ITMI20001826A1 - Procedimento di tintura del sughero e prodotti cosi ottenuti. - Google Patents

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

“PROCEDIMENTO DI TINTURA DEL SUGHERO E PRODOTTI COSI’ OTTENUTI”

La presente invenzione si riferisce a un procedimento per la tintura del sughero o di materiali compositi a base di sughero, con coloranti di origine sintetica o naturale.

Con il termine sughero si intende il felloderma della pianta omonima Quercus Suber fam. Fagacee, cioè il tessuto secondario che circonda la pianta.

Di questo materiale naturale, noto fin dall’antichità, si sfruttano le peculiari caratteristiche chimico-fisiche, come la scarsa conducibilità termica, elettrica, acustica e la marcata resistenza agli agenti esterni; viene inoltre utilizzato per la fabbricazione di molti manufatti che ne sfruttano la particolare piacevolezza al tatto e alla vista. Particolari manufatti preparati con il sughero sono i così detti agglomerati, quali agglomerati con nitrocellulosa, celluloide, caseina, gomma, acetilcellulosa; questi materiali sono difficilmente infiammabili e praticamente imputriscibili (A. Turco “Nuovissimo Ricettario Chimico” ed. Hoepli Milano 1972).

Un particolare prodotto derivato dal sughero è costituito da una base detta “tessuto non tessuto” (TNT) la cui composizione è viscosa poliestere su cui è applicato uno strato sottilissimo di sughero naturale; i due materiali sono tenuti insieme da un adesivo, quale una resina poliuretanica.

Questo manufatto, caratterizzato da una particolare morbidezza dovuta al al componente TNT, che lo rende molto piacevole al tatto, è adatto alla confezione di abiti, (giacche, gonne, pantaloni, ecc.) di capi di abbigliamento in genere (tomaie ecc.), di materiali per arredamento (tappeti, divani, sedie, tappezzeria, tendaggi ecc.).

Un manufatto con queste caratteristiche è attualmente in commercio con il marchio SUBERIS®.

Nei manufatti e nei materiali noti, il sughero è utilizzato solo nel suo colore naturale, in quanto non si è mai riusciti a tingere in modo soddisfacente e duraturo questo importante materiale naturale.

E’ evidente che questo costituisce una grave limitazione a ulteriori interessanti impieghi del sughero o a un ulteriore allargamento degli impieghi già noti.

La presente invenzione offre una soluzione al problema tecnico della tintura del sughero; in particolare, con il procedimento della presente invenzione è possibile tingere il sughero impartendo colorazioni omogenee, solide, riproducibili, stabili nel tempo anche nei confronti di agenti fisici, chimici e ambientali e inoltre è possibile ottenere numerose tonalità ed effetti cromatici di particolare bellezza. Particolarmente interessante è la possibilità di impartire anche agli agglomerati di sughero una colorazione uniforme, senza evidenti diversità nella tonalità tra i diversi componenti.

Il procedimento dell’invenzione, che prevede in successione le fasi di mordenzatura, lavaggio, tintura, lavaggio e -asciugamento, è caratterizzato dalla particolare procedura adottata nel passaggio di tintura, che si è dimostrato critico per l’ottenimento di un prodotto avente le caratteristiche desiderate.

Il passaggio iniziale di mordenzatura viene eseguito utilizzando mordenzanti convenzionali, quali tannini, i composti di alluminio, rame, ferro, cromo, zinco, stagno, sali ammonici quaternari, etc.; l’operazione viene condotta con i noti procedimenti “per impregnazione” o “per esaurimento”. Di seguito vengono riportate le condizioni ottimali di attuazione dei due procedimenti secondo una realizzazione preferita dellinvenzione. Nel procedimento “per impregnazione” la mordenzatura viene condotta in apparecchio FOULARD PER TINTURA [caratteristiche tecniche: costruzione interamente in acciaio inox; regolazione della spremitura (pressioni da PICK UP 25% al 110%); regolazione della pressione di spremitura destra-sinistra; regolazione della velocità; possibilità di arrotolatura in continuo su bobina; capacità variabile del bagno]. Sul manufatto di sughero si eseguono da un minimo di uno ad un massimo di sei passaggi in una soluzione di composti mordenzanti a concentrazioni variabili, ad una temperatura compresa tra 20°C e 90°C ed un rapporto di spremitura più o meno sostenuto in funzione del risultato che si vuole ottenere.

Nel procedimento “per esaurimento” la mordenzatura viene condotta in apparecchio JIGGER (caratteristiche tecniche: apparecchio automatico per trattamento in largo di campionature di tessuto; diametro massimo del rotolo di materiale da tingere 300 mm, per altezza e tavola da 1400 a 2400 mm; costruzione acciaio inox AISI 316 di tutte le parti a contatto del bagno); un apparecchio che risponde pienamente alle esigenze della presente invenzione è il modello VGC commercializzato dalla Mezzera S.p.A. di Milano. Preferibilmente, a fine trattamento il manufatto impregnato viene avvolto in foglio di plastica e stoccato per un tempo variabile , generalmente da 10 a 24 ore, tale comunque da permettere ai prodotti di agire sul manufatto.

La fase successiva del procedimento secondo l’invenzione prevede il lavaggio con acqua depurata o in alternativa con una soluzione di acido acetico al 10%, nel medesimo apparecchio usato successivamente per la tintura. Dopo mordenzatura e successivo lavaggio, è preferibile operare un bagno in soluzione di imbibente, che può essere costituita da diottilsulfosuccinato sodico (IDROPOL T) o esteri fosforici (PERENIN 2000), al fine di garantire una penetrazione accurata dei prodotti coloranti nel manufatto e di eliminare l’eventuale presenza di bolle d’aria; può essere utile anche l’aggiunta di un ausiliario per evitare le barrature da pieghe come ad esempio un omopolimero ad altissimo peso molecolare (ANTIBASTONANTE NR/188); i tempi di permanenza verranno regolati in funzione dei quantitativi di materiale da tingere.

La fase successiva prevede la tintura. Secondo il procedimento dell’invenzione la tintura comprende le fasi di aggiunta della soluzione del colorante ad una temperatura compresa tra 20° e 40°C, il successivo riscaldamento graduale fino a 65-70°C e il mantenimento della temperatura a questi valori per un tempo variabile dai 30 minuti ai 180 minuti, generalmente in funzione dell’ esaurimento del colorante nel bagno; al termine di questo periodo, si può prevedere un ulteriore riscaldamento del bagno fino ad un massimo di 95° C, per un breve periodo; si procede quindi alla fase di raffreddamento che deve avvenire in modo assolutamente graduale. Raggiunti i 40°-50°C si scarica il bagno e si passa alla successiva fase di lavaggio.

Quest’ ultima può essere eseguita con idonei detergenti quali alcoli grassi policondensati (SOLPON 1400 NS) e calibrando tempi e temperature a seconda delle classi di coloranti utilizzati per la tintura; in questa fase può essere utile anche eseguire un trattamento con sostanze disperdenti e ugualizzanti di tintura come composti etossilati e solfonati in miscela (TERGIPON CO).

In ultimo si esegue un accurato risciacquo e successivo asciugamento del materiale tinto, preferibilmente a temperatura compresa tra 70° e 150°C. A questo punto, dopo un adeguato stoccaggio ed eventuale risciacquo, il prodotto può essere stampato, per esempio con la tecnica a getto d’inchiostro, stampe transfert, laminatura.

Per la tintura del sughero o dei suoi agglomerati, o del SUBERIS®, si impiegano sia coloranti sintetici scelti tra coloranti acidi, basici, fenolici o a mordente, coloranti sostantivi o diretti, insolubili, pre-metallizzati, a riduzione, dispersi, pigmenti, aniline, acidi follone (ad esempio giallo acido C.I. 3, bleu acido C.I. 25, rosso acido C.I. 6 ecc.), ed altri, sia coloranti di origine naturale ottenuti da piante o animali, come quelli descritti nel Brevetto Italiano n. 1244488, che è qui incorporato per riferimento. Come solventi idonei per i coloranti sintetici o naturali si possono impiegare acqua, alcol, glicol, o miscele acqua-alcol, acqua-glicol, glicol-alcol, acqua-glicol-alcol ed altri. Le operazioni di tintura vengono condotte in modo da poter impartire coloriture varie fino ad arrivare alla massima saturazione del manufatto alla quale corrisponderà un’elevata intensità di tintura, mantenendo inalterate le caratteristiche tattili del manufatto ai fini deH’utilizzo finale. Il procedimento di tintura può essere eseguito sia “in corda” che “in largo” (D. Meneghini, CHIMICA APPLICATA ED INDUSTRIALE, voi. II - Ed. Dr. Francesco Vallardi 1959).

Secondo una realizzazione preferita, il processo qui descritto viene applicato alla tintura di manufatti ottenuti con il SUBERIS®, quali abbigliamento e vestiario; il materiale in questione viene tinto su entrambi i lati impartendo la stessa colorazione alla base TNT, alla componente adesiva, al sughero. Il risultato che si ottiene è particolarmente sorprendente se si considera che i tre materiali che costituiscono SUBERIS® hanno composizioni chimiche molto differenti tra loro e conseguentemente proprietà tintoriali diverse.

Gli esempi di seguito riportati, relativi a manufatti, agglomerati di sughero o SUBERIS®, illustrano l’invenzione in maggior dettaglio.

ESEMPIO 1

MORDENZATURA (metodo per impregnazione)

Peso merce : 350 g/m X 250 m =peso totale 87 kg ca.

Apparecchio : FOULARD per tintura.

Bagno di mordenzatura : 150 I di soluzione di allume di potassio al 10% in acqua addolcita; temperatura ambiente.

Procedimento : si eseguono n° 4 passaggi nella soluzione mordente, con un rapporto di spremitura del 80% (pick-up).

Stoccaggio : il materiale impregnato viene stoccato avvolto su bobina per 20h in lenta rotazione; tale movimento esclude eventuali depositi della soluzione mordente, che risulterebbero dannosi.

Particolare attenzione dovrà essere prestata alla copertura del manufatto, mediante fogli di PVC, escludendo in questo modo il passaggio di aria dal’estero.

Lavaggio·. Si procede al lavaggio del manufatto che avviene in apparecchio JIGGER, mediante ripetuti passaggi in acqua addolcita.

ESEMPIO 2

MORDENZATURA (metodo ad esaurimento)

Peso merce : 450 g/m X 80 m = peso totale 36 kg.

Apparecchio: FOULARD per tintura.

Bagno di mordenzatura : 210 1 di soluzione di allume di potassio al 3% in acqua addolcita; temperatura 45°C-50°C.

Procedimento : si parte da 20°C, mantenendo in circolo il manufatto per 20 min., trascorsi i quali si aumenta lentamente la temperatura (5°C ogni 2 passaggi completi “LISI”) fino al raggiungimento di 50°C. Si mantiene a questo punto per almeno 180 min. (15-18 passaggi completi del manufatto, considerando una velocità di circa 20 m/min.).

Lavaggio : terminato il tempo di mantenimento si procede al lavaggio che avviene mediante ripetuti passaggi in acqua addolcita.

ESEMPIO 3

TINTURA (il procedimento è valido sia per il manufatto mordenzato come nell’esempio n°l che come nel’esempio n°2)

Peso merce : 350 g/m X 35 m — peso totale 12,250 kg.

Apparecchio : JIGGER.

Bagno colorante : 310 1 (rapporto bagno:materiale da tingere= 1:25) di soluzione acquosa costituita da:

PERENIN 2000 1,5 g/1

Antibastonante FTR 4,0 g/1

CHjCOOH 5%

Colorante bleu acido C.I.25 3%

Procedimento : si parte da temperatura ambiente iniziando il trattamento con i soli PERENIN 2000 e Antibastonante FTR, mantenendo per 15 min.; trascorso tale tempo si aggiungono il colorante e l’acido acetico, alzando in modo graduale la temperatura (ca 0,5°C/min.) fino a 60°C; si mantiene a questa temperatura per 60 min. quindi si raffredda il bagno a 40°C.

Lavaggio', si tratta con acqua corrente fino ad ottenere un ricambio quasi completo del bagno.

Trattamento detergente', si ripristina con acqua il livello iniziale del bagno e si aggiunge SOLFON 1400 NS 1,0 g/1.

Si scalda il bagno a 30°C-35°C e si mantiene per 15-20 min.; si procede quindi al risciacquo completo con acqua.

Il manufatto lo si estrae dal bagno e lo si asciuga in asciugatoi a tappeto senza ulteriori processi di spremitura, operando ad una temperatura di 110°C.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la tintura del sughero o di materiali compositi a base di sughero che comprende in successione le fasi di mordenzatura, lavaggio, tintura, lavaggio e asciugamento, caratterizzato dal fatto che la tintura è eseguita mediante: aggiunta al materiale di una soluzione di colorante naturale o sintetico ad una temperatura compresa tra 20°C e 40°C, riscaldamento graduale fino a 65-70°C e mantenimento di questa temperatura per un tempo variabile da 30 a 180 minuti, eventualmente, ulteriore riscaldamento del bagno fino ad un massimo di 95°C, raffreddamento fino a 40-50°C.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui le soluzioni di coloranti naturali o sintetici sono acquose, alcoliche, glicoliche, miscele acqua-glicol, acqua-alcol, acqua-glicol-alcol.
3. 3. Procedimento secondo le rivendicazioni 1-2, in cui la mordenzatura viene condotta per impregnazione o per esaurimento.
4. 4. Procedimento secondo le rivendicazioni 1-3, in cui il lavaggio seguente la mordenzatura è condotto con acqua o con una soluzione acquosa di acido acetico.
5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 4, comprendente inoltre, dopo il lavaggio, l’aggiunta al materiale di una soluzione di imbibente scelto tra diottilsulfosuccinato sodico o esteri fosforici.
6. 6. Procedimento secondo le rivendicazioni 1-5, in cui il lavaggio dopo tintura è condotto con alcoli grassi policondensati.
7. 7. Prodotti ottenuti dalla lavorazione del sughero tinti con il procedimento delle rivendicazioni 1-6.
8. 8. Prodotti secondo la rivendicazione 7, scelti tra agglomerati di sughero con nitrocellulosa, celluloide, caseina, gomma, acetilcellulosa, o agglomerati costituiti da una base di “tessuto non tessuto” di poliestere su cui è applicato uno strato di sughero naturale mediante resina poliuretanica.