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Dokumentenidentifikation DE10307915A1 09.09.2004
Titel Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn
Anmelder A. Monforts Textilmaschinen GmbH & Co.KG, 41238 Mönchengladbach, DE
Erfinder Wersch, Kurt van, 41844 Wegberg, DE;
Hampel, Roland, 52531 Übach-Palenberg, DE;
Päffgen, Thomas, 41069 Mönchengladbach, DE;
Tinschert, Thomas, 41849 Wassenberg, DE;
Mevissen, Peter, 41812 Erkelenz, DE;
Fussnegger, Kurt, 52511 Geilenkirchen, DE
Vertreter von Creytz, D., Dipl.-Phys., Pat.-Anw., 41844 Wegberg
DE-Anmeldedatum 22.02.2003
DE-Aktenzeichen 10307915
Offenlegungstag 09.09.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.09.2004
IPC-Hauptklasse D06C 25/00
IPC-Nebenklasse D06C 27/00   D06B 21/00   F26B 13/08   
Zusammenfassung Es wird ein Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn beschrieben. Um zu erreichen, daß man Zellulose-Fasern enthaltend Maschenware im ausgebreiteten Zustand kontinuierlich mit Hilfe eines Foulards färben sowie in Linie in einer nachgeschalteten Färbehotflue trocknen und farbfixieren kann, wird die Maschenware zunächst an den Längskanten in kontinuierlich fördernden Spannketten gefaßt und dann angrenzend an den in den Spannketten gehaltenen Längsrändern mit die Längskantenbereiche versteifenden Leimquerstrichen beaufschlagt. Der Leim wird getrocknet und anschließend wird die aus den Spannketten gelöste Bahn ausgebreitet und kontinuierlich durch den Färbefoulard und die Färbehotflue - im Prinzip wie eine gewebte Stoffbahn - geleitet.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn. Maschenware wird im Allgemeinen als Schlauch hergestellt. Die Stoffbahn entsteht dadurch, daß der Schlauch parallel zu seiner Längsachse auf einer möglichst geraden Linie aufgeschnitten wird. Die dabei entstehenden Schnittkanten neigen dazu, sich einzurollen. „Zellulose-Fasern enthaltend" bedeutet, daß die Maschenware ganz oder teilweise aus Zellulose-Fasern besteht.

Beim Färben von gewebten Stoffbahnen, deren Kanten sich normalerweise nicht von alleine einrollen, ist ein kontinuierliches Färben nach dem sogenannten Pad-Dry-Prinzip üblich. Hierbei wird die Stoffbahn durch einen Färbefoulard geleitet. Anschließend – also in Linie, kontinuierlich – wird die gefärbte Stoffbahn in einer Färbe-Hotflue getrocknet und farbfixiert. In einer Hotflue hat die Stoffbahn keinen seitlichen Halt. Herkömmlich kann daher das Pad-Dry-Verfahren nur bei gewebten und dergleichen flächenstabilen Stoffbahnen angewendet werden.

Aus Maschenware bestehende Stoffbahnen, die Zellulose-Fasern enthalten, werden dagegen nach der sogenannten Auszieh-Färbemethode oder nach dem Cold-Pad-Batch-Prinzip behandelt, wenn eine Färbung erforderlich ist. Diese Verfahren arbeiten diskontinuierlich. Sie sind entsprechend langwierig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Färbeanlage zum kontinuierlichen Färben von Maschenware zu schaffen, die die bisher üblichen zeitaufwendigen Verfahren nach der Ausziehmethode oder nach dem Cold-Pad-Batch-Prinzip beim Färben von Zellulose-Fasern ersetzt.

Die erfindungsgemäße Lösung wird im Anspruch 1 angegeben. Sie ist für das eingangs genannte Verfahren vorzugsweise gekennzeichnet durch einen kontinuierlichen Stoffbahnlauf mit folgenden Stufen bzw. Schritten:

  • a) Ausbreiten der an beiden Bahn-Längskanten zum Einrollen neigenden Stoffbahn;
  • b) Fortlaufendes Aufspannen der Stoffbahn durch Befestigen der beiden Längskanten an kontinuierlich fördernden Spannketten;
  • c) Aufbringen von Leimstreifen auf Randbereiche angrenzend an die Längskanten, wobei der Leim in Warenlaufrichtung nicht durchgängig sondern unterbrochen in Form von Leimquerstrichen aufgebracht wird und wobei die Breite des Leimstreifens (gemessen ausgehend vom Stoffbahnrand quer zu der Laufrichtung) größenordnungsmäßig 1/25 des Achsabstandes zwischen dem oberen Walzenkorb der unten bei Buchstabe f genannten Färbehotflue, mindestens jedoch ca. 1 cm, beträgt;
  • d) Versteifen der Stoffbahn-Randbereiche durch Trocknen des aufgebrachten Leims;
  • e) Lösen der Stoffbahn von den Spannketten;
  • f) Färben der Stoffbahn im Färbefoulard; und
  • g) Trocknen und Farbfixieren der gefärbten Stoffbahn in einer Färbe-Hotflue, welche zum Führen der Bahn mit besonders gleichmäßiger und extrem geringer Warenlängsspannung – nämlich größenordnungsmäßig 10 Newton mit einem maximalen Schwankungsbereich von 5 Newton – ausgelegt wird.

Bevorzugt kann sich ein längs- und breitspannungsfreies Abliefern der gefärbten und getrockneten Stoffbahn anschließen. Einige Verbesserungen und weitere Ausgestaltungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen beschrieben.

Mit anderen Worten: Um zu erreichen, daß man eine Zellulose-Fasern enthaltende Maschenwarenbahn im ausgebreiteten Zustand kontinuierlich mit Hilfe eines Foulards färben sowie in Linie in einer nachgeschalteten Färbehotflue trocknen und farbfixieren kann, wird die Maschenware zunächst an den Längskanten in kontinuierlich fördernden Spannketten gefaßt, dann angrenzend an den in den Spannketten gehaltenen Längsrändern mit die Längskantenbereiche versteifendem Leim beaufschlagt und anschließend (trotz Lösung aus den Spannketten) ausgebreitet kontinuierlich, also in Linie, durch den Färbefoulard und die Färbehotflue – im Prinzip wie eine gewebte Stoffbahn – geleitet. Vorzugsweise sollen die Ober- und/oder Unterwalzen der Hotflue angetrieben werden.

In einer zum Farbfixieren und Trocknen eingesetzten Hotflue, beispielsweise gemäß DE 33 36 328 C2, wird die Stoffbahn mit einem gewissen Längszug mäanderförmig auf und ab über Leitwalzen geführt. In der Hotflue befindet sich im unteren Bereich und im oberen Bereich je eine Serie von untereinander im Wesentlichen parallelen Leitwalzen (sog. Ober- bzw. Unterwalzen) jeweils annähernd in einer gemeinsamen Ebene. In die zwischen je zwei oberen bzw. zwei unteren Leitwalzen aufgespannten Stoffbahnschleifen wird von oben bzw. unten im Allgemeinen erhitzte Luft zum Trocknen und Fixieren eingeblasen.

Ohne einen gewissen Längszug läßt sich eine Stoffbahn nicht durch eine solche Hotflue bewegen. Bei Stoffbahnen aus Webware bereitet das im Allgemeinen kein Problem, bei Stoffbahnen aus Maschenware (mit nicht erfindungsgemäß stabilisierten Randbereichen) führt der Längszug dazu, daß die Stoffbahn in der Maschine (beim Lauf über die Leitwalzen) nicht etwa ausgebreitet bleibt sondern daß sich die Kanten beim Durchlaufen der einzelnen Schleifen der Hotflue immer weiter einrollen und im Extremfall aus der ausgebreiteten Bahn ein Strang wird. Bei einem solchen Strang kommen die Vorteile der Hotflue nicht zur Geltung, so daß Maschenware herkömmlich nicht in einer Hotflue getrocknet und farbfixiert werden kann.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, lediglich die relativ zur Gesamtbreite der Stoffbahn schmalen Randbereiche mit Leimquerstrichen oder dergleichen Stabilisierungsmitteln zu versteifen. Überraschend wird allein durch diese Versteifung der schmalen Randbereiche erreicht, daß die Maschenwaren-Stoffbahn in der Hotflue nicht zu einem Strang zusammenläuft, sondern die Hotflue wie eine Gewebebahn ausgebreitet passiert. Vorteilhaft ist es hierbei, daß die Leimspuren an den beiden Stoffbahnrändern nicht durchgängig sondern unterbrochen sind. Beispielsweise sollen (gesehen in Stoffbahnlaufrichtung) jeweils auf eine Längeneinheit eines beleimten Querstrichs etwa zwei Längeneinheiten eines leimfreien Bereichs folgen. In der Praxis hat sich ein solches Verhältnis von größenordnungsmäßig 1:2 bewährt.

Die Breite der Leimspur (gemessen quer zu der Laufrichtung beginnend am Stoffbahnrand) hängt erfindungsgemäß von dem Abstand zwischen den oberen und den unteren Walzen der Färbehotflue ab. Je größer der Abstand ist, umso breiter muß der Leimstreifen gemacht werden, um ein Einrollen bzw. Umschlagen der versteiften Ränder auf dem Wege zwischen je zwei Walzen auszuschließen. Es hat sich herausgestellt, daß dieses Randeinrollen verhindert wird, wenn die Breite der Leimstreifen (das ist die Länge der Leimstriche) ausgehend vom Stoffbahnrand erfindungsgemäß größer als ca. 1/25 des Achsabstands zwischen oberer und unterer Hotfluewalze ist. Mindestens soll die Breite des Leimstreifens ca. 1 cm betragen.

Je geringer die auf die Stoffbahn wirkende Längszugkraft ist, desto leichter kann das Umschlagen bzw. Einrollen der Kanten verhindert werden. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung vorteilhaft, wenn die auf die Stoffbahn wirkende Längszugkraft überall in der Hotflue, das heißt in jeder Warenschleife, annähernd gleichmäßig ist. Um diesen gleichmäßigen geringen Warenlängszug durch die ganze Färbehotflue zu erreichen, ist es vorteilhaft, die oberen Walzen nicht gemeinsam über einen Kettentrieb sondern jede einzelne obere Walze – oder doch jeweils zwei oder drei Walzen gemeinsam (je nach Warenqualität) – mit einem separaten Motor anzutreiben, dessen Antriebsmoment einstellbar ist.

Im Rahmen der Erfindung bedeutet die Angabe „Trocknen und Farbfixieren" sowohl das Farbfixieren beim Trocknen als auch das Trocknen und anschließende Fixieren. Wenn die Stoffbahn trocken und fixiert ist, kann sie – wie bei Maschenware üblich – längs- und breitspannungsfrei, z.B. über einen Bandtransporter, auf Rolle oder über einen Tafler auf Stapel abgeliefert werden. Alternativ kann die Stoffbahn zunächst im Wesentlichen zwecks Fixierung in der Hotflue behandelt und bei kontinuierlicher Weiterleitung in Linie gewaschen und getrocknet sowie gegebenenfalls längs- und breitspannungsfrei abgeliefert werden.

Anhand der beiliegenden Darstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Anlagenkonzepts zum kontinuierlichen Färben einer ausgebreiteten Maschenwarenbahn, die wenigstens zum Teil aus Zellulose-Fasern besteht, werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen

1 eine Anlage im schematischen vertikalen Längsschnitt; und

2 eine Draufsicht auf einen Teil der Anlage nach 1.

Die Stoffbahn 1 läuft in Transportrichtung 2 (Längsrichtung der Stoffbahn) ab Rolle 3 durch eine Ausbreitvorrichtung 4 in einer Art Spannrahmen 5, der in 2 auch in der Draufsicht im Prinzip dargestellt wird. Der Spannrahmen 5 besitzt zwei Spannketten 6 und 7, die mit Nadeln 8 (alternativ kommen auch Kluppen in Frage) zum Einnadeln der Randbereiche 9 an die Längskanten 10 der Stoffbahn 1 ausgerüstet sind. Jede der Spannketten läuft endlos über Kettenräder 11 (mit horizontaler oder vertikaler Radachse 12). Wenn die Stoffbahn 1 bzw. deren Randbereiche 9 in der jeweiligen Kette 6, 7 fixiert sind, werden in einer Leimstation 13 Leimquerstriche auf die Randbereiche 9 aufgebracht. Die Länge b der Leimquerstriche (gesehen quer zur Transportrichtung 2) soll klein gegen die Gesamtbreite B der Stoffbahn 1 sein und etwa gleich 1/25 des Abstands der Ober- und Unterwalzen der nachstehend beschriebenen Hotflue gemacht werden. Der aufgetragene Leim wird in einer sich in der Transportrichtung 2 anschließenden Kantentrockenstation 14 versteift. Dadurch verlieren die Randbereiche 9 ihre für Maschenware übliche Flexibilität, so daß sich die Kanten nach dem Lösen der Stoffbahn 1 am Ausgang 15 des Spannrahmens 5 nicht mehr einrollen.

Die Stoffbahn 1 wird anschließend über eine Leitwalze 16 in einen Färbefoulard 17 mit Tauchwalze 18 und anschließendem Quetschwalzenpaar 19 zum Einlaßschlitz 20 einer insgesamt mit 21 bezeichneten Färbehotflue gebracht. In der Hotflue 2 läuft die Stoffbahn 1 über eine Umlenkwalze 22 sowie mäanderförmig abwärts und aufwärts über zwei Leitwalzenserien 23 und 24, die jeweils aus einer Vielzahl von Leitwalzen, nämlich Unterwalzen 25 und Oberwalzen 26, bestehen. Innerhalb der Hotflue 21 werden die zwischen je zwei Leitwalzen 25, 26 einer Walzenserie 23, 24 aufgespannten Stoffbahnschleifen 27 aus Blasdüsen 28 mit erhitzter Luft beaufschlagt. Am Ende des Stoffbahnlaufs in der Hotflue 21 gelangt die Stoffbahn 1 über eine Umlenkwalze 29 und einen Auslaßschlitz 30 in einen Auslaufbereich 31, z.B. mit Tragband 32, zum längs- und breitspannungsfreien Abliefern der Stoffbahn 1 auf eine Rolle 33.

1 Stoffbahn 2 Transportrichtung 3 Rolle 4 Ausbreitvorrichtung 5 Spannrahmen 6, 7 Spannketten 8 Nadeln 9 Randbereich 10 Längskanten 11 Kettenrad 12 Radachse 13 Leimstation 14 Trockenstation 15 Ausgang (5) 16 Leitwalze 17 Färbefoulard 18 Tauchwalze 19 Quetsche 20 Einlaßschlitz 21 Färbehotflue 22 Umlenkrad 23, 24 Leitwalzenserien 25 Unterwalze 26 Oberwalze 27 Stoffbahnschleife 28 Blasdüse 29 Umlenkwalze 30 Auslaßschlitz 31 Auslaufbereich 32 Tragband 33 Rolle

Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Färben einer Zellulose-Fasern enthaltenden Maschenwaren-Stoffbahn (1), gekennzeichnet durch einen kontinuierlichen Stoffbahnlauf mit folgenden Stufen bzw. Schritten:

    a) Ausbreiten der an den beiden Bahn-Längskanten (10) zum Einrollen neigenden Stoffbahn (1);

    b) Fortlaufendes Aufspannen der Stoffbahn (1) durch Befestigen der beiden Längskanten (10) an kontinuierlich fördernden Spannketten (6, 7);

    c) Aufbringen von Leimstreifen auf Randbereiche (9) angrenzend an die Längskanten (10), wobei der Leim in Stoffbahnlaufrichtung (2) in Form von durch leimfreie Bereiche unterbrochenen Leimquerstrichen aufgebracht wird und wobei die Länge der Leimquerstriche (gemessen ausgehend vom Stoffbahnrand quer zu der Laufbahnrichtung) größenordnungsmäßig 1/25 des Achsabstands zwischen den oberen und unteren Walzen (25, 26) eines nachfolgend zu durchlaufenden Färbefoulards (21), mindestens jedoch ca. 1 cm, beträgt;

    d) Versteifen der Stoffbahn-Randbereiche (9) durch Trocknen des aufgebrachten Leims;

    e) Lösen der Stoffbahn (1) von den Spannketten (6, 7);

    f) Färben der Stoffbahn (1) im Färbefoulard (17); und

    g) Trocknen und Farbfixieren der gefärbten Stoffbahn (1) in einer Färbehotflue (21).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zum Führen der Stoffbahn (1) mit besonders gleichmäßiger und extrem geringer Bahnlängsspannung ausgelegte Färbehotflue (21) eingesetzt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Färbehotflue (21) mit einzeln oder gruppenweise angetriebenen Unter- und/oder Oberwalzen (24, 25) eingesetzt wird.
  4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimquerstriche – gesehen in der Bahnlaufrichtung (2) – mit leimfreien Bereichen, die in der Laufrichtung größenordnungsmäßig doppelt so breit wie die Leimquerstriche sind, abwechseln.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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