EP1831446A1 - Procede d' ennoblissement textile a la continue et installation mettant en oeuvre ledit procede - Google Patents

Procede d' ennoblissement textile a la continue et installation mettant en oeuvre ledit procede

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EP1831446A1
EP1831446A1 EP05823019A EP05823019A EP1831446A1 EP 1831446 A1 EP1831446 A1 EP 1831446A1 EP 05823019 A EP05823019 A EP 05823019A EP 05823019 A EP05823019 A EP 05823019A EP 1831446 A1 EP1831446 A1 EP 1831446A1
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EP
European Patent Office
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textile material
enclosure
chamber
microwave radiation
heated
Prior art date
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EP05823019A
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German (de)
English (en)
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EP1831446B1 (fr
Inventor
Magali Lorthioir
Sandrine Dewez
Eugène Peenaert
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ANALYSES MESURES POLLUTIONS AMP
Original Assignee
ANALYSES MESURES POLLUTIONS AMP
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP1831446B1 publication Critical patent/EP1831446B1/fr
Not-in-force legal-status Critical Current
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/003—Treatment with radio-waves or microwaves
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B19/00—Treatment of textile materials by liquids, gases or vapours, not provided for in groups D06B1/00 - D06B17/00
    • D06B19/0005—Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials
    • D06B19/007—Fixing of chemicals, e.g. dyestuffs, on textile materials by application of electric energy
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/04—Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/08—Organic compounds
    • D06M10/10—Macromolecular compounds

Definitions

  • the present invention relates to a continuous process of finishing with or without tension of textile materials by passing them in a microwave field and contact with a surface capable of being heated.
  • the invention also relates to an installation implementing said method.
  • the microwaves penetrate immediately into the textile materials and induce a very rapid heating thereof, since, unlike all the other heating methods, heating does not depend in this case on the thermal conductivity; this results in a significant time saving;
  • the present invention aims to provide a textile finishing process to reduce water pollution at the source by limiting the consumption of water, energy and dyeing auxiliaries.
  • the invention relates to a continuous process in the continuous treatment of a textile material, comprising a step of depositing on said textile material treatment agents, characterized in that it includes the following steps:
  • the deposition step comprises a step of impregnating said textile material in a bath containing the reagents necessary for the treatment and a squeezing step until a given carry rate is obtained.
  • the textile material is impregnated with reagents and expressed in order to obtain a transport rate of between 40 and 200%.
  • the deposition step comprises a step of printing said textile material.
  • the power of the microwave radiation is a function of the weight of fabric treated and is between 0.8 and 3 kWh per kg of treated textile material.
  • the residence time of said textile material in the enclosure being of the order of 60s to 240s. These durations can be modulated according to the quality and nature of the material.
  • the subject of the invention is an installation for the continuous treatment of a textile material comprising depositing means. treatment agents on said material, characterized in that it also comprises: an enclosure having an inlet opening and an outlet opening of the material; o application means on the textile material of a microwave radiation inside the chamber; a surface capable of being heated and coming into contact with the material during the movement thereof inside the enclosure; o means for extracting the water vapor formed inside the enclosure.
  • the present invention relates to a textile finishing process that significantly reduces the amount of water and energy used, the duration of treatment and the discharge of effluents.
  • Textile finishing which includes all the treatments that can be done to a textile to improve its appearance or its properties, is divided into three parts: pre-treatments, dyeing and post-treatments .
  • the pre-treatments are intended to prepare the textiles to make them white, able to be dyed or to give them special properties.
  • the process according to the invention also makes it possible to carry out various post-treatments such as: drying, primer, softening.
  • the process according to the invention can be used for the preparation, dyeing, printing and after-treatment of all natural, artificial and synthetic textile materials.
  • the textile material is, firstly, immersed according to the type of operation in a bath containing the products necessary for the chosen treatment: scouring, bleaching, dyeing, wet primer.
  • the baths used may be those derived from dye cards with quantities adapted to very short bath ratios.
  • the textile material After its impregnation, the textile material is expressed in order to obtain a load factor of between 40 and 200%.
  • auxiliary dyeing products such as carriers, dispersants, unison agents, wetting agents, performance agents, antifoam, urea, have been removed from the baths through the use of microwaves.
  • the textile material is first printed by a printing paste or by inks to form patterns.
  • the textile material is then introduced into an enclosure inside which microwave radiation is applied.
  • the microwave field is generated by one or more magnetrons of known type in order to obtain a sufficient power as a function of the quantity of textile to be treated and at the desired speed (required energy of the electromagnetic radiation between 0.8 and 3 kWh per kg of material).
  • the duration of microwave treatments can range from 60 to 240 seconds.
  • the textile material is brought into contact, inside the enclosure, with a surface capable of being heated, while being exposed to microwave radiation.
  • the textile material travels at a known speed, depending on the length of the path in the enclosure.
  • the textile material is brought into contact inside the enclosure with a heated surface at a temperature between 40 and 210 0 C depending on the type of treatment of the nature of the textile to be treated.
  • the method of the invention is implemented without said surface being heated, its temperature being that ambient (between 20 and less than 40 ° C.). This case applies in particular to the dyeing of cotton in direct dyes.
  • the heatable surface is the outer surface of a rotating cylinder.
  • the residence time of the textile material in the enclosure which corresponds to the time of application of the microwave radiation, is between 60 and 240 s.
  • the method of the invention also comprises a step of extracting the water vapor formed inside the enclosure during the application of the microwave radiation. This is achieved by means of water vapor suction means such as a vacuum system.
  • the method may also include mixing the microwave radiation inside the enclosure to prevent stationary waves from appearing.
  • the process is suitable for the application of both chemical treatments
  • viscose, hemp, flax, jute and cotton can be processed, but also mixtures of materials such as the cotton / polyester / elastane blend.
  • the bleaching of the cellulosic materials is carried out in the presence of an oxidizing agent (hydrogen peroxide), an alkaline agent (pH between 9 and 11) and a stabilizing agent for hydrogen peroxide.
  • an oxidizing agent hydrogen peroxide
  • an alkaline agent pH between 9 and 11
  • a stabilizing agent for hydrogen peroxide In order to obtain a higher degree of whiteness, it is possible to add optical brighteners to the whitening bath or to azure the material after bleaching.
  • the dyeing of cellulosic materials can be carried out with dyes such as direct dyes, reactive dyes. Other dyes such as sulfur dyes may be, after modification, used.
  • the dyeing with the reactive dyes is carried out in an alkaline medium.
  • the bath must be in a range of pH between 9 and 12. The use of a yield agent is most of the time necessary.
  • the sulfur dyes are introduced into the impregnation bath in their soluble form.
  • the bath contains a reducing agent to keep them in this form and an alkaline agent to have a pH of between 10 and 12.
  • the amount of dye introduced into the bath is a function of the desired height of the tone and the solubility limit of each of them under the operating conditions.
  • the bath may contain an alkaline agent, in order to obtain a pH of between 8.5 and 9.5 and a suitable detergent agent.
  • Natural polyamides may require bleaching.
  • the oxidizing bleaching bath contains an oxidizing agent such as hydrogen peroxide, an alkaline agent and a stabilizer.
  • the reducing bleaching bath contains a reducing agent such as sodium hydrosulfite. These bleaching agents are introduced in a variable amount into the treatment bath depending on the type of polyamide treated.
  • the dyeing of polyamides can be carried out with anionic dyes such as acid dyes, metallics 1/1 and 1/2, and reactive dyes. Dyeing is carried out in acidic medium (pH between 3 and 7).
  • Synthetic polyamides can be dyed with cationic or disperse dyes. It is also possible thanks to the process to dye the synthetic fibers with the disperse dyes in a slightly acid medium (pH between 5.5 and 6.5). In most cases the addition of an anti-migt agent is necessary. Post-dyeing of polyester, for example, can also be carried out by the process using an alkaline bath containing sodium hydrosulfite.
  • the process also relates to dyeing the mixtures. It is thus possible to treat, for example, materials made of cotton and polyester or wool and polyester or any other mixture.
  • the method further enables the treatment of elastane-containing materials.
  • the operating conditions to which the material is subjected do not deteriorate the properties of elastane.
  • auxiliary dyeing products may be added in small quantities to the various treatment baths.
  • An unbleached fabric 100% cotton 120 g / m 2 is impregnated at 25 0 C using a bath containing: - 10 g / 1 of wetting agent such as mercerisin OR, - 150 ml / I of hydroxide 30% sodium
  • the time of contact with the bath is the time required for good impregnation and the rate of carriage is 70%. It is then exposed to a microwave field with a radiation power of 1200 W and is brought into contact with a heated surface at 50 0 C while undergoing microwave radiation. The treatment time is 180 s. The fabric is then rinsed hot, then cold.
  • a 100% cotton fabric of 120 g / m 2 previously bleached and bleached is impregnated at 25 ° C. using a bath containing:
  • the fabric is exposed to a microwave field with a radiation power of 1200 W and brought into contact with a heated surface at 150 0 C while undergoing microwave radiation.
  • the treatment time is 120 s.
  • the fabric is rinsed cold, hot, then soaped and finally rinsed again.
  • the bath used for the pad-batch is the one recommended in the cards:
  • a 290 g / m 2 100% polyester fabric is impregnated at 50 ° C. using a bath containing: 10 g / 1 of Foron RD-GL red-colored dispersed dye,
  • the carrier rate is 70%.
  • the fabric is exposed to a microwave field with a radiation power of 1200 W and is brought into contact with the heated surface at 180 0 C while undergoing microwave radiation.
  • the treatment time is 120 s.
  • the fabric is then rinsed, stripped, and rinsed again.
  • the contact time with the bath is 5 seconds and the rate of carriage is 80%.
  • the fabric is exposed to a microwave field of 1200 W radiation power and is contacted with an unheated surface while undergoing microwave radiation.
  • the treatment time is 120 s.
  • the fabric is then rinsed.
  • a 100% cotton fabric 120 g / m 2 previously bleached and bleached is impregnated at 25 0 C using a bath containing: - 40 g / 1 of direct dye commercial orange sirius 3 GDL name,
  • the carriage rate is 50%.
  • the fabric is then exposed in an enclosure to a microwave field of 1200 W radiation power and is contacted with an unheated surface while undergoing microwave radiation.
  • the treatment time is 120 s.
  • the fabric is rinsed cold, hot, then soaped and finally rinsed again.
  • Example 6 Dyeing the cotton / polyester mixture r50 / 50) in reactive and dispersed dyes
  • a knit made of 50% cotton and 50% polyester of 200 g / m 2 previously bleached and bleached is impregnated at 25 ° C. using a bath containing:
  • the carrier rate is 70%.
  • the knit is then exposed in a chamber to a microwave field with a radiation power of 1200 W and is brought into contact with a heated surface at 150 ° C. while undergoing radiation. microwave.
  • the treatment time is 240 s.
  • the fabric is rinsed, stripped, rinsed.
  • the carrier rate is 70%.
  • the knit is then exposed in a chamber to a microwave field with a radiation power of 1200W and is brought into contact with a heated surface at 150 0 C while undergoing microwave radiation.
  • the treatment time is 120 s.
  • the fabric is rinsed, soaped and rinsed.
  • a 100% cotton fabric of 120 g / m 2 previously debunked and bleached is printed at 25 ° C using a paste containing:
  • the fabric is printed using a rotating frame.
  • the pressure exerted on the squeegee is 2 bars.
  • the fabric is then exposed in an enclosure to a microwave field with a radiation power of 1200 W and it is brought into contact with a heated surface at 150 ° C. while undergoing microwave radiation.
  • the treatment time is 120 s.
  • the fabric is rinsed cold, hot, then soaped and finally rinsed again.
  • the subject of the invention is an installation for the continuous treatment of a plane textile material comprising either means impregnating said material and the expressing means, or printing means, characterized in that it also comprises: an enclosure comprising an inlet opening and an outlet opening of the material; o application means on the textile material of a microwave radiation inside the chamber; a surface capable of being heated and coming into contact with the material during the movement thereof inside the enclosure; o means for extracting the water vapor formed inside the enclosure.
  • the deposition means comprise impregnation means and means for expressing said material.
  • the deposition means comprise printing means.
  • the temperature of said surface is between 20 and 21O 0 C.
  • the surface may or may not be heated depending on the nature of the textile material to be treated.
  • the heatable surface is brought into contact with the textile material which travels at a speed as a function of the length of the path in the enclosure.
  • the residence time of the textile material in the enclosure which corresponds to the time of application of the microwave radiation, is between 60 and 240 s.
  • the heating surface is the outer surface of a rotating cylinder.
  • the cylinder is made of non-magnetic metal and inert with respect to the chemical compounds introduced into the baths and may comprise a PTFE coating.
  • the entry and exit of the material is effected through slots of suitable shape in order to avoid any wave propagation to the outside.
  • the means for extracting the water vapor formed inside the enclosure are those known to those skilled in the art, for example a pressure-reducing system or a ventilation system.
  • the installation according to the invention may comprise means for mixing the microwave radiation inside said enclosure.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé à la continue d'ennoblissement de matériaux textiles par passage de ceux-ci dans un champ micro-ondes et contact avec une surface apte à être chauffée. Le procédé selon l'invention comprend, après une étape de dépôt sur ledit matériau textile d'agents de traitement, les étapes suivantes: - faire passer à la continue la matière textile et son dépôt d'agents de traitement à l'intérieur d'une enceinte ; - appliquer à l'intérieur de l'enceinte un rayonnement micro-ondes à pression atmosphérique ; - mettre en contact à l'intérieur de l'enceinte la matière textile avec une surface apte à être chauffée ; - extraire la vapeur d'eau de l'intérieur de l'enceinte pendant toute la durée de séjour de la matière textile dans l'enceinte.

Description

PROCEDE D'ENNOBLISSEMENT TEXTILE A LA CONTINUE ET INSTALLATION METTANT EN ŒUVRE LEDIT PROCEDE
La présente invention concerne un procédé à la continue d'ennoblissement avec ou sans tension de matériaux textiles par passage de ceux-ci dans un champ micro-ondes et contact avec une surface apte à être chauffée. L'invention a également pour objet une installation mettant en œuvre ledit procédé.
En France, le secteur de l'ennoblissement consomme chaque année environ 50 millions de m3 d'eau qui doivent ensuite être dépollués avant d'être rejetés dans le milieu naturel (directive européenne 21/271/CEE du 21 mai 1991).
Dans les procédés classiques de teinture, on utilise d'importantes quantités d'eau traitées, ce qui génère une grande quantité d'eaux usées. Les coûts de dépollution sont souvent exorbitants pour ces entreprises. De plus, ces volumes importants d'eau sont chauffés durant de longues heures ce qui entraîne une grande consommation d'énergie.
Différents types de procédés d'ennoblissement textile ont été proposés qui ont pour but de diminuer la quantité d'eau nécessaire aux traitements des matières textiles et/ou la durée des traitements et/ou la quantité d'énergie consommée au cours de ces traitements.
Certains de ces procédés utilisent les micro-ondes, en raisons des avantages multiples qu'elles procurent :
- les micro-ondes pénètrent immédiatement dans les matériaux textiles et induisent un échauffement très rapide de ceux-ci, puisque, à la différence de tous les autres procédés de chauffage, réchauffement ne dépend pas dans ce cas de la conductibilité thermique; il en résulte un important gain de temps ;
- elles assurent un chauffage uniforme du matériau textile;
- elles permettent un contrôle des interactions entre le matériau textile et les réactifs de traitement selon le traitement appliqué au matériau textile, par le simple réglage du flux en fonction du poids de tissu;
- l'absence totale de pertes d'énergie par rayonnement de chaleur, ce qui se traduit par des économies et des meilleures conditions de travail. La présente invention a pour objectif de proposer un procédé d'ennoblissement textile permettant de réduire la pollution aqueuse à la source en limitant la consommation en eau, en énergie et en auxiliaires de teinture.
A cet effet et selon un premier aspect, l'invention se rapporte à un procédé à la continue à la continue de traitement d'un matériau textile, comprenant une étape de dépôt sur ledit matériau textile d'agents de traitement, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
- faire passer en continu la matière textile et son dépôt d'agents de traitement à l'intérieur d'une enceinte ; - appliquer à l'intérieur de l'enceinte un rayonnement micro-ondes à pression atmosphérique;
- mettre en contact à l'intérieur de l'enceinte la matière textile avec une surface apte à être chauffée ;
- extraire la vapeur d'eau de l'intérieur de l'enceinte pendant toute la durée de séjour de la matière textile dans l'enceinte.
Dans certains modes de réalisation, l'étape de dépôt comprend une étape d'imprégnation dudit matériau textile dans un bain contenant les réactifs nécessaires au traitement et une étape d'exprimage jusqu'à l'obtention d'un taux d'emport donné. La matière textile est imprégnée de réactifs et exprimée afin d'obtenir un taux d'emport compris entre 40 et 200%.
Dans d'autres modes de réalisation, l'étape de dépôt comprend une étape d'impression dudit matériau textile.
La puissance du rayonnement micro-ondes est fonction du poids de tissu traité et est compris entre 0,8 et 3 kWh par kg de matériau textile traité. Le temps de séjour dudit matériau textile dans l'enceinte étant de l'ordre de 60s à 240s. Ces durées peuvent être modulées selon la qualité et la nature de la matière.
De manière préférée, ladite surface apte à être chauffée est la surface extérieure d'un cylindre tournant. Sa température peut être amenée jusqu'à 2100C. Selon un deuxième aspect, l'invention a pour objet une installation pour le traitement à la continue d'un matériau textile comprenant des moyens de dépôt d'agents de traitement sur ledit matériau, caractérisée en ce qu'elle comprend également : o une enceinte comportant une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie du matériau; o des moyens d'application sur le matériau textile d'un rayonnement micro-ondes à l'intérieur de l'enceinte ; o une surface apte à être chauffée et à venir en contact avec le matériau pendant le déplacement de celui-ci à l'intérieur de l'enceinte ; o des moyens d'extraction de la vapeur d'eau formée à l'intérieur de l'enceinte.
L'invention va maintenant être décrite en détail.
La présente invention a pour objet un procédé d'ennoblissement textile qui permet de réduire sensiblement les quantités d'eau et d'énergie utilisées, la durée de traitement ainsi que le rejet d'effluents.
L'ennoblissement textile, qui regroupe l'ensemble de traitements que l'on peut faire subir à un textile afin d'améliorer son aspect ou ses propriétés, se divise en trois parties : les pré-traitements, la teinture et les post-traitements.
Les pré-traitements sont destinés à préparer les textiles afin de les rendre blancs, aptes à être teints ou à leur donner des propriétés particulières.
Le procédé selon l'invention permet également de réaliser de posttraitements divers tels que : séchage, apprêt, assouplissage.
Le procédé selon l'invention peut être employé pour la préparation, la teinture, l'impression et les post-traitements de toutes les matières textiles aussi bien naturelles, artificielles que synthétiques.
Dans une variante de réalisation, le matériau textile est, dans un premier temps, plongé selon le type d'opération dans un bain contenant les produits nécessaires au traitement choisi : débouillissage, blanchiment, teinture, apprêt en voie humide. Les bains utilisés peuvent être ceux dérivés des cartes de colorants avec des quantités adaptées aux rapports de bain très courts.
Après son imprégnation, le matériau textile est exprimé afin d'obtenir un taux d'emport compris entre 40 et 200%. De nombreux produits auxiliaires de teinture, tels que véhiculeurs, dispersants, agents d'unisson, mouillants, agents de rendement, antimousse, urée, ont pu être éliminés des bains grâce à l'utilisation des micro-ondes.
Dans un autre mode de réalisation, le matériau textile est, dans un premier temps, imprimé par une pâte d'impression ou par des encres afin de réaliser des motifs.
Le matériau textile est ensuite introduit dans une enceinte à l'intérieur de laquelle est appliqué un rayonnement micro-ondes.
Le champ micro-ondes est généré par un ou plusieurs magnétrons de type connu afin d'obtenir une puissance suffisante en fonction de la quantité de textile à traiter et à la vitesse voulue (énergie nécessaire du rayonnement électromagnétique comprise entre 0,8 et 3 kWh par kg de matière). La durée des traitements aux micro-ondes peut varier de 60 à 240 secondes.
Le matériau textile est mis en contact, à l'intérieur de l'enceinte, avec une surface apte à être chauffée, tout en étant exposé au rayonnement micro-ondes. Le matériau textile défile à une vitesse connue, en fonction de la longueur du cheminement dans l'enceinte.
Dans un mode de réalisation préféré, le matériau textile est mis en contact à l'intérieur de l'enceinte avec une surface chauffée à une température comprise entre 40 et 2100C en fonction du type de traitement de la nature du textile à traiter. Ceci permet d'obtenir un effet de synergie entre l'action des micro-ondes et l'énergie thermique radiant de ladite surface, qui va contribuer à obtenir l'effet technique recherché correspondant au traitement appliqué au matériau textile, tout en limitant la durée de traitement ainsi que la consommation en eau, en énergie et en auxiliaires de teintures.
Dans un autre mode de réalisation, le procédé de l'invention est mis en œuvre sans que ladite surface soit chauffée, sa température étant celle ambiante (entre 20 et moins de 4O0C). Ce cas s'applique notamment à la teinture du coton en colorants directs. Dans une variante préférée de réalisation, la surface apte à être chauffée est la surface extérieure d'un cylindre tournant. Le temps de séjour du matériau textile dans l'enceinte, qui correspond au temps d'application du rayonnement micro-ondes, est compris entre 60 et 240 s.
Le procédé de l'invention comprend également une étape d'extraction de la vapeur d'eau formée à l'intérieur de l'enceinte pendant l'application du rayonnement micro-ondes. Ceci est réalisé à l'aide de moyens d'aspiration de la vapeur d'eau tels qu'un système déprimogène.
Le procédé peut comprendre également un brassage du rayonnement micro-ondes à l'intérieur de l'enceinte afin d'éviter que n'apparaissent des ondes station naires. Le procédé convient à l'application aussi bien de traitements chimiques
(préparation et post-traitements des textiles) que de matières colorantes. Ces textiles peuvent se présenter sous des formes diverses : fils, filés, tissus, non- tissés, feutres et tricots. Les teintures ou les impressions effectuées à l'aide de ce procédé concernant toutes les classes habituelles de colorants et toutes les natures de fibres.
Pour ce qui concerne le traitement des fibres cellulosiques, il prend en compte les matières constituées de cellulose régénérée et de cellulose naturelle.
Peuvent donc être traités par exemple, la viscose, le chanvre, le lin, le jute et le coton mais aussi les mélanges de matières tels que le mélange coton/polyester/élasthanne.
Pour le débouillissage de ces matières, on utilise un bain contenant un agent mouillant-détergeant qui résiste à des pH basiques et un agent alcalin en quantité variable selon le taux d'impureté de la matière à traiter.
Le blanchiment des matières cellulosiques se fait en présence d'un agent oxydant (le peroxyde d'hydrogène), d'un agent alcalin (pH compris entre 9 et 11) et d'un agent de stabilisation du peroxyde d'hydrogène. Afin d'obtenir un degré de blanc supérieur, il est possible d'ajouter des azurants optiques au bain de blanchiment ou d'azurer la matière après le blanchiment.
La teinture des matières cellulosiques peut être réalisés avec des colorants tels que les colorants directs, les colorants réactifs. D'autres colorants tels que les colorants au soufre peuvent être, après modification, utilisés. La teinture avec les colorants réactifs se réalise en milieu alcalin. Le bain doit être dans une gamme de pH comprise entre 9 et 12. L'utilisation d'un agent de rendement est la plupart du temps nécessaire. Les colorants au soufre sont introduits dans le bain d'imprégnation sous leur forme soluble. Le bain contient un agent réducteur afin de les maintenir sous cette forme et un agent alcalin afin d'avoir un pH compris entre 10 et 12.
La quantité de colorant introduite dans le bain est fonction de la hauteur de ton désirée et de la limite de solubilité de chacun d'entre eux dans les conditions opératoires.
Les traitements des fibres synthétiques telles que les polyamides 6 et 66, naturelles telles que la laine ou la soie ou des mélanges de fibres contenant ces matières peuvent s'effectuer selon la même méthode.
Pour le dégraissage de la laine, le bain peut contenir un agent alcalin, afin d'obtenir un pH compris entre 8,5 et 9,5 et un agent détergent approprié. Les polyamides naturels peuvent nécessiter un blanchiment. Le bain de blanchiment oxydant contient un agent oxydant tel que le peroxyde d'hydrogène, un agent alcalin et un stabilisateur. Le bain de blanchiment réducteur contient un réducteur tel que l'hydrosulfite de sodium. Ces agents de blanchiment sont introduits en quantité variable dans le bain de traitement en fonction du type de polyamide traité. La teinture des matières polyamides peut s'effectuer avec les colorants anioniques tels que les colorants acides, métallifères 1/1 et 1/2, et les colorants réactifs. La teinture se réalise en milieu acide (pH compris entre 3 et 7). Les polyamides synthétiques peuvent être teints avec les colorants cationiques ou dispersés. On peut aussi grâce au procédé réaliser la teinture des fibres synthétiques avec les colorants dispersés en milieu légèrement acide (pH compris entre 5,5 et 6,5). Dans la plupart des cas l'adjonction d'un agent anti-migrant est nécessaire. Le dépouillement après teinture du polyester par exemple peut également être réalisé par le procédé à l'aide d'un bain alcalin contenant de l'hydrosulfite de sodium.
Le procédé concerne également la teinture des mélanges. On peut ainsi traiter par exemple des matières composées de coton et de polyester ou de laine et de polyester ou de tout autre mélange. Le procédé permet en outre de traiter des matières contenant de l'élasthanne. Les conditions opératoires auxquelles est soumise la matière ne détériorent pas les propriétés de l'élasthanne.
En fonction des particularités de chaque matière, des produits auxiliaires de teinture peuvent être ajoutés en faible quantité aux différents bains de traitement.
La présente invention sera mieux comprise à la lecture des exemples suivants qui sont donnés, de façon non limitative, en vue de mieux illustrer les caractéristiques du procédé d'ennoblissement textile qui fait l'objet de la présente invention.
Exemple 1 : Débouillissaoe de coton
Un tissu écru 100 % coton de 120 g/m2 est imprégné à 25 0C à l'aide d'un bain contenant : - 10 g/1 de mouillant détergeant tel que le mercerisin OR, - 150 ml /I d'hydroxyde de sodium à 30 %,
- 6 g/1 de carbonate de sodium.
Le temps de contact avec le bain est le temps nécessaire à une bonne imprégnation et le taux d'emport est de 70 %. Il est ensuite exposé à un champ micro-ondes d'une puissance de rayonnement de 1200 W puis il est mis en contact avec une surface chauffée à 500C tout en subissant le rayonnement micro-ondes. Le temps de traitement est de 180 s. Le tissu est ensuite rincé à chaud, puis à froid.
Exemple 2 : Teinture du coton en colorants réactifs
Un tissu 100 % coton de 120 g/m2 préalablement débouilli et blanchi est imprégné à 25 0C à l'aide d'un bain contenant :
- 10 g/1 de colorant réactif de nom commercial rouge cibacrone CR,
- 6 mL/l d'hydroxyde de sodium à 30 %, - 10 g/1 de carbonate de sodium,
- 30 g/1 de chlorure de sodium. Le taux d'emport est de 70 %. Le tissu est exposé à un champ micro-ondes d'une puissance de rayonnement de 1200 W puis mis en contact avec une surface chauffée à 1500C tout en subissant le rayonnement micro-ondes. Le temps de traitement est de 120 s. Le tissu est rincé à froid, à chaud, puis savonné et enfin de nouveau rincé.
Comparaison du rejet en DCO d'une teinture de coton en colorant réactif avec un procédé classique de Pad-Batch:
Le bain utilisé pour le pad-batch est celui préconisé dans les cartes:
- 20 g/1 de colorant (rouge cibacrone CR, jaune cibacrone CR, bleu cibacrone CR),
- 70 ml/1 de silicate de sodium,
- 6 ml/1 d'hydroxide de sodium
- Stockage à froid de 24 heures.
Les rejets en DCO dans les effluents provenant du procédé pad-batch ont été comparés avec ceux provenant d'une teinture de coton selon l'invention. Les résultats sont présentés dans le diagramme 1, dans lequel les colonnes foncées se rapportent au procédé pad-batch et les colonnes claires au procédé selon l'invention.
Jaune Rouge Bleu
Diagramme 1
Ces résultats montrent que pour les colorants jaune et bleu les rejets en DCO dans les effluents du procédé selon l'invention sont significativement réduits comparativement au procédé classique de pad-batch. Exemple 3 : Teinture du polyester en colorants dispersés
Un tissu 100 % polyester de 290 g/m2 est imprégné à 500C à l'aide d'un bain contenant : - 10 g/1 de colorant dispersé de nom commercial rouge Foron RD - GL,
- 1 ml/1 d'acide acétique,
- 10 g/1 d'anti-migrant tel que le Solidokol K.
Le taux d'emport est de 70 %. Le tissu est exposé à un champ micro-ondes d'une puissance de rayonnement de 1200 W puis il est mis en contact avec la surface chauffée à 1800C tout en subissant le rayonnement micro-ondes. Le temps de traitement est de 120 s. Le tissu est ensuite rincé, dépouillé, puis rincé à nouveau.
Le dépouillement qui permet d'éliminer le colorant non fixé a été réalisé en plein bain ou à l'aide de la présente invention. Les résultats obtenus sont présentés dans le tableau 1.
Dépouillement en plein bain Dépouillement à l'aide du procédé selon invention
- 3 g/1 d'hydrosulfite de sodium, - 40 g/1 d'hydrosulfite de sodium,
- 3 g/1 d'hydroxide de sodium, - 40 g/1 d'hydroxide de sodium,
- Rapport de bain 1/20, - Taux d'emport 60%
- Durée du traitement 20 min à 9O0C " Température de la surface 180 0C
- Temps de traitement 120 s
DCO des effluents avant DCO des effluents après DCO des effluents avant DCO des effluents après traitement de ceux-ci: traitement de ceux-ci: traitement de ceux-ci: traitement de ceux-ci:
711 mgθ2/l 539 IDgO2/! 83 IHgO2/! 43 IDgO2/!
Tableau 1
Ces résultats montrent une réduction significative de la DCO dans les effluents provenant du dépouillement selon l'invention par rapport au dépouillement en plein bain. Exemple 4 : Teinture de la laine en colorants acides
Un tissu 100 % laine de 310 g/m2 préalablement dégraissé est imprégné à 50 0C à l'aide d'un bain contenant :
- 10 g/1 de colorant acide de nom commercial floxine erio solide KL, - 4 % d'acide sulfurique (par rapport au poids de matière textile).
Le temps de contact avec le bain est de 5 secondes et le taux d'emport est de 80 %. Le tissu est exposé à un champ micro-onde d'une puissance de rayonnement de 1200 W puis il est mis en contact avec une surface non chauffée tout en subissant le rayonnement micro-ondes. Le temps de traitement est de 120 s. Le tissu est ensuite rincé.
Exemple 5 : Teinture du coton en colorants directs
Un tissu 100 % coton de 120 g/m2 préalablement débouilli et blanchi est imprégné à 25 0C à l'aide d'un bain contenant : - 40 g/1 de colorant direct de nom commercial orange sirius 3 GDL,
Le taux d'emport est de 50 %. Le tissu est ensuite exposé dans une enceinte à un champ micro-ondes d'une puissance de rayonnement de 1200 W puis il est mis en contact avec une surface non chauffée tout en subissant le rayonnement microondes. Le temps de traitement est de 120 s. Le tissu est rincé à froid, à chaud, puis savonné et enfin de nouveau rincé.
Exemple 6 : Teinture du mélange coton/ polyester r50/50) en colorants réactifs et dispersés
Un tricot composé à 50% coton et 50% polyester de 200 g/m2 préalablement débouilli et blanchi est imprégné à 250C à l'aide d'un bain contenant :
- 15 g/1 de colorants dispersé de nom commercial Rouge Foron RD GL à 200%
- 1 ml/1 d'acide acétique,
- 10 g/1 de solidokol K
Le taux d'emport est de 70%. Le tricot est ensuite exposé dans une enceinte à un champ micro-ondes d'une puissance de rayonnement de 1200 W puis il est mis en contact avec une surface chauffée à 15O0C tout en subissant le rayonnement micro-ondes. Le temps de traitement est de 240 s. Le tissu est rincé, dépouillé, rincé.
Il est ensuite imprégné à 25 0C avec un bain contenant:
- 30 g/1 de colorant réactif de nom commercial Bleu cibacrone CR, - 10 g/1 de carbonate de sodium,
- 6 g/1 d'hydroxide de sodium,
- 30 g/1 de chlorure de sodium.
Le taux d'emport est de 70 %. Le tricot est ensuite exposé dans une enceinte à un champ micro-ondes d'une puissance de rayonnement de 1200W puis il est mis en contact avec une surface chauffée à 1500C tout en subissant le rayonnement micro-ondes. Le temps de traitement est de 120 s. Le tissu est rincé, savonné et rincé.
Exemple 7 : Impression du coton en colorants réactifs
Un tissu 100% coton de 120 g/m2 préalablement débouilli et blanchi est imprimé à 25°C à l'aide d'une pâte contenant :
- 40 g/kg d'alginate de soude,
- 20 g/kg de carbonate de soude (Na2COs), - 2 ml/kg de soude (NaOH) à 36°Be,
- 25 g/kg de colorant,
- Eau, quantité suffisante pour 1 kg.
Le tissu est imprimé à l'aide d'un cadre rotatif. La pression exercée sur la racle est de 2 bars. Le tissu est ensuite exposé dans une enceinte à un champ micro-ondes d'une puissance de rayonnement de 1200 W puis il est mis en contact avec une surface chauffée à 15O0C tout en subissant le rayonnement micro-ondes. Le temps de traitement est de 120 s. Le tissu est rincé à froid, à chaud, puis savonné et enfin de nouveau rincé.
Selon un deuxième aspect, l'invention a pour objet une installation pour le traitement continu d'un matériau textile plan comprenant soit des moyens d'imprégnation dudit matériau et des moyens d'exprimage, soit des moyens d'impression, caractérisée en ce qu'elle comprend également : o une enceinte comportant une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie du matériau; o des moyens d'application sur le matériau textile d'un rayonnement micro-ondes à l'intérieur de l'enceinte ; o une surface apte à être chauffée et à venir en contact avec le matériau pendant le déplacement de celui-ci à l'intérieur de l'enceinte ; o des moyens d'extraction de la vapeur d'eau formée à l'intérieur de l'enceinte.
Dans un mode de réalisation, les moyens de dépôt comprennent des moyens d'imprégnation et des moyens d'exprimage dudit matériau.
Dans un autre mode de réalisation, les moyens de dépôt comprennent des moyens d'impression.
La température de ladite surface est comprise entre 20 et 21O0C. La surface peut ou non être chauffée en fonction de la nature du matériau textile à traiter. La surface apte à être chauffée est mise en contact avec la matière textile qui défile à une vitesse en fonction de la longueur du cheminement dans l'enceinte. Le temps de séjour du matériau textile dans l'enceinte, qui correspond au temps d'application du rayonnement micro-ondes, est compris entre 60 et 240 s.
De manière préférée, la surface chauffante est la surface extérieure d'un cylindre tournant.
Dans un mode de réalisation, le cylindre est en métal amagnétique et inerte vis à vis des composés chimiques introduits dans les bains et peut comporter un revêtement en PTFE.
L'entrée et la sortie de la matière s'effectuent par l'intermédiaire de fentes de forme adaptée afin d'éviter toute propagation d'ondes vers l'extérieur.
Les moyens d'extraction de la vapeur d'eau formée à l'intérieur de l'enceinte sont ceux connus par l'homme du métier, par exemple un système déprimogène ou un système de ventilation. L'installation selon l'invention peut comprendre des moyens de brassage du rayonnement micro-ondes à l'intérieur de ladite enceinte.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé à la continue de traitement d'un matériau textile, comprenant une étape de dépôt sur ledit matériau textile d'agents de traitement, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
- faire passer à la continue la matière textile et son dépôt d'agents de traitement à l'intérieur d'une enceinte ;
- appliquer à l'intérieur de l'enceinte un rayonnement micro-ondes à pression atmosphérique;
- mettre en contact à l'intérieur de l'enceinte la matière textile avec une surface apte à être chauffée ;
- extraire la vapeur d'eau de l'intérieur de l'enceinte pendant toute la durée de séjour de la matière textile dans l'enceinte.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étape de dépôt comprend une étape d'imprégnation dudit matériau textile dans un bain contenant les réactifs nécessaires au traitement et une étape d'exprimage jusqu'à l'obtention d'un taux d'emport donné.
3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que la matière textile est imprégnée de réactifs et exprimée afin d'obtenir un taux d'emport compris entre 40 et 200%.
4. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étape de dépôt comprend une étape d'impression dudit matériau textile.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 4, caractérisé en ce que la puissance du rayonnement micro-ondes est comprise entre 0,8 et
3 kWh par kg de matériau textile traité.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que le temps de séjour dudit matériau textile dans l'enceinte est de l'ordre de 60s à 240s.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que la température de ladite surface est comprise entre 40 et 2100C.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que ladite surface est à température ambiante.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisé par le brassage du rayonnement micro-ondes à l'intérieur de l'enceinte.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la surface apte à être chauffée est la surface extérieure d'un cylindre tournant.
11. Installation pour le traitement à la continue d'un matériau textile comprenant des moyens de dépôt d'agents de traitement sur ledit matériau, caractérisée en ce qu'elle comprend également : a. une enceinte comportant une ouverture d'entrée et une ouverture de sortie du matériau; b. des moyens d'application sur le matériau textile d'un rayonnement micro-ondes à l'intérieur de l'enceinte ; c. une surface apte à être chauffée et à venir en contact avec le matériau pendant le déplacement de celui-ci à l'intérieur de l'enceinte ; d. des moyens d'extraction de la vapeur d'eau formée à l'intérieur de l'enceinte.
12. Installation selon la revendication 11 caractérisée en ce que les moyens de dépôt comprennent des moyens d'imprégnation dudit matériau et des moyens d'exprimage.
13. Installation selon la revendication 11 caractérisée en ce que les moyens de dépôt comprennent des moyens d'impression.
14. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 13 caractérisée en ce que la surface apte à être chauffée est la surface extérieure d'un cylindre tournant.
15. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 et 14 caractérisée en ce que ladite surface est une surface amagnétique et inerte vis à vis des composés chimiques utilisés.
16. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 15 caractérisée ce que ladite surface présente un revêtement en PTFE.
17. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 16 caractérisée en ce que les formes des ouvertures d'entrée et de sortie sont réalisées de telle manière qu'il n'y ait pas de fuite de micro-ondes.
18. Installation selon l'une quelconque des revendications 11 à 17 caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de brassage du rayonnement micro-ondes à l'intérieur de ladite enceinte.
19. Installation selon l'une quelconque des revendications 8 à 13 caractérisée en ce que les moyens d'extraction de la vapeur d'eau formée à l'intérieur de l'enceinte comprennent soit un système déprimogène, soit un système de ventilation.
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