UA51670C2 - Спосіб і пристрій для фарбування текстильних матеріалів - Google Patents

Спосіб і пристрій для фарбування текстильних матеріалів Download PDF

Info

Publication number
UA51670C2
UA51670C2 UA98031454A UA98031454A UA51670C2 UA 51670 C2 UA51670 C2 UA 51670C2 UA 98031454 A UA98031454 A UA 98031454A UA 98031454 A UA98031454 A UA 98031454A UA 51670 C2 UA51670 C2 UA 51670C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
processing
autoclave
supercritical fluid
temperature
dye
Prior art date
Application number
UA98031454A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Єкхард Схоллмеяр
Єлке Бах
Ємст Клеиу
Міхаєл Борк
Мартін Стеінхавер
Жорг-Петер Корнер
Original Assignee
Крупп Унде Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Крупп Унде Гмбх filed Critical Крупп Унде Гмбх
Publication of UA51670C2 publication Critical patent/UA51670C2/uk

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06BTREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B19/00Treatment of textile materials by liquids, gases or vapours, not provided for in groups D06B1/00 - D06B17/00
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06BTREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B5/00Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating
    • D06B5/12Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating through materials of definite length
    • D06B5/16Forcing liquids, gases or vapours through textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing impregnating through materials of definite length through yarns, threads or filaments
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M23/00Treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, characterised by the process
    • D06M23/10Processes in which the treating agent is dissolved or dispersed in organic solvents; Processes for the recovery of organic solvents thereof
    • D06M23/105Processes in which the solvent is in a supercritical state
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06PDYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/94General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using dyes dissolved in solvents which are in the supercritical state
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06BTREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B3/00Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating
    • D06B3/04Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of yarns, threads or filaments
    • D06B3/09Passing of textile materials through liquids, gases or vapours to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing, impregnating of yarns, threads or filaments as packages, e.g. cheeses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Coloring (AREA)

Abstract

Винахід стосується способу обробки текстильних субстратів надкритичною рідиною (надкритичний флюїд). Спосіб і пристрій для фарбування текстильних субстратів, що передбачає обробку бобін пряжі або рулонів тканини в установці, що складається, принаймні, з одного автоклава, сепаратора і сатуратора, з'єднаних між собою трубопроводами. Бобіни або рулони розташовують в автоклаві вертикально, надкритична рідина з барвником, циркулюючи безупинно крізь текстильний матеріал, перпендикулярно останньому, насичує його барвником. Температура обробки субстрату приймає різні значення протягом усього процесу. Різні значення температури представлені, принаймні, однією функцією робочого часу, а надкритичній рідині додають щоразу відмінні технологічні параметри в момент наступної функції.

Description

Опис винаходу
Данное изобретение относится к процессу производства и обработки текстильньїх материалов (субстратов) 2 надкритической жидкостью (сверхкритическим флюидом).
В основном текстильнье субстратьї, например: волокна, пряжа, скопление волокон, трикотаж и ткацкое полотно, для их облагораживания (улучшения различньїх качеств) повторно обрабатьїваются в водной среде, в частности, красятся, виівариваются, отбеливаются, подкрашиваются, стираются и др.
Известньії лабораторнье способ обработки текстильного субстрата, при котором текстильнье субстрать 710 облагораживаются (улучшаются их качество) с различньми целями, сверхкритическим флюидом, особенно используя сверхкритический оксид углерода. Зти способьї подробно описаньії в ОЕ-О5 (Изложенное описание изобретения к неакцептованной заявке, зарегистрированной Немецким союзом изобретателей (ФРГ)) 39 04 515, 40 04 111, 39 04 513, 39 06 724, 39 06 737, 39 06 735,42 00 352 и 43 44 021. Зтот разработанньй в лабораториях новьій способ обработки сверхкритическим флюидом требует давления в 30-600 бар. 19 Недостатками известньїх способов является то, что при лабораторном способе текстильнье субстрать, в основном - небольшие пробь ткани величиной в несколько квадратньїх сантиметров, помещаются в специальнье автоклавь! и смачиваются с сверхкритическим флюийдом. Способ не может применяться для все видов процессов обработки субстрата.
В условиях промьшленной обработки текстильнье субстратьь для обеспечения зффективности технологического процесса в области облагораживания тканей известно использование специальньх упаковок: пряжа обрабатьшваєтся в бобинах, ткань - в холстах. Если обработка находящейся в рулонах ткани осуществляеєется под воздействием сверхкритического флюида, то ткань, равно как и бобиньі пряжи, развешиваєется на специальном оборудований в предварительно освобожденном автоклаве. После зтого автоклав плотно закрьівается и под давлением, наполняется сверхкритическим флюидом, и устанавливается в с режиме рабочего давления в 30 - 400бар. Сверхкритический флюид проникает в ткань, скрученную в рулонь. (3
Для достижения максимальной зффективности процесса, т.е. для равномерного окрашивания всех партий ткани, предусмотрена сравнительно длительная обработка при одновременно протекающем процессе диффузии. Недостатками способа является длительность обработки.
Известен способ (0ОЕ-О5 42 06 952) предусматривающий поочередное передвижение колбь! с бобинами в о автоклаве в разнье стороньї, вследствиє чего сверхкритический флюид проникаєт более интенсивно в скрученную в рулонь! ткань. Автоклав характеризуется большой емкостью внутри которой помещается ткань, обеспечивающей необходимую дополнительную площадь для перемещения (движения) колбьі. Зто создает о большие преимущества для улучшения процесса обработки текстильньїх субстратов. «--
Мзвестен способ и устройство (В ОБЕ-О5 42 06 954) предусматривающее оснащение автоклавов циркуляционньм насосом для воздействия сверхкритическим флюидом на скрученную в рулонь ткань. Для о достижения равномерного воздействия, автоклавьі расставляют параллельно или отдельно друг от друга.
Каждьй участок вмещает часть скрученной в рулоньі ткани. Для достижения равномерного воздействия на каждую порцию ткани, все рулоньї вначале подвергаются общей циркуляции, после чего каждая часть « подвергается циркуляции в отдельности. Основньмм недостатком способа является проблема комплексной З установки аппаратов и значительная длительность процесса обработки ткани при параллельном подводе с флюида к обрабатьваемой субстанции.
Із» Известен так же способ (В ОЕ-О5 42 06 955) которьій предлагаєт направление для обработки субстрата в сверхкритическом флюиде, при котором автоклавь,, принимающие текстильньй субстрат, оснащаются по крайней мере двумя насосами. Сверхкритический флюид циркулирует из одного насоса через автоклав, а другой насос служит для подачи находящихся в докритическом состояний переработанньїх газов. Один из і-й насосов устанавливается на подьемно-транспортном оборудовании для обеспечения равномерной обработки - текстильньїх субстратов. На производственном уровне зксплуатация разньх насосов с приблизительно одинаковой целью, в ходе которой оба насоса работают одновременно лишь короткое время, достигается без б проблем. -І 20 Найиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому зффекту является способ описанньій в публикаций В ОЕ-О5 42 06 956. Способ обработки субстрата в сверхкритическом флюиде, в с производстве паковок с пряжей или намотанньїх полотен ткани, включающий обработку текстильньмх материалов (субстратов) сверхкритической жидкостью (флюидом) при переменной температуре, в потоке жидкости направленном перпендикулярно к оси паковки или намотки и проходящем сквозь и/или набегающем 25 на субстрат. Способ предусматриваєт использованиє установки по крайней мере с двумя автоклавами.
ГФ) Автоклавь! соединеньі между собой для того, чтобьї сверхкритический флюид, используемь!й для извлечения субстратов, мог перекачиваться из одного в другой автоклав, в котором помещен подлежащий обработке о субстрат. Предусмотрена также циркуляция сверхкритического флюида через один или многие рядь включенньїх автоклавов. 60 Недостатками способа является длительность обработки, вьізванная технологическим несоответствием температурь! обработки субстрата сверхкритическим флюйдом и временем его воздействия на субстрат, т.е. отсутствует оптимизации параметров процесса обработки, а так же оприменение сложньх систем трубопроводов.
Задача, решаемая изобретением, - оптимизация использования в промьішленньїх условиях вьішеописанного бо процесса путем обработки текстильньїх субстратов сверхкритическом флюйдом при температурах обработки,
исходящих из ее длительности.
Для решения поставленной задачи предложен способ и устройство для его реализации. Отличие предлагаемого способа от найболее близкого аналога состоит из того, что процесс крашения текстильньх материалов осуществляют при циркуляциий жидкости и непрерьівном насьіщений последней красителем, а температуру обработки принимают различную, снижая или повьішая на протяжений процесса обработки, а так же из того, что различнье значения температурь! обработки определяют по крайней мере одной функцией времени обработки и из того, что температуру на протяжении периода обработки определяют по крайней мере двумя функциями времени обработки, а сверхкритической жидкости (флюиду) придают отличнье 7/0 технологические параметрь! в момент наступления последующей функции. Предложено так же устройство для проведения процесса по обработке текстильньїх субстратов, согласно описанному вьше способу, которое включает по крайней мере один красильньй автоклав для загрузки текстильного субстрата, по крайней мере один сатуратор для насьщения жидкости активньм веществом, по крайней мере один сепаратор, теплообменник со вспомогательньм устройством нагревания-охлаждения, конденсатор со вспомогательньм 7/5 Устройством охлаждения и коллектором, расположенньм ниже по потоку за конденсатором, насос, причем указаннье вьіше единицьі! оборудования подсоединеньі! к трубопроводам и арматуре таким образом, чтобь,, с одной стороньї, жидкость могла циркулировать, проходя поочередно Через красильньй автоклав, насос, теплообменник и сатуратор, или, с другой сторонь), проходя поочередно Через красильньй автоклав, предохранительньй (перепускной) клапан, конденсатор и коллектор, отличием предложенного аппарата состоит го В дополнительном оснащений аппарата средством управления технологическим процессом обработки текстильного материала (субстрата).
Зто необходимо потому, что значения температурьї обработки, циркулирующей жидкости (флюида), а именно пониженнье или повьішшеннье значения на протяжениий периода обработки текстильного субстрата переменнье и аппарат реализует заявляемьй способ только с помощью средств управления технологическим с процессом процесс обработки текстильного материала (субстрата).
Созданное на оснований данного изобретения направление для обработки текстильньіїх субстратов в і) сверхкритическом флюийде, особенно оформление бобин пряжи или рулонов ткани с одновременной обработкой вертикально расположенньїх мотков рулонов сверхкритическим флюидом, предусматриваєт различную температуру в процессе обработки. о зо Обработкой текстильньїх субстратов сверхкритическим флюидом могут бьїіть достигнуть! различнье цели. В
ОЕ-О5 39 06 724, к примеру, указано, что при окрашивании в сверхкритическом флюиде растворяется - дисперсньій краситель, и в образованном растворе краситель проникаєет в субстрат. Во время постепенной «о стагнации (процессе застоя) раствора последний вступает в контакт с субстратом в автоклаве. Время окрашивания пробьї! ткани - 10 минут. --
Если проба ткани окрашивается вьішеописанньім способом, то она обязательно должна пройти обработку ю данньм раствором, находящимся в непрерьівном движении. После проникновения и воздействия с пробой ткани раствор удаляется из автоклава. Прежде, чем обновленньй раствор снова будет подан в рабочий автоклав, он должен в сатураторе получить насьшпку порошкообразного дисперсионного красителя. Таким образом, перед подачей в автоклав раствор подвергается наполнению дисперсионньім красителем. «
При данном процессе обработки температура циркулирующего раствора может повьішаться или снИижаться, -птв) с т.е. принимать различнье физико-математические показатели. Для зтого раствор должен подаваться в теплообменньій аппарат, в котором его температура повьішаєтся либо снижается. Если, к примеру, при ;» обработке текстильньїх субстратов повьішаеєется содержание дисперсионного красителя, то температура раствора и, соответственно, температура процесса обработки, повьішаєтся. При необходимости температура раствора во время добавления дисперсионного красителя может повьішаться. При зтом вьіходящий из с автоклава раствор сначала должен пройти через теплообменник, а потом - через сатуратор.
При применяемом сверхкритическом флюиде, в данном случає в его качестве вьіступает оксид углерода - СО2 , с повьшением температурьї дисперсионньій порошок может растворяться в большей степени. б Вследствие предложенного оборота раствора, температура которого сначала повьішаєтся, и в которьій затем добавляется дисперсионньй краситель, проба ткани подвергаєется воздействию раствора при постоянно ш- повьішающейся концентрации красителя. Повнішающаяся дифференциация концентрации между вбирающим о краситель текстильньім субстратом и отдающим краситель раствором определяет кинетику процесса диффузийи при окрашиванийи. Длительность данного процесса обработки по сравнению с изотермическим окрашиванием заметно короче. 5Б Неожиданньм образом при проведений испьітаний бьіло обнаружено, что при соблюдении предписанной температурь! обработки сокращаєется также в дальнейшем время окрашивания. Проникание красителя - зто (Ф, зндотермический процесс, происходящий на поверхности волокон. Раствор, подводимьій к текстильному ка субстрату при повьішающейся температуре, создает в избьтке тепло для ускорения зндотермического процесса. 60 Сокращение длительности обработки очень важно с промьшленной точки зрения. Промьішленная технология облагораживания текстильньїх материалов позволяет помещать и окрашивать максимально возможное количество бобин пряжи на каждьй слой в автоклаве. Для каждой загрузки автоклава включается рабочий цикл, состоящий из последовательно меняющихся операций: загрузки текстильньїх материалов, например, бобин пряжи; 65 наполнения сверхкритическим флюидом до достижения необходимого давления; обработка раствором;
слив сверхкритического флюида; извлечение текстильньїх материалов.
Если на производстве установлень! обьічнье механизированнье загрузочнье механизмьі, длительность обработки занимает большую часть всего времени цикла. Легко предположить, что проведенная в лабораторньїх условиях окраска проба текстильного материала, длительность процесса которой достигла 10 минут, в процессе промьішленной обработки с целью облагораживания текстильньїх материалов занимает больше времени.
При испьтаниий лабораторно проведенного опьта по окрашиванию пряжи использовались обьічнье 7/0 крестообразнье бобиньи весом в 1.500г; длительность процесса равномерного окрашивания достигала 60 минут.
При зтом шпуля (бобина) подвергалась изнутри к внешнему слою воздействию сверхкритического флюида
СО». Толщина подвергающегося воздействию субстрата бьла в тьісячу раз больше, чем во время облагораживания пробь ткани. Таким образом, достигалось сравнительно вьісокое сокращение времени 7/5 обработки по сравнению с обработкой флюида в состоянии стагнации. Необходимо отметить также постоянство температурь! во время всего процесса обработки.
Во время обьічного процесса водяного окрашивания окрашеннье бобиньй пряжи сушатся послойно: просушиваясь сначала посредством центрифугирования и досушиваясь в процессе вьісокочастотной сушки.
Технологические процессьії при предложенном методе не требуются, так как остатки СО» беспрепятственно и без вреда для окружающей средь! испаряются из бобинь! пряжи.
В предложенном процессе обработки текстильньїх субстратов, особенно при обработке пряжи или рулонов ткани сверхкритическим флюидом (обработка осуществляется преимущественно вертикально, когда сверхкритический флюийд проникаеєт в текстильньій материал, находящийся либо в рулонах, либо в бобинах, и при зтом температура процесса изменяется в зависимости от его длительности), предусмотрено, что различнье (сх г значения температурь обработки обозначень, по крайней мере, одной функцией времени обработки.
Вьішеназванное окрашивание пряжи показьївает, что температура во время процесса обработки должна і) повьшаться линейно для достижения равномерного окрашивания всего находящегося в бобинах / рулонах текстильного материала.
Козффициент повьішения температурь! колеблется от 0,5"С (минимум) до 2"С(максимум). Длительность о зо процесса обработки, тем не менее, не может как угодно сокращаться в зависимости от более вьсокого козффициента повьшения температурь, потому что при зтом ограниченньй / козффициент - температуропроводности субстрата образует барьер. Поскольку перепад температур субстрата слишком (о сильньй, субстрат теряет свой цвет.
Для противодействия зтому механизму по истечении первой трети времени процесса обработки задается -- з5 ограниченное повьішение козффициента температуропроводности (такой же, как и в первой трети времени у процесса). Таким образом, в первой трети времени процесса обработки температура повьішается минимум на 170. После зтого процесс обработки проходит при повьішений температурь! минимум на 0,57С.
В дальнейшем для обработки текстильньїх субстратов, особенно обработки пряжи или скрученной в рулонь ткани сверхкритическим флюидом (обработка осуществляется преимущественно вертикально, когда « сверхкритический флюид проникает в текстильньій материал, находящийся либо в рулонах, либо в бобинах; в с температура процесса изменяется в зависимости от его длительности), предусмотрено, что различнье
Й значения температурьі! обработки обозначеньї, по крайней мере, двумя функциями времени обработки, а а сверхкритический флюид к моменту достижения максимальной зффективности его функции слежения кондиционируется иначе.
Разработанная технология обработки может бьіть применена в промьішленном производстве. При зтом в с режиме первой функции времени процесса должна применяться предварительная обработка текстильньх субстратов, которая может бьть направлена на удаление шлихтьї, или препарацию, или на удаление - загрязнения или жира шерсти. Зта предварительная обработка может, например, бьїть произведена, как
Ге» описано в ЮОЕ-О5 40 04 111, в соответствий с циркуляцией флюида. Желательно использование при зтом 5р очистительного флюида СО». ш- В отделителе регенерируется СО 5, наполненньій веществами, удаленньми из субстрата во время о предварительной обработки. В отделителе СО» преобразуеєтся в докритический и газообразньй. Загрузка удаляется и отделяется от газа СО 5 механическим образом. Таким образом регенерированньй СО» снова возвращается для предварительной обработки. Благодаря рециркуляций СО 5 предварительная обработка вв проходит практически без потери промьшвочного флюида. После предварительной обработки дальнейший процесс проводится в режиме следящей функции. Следящая функция предусматриваеєт, что текстильньй (Ф, субстрат при линейно повьішающейся температуре окрашиваєтся во время оставшегося интервала ка предварительной обработки при температуре 90 - 12076.
Таким образом, использованньй в качестве отмьівочного флюида СО», находящийся еще в бо регенерированной форме, дифференцируется снова вводится в действие в режиме следящей функции в другом кондиционирований, которое, согласно опьітам, осуществляется таким образом, что сверхкритический флюид СО» наполняется красителем и в зтой кондиции подается для окрашивания. Для большей целесообразности рабочий флюид находится в постоянном круговороте для поддержания кондиционирования каждого нового круга обработки на опрежнем уровне. При окрашивании краситель переходит из 65 сверхкритического раствора на подлежащий окрашиванию текстильньй субстрат. Таким образом, содержание красителя в растворе уменьшается. Позтому красящее вещество флюид, потерявший часть красителя, снова загружается свежим (новьім) красящим веществом.
Согласно изобретению, зто происходит, когда флюйид постоянно находится в обороте и вступаєт в контакт с порошкообразньїм красителем для поддержания концентрации при каждом новом заходе обработки на прежнем уровне.
Согласно изобретению, зто - процесс обработки текстильного субстрата, которьій состоит из синтетических волокон и/или состава синтетических волокон и/или смеси синтетических и натуральньїх волокон.
Синтетические волокна, подходящие для данной обработки: волокна полизстера, полиамида, полипропилена, полизтилена или другие подобнье волокна; натуральнье волокна: шелк, хлопок, шерсть, лен и 70 Вр.
Согласно изобретению, для зтого вида обработки в качестве сверхкритического флюида применимь различнье вещества, такие, как: алканьї, особенно, зтан, пропан или пентан, аммиак, диоксид углерода, моноксид углерода, применяемье отдельно или в смеси с чем-либо. Для улучшения качеств сверхкритического флюида, например, для повьішения полярности, к нему добавляются полярнье субстанции. Сюда, кроме /5 прочего, входит вода, алкоголь и/или соль (в качестве модератора). В качестве сверхкритического флюйда лучше всего применять оксид углерода, потому что он не воспламеняется и беспрепятственно вьіходит в атмосферу.
На фиг. представлена схема установки.
На фиг. приведеньй и обозначеньі агрегать, линии трубопроводов установки. Установка состоит из 2о Ккрасильного автоклава 1 для загрузки текстильного субстрата, насоса 2, теплообменного устройства З, сатуратора 4 для насьщения жидкости активньм веществом, отделителя 5, конденсатора 6, коллектора (аккумулятор) 7, приспособления для нагрева и охлаждения 8, устройства для охлаждения 9, регулятора технологического процесса 10, линии подачи биологически активного вещества - красителя 11 и флюида 12, внівода остаточного вещества 13, резервуара для окрашивания 14, редукционного клапана 15, бобиньі пряжи 16 сч помещенной в автоклав 1, которьій оборудован уплотнителем (герметизация) 17 несущей трубь! 18, средняя часть автоклава 1 через переходной клапан 19 соединен с насосом 2 и теплообменником З и вентилем 20 с і) сатуратором, а вентиль 21, клапан обращения 22, подводят линию к днищу автоклава 1. Вентиль 23, вентиль 24, вентиль 25, соединяют отделитель 5 и акомулятор 7 с автоклавом обеспечивая его работу. Измеритель температур (термопара) 26, через измерительную линию 27. Связан с регулятором технологического процесса о 10. Все детали и узль! аппарата соединень с системой труб и оснащень! арматурой таким образом, что, с одной стороньї, флюид проходит через окрашивающий автоклав, насос, теплообменник, сатуратор, с другой Через - окрашивающий автоклав, редукционньй клапан, конденсатор, собиратель и насос. При зтом, согласно («9 изобретению, регулятор технологического процесса предусматриваєт, что во время обработки текстильного субстрата температура находящегося в обороте флюйда принимает изменяющиеся значения (параметрьї). --
Работа установки описана в примере 1. В дальнейшем изложений изобретения приводится направление ю обработки текстильного субстрата особенности оборудования. Установка оборудована минимум одним автоклавом для приема текстильного субстрата; одним сатуратором для приема флюида с биокатализатором (13); минимум одним сепаратором; одним распределителем знергий с нагревающим и охлаждающим устройствами; конденсатором с охлаждающим устройством и конденсатором с дополнительньїм включением « собирателя. Управление технологическим процессом проийсходит с помощью микропроцессорной техники. Оно (2-3) с связано через группу усилителя с сенсорами и акторами, охватьівающими параметрь! процесса или влияющими на них. При использований управляющей техники возможно в дальнейшем автоматизированное управление ;» процессом облагораживания текстильньїх материалов.
Окрашивающий автоклав имеет устройство для проведения флюида через бобину пряжи изнутри перфорированной шпули в тело, образованное намотанньм материалом. По заказу окрашивающий автоклав с может бьть оснащен таким образом, что он будет принимать катушечное веретено и/или материал на сновальном валике. - Катушечное веретено с подвижной шпулей обрабатьвается с предварительной натяжкой. Между концами б отдельньїх шпуль в сердечниках расположеньі уплотнения, которье блокируют течение короткого замьікания флюида во время наматьвания при предварительно ненатянутом сердечнике. ш- Окрашивающий автоклав оснащен механизированной герметизирующей крьішкой. Для внутренних о измерителей автоклава на один метр пригоднь! герметизаторь! бьістрого действия с показателями давления в
З00 - 700бар. Для больших автоклавов предназначеньй механизированнье сегментнье кольцевье герметизаторьі, приспособленнье под все рассмотреннье здесь параметрь! рабочего давления. 5Б Сверхкритические флюидь! требуют наличия поршневьїх и лопаточньїх (центробежньх) насосов, созданньх специально для зтого процесса. В данном процессе обработки используется центробежньй насос для (Ф, одновременной обработки большого количества длинньїх сердечников шпуль. Пример 1 изображает ка осуществление процесса, которьій производится согласно предписаниям данного изобретения.
В данном изобретенийи описьівается процесс обработки таких текстильньїх субстратов, как волокна, пряжа, бо изделия плоской формьї, мьічки и др. Они окрашивались таким образом, что красящее вещество, впитьваясь текстильньім субстратом, равномерно окрашивало его. Зтот способ обработки может проводиться так, что предварительное промьівание водой с целью удаления состава для обработки волокна, замасливателя для перематьмшваемой нити и других гидрофобньх субстанций, мешающие окрашиванию сверхкритическим флюидом, не является обязательньм. 65 Зто изобретение предназначено для обработки текстильньїх субстратов, состоящих из синтетических волокон и/или состава синтетических волокон и/или смеси синтетических и натуральньїх волокон. Согласно изобретению, для зтого вида обработки в качестве сверхкритического флюида применимь! различнье вещества: алкань), особенно, зтан, пропан или пентан, аммиак, диоксид углерода, моноксид углерода, применяемье отдельно или в составе с чем-либо.
Для улучшения качеств сверхкритического флюида, например, для повьішения полярности, к нему добавляются дополнительно полярнье субстанции, такие, как вода, алкоголь и/или соль (в качестве модератора).
Пример 1. В качестве описания процесса обработки приведена обработка пряжи (прочеса) полизстера.
Подлежащая окраске пряжа подается в бобинах крестообразной намотки в автоклав 1. Краситель 11, вес 7/0 Которого составляет около 0,570 общего веса помещаемого в автоклав материала, подается в красильньй резервуар 14 сатуратора 4. Для зкстрактивной очистки , которая осуществляется при давлений 280бар. и 1207С, из собирателя 7 с помощью насоса 2СО 5 подается через теплообменник З в красильньй автоклав 1 и пропускается через шпули пряжи изнутри наружу. При зтом не подводится сатуратор 4; он подводится к вентилю 22. Находящиеся в пряже замасливатели для перематьшаемой нити и другие гидрофобнье 7/5 субстанции, мешающие окрашиванию сверхкритическим флюидом, растворяются СО 25 и транспортируются с помощью предназначенного для регулирования давления редукционного клапана 15 в отделитель 5. После падения давления загрязнители, находящиеся в газе СО» в докритическом состоянии, попадают в отделитель 5.
Регенерированньій СО» попадаєт снова в коллектор 7. До окончательного окрашивания СО 5 подаєтся с помощью насоса 2 в красильньій автоклав через теплораспределитель З и сатуратор 4, в котором краситель 11 2о растворяется в СО 2. Пряжа окрашивается в красильном автоклаве 1 в то время, как СО 5 откачивается с помощью насоса 2 в красильньій автоклав 1. Окрашивание производится при постоянно поддерживаемом давлений в 280бар. и постоянной температуре, которая во время обработки линейно повьішается до 90 - 12020.
Во время процесса обработки СО» постоянно пропускается через сатуратор 4, одновременно находясь при одинаковой температуре в составе с красителем 11, которьій растворяется в зтом газе, вьіходя из резервуара с для окрашивания 14. Так как в резервуаре для окрашивания 14 находится намного больше красителя, чем при равномерном окрашиваниий бобин пряжи 16, СО 5» постоянно пропускается через сатуратор 4 вплоть до его і) насьшщения красителем 11. После одного часа обработки равномерно окрашенную пряжу извлекают из окрашивающего автоклава. Бобинь! пряжи сухие и готовьі к отправлению.
В примере 1 функция регулятора процесса представлена главной функцией. Регулятор технологического о зо процесса 10 измеряет с помощью прибора для измерения температур 50 температуру процесса в красильном автоклаве 1. При отклонений от требуемьїх показателей регулятор процесса 10 влияет на приспособление для - нагрева и охлаждения 8 и устраняет зто отклонение. Требуемье показатели устанавливаются регулятором «о процесса 10 в соответствии с запрограммированньми временньми функциями. Следующие процессь, такие, как установка давления и т.д., автоматизируемьсе регулятором процесса 10, в образце 1 не представлень. --
ІС в)

Claims (4)

Формула винаходу
1. Способ крашения текстильньїх материалов, в частности, в производстве паковок с пряжей или « 70 намотанньх полотен ткани, включающий обработку текстильньїх материалов (субстратов) сверхкритической 7) с жидкостью (флюидом) при переменной температуре, в потоке жидкости, направленном перпендикулярно к оси паковки или намотки и проходящем сквозь и/или набегающем на субстрат, отличающийся тем, что способ :з» осуществляют при циркуляции жидкости и непрерьівном насьщений последней красителем, а температуру обработки принимают различную, снижая или повьішая на протяжений процесса обработки.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что различнье значения температурь! обработки определяют по с крайней мере одной функцией времени обработки.
3. Способ по пп. 1, 2, отгличающийся тем, что, температуру на протяжений периода обработки определяют - по крайней мере двумя функциями времени обработки, а сверхкритической жидкости (флюиду) придают б отличнье технологические параметрь! в момент наступления последующей функции.
4. Установка для проведения способа по обработке текстильньїх субстратов по п. 1 включающая по крайней - мере один красильньій автоклав, по крайней мере один сатуратор по крайней мере один сепаратор, о теплообменник со вспомогательньм устройством нагревания-охлаждения, конденсатор со вспомогательньм устройством охлаждения и коллектором, расположенньім ниже по потоку за конденсатором, и насос, причем указаннье вьіше единицьі! оборудования подсоединеньі! к трубопроводам и арматуре таким образом, чтобь,, с одной стороньї, жидкость могла циркулировать, проходя поочередно Через красильньй автоклав, насос, теплообменник и сатуратор, или с другой стороньї, проходя поочередно через красильньй автоклав, (Ф) предохранительньй клапан, конденсатор и коллектор, отличающаяся тем, что аппарат дополнительно оснащен ГІ средством управления технологическим процессом обработки текстильного материала (субстрата). во Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2002, М 12, 15.12.2002. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. б5
UA98031454A 1995-10-16 1996-11-07 Спосіб і пристрій для фарбування текстильних матеріалів UA51670C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19538479 1995-10-16
PCT/EP1996/003031 WO1997014838A1 (de) 1995-10-16 1996-07-11 Verfahren und vorrichtung zur behandlung von textilen substraten mit überkritischem fluid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA51670C2 true UA51670C2 (uk) 2002-12-16

Family

ID=7774979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA98031454A UA51670C2 (uk) 1995-10-16 1996-11-07 Спосіб і пристрій для фарбування текстильних матеріалів

Country Status (16)

Country Link
US (1) US5953780A (uk)
EP (1) EP0856075B1 (uk)
JP (1) JP3954103B2 (uk)
KR (1) KR19990064282A (uk)
CN (1) CN1059003C (uk)
AT (1) ATE183560T1 (uk)
CZ (1) CZ287481B6 (uk)
DE (1) DE59602819D1 (uk)
ES (1) ES2135246T3 (uk)
MX (1) MX9802969A (uk)
PL (1) PL181383B1 (uk)
SK (1) SK284762B6 (uk)
TR (1) TR199800667T1 (uk)
UA (1) UA51670C2 (uk)
WO (1) WO1997014838A1 (uk)
ZA (1) ZA968680B (uk)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5938794A (en) * 1996-12-04 1999-08-17 Amann & Sohne Gmbh & Co. Method for the dyeing of yarn from a supercritical fluid
DE59710165D1 (de) * 1996-12-04 2003-07-03 Amann & Soehne Verfahren zum Färben von textilen Substraten
US6048369A (en) * 1998-06-03 2000-04-11 North Carolina State University Method of dyeing hydrophobic textile fibers with colorant materials in supercritical fluid carbon dioxide
US6148645A (en) 1999-05-14 2000-11-21 Micell Technologies, Inc. Detergent injection systems for carbon dioxide cleaning apparatus
US7044143B2 (en) * 1999-05-14 2006-05-16 Micell Technologies, Inc. Detergent injection systems and methods for carbon dioxide microelectronic substrate processing systems
DE19928405A1 (de) * 1999-06-22 2000-12-28 Amann & Soehne Verfahren zum Färben eines textilen Substrates in mindestens einem überkritischen Fluid sowie Färbevorrichtung
US6261326B1 (en) 2000-01-13 2001-07-17 North Carolina State University Method for introducing dyes and other chemicals into a textile treatment system
JP2001303456A (ja) * 2000-02-16 2001-10-31 Du Pont Toray Co Ltd アラミド繊維の表面処理方法および表面処理繊維
NL1014395C2 (nl) * 2000-02-16 2001-08-20 Stork Brabant Bv Werkwijze voor het verven van textielmaterialen in een superkritisch flu´dum.
US6676710B2 (en) 2000-10-18 2004-01-13 North Carolina State University Process for treating textile substrates
US6517589B1 (en) * 2000-11-14 2003-02-11 China Textile Institute Manufacturing method of coloring and lustering substance
JP2002201575A (ja) * 2000-12-27 2002-07-19 Okayama Prefecture セルロース系繊維の染色方法
JP2007511357A (ja) * 2003-11-19 2007-05-10 エスセーエフ テクノロジーズ アクティーゼルスカブ 高密度流体プロセスの温度、圧力、密度を制御する方法とプロセス
DE102004013338A1 (de) * 2004-03-17 2005-10-06 Uhde High Pressure Technologies Gmbh Verfahren zur Suspendierung und Einspeisung von Feststoffen in einen Hochdruckprozeß
JP4615887B2 (ja) * 2004-04-08 2011-01-19 財団法人かがわ産業支援財団 繊維構造物の製造方法。
DE102005045501A1 (de) * 2005-09-23 2007-03-29 Braun Gmbh Verfahren zum Einfärben von Zahnbürstenfilamenten
CN100513670C (zh) * 2006-10-27 2009-07-15 美晨集团股份有限公司 超临界二氧化碳染色连续化生产装置及连续化染色方法
ITVI20060332A1 (it) * 2006-11-13 2008-05-14 Roberto Franchetti Procedimento, per il trattamento con ammoniaca liquida o soluzioni ammoniacali di tessuti, non tessuti, maglieria, filati, tops o tow a base di fibre cellulosiche, animali, artificiali sintetiche e relative miste.
ES2304213B1 (es) * 2007-03-01 2009-10-20 Consejo Superior De Investigaciones Cientificas Procedimiento para la extraccion de los lipidos internos de la lana con fluidos supercriticos.
CN100543223C (zh) * 2007-03-12 2009-09-23 美晨集团股份有限公司 采用超临界流体进行连续化染色的生产系统及其生产工艺
CN100467701C (zh) * 2007-06-25 2009-03-11 山东大学 超临界流体连续染纱器
CN101824716B (zh) * 2010-04-29 2012-04-25 苏州大学 一种用超临界二氧化碳流体对织物染色的装置及方法
CN103339316B (zh) 2011-02-02 2015-11-25 Ykk株式会社 清洗方法和清洗装置
US9644299B2 (en) 2012-03-05 2017-05-09 Cleanlogic Llc Clothes treating apparatus and method
CN102828371A (zh) * 2012-07-17 2012-12-19 大连工业大学 一种多元一体化超临界二氧化碳染色设备
US8932409B2 (en) 2012-11-01 2015-01-13 Spectra Systems Corporation Supercritical fluid cleaning of banknotes and secure documents
GEP201706647B (en) 2012-11-01 2017-03-27 Spectra Systems Corp Supercritical fluid cleaning of banknotes and secure documents
US9676009B2 (en) 2012-11-01 2017-06-13 Specrra Systems Corporation Supercritical fluid cleaning of banknotes and secure documents
CN104420096A (zh) * 2013-08-26 2015-03-18 香港生产力促进局 一种超临界流体的纺织材料无水整理方法
CN105040327B (zh) * 2015-07-14 2017-05-03 大连工业大学 超临界二氧化碳尼龙纽扣染色釜及其染色工艺
CN105040326B (zh) * 2015-07-14 2017-06-27 大连工业大学 超临界二氧化碳尿素纽扣染色釜及其染色工艺
CN105040328B (zh) * 2015-07-14 2017-05-10 大连工业大学 超临界二氧化碳果实纽扣染色釜及其染色工艺
CN105926210B (zh) * 2016-05-27 2018-07-13 南通纺织丝绸产业技术研究院 一种超临界流体无水染整的一种移动式染杯
CN105926220B (zh) * 2016-05-27 2018-05-04 南通纺织丝绸产业技术研究院 一种超临界流体无水染整的打样染杯
CN105937113B (zh) * 2016-05-30 2018-03-30 南通纺织丝绸产业技术研究院 一种超临界流体无水染色机的分离回收及自清洗系统
CN105937109B (zh) * 2016-05-30 2018-03-30 南通纺织丝绸产业技术研究院 一种超临界流体无水染色机的多管路定量介质罐充系统
CN106087379B (zh) * 2016-06-06 2017-12-29 盐城工学院 一种聚酰亚胺织物的无水染色方法
CN106835558B (zh) * 2016-11-21 2019-08-16 大连工业大学 一种超临界二氧化碳流体无水煮漂染一体化设备
CN107034691A (zh) * 2016-12-02 2017-08-11 江苏新瑞贝科技股份有限公司 一种合成纤维无水气态染色技术工艺
CN106757915B (zh) * 2016-12-02 2019-03-26 青岛即发集团股份有限公司 一种筒纱无水染色设备、染色方法及产品
JP7224346B2 (ja) 2017-06-22 2023-02-17 エイチビーアイ ブランデッド アパレル エンタープライゼズ,エルエルシー 布地処理組成物及び方法
CN108103589A (zh) * 2018-01-24 2018-06-01 辽宁轻工职业学院 一种罗布麻韧皮纤维超临界二氧化碳脱胶及抗菌整理系统
CN108823866A (zh) * 2018-07-13 2018-11-16 青岛即发集团股份有限公司 一种超临界染色用染色釜及染色设备
CN109235073A (zh) * 2018-09-29 2019-01-18 青岛亿天环保科技有限公司 一种聚酰亚胺纤维的阳离子染料染色方法
CN110565415A (zh) * 2019-10-11 2019-12-13 上海复璐帝流体技术有限公司 一种超临界二氧化碳印染工艺及其印染系统
CN115182161A (zh) * 2022-07-08 2022-10-14 浙江英玛特生物科技有限公司 采用scf技术将羟基酸酯低聚物固着在纤维表面的方法及抗菌抗病毒产品

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2225350A (en) * 1938-06-24 1940-12-17 Gaston County Dyeing Mach Automatic dyeing machine
US3751946A (en) * 1971-02-01 1973-08-14 Dixie Yarns Pressure relief system for dyeing apparatus
US3864947A (en) * 1971-04-03 1975-02-11 Coats Ltd J & P Apparatus for producing dyed and cleaned material
DE2229712A1 (de) * 1971-06-21 1972-12-28 Mortensen, Peder, Hilleroed (Dänemark) Färbeapparat
CH575147A (uk) * 1973-04-13 1976-04-30
DE2456250C3 (de) * 1974-11-28 1984-03-22 Then Maschinen- und Apparatebau GmbH, 7170 Schwäbisch Hall Verfahren und Vorrichtung zum Färben von in einem Färbekessel im Pack- oder Aufstecksystem angeordnetem garn- oder faserförmigem Textilgut
JPS628547B2 (uk) * 1979-07-11 1987-02-23 Kareru Shisutemu Ag
EP0514337B1 (de) * 1991-05-17 1995-11-22 Ciba-Geigy Ag Verfahren zum Färben von hydrophobem Textilmaterial mit Dispersionsfarbstoffen aus überkritischem CO2
DE4206956A1 (de) * 1992-03-05 1993-09-09 Jasper Gmbh & Co Josef Vorrichtung zur behandlung von textilen substraten
DE4344021B4 (de) * 1993-12-23 2006-06-29 Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West E.V. Färbung von beschlichteten textilen Flächengebilden aus Synthesefasermaterial in überkritischem Medien

Also Published As

Publication number Publication date
SK44498A3 (en) 1998-11-04
US5953780A (en) 1999-09-21
JP2000500192A (ja) 2000-01-11
JP3954103B2 (ja) 2007-08-08
CN1059003C (zh) 2000-11-29
ATE183560T1 (de) 1999-09-15
SK284762B6 (sk) 2005-11-03
TR199800667T1 (xx) 1998-06-22
ES2135246T3 (es) 1999-10-16
PL181383B1 (pl) 2001-07-31
CZ287481B6 (en) 2000-12-13
CZ87498A3 (cs) 1998-07-15
CN1200153A (zh) 1998-11-25
KR19990064282A (ko) 1999-07-26
EP0856075B1 (de) 1999-08-18
WO1997014838A1 (de) 1997-04-24
PL326156A1 (en) 1998-08-31
EP0856075A1 (de) 1998-08-05
MX9802969A (es) 1998-11-30
ZA968680B (en) 1998-04-15
DE59602819D1 (de) 1999-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA51670C2 (uk) Спосіб і пристрій для фарбування текстильних матеріалів
US20080216255A1 (en) Textile Marker Application Method and Textiles Produced therefrom
JP5550832B2 (ja) インディゴ染料のための染色装置及び方法
US20130081214A1 (en) Method and device for dyeing a textile substrate
EP0568595A4 (en) METHOD AND DEVICE FOR TREATING TISSUE CONTAINING CELLULOSIC FIBERS.
Perkins A Review of Textile Dyeing Processes.
US4984317A (en) Method or apparatus for treating textile fabric or goods
US3916651A (en) Continuous bulking and heat setting of yarn
CA1098258A (en) Indigo dyeing process
US4452605A (en) Continuous yarn dyeing: uniformly coating running yarn with dye liquid, drying and fixing with heat
CA2234712C (en) Process and device for treating textile substrates with supercritical fluid
US5791165A (en) Small textile-finishing installation
US3281205A (en) Process of producing wool fabrics exhibiting unidirectional stretch
EP0489191B1 (en) Method for continuous mercerising, and apparatus that employs such method
US2692419A (en) Drum dye tester
EP0149535A2 (en) Method and apparatus for continuously applying a liquor to an elongate material
US3549310A (en) Method for mercerizing stretchable core spun yarns
US3964279A (en) Apparatus for continuously washing a yarn with a washing liquid
US4030884A (en) Method for continuously washing a yarn with a washing liquid
RU2402650C1 (ru) Устройство для крашения полиэфирной пряжи и нитей дисперсными красителями в их газообразном состоянии
DK149965B (da) Fremgangsmaade til farvning paa en jigger
Hall Textile bleaching, dyeing, printing and finishing machinery
US2135088A (en) Treating textile yarns and products therefrom
CH558567A (de) Verfahren zum faerben von textilmaterialien nach dem ausziehverfahren.
Whittaker A new machine for the dyeing of viscose rayon cakes