Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRE-TREATING AND DYING CELLULOSE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/052805
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for pre-treating and dying cellulose (2), comprising the following steps: providing a cellulose (2), carrying out a cationic reaction and carrying out a bleaching reaction using a bleaching agent, wherein the bleaching agent is stabilised by means of at least one stabiliser.

Inventors:
STRÖHLE JÜRGEN (AT)
Application Number:
PCT/EP2020/075004
Publication Date:
March 25, 2021
Filing Date:
September 08, 2020
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BENNINGER AG MASCHF (CH)
International Classes:
C08B15/06; C08B1/06; D06B1/00; D06B23/02
Domestic Patent References:
WO2016085099A12016-06-02
Foreign References:
US2218811A1940-10-22
DE2703876A11977-09-01
GB1147642A1969-04-02
CN110205766A2019-09-06
Other References:
WEI MA ET AL: "Combinative Scouring, Bleaching, and Cationization Pretreatment of Greige Knitted Cotton Fabrics for Facilely Achieving Salt-Free Reactive Dyeing", MOLECULES, vol. 22, no. 12, 18 December 2017 (2017-12-18), pages 2235, XP055673933, DOI: 10.3390/molecules22122235
M. J. FARRELLP.J. HAUSER: "Cationic Cotton, Reservations to Reality", AATCC REVIEW, September 2003 (2003-09-01)
Attorney, Agent or Firm:
RUDER, Susanna et al. (CH)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Vorbehandlung von Zellulose (2), umfassend die Schritte:

- Bereitstellen einer Zellulose (2) in Form einer textilen Wa renbahn, eines Fadens oder Faserverbundes;

- Bereitstellen von Behandlungsmittel, welche Bleichmittel, einen Stabilisator und Kationisierungsmittel umfassen;

- Durchführung einer Kationisierungsreaktion, insbesondere mit Hilfe der Kationisierungsmittel zur Reaktion mit der Zellu lose (2);

- Durchführung einer Bleichreaktion mittels Bleichmittel, ins besondere mittels Wasserstoffperoxid, wobei das Bleichmittel mit Hilfe von mindestens einem katio nischen oder einem nicht ionischen Stabilisator stabilisiert ist, bevorzugt aus der Gruppe der organischen oder mineralisch basierten Stabilisatoren, insbesondere Tonerde basierte Produkte und/oder Wasserglas, insbesondere Natriumsilikat und/oder Magnesiumchlorid und/oder Magnesiumsulfat und/oder Phosphonate.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung der Bleichreaktion, die Stabilisierung des Bleichmittels und die Kationisierungsreaktion im Wesentli chen zeitgleich erfolgen, wobei insbesondere Bleichmittel und Kationisierungsmittel zeitgleich zugegeben werden.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Durchführung der Bleichreaktion und der Kationisierungsreaktion in Gegenwart einer alkalisch rea gierenden Substanz, insbesondere Natronlauge, Kalilauge o- der Natriumcarbonat erfolgen.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung der Kationisierungs- reaktion zur Ausbildung einer kovalenten Bindung zwischen Kationisierungsmittel und den Hydroxylgruppen der Zellulose (2) führt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein kontinuierliches Ver fahren handelt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das kontinuierliche Verfahren nach einem Imprägnierverfahren durchgeführt wird, wobei das Massenverhältnis des aufgetra genen Behandlungsmittels (4) zur Masse des Textils zwischen 0.5 und 1.5 beträgt, vorzugsweise < 1.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren im Wesentlichen bei Raumtemperatur oder bei Temperaturen zwischen 40 °C und 80 °C, insbesondere zwischen 60°C und 70°C oder unter Satt dampfatmosphäre bei 100 °C durchgeführt wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Durchführung der Kationisie- rungsreaktion eine farbgebende Behandlung durch Färbung o- der Bedrucken der Zellulose (2) mittels eines Behandlungs mittels (4) durchgeführt wird, wobei das Behandlungsmittel

(4) ein anionisches wasserlösliches Färbemittel oder eine unlösliches Pigment, insbesondere ein Reaktiv-, Säure-, Kü pen-, Dispersions- oder Pigmentiarbstoff ist.

9. Vorrichtung (1) zur Behandlung eines textilen Substrats in Form einer Warenbahn, eines Fadens oder Faserverbundes, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach den vorherigen Ansprüchen, umfassend eine Zuführvorrichtung (3) von Behandlungsmitteln (4), ein Reservoir (5) zur Aufnahme der Behandlungsmittel (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) weiter ei ne Zirkulationsvorrichtung (7) zur Zirkulation der Behand lungsmittel (4), insbesondere einer Zirkulation vom Reser voir (5) zurück über die Zirkulationsvorrichtung (7) in das Reservoir (5), umfasst.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Reservoir (5) mindestens einen, bevorzugt zwei Abläufe (70) hat, die mit der Zirkulationsvorrichtung (7) verbunden sind und bevorzugt die Zirkulationsvorrichtung (7) zusätz lich einen Zulauf (31) für neue Behandlungsmittel (4) um fasst, so dass frische und rezirkulierte Behandlungsmittel (4) mischbar sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch ge kennzeichnet, dass das Reservoir (4) in Form eines Zwickels zwischen zwei Walzenrollen (6) und zwei an den Walzenenden angeordneten Abdichtplatten (50) ausgebildet ist und beid seitig an den beiden Abdichtplatten (50) je ein Ablauf (70) angeordnet ist und das Reservoir (5) einen Niveausensor (51) umfasst. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch ge kennzeichnet, dass das Reservoir (5) in Form eines Tauchbe ckens ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch ge kennzeichnet, dass die Zuführvorrichtung (3) in Form eines Giesswerks, eines Überlaufwehrs oder einer Schlitzdüse und in austauschbarer Form ausgebildet ist, wobei deren Breite 20 bis 100 % der Länge einer der Walzenrollen (6) beträgt, bevorzugt 40 bis 100 %, besonders bevorzugt 80 bis 100 %.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die längste Dimension des Giesswerks, der Schlitzdüse oder des Überlaufwehrs zwischen 50 bis 5400 mm, vorzugsweise zwischen 1600 und 2400 mm liegt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, dass die Zirkulationsvorrichtung (7) derart ausgelegt ist, dass ein Behandlungsmittel (4) gleichmässig und ohne Unterbruch, bei einer Menge von 25-351/min und Meter der Breite der Zuführvorrichtung oder bei viskosi tätserhöhten Behandlungsmitteln bei einer Menge von 20 1/min und Meter der Breite der Zuführvorrichtung, über die Breite der Zuführvorrichtung (3) dem Reservoir (5) zuführ- bar ist.

16. Verfahren zum Färben eines textilen Substrats, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 10 bis 16, umfassend die Schritte:

- Bereitstellen eines textilen Substrats, insbesondere eines

Substrats, welches mittels eines Verfahrens, wie vorherge hend beschrieben vorbehandelt worden ist; - Bereitstellen eines Behandlungsmittels, insbesondere Färbe mittels, bevorzugt ein anionisches wasserlösliches Färbe mittel oder ein oder mehrere unlösliche Pigmente in einem Dispersionsmittel; - Durchführung eines Färbevorgangs indem die Zellulose mit dem

Färbemittel in Kontakt gebracht wird.

Description:
Verfahren zur Vorbehandlung und zum Färben von Zellulose

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vorbehandlung und zum Färben von Zellulose, gemäss dem Oberbe griff der unabhängigen Ansprüche.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren für die Vorbehandlung von Zellulose für ein anschliessendes Färbeverfah ren bekannt. Bei einem klassischen Färbeverfahren werden Farb- stoffmoleküle mit einem reaktiven „Anker" ausgestattet, um mit den Hydroxylgruppen der Zellulose eine Bindung eingehen zu kön nen. Dabei wird typischerweise ein Farbstofffixiergrad zwischen 60 und 90% erreicht. Höhere Farbstofffixiergrade von nahezu 100% können unter Verwendung einer kationisierten Zellulose erreicht werden. Hierzu muss die negativ geladene Zellulosefaser jedoch in einem zusätzlichen Vorbehandlungsschritt kationisiert werden, was zu verlängerten Prozesszeiten und zu höheren Kosten führt.

In dem Dokument ZHANG, S. Combinative scouring, bleaching, and cationization pretreatment of greige knitted cotton fabrics for facilely achieving salt-free reactive dyeing. Molecules 2017,

22, 2235 wird eine Vorbehandlung für ein salzfreies Einfärben von Rohbaumwolle beschrieben. Zuerst werden die Wasch- und sta bilisierten Bleichreagenzien hinzugegeben und später das Katio- nisierungsreagenz . Wird das Kationisierungsreagenz bereits zu Beginn der Bleichreaktion hinzugegeben, dann hat dies zur Folge, dass der Kationisierungsgrad der Baumwollfasern verringert wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vorbehandlung und zum Färben von Zellulose zu schaffen, welche die Nachteile des Stands der Technik vermei den und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vor behandlung und zum Färben von Zellulose zu schaffen, die inner- halb kürzester Zeit einen Färbeprozess mit einem nahezu 100%igen Farbstofffixiergrad erreichen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vorbehandlung und zum Färben von Zellulose gemäss den unabhängi gen Ansprüchen gelöst.

Erfindungsgemäss umfasst das Verfahren zur Vorbehandlung von Zellulose, die folgenden Schritte:

- Bereitstellen einer Zellulose in Form einer textilen Waren bahn, eines Fadens oder eines Faserverbundes.

- Bereitstellen von Behandlungsmitteln, welche Bleichmittel, mindestens einen Stabilisator und Kationisierungsmittel umfas sen.

- Durchführung einer Kationisierungsreaktion, insbesondere mit Hilfe der Kationisierungsmittel zur Reaktion mit der Zellulo se.

- Durchführung einer Bleichreaktion, insbesondere unter Verwen dung von Wasserstoffperoxid.

Wobei das Bleichmittel mit Hilfe von mindestens einem kationi schen oder nicht ionischen Stabilisator stabilisiert ist. Der Stabilisator gehört bevorzugt der Gruppe der organischen oder mineralisch basierten Stabilisatoren an. Hierbei sind insbe sondere Tonerde basierte Produkte; Wasserglas, insbesondere Natriumsilikat; Magnesiumchlorid, Magnesiumsulfat und Phospho- nate bevorzugt.

Die im beanspruchten Verfahren verwendete Zellulose ist ein na türlicher Rohstoff, wie zum Beispiel Baumwolle oder Leinen. Aus serdem werden aus Zellulose auch chemische Fasern wie Viskosefa sern, Modalfasern oder Celluloseacetatfasern hergestellt. Die Vorbehandlung erfolgt beispielsweise an einem aus Zellulose her- gestellten linearen textilen Gebilde, wie ein Garn oder Zwirn. Sie kann aber auch an einem Faserverbund oder Fadenverbund in Form eines flächenförmigen textilen Gebildes, wie Gewebe, Gewir ke, Gestricke, Geflechte, Nähgewirke, Vliesstoff oder Filz, oder an einem räumlich textilen Gebilde, wie einem Schlauch oder ei nem Strumpf stattfinden.

Unter einer Kationisierungsreaktion ist die Reaktion zwischen Hydroxylgruppen der Zellulose mit einem Kationisierungsmittel zu verstehen. Das Kationisierungsmittel umfasst eine positiv gela dene funktionelle Gruppe, welche auch nach der Reaktion mit der Zellulose noch zur Verfügung steht und in einer Folgereaktion mit einem negativ geladenen Farbstoffmolekül reagiert.

Als Kationisierungsmittel werden quaternäre Ammoniumsalze mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe und mindestens einer funktionellen Gruppe zur Ausbildung einer Bindung mit der Zellu lose verwendet. Besonders bevorzugt sind Kationisierungsmittel, die aliphatische Reste RI bis R4 an einem Stickstoff umfassen, wobei der aliphatische Rest RI eine Hydroxylgruppe umfasst, die eine Bindung mit der Zellulose ausbildet (Fig. 3).

Beispiele für mögliche Kationisierungsmittel sind Di-quaternäre Salze; quaternäre Polymere, wie 2-Propen-l-aminium, N,N- dimethyl-N-2-propen-l-yl Chlorid, Polymere mit l-chlorine-3-(2- propenamid)-2-propanol hydrochlorid.

Unter einer Bleichreaktion ist das Entfernen und Schwächen von unerwünschten Färbungen in der Zellulose zu verstehen. Hierbei werden beispielsweise unerwünschte Grundfärbungen und pflanzli che Verunreinigungen beseitigt. Zusätzlich werden Fettverunrei nigungen extrahiert und die Saugfähigkeit gleichmässiger, was zu einer verbesserten und gleichmässigeren Farbaufnahme führt. Für die Bleichreaktion wird in der Textilindustrie üblicherweise Bleichmittel verwendet, das Wasserstoffperoxid umfasst, und den zum Bleichen benötigten aktiven Sauerstoff zur Verfügung stellt.

Eine Zugabe von Stabilisatoren lässt die Bleichreaktion langsam und kontrolliert ablaufen. Hierfür wird bevorzugt mindestens ein kationischer oder nicht ionischer Stabilisator verwendet. Bei spiele hierfür stammen bevorzugt aus der Gruppe der organischen oder mineralisch basierten Stabilisatoren, vorzugsweise Tonerde basierte Stabilisatoren, Wasserglas, insbesondere Natriumsili kat, Magnesiumchlorid, Magnesiumsulfat oder Phosphonate.

Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass durch die Verwendung von den genannten spezifischen Stabilisato ren keine Reaktion zwischen Stabilisator und dem für die Katio- nisierung verwendeten Kationisierungsmittel stattfindet.

Vorzugsweise erfolgen die Durchführung der Bleichreaktion, die Stabilisierung des Bleichmittels und die Kationisierungsreaktion zeitgleich. Zeitgleich bedeutet, dass Bleichmittel und Kationi sierungsmittel zeitgleich zugegeben werden.

Dies hat den Vorteil, dass das Verfahren zur Vorbehandlung schnell und kosteneffizient ist.

Vorzugsweise werden die Durchführung der Bleichreaktion und die Kationisierungsreaktion in Gegenwart einer alkalisch reagieren den Substanz durchgeführt. Dies kann insbesondere unter Verwen dung von Natronlauge, Kalilauge oder Natriumcarbonat erfolgen.

Alkalisch reagierende Substanzen haben den Vorteil, dass sie ein besonders geeignetes Milieu für die Bleich- und die Kationisie- rungsreaktion gewährleisten. Vorzugsweise führt die Durchführung der Kationisierungsreaktion zur Ausbildung einer kovalenten Bindung zwischen Kationisie- rungsmittel und den Hydroxylgruppen der Zellulose.

Die Ausbildung von kovalenten Bindungen führt zu vorteilhaften, stabilen Bindungen zwischen den Hydroxylgruppen der Zellulose und dem Kationisierungsmittel.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem beschriebenen Verfahren um ein kontinuierliches Verfahren.

Kontinuierliche Verfahren haben gegenüber den sogenannten Aus ziehverfahren den Vorteil, dass sie sehr viel weniger Ressour cen, wie Wasser, Energie und Chemikalien benötigen.

Vorzugsweise wird das kontinuierliche Verfahren nach einem Im prägnierverfahren durchgeführt, wobei das Massenverhältnis eines aufgetragenen Behandlungsmittels zur Masse des textilen Sub strats zwischen 0.5 und 1.5 vorliegt, vorzugsweise < 1.

Als Imprägnierverfahren wird in diesem Zusammenhang ein PAD Im prägnierverfahren angewendet, welches ein Imprägnierverfahren ist, das nach dem Prinzip des Zwangsauftrages ausgeführt wird.

Unter Behandlungsmittel ist in diesem Zusammenhang eine Mischung von Bleichmittel, mindestens einem Stabilisator und Kationisie rungsmittel zu verstehen. Üblicherweise liegt Wasserstoffperoxid in dem Bleichmittel in einer Konzentration von 0.1 - 1.6 mol/kg vor, während der Stabilisator in einer Konzentration von 2-16 g/kg und das Kationisierungsmittel mit einer kationischen Ladung in einer Konzentration von 0.1 - 1 mol/kg (vgl. mit „Cationic Cotton, Reservations to Reality"; M. J. Farrell, P.J. Hauser; AATCC Review September/October 2003) vorliegen. Dass das Massenverhältnis an aufgetragenem Behandlungsmittel zur Masse des textilen Substrats zwischen 0.5 und 1.5, vorzugsweise < 1 liegt, ist besonders vorteilhaft, da bei minimal eingesetz ter Menge Behandlungsmittel ein optimales Ergebnis des Behand lungsverfahrens erreicht wird.

Vorzugsweise wird das Verfahren im Wesentlichen bei Raumtempera tur oder bei Temperaturen zwischen 40 °C und 80 °C, insbesondere zwischen 60°C und 70°C durchgeführt. Oder aber das Verfahren wird unter Sattdampfatmosphäre bei 100 °C durchgeführt.

Die Durchführung des Verfahrens bei Raumtemperatur hat den Vor teil eines geringen Energieverbrauchs, was zu geringeren Pro zesskosten führt. Eine Durchführung des Verfahrens bei Tempera turen zwischen 40 °C und 80 °C oder bei 100 °C führt zu opti mierten Prozessbedingungen, beschleunigt die Prozessreaktionen und verkürzt somit die gesamte Prozesszeit.

Vorzugsweise wird nach der Durchführung der Kationisierungsreak- tion eine farbgebende Behandlung durch Färbung oder Bedrucken der Zellulose durchgeführt. Die farbgebende Behandlung wird mit tels eines Behandlungsmittels, insbesondere Färbemittels durch geführt, welches ein anionisches wasserlösliches Färbemittel o- der ein unlösliches Pigment umfasst. Als Behandlungsmittel kön nen, Reaktiv-, Säuren-, Küpen-, Dispersionsfarbstoffe oder Pig mentfarbstoffe verwendet werden.

Die Vorbehandlung ist besonders vorteilhaft, weil sie in den ge nannten Färbeverfahren zu einem Farbstofffixiergrad von nahezu 100% führt. Behandlungsmittel sind Bleichmittel, Stabilisatoren, Kationisie- rungsmittel, Färbemittel.

Die Aufgabe wird weiter durch eine Vorrichtung zur Behandlung eines textilen Substrats, einer Warenbahn, eines Fadens oder ei nes Faserverbundes gelöst, welche insbesondere mit dem zuvor be schriebenen Verfahren durchgeführt wird. Die Vorrichtung umfasst eine Zuführvorrichtung für Behandlungsmittel, ein Reservoir zur Aufnahme der Behandlungsmittel und eine Zirkulationsvorrichtung.

Textile Substrate werden aus Garnen oder Faservliesen durch ver schiedene Techniken wie Weben, Stricken, Tuften und Vliesbildung gebildet .

Hierbei werden die Behandlungsmittel von der Zuführvorrichtung vorzugsweise über ein Gefälle oder mittels Pumpen in das Reser voir befördert. Die Zirkulationsvorrichtung umfasst ein oder mehrere Verbindungen, vorzugsweise in Form von Leitungen und/oder Schläuchen, die das Reservoir wiederum mit der Zuführ vorrichtung verbinden. Die Zuführvorrichtung umfasst weiter eine Steuerung, die mit Hilfe eines Niveausensors den Füllstand des Reservoirs bestimmt. Liegt der Füllstand unter einem vorbestimm ten Niveau wird mittels Steuerung die volumenmässige Zufuhr der Behandlungsmittel erhöht. Ist das vorbestimmte Niveau erreicht stoppt oder reduziert die Steuerung die Zufuhr der Behandlungs mittel. Die Zirkulationsvorrichtung umfasst zudem eine Steue rung, die den Ablauf der Behandlungsmittel über ein oder mehrere Leitungen der Zirkulationsvorrichtung zurück in die Zuführvor richtung reguliert. Der Rücktransport der Behandlungsmittel er folgt mit Hilfe der Pumpen. Der Vorteil einer Zirkulationsvorrichtung besteht darin, dass zusammen mit der Zuführvorrichtung sich die Behandlungsmittel effizient und gleichmässig verteilen lassen.

Vorzugsweise hat das Reservoir mindestens einen, bevorzugt zwei Abläufe die mit der Zirkulationsvorrichtung verbunden sind. Be vorzugt umfasst die Zirkulationsvorrichtung zusätzlich einen Zu lauf für neue Behandlungsmittel, so dass frische und rezirku- lierte Behandlungsmittel miteinander mischbar sind.

Frische Behandlungsmittel gelangen über einen Zulauf in die Zu führvorrichtung, während rezirkulierte Behandlungsmittel aus schliesslich aus dem Reservoir über die Leitungen der Zirkulati onsvorrichtung in die Zuführvorrichtung, unter zu Hilfenahme von Pumpen, eingebracht werden.

Die beschriebene Anordnung hat den Vorteil, dass frische und re zirkulierte Behandlungsmittel derart gut durchmischt werden, dass eine optimale Nutzung der Behandlungsmittel stattfindet.

Das Reservoir kann in Form eines Zwickels zwischen zwei Walzen rollen und zwei an den Walzenenden angeordneten Abdichtplatten ausgebildet sein. An den beiden Abdichtplatten ist beidseitig je ein Ablauf angeordnet. Weiter umfasst das Reservoir einen Ni veausensor .

Vorteilhaft an dieser Anordnung ist der geringe Bedarf an Be handlungsmittel. Der Niveausensor stellt sicher, dass das Reser voir mit den Behandlungsmitteln nicht überläuft.

Das Reservoir kann in Form eines Tauchbeckens ausgebildet sein. Die Möglichkeit der Verwendung eines Tauchbeckens hat den Vor teil, dass die Vorrichtung auch in eine bereits bestehende kon ventionelle Vorrichtung integriert werden kann.

Vorzugsweise ist die Zuführvorrichtung in Form eines Giesswerks, eines Überlaufwehrs oder einer Schlitzdüse ausgebildet. Ausser dem kann die Zuführvorrichtung in einer austauschbaren Form aus gebildet sein. Die Breite der Zuführvorrichtung beträgt 20 bis 100 % der Länge der Walzenrollen, bevorzugt 40 bis 100 % der Walzenrolle und besonders bevorzugt 80 bis 100% der Länge der Walzenrolle .

Es ist vorteilhaft, dass die Zuführvorrichtung austauschbar ist, so kann die Zuführvorrichtung flexibel an die gegebenen Bedin gungen angepasst werden. Dass die Breite eines Giesswerks, eines Überlaufwehrs oder einer Schlitzdüse relativ zur Länge der Wal zenrollen 20 bis 100 %, bevorzugt 40 bis 100 %, besonders bevor zugt 80 bis 100 % betragt, hat den Vorteil, dass das textile Substrat in seiner gesamten Breite einschliesslich des Randbe reichs gleichmässig behandelt werden kann.

Vorzugsweise ist die längste Dimension des Giesswerks, der Schlitzdüse oder des Überlaufwehrs zwischen 50 bis 5400 mm. Be vorzugt liegt sie zwischen 1600 und 2400 mm.

Die Breite des textilen Substrats welche parallel zur längsten Dimension des Giesswerks, der Schlitzdüse oder des Überlaufwehrs verläuft ist weniger breit, als das Giesswerk, die Schlitzdüse oder das Überlaufwehr. Dies hat den Vorteil, dass das textile Substrat über die gesamte Breite gleichmässig und gleichzeitig behandelt wird. Vorzugsweise besteht die Vorrichtung aus einem Material, welches beständig gegenüber den anwendbaren Reaktions- und Reinigungs mitteln ist. Dies können Natronlauge, Wasserglas, organische Netzmittel, Natriumdithionit und andere textilübliche Chemika lien sein.

Beständige Materialien können beispielsweise sein Stahl, Edel stahl, glasfaserverstärkte Kunststoffe, natürliche oder synthe tische Kautschuke oder Holz. Diese Materialien haben den Vor teil, dass sie stabil genug sind, um einen Verschleiss gering zu halten und eine lange Nutzungsdauer gewährleisten zu können.

Vorzugsweise ist die Zirkulationsvorrichtung derart ausgelegt, dass ein Behandlungsmittel gleichmässig und ohne Unterbruch, bei einer Menge von 25-351/min und Meter Breite der Zuführvorrich tung oder bei viskositätserhöhten Behandlungsmitteln bei einer Menge von 201/min und Meter Breite der Zuführvorrichtung, über die Breite der Zuführvorrichtung dem Reservoir zuführbar ist.

Hierzu werden Pumpen, insbesondere deren Leistung, und Verbin dungen, insbesondere deren Länge und Durchmesser, der Zirkulati onsvorrichtung so ausgelegt, dass Behandlungsmittel in einer Menge von 25-351/min und Meter Breite der Zuführvorrichtung o- der bei viskositätserhöhten Behandlungsmitteln bei einer Menge von 201/min und Meter Breite zurück in die Zuführvorrichtung transportiert werden können. Folglich weist eine Pumpe bevorzugt eine Förderleistung von 25 1/min und Meter auf.

Wobei die viskositätserhöhten Behandlungsmittel eine dynamische Viskosität in einem Bereich von 20 - 200 mPa*s bei 20 °C umfas- sen. Die Breite der Zuführvorrichtung entspricht der längsten Dimen sion der Zuführvorrichtung und korrespondiert bevorzugt mit der Breite des textilen Substrats.

Ein solcher Zufluss des Behandlungsmittels, führt zu einer gleichmässigen Behandlung des textilen Substrats. Hierbei werden frisches und rezykliertes Behandlungsmittel derart gut durch mischt, dass eine optimierte Behandlung der zu behandelnden Ma terialien erfolgt.

Die Aufgabe wird weiter durch ein Verfahren zum Färben eines textilen Substrats gelöst, welches unter Verwendung der zuvor beschriebenen Vorrichtung durchgeführt werden kann. Das Verfah ren umfasst die Schritte:

- Bereitstellen eines textilen Substrats, insbesondere eines Substrats, welches mittels eines Verfahrens, wie vorhergehend beschrieben vorbehandelt worden ist.

- Bereitstellen eines Behandlungsmittels, insbesondere Färbemit tels, bevorzugt ein anionisches wasserlösliches Färbemittel oder ein oder mehrere unlösliche Pigmente in einem Dispersi onsmittel .

- Durchführung eines Färbevorgangs indem die Zellulose mit dem Behandlungsmittel in Kontakt gebracht wird.

Als Behandlungsmittel können, Reaktiv-, Säuren-, Küpen-, Disper sionsfarbstoffe oder Pigmentfarbstoffe verwendet werden.

Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens besteht darin, dass das textile Substrat in gleichmässiger Qualität eingefärbt werden kann. Vorzugsweise wird das Behandlungsmittel über zwei Abläufe im Re servoir abgeführt und in die Zuführvorrichtung geleitet. Bevor zugt werden über einen Zulauf in die Zuführvorrichtung neue Be handlungsmittel eingeleitet.

Das beschriebene Verfahren hat den Vorteil, dass frische und re- zirkulierte Behandlungsmittel derart gut durchmischt werden, dass eine optimale Nutzung der Behandlungsmittel stattfindet. Vorzugsweise umfasst das Durchführen des textilen Substrats in das Reservoir folgende Schritte:

- Einführen des textilen Substrats in ein mit Behandlungsmit tel gefülltes zwickelförmiges Reservoir.

- Durchführen des textilen Substrats zwischen zwei Walzenrol len.

Vorteilhaft an diesem Verfahren ist die gleichmässige Färbung.

Das Reservoir kann in Form eines Tauchbeckens ausgebildet sein.

Die Möglichkeit der Verwendung eines Tauchbeckens hat den Vor teil, dass die Vorrichtung auch in ein bereits bestehendes kon ventionelles Verfahren integriert werden kann.

Vorzugsweise wird das Behandlungsmittel, insbesondere das Färbe mittel über eine Zuführvorrichtung in Form eines Giesswerks, ei nes Überlaufwehrs oder einer Schlitzdüse zugegeben. Dabei wird das Behandlungsmittel über eine Breite von 20 bis 100 % der Län ge der Walzenrollen, insbesondere 40 bis 100 % der Länge der Walzenrollen, bevorzugt 80 bis 100 % der Länge der Walzenrollen, besonders bevorzugt über die Breite eines textilen Substrats, dessen Breite 200 mm kürzer ist als die Länge der Walzenrollen, zugegeben.

Die Zugabe des Behandlungsmittels, insbesondere des Färbemittels über ein Giesswerk, ein Überlaufwehr oder eine Schlitzdüse von 20 bis 100 % der Länge der Walzenrollen, insbesondere 40 bis 100 % der Länge der Walzenrollen, bevorzugt 80 bis 100 % der Länge der Walzenrollen, besonders bevorzugt über die Breite eines tex tilen Substrats, dessen Breite 200 mm kürzer ist als die Länge der Walzenrollen,, hat den Vorteil, dass das textile Substrat in seiner gesamten Breite einschliesslich des Randbereichs gleich- mässig behandelt, insbesondere eingefärbt werden kann.

Vorzugsweise ist die Zuführvorrichtung in Form eines Giesswerks, eines Überlaufwehrs oder einer Schlitzdüse ausgebildet. Ausser dem kann die Zuführvorrichtung in einer austauschbaren Form aus gebildet sein. Die Breite der Zuführvorrichtung beträgt 20 bis 100 % der Länge der Walzenrollen, bevorzugt 40 bis 100 % der Walzenrolle und besonders bevorzugt 80 bis 100% der Länge der- Walzenrolle .

Es ist vorteilhaft, dass die Zuführvorrichtung austauschbar ist, so kann die Zuführvorrichtung flexibel an die gegebenen Bedin gungen angepasst werden. Dass die Breite eines Giesswerks, eines Überlaufwehrs oder einer Schlitzdüse relativ zur Länge der Wal zenrollen 20 bis 100 %, bevorzugt 40 bis 100 %, besonders bevor zugt 80 bis 100 % betragt, hat den Vorteil, dass das textile Substrat in seiner gesamten Breite einschliesslich des Randbe reichs gleichmässig behandelt werden kann.

Vorzugsweise wird das Behandlungsmittel, insbesondere das Färbe mittel über die längste Dimension des Giesswerks, der Schlitzdü- se oder des Überlaufwehrs zwischen 50 bis 5400 mm, bevorzugt zwischen 1600 und 2400 mm zugegeben.

Die Zugabe des Behandlungsmittels über diese Länge hat den Vor teil, dass das textile Substrat über die gesamte Breite gleich- mässig und gleichzeitig behandelt wird.

Vorzugsweise wird das Behandlungsmittel gleichmässig und ohne Unterbruch, bei einer Menge von 25-351/min und Meter der Breite der Zuführvorrichtung oder bei viskositätserhöhten Behandlungs mitteln bei einer Menge von 20 1/min und Meter der Breite der Zuführvorrichtung, über die Breite der Zuführvorrichtung dem Re servoir zugeführt.

Ein solcher Zufluss des Behandlungsmittels, führt zu einer gleichmässigen Behandlung des textilen Substrats.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Figuren weiter erläutert. Hierbei zeigen:

Figur 1: Seitenansicht einer Vorrichtung in einer ersten Ausfüh rungsform

Figur 2: Draufsicht einer Vorrichtung in einer ersten Ausfüh rungsform

Eine in Figur 1 dargestellte Vorrichtung 1 dient zur Behandlung einer zellulosehaltigen textilen Gewebebahn 2, die in einem kon tinuierlichen Verfahren bei Raumtemperatur in eine Bewegungs richtung b fortbewegt wird.

Die Vorrichtung 1 umfasst ein Giesswerk 3 für die Zuführung 30 von Behandlungsmittel 4, welches in ein anionisches Färbemittel ist, einen Zwickel 5, der durch seitliche Dichtplatten 50 und einem Quetschwalzenpaar 6 ein Reservoir 5 ausbildet. Zudem zeigt Figur 1 einen Niveausensor 51, der ein Überlaufen der Behand lungsmittel 4 aus dem Zwickel 5 verhindert.

Das Giesswerk 3 führt das Behandlungsmittel 4 über die Zuführung 30 über deren gesamte Breite von 2400 mm gleichmässig und ohne Unterbruch an der zellulosehaltigen textilen Gewebebahn 2 ent lang in den Zwickel 5. Hierbei werden 0.5 bis 1.5 kg Behand- lungsmittel 4 auf 1 kg zellulosehaltige textile Gewebebahn 2 ge geben.

Die zellulosehaltige textile Gewebebahn 2 wird durch den Zwickel 5 und das Quetschwalzenpaar 6 hindurch geführt. Mit Hilfe des Behandlungsmittels 4 wird die zellulosehaltige textile Gewebe- bahn 2 eingefärbt.

Figur 2 zeigt die Vorrichtung 1 zur Behandlung der zellulosehal tigen textilen Gewebebahn 2 und deren Zirkulationsvorrichtung 7 in der Draufsicht. Die Zirkulationsvorrichtung 7 umfasst je ei- nen Ablauf 70 an den beiden seitlichen Dichtplatten 50, die am Zwickel 5 angeordnet sind, und einen Zulauf 31 an dem Giesswerk 3. Mit Hilfe der beiden Abläufe 70 kann das Behandlungsmittel 4 aus dem Zwickel 5 zurück in das Giesswerk 3 geführt werden. Über den Zulauf 31 wird dem Giesswerk 3 frisches Behandlungsmittel 4 zugeführt, welches sich mit dem rezyklierten Behandlungsmittel 4 aus dem Zwickel 5 vermischt und erneut zur Behandlung der zellu losehaltigen textilen Gewebebahn 2 verwendet wird.