[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Druckverdickungsmittelrecycling
beim Bedrucken von textilen Warenbahnen und eine zugehörige Vorrichtung zur Gewinnung,
Aufbereitung und Wiederverwendung von Druckverdickungsmittel, vorzugsweise für Teppiche
und Auslegewaren aus Polyamid und Wolle rein und in Mischung mit anderen Faserstoffen.
[0002] Es ist gemäß US-Patent 4 418 433 bekannt, dass Verdickungsmittel. verwendet beim
Uni-Färben, wiedergewonnen und im Prozeß wiederverwendet werden. Die Applikation erfolgt
durch ein Aufbringen von Verdickungsmittel und Farbstoff. getrennt durch zwei Auftragssysteme,
nacheinander, wobei die Viskosität des Verdickers deutlich höher ist als die der Farbstofflösung
und der Verdicker über eine Walze mit einer Schichtdicke von 3 - 6 mm aufgetragen
wird. Nach dem Dämpfer werden das Verdickungsmittel und die nicht durch den Teppich
gebundene Farbstofflösung durch einen über der bedruckten Warenseite angeordneten
Saugspalt über die Warenbreite mit einer Spaltbreite von ca. 2,5 cm nach oben von
der Polseite des Teppichs abgesaugt und damit diese ständig rückbefeuchtet, respektive
mangelhaft vom Verdickungsmittel/Farbstoff-Gemisch befreit.
[0003] Das abgesaugte Gemisch liegt durch das Vermischen von Verdickungsmittel und Farbstofflösung
in einer nicht definierten viskosen Form vor und gelangt durch 2 Grobfilter zur Wasserringpumpe,
ist dort verstärkten Scherkräften ausgesetzt und wird mit Wasser weiter verdünnt.
[0004] Das Verdickungsmittelgemisch wird zusammen mit Luft in einem sehr großen Separatortank
abgelagert und muß mittels Vakuum von der eingetragenen Luft getrennt werden. Dann
erfolgt eine Trennung des Gemisches von Flusen mittels eines einfachen Flusenfilters
und eine Rückführung über einen Wärmetauscher zum Gummiapplikator, ohne separater
Reinigung, ohne einer exakten Bestimmung der Inhaltsstoffe und ohne deren Korrektur.
Dieses recyclierte Verdickdungsmittel ist für einen Wiedereinsatz zwar zum Färben,
lediglich der vorgenannten Technologie, aber nicht zum Drucken geeignet.
[0005] Es ist gemäß EP 0 803 002 B 1 bekannt, daß diese Verdickungsmittel zur erneuten Verwendung
wiedergewonnen werden, indem diese mittels einer Entfärbungsbehandlung, bei der die
mechanisch entfernten Mittelreste auf ein bahnförmiges durchlässiges textiles Flächengebilde
lediglich zur Reinigung aufgebracht und anschließend abgesaugt werden, wobei die noch
enthaltenen Farbstoffe an das Flächengebilde abgegeben werden. Die zugehörige Vorrichtung
besteht somit aus einer Auftragseinrichtung, mittels dieser die vorher mechanisch
gereinigten Mittelreste auf ein verlaufendes anfärbbares Flächengebilde aufgetragen,
anschliessend abgesaugt und einem Abscheider zugeführt werden.
[0006] Nach bekanntem Stand der Technik werden Teppiche bedruckt, indem sie mit einem Gemisch
aus Druckverdickungsmittel, Farbstoffen und Fixierbeschleuniger einer definierten
Viskosität und frei von Fasern und anderen Verunreinigungen, auf Grund eines vorhandenen
Feinfilters von ca. 50 um, durch feine Schablonen oder Düsen, partiell mit den üblichen
Druckverfahren farblich gestaltet, gedämpft, alle aufgebrachten Mittel mit Ausnahme
des Farbstoffes ausgewaschen und danach der Teppich getrocknet wird. Das Druckverdickungsmittelgemisch
gelangt in das Abwasser.
[0007] Im PCT/EP 92/02188 wird ein Verfahren beschrieben, daß die verunreinigte Druckverdickung
separiert, durch ein spezielles Verfahren wiederaufbereitet und dadurch originales
Druckverdickungsmittel in Form eines Feststoffes wieder hergestellt wird, welches
analog dem Originalprodukt eingesetzt werden kann. Dieses Verfahren verfolgt den gleichen
Zweck, nämlich das Druckverdickungsmittelrecycling, geht aber einen völlig anderen
Weg. Es werden zusätzliche umweltrelevante Hilfsstoffe benötigt, die gepaart mit einem
aufwendigen Verfahren, hohe Kosten erfordern. Die direkt vom Flächengebilde erhaltenen
Mittelreste enthalten wenig wiederverwendbare Bestandteile und sind unter Anwendung
aufwendiger Verfahren auf einen Wiedereinsatz aufzukonzentrieren. Dieses Verfahren
gestattet nicht problemlos und wirtschaftlich die Wiederverwendung des Druckverdickungsmittels
im erneuten Druckprozeß.
[0008] Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren und eine zugehörige Vorrichtung
zu schaffen, wodurch das durch den Dämpfprozeß weitestgehend vom Farbstoff und anderen
Hilfsmitteln befreite Druckverdickungsmittel dieses von Fasern und anderen Verunreinigungen
befreit, korrigiert und im neuen Druckprozeß wiederverwendet werden kann.
[0009] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche
1 - 2 gelöst.
[0010] Die Vorrichtung wird anhand einer Prinzipskizze - Fig. 1 - und eines Ausführungsbeispieles
auf Basis eines mit Druckpaste bespritzten Teppichbodens näher erläutert.
[0011] Die gesamte Anlage zum Drucken oder Kontinuefärben besteht aus einer Warenvorlage,
vorbereitenden Arbeiten, wie von Verunreinigungen säubern. Dämpfen, Richten und ähnlichen,
dem eigentlichen Prozeß der Farbgebung, der Fixierung der Farbstoffe, dem Auswaschen
von Druckverdickungsmittel und Restfarbstoffen, dem Entwässern und dem Trocknen.
[0012] Die Vorrichtung besteht aus einem Dämpfer 1, dem entsprechend dem Warenlauf 5 vom
Dämpfer 1 zur Waschanlage 4 die Leitwalzen 2 und 2a nachgeordnet sind. Zwischen den
Leitwalzen 2 und 2a ist ein Saugbalken 3 unterhalb des Warenlaufs 5 zur Führung des
Druckverdickungsmittel-Luftgemisches 11 in einen Separator 6 angeordnet. Dieser weist
an seinem Oberteil eine Luftaustrittsöffnung 12 auf. Der untere Teil ist als Sammelbehälter
des Druckverdickungsmittels 10 ausgebildet und hat eine Austrittsöffnung, die über
eine Pumpe 7 über Zwischenbehälter 9 a und über eine weitere Pumpe 7 a zum Filter
8 führt. Im unteren Teil des Filters 8 befindet sich eine Austrittsöffnung für das
recyclierte Druckverdickungsmittel 10a, die mit dem Vorratsbehälter 9 verbunden ist.
Seitlich im unteren Teil des Filters 8 ist eine Austrittsöffnung für die Rückspülflotte
13 angeordnet. Der Filter 8 beinhaltet einen Filterabschluß mit Schließzylinder 15.
Im Inneren des Filters 8 befindet sich ein innerer Hohlraum 16, über dem der Filterkörper
17 angeordnet ist, der äußere Hohlraum 18 befindet sich zwischen Filterkörper 17 und
Gehäuse. Dem Filter 8 ist eine Zuführung eines Wasser-Luftgemisches 14 zugeordnet.
[0013] Das Druckverdickungsmittel-Luftgemisch 11 wird direkt nach dem Dämpfer 1 mit einem
Saugbalken 3, mit einem Saugspalt über die gesamte Warenbreite bei horizontaler bis
nahezu vertikaler Warenführung von der bedruckten Warenseite nach unten - Fig. 1,
Bezugszeichen 3 - abgesaugt, die Wiederverwendungsquote des Druckverdickungsmittels
erhöht, die Viskosität nicht durch Verdünnung beeinflußt und die Wirtschaftlichkeit
des Verfahrens durch die reduzierte Spaltbreite, den geringeren Energiebedarfs der
Vakuumpumpe und verbesserte Reinigungsleistung erhöht, wobei die Leitwalzen 2 und
2a einen ruhigen und gleichmäßigen Warenlauf 5 über den Saugbalken 3 sichern. Im Saugbalken
3 herrscht ein Druck von 0,5 bis 0,85 bar, der in einer hier nicht dargestellten Vakuumpumpe
erzeugt wird. Werden Drücke gegen 0,85 bar verwendet, wird die Wiederverwendungsquote
reduziert, das Druckverdickungsmittel-Luftgemisch 11 ist heißer, verfügt über weniger
Verunreinigungen und erreicht einen höheren Durchsatz durch den Filter 8.
[0014] Durch ein kurzes Rohrleitungssystem gelangt das Druckverdickungsmittel-Luftgemisch
11 zum Separator 6, der in seinen Ausmaßen klein zu halten ist, um unnötige Abkühlungen
zu vermeiden und wird hier weitgehend in Druckverdickungsmittel und Luft getrennt.
Gegen den im Separatur herrschenden Unterdruck wird das Druckverdickungsmittel 10
in einem Zwischenbehälter 9a gepumpt, der wiederum aus o. g. Gründen klein dimensioniert
sein sollte. Die Viskosität des verunreinigten Druckverdickungsmittels 10 ist gleich
oder durch eine Wasserverdunstung höher als die der Druckpaste.
[0015] Das verunreinigte Druckverdickungsmittel 10 wird maximal heiß über die Pumpe 7, welche
einen definierten Druck vor dem Filter 8 aufbaut, dem äußeren Hohlraum 18 des Filters
8 zugeführt und gelangt über den Filterkörper 17, der das Druckverdickungsmittel 10
von allen Faserstoffen und Verunreinigungen im Bereich von 20 - 100 µm befreit in
den inneren Hohlraum 16. Anschließend wird das so recyclierte Druckverdickungsmittel
10a in den Vorratsbehälter 9 geleitet. Dort wird das recyclierte Druckverdickungsmittel
10a auf das Eigenschaftsniveau untersucht. Es werden Viskosität, der Gehalt an Farbstoffen,
Säurespender und Konservierungsmittel bestimmt. Für die Bestimmung des Farbstoffgehaltes
und des Säurespenders wurden spezielle Verfahren, wie im weiteren Text beschrieben,
entwickelt. Die Viskositätsbestimmung erfolgte wie üblich, das Konservierungsmittel
wurde mittels Gaschromatographie bestimmt.
[0016] Eine Voraussetzung ist, daß die Zusammensetzung der Druckpaste so erfolgt, daß durch
das Druckverdickungsmittel, eine gezielte Farbstoffauswahl, den Säurespender und in
Ausnahmefällen das notwendige Konservierungsmittel und das gepaart mit der richtigen
Auftragsmenge an Druckpaste und optimierten Dämpfbedingungen, wie Zeit, Temperatur,
Feuchtigkeit, ein maximales Aufziehen des Farbstoffes auf das Textilsubstrat erfolgt.
Es sollten in mittleren und dunklen Farbbereichen nahezu 100 % Farbstoff fixiert werden.
Bei hellen Farbtönen ist das nicht bedeutungsvoll.
[0017] Ein Tuftingteppich, hergestellt aus einem Polypropylenvlies im Grund und aus 100
% Polyamid in der Nutzschicht mit einer Flächenmasse von ca. 1000 g/m
2 wird mit Druckpaste mustergerecht bespritzt. Dabei werden 3000 g/m
2 Druckpaste, bestehend aus einem Druckverdickungsmittel auf Basis Polyacrylat, 3 Säurefarbstoffen
mit einem Gesamtfarbstoffanteil von 1 g Farbstoff/kg Druckpaste und 10 g Citronensäure
sowie 0,1 g Konservierungsmittel/kg Druckpaste, mit einer Viskosität von 0,30 Pa s,
aufgebracht. Zusätze von Elektrolyten zur Korrektur der Viskosität erfolgen nicht.
Die Anzahl der aufgedruckten Farbtöne beträgt 5. Der Bedeckungsgrad liegt bei 100
%. Der so bedruckte Teppich wird wie üblich im Dämpfer 1 gedämpft und gelangt über
die Leitwalze 2 zum Saugbalken 3. Am Saugbalken 3 werden mit einem Unterdruck von
0,8 bar von dem Teppich 2500 g/m
2 Druckverdickungsmittel 10 entfernt. indem die bedruckte Warenseite leicht anliegend
von unten abgesaugt wird. Der Teppich wird so der Waschanlage 4 zugeführt, auf welcher
anstelle 3000 g/m
2 nur noch 500 g/m
2 Druckpaste ausgewaschen werden müssen. Die 2500 g/m
2 verunreinigten Druckverdickungsmittel gelangen zusammen mit dem vom Saugbalken 3
geführten Luftstrom als Druckverdickungsmittel-Luftgemisches 11 in den Separator 6
und werden hier vom Luftstrom getrennt. Der Luftstrom wird über eine nicht dargestellte
Vakuumpumpe zwangsweise abgeführt. Dann wird vom Separator 6 mittels der Pumpe 7 das
verunreinigte Druckverdickungsmittel 10 gegen den im Separator 6 herrschenden Unterdruck
einem drucklosen Zwischenbehälter 9a zugeführt. Von dort gelangt das verunreinigte
Druckverdickungsmittel 10, welches die gleiche oder eine geringfügig höhere Viskosität
aufweist als die Originaldruckpaste, mittels einer Pumpe 7a, die einen definierten
Druck vor dem Filter 8 aufbaut, zum Filter 8, der zu Beginn mit einer Filterleistung
von 20 kg/min und kurz vor der Filterreinigung mit einer Filterleistung von 10 kg/min
arbeitet. Die Filterfeinheit beträgt 20 -100 µm. Dabei wird das zu filternde Medium
durch ca. 10 mm breite und ca. 1 mm starke Scheiben, die übereinander angeordnet sind,
einen kreisförmigen Innenhohlraum haben und radial leicht tangential geneigte Öffnungen
besitzen, gepreßt, wobei die Durchmesser der öffnungen des Filterkörpers 17 sich nach
innen verjüngen. Der Druck vor und nach dem Filter 8 wird gemessen und es wird der
Differenzdruck ermittelt. Die vorhandenen Verunreinigungen, vornehmlich Faserreste
des Textilsubstrats. lagern sich im äußeren Hohlraum 18 vor dem Filterkörper 17 ab
und verursachen, dass der Differenzdruck ansteigt und die Filterleistung sinkt. Aus
wirtschaftlichen Gründen wird vorschlagsgemäß bis zu einer Filterleistung von 50 %
der Ausgangsleistung gearbeitet. Dann wird durch den gestiegenen Differenzdruck der
Spülprozeß des Filters 8 automatisch eingeleitet, d. h., die Zufuhr an Druckverdickungsmittel
10 wird geschlossen, im Gegenstrom wird ein Wasser-Luftgemisch 14 eingedrückt, gleichzeitig
wird der Filterkörper 17 entlastet und das Wasser-Luftgemisch 14 strömt durch die
vereinzelten Filterkörper 17, das Spülwasser und die Verunreinigungen verlassen als
Rückspülflotte 13 den Filter 8, der Filterkörper 17 wird geschlossen und das Druckverdickungsmittel
10 strömt weiter durch den so gereinigten Filter 8. Für Produktionsbetriebe sind mindestens
zwei oder mehrere Filter 8 nebeneinander vorgesehen, um das kontinuierlich anfallende,
verunreinigte Druckverdickdungsmittel 10 im maximal heißen Zustand durch den Filter
8 zu pumpen. Ist der Zwischenbehälter 9a leer, schaltet sich die Pumpe 7a ab. Bereits
bei geringem Füllstand schaltet sich die Pumpe 7a wieder zu.
[0018] Die Feinheit des Filterkörpers 17 ist abhängig von der Faserfeinheit des eingesetzten
textilen Grundmaterials und von der erforderlichen hohen Reinheit der Druckpaste.
Mit der Erhöhung der Filterfeinheit reduziert sich die Filtermenge und zusätzlich
verringern sich die Zeitintervalle für das Rückspülen. Die Filterfeinheiten liegen
im allgemeinen zwischen 20 µm bis 100 µm. Wird der Filterkörper 17 zu fein gewählt,
so sinkt die Filterleistung überproportional. Die Verwendung noch gröberer Filterkörper
17 führen bei der Wiederverwendung des recyclierten Druckverdickungsmittels 10 zu
Fehldrucken. Damit wird recycliertes Druckverdickungsmittel 10a erhalten, das frei
von textilen Fasern ist. Die Temperatur des verunreinigten Druckverdickungs-mittels
10 liegt bei 40°C. Nach dem Filtern gelangt das recyclierte Druckverdickungsmittel
10a zum Vorratsbehälter 9 und wird dort mittels üblichen Rührwerken homogenisiert.
Es werden der Farbstoffgehalt, die Viskosität und der Gehalt an Säurespender ermittelt.
Die Farbigkeit wird mittels Vergleichsstandard auf der Basis von Remissionsmessungen
ermittelt. Die Viskosität wird nach dem Prinzip der Scherkraftmessung bestimmt und
der Gehalt an Säurespender erfolgt über pH-Wertmessung und durch ein indirektes Verfahren,
das als Wertmaßstab die Farbstoffaffinität nutzt.
[0019] Der Farbstoffgehalt sollte bei maximal 1 mg Farbstoff/kg recycliertem Druckverdickungsmittel
liegen. Die Viskosität des Druckverdickungsmittelrecyclates beträgt bei einer Temperatur
von 30°C etwa 0,35 Pa s. Der Gehalt an Citronensäure liegt bei 5 g/kg. Die Druckpaste
ist frei von Konservierungsstoffen. Dem recyclierten Druckverdickungsmittel 10a werden
zur Wiederherstellung der Ausgangskonzentration einer üblichen Stammverdickung eine
reduzierte Menge von 5 g/kg Citronensäure, 0,1 g/kg Konservierungsmittel und eine
konzentrierte Stammverdickung zugesetzt. Daraus werden dann zusammen mit der in Wasser
gelösten Farbstoffmenge die neuen Druckpasten hergestellt und mittels Wasser die Viskosität
auf etwa 0,30 Pa s eingestellt. Der Transport des recyclierten Druckverdickungsmittels
10a und Druckverdickungsmittel-Luftgemisch 11 erfolgt durch starre oder flexible Rohrleitungen,
der Vorratsbehälter 9 ist großdimensioniert und kann auch aus mehreren Behältern bestehen.
Die Verweilzeit in diesen Behältern, der Transport zur Druckpastenherstellung durch
Rohrleitungen, deren notwendige Aufkonzentrierung und Verdünnung durch den Zusatz
von neuen Farbstoffen und anderen Hilfsstoffen kühlt die Farbpasten auf Raumtemperatur
ab, so dass eine Kühlung nicht erforderlich ist.
[0020] Damit kann der Druckprozeß von neuem beginnen. Damit werden eine Wiederverwendung
des Druckverdickungsmittels 10 und eine Einsparung von Wasser für die Aufbereitung
des Druckverdickungsmittels 10 von über 80 % und eine Einsparung von Citronensäure
von 40 % erreicht. Das bewirkt eine bedeutende Kostenreduktion. Außerdem sind dann
diese wiederverwendeten Produkte nicht mehr umweltrelevant.
[0021] Durch das Drucken, Dämpfen und das Druckverdickungsmittelrecycling werden die Druckpastenzusätze
wie folgt verändert:
- Der Anteil an Farbstoff wird mindestens zu 99 % auf der textilen Warenbahn festgehalten.
Der Restfarbstoff im verunreinigten Druckverdickungsmittel ist ausreichend genau photometrisch
bestimmbar. Dafür wurde das bekannte Prüfverfahren für Absorptionsmessung modifiziert
und die Remission bei einer festgelegten Schichtdicke gemessen. Dabei wird das recyclierte
Druckverdickungsmittel 10 a in eine Küvette festgelegter, konstanter Größe gefüllt
und mit einem Spektralphotometer bei den Wellenlängen von 380 mm bis 700 mm die Remission
bestimmt. Die Kurven werden mit in Eichkurven verglichen und es werden so für den
Farbstoffgehalt im recyclierten Druckverdickungsmittel 10 ausrreichend genaue Ergebnisse
ermittelt. Ein Farbstoffgehalt oberhalb von 5 mg/kg Druckverdickungsmittelrecycling
ist ohne Korrektur nur für dunkle Farbtöne einsetzbar. Unterhalb 1 mg Farbstoff/kg
recyclierte Druckverdickung ist bedenkenlos wieder verwendbar. Diese Überprüfung dient
nur der Produktionssicherheit. Im Ergebnis werden maximal 3 mg Farbstoff/kg recyclierter
Druckverdickung erwartet und deren Wiederverwendung für mittlere und dunkle Farbtöne
favorisiert.
- Die Konzentration der Druckpaste, gemessen auf der Basis der Viskosität, verändert
sich. Diese ist durch eine Wasserverdunstung während des Druckprozesses, durch die
Vakuumextraktion und durch den weiteren Aufschluß des Druckverdickungsmittels durch
die Prozesse Drucken und Druckverdickungsmittelrecycling begründet. Die Qualität der
Druckverdickung wird durch das Druckverdickungsmittelrecycling positiv beeinflußt.
Im allgemeinen ist mit einer Erhöhung der Viskosität gegenüber der Druckpaste zu rechnen.
Das ist insofern vorteilhaft, da es dadurch möglich wird, durch geringen Zusatz an
originaler Druckverdickung oder einer konzentrierten Stammverdickung eine neue Stammverdickung
zu erzeugen, die in ihrer Viskosität der Originalstammverdickung entspricht und eine
deutlich höhere Viskosität hat als die Druckpasten.
- Die eingesetzten Säurespender zur Unterstützung der Farbstoffixierung sind teilweise
verbraucht. Es wirken im wesentlichen die Farbstoffixierung selbst, die Alkalität
des Dampfes und mögliche Sublimationen. Dabei werden z. B. bei Einsatz von Citronensäure
maximal 70 % verbraucht, das heißt, das gleichzeitig mindestens 30 % des Säurespenders
zurückgewonnen werden. Die übliche Messsung des pH-Wertes zur Bestimmung des Gehaltes
an Säurespender reicht im allgemeinen nicht aus. Deshalb wurde das Prüfverfahren entwickelt,
das die unterschiedliche Affinität des Farbstoffes im Beisein des Säurespenders zur
Bestimmung des Gehaltes an Säurespender ausnutzt. Diese Methode sichert eine exakte
Einhaltung der erforderlichen Konzentration an Säurespender in der recyclierten Druckpaste
und eine problemlose Arbeitsweise über viele Zyklen der Wiederaufbereitung. Dabei
wird unter Laborbedingungen mit dem recyclierten Druckverdickungsmittel 10 a eine
Druckpaste aus den Farbstoffen gelb, rot, blau hergestellt und diese wie üblich abgedruckt.
Die dabei entstehende Farbänderung zum Abdruck mit Originaldruckpaste wird farbmetrisch
bestimmt. Auf Grund einer erarbeiteten Eichreihe ist die Farbtiefenabweichung dann
Maßstab für den Nachsatz an Säurespender.
- Macht sich der Einsatz an Konservierungsstoffen erforderlich, dann sind solche zu
wählen, die während des Dämpfens zu nahezu 100 % sublimieren. Diese müssen dann dem
recyclierten Druckverdickungsmittel in voller Höhe wieder zugesetzt werden.
[0022] Die Anordnung des Saugbalkens 3 zwischen den Leitwalzen 2 und 2 a unter der Warenbahn
5 hat den Vorteil, dass durch den wählbaren Unterdruck im Saugbalken 3 eine gezielte
Steuerung der Wiederverwendungsquote, der Menge der Verunreinigungen und der Temperatur
des Druckverdickungsmittels 10 erfolgen kann und eine hohe Gleichmäßigkeit bei der
Entfernung des Druckverdickungsmittels über die gesamte Warenbahn 5 erzielt wird,
gegenüber der bekannten Anordnung der Absaugung von oben, die entsprechend den physikalischen
Gesetzen über die gesamte Warenbreite jeweils von der Mitte des Saugspaltes Verdickungsmittel
absaugt und dann an beiden Rändern des Saugspaltes auch über die gesamte Warenbreite
die Ware unkontrolliert mit Druckverdickungsmittel befeuchtet. Dies wird verstärkt
durch den breiten Saugspalt.
[0023] Dieses Verfahren und die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind ebenfalls
bei anderen Textildruckverfahren einsetzbar.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
[0024]
- 1
- Dämpfer
- 2, 2a
- Leitwalzen
- 3
- Saugbalken
- 4
- Waschanlage
- 5
- Warenlauf
- 6
- Separator
- 7
- Pumpe
- 7a
- Pumpe
- 8
- Filter
- 9
- Vorratsbehälter
- 9a
- Zwischenbehälter
- 10
- Druckverdickungsmittel
- 10a
- recycliertes Druckverdickungsmittel
- 11
- Druckverdickungsmittel-Luftgemisch
- 12
- Luftaustritt
- 13
- Rückspülflotte
- 14
- Wasser-Luftgemisch
- 15
- Filterabschluß mit Schließzylinder
- 16
- innerer Hohlraum
- 17
- Filterkörper
- 18
- äußerer Hohlraum
1. Verfahren zum Druckverdickungsmittelrecycling beim Bedrucken von textilen Warenbahnen,
bei dem die Druckpaste auf einer Warenbahn aufgedruckt wird, die Warenbahn einen Dämpfer
passiert und anschließend vor dem Waschprozeß die Druckverdickungsmittelreste von
der Warenbahn entfernt und diese wieder dem Druckprozeß zugeführt werden,
dadurch gekennzeichnet ,dass
- das verunreinigte Druckverdickungsmittel-Luftgemisch (11) von der bedruckten Warenseite
durch den Saugbalken (3) mit einem Druck von 0,5 bis 0,85 bar nach unten abgesaugt
wird, wobei die bedruckte Warenseite horizontal bis nahezu vertikal mit Hilfe der
Leitwalzen (2 und 2a) über den Saugbalken (3) geführt wird,
- das Druckverdickdungsmittel-Luftgemisch (11) durch eine starre oder flexible Rohrleitung
geringer Länge dem Separator (6), der mindestens den 3-fachen Durchmesser der Rohrleitung
besitzt, zugeführt wird, wobei es hier von der mitgeführten Luft getrennt wird,
- gegen den Unterdruck des Separators (6) das verunreinigte Druckverdickdungsmittel
(10) durch eine Pumpe (7) über eine starre oder flexible Rohrleitung in einen Zwischenbehälter
(9a) gelangt,
- durch eine Pumpe (7a) ein definierter Druck vor dem Filter (8) aufgebaut wird und
das Druckverdickungsmittel (10) im heißen Zustand auf kurzem Weg zum Filter (8) gelangt
und dort alle den Druckprozeß störende Faserreste und sonstigen Verunreinigungen im
Druckverdickungsmittel (10) von der bedruckten Warenbahn durch die Filterfeinheit
des Filterkörpers (17), die im Bereich von 20 µm bis 100 µm angewendet wird, zurückgehalten
werden und nach der Reduzierung der Filterleistung auf bis zu 50 % automatisch die
Reinigung des Filters (17) erfolgt,
- das so gereinigte recyclierte Druckverdickungsmittel (10a) über lange Rohrleitungswege
in einen Vorratsbehälter (9) eingebracht, mittels Rührwerk homogenisiert und die Parameter
Viskosität, mittels Scherkraft, Farbigkeit, mittels des dafür entwickelten Verfahrens
zur Bestimmung der Remission, Gehalt an Säurespender, mittels des dafür entwickelten
Verfahrens, welches die Farbstoffaffinität ausnutzt und einen gleichen Druckausfall
als Wertmaßstab beinhaltet und Gehalt an Konservierungsmittel, wobei diese abwesend
sind, bestimmt werden und zur Wiederherstellung der Ausgangskonzentration die erforderliche
Menge an Druckverdickung, Säurespender, Konservierungsmittel und Farbstoff zugesetzt
und mittels Rührwerk homogenisiert wird, und Druckpasten gleichen Eigenschaftsniveaus
wie die Originaldruckpasten erhalten werden,
- nur solche recyclierten Druckpasten der Wiederverwendung zugeführt werden, die maximal
5 mg/kg Farbstoff beinhalten für das anschließende Bedrucken dunkler Farbtöne und
die unter 1 mg/kg Farbstoff enthalten für das Bedrucken aller Farbtöne,
- der gesamte Prozeß des Druckverdickungsmittelrecyclings bis zum Füllen des Vorratsbehälters
(9) kontinuierlich verläuft, wobei die Pumpe (7a) sich automatisch abstellt, wenn
der Zwischenbehälter (9a) leer ist,
- durch gezielte Änderung des Drucks im Saugbalken (3) die Konzentration des Druckverdickungsmittels
im Recyclingprozeß, die Temperatur des Druckverdickungsmittels und deren Wiederverwendungsquote
direkt beeinflußbar sind.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Auftragseinrichtung
mittels dieser die sich vorwärtsbewegende Warenbahn mustergemäß mit Druckpaste versehen
wird, mit einem nachgeschalteten Dämpfer, dem eine Einrichtung für die Entfernung
der Druckverdickungsmittel mit Auffangbehälter und Reinigungsvorrichtung nachgeordnet
ist, die sich vor der Waschanlage befindet und die Druckverdickungsmittel nicht mit
Wasser verdünnt und anschließend zurückgewonnen werden,
dadurch gekennzeichnet ,dass
- die Vorrichtung aus einem Dämpfer (1), dem vor der Waschanlage (4) die Leitwalzen
(2 und 2a) nachgeordnet sind und zwischen diesen sich ein Saugbalken (3) befindet,
an dessen Spalt die bedruckte Warenseite berührend aufliegt,
- nachfolgend diesem Saugbalken (3) durch eine kurze starre oder flexible Rohrleitung
ein Separator (6) nachgeordnet ist, der in seinem Oberteil eine Luftaustrittsöffnung
(12) aufweist, das Unterteil als Sammelbehälter des Druckverdickungsmittels (10) ausgebildet
ist und über Rohrleitungen eine Pumpe (7) ein kleiner Zwischenbehälter (9 a), eine
Pumpe (7a) mit dem Filter (8) in Verbindung steht und sich ein Vorratsbehälter (9)
anschließt,
- der Filter (8) mit dem Vorratsbehälter (9) verbunden ist.
- dieser Filter (8) seitlich im vorderen unteren Teil eine Austrittsöffnung für die
Rückspülflotte (13) aufweist,
- der Filter (8) oben einen Filterabschluß mit Schließzylinder (15) besitzt und aus
einem inneren Hohlraum (16) und einem äußeren Hohlraum (18), in dem sich der Filterkörper
(17) befindet, besteht,
- zwischen dem Filter (8) und dem Vorratsbehälter (9) eine Eintrittsöffnung für das
Wasser-Luftgemisch (14) angeordnet ist.
- der Vorratsbehälter (9) aus mehreren Behältern bestehen kann und diese alle über
ein Rührwerk und eine Möglichkeit zur Entnahme von recyclierten Druckverdickungsmittel
(10 a) und zur Zugabe von Substanzen, sowie einen Ablauf verfügen.