PT85621B - Processo para o tingimento de materiais texteis constituidos por misturas de fibras de poli-esteres e de la mediante maquinas de tingimento por jacto - Google Patents
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Description
PROCESSO PARA 0 TINGIMENTO DE MATERIAIS TEXTEIS CONSTITUÍDOS' POR MISTURAS DE FIBRAS DE POLI-ESTERES E DE LA MEDIANTE MAQUINAS DE TINGIMENTO POR JACTO raturas de tingimento, e por causa dos problemas de impermea_ bilização do equipamento de tingimento por jacto, daí decorrentes. No entanto, se para atingir o objectivo de não prejudicar o meio ambiente, forem aplicadas temperaturas mais baixas, adicionando os veículos necessários neste caso, directamente ao banho de tingimento, surgirão invariavelmeii te problemas com a uniformização cromática e deficiência na solidez da cor na componente de lã da mistura a tingir.
De acordo com o processp do invento descobriu-se agora de que a adição isotérmica, por dosagem do veiculo ao banho de tingimento, iniciado com uma antecedência de 10 a 20 minutos sobre a referida adição isotérmica, por meio de uma corrente de gás propulsor que serve de meio de transporte ao material têxtil, resulta numa distribuição satisfatória deste gás, que poderá actuar eficazmente e sem provocar quaisquer defeitos na solidez da cor.
processo de tingimento pode ser finalizado 10 a 30 minutos mais tarde. 0 processo de acordo com o invento apresenta todas as vantagens de um processo de tingimento por jacto.
presente invento refere-se a um processo para o tingimento descontinuo de materiais texteis constituídos por fibras de poliéster lineares em mistura com lã, em equipamentos de tingimento por jacto, onde circulam os referidos materiais têxteis sob a forma de meadas continuas, com corantes apropriados para este género de fibras, segundo o processo de absorção até esgotamento, em que o avanço para o transporte do material têxtil no interior do equipamento em circuito fechado, se realiza através do accionamento do sistema de tubeiras pulverizadoras usando a energia cinética de uma corrente de gás em circulação, que não seja inerte relativamente ao comportamento dos corantes e do material têxtil, e em que se adiciona à referida corrente de gás em circulação, na secção das tubeiras oulverizadoras, para o transporte do material têxtil, simultâneamente o banho de tingimento pulverizado que, desta forma, entra em contacto com o material têxtil, nas condições de temperatura e de pressão previamente seleccionadas. onde poderá desde logo desenvolver a sua acção nas respectivas condições de fixação.
tingimento simultâneo de ambas as componentes das misturas de fibras de poliéster/lã segundo o processo de absorção até esgotamento constitui um processo industrial geralmente conhecido.
De acordo com o referido processo, procede-se ao tingimento de lã, constituinte da mistura, em função das exigências da pratica no que se refere â solidez cromática, geralmente por meio de corantes reactivos corantes ácidos ou corantes de complexos metálicos; neste processo , os corantes de dispersão necesarios ao tingimento da componente de fibra de poliéster, encontram-se frequentemente no mesmo banho de tingimento, sendo também fixados simultaneamente. Neste caso, a fixação dos corantes de dispersão efectua-se, quer à temperatura de ebulição, quer a uma temperatura de cerca de 106°C, com auxilio de suportes, ou ainda em condições que preconizam a aplicação de elevadas temperaturas (120-125°C), sem utilização simultânea de qualquer suporte. No entanto, este processo para a fixação de corantes a elevadas temperaturas necessita da adição de agentes protectores de lã, no caso de uma composição especial da mistura de fibras que se pretende tingir.
Sem esta adição de agentes protectores a lã iria sofrer graves alterações, devido â aplicação das elevadas temperaturas empregadas. No dominio dos processos existentes, o formaldeido tem vindo a revelar-se como o agente protector de lã, mais económico e mais eficaz.
Na memória da patente europeia EP-B-0 078 022 descreve-se um processo de tratamento a húmido, em especial um processo de tingimento, segundo o qual uma corrente de gás, introduzidz num equipamento de tingimento por jacto, actua como meio propulsor para fazer avançar o material têxtil, em forma de meadas continuas que se pretende tingir; para a realização das diferentes e sucessivas fases do processo criam-se condições isotérmicas. Em seguida, adiciona-se por dosagem, o banho de tingimento â corrente de gás propulsor, e põe-se o banho de tingimento em contacto com o material a tingir, em condições isotérmicas. Consegue-se. desta maneira, uma rápida distribuição do banho de tingimento através do material a tingir, iniciando-se, simultaneamente, processos de fixação dos corantes aos respe£ tivos materiais constituídos por fibras.
No caso de tingimento de misturas constituídas por fibras de poli-ester e de lã, o banho de tingimento utilizado contem os corantes dissolvidos ou dispersos no meio aquoso utilizado, apropriados para ambos os géneros de fibras, bem como ácidos ou substancias-tampão para o ajustamento de um valor pH na gama de 4,5 a 6,5.
Na presente memória descritiva entendem-se por fibras de poliéster de preferencia, os tipos desta categoria de fibras que se podem tingir normalmente, isto é, aquelas fibras, que, em virtude de uma modificação da sua estrutura de fibra polímera, homogénea, possam ser tingidas de qualquer modo, sem adição de suportes â temperatura de ebulição.
Quando se pretender realizar o tingimento, em banho único, de misturas de fibras de poli-éster/lã. através do processo mencionado na patente EP-B-O078 022, nas condições de temperaturas elevadas descritas atras, verificar-se-à que a utilização concomitante de for. maldeído, como agente protector de lã, necessária por força das condicionantes do referido processo, irá provocar fortes incómodos e, eventualmente, prejudicar a saúde do pessoal encarregado destes trabalhos, dado que as máquinas de tingi_ mento por jacto utilizadas só podem ser impermeabilizadas satisfatoriamente contra eventuais derrames ou fugas à custa de elevados dispêndios incompatíveis con critérios económicos. E por essas razões e dificuldades que se levantam que se terá de renunciar â aplicação do processo de tingimento a elevadas temperaturas para finalidade prevista .
ί
Se, porém, para a execução do refe rido fingimento da mistura de fibras se lançar mão da variante alternativa do processo, então haverá necessidade em utilizar suportes no âmbito da operação de absorção até esgotamento realizada à temperatura de ebulição ou a uma temperatura de cerca de 106°C para a especie de fibra poli-éter não modificada definida atras, a fim de se conseguir uma coloração do material têxtil suficientemente intensa. No entanto, neste caso a aplicação do suportes directamente ao banho de tingimento levanta novamente problemas relacionados com a uniformização cromática e a solidez da cor, no tocante ao fingimento da lã.
Assim, o preesnte invento tem por finalidade o fingimento uniforme, sem qualquer diminuição na solidez cromática, de misturas de fibras de poli-éster /lã, segundo o processo de absorção, até esgotamento à temperatura de ebulição ou a uma temperatura de cerca de 106°c usando uma máquina de fingimento por jacto e em condições isotérmicas, sem que se verifiquem os incomodos e danos atras indicados, inadmissiveis, no que toca ao meio ambiente, e devidos à presença do formaldeído.
De acordo com os preceitos do presente invento atinge-se esta finalidade na medida em que, após a adição isotérmica do banho de fingimento contendo os corantes para ambas as especies de fibras e uns agentes capazes de ajustar o valor pH, o material têxtil, é tratado, inicialmente, com este banhi de fingimento num/durante um periodo de 10 a 20 minutos, â temperatura de ebulição de ou a uma temperatura de cerca de 106°C, e se adiciona segu2_ damente, por dosagem à corrente de gás propulsor, uma dispersão/emulsão de um suporte e, por, ultimo se finaliza o processo de fingimento nos 10 a 30 minutos seguintes, em condições isotérmicos.
Através da aplicação do principio em que se fundamenta o presente invento, ou seja, a adição posterior, por dosagem, da emulsão contendo um suporte à corrente de gás propulsor, o suporte poderá actuar plenamente, eliminando-se assim não só os problemas da solidez da cor como as dificuldades relacionadas com a uniformização cromática. Este novo processo dá origem a um tingimento unj_ forme, impecável, e, em relação aos métodos usuais, utilizados para a mesma finalidade, permite fazer economias em ter mos de energia consumida e de produtos químicos, bem como reduzir o volume de águas residuais.
Tal como ensina a experiência adquirida, em virtude da estreita relação de corantes do banho de tingimento adoptada regista-se também uma maior intensidade de cor em ambas as especies de fibras, evitando-se ainda as diminuições na solidez cromática normalmente observadas em consequência da adição directa do adjuvante ao banho de tingimento na fase inicial do processo do tratamento.
Para o tingimento da constituinte lã, da mistura a tingir segundo o processo reivindicado podem utilizar-se todos os corantes ácidos apropriados para lãs; no que se refere às fibras de poliésteres da mistura a tingir deverá escolher-se entre as categorias dos corantes dispersivos (C.I. Disperse Dyes) aqueles corantes que pos sam ser utilizados segundo processos tingimento com suportes
Os suportes apropriados, podem, ser, por ex.. dispersões ou emulsões normais de compostos aromáticos substituídos, por ex.,compostos aromáticos clora-
-8dos. fenõis, ésteres de ácido salicílico e as suas misturas que podem ainda conter hidrocarbonetos alifaticos. Antes da sua utilização no processo deste invento, estes suportes são diluídos com água e adicionados, por ddosagem, à corrente de gás do equipamento por jacto de modo a precipitarem no material têxtil sob a forma de uma névoa finíssima.
Assim, o processo reivindicado efectua-se, aproximadamente, através das seguintes operações:
Depois da introdução do material têxtil constituídos por fibras de poli-éster e lã na máquina de tingimento por jacto, põe-se em funcionamento o ventilador do equipamento de tingimento descontínuo, o que assegura a circulação do material em forma de meadas por um proces so aerodinâmico. Entretanto, a própria operação de introdução do material têxtil poderá realizar-se vantajosamente com o auxilio da corrente de gás gerada pelo ventilador. Pela adição de vapor de água ao gás de transporte circulante efectuam-se em seguida tanto o aquecimento do material têxtil, em conjunto com a tina de tingimento contendo o material a tingir, a uma temperatura de 100 a 106°C , como também a humidficação das meadas em circuito fechado, conduzidas .
Em seguida, adiciona-se, por dosagem, o banho de tingimento à corrente de gás aquecida da bomba de injecção (que serve para a adução do agente adjuvan te de tratamento) e por meio de um sistema de tubeiras colocado, no circuito fechado do gás propulsor. 0 banho de tingimento contém corantes apropriados para ambas as especies de fibras, bem como compostos para regular o valor pH entre 4,5 e 6,5 e ainda outros produtos adjuvantes; a sua tempera_
-9tura varia entre 80 e 100°C, de maneira a efectuar o menos possível as condições isotérmicas pela adição do banho de tingimento tanto mais que o caudal do liquido aduzido é muito reduzido e atinge apenas uma quantidade que é não supe rior a cerca de 2 a 4 vezes o peso líquido do material têxtil a tingir.
A operação de alimentação do banho de tingimento estende-se por vários ciclos de circulação do material têxtil. Em seguida, o banho de tingimento poderá actuar durante cerca de 10 a 20 minutos a 100-106°C, sobre o material têxtil em circulação.
Decorrido este periodo de actuação inicia-se a adição, por dosagem, de uma dispersão/emulsão do suporte diluído com um pequeno volume de água numa quantj_ dade (2 a 3 vezes maior) de 60°C. Tal como a alimentação do banho de tingimento, a adição do suporte realiza-se por meio de uma bomba dosificadora e do sistema de tubeiras e prolonga-se por pelo menos um ciclo de circulação do material têxtil. Após um periodo adicional de 10 a 30 minutos em que se efectua o tratamento a uma temperatura de 100 a 106°C, estão terminadas as operações de tingimento, podendo começar o tratamento posterior da mistura de fibras assim tingidas de maneira habitual.
Os exemplos práticos seguintes não pretendem restringir de modo algum o processo reivindicado, nomeadamente no tocante âs combinações de corantes utilizadas, servindo apenas para melhor explicitar o processo de acordo com o presente invento.
Os valores em percentagem indicados nesses exemplos práticos dizem respeito ao peso dos materiais assim especificados e vêm referidos ao estado seco do material têxtil a tingir. Os corantes indicados são utilizados na sua forma e qualidade usuais no comércio
Exemplo 1
Uma gabardina de uma mistura constituída por fibras de po1i-éster/1ã (numa razão de 45:55) é introduzida, sob a forma de meadas, numa máquina de tingimento por jacto, onde se faz circular a referida mistura mediante uma mistura de vapor de água/ar, humedecendo o tecido simultâneamente e aquecendo-o previamente até 95°C. Depois deste tratamento prévio, o tecido apresenta 50% de humidade resultante do vapor condensado.
Em seguida, introduzem-se, sucessivamente, por injecção, através do sistema de tubeiras, ainda 150% de humidade adicional sob a forma de um banho de tingimento aquoso aquecido até à temperatura de tratamento. em que se encontram dissolvidos 2% de uma msitura -tampão constituída por acetato de amónio e ácido acético, para ajustar o pH para um valor de 5, e que contêm ainda 3 g/litro de um agente auxiliar de uniformização cromática à base de produto da reacção de 1 mole de estearilamina com
moles de oxido de etileno, contendo dispersos ou dissolvidos em mais 103% de água adicionada, de 95°C, ainda os seguintes corantes:
0,7 % do corante 'Disperse Yellow 64', n9. C.I. 47023,
0,65% de corante 'Disperse Red1 60', n9.C.I. 60756,
0,6 % do corante 'Disperse Red 65', n9.C.I. 11228 e
0,14% do corante 'Disperse Blue 56', ns.C.I. 63285, bem como,
0,16% do composto complexo de crómio (1:2) do corante ácido para las de fórmula
OH
0,07% do composto complexo de crómio (1:2) do corante ácido para lãs de fórmula
0,08% de um composto complexo de metal (1:2), preparado mediante cromação mista dos dois corantes ácidos para lãs (na razão de 1:1) de fórmulas
OH
HO
Terminada a alimentação do banho de tingimento, aumenta-se a temperatura do banho circulante para 100°C por meio de insuflação do vapor de água, e procede-se ao tingimento do material têxtil durante 20 minutos, nestas condições.
Entretanto, independentemente do circuito fechado do banho de tingimento, preparou-se uma emulsão a 0,9% de um suporte corrente no comercio, â base de salicilato de metilo, em mistura com hidrocarbonetos ali_ fáticos, num volume de água 2 a 3 vezes maior, a 60°C.
Decorrido o periodo de tratamento de 20 minutos, atrás erferido, a emulsão assim preparada é adicionada, por dosagem através do sistema de tubeiras inte grado no equipamento de tingimento por jacto e -enquanto o material têxtil a tingir efectua vários ciclos de circulação -é aplicada sobre as meadas do material têxtil, a 100°C.
Decorridos mais 20 minutos de tingimento, a 100°C, evacua-se o banho de tingimento que circulou: seguidamente, o material têxtil tingido é arrefe eido pela redução da quantidade de água adicionada ao de equipamento de tingimento por jacto é enxaguado ao mesmo tempo e, em seguida, durante 20 minutos, a 75°C, é submetido a um tratamento adicional com um banho de tingimento acabado de preparar, sob adição de
0,5 % de acido acético e, g/1 de um agente auxiliar contendo
-1440% de óleo de rícino oxetilado (36 moles de óxido de etileno),
42% de fenil-cogasinossulfonato de cálcio, e
16% de isopropanol, numa razão de banho de tingimento de 1:10. Por último, a coloração obtida de maneira indicada é de novo enxaguada com água quente e fria, após o que se seca o material têxtil.
Obtem-se uma gabardina de excelente colorido castanho, tom-sobre-tom.
Exemplo 2
Um tecido de uma mistura constitu^ da por fibras de poli-éster/lã (numa razão de 55 : 45) é introduzida, sob a forma de meadas, numa máquina de tingimento por jacto (que permita o tingimento -em condições isotérmicas numa corrente de gás) e, em seguida, imprime-se-lhe um movimento mediante uma mistura de vapor de água/ar, aquece-se até 106°C e submete-se a uma humidade de 200% for mada pela condensação do vapor de água.
Em seguida, pela acção do sistema de tubeiras pulverizadoras introduz-se mais 20% de humi dade sob a forma de água a 95°C contendo
2% de acetato de amónio,
2% de acido acético ( a 60%) e, ,5 % de um agente de uniformização cromática à base do produto de reacção de 1 mole de estearilamina com 12 moles de óxido de etileno, humidade essa que se aplica sobre o material têxtil a tingir. Mantém-se a temperatura do banho de tingimento a 106°C durante esta operação. Passados cerca de 5 minutos, aplica-se sobre o material têxtil, procedendo da mesma maneira, e tendo em conta uma humidade adicional de 180 %, um banho de tingimento aquoso, a uma temperatura de 95°C contendo
0,06% do corante 'Disperse Yellow 64', nQ.C.I. 47023,
0,87 % do corante 'Disperse Blue 56', ns.C.I. 63285, e
1,4 % de um corante dispersivo azul à base de uma mistij ra de varias diamino-di-hidroxi-antraquinonas bromadas, contendo menos de 1 mole de bromo por mole de corante, bem como o,04% do corante reactivo de formula
0,22% do corante reactivo de formula
1,9% do corante reactivo de formula
em seguida, o material têxtil é submetido ao processo de tingimento durante 20 minutos, a 106°C.
Entretanto, e independentemente da circulação do banho de tingimento, foi preparada uma emulsão, a 0,9%, de um suporte usual, â base de £-hidroxi-difenilo, num volume de água de 60°C, 3 vezes maior.
A seguir ao período de tingimento de 20 minutos,· esta emulsão é adicionada, por dosagem, através do sistema de tubej_ ras do equipamento de tingimento por jacto - e- enquanto o material têxtil a tingir efectua vários ciclos de circulação - a emulsão é aplicada sobre o material têxtil, a 106°C.
Decorridos mais 30 minutos de tin. gimento, a 106°C, e após esvaziamento do banho de tingimento, o material têxtil tingido é arrefecido pela redução da quar}
-18tidade de água adicionada ao equipamento de tingimento por jacto, e enxaguado ao mesmo tempo e, em seguida, é submeU do ao tratamento posterior segundo o realizado no exemplo 1.
Obtem-se um bom colorido tom-sobre-tom e uma coloraçào azul-marinha, excepcionalmente firme do tecido.
Claims (1)
- REIVINDICAÇAOProcesso para o tingimento descon_ tínuo de materiais texteis constituídos por misturas de fibras de poli-ésteres lineares e lã, em equipamentos de tingimento por jacto, onde circulam os referidos materiais texteis sob a forma de meadas contínuas, com corantes apropriados a este género de fibras, e segundo o processo de absorção até esgotamento, em que o avanço para o transporte do material têxtil, no interior do equipamento em circuito fechado,se realiza através do accionamento do sistema de tubeiras pulverizadoras, usando a energia cinética de uma corrente de gás em circulação ,que não seja inerte relativamente ao comportamento dos corantes e do material têxtil, e em que se adiciona à referida corrente de gás em circulação, na secção das tubeiras, para o transporte do material têxtil, simultaneamente, o banho de tingimento pulverizado que desta forma entra em contacto com o material têxtil, nas condições de temperatura e de pressão previamente seleccionadas, onde poderá desde logo sentir a sua acção sobre as respectivas condições de fixação, caracterizado por o material têxtil, após a adição isotérmica do banho de tingimento contendo os corantes para ambas as espécies de fibras e ainda compostos reguladores do pH ser tratado inicialmente com este banho de tingimento, durante um período de 10 a 20 minutos, â temperatura de ebulição ou a uma temperatura aproximada de 106°C, e se adicionar seguidamente, por dosagem, uma dispersão/emulsão de um veículo-20à corrente do gás propulsor e, por último, se finalizar o processo de fingimento nos 10 a 30 minutos seguintes, em condições isotérmicas.
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