DE3916127A1

DE3916127A1 - Process to chemically treat textile fabrics - uses irradiation in formula

Info

Publication number: DE3916127A1
Application number: DE19893916127
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Eduard Kuesters Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 1989-05-18
Filing date: 1989-05-18
Publication date: 1990-11-22
Also published as: DE3916127C2

Abstract

Process whereby an application is made to the whole surface of a textile fabric, and this is irradiated and by this means creating a chemical effect. ADVANTAGE - Does not affect the basic construction of the fabric, or its qualities, and it also enhances the possibilities of treating fabrics to have certain required characteristics.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.The invention relates to a method of Preamble of claim 1 corresponding type.

Als textile Flächengebilde sollen gewebte, gewirkte oder gestrickte Flächengebilde verstanden werden, bei denen also Fasern oder Fäden eine Bindung aufweisen, aber auch Vliese oder aus Fäden gelegte Flächengebilde sowie Filze und dergleichen. Die Flächengebilde können als Einzelstücke oder in Form einer durchlaufenden Bahn vorliegen.Woven, knitted should be used as textile fabrics or knitted fabrics in which so fibers or threads have a bond, but also Nonwovens or fabrics made of threads and felts and the same. The fabrics can be made as individual pieces or in the form of a continuous path.

Die "Ausrüstung" von textilen Flächengebilden ist ein allgemein bekannter Fachbegriff. Es soll darunter jede Behandlung verstanden sein, bei der auf das bereits be stehende Flächengebilde ein Behandlungsmittel aufgetragen wird, welches in flüssiger, fester, pastenförmiger, schaum förmiger oder gasförmiger Gestalt vorliegt. Die "Behandlungen" können Färbebehandlungen und die damit einhergehenden Fixier und Entwicklungsbehandlungen sein, Bleichbehandlungen, Be handlungen zur Erzielung einer Knitterfestigkeit oder einer Bestätigkeit gegen Mottenfraß, Behandlungen zum Wasserab stoßendmachen usw..The "finishing" of textile fabrics is a well-known technical term. It should include every one Treatment should be understood, in which already be standing fabric applied a treatment agent which is in liquid, solid, pasty, foam is in gaseous or gaseous form. The "treatments" can stain treatments and the associated fixation and be developmental treatments, bleaching treatments, Be actions to achieve crease resistance or Resistance to moth feeding, treatments to drain water pushing, etc.

Wenn die Behandlungsmittel aufgetragen sind, wirken sie in bestimmter Weise mit dem Substrat zusammen, wobei das Zusammenwirken durch Steuerung der Umgebungsbedingungen wie z.B. Feuchtegehalt der Luft, Sättigung einer Dampf atmosphäre und insbesondere Temperatur (Hindurchfahren durch einen Dämpfer) beeinflußt werden können.When the treatment agents are applied, they work them together with the substrate in a certain way, whereby the interaction by controlling the environmental conditions such as. Moisture content in the air, saturation of a vapor atmosphere and especially temperature (driving through can be influenced by a damper).

Mit der Wahl des textilen Flächengebildes und des Ausrüstungsmittels liegt die erzielbare Einwirkung auf das Flächengebilde im wesentlichen fest und kann allenfalls noch durch die Umgebungsbedingungen in begrenztem Maß be einflußt werden.With the choice of the textile fabric and the Equipment means the achievable impact on the Flat structures essentially solid and can at best limited by the environmental conditions be influenced.

Die Erfindung aus dem Bemühen entstanden, die Möglichkeiten der Ausrüstung von textilen Flächengebilden zu erweitern.The invention arose from the effort that Possibilities of finishing textile fabrics to expand.

Die Lösung dieses Problems ist in Anspruch 1 wieder gegeben.The solution to this problem is in claim 1 again given.

Durch die Laserstrahlung soll eine chemische Beein flussung des bereits aufgetragenen Ausrüstungsmittels indu ziert werden. Beispielsweise bei einem Färbemittel sollen durch die Einwirkung der Strahlungsquanten Änderungen der chemischen Konstitution herbeigeführt werden, die zu einer Änderung des Reaktionsverhaltens gegenüber anderen Komponenten des Aus rüstungsmittels oder gegenüber der Faser zu einer Änderung der Löslichkeit, zu einer Änderung des Aufziehverhaltens und dergleichen führt. Die erzielten Änderungen wirken sich in Änderungen der Eigenschaften der Färbung aus, z.B. des Farbtons. Auch bei anderen Ausrüstungsmitteln können durch die Strahlung Änderungen der Affinität zur Faser oder der Wirksamkeit des betreffenden Ausrüstungsmittels herbeige führt werden.A chemical leg is said to be caused by the laser radiation flow of equipment already applied indu be decorated. For example, in the case of a colorant the effect of the radiation quantum changes in the chemical Constitution can be brought about, which leads to a change of the Responsiveness to other components of the off armament or change to the fiber the solubility, to a change in the winding behavior and the like. The changes made take effect changes in the properties of the coloring, e.g. of Hues. With other equipment, too the radiation changes affinity to the fiber or the Effectiveness of the equipment in question leads.

Das Bestrahlen von textilen Flächengebilden mit Lasern ist aus der PCT-Veröffentlichung W 0 87/03 021 an sich bekannt. Hierbei geht es aber um eine physikalische Einwirkung auf das Material der textilen Flächengebilde, also um ein lokales An- oder Aufschmelzen der Fasern, um deren wirksame Oberfläche zu vergrößern, um ein Verschweißen der Fasern eines Vlieses zur Verfestigung desselben oder, wenn auf das Flächengebilde eine Beschichtung aufgetragen ist, um die Erzeugung von kleinen Löchern in dieser Beschichtung, um eine Mikroporösität derselben zu schaffen. Es wird also die Faser bzw. das Material des Flächengebildes als solches physikalisch verändert, indem durch das Auftreffen des Laserstrahls das Material auf- oder angeschmolzen und gegebenenfalls darüber hinaus bis zur Verdampfung weiter aufgeheizt wird.Irradiation of textile fabrics with Lasering is from PCT publication W 0 87/03 021 known. But this is a physical one Influence on the material of the textile fabrics, that is, local melting or melting of the fibers in order to increase their effective surface area to weld the fibers of a fleece to consolidate the same or, if a coating is applied to the fabric in order to the creation of small holes in this coating, to create a microporosity of the same. So it will the fiber or the material of the fabric as such physically changed by the impact of the Laser beam melted or melted the material and if necessary, continue until evaporation is heated.

Bei der Erfindung werden physikalische Veränderungen nicht angestrebt. Es geht nicht in erster Linie um die Er zielung einer möglichst hohen Leistungsdichte pro Flächen einheit, sondern um die Auswahl einer Wellenlänge, die be stimmte chemische Veränderungen in dem bestrahlten Auf tragsmittel herbeizuführen in der Lage ist. Die Energie dichte wird so gewählt, daß zwar eine ausreichende Energie menge aufgebracht wird, um eine große Zahl der an der Ober fläche vorhandenen Moleküle von einem Strahlungsquant treffen zu lassen, so daß ein makroskopischer Effekt sichtbar wird, ohne dabei aber die Fasern in ihrer physikalischen Struktur wesentlich zu verändern.In the invention, physical changes not aimed. It is not primarily about the Er aiming for the highest possible power density per area unit, but about the selection of a wavelength that be agreed chemical changes in the irradiated Auf is able to bring about funds. The energy density is chosen so that a sufficient energy amount is applied to a large number of those on the upper hit existing molecules from a radiation quantum so that a macroscopic effect becomes visible, but without the fibers in their physical structure to change significantly.

Es ist auch bekannt, auf ein textiles Gewebe eine Fotoschicht aufzubringen, mustermäßig zu belichten und das so geschaffene latente Bild in der üblichen Weise zu entwickeln. Hierbei geht es aber nur um eine Veränderung der Fotoschicht als solcher, nicht um eine Veränderung des Zusammenwirkens derselben mit der Faser. Auch geht es natürlich nur um den engen Wellenbereich des sichtbaren Lichts und ist eine Erweiterung auf andere Wellenlängen bereiche bisher nie in Betracht gezogen worden.It is also known to have a textile fabric Applying the photo layer, exposing it in a pattern and the latent image thus created in the usual way develop. But this is only about a change the photo layer as such, not a change the interaction of the same with the fiber. Also goes it is of course only about the narrow wave range of the visible Light and is an extension to other wavelengths areas have never been considered.

Für die Erfindung in Betracht kommende Strahlungsarten sind in den Ansprüchen 2 bis 5 wiedergegeben. Um die nötige Energie zur Herbeiführung der chemischen Modifikationen des Ausrüstungsmittels bereitzustellen, sind bei Laserstrahlung in erster Linie kürzere Wellenlängen vorteilhaft, also z.B. Wellenlängen im UV-Bereich (Anspruch 6) oder sogar im Röntgenbereich (Anspruch 7). Radiation types that are considered for the invention are given in claims 2 to 5. To the necessary Energy to bring about the chemical modifications of Equipment is available for laser radiation Shorter wavelengths are primarily advantageous, e.g. Wavelengths in the UV range (claim 6) or even in X-ray area (claim 7).

Es liegt im Rahmen der Erfindung, das Ausrüstungs mittel über die Fläche gleichmäßig zu bestrahlen (Anspruch 8).It is within the scope of the invention, the equipment to irradiate medium evenly over the surface (claim 8).

Da ein Laserstrahl einen viel kleineren Querschnitt aufweist als die Fläche eines textilen Flächengebildes aus macht, läßt sich dies in der Praxis nur dadurch herbeiführen, daß der Laserstrahl nach einem bestimmten Muster über die Ober fläche geführt wird, so daß diese im Ergebnis überall die gleiche Strahlungsdosis erhalten hat.Because a laser beam has a much smaller cross section has as the surface of a textile fabric makes this can only be brought about in practice by the fact that the Laser beam over the upper according to a certain pattern area is led, so that this result everywhere received the same radiation dose.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht jedoch eine mustermäßige Bestrahlung vor (Anspruch 9).The preferred embodiment of the invention provides however, a pattern radiation before (claim 9).

Dabei kann die mustermäßige Ungleichmäßigkeit sowohl intensitätsmäßig (Anspruch 10) als auch wellenlängenmäßig (Anspruch 11) gegeben sein.The pattern irregularity can be both in terms of intensity (claim 10) and wavelength (Claim 11) be given.

Durch die mustermäßig verteilten Abweichungen im Be handlungsausfall des fertigen textilen Flächengebildes, lassen sich Erscheinungsbilder erzeugen, die auf keine andere Art hergestellt werden können. Besonders wertvoll sind dabei gerade geringfügige Abweichungen im Aussehen benachbarter Musterbereiche. Die Bemusterung kann besonders einfach durch entsprechende Lenkung eines Strahls hergestellt werden, ohne daß es dazu mechanisch aufwendiger und anfälliger Ein richtungen wie Druckvorrichtungen oder dergleichen bedarf.Due to the pattern-like deviations in the loading failure of the finished textile fabric to act appearances that are in no other way can be produced. Are particularly valuable just slight variations in the appearance of neighboring Sample areas. The sampling can be carried out particularly easily appropriate steering of a beam is produced, without it being mechanically complex and fragile directions such as printing devices or the like.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch angedeutet.In the drawing, an embodiment of the Invention indicated schematically.

Fig. 1 zeigt das Prinzip einer zur Durchführung der Erfindung geeigneten Vorrichtung; Fig. 1 shows the principle of an apparatus suitable for carrying out the invention device;

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt eines nach der Er findung ausgerüsteten textilen Flächengebildes. Fig. 2 shows a section of a fabric equipped according to the invention.

Gemäß Fig. 1 läuft ein textiles Flächengebilde in Gestalt einer gewebten textilen Warenbahn 1 von links nach rechts vor. Nach einer üblichen Vorbehandlung wird auf das Flächengebilde in einem Auftragswerk 2 von oben eine Färbeflüssigkeit auflaufen gelassen. Das Auftragswerk 2 umfaßt einen Trog 3 mit Färbeflüssigkeit, in die eine in Pfeilrichtung umlaufende Walze 4 mit ihrem unteren Teil eintaucht. Die Walze 4 nimmt an ihrer Oberfläche Färbe flüssigkeit mit, die von einer als schräg auf die Waren bahn hinabgerichteten, als Ablauffläche ausgebildeten Rakel 5 von der Walzenoberfläche abgenommen wird. Über die Rakel 5 läuft die Flüssigkeit hinab, um von der unteren Kante 6 der Rakel 5 in einem Schleier 7 auf die Warenbahn 1 zu gelangen.Referring to FIG. 1, a textile fabric runs in front of a woven textile material 1 from left to right in shape. After a customary pretreatment, a dyeing liquid is poured onto the fabric in an application unit 2 from above. The application unit 2 comprises a trough 3 with dyeing liquid, into which a roller 4 rotating in the direction of the arrow dips with its lower part. The roller 4 receives at its surface with dyeing liquid, which is withdrawn from an as obliquely to the web directed down, designed as a run-off surface doctor blade 5 from the roller surface. On the blade 5, the liquid runs down to the squeegee to move from the lower edge 6 5 7 in a veil onto the web. 1

Die das Ausrüstungsmedium bildende Färbeflüssigkeit auf der Warenbahn 1 kann in einer Vorrichtung 8 vorgetrocknet oder vorgedämpft werden, um den Flüssigkeitsanteil zu redu zieren.The dyeing liquid forming the finishing medium on the web 1 can be pre-dried or pre-steamed in a device 8 in order to reduce the liquid content.

Im Anschluß an die falkultative Einrichtung 8 wird die auf die Warenbahn 1 aufgetragene, in der Färbeflüssigkeit enthaltene Färbesubstanz einem Laserstrahl 9 ausgesetzt, der von einem Laser 10 erzeugt wird, mittels dessen der Laserstrahl 9 mustermäßig über die Fläche der Warenbahn 1 gelenkt werden kann.Following the optional device 8 , the dye substance applied to the web 1 and contained in the dyeing liquid is exposed to a laser beam 9 which is generated by a laser 10 , by means of which the laser beam 9 can be patterned over the surface of the web 1 .

Die Laserstrahlung ist relativ kurzwellig und hat eine Energie des einzelnen Strahlungsquants, die ausreicht, um in den auf die Warenbahn 1 aufgetragenen Färbesubstanzen chemische Veränderungen hervorzurufen, die zu einem ver änderten Zusammenwirken der Färbesubstanz mit den Fasern der Warenbahn 1 führen. In den nichtbestrahlten Bereichen sind diese Veränderungen nicht vorhanden. Auf diese Weise ergibt sich ein mustermäßig über die Fläche ungleichmäßiger Ausfall der Behandlung. Die Warenbahn 1 kann anschließend in der üblichen Weise durch einen Dämpfer 11 gefahren werden.The laser radiation is relatively short-wave and has an energy of the individual radiation quantum, which is sufficient to cause chemical changes in the dye substances applied to the fabric web 1 , which lead to a changed interaction of the dye substance with the fibers of the fabric web 1 . These changes are not present in the non-irradiated areas. In this way there is a non-uniform failure of the treatment over the surface in a pattern. The web 1 can then be moved through a damper 11 in the usual manner.

In Fig. 2 ist ein Ausschnitt aus der Warenbahn 1 schematisch dargestellt. Die Warenbahn 1 umfaßt einen nicht bestrahlten Bereich 12, in welchem in dem Ausführungsbei spiel quadratische Bereiche 13 verteilt sind, die von dem Laserstrahl 9 getroffen worden sind. Die bestrahlten Muster bereiche 13 weichen in ihrem Erscheinungsbild nach Fertig stellung der Ausrüstung von dem restlichen Bereich 12 ab und ergeben eine gewünschte Musterung.In Fig. 2 a section of the web 1 is shown schematically. The web 1 comprises a non-irradiated area 12 , in which in the game Ausführungsbei square areas 13 are distributed, which have been hit by the laser beam 9 . The irradiated pattern areas 13 differ in appearance after finishing the equipment from the rest of the area 12 and result in a desired patterning.

Die Musterung kann noch modifiziert werden, indem die einzelnen Bereiche 13 untereinander mit verschiedener Strahlungsintensität oder mit verschiedenen Strahlungswellen längen beaufschlagt werden.The pattern can be modified by applying the individual areas 13 to one another with different radiation intensities or with different radiation waves.

Die physikalische Struktur der Warenbahn 1, also z.B. die Oberflächenqualität der einzelnen Fasern und der Griff des daraus hergestellten Gewebes brauchen durch die Laser behandlung nicht beeinflußt zu sein. Es geht in erster Linie um die chemische Veränderung des aufgetragenen Aus rüstungsmittels.The physical structure of the web 1 , for example the surface quality of the individual fibers and the handle of the fabric made from it need not be affected by the laser treatment. It is primarily about the chemical change in the applied equipment.

Claims

1. Form a process for finishing textile surfaces, in which an finishing medium is applied to the respective flat structure, characterized in that the finishing medium applied to the flat structure ( 1 ) is exposed to the action of radiation in order to influence the chemical process of the finishing process rivers.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the radiation is corpuscular radiation.

3. The method according to claim 2, characterized in that the radiation is electron radiation.

4. The method according to claim 1, characterized in that the radiation is electromagnetic radiation.

5. The method according to claim 4, characterized in that the radiation is laser radiation ( 9 ).

6. The method according to claim 5, characterized in that a laser radiation ( 9 ) of a wavelength in the UV range is used.

7. The method according to claim 5, characterized in that a laser radiation ( 9 ) is used in the X-ray region.

8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the finishing agent on the surface of the textile fabric ( 1 ) is evenly irradiated.

9. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the finishing agent on the surface of the textile fabric ( 1 ) is irradiated un uniform pattern.

10. The method according to claim 9, characterized in that the surface of the fabric ( 1 ) is irradiated at different points with different radiation doses.

11. The method according to claim 9 or 10, characterized in that the surface of the fabric ( 1 ) is irradiated at different locations with different wavelengths.