Verfahren zum Entschlichten von Geweben

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum physikalischen Entschlichten von Geweben.

[0002] Textile Garne müssen vor dem Webprozeß beschlichtet werden, um in der nachfolgenden Prozeßstufe, der Weberei, befriedigende Laufeigenschaften zu erhalten. Bei diesem Schlichtevorgang werden verschiedene, bekannte Schlichtemittel in wäßriger Lösung (auch als Schlichteflotte oder einfach Schlichte bzw. Flotte bezeichnet) bei Konzentrationen von 0,5 - 50 Gew.-% und bei Temperaturen von 20 - 95 °C mittels einer Schlichteaufbringvorrichtung bzw. Schlichtemaschine (Trog, Walzenauftragswerk, Schaumauftragswerk, Rakel, Foulard usw.) aufgetragen.

[0003] Schlichten bedeutet, den Faden mit einer Schutzhülle zu ummanteln, damit dieser beim Weben durch die mechanische Beanspruchung in der Webmaschine nicht beschädigt wird und bricht oder reißt.

[0004] Als Schlichtemittel werden heute beispielsweise Stärke, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Carboxymethylcellulose, Carboxymethylstärke, Acrylate und diverse Polysacharide verwendet.

[0005] Zur Weiterverarbeitung (Färben-Ausrüsten) des Gewebes muß das Schlichtemittel durch Waschen oder Entschlichten möglichst vollständig aus dem Gewebe entfernt werden. Aus Gründen des Umweltschutzes, aber auch aus Kostengründen, besteht das Bedürfnis, das jeweilige Schlichtemittel zurückzugewinnen und wiederzuverwenden.

[0006] Zu diesem Zweck wird beispielsweise im Stand der Technik das Schlichtemittel mittels Ultrafiltrationsanlagen (Membran-Technik) aus der Waschflotte filtriert. Diese Lösung (ca. 4-bis 10-%ig) kann dann konzentriert und erneut zum Beschlichten verwendet werden. Dieses Verfahren ist allerdings sehr kostenintensiv: eine Ultrafiltrationsanlage kostet einschließlich der Schaffung der entsprechenden betrieblichen Infrastruktur ca. 3 Mio DEM. Ferner sind große Mengen Wasser nötig, was unter Berücksichtigung der Belange des Umweltschutzes unerwünscht ist. Etwa 70 % der Abwässer der Textilindustrie kommen aus Rohwebereien und gehen auf Entschlichtungen zurück.

[0007] Muß das Gewebe entschlichtet verkauft werden, so ist eine Trocknung notwendig, obwohl das Gewebe zur Weiterverarbeitung (Färben-Ausrüsten) wieder einem Naßprozess unterzogen wird. Durch die erforderliche Trocknung entstehen zusätzliche Kosten in Höhe von ca. 0,3 - 0,6 DEM/Meter Gewebe.

[0008] Ein Nachteil der Naßverfahren zum Entschlichten (d.h. Entschlichten durch Auswaschen) besteht darin, daß bei gefärbten Garnen auch Reste des Farbstoffes in der zurückgewonnenen Schlichtelösung, d.h. der Schlichteflotte, gelöst sind, so daß diese für ungefärbte Garne oder anders gefärbte Garne nicht wiederverwendet werden kann. Eine Trennung von farbstofffreien und farbstoffhaltigen Schlichteflotten ist nur sehr schwer möglich und erfordert einen kontinuierlichen Prozeß.

[0009] Aufgabe der Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Verfahrens mit dem die obigen, dem Stand der Technik anhaftenden Probleme beseitigt werden können.

[0010] Erfindungsgemäß wird daher gemäß Patentanspruch 1 ein Verfahren zur physikalischen Entschlichtung von Geweben aus beschlichtetem Garn bereitgestellt, bei dem das Gewebe

a) einer Kältebehandlung zur Versprödung des Schlichtemittels unterzogen und anschließend

b) das versprödete Schlichtemittel mechanisch aus dem Gewebe entfernt wird.

[0011] Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind, daß es sich um kein Naßverfahren handelt, d.h. es werden keine großen Wassermengen zum Auswaschen des Schlichtemittels benötigt, und es ist daher auch keine Trocknung erforderlich. Dadurch werden Energie und Wasser gespart, was der Umwelt zugute kommt. Die »trockene Schlichte« läßt sich leicht sammeln und wiederverwenden. Im Falle von einfarbigen Geweben kann die mit Farbstoff verunreinigte »trockene Schlichte« für gleichgefärbte Garne wiederverwendet werden.

[0012] Weitere vorteilhafte und/oder bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0013] Für das erfindungsgemäße Verfahren eignen sich alle durch Kältebehandlung versprödbaren Schlichtemittel. Darüber hinaus gibt es keine besonderen Beschränkungen. Als konkrete Beispiele seien Polyvinylalkohol (PVA) und Polyvinylacetat genannt. PVA ist in Thermoplast, der sehr häufig als Schlichtemittel verwendet wird und bei Temperaturen im Bereich von -20°C bis -40°C versprödet und sich dann mechanisch zerkleinern oder zermahlen läßt.

[0014] Dem Fachmann ist klar, daß der Temperaturbereich, in dem die Versprödung eintritt, so daß eine mechanische Entfernung des Schlichtemittels möglich wird, von den chemisch-physikalischen Eigenschaften des verwendeten Schlichtemittels abhängig ist. Geeignete Schlichtemittel und Temperaturbereiche für die Versprödung lassen sich aber durch einfache Versuche ohne weiteres ermitteln. Es kann natürlich auch auf beliebig tiefe Temperaturen abgekühlt werden, aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wird der Temperaturbereich aber so gewählt, das gerade der erwünschte Versprödungseffekt eintritt.

[0015] Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Garne beispielsweise mit PVA oder Polyvinylacetat (oder auch anderen Schlichtemitteln, die sich später verspröden lassen) beschlichtet. Nach dem Weben durchläuft das Gewebe eine Kühlanlage, in der es zur Versprödung des Schlichtemittels auf eine geignete Temperatur gekühlt wird, im Falle von PVA beispielsweise auf eine Temperatur im Bereich von -20°C bis - 40°C.

[0016] Das angewendete Kühlverfahren unterliegt keinen besonderen Beschränkungen und wird vom Fachmann nach Maßgabe der praktischen Gegebenheiten ausgewählt, beispielsweise in Abhängigkeit von den chemisch-physikalischen Eigenschaften des verwendeten Schlichtemittels, den Abmessungen und der Webdichte des Gewebes, der Wärmeaustauschgeschwindigkeit etc.

[0017] Beispielsweise kann das Gewebe einfach mit Kühlgasen wie kaltem Stickstoff oder Kühlflüssigkeiten bedampft oder benetzt werden, um die notwendige Abkühlung zu erzielen. Natürlich muß die Kältebehandlung lange genug anhalten, damit ausreichend Wärme ausgetauscht und abgeführt werden kann. Geeignete Kühlzeiten sind aber durch einfache Vorversuche zu ermitteln. Je nach Temperatur des Kühlmediums reichen z.B. 1 bis 5 min. Für sehr tiefe Temperaturen oder wenn sehr schnell eine Abkühlung erfolgen soll können auch Flüssiggase verwendet werden. Es ist auch möglich, das Gewebe eine Kühltrommel oder Kühlwalze passieren zu lassen. Unter Berücksichtigung in der Praxis auftretender Temperaturschwankungen und im Hinblick auf eine für die Optimierung des Verfahrens unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten erforderliche Variationsbreite der Verfahrensbedingungen ist eine weiter Temperaturbereich vom -2 bis - 70°C als voraussichtlich geeignet und ausreichend anzusehen. Bevorzugte Temperaturen dürften insbesondere bei der Entfernung von PVA und/oder PVAC-Schlichtemitteln im Bereich von -20 bis -40°C liegen. Die genannten Temperaturangaben sollen es jedoch nicht ausschließen, dass zeitweise oder lokal oder auf bestimmten Verfahrensstufen zu besonderen Zwecken, z.B. zur Entfernung von Resten von Schlichtemittel oder für besondere Gewebeportionen, sehr viel tiefere Temperaturen erreicht werden können, bis hinab zu den Temperaturen von flüssigem Stickstoff (-195,8°C), wie sie bei dessen direkter Einwirkung erreicht werden.

[0018] Durch die Kältebehandlung wird das verwendete Schlichtemittel spröde bzw. kristallin und läßt sich in trockener Form mechanisch aus dem Gewebe entfernen. Zur mechanischen Entfernung kommen an sich bekannte Verfahren in Betracht wie z.B. Schlagen, Bürsten, Klopfen, Anwendung von Vibrationen, Saugen, Knicken, Stauchen, Dehnen, Pressen, Blasen usw. Besondere Beschränkungen gibt es nicht.

[0019] Das Produkt, die zurückgewonnenen Schlichtemittel, fällt in trockener Form an, was zur Folge hat, daß keine besondere betriebliche Infrastruktur zum Rücktransport notwendig ist.

[0020] Die zurückgewonnenen Schlichtemittel aus Geweben mit ungefärbten bzw. einfarbig gefärbten Garnen können einfach getrennt und gegebenenfalls wiederverwendet werden.

[0021] Außerdem ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht an Mindestdurchsätze gebunden, wie dies bei Ultrafiltrationsanlagen der Fall ist, sondern kann auf den individuellen Bedarf zugeschnitten werden. Das Verfahren kann daher auch in kleinen oder mittleren Betrieben angewendet werden, die keine Naßprozesse zum Entschlichten durchführen können.

Ansprüche

1. Verfahren zur physikalischen Entschlichtung von Geweben aus beschlichtetem Garn, bei dem das Gewebe

a) einer Kältebehandlung zur Versprödung des Schlichtemittels unterzogen und anschließend

b) das versprödete Schlichtemittel mechanisch aus dem Gewebe entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Schlichtemittel Polyvinylalkohol oder Polyvinylacetat verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kältebehandlung bei einer Temperatur im Bereich von -2°C bis - 70°C, vorzugsweise von -20°C bis -40°C, durchgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Kältebehandlung durch Bedampfen oder Benetzen mit einem Kühlgas oder einer Kühlflüssigkeit oder mit Hilfe einer Kühltrommel oder Kühlwalze erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die mechanische Entfernung des versprödeten Schlichtemittels durch Schlagen, Bürsten, Klopfen, Anwendung von Vibrationen, Saugen, Knicken, Stauchen, Dehnen, Pressen oder Blasen erfolgt.