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Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen
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Mercerisieren von offener oder schlauchförmiger, roher oder gefärbter
Wirkware
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum kontinuierlichen Mercerisieren von offener oder schlauchförmiger, roher oder
gefärbter Wirkware.
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Bis heute ist es nicht gelungen, die Mercerisierung von schlauch förmiger
Wirkware aus Baumwolle industriell durchzuführen.
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Man hat sich daher damit beholfen D daß man den zum Wirken der Schlauchware
bestimmten Faden mercerisiert, wobei die Herstellunsskosten stark erhöht wurden
und häufige Fehler erst an der Strickware -erken-nbar wurden-, oder daß man eine
Imprägnierbehand lung im Bad mit tznatron, darauf folgender Lagerung in Rollenform
und schließlich Neutralisierung und Waschen durchgeführt hat, wobei diese Behandlungen
fälschlicherweise -Mercerisierung genannt wurden, in Wirklichkeit- jedoch eine einfache
Natronbehandlung waren.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe -zugrunde, ein Verfahren mit
einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Mercerisieren von offener oder schlauchförmiger,
roher oder gefärbter Wirkware zur Verfugung zu stellen D wobei das Endprodukt nach
der Behandlung eine ausgezeichnete MaßhaltAgkeit5 einen guten Glanz und eine erhebliche
Verbesserung der Elastizität und Widerstandsfähigkeit aufweisen soll.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen aus den
nachstehenden, aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten: a) Imprägnierung mit ätznatron
unter kontrollierter Spannung b) Reaktionsperiode fUr das Soda während der Bewegung,
bei der die Wirkware Uber eine Reihe von Stabilisatorwalzen läuft, c) Waschen, Stabilisierung
und anschließende Neutralisierung für den Durchlauf durch eine Reihe von (wenigstens
fünf)
Wascheinheiten, von denen wenigstens die ersten vier eine
automatisch gesteuerte Spannung erwirken, d)-im Falle roher Wirkware vollständiges
Quetschen bzw. im Falle -gefärbter Wirkware-vollständiges Quetschen, Durchlauf durch
ei-n Appreturbad und anschließendes, vollständiges Quetschen, e) ei-ne oder zwei-
Abschnitte für die Dimensionskontrolle vor dem Verfahrensschritt a), nach dem Verfahrensschritt
b) und nach dem Verfahrensschritt c).
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Die Vorrichtung, mit der das Verfahren durchgeführt werden kann, hat
eine Reihe von Stationen zur Ausführung der Verfahrensschritte, die später noch
näher erläutert werden.
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Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben,
das in der Zeichnung dargestellt ist, in der die Figuren la und ib einen- Längsschnitt
einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung zeigen.
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Es wird vorausgeschickt, daß die Querabmessung der Vorrichtung der
maximalen Breite handelsüblicher Wirkwaren dieser Art entspricht und daß auf dieser
Vorrichtung bearbeitet werden können: Bahnen aus Wirk- oder Strickware mit einer
Breite, die der Maximal breite der Vorrichtung entspricht oder mit einer geringeren
Breite sowie zwei parallel verlaufende Bahnen, wenn ihre Breite kleiner -ist als
die Hälfte der Breite der Vorrichtung, wobei lediglich eine zweite Entnahmegruppe
und eine doppelte Vorrichtung für die Dimensionskontrolle anstelle nur einer derartigen
Vorrichtung vorgesehen werden muß, um jeden Schnitt für sich kontrollieren zu können.
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Die erfindungsgem!ß ausgebildete Vorrichtung hat eine ZufUhreinrichtung
mit einer Reihe von Zylindern 4 (im dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei
Zylinder 4 vorgesehen), denen zwei ZufUhrzylinder 3 mit einstellbarer Geschwindigkeit
vorgeschaltet sind, welche die Aufgabe haben, der Wirkware während der Imprägnierung
die erforderliche, kontrollierte Spannung zu geben; die ZufUhreinrichtung dient
zur Entnahme der Wirkware 1 aus einem Speicher 2, der im dargestellten Beispiel
ein Wagen ist, jedoch auch eine Rolle oder ähnliches sein kann, und zur Zuführung
der Wirkware in die Vorrichtung.
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Die Vorrichtung ha-t ferner eine Einrichtung fUr die Vorbereitung
der Wirkware, in der diese ausgebreitet und ohne Falten vorbereitet wird und die
entweder aus einer Einrichtung 5 zum Führen und Ausbreiten offener Wirkware oder
aus einem ebenfalls bekannten Breithalter 6 fUr schlauchförmige Wirkware besteht.
Da es schwierig ist, in der Zeichnung in ein und demselben Schnitt der Vorrichtung
beide Einrichtungen für die Vorbereitung (für offene Wirkware und für schlauchförmige
Wirkware) darzustellen und da im Ausführungsbeispiel 3 derartiger Einrichtungen
für die Dimensionskontrolle in verschiedenen Querschnittsebenen vorgesehen sind,
sind diese Einrichtungen in der Zeichnung alternativ dargestellt, wobei hier klargestellt
sein soll, daR in allen drei Querschnittsebenen beide Einrichtungstypen zum Ausbreiten
vorgesehen sind, die im Betrieb entsprechend der zu bearbeitenden Wirkware (offen
oder schlauchförmig) alternativ eingesetzt werden oder auch, im Fall daß zwei- Bahnen
parallel bearbeitet werden, jeweils zwei dieser Einrichtungen von nur halber Breite
anstelle einer Einrichtung eingesetzt werden können.
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Die Vorrichtung hat ferner eine -Imprägnierstation mit einer Schale
7 für de Atznatron-Lösung, in der eine Reihe von Zylindern 8 angeordnet sind, die
im allgemeinen als Loswalzen ausgebildet sind, zwischen denen die zu imprägnierende
Wirkware
durchläuft und zwischen den Zylindern 9 der anschließenden
Einrichtung zum Quetschen- und den Zuführzylindern 3 unter Span nung gehalten wird.
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Die Einrichtung zum Quetschen besteht aus zwei Zylindern 9, die nebeneinander
liegen und gegeneinander einstellbar sind sowie einen Kunststoffüberzug haben, um
die Wirkware vollständig ausquetschen zu können.
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Weiter ist eine Reaktionsgruppe vorgesehen, die aus einer Reih von
Zylindern 10 besteht, deren Zahl so bemessen ist, daß die Wirkware -eine ausrei-chende
Zeit durch die -Umgebungsluft verläuft, daß die Reaktion eintreten kann.
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Diese Reaktionsgruppe hat außerdem die Aufgabe, die Querabmessung
der Wirkware zu regulieren, damit diese Abmessung im anschließenden Behandlungsschritt
auf die gewünschte Abmessung stabilisiert werden kann.
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Zu diesem Zweck müssen die Anordnung und der Durchmesser der Zylinder
so gewählt sein, daß der Haftungsgrad der Wirkware an den Zylindern größer ist als
die Kraft, mit der die Wirkware zur Weiterbewegung gezogen wird, damit eine Breitenverringerung
vermieden wird, wenn es erwünscht ist, daß die Wirkware nach der Rea-ktion dieselbe
Breite hat wie am Ausgang aus der Imprägnierschale 7. Es besteht jedoch auch die
Möglichkeit, die Geschwindigkeit der Zylinder in Zweiergruppen so zu verändern,
daß man einen wachsenden Zug erzeugt, um am Ende der Reaktion eine Wirkware- zu
haben, die schmaler ist, als sie beim Eintritt in die Imprägnierschale 7 war.
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Hierzu sind die Zylinder in Zweiergruppen mit Regelorganen für die
Geschwindigkeit bekannter Bauart ausgerüstet, die von Spannungsfühlern 11 ebenfalls
bekannter Art gesteuert werden.
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Eine zweite Einrichtung zur Kontrolle der Breite besteht aus weiteren
zwei Einrichtungen 5 und 6, die völlig mit denen vor der Imprägnierschale 7 angeordneten
Ubereinstimmen.
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Eine Gruppe zum Waschen, Stabilisieren und Neutralisieren besteht
aus einer bestimmten Zahl von "Wascheinheiten", die hintereinander angeordnet sind
und von denen wenigstens die ersten vier die Spannung automatisch steuern können.
Jede Wascheinheit besteht aus einer Waschwanne 13, in der ein gelochter Hohlzylinder
14 rotiert, über den die Wirkware läuft und in dessen Innerem eine Pumpe vorgesehen
ist, die -den Zwangsumlauf des Wassers in der Waschwanne 13 durch die Wände des
Zylinders und die Fäden der Wirkware von der Außenseite der Walze zur Innenseite
herbeiführt und gleichzeitig die Rotation und die Selbstregel-ung der Geschwindigkeit
des gelochten Hohlzylinders bewirkt, wie das in der italienischen Patentanmeldung
21613 Al7 7 vom 24. März 1977 beschrieben ist; im Anschluß an jeden Hohlzylinder
14 ist eine Quetschgruppe 15 zum leichten Quetschen vorgesehen, die -jeweils einen
an sich bekannten Geschwindigkeitsregler hat, der von einem Spannungsfiihler 11
geregelt wird der mit dem bereits erläuterten Spannungsfühler 11 übereinstimmt.
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Die vorletzte Wascheinheit dies-er Gruppe dient zur Neutralisierung
und damit zum Beseitigen der letzten Spuren von noch vorhandener Atznatron-Lösungf
so daß in der letzten Wascheinheit die abschließende Waschung durchgeführt wird.
In dieser Phase, in der die Stabilisierung der Wirkware bestimmt wird, muß diese
vom Anfang bis zum Ende ihre Querabmessung unverändert beibehalten-, woraus sich
die Forderung ergibt, daß wenigstens die ersten vier Wascheinheiten automatisch
gesteuert te Geschwindigkeiten haben.
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Es schließt sich eine Umlenkgruppe an, die aus drei Zylindern 16 besteht,
die von einem Fühler 11 gesteuert werden.
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Nach dem Waschen ist eine dritte Gruppe fUr die Dimensionskontrolle
der Wirkware vornesehen, die aus nochmals zwei Einrichtungen 5 und 6 besteht, welche
identisch mit den bereits beschriebenen Einrichtungen 5 und 6 sind und dieselbe
Funktion haben.
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Eine Einrichtung zum vollständigen Ausdrücken besteht aus einem Tropfbecken
18, in dem drei Umlenkrollen 17 angeordnet sind, und aus drei Quetschwalzen 20,
21 und 22, die -mit Kunststoff beschichtet sind.
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-Eine Appretiereinrichtung besteht aus einer Wanne 19 und aus Umlenkrollen
23 und 24.
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Schließlich sind zwei Abgabestationen vorgesehen, die eine Umlenkrolle
26 bzw. 27 aufweisen, denen je ein Schichtorgan 30 nachgeschaltet ist.
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Die beschriebene und dargestellte Vorrichtung arbeitet in der folgenden
Weise: Die aus dem als Wagen ausgebildeten Speicher 2 entnommene Wirkware -i läuft
im Zick-Zack über die Zylinder 4 mit einstellbarer Geschwindigkeit und die Zuführzylinder
3, die die Aufgabe haben, die Wirkware mit regulierter Geschwindigkeit und Spannung
zu der Vorbereitungszone zu führen, wo die Wirkware so ausgebreitet wird, daß sie
keine Falten hat, was im Fall von offener Wirkware in der Ausbreitelnrichtung 5
und Im Fall schlauchförmiger Wirkware im Breithalter 6 vor sich geht.
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Im AnschluR daran wird die Wirkware bei der Zick-Zack-Umlenkung um
die Zylinder 8 in die Imprägnierschale 7 getaucht, die mit einer Lösung mit ätznatron
gefüllt ist. Während der Imprägnierung wird die Wirkware leicht unter Zug gehalten.
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Am Ausgang der Imprägnierschale läuft die Wirkware über die beiden
Zylinder 9 zum vollständigen Quetschen, die die Wirkware von der überflüssigen Peaktionsflüssigkeit
befreien, wodurch die Reaktionsperiode beginnt, die dadurch abläuft, daß die Wirkware
unter ständiger Fortbewegung durch eine Strecke läuft, die durch die Zylinder 10
der Reaktionsgruppe gebildet ist.
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Diese Zylinder 10 rotieren mit gesteuerter Geschwindigkeit und sind
jeweils paarweise von einer Reihe von Spannungsfühler 11 gesteuert, die die Geschwindigkeit
der Zylinder an die unterschiedlichen Größenverhältnisse der Wirkware anpassen,
die in dieser Phase eine Verkleinerung erfahren, wenn man die Querabmessung der
Wirkware nicht verändern darf; indem man jedoch entsprechend die Relativgeschwindigkeit
zwischen den einzelnen Zylinderpaaren verändert, kann man während dieser Bearbeitungsphase
die Querabmessung der Wirkware verändern, d.h. verringern, um sie bei der anschließenden
Bearbeitungsphase in dieserAbmessung stabilisieren zu können.
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Anschließend läuft die Wirkware zu der zweiten Kontrolleinrich tung
für die Abmessung durch die Einrichtung 5 bzw. 6, je nach dem, ob es sich um offene
oder schlauchförmige Ware handelt, wo die Breite kontrolliert und gegebenenfalls
eingestellt wird.
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Nun beginnt die Waschphase, in der die Wirkware durch die wenigstens
fUnf Wascheinheiten 13 läuft, von denen wenigstens die ersten vier mit dem Zylinder
mit selbstregelbarer Geschwindigkeit ausgerüstet sind und die warmes Wasser enthalten,
wobei
hinter jeder Wascheinheit eine Einrichtung zum leichten Quetschen vorgesehen ist,
bestehend aus den beiden Quetschzylindern 15, deren Geschwindigkeit mit Hilfe der
bereits genannten Requlatoren einstellbar ist, die durch die ebenfalls genannten
Spannunasfuhler 11 gesteuert werden.
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Nachdem die Wirkware die letzte Wascheinheit verlassen hat, wird sie
durch die Umlenkgruppe, bestehend aus den Zylindern 16 und dem Spannungsfühler 11,
umgelenkt und einer letzten Dimensionskontrolle zugeführt, während der sie durch
die bereits genannten Vorrichtungen 5 bzw. 6 läuft, je nachdem, ob es sich um offene
oder schlauchförmige Wirkware handelt.
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Wenn es sich um eine im rohen Zustand mercerisierte Wirkware handelt,
wird diese anschließend in das Tropfbecken 18 geleitet, in dem sowohl die Tropfflüssigkeit
als auch die von dem anschließenden, vollständigen Quetschen stammende Flüssigkeit
gesammelt wird, wobei die Wirkware zum Quetschen Uber die mit Kunststoff beschichteten
Quetschzylinder 20, 21 und 22 geführt wird, um dann anschließend auf die Umlenkrolle
26 bzw.
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beide Umlenkrollen 26 und 27 zu gelangen, von wo die Wirkware über
das Schichtorgan bzw. die Schichtorgane 30 in den Wagen 28 und 29 abgelegt wird.
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Wenn jedoch eine bereits gefärbte Wirkware mercerisiert worden ist,
läuft diese, nachdem sie zwischen den Quetschzylindern 20 und 21 hindurchgeführt
worden ist, über die Umlenkrolle 24, die in die Wanne 19 eingetaucht ist, welche
Appretur enthält, von wo aus sie zwischen den Quetschwalzen 21 und 22 gequetscht
und dann über die Umlenkrollen 26 und 27 läuft, um dann durch die Schichtorgane
30 in den Wagen 28 und 29 abgelegt zu werden.
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