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Verfahren zum kontinuierlichen Färben von Textilgeweben Die Erfindung bezieht sich auf das kontinuierliche Färben von Textilgeweben.
Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren zum kontinuierlichen Färben von Textilgewebe zu schaffen, welches die Wirksamkeit der Farbstoffe erhöht.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum kontinuierlichen Färben von Textilgewebe, bei welchem man das Gewebe mit Färbeflotte imprägniert und den Farbstoff durch Behandlung in einem Bad
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aus geschmolzenem Metall und in einer Dampfkammer fixiert, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung in der Dampfkammer unmittelbar nach der Behandlung im Metallbad erfolgt.
Das Fixieren des Farbstoffes in einem Bad aus geschmolzenem Metall beim Färben von Textilgeweben ist z.B. aus der britischen Patentschrift Nr. 717059 bekannt. Die dabei erzielten Farbtiefen und Echtheiten befriedigen aber nicht in allen Fällen.
Es ist weiter aus der britischen Patentschrift Nr. 793 190 be-
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kannt, bein Küpenfärben dem i4 etallbad eine Dampfkammer vorzu- schalten, in welcher das mit Küpenfarbstoffpigment und Reduk- tionsmittel imprägnierte Gewebe zur Reduktion des Küpenpigments gedämpft wird. Anschli essend durchläuft das Gewebe eine heduk-
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tionsflüssigkeit auf dem l,.e t<..llbati und scliliejolich das li,eta] 1- bad selbst, um die Färbung auszofixieren. Das Färben nach diesem Verfahren ist aber kompliziert, und nicht für alle Farbklassen geeignet., Es ist schliesslich aus der französischen Patentschrift Nr.
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1.063.485 bekannt, Gewebe in eiru'i,, von zwei IVetGllbidern abge- dichteten Dampfraum unter Druck zu färben. Dazu sind aber zwei Metallbäder erforderlich und die dienen nur zur Aufrechterhaltung des Druckes im Dämpfer, und die Abquetschung der Gewebe erfolgt
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nicht durch das :. e t,;:)11 h 1,j, so.! JI;{!I durch ein df'lL"el ben vorge-
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schaltetes Foulard, w odurch eine für die Fixierung im Metallbad unvorteilhaft starke Abquetschung bewirkt wird.
Beim erfindungsgemässen Verfahren bewirkt der Dampf in der Dampfkammer im durch das Metallbad schwach abgequetschten Gewebe eine rasche Und vollständige Fixierung, grössere Gleichmässigkeit und Farbtiefe sowie bessere Echtheiten der Färbung.
Vorzugsweise beträgt das Verhältnis Flotte Gewebe beim Verlassen des etallbades etwa 1,4 :1 und die Temperatur des Dampfes in der Kammer liegt zweckmässig etwas über 100 C.
Man kann das Imprägnieren derart durchführen, dass man das Gewebe durch eine auf der Eingangsfläche des geschmolzenen Metalles schwinmende Färbeflotte hindurchleitet oder dass man den Farbstoff durch Klotzen auf das Gewebe aufbringt und das geklotzte Gewebe durch eine Entwicklerflüssigkeit leitet, die auf der Eingangsfläche des geschmolzenen Metalles schwimmt.
Das geklotzte Gewebe kann in nassem Zustande in die Entwicklerflüssigkeit geleitet werden, aber es kann bei einer anderen Durchführungsform vor dem Eintreten in die Entwicklerflüssigkeit getrocknet werden.
Die erfindungsgemäss mit Farbstoffen, die in Dampf fixiert werden, oder mit Küpen-, Direkt-, Dispers- oder faserreaktiven Farbstoffen gefärbten Gewebe zeichnen sich durch eine verbesserte
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Fixierung, Egalisierung, durch guten Farbwert und gute Festig-
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keiten aus. Mittels der Pigment-Klotz-lv.ethode mit den schwierigen Küpenfarbstoffen gefärbte Gewebe haben einen besseren Farbwert, grössere Waschechtheit und höhere Nass- und Trockenreibfestigkeiten.
Da das geschmolzene Metall eine verhältnismässig leichte Quetschwirkung auf das Gewebe ausübt (Verhältnis Flotte : Gewebe z.B.
1,4 : 1),bleibt im Gewebe genügend Flüssigkeit bei dessen Durchgang durch die Dampf kammer übrig.
Der Weg des Gewebes durch den Dampf kann so lang sein, dass die schwierigsten Farbstoffe fixiert werden, sogar wenn getrocknetes, mit Pigmenten gefärbtes Gewebe durch die Entwicklerflüssigkeit geleitet wird.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens
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enthält eine Iv 01 ten-Metal-Ei nri ch turlf! und eine derart angeordnete Dampfkammer, dass diese zur Aufnahme des die l.olten-Ivetal-Einrich- tung verlassenden Gewebes geeignet ist und die Hindurchleitung des Gewebes durch eine auf der Eingangsseite des geschmolzenen
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Befalles schwimmende Färbe- oder Entmcklerflüssigkeit durch das geschmolzene Metall und durch Dampf ermöglicht. Durchführungsarten der Erfirdung werden nachfolgend anhand der
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Zeiohnung ausführlicher erläutert. In der Zeichnung veransohau- lichts Fig. 1 eine Vorrichtung für eine Methode mit Klotzen, Fig. 2 eine Vorrichtung für eine andere Methode mit Klotzen und Fig. 3 eine Vorrichtung zum Färben ohne Klotzen.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 enthält eine Klotzeinrichtung 1, eine olten-Metal-Einrichtung 2 und eine Dampfkammer 3, diese drei derart in Serie angeordnet, dass das Gewebe 4 kontinuierlich über Leitrollen durch sie geleitet wird. Die Klotzeinrichtung 1 umfasst ein Bad 5 für die Färbeflotte, Quetschrollen 6
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und Spa.nnungsausgleichrollen 7. Die Mol ten-#.etal-Eifirichtung, wie sie z. B. in der Schweizer Patentschrift 305 093 beschrieben worden ist, umfasst ein Gefäss 8, das geschmolzenes Metall 9 enthält, das mittels der Dampfrohrwindungen 10 erwärmt wird, und einen Kasten 11 mit offenem Boden auf der Eingangsseite des Bades 8, welcher eine auf dem geschmolzenen Metall 9 schwimmende Entwicklerflüssigkeit 12 enthält.
Die Tiefe des Metallbades und das spezifische Gewicht des Metalles werden so gewählt, dass das Gewebe nur schwach gequetscht wird und beim Verlassen des geschmolzenen Metalles das Verhältnis Flotte : Gewebe etwa 1,4 : 1 beträgt. Es ist eine endlose Kette 25 angeordnet, welche das Einfädeln des Gewebes erleichtert. Die Dampfkammer 3 ist als ein sich vertikal erstreckender Kasten über der Ivietall-Einrichtung ausge-
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bildet und weist am Boden eine sich nach oben erweiternde Eingangsöffnung 13 für das Gewebe auf, welche Oeffnung an der Aus-
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gangsseite der Lcolten-Metal -Einrichtung in das Metall taucht, so dass dieses den Eingang abdichtet. Die Eingangsöffnung kann aber auch in eine wässrige Behandlungsflüssigkeit, z.
B. in eine Glaubersalzlösung, tauchen, welche auf dem geschmolzenen Metall an der Ausgangsseite des Bades schwimmt und die Eingangsöffnung abdichtet.
Das Gewebe wird durch die Kammer in langen vertikalen Zügen über oben und unten angeordnete Leitrollen geführt. Die untere Leitrolle 14 und die obere Leitrolle 15 werden durch das Getriebe 16 angetrieben. Die Ausgangsöffnung 17 am Boden der Kammer ist durch die in der Falle 19 befindliche wässrige Flüssigkeit 18 abgedichtet.
Die Flüssigkeit 18 kann Wasser oder eine Salzlösung sein. In die Kammer wird durch das perforierte Rohr 20 Dampf unter einem Druck von 1 - 2 atü eingeleitet. Die Kammer ist am oberen Teil mit einer Entlüftung 21 und am Boden mit einem Wasserablass 22 versehen.
Auch die Falle 19 hat einen Flüssigkeitsablass 23. Die Temperatur des Dampfes in der Kammer liegt etwas über 100 C. Die Kammer besitzt eine Inspektionstüre 24 Das Gewebe wird nach Verlassen der Falle 19 über Leitrollen zu den Rollen 26 geleitet, von wo es zu den üblichen Oxydier-, Seif - und Spülvorrichtungen gelangt.
Zwischen dem geschmolzenen Letall (oder der Ausgangsflüssigkeit) und dem Eingang zuDampfkammer kann ein kleiner Luftraum vorhanden
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sein, ohne die Arbeit der Vorrichtung schädlich zu beeinflussen.
In Fig. 2 ist zwischen der Klotzeinrichtung und dem Metallbad bzw. der Dampfkammer eine Troekenvorrichtung 27 vom Warmluft-Typ angeordnet, so dass das geklotzte Gewebe 4 vor seinem Eintreten in die Entwicklerflüssigkeit 12 im Kasten 11 auf der Eingangs-
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seite der Molten-Metal-Einrichtung durch warme Luft getrocknet wird.
Die Vorrichtung nach Fig. 3 enthält keine Klotz - und Trockeneinrichtung. Das Gewebe 4 gelangt unmittelbar in die Färbeflotte 12, die aus einer Farbstofflösung im Kasten 11 auf der Eingangs-
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seite der holten-ketal-Einrichtung 2 besteht.
Beispiel 1 Unter Verwendung der Vorrichtung gemäss Fig. 1 wird ein trockenes, präpariertes Baumwollgewebe 4 in der Klotzmaschine 1 mit einer Flotte imprägniert, welche pro Liter 60 g der Küpenfarbstoffsuspension"Caledon Blue XRC"(C.I. 69825) enthält.
Das Gewebe wird zwischen den Walzen 6 gequetscht und in nassem Zustande über die Spannungsausgleichrollen und Leitrollen 7 in eine wässrige Entwicklerflüssigkeit 12 geleitet, die auf der Oberfläche der Metallschmelze 9 schwimmt und die folgende Zusammensetzung aufweist :
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60 g/Liter Natriumhydrosulfit,
40 g/Liter Natronlauge
15 g/Liter Glucose
20 g/Liter Kochsalz
2 g/Liter "Alcopol T" (Netzmittel) Diese Entwicklerflüssigkeit wird automatisch auf konstanter Höhe und einer Temperatur von 90 C gehalten und das Gewebe durch diese Flüssigkeit in die Metallschmelze 9 geleitet, welche eine Temperatur von 98 C aufweist. Das Metall hat eine Quetschwirkung von etwa 140% und fixiert teilweise den Farbstoff auf dem Gewebe.
Dieses ist beim Verlassen des l,.etallbades durchgehend nass (Ver- hältnis Flotte : Gewebe= 1,4 : 1) und gelangt sofort in die Dampf- kammer 3. Durch die flüssige Abdichtung verlässt das gefärbte Gewebe die Dampfkammer, wird dann oxydiert, geseift und gespült.
Die Geschwindigkeit des Gewebes beträgt 27 m pro Minute, die Verweilzeit im Metall beträgt 6 Sekunden und in der Dampfkammer 12 Sekunden.
Durch Einwirkung des Dampfes von etwa über 100 C auf das nasse Gewebe wird die Fixierung des Farbstoffes beendet und das Gewebe wird voll und leuchtend blau gefärbt mit einem besseren Farbwert, höherer Waschfestigkeit und besserer Nass- und Trockenreibfestigkeit als bei bekannten Verfahren.
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Beispiel 2 Es wird ein Baumwollgewebe mit einem Küpenfarbstoff auf einer Vorrichtung gemäss Fig. 2 gefärbt.
Man imprägniert ein trockenes, präpariertes Baumwollgewebe 4 auf der Klotzmaschine 1 mit einer Flotte 5, welche
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75 g/LiterpCaledon Dark Brown 3 R(I.C.I.) (Col. Index Vat Brown 1) und
5 g/Liter"Perminal PP"(I.C.I., Textilhilfsmittel) enthält.
Das imprägnierte Gewebe wird in der Trockeneinrichtung 27 getrocknet und durch die auf der Eingangsseite der Metallschmelze 9 schwimmende Entwicklerflüssigkeit 12 in die Metallschmelze geleitet.
Die Entwicklerflüssigkeit enthält pro Liter 60 g Natriumhydrosulfit, 40 g Natronlauge, 15 g Glucose, 20 g Kochsalz und 2 cm3"Alcopol T" (Netzmittel der Firma Allied Colloids) und hat eine Temperatur von 90 C. Das die Metallschmelze 9 verlassende Gewebe gelangt unmittelbar in die Dampfkammer 3, in welcher die vollständige Fixierung des Farbstoffes vor sich geht. Die Verweilzeit im Metallbad beträgt 7 Sekunden, in der Dampfkammer 30 Sekunden. Das die Dampfkammer durch die Abdichtung verlassende Gewebe wird oxydiert,
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in bekannter Weise kontinuierlich geseift und getrocknet. Auf Einwirkung des Dampfes bei über 100 C auf das nasse Gewebe erhält die braune Färbung einen höheren Farbwert und bessere Wasch- und Reibfestigkeiten als bei bekannten Methoden.
Beispiel 3 Baumwollgewebe wird mit der Vorrichtung gemäss Fig. 3 mit einem Direktfarbstoff gefärbt.
Man leitet das trockene, präparierte Baumwollgewebe 4 durch die Färbeflotte 12, welche auf der Eingangsseite der Metallschmelze 9 in der Einrichtung 2 schwimmt. Die Färbeflotte enthält pro Liter
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10 g"Chlorantine Fast Red 5 1(Ciba) (Col.lndex Direct Red 81) und 2 cm3 "Alcopol T". Sie wird mit einer Temperatur von 80 C auf die Oberfläche der Metallschmelze geleitet. Diese hat eine Temperatur von 98 C und das die Schmelze verlassende Gewebe gelangt unmittelbar in die Dampfkammer 3, aus welcher es durch die Abdichtung austritt, worauf es gespült und getrocknet wird.
Die Verweilzeit im geschmolzenen Metall beträgt 7 Sekunden und im Dampf 30 Sekunden. Die erhaltene Färbung ist tiefer als eine entsprechende ohne Dampf von über 1000C durchgeführte und zeigt eine verbesserte Nassfestigkeit.
Beispiel 4 Gewebe aus Cellulos acetat und Baumwolle wird in der Vorrichtung
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gemäss Fig. 3 mit einem Dispersfarbstoff gefärbt.
Ein glattes Gewebe aus Garnen aus gemischten Celluloseacetat-Stapelfasern und Baumwolle sowohl in Kette als auch in Schuss wird in trockenem und präpariertem Zustande durch die Färbeflotte 12 geleitet, welche auf der Eingangsoberfläche der Metallschmelze 9 schwimmt. Die Färbeflotte 12 enthält pro Liter 10 g"Cibacet Green CG"(Ciba) und 4 cm3 "Dispersol VL" (Netzmittel der I.C.I.) und gelangt mit einer Temperatur von 80 C auf die Metalloberfläche (im Colour Index wird Cibacet Green CG als "Disperse Green Dye Mixture" bezeichnet).
Das die Metallschmelze verlassende Gewebe gelangt unmittelbar in die Dampfkammer 3 und von dort durch die Flüssigkeitsabdichtung in eine kontinuierliche Seif- und Spüleinrichtung. Die Verweilzeit im Metall beträgt 7 Sekunden und im Dampf 30 Sekunden. Die Aoetatfaser wird viel dunkler gefärbt als ohne Dampfbehandlung.
Beispiel 5 Die Methode nach Beispiel 4 wira wiederholt mit einem Gewebe mit Kette aus Acetatgarn und Schuss aus Baumwolle. Man erhält eine ähnliche tiefere Färbung des Acetatgarnes.
Beispiel 6 Baumwollgewebe wird in der Vorrichtung gemäss Fig. 1 mit einem
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direkt-reaktiven Farbstoff gefärbt. Man imprägniert ein trockenes präpariertes Baumwollgewebe in der Klotzmaschine 1 mit einer kalten Klotzflotte, die pro Liter
30 g Procion Scarlet GS (I.C.I.) (Col.Index Reactive
Red 8) und
5 g "Lissapol N" (Netzmittel der I.C.I.) enthält. Das Gewebe gelangt in die Metallschmelze 9 durch die Entwicklerflüssigkeit 12 von 90 C, welche auf der Eingangsfläche des geschmolzenen Metalles schwimmt und pro Liter 15 g .Natriummetasilikat und 300 g Kochsalz enthält. Die Temperatur des Metalles beträgt 98 C und das die Schmelze verlassende Gewebe gelangt in die Dampfkammer 3 und von dort durch die Abdichtung in eine Seifund Spülvorrichtung. Die Färbung zeigt eine tiefere Scharlachfarbe als ohne Dampfbehandlung.