ES2848103B2 - Procedimiento para el ennoblecimiento de un textil en cuerda y maquina para llevar a cabo dicho procedimiento - Google Patents

Procedimiento para el ennoblecimiento de un textil en cuerda y maquina para llevar a cabo dicho procedimiento Download PDF

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Description

DESCRIPCIÓN
PROCEDIMIENTO PARA EL ENNOBLECIMIENTO DE UN TEXTIL EN CUERDA Y
MÁQUINA PARA LLEVAR A CABO DICHO PROCEDIMIENTO
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un procedimiento para el ennoblecimiento de un textil en cuerda y a una máquina para llevar a cabo dicho procedimiento. El procedimiento de la invención permite la aplicación por absorción de una solución de tratamiento, para el ennoblecimiento de un textil en cuerda tal como una preparación con productos químicos un blanqueo, tintura, un suavizado u otro tipo de acabado con productos químicos, posibilitando el total aprovechamiento de la solución de tratamiento y evitando la generación de vertidos.
Para llevar a cabo el procedimiento de la invención se emplea una máquina que se integra, entre otros elementos, por una cámara, medios mecánicos para el desplazamiento del textil en cuerda en el interior de la cámara siguiendo un circuito cerrado, sin hacer uso de agua o aire, una o más boquillas nebulizadoras para la pulverización de la solución de tratamiento sobre el textil, y un controlador asociado a un software para el control de la dosificación de la solución de tratamiento y de la velocidad de desplazamiento del textil en cuerda en la máquina.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Actualmente son conocidos en el estado del arte los procedimientos de ennoblecimiento o tratamiento de textiles en cuerda basados en la presencia de un baño que contiene la solución de tratamiento. Esta solución de tratamiento puede ser una preparación con productos químicos, un blanqueo, una tintura, un suavizado u otro tipo de acabado con producto químicos que aporte al textil las características finales deseadas. Así, en los procesos conocidos llamados ‘procesos por agotamiento’, es necesario que el textil se sumerja o entre en contacto con la solución de tratamiento varias veces y de forma continua en el baño para su tratamiento, de forma que el colorante o producto químico de tratamiento disuelto en el agua del baño pasa del baño a la fibra del textil gracias a su afinidad química por la fibra. Cabe destacar que en los procesos conocidos de tratamiento por agotamiento, la relación entre peso del textil y el volumen de solución de baño es bastante elevada, del orden de 1:4 a 1:30.
Es por ello que los procedimientos de tratamiento textil por agotamiento conllevan un elevado consumo de agua y de productos químicos de tratamiento, ya que el baño debe contener una cantidad de solución en exceso para el tratamiento del textil; y adicionalmente, con determinada maquinaria, el baño contiene una cantidad de solución extra para permitir el desplazamiento del textil en la máquina. De esta forma, los equipos conocidos necesariamente generan un vertido consistente en la cantidad sobrante del baño que no queda en la fibra textil, siendo este vertido de obligatoria y costosa gestión previa a su descarga al alcantarillado, dada su concentración en productos químicos y colorantes de tratamiento no agotados en el textil.
Otro de los inconvenientes asociados a los procesos de tratamiento de textil en cuerda por agotamiento es que, determinados textiles compuestos por fibras celulósicas requieren en sus procesos de tintura, la adición de sales al baño o electrolitos, con objeto de incrementar la afinidad del colorante por la fibra y aumentar su agotamiento.
El uso de sales o electrolitos en el tratamiento de textiles en cuerda hace que la gestión del vertido procedente del tratamiento de tintura resulte compleja, ya que los residuos concentrados en sales conllevan una depuración para su vertido costosa y compleja puesto que el concentrado de sales se considera residuo tóxico y se ha de gestionar como tal.
Cabe destacar igualmente que las máquinas de tratamiento textil con baño o de agotamiento conocidas suelen precisar de un circuito de recirculación, para tratar de agotar al máximo la solución de tratamiento en la fibra textil, lo que supone un coste energético adicional para el proceso.
Por todo lo anterior, el solicitante de la presente patente detecta la necesidad de desarrollar un procedimiento y una máquina para el tratamiento de textil en cuerda por absorción, no por agotamiento, evitando la generación de vertidos y permitiendo ahorrar agua, tiempo, energía y productos químicos, y garantizando una aplicación uniforme, controlada y precisa de la solución de tratamiento en el textil en cuerda.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El objeto de la invención concierne a un procedimiento de tratamiento de textil en cuerda en el que la solución de tratamiento se incorpora al textil por absorción, gracias a la pulverización controlada sobre el textil mediante unas boquillas nebulizadoras, de forma que la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada se absorbe por el textil en cuerda, evitándose la generación de vertidos, en contraposición a los procedimientos de tratamiento de textil en cuerda conocidos donde el tratamiento se produce por agotamiento.
En función de las propiedades o ennoblecimiento con que se desee dotar al textil en cuerda, la solución de tratamiento puede ser una preparación con productos químicos, un blanqueo, una tintura, un suavizado u otro tipo de acabado, es decir, aquellos que incorporen productos químicos. En el contexto de la presente invención, otro tipo de acabado puede ser un tratamiento enzimático, un resinado, un tratamiento antimicrobiano, un tratamiento ‘antipilling’ o cualquier otro tipo de acabado. Por otra parte, el término ‘preparación’ ha de entenderse como toda aquella solución de tratamiento destinada a preparar el textil para garantizar un correcto tratamiento posterior. Así, ejemplos de preparaciones pueden ser soluciones de tratamiento de productos químicos que potencian el carácter hidrófilo del textil, tal como soluciones para eliminar las grasas en textiles de lana, eliminar colas, eliminar aceites en textiles de poliéster, descrudado en algodón, humectantes, detergentes o cualquier otro tipo de solución preparatoria requerida por el textil en cuestión.
Tal y como se ha detallado anteriormente, el procedimiento de la invención se basa en la pulverización de una solución de tratamiento por parte de unas boquillas nebulizadoras sobre un textil en cuerda en desplazamiento, absorbiendo el textil la totalidad de la solución de tratamiento sin generar vertido. Para ello, el procedimiento que se preconiza comprende las siguientes etapas:
- Introducción de los datos de peso, longitud y tipología de textil en cuerda en un controlador provisto de un software.
- Especificación en el controlador de la tipología de la solución de tratamiento a pulverizar sobre el textil en cuerda.
- Cálculo por parte del software del caudal de solución de tratamiento a pulverizar por unas boquillas nebulizadoras sobre el textil en cuerda de forma que la totalidad de la solución de tratamiento es absorbida por el textil en cuerda. El caudal de solución de tratamiento es el cociente entre el volumen de solución de tratamiento y el tiempo de pulverización.
- Cálculo por parte del software de la velocidad de desplazamiento del textil en cuerda, siendo la relación entre el peso del textil en cuerda y el volumen de solución de tratamiento como máximo de 1:1. cuando la solución de tratamiento es una preparación con productos químicos, un blanqueo, una tintura, un suavizado y/o un acabado con productos químicos. Así, la relación entre el peso del textil y el volumen de solución de tratamiento vendrá determinada de forma concreta por la capacidad de absorción de cada textil sometido al procedimiento de la invención, de forma que toda la solución de tratamiento aplicada en el textil en cuerda es absorbida por completo por el mismo. Ventajosamente, esta relación entre el peso del textil y el volumen de solución resulta mucho menor que la relación peso/volumen de otros procesos por agotamiento, lo que se traduce en una drástica disminución del consumo de agua, energía y productos químicos así como un tratamiento de aguas residuales más sencillo, respecto a otros procedimientos conocidos. Por otra parte, la velocidad de desplazamiento del textil en cuerda es igual o un múltiplo del cociente ente la longitud del textil y el tiempo de pulverización.
- Accionamiento por parte del controlador de unos medios mecánicos que incluyen un motor vinculado a un rodillo de tracción o devanadera sobre el que descansa el textil en cuerda, generando el desplazamiento en continuo del textil en cuerda y definiendo un circuito cerrado, de forma que el textil en cuerda completa, al menos, una vuelta al circuito cerrado. El número de vueltas que debe completar el textil en cuerda dependerá del tipo de tratamiento, las características del textil y la solución de tratamiento a aplicar, y será, preferentemente un número entero de vueltas.
- Accionamiento de una bomba para la alimentación de la solución de tratamiento desde un depósito auxiliar hasta las boquillas nebulizadoras,
- Pulverización dosificada por parte de las boquillas nebulizadoras de la solución de tratamiento sobre el textil en cuerda, estando el textil en cuerda en desplazamiento recorriendo el circuito cerrado.
- Absorción por parte del textil en cuerda de la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada.
Con objeto de garantizar la absorción de la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada y evitar la generación de vertido, las boquillas nebulizadoras pulverizan la solución de tratamiento en forma de lámina plana cuya longitud es coincidente con la anchura del textil en cuerda en la zona de contacto entre la lámina y el textil en cuerda. Esta forma de pulverizar la solución de tratamiento, así como las etapas de cálculo del caudal y la velocidad de desplazamiento del textil en cuerda en un tiempo determinado por parte del software del controlador, resultan clave para garantizar que la totalidad de la solución de tratamiento sea absorbida por el textil en cuerda, evitándose por tanto la generación de vertido.
Ventajosamente, el procedimiento de la invención permite obtener relaciones peso del textil en cuerda/volumen de solución de tratamiento de hasta 1:0,2, y nunca superiores a la capacidad de absorción de cada tejido que será generalmente 1:1 cuando la solución de tratamiento es una preparación con productos químicos, un blanqueo, una tintura, un suavizado u otro tipo de acabado con productos químicos, lo que se traduce en un ahorro de agua, energía y productos químicos en la solución de tratamiento así como el tratamiento de aguas residuales del 75% o superior.
El ahorro de agua también conlleva automáticamente a un ahorro de energía puesto que la cantidad de agua a calentar durante las distintas etapas de los tratamientos para el ennoblecimiento del textil en cuerda será mucho menor.
Cabe mencionar igualmente que el procedimiento que se preconiza reduce la duración del tratamiento o ennoblecimiento del textil en cuerda hasta un 40% respecto a los tratamientos conocidos.
El procedimiento anteriormente detallado puede llevarse a cabo en una máquina que se integra por una cámara en cuyo interior se realiza el ennoblecimiento del textil en cuerda. La cámara está provista de medios mecánicos que incluyen al menos un motor que se dispone en el exterior de la cámara y que está vinculado a un rodillo de tracción o devanadera en el interior de la cámara, de forma que el motor transmite su movimiento al rodillo de tracción para el desplazamiento del textil en cuerda. Es decir, el textil en cuerda se introduce en la cámara y se dispone descansando sobre el rodillo de tracción, de forma que el textil en cuerda se desplaza en continuo por el movimiento del rodillo de tracción, definiendo un circuito cerrado. De manera opcional, la máquina comprende un rodillo secundario asociado a un sensor de movimiento, estando el rodillo secundario accionado por el movimiento del rodillo de tracción al hacer pasar el textil en cuerda entre ellos.
Alternativamente, los medios mecánicos que posibilitan el desplazamiento del textil en cuerda presentan, entre otras opciones, una base rotatoria, una cinta transportadora o una pluralidad de cilindros rotatorios accionados por un segundo motor, con objeto de facilitar el correcto desplazamiento del textil en cuerda y evitar acumulaciones de textil que entorpezcan el procedimiento.
La cámara está provista adicionalmente de uno o más elementos plegadores para la correcta distribución del textil en cuerda en su interior, evitando la acumulación desordenada del textil en la base de la cámara, y favoreciendo por tanto su desplazamiento.
De manera opcional, la cámara está presurizada y es estanca, permitiendo llevar a cabo procesos de tratamiento a la presión requerida según la tipología del textil.
Pues bien, una vez el textil en cuerda está desplazándose siguiendo un circuito cerrado gracias al rodillo de tracción, una o más boquillas nebulizadoras pulverizan la solución de tratamiento sobre el textil, de forma que la práctica totalidad de la solución de tratamiento es absorbida por el textil en cuerda. Preferentemente, las boquillas nebulizadoras pulverizan un caudal de solución de tratamiento entre 30 ml/min para una máquina de muestras o de laboratorio y hasta 20 l/min para distintas máquinas industriales.
Por otra parte, la máquina para llevar a cabo el procedimiento de la invención comprende, al menos, un depósito auxiliar que contiene la solución de tratamiento vinculado a las boquillas nebulizadoras; y, al menos, una bomba para la alimentación de la solución de tratamiento desde el depósito auxiliar a las boquillas nebulizadoras. Así, la presencia del depósito auxiliar y la bomba permiten prescindir del baño presente en los equipos convencionales de agotamiento.
Por último, la máquina presenta un controlador asociado a un novedoso software para determinar la velocidad del motor que mueve el rodillo de tracción y determinar el caudal de solución de tratamiento a pulverizar, en base a la tipología del textil en cuerda, peso, longitud y tipo de tratamiento a aplicar, pudiendo ser el tratamiento una preparación con productos químicos, un blanqueo, una tintura, un suavizado y/o un acabado con productos químicos, etc. Así, en base a estos cálculos realizados por el software, el controlador emite las órdenes correspondientes de operación a los distintos componentes de la máquina, garantizando una correcta y uniforme pulverización dosificada y absorción de la solución de tratamiento en el textil en cuerda.
La configuración de la máquina descrita permite llevar a cabo un tratamiento en el que la relación entre el peso del textil en cuerda y el volumen de solución de tratamiento es como máximo 1:1 cuando la solución de tratamiento es una preparación, un blanqueo, una tintura, un suavizado u otro tipo de acabado,, pudiendo variar esta relación peso del textil/volumen de solución en función del textil concreto a ennoblecer, y donde las boquillas nebulizadoras pulverizan preferentemente una lámina plana de solución de tratamiento cuya longitud es coincidente con la anchura del textil en cuerda en la zona de contacto entre la lámina y el textil en cuerda , absorbiéndose la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada, sin vertido.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1 muestra un esquema de la máquina para llevar a cabo el procedimiento para el tratamiento de un textil en cuerda de acuerdo a una realización preferente de la invención.
La figura 2 muestra un detalle de la lámina plana de solución de tratamiento con forma de triángulo pulverizada por una boquilla nebulizadora sobre el textil en cuerda.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
En la figura 1 se ilustra un esquema de la máquina para llevar a cabo el procedimiento para el ennoblecimiento de un textil en cuerda de acuerdo a una primera realización preferente de la invención no limitativa, donde la máquina presenta una cámara (1) provista de medios mecánicos para el desplazamiento del textil en cuerda (11) y la definición de un circuito cerrado.
Tal y como se observa en la figura 1, en esta primera realización de la invención, los medios mecánicos se integran por un motor (no representado en la figura 1 y dispuesto en el exterior de la cámara (1) vinculado a un rodillo de tracción (2), o devanadera sobre el que descansa el textil en cuerda (11), y por un rodillo secundario (10) asociado a un sensor de movimiento, de forma que el rodillo secundario (10) se acciona por el movimiento del rodillo de tracción (2) al hacer pasar el textil en cuerda (11) entre ellos.
Adicionalmente, los medios mecánicos que posibilitan el desplazamiento del textil en cuerda (11) en continuo están provistos de una base rotatoria (8) que define el fondo de la cámara (1) en este ejemplo de realización preferente. La base rotatoria (8) se acciona por un segundo motor (9), y su movimiento rotatorio facilita el correcto desplazamiento del textil en cuerda (11), evitando acumulaciones de textil que podrían entorpecer el procedimiento.
Alternativamente, en realizaciones alternativas de la invención los medios mecánicos están provistos de una cinta transportadora, cilindros rotatorios u otros medios, accionados por un segundo motor, que cumplen igualmente con la función de facilitar el desplazamiento del textil en cuerda (11) en la máquina para completar el circuito cerrado.
Por otra parte, la máquina de la realización preferente ilustrada en la figura 1 presenta un cono invertido (3) como elemento plegador. Así, el textil en cuerda (11) se introduce en el cono invertido (3), de forma que el movimiento del mismo contribuye a la formación de pliegues ordenados en el textil en cuerda (11), garantizando una correcta distribución del textil en cuerda (11) en la cámara (1). En una realización preferente alternativa, el elemento plegador es un cilindro, realizando la función anteriormente descrita por el cono invertido (3).
En la figura 1 se observan igualmente tres boquillas nebulizadoras (4), que pulverizan la solución de tratamiento sobre el textil en cuerda (11), así como el depósito auxiliar (5) vinculado a las boquillas nebulizadoras (4) que contiene la solución de tratamiento. La máquina se complementa con una bomba (6) para la alimentación de la solución de tratamiento desde el depósito auxiliar (5) a las boquillas nebulizadoras (4), y un controlador (7) asociado a un software para determinar la velocidad del motor y determinar el caudal de solución de tratamiento a pulverizar en un tiempo determinado.
Como se ha detallado anteriormente, las boquillas nebulizadoras (4) pulverizan una solución de tratamiento en forma de lámina plana cuya longitud es coincidente con la anchura del textil en cuerda (11). Así, en la figura 2 se observa una realización preferente de la invención donde la lámina plana de solución de tratamiento presenta forma de triángulo, de forma que la longitud (12) de la lámina plana se asimila a la base del triángulo, siendo esta longitud (12) coincidente con la anchura del textil en cuerda (11) en la zona de contacto entre la lámina y el textil en cuerda (11), absorbiéndose la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada por el textil en cuerda, evitándose por tanto la generación de vertido.

Claims (3)

REIVINDICACIONES
1§.- Procedimiento para el ennoblecimiento de un textil en cuerda basado en la pulverización de una solución de tratamiento sobre el textil en cuerda en desplazamiento exclusivamente por medios mecánicos, caracterizado por que el procedimiento es por absorción y comprende las etapas de:
- Introducción de datos de peso, longitud y tipología de textil en cuerda (11) en un controlador (7) provisto de un software
- Especificación en el controlador (7) de la tipología de la solución de tratamiento a pulverizar sobre el textil en cuerda (11),
- Cálculo por parte del software del caudal de solución de tratamiento a pulverizar por unas boquillas nebulizadoras (4) sobre el textil en cuerda (11) de forma que la totalidad de la solución de tratamiento es absorbida por el textil en cuerda (11),
- Cálculo por parte del software de la velocidad de desplazamiento del textil en cuerda (11), siendo la relación entre el peso del textil en cuerda (11) y el volumen de solución de tratamiento como máximo 1:1 cuando la solución de tratamiento es una preparación con productos químicos, una tintura, un blanqueo, un suavizado y/o un acabado con productos químicos.
- Accionamiento por parte del controlador (7) de unos medios mecánicos que incluyen un motor vinculado a un rodillo de tracción (2) sobre el que descansa el textil en cuerda (11), generando el desplazamiento en continuo del textil en cuerda (11) y definiendo un circuito cerrado, de forma que el textil en cuerda (11) completa, al menos, una vuelta al circuito cerrado,
- Accionamiento de una bomba (6) y alimentación de la solución de tratamiento desde un depósito auxiliar (5) hasta las boquillas nebulizadoras (4),
- Pulverización dosificada por parte de las boquillas nebulizadoras (4) de la solución de tratamiento sobre el textil en cuerda (11), estando el textil en cuerda (11) en desplazamiento recorriendo el circuito cerrado,
- Absorción por parte del textil en cuerda (11) de la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada.
de forma que las boquillas nebulizadoras (4) pulverizan la solución de tratamiento en forma de lámina plana cuya longitud (12) es coincidente con la anchura del textil en cuerda (11) en la zona de contacto entre la lámina y el textil en cuerda (11), absorbiéndose la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada, sin vertido.
2§.- Procedimiento para el ennoblecimiento de un textil en cuerda basado en la pulverización de una solución de tratamiento sobre el textil en cuerda en desplazamiento, según reivindicación 1§, caracterizado por que el textil en cuerda (11) completa un número entero de vueltas al circuito cerrado.
3§.- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, conforme al procedimiento de las reivindicaciones 1§ o 2§, caracterizada por que comprende:
- una cámara (1) provista de medios mecánicos que incluyen al menos un motor que se dispone en el exterior de la cámara (1) vinculado a un rodillo de tracción (2) en el interior de la cámara (1) para el desplazamiento del textil en cuerda (11); uno o más elementos plegadores para la correcta distribución del textil en cuerda (11) en la cámara (1); una o más boquillas nebulizadoras (4) para pulverizar la solución de tratamiento sobre el textil en cuerda (11), de forma que la totalidad de la solución de tratamiento es absorbida por el textil en cuerda (11),
- al menos, un depósito auxiliar (5) vinculado a las boquillas nebulizadoras (4) que contiene la solución de tratamiento para su pulverización sobre el textil en cuerda (11), - al menos, una bomba (6) para la alimentación de la solución de tratamiento desde el depósito auxiliar (5) a las boquillas nebulizadoras (4),
- un controlador (7) asociado a un software para determinar la velocidad del motor y determinar el caudal de solución de tratamiento a pulverizar en un tiempo determinado,
de forma que la relación entre el peso del textil en cuerda (11) y el volumen de solución de tratamiento es como máximo 1:1 cuando la solución de tratamiento es una preparación con productos químicos, una tintura, un suavizado u otro tipo de acabado con productos químicos y donde las boquillas nebulizadoras (4) pulverizan una lámina plana de solución de tratamiento cuya longitud es coincidente con la anchura del textil en cuerda (11) en la zona de contacto entre la lámina y el textil en cuerda (11), absorbiéndose la totalidad de la solución de tratamiento pulverizada, sin vertido.
4- .- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, según reivindicación 3§ caracterizada por que los medios mecánicos están provistos de una base rotatoria (8) accionada por un segundo motor (9).
5- .- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, según reivindicación 3-caracterizada por que los medios mecánicos están provistos de una cinta transportadora accionada por un segundo motor o una pluralidad de cilindros rotatorios accionados por un segundo motor.
6- .- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, según reivindicación 3-caracterizada por que los medios mecánicos están provistos de un rodillo secundario (10) asociado a un sensor de movimiento, estando el rodillo secundario (10) accionado por el movimiento del rodillo de tracción (2) al hacer pasar el textil en cuerda (11) entre ellos.
7- .- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, según reivindicación 3-caracterizada por que el elemento plegador es un cono invertido (3).
8- .- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, según reivindicación 3-caracterizada por que el elemento plegador es un cilindro.
9- .- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, según reivindicación 3-caracterizada por que la boquilla nebulizadora pulveriza un caudal de solución de tratamiento entre 30 ml/min y 20 l/min.
10- .- Máquina para el ennoblecimiento de un textil en cuerda, según reivindicación 3-caracterizada por que la cámara (1) está presurizada y es estanca.
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