Verfahren zum FiIzfrei-Ausrüsten von Wolle
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Filzfrei-Ausrüsten von Wolle resp. von Wo!1fasern.
Es ist allgemein bekannt, dass Wolle beim Waschen oder generell bei längerem Kontakt mit Wasser allmählich ver¬ filzt, d.h., die einzelnen Fasern in Wσllgeweben verlie¬ ren ihre Elastizität und kräuseln und das Textilmaterial wird verdichtet. Wollartikel müssen entsprechend entweder chemisch gereinigt werden, oder aber äusserst schonend gewaschen werden - sicherlich ungünstige Voraussetzungen in einer Zeit, wo möglichst universell und problemlos alle Artikel mit der Waschmaschine waschbar sein sollen.
Aus diesem Grunde ist die Anzahl von bekannten FiIzfrei- Ausrüst-Verfahren von Wolle resp. von Wollfasern vielfäl¬ tig und das wohl verbreitetste und bekannteste Ausrüst¬ verfahren ist das sogenannte Chlor-Hercosett-Verfahren, welches vornehmlich auf Wollkammzügen angewendet wird, dessen Anwendung gute Resultate beim Filzfrei-Ausrüsten ergibt. Auf eine eingehende Würdigung dieses Verfahrens kann verzichtet werden, da dieses Verfahren in der ein¬ schlägigen Branche resp. aus der entsprechenden Literatur bestens bekannt ist. Die in der ersten Stufe dieses Ver¬ fahrens durchgeführte Chlorierung der Wollfasern ist aus umwelttechnischen Gründen je länger je problematischer, da in den Abwässern, resultierend aus der Chlorie¬ rungsstufe, absorbierte Chlorverbindungen, sogenannte AOX-Substanzen (= Absorbierbare, Organische Halogen-Ver¬ bindungen) anfallen. Die Auflagen des Gesetzgebers für
die Zukunft in bezug auf zulässigen AOX Anfall bei chemi¬ schen Anlagen sind derart, dass die weitere Verwendung des Chlor-Hercosett-Verfahrens in Frage zu stellen ist. Ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens liegt im Verwen¬ den eines Polyamidharzes in einer weiteren Verfahrens¬ stufe, um den Filzfrei-Effekt zu verstärken und um an der mit Chlor behandelten Wollfaser den Wollfaserstamm zu schützen.
Auf dem Hintergrund dieser Nachteile wurde die enzymati- sche Behandlung von Wolle entwickelt, wozu auf den Arti¬ kel von H.R.Haefely, Textilveredelung 24, (1989), 7,8 Seiten 271 - 276, verwiesen wird. Wohl kann mittels die¬ sem "Enzym-Verfahren" auf die Verwendung des un¬ erwünschten Polyamides verzichtet werden, jedoch hat es sich in der Praxis gezeigt, dass eine chemische Vorbe¬ handlung der Wolle in einer ersten Stufe, wenn auch mit stark reduziertem Effekt, nach wie vor notwendig ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Filzfrei-Ausrüstverfahren vorzuschlagen, dessen Effizienz im Filzfrei-Ausrüsten den heute bekannten Verfahren ent¬ spricht, in welchen aber ganz auf eine chemische Vorbe¬ handlung mittels Chlor verzichtet werden kann.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mittels einem Verfah¬ ren gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 1 gelöst. Erfin¬ dungsgemäss wird vorgeschlagen, die Wolle resp. die Woll¬ fasern zum Filzfrei-Ausrüsten mit einer im wesentlichen stark sauren, wässrigen Lösung von Kaliumpermanganat kurzzeitig zu behandeln.
Wohl ist es aus der Vergangenheit bekannt, Kaliumperman- gant in alkalischer Lösung oder aber zusammen mit Natri¬ umhypochlorit für das Filzfrei-Ausrüsten von Wolle zu
verwenden. Derartige Verfahren auf Basis von Kaliumper- mangant wurden aber weitgehendst durch das Chlor-Herco- sett-Verfahren abgelöst, da die Filzfrei-Ausrüst-Wirkung bei grösst möglicher Schonung der Wolle zu schwach war. Offensichtlich war die oxidative Wirkung des Kaliumper- mangants in alkalischer Umgebung resp. zusammen mit Na¬ triumhypochlorid nicht ausreichend, um die Wolle resp. die Wollfasern derart filzfrei auszurüsten, dass sie den heutigen geforderten Standards bei Waschvorgängen genü¬ gen. Wohl wurde versucht, Kaliumpermanganat auch in sau¬ rem Medium zu verwenden, doch war die Filzfrei-Ausrüst- Wirkung derart, dass bei ausreichendem Filzfrei-Ausrüsten die Faser zu stark geschädigt war.
Erfindungsgemäss und überraschenderweise hat es sich aber nun gezeigt, dass bei Verwendung von entsprechend massig konzentrierter, stark saurer (ph <1), wässriger Ka¬ l umpermanganatlösung und äusserst kurzzeitiger Behand¬ lung der Wolle resp. der Wollfaser dieselbe, gemäss den bekannten und geforderten Standards filzfrei ausgerüstet werden kann, ohne dass der Faserstamm verletzt wird.
Vorzugsweise beträgt dabei die Konzentration des Kalium- permanganates in der Reaktionslösung 0,5 - 3 gr Kalium¬ permanganat pro Liter Lösung, währenddem die Konzentra¬ tion an technisch konzentrierter Schwefelsäure (62 %) 15 - 40 gr pro Liter Lösung beträgt.
Die Behandlungszeit resp. die Kontaktzeit der wässrigen Kaliumpermangantlösung mit der Wolle resp. den Wollfasern beträgt 5 - 20 Sek., vorzugsweise 5 - 10 Sek..
Weitere bevorzugte Verfahrensbedingungen sind in den An¬ sprüchen 2 - 8 charakterisiert.
Bei der Anwendung der erfindungsgemäss definierten Ver¬ fahren hat es sich je nach dem, welche Wollqualität, resp. Wollprovenieπz behandelt wird, gezeigt, dass es ge¬ gebenenfalls vorteilhaft ist, die kurzzeitige Behandlung mit stark saurer, wässriger Lösung von Kaliumpermanganat wiederholt durchzuführen, wobei die Wolle bzw. die Woll¬ fasern nach jeder Behandlung jeweils mit einem Redukti¬ onsmittel, wie beispielsweise Natriumsulfit zu behandeln ist bzw. zu reinigen ist um entstandenen Braunstein zu entfernen.
Im weiteren wird bevorzugt vorgeschlagen, dass das Filz- frei-Ausrüsten der Wolle resp. der Wollfasern dadurch er¬ folgt, dass dieselben, vorzugsweise in Form von Wollkamm- zügen, zusammen mit einer im wesentlichen stark sauren, wässrigen Kaliu permanganatlösung durch eine im wesentli¬ chen geschlossene Durchlaufrinne resp. einen Durchlaufka¬ nal mit Ein- und Austrittsöffnung hindurchgeführt wird (werden). Wichtig resp. wesentlich dabei ist, dass die Packungsdichte der Wollkammzüge in der Durchlaufrinne resp. dem Kanal derart ist, dass die Reaktionslösung im wesentlichen mit einer konstanten Relativ-Geschwindigkeit zum Wollkammzug mittransportiert wird. Entsprechend wird bevorzugt ein Flottenverhältns in der Durchlaufrinne ge¬ wählt, das 6 - 9 1/kg Wolle beträgt.
Eine entsprechend bevorzugte Ausführungsvariante eines derartigen Reaktionsablaufes resp. einer derartigen Filz- frei-Ausrüstung von Wolle resp. von Wollkammzügen ist gemäss dem Wortlaut nach einem der Ansprüche 11 oder 12 charakterisiert.
Für die Durchführung der oben angeführten, bevorzugten Ausführungsvarianten wird erfindungsgemäss eine Vorrich¬ tung gemäss dem Wortlaut nach Anspruch 13 vorgeschlagen.
Für die Durchführung des im wesentl chen kontinuierlichen Filzfrei-Ausrüstens der Wolle mittels der erfindungs¬ gemässen Reaktionslösung wird eine Reaktionseinrichtung vorgeschlagen, welche gekennzeichnet ist durch:
- eine Einzugseinrichtung für das Einziehen der Wolle resp. des Wollkammzuges und das Beschicken mit der erfin¬ dungsgemässen Reaktionslösung, und
- anschliessend an die Einzugseinrichtung eine im wesent¬ lichen geschlossene Durchlaufrinne resp. einen Durchlauf¬ kanal mit Ein- und Austrittsöffnung für das Hindurchfüh¬ ren des zu behandelnden Gutes zusammen mit der Reaktions¬ lösung.
Bevorzugte Ausführungsvarianten der erfindungsgemässen Vorrichtungen für die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens sind in den Ansprüchen 14 bis 18 charakte¬ risiert und Anspruch 19 beschreibt eine Anordnung zum Filzfrei-Ausrüsten unter Verwendung mindestens einer der oben erwähnten Vorrichtungen.
Die Erfindung wird nun ansch iessend, beispielsweise und unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 im Längsschnitt einen erfindungsgemäss aus¬ geb ldeten Durchlaufkanal;
Fig. 1a den Durchlaufkanal von Fig. 1 im Querschnitt entlang der Linie I-I;
Fig. 2 einen weiteren im Längsschnitt dargestellten Durchlaufkanal ;
Fig. 3 im Längsschnitt eine halbkreisförmig aus¬ gebildete Durch!aufrinne, gebildet durch ein muldenartiges Behältnis mit einem darin an¬ geordneten Rotationskörper,
Fig. 4 die Vorrichtung gemäss Fig. 2 im Querschnitt entlang der Linie II-II; und
Fig. 5 im Längsschnitt zwei nacheinander angeordnete Vor¬ richtungen gemäss Fig. 3.
In Fig. 1 ist im Längsschnitt und schematisch der Reakti¬ onsablauf des erfindungsgemässen Filzfrei-Ausrüstens von Wolle resp. von Wollkammzügen in einer erfindungsgemässen Durchlaufrinne resp. einem geschlossenen Durchlaufkanal dargestellt.
Für das Filzfrei-Ausrüsten eines Wollkammzuges 1 wird vorab in einem separaten Mischgefäss resp. -röhr 5 eine stark saure, wässrige Kaiiumpermanganatlösung erzeugt. Dazu werden eine wässrige Kaiiumpermanganatlösung 2a, zusammen mit einer wässrigen Schwefelsäurelösung 2b, ent¬ haltend ein Benetzungsmittel, wie beispielsweise Aethy- lenoxydaddukte, in das Mischbecken 5 geführt und kurzzei¬ tig zu einer homogenen Reaktionslösung 7 gemischt. Diese wird anschliessend umgehend einem Einzugsbecken 3 zuge¬ führt, wo die Lösung 7 in Kontakt mit dem Wollkammzug 1 gebracht wird. Es ist wichtig, dass die Schwefelsäurelö¬ sung 2b, enthaltend das Benetzungsmittel mit der Kaiium¬ permanganatlösung 2a, erst kurz vor dem Kontakt mit dem Wollkammzug 1 zusammengeführt und gemischt wird, da das Kaliumpermanganat die Wirksamkeit des Benetzungsmittels relativ rasch negativ beeinflusst resp. dieses oxidiert. Andererseits wäre ein direktes Zuführen der Schwefelsäu¬ relösung 2b und der Kaiiumpermanganatlösung 2a in das
Einzugsbecken 3 insofern ungünstig, da in diesem Fall die Homogenität der Lösung nicht unbedingt gewährleistet ist, wodurch die Egalität des Ausrüstvorganges der Wolle nicht gewährleistet wäre.
In einem bevorzugt gewählten Ausführungsbeispiel wurde von einer Kaiiumpermanganatlösung 2a ausgegangen, deren Konzentration 50 gr KMnO-i/l beträgt. Die Konzentration der zugeführten Schwefelsäurelösung 2b beträgt 35 gr technisch konzentrierte Schwefelsäure (62 %) pro Liter Lösung. Das Mischungsverhältnis zwischen den Strömen 2a und 2b beträgt im gewählten Beispiel 1:18. In einem wei¬ teren Beispiel wurde der Schwefelsäurelösung zusätzlich ca. 2 gr/1 einer Polyphosphonsäure beigefügt. Diese ver¬ hindert die Ausfällung von Braunstein (MnO∑), wodurch überhaupt erst eine korrekte Oberflächenbehandlung mög¬ lich wird.
Der Wollkammzug 1 wird nun über eine beispielsweise ange¬ triebene Transportwalze 9 zusammen mit der Reaktionslö¬ sung durch eine Eintrittsöffπung 11 in einen geschlosse¬ nen Durchlaufkanal 13 geführt, welcher, wie in Fig. 1a dargestellt, einen rechteckigen Querschnitt aufweist. Für eine gute Benetzung der Wolle beim Einzug in den Durch¬ laufkanal 13 ist die Lösung, wie oben angeführt, vorzugs¬ weise mit einem handelsüblichen Benetzungsmittel ver¬ setzt. Da die Packungsdichte des Wollkammzuges in der Durch!aufrinne 13 relativ gross ist, wird gleichzeitig die Reaktionslösung 7 zusammen mit dem Wollkammzug zur Austrittsöffnung 15 der Durchlaufrinne resp. des ge¬ schlossenen Kanals gefördert. Im vorliegenden Beispiel beträgt die Packungsdichte ca. 100 gr Wolle pro Liter Ka¬ nalvolumen, und das gewählte Flottenverhältnis beträgt ca. 6,5 1 Reaktionslösung pro kg Wolle.
Beim Verlassen der Durchlaufrinne resp. des geschlossenen Kanals 13 bei der Austrittsöffnung 15 wird der Wollkamm¬ zug 1 über Abzugswalzen 17 abgezogen und gleichzeitig die darin vorhandene ausreagierte Reaktionslösung abge¬ quetscht. Die ebenfalls aus der Rinne 13 austretende Re¬ aktionslösung gelangt über einen Rand 19 in ein Auffang¬ becken 21, in welchem die verbrauchte Reaktionslösung 23 aufgefangen wird. Diese wird anschliessend über eine Lei¬ tung 25 entweder wieder aufkonzentriert und dem Einzugs¬ becken 3 zugeführt, oder aber anderweitig verwertet oder neutralisiert dem Abwasser zugeführt.
Durch das konstante Mitfördern von Reaktionslösung 7 durch die Durchlaufrinne resp. den geschlossenen Kanal 13 muss dem Einzugsgefäss 3 kontinuierlich frische Reakti¬ onslösung 5 zugeführt werden, wodurch auch ohne entspre¬ chende Regelung ein weitgehendst konstantes Konzentrati- onsgefälle durch die ganze Vorrichtung hindurch gewähr¬ leistet wird. Durch die relativ hohe Packungsdichte des zu behandelnden Wollkammzuges in der Durchlaufrinne wird weiter ein konstantes Flottenverhältnis entlang der gan¬ zen Reaktionsstrecke gewährleistet. Im gewählten Beispiel beträgt die dem Einzugsgefäss 3 kontinuierlich zugeführte Menge Reaktionslösung 7 ca. 4,4 1/min. währenddem gleich¬ zeitig 656 gr Wolle pro Minute durch die Durchlaufrinne 13 hindurchgeführt werden.
Es versteht sich nun von selbst, dass die Reaktionszeit resp. die Kontaktzeit der Reaktionslösung mit der Wolle durch entsprechende Länge des Kanals resp. der Rinne 13 und/oder durch die Transportgeschwindigkeit, mit welcher der Wollkammzug 1 durch die Rinne resp. den Kanal 13 hin¬ durchgeführt wird beeinflusst werden kann. So kann bei¬ spielsweise die Kontaktzeit resp. die Reaktionszeit nur einige Sekunden, wie beispielsweise 5 - 10 sek. betragen.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung liegt darin, dass das Volumen der Reaktionslösung sehr klein gehalten werden kann, d.h. auf 1 kg Wollkammzug kann beispielsweise mit einer Behandlungsflotte im Volu¬ men von 5 - 12 1 gearbeitet werden. Selbstverständlich ist dieser Wert von der Packungsdichte in der Durchlauf¬ rinne abhängig.
Wesentlich für das erfindungsgemässe FiIzfrei-Ausrüsten ist, dass die Wolle resp. der Wollkammzug beim Einlauf resp. im Einzugsgefäss vollständig mit der Chemikalienlö- sung benetzt wird, und dass während dem Durchlauf der Wolle durch den geschlossenen Kanal bis zur Austrittsöff¬ nung 15 die Reaktion so weit erfolgt ist, dass die chemi¬ sche Behandlung der äussersten Schicht der einzelnen Wollfasern, resp. Wollhaare, der sogenannten Cuticula, weitgehendst entsprechend den Forderungen für ein Filz- frei-Ausrüsten abgeschlossen ist, währenddem der eigent¬ liche Faserstamm, resp. der Cortex noch nicht durch die Reaktionslösung angegriffen worden ist. Für ein möglichst egales Filzfrei-Ausrüsten der Wolle ist es auch wichtig, dass das Flottenverhältnis entlang des ganzen Kanals kon¬ stant eingehalten werden kann, wozu es notwendig ist, dass der Zulauf 7 an Reaktionslösung resp. an Flotte der Zulieferung von Wollkammzug 1 entspricht. Durch entspre¬ chende Wahl der Packungsdichte kann weiter s chergestellt werden, dass die Relativgeschwindigkeit von Flotte zu Wolle innerhalb des Kanales 13 konstant eingehalten wer— den kann.
Während dem oben beschriebenen Filzfrei-Ausrüst-Reakti- onsablauf ist es gelegentlich möglich, dass sich in der Flotte Manganoxyde resp. sogenannter Braunstein bildet, der ausgefällt wird und sich beispielsweise im Wollkamm¬ zug und im Behandlungsaggregat festsetzen kann. Wohl hat
es sich gezeigt, dass durch die Verwendung der Schwefel¬ säure in Kombination mit Polyphosphonsäure-Produkten die Braunsteinbildung in der Flotte stark reduziert wird. Trotzdem ist es notwendig, den Wollkammzug anschliessend an die oben beschriebene Reaktionsstufe πachzubehandeln, was in bekannter Art und Weise mittels Reduktionsmitteln erfolgen kann.
Gelegentlich kann je nach Beschaffenheit der Wollquälitat und der Beschaffenheit und Menge der Faserbegleit-Stoffe die Braunstein-Bildung auf der Wolle sogar dazu führen, dass die Filzfrei-Ausrüstung nur ungenügend ist, da die Reaktion mit Kaliumpermanganat gehemmt ist. Es kann daher vorteilhaft sein, die kurzzeitige Behandlung mit stark saurer Kaliumpermanganat-Lösung wiederholt anzuwenden, beispielsweise durch Hintereinander-Schalten der erfin- dungsgemässen Vorrichtung, wie in den Figuren darge¬ stellt. Dabei muss zwischen die Filzfrei-Behandlungspro- zesse jeweils eine Reinigungsstufe zwischengeschaltet werden, wobei Reinigung bzw. das "Auswaschen" von Braun¬ stein mittels üblichen Reduktionsmitteln erfolgt, wie beispielsweise mittels Natrium-Bisulfit.
Mittels der in Fig. 1 dargestellten, erfindungsgemässen Reaktionsvorrichtung ist es im übrigen auch möglich, ir¬ gendwelche textile oder auch nicht textile, faserartige Züge oder Stränge mit einer Reaktionslösung zu behandeln, welche eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit mit dem zu be¬ handelnden textilen oder nicht textilen Gut aufweisen. Dabei ist es wichtig, dass die Reaktion nur auf die äus- serste Schicht der Fasern resp. einzelnen Fibrillen des textilen oder nicht textilen Gutes begrenzt wird, nicht aber beispielsweise, wie oben erwähnt, der Faserstamm (Cortex) durch die Reaktionslösung attackiert wird.
Die in Fig. 1 dargestellte, erfindungsgemässe Reaktions¬ vorrichtung hat im übrigen auch den grossen Vorteil, dass keine Pump- oder Fördervorrichtungen für das Fördern der Reaktionslösung vorzusehen sind, da diese in Folge der eingestellten Packungsdichte durch das Fördern des zu be¬ handelnden textilen Gutes mitgefördert wird. So zeigt Fig. 1 deutlich, dass die endständige lieber!aufkante 19 ein wesentlich höheres Niveau aufweist, als die Reakti¬ onslösung im Einzugsbecken 3. Wäre beispielsweise die Packungsdichte zu klein gewählt, oder aber im Falle einer nicht geschlossenen Durchlaufrinne, würde die Reaktions¬ lösung ständig rückwärts fliessen und ein Mitfördern der Reaktionslösung mit dem textilen Gut wäre gar nicht mög¬ lich.
In Fig. 2 wiederum ist eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäss vorgeschlagenen Reaktionsrinne resp. des geschlossenen Kanales 13 dargestellt, wobei nun die Durchlaufrinne nicht mehr geradlinig nach oben steigend ausgebildet ist, sondern in Transportrichtung des zu be¬ handelnden Wollkammgutes 1 halbkreisförmig ausgebildet ist. Sowohl Einzugsbecken wie Abzugsvorrichtung sind im wesentlichen analog der Vorrichtung in Fig. 1 ausgebil¬ det, wobei jedoch am Ende des Durchlaufkanales 13 in Fig. 2 ein Auffangbecken 15 vorgesehen ist, mit einer Ablauf¬ rinne 19.
Der Vorteil der Reaktionsvorrichtung gemäss Fig. 2 liegt darin, dass in Folge des sehr grossen Krümmungsradius der Durch!aufrinne 13 die Reibung des Wollkammzuges 1 stark vermindet wird. Die Reibung, verursacht durch die Zugwir¬ kung mittels der Rollen 17, kann weiter vermindert wer¬ den, indem die Wandungen in der Durchlaufrinne 13 Längs- rillen aufweisen.
In Fig. 3 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss Fig. 2, wieder im Längsschnitt, dargestellt. Ausgegangen wird von einem muldenartigen, einen halbkreisförmigen Boden aufweisenden Behältnis 12, wobei der Boden weitgehend kreisrund ausge¬ bildet ist. In der feststehenden Mulde 12 eingelassen ist ein geschlossener Rotationskörper 41 , dessen Rotations¬ achse 43 im Mittelpunkt des kreisförmigen Bodens der Mulde 12 angeordnet ist und mit der Mulde derart verbun¬ den ist, dass der Rotationskörper 41 frei drehbar ist. Dabei ist es wesentlich, dass der Radius r des Rotations¬ körpers 41 kleiner ausgebildet ist als der innere Radius R des Behältnisbodes 10. Durch das Anordnen des Rotati¬ onskörpers 41 in der Mulde 12 ergibt sich nun durch die periphere Oberfläche 45 des Rotationskörpers 41 und die innere Bodenoberfläche 10 der Mulde 12 die erfindungs¬ gemäss beschriebene Durchlaufrinne resp. der geschlossene Kanal 13, welcher wiederum dazu dient, dass der Wollkamm¬ zug 1 von der Eintrittsöffnung 11 zur Austrittsöffnung 15 gefördert werden kann. Die Mulde 12 weist endständig, der Eintrittsöffnung 11 vorgeschaltet, eine Auskragung 3 auf, welche das Einzugsbecken bildet, sowie der Austrittsöff¬ nung 15 nachgeschaltet, einen Ueberlaufrand 16 resp. eine Ueberlaufrinne 19, für das Abführen der Reaktionslösung. Im übrigen ist die Funktionsweise der Rotationsvorrich¬ tung gemäss Fig. 3 analog der Vorrichtung gemäss Fig. 1.
In Fig. 4 ist die Rotationsvorrichtung gemäss Fig. 3 ent¬ lang der Linie II-II im Querschnitt dargestellt, wobei deutlich sichtbar wird, dass der Rotationskörper 41 im muldenartigen Behältnis 12 derart angeordnet ist, dass er letzteres praktisch ausfüllt, trotzdem aber frei rotati¬ onsfähig ist. Am unteren Ende des Rotationskörpers 41 ist die Durchlau rinne resp. der geschlossene Kanal 13 sicht¬ bar, durch welchen das Wollgut 1 gefördert wird.
Je nach der Ausbildung des zu behandelnden, resp. des zu fördernden Gutes ist es möglichweise ausreichend, dass der Rotationskörper 41 frei drehbar ist. Falls die Woll- kammzüge sehr lose ausgebildet sind, resp. leicht reissbar sind, ist es möglich den Rotationskörper resp. die Rotationstrommel 41 synchron mit den Abzugsrollen 17 anzutreiben. Weiter ist es möglich, die Oberfläche 45 der Tromme 41 mit Querrillen zu versehen, währenddem der Bo¬ den 10 des muldenartigen Behältnisses 12 vorzugsweise Längsrillen aufweist. Letztendlich zu Reinigungszwecken ist es vorteilhaft, am unteren Ende der Mulde 12 eine Abzugsvorrichtung 14 anzuordnen, damit die Rinne resp. der Kanal 13 entleert werden kann.
Mit der Vorrichtung gemäss den Fig. 3 und 4 kann im we¬ sentlichen mit denselben Reaktionsbedingungen, wie in be- zug auf Fig. 1 erwähnt, gearbeitet werden. Im wesentli¬ chen gelten dieselben Anforderungen und Reaktionsbedin¬ gungen, wie unter Fig. 1 angeführt. Im weiteren sei auf das folgende Beispiel verwiesen:
Beispiel eines 1:1 Prototypen einer Rotationsvorrichtung gemäss Figuren 3 und 4 für die Durchführung von Betriebs¬ versuchen.
Für die Durchführung von Betriebsversuchen für die Filz¬ frei-Ausrüstung von Wollkammzügen wurde ein Prototyp ver¬ wendet mit den nachfolgenden Abmessungen:
r = 50,0 cm;
R = 51,2 cm; dadurch resultierende Höhe des Reaktionskanales 13:
1 ,2 cm;
Breite der Rotationswalze resp. des Rotors 41: 61,3 cm;
Länge des Reaktionskanales: 122 cm (der Kanal erstreckt sich über einen Winkelabschnitt von 138,5°); Querschnitt des Reaktionskanales: 75,7 cm2.
Im Längsschnitt gemäss Fig. 3 ergeben sich folgende Flä- chenabschnitte:
Ein!aufbereich gemäss Referenzzahl 3: 170 cm2 ;
Durchlaufrinne resp. Kanal 13: 147 cm2;
Auslaufbereich gemäss Referenzzahl 16: 31 cm2.
Für Versuchszwecke wurde ein Wollkammzug verwendet mit folgenden Kennzahlen: Anzahl einzelne Bänder: 36; Gewicht eines einzelnen Bandes: 20 g/m; Gewicht des gesamten Kammzuges: 720 g/m; Tauchlänge des Kammzuges in der Vorrichtung gemäss Fig. 4: 155 cm, wovon 24 cm im Einlaufbereich, 122 cm im Reak¬ tionskanal und 9 cm im Aus!aufbereich. Vliesgewicht im Tauchbereich: 1,12 kg; Vliesvolumen im Tauchbereich: 0,86 1; Vliesgewicht im Reaktionskanal 13: 878 g; Vliesvolumen im Reaktionskanal 13: 0,68 1; Kammzugdichte im Kanalbereich 13: 0,095 g/cm3.
Ausrüstversuche wurden unter den folgenden Bedingungen durchgeführt:
Flottenvolumen ohne Kammzug: 21,4 1;
Flottenvolumen mit eingeführten Wollkammzügen: 20,5 1;
Flottenvolumen ohne Wolle im Reaktioπskanal 13: 9,28 1;
Flottenvolumen im Kanal 13 mit eingeführtem Kammzug:
8,6 1.
Damit ergeben sich folgende Flottenverhältnisse: bezogen auf Gesamtanlage = 18,3 1/kg Wolle; bezogen auf Reaktionskanal 13: 9,8 1/kg Wolle.
l δ
Anlagebetriebsbedingungen: Tab. 1:
Das Geschwindigkeitsverhältnis von Kammzug zu Reaktions¬ flotte ist weitgehendst konstant.
Tourenzahlen des Rotationsrotors 41 (Umfang = 3,14 m): Tab.2
Mit den oben angeführten Betriebsbedingungen und der er- findungsgemäss vorgeschlagenen Vorrichtung wurden Woll- kammzüge mit verschiedenen Oxydationsmittellösungen filz¬ frei ausgerüstet, wie beispielsweise gemäss dem erfin¬ dungsgemäss definierten Verfahren mit Permanganatlösung,
etc. Schlussendlich ist es eine Frage der Optimierung, unter Berücksichtigung des gewählten Oxydationsmittels, der gewählten Konzentration, des eingestellten PH-Berei¬ ches, etc., wie die erfindungsgemässe Vorrichtung zu be¬ treiben ist resp. die Betriebsdaten zu wählen sind.
Auch die Vorrichtung gemäss den Fig. 3 und 4 ist analog der Vorrichtungen gemäss Fig. 1 und 2 universell überall dort einsetzbar, wo ein textiles oder nicht textiles Gut kurzzeitig mit einer hoch reaktiven Reaktionslösung ausgerüstet werden muss, wobei die Reaktion nur an der Oberfläche des Gutes zu erfolgen hat.
In Fig. 5 sind im Längsschnitt zwei Vorrichtungen gemäss Fig. 4 nacheinander angeordnet dargestellt. Der Wollkamm¬ zug 1 wird über den Einzug resp. die Auskragung 3 in die Reaktionslösung 7 eingetaucht und über die Eintrittsöff¬ nung 11 in einen ersten halbkreisförmigen Reaktionskanal 13a eingezogen. Dieser Durchlaufkanal 13a wird durch ein erstes, einen halbkreisförmigen Boden aufweisendes Be¬ hältnis 12a und den entsprechend darin rotierenden Rota¬ tionskörper 41a gebildet, der um die Rotationsachse 43a rotiert. Nach Durchlaufen dieses ersten Reaktionskanals 13a wird der Kammzug über eine Schulter 51 in einen daran anschliessenden Reaktionskanal 13b geführt, der entspre¬ chend durch ein zweites, einen halbkreisförmigen Boden aufweisendes Behältnis 12b und den darin rotierenden ent¬ sprechenden Rotationskörper 41b gebildet wird. Analog der Vorrichtung gemäss Fig. 3 verlässt der Wollkammzug den Durch!aufkanal 13b über die Auslassδffnung 15 und wird in den Abzugswalzen oder Rollen 17 abgezogen, in welchen die Reaktionslösung abgequetscht wird. Die Reaktionslösung selbst wird über den Ueberlaufrand 16 abgeführt.
Durch das nacheinander Anordnen derartiger halbkreisför¬ miger Behältnisse ist es möglich, die Durch!aufgeschwin- digkeit des Wollkammzuges erheblich zu steigern und gleichzeitig die Kontaktzeit durch Verlängerung des Reak¬ tionsweges konstant zu halten. Selbstverständlich ist es je nach Anforderungen und Bedürfnissen auch möglich, drei oder mehr derartige Vorrichtungen aneinanderhängend anzu¬ ordnen. Dasselbe gilt selbstverständlich auch für die Vorrichtungen, dargestellt in den Figuren 1 bis 4.
Falls notwendig, ist es sogar möglich, zwischen die ver¬ schiedenen nacheinander angeordneten Vorrichtungen je¬ weils einen Reinigungsprozess zwischenzuschalten, mittels welchem entstandener Braunstein, beispielsweise mit Na¬ triumbisulfitlösung, von der Wolle entfernt wird. Selbst¬ verständlich ist es auch möglich ein x-beliebiges anderes Reduktionsmittel zu verwenden, um die Wolle von Braun¬ stein zu reinigen.
Nachfolgend an die Reaktionen in den Fig. 1 bis 5 ist es selbstverständl ch möglich den Wollkammzug gemäss den be¬ kannten Verfahren mit einem Polyamidharz oder mittels ei¬ nem Enzym zu behandeln, um die Filzfreiheit des Wo!1gutes weiter zu verbessern. Der gemäss den Fig. 1 bis 5 darge¬ stellte, schematische Reaktionsablauf kann selbstver¬ ständlich in x-beliebiger Art und Weise abgeändert resp. variiert oder modifiziert werden. Letztendlich ist es eine Frage der Optimierung, ob die Konzentration der Re¬ aktionslösung an Kaliumpermanganat und Schwefelsäure hö¬ her gewählt wird, währenddem die Reaktionszeit verkürzt wird, oder aber ob mit weniger konzentrierter Lösung ge¬ arbeitet werden soll, währenddem entsprechend die Reakti¬ onszeit erhöht wird. Auch die Temperaturführung ist schlussendlich eine Frage der Optimierung. Erfindungswe¬ sentlich ist, dass das Wollgut mit einer im wesentlichen
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wässrigen, relativ stark sauren Kaiiumpermanganatlösung kurzzeitig behandelt wird, wobei die Reaktionslösung vor¬ zugsweise ein Benetzungsmittel beinhaltet.
Die in den Figuren 1 bis 5 dargestellten beispielsweise ausgebildeten Reaktionsvorrichtungen können selbstver¬ ständlich in x-beliebiger Art und Weise abgeändert oder modifiziert werden. So ist es beispielsweise möglich, durch entsprechende Ausbildung der Wandungen der Vorrich¬ tungen gemäss den Figuren 1 bis 5 den Durchlaufkana! rund auszubilden. Auch der Einzug resp. der Abzug zu den Vor¬ richtungen gemäss den Figuren 1 bis 5 können in x-belie¬ biger Art und Weise modifiziert werden, handelt es sich doch dabei um übliche Transport- resp. Zu- oder Abführ¬ techniken, die nicht Bestandteil der vorliegenden Erfin¬ dung sind. Auch das Mischen und Zuführen der Reaktionslö¬ sung, wie auch das Abführen, das allfällige Aufkonzen¬ trieren oder Regeln der Konzentration in der Reaktionslö¬ sung ist bekannte Technik und wird in der vorliegenden Erfindung nicht weiter beschrieben. Ebenfalls ist es mög¬ lich, die erfindungsgemäss beschriebenen Vorrichtungen in x-beliebigen Materialien herzustellen, wobei vorzugsweise transparente Kunststoffmaterialien, wie beispielsweise Polyacryl, Polycarbonat oder Polyamid, verwendet werden, wobei selbstverständlich das zu verwendende Material ent¬ sprechend der gewählten Reaktionslösungen eine ausrei¬ chende Chemikalienbeständigkeit aufweisen muss. Aber selbstverständlich ist es auch mögich, die Vorrichtungen aus rostfreiem Stahl, Aluminium, Glas oder anderen Mate¬ rialien herzustellen.