164011. lajstromszámú szabadalom • Eljárás akrilnitrilt tartalmazó polimerizátumokból álló termékek festésére vagy optikai fehérítésére

3 164011 4 mint itakonsavat, főként pedig telítetlen szulfonsavakat vagy azok sóit tartalmaznak. Ezek a nedves megfonással kapott kopolimer rostok már gélnedves állapotban jóval tömörebb szerkezettel rendelkeznek, így szerkezetük folytán a színezékfelvétel, az elérendő színmélység, illetve az optikai fehérítő felvitele a gyártási eljárás közben folyamatos szalagpályán erősen csökken. A még használható gélfestés megvalósítása végett hosszabb festési időket kell alkalmazni, a folyamatos gyártás lehetőségeit ez korlátozza, a szálköteg összekuszálódásához és ezzel a további feldolgozási folyamatban nehézségekhez vezet. A kopolimer összetételből származó nehézségeket fokozza még az a körülmény, hogy a korszerű gyártási folyamatokban nagy megfonási sebességet alkalmaznak, így a rostok tartózkodási ideje a festőfűrdőben csökken és így a festés általában nehezen valósítható meg. A jelen találmány célkitűzése az akrilnitril polimerizátumaiból és kopolimerizátumaiból álló szálak és más termékek jó minőségű színezése, megfelelő optikai színmélység biztosítása a folyamatos gyártás közben nagy megfonási sebességeknél vagy a felsorolt termékek egyenletes magas fehérségi fokának elérése. A találmány kidolgozásának alapjául szolgáló feladat olyan műveleti sorrend kidolgozása, amelylyel akrilnitril-kopolimer rostok a legrövidebb idő alatt, jó minőségben és színmélységben, optimális színezék kihasználás közben, a folyamatos gyártás megszakítása nélkül gélszínezésnek, illetve optikai fehérítésnek vethetők alá. A találmány értelmében nedves megfonással előállított akrilnitril polimerizátumból vagy legalább 85 súly% akrilnitrilt tartalmazó akrilnitril-kopolimerizátumból álló, megfestendő vagy fehérítendő termékeket először vizes fürdőben 65—105 C° közötti hőmérsékleten 1:2,2 - 1:5,8 arányban nyújtásnak vetünk alá, majd ezt követően egy vagy több mosófűrdőben az oldószert eltávolítjuk. A felhasznált vizes fürdő a fonóoldat elkészítéséhez használt oldószer egy részét, sőt emellett más vegyszereket, mint pl. alkoholokat is tartalmazhat. A részben nyújtott szálköteget ezután egy további fürdőn vezetjük keresztül 10—95 C° közötti hőmérsékleten, amely tetszés szerint valamely kívánt színezékanyagot, pl. egy szubsztantív színezéket, főként azonban egy bázikus, diszperziós vagy 1,2-fémkomplex színezéket vagy egy optikai fehérítőszert tartalmaz. A színezék vagy az optikai fehérítőszer koncentrációja tág határok között változhat, és mindenkor a megkívánt színmélységtől, illetve az elérendő fehérségi foktól függ. A szálköteg tartózkodási ideje a festőfűrdőben mindössze 0,3—3 sec. A festőfűrdőből a szálköteget egy második vizes nyújtófűrdőbe visszük, ahol 1—10 sec tartózkodási idő közben 92-102 C° közötti hőmérsékleten a festés fixálása történik. A második nyújtási művelet nyújtási aránya 1:1,1—1:3,6, éspedig olymódon, hogy a két nyújtási műveletből adódó teljes nyújtási arány 1:6-1:8. Különösen mély színtónusok, illetve igen erős fehérítő hatás elérése céljából a festőfűrdő és a fixáló fürdőként használt második nyújtás közé egy levegőn történő nyújtási műveletet iktathatunk be. A szálköteget 2-20 sec tartózkodási idő alatt vezetjük át a levegőn történő nyújtási szakaszon, 5 ahol a szálköteget vízszintesen vagy levegőn történő nyújtási művelet meghosszabbítása céljából függőleges irányban is vezethetjük anélkül, hogy az egyes rostkapillárisok összekuszálódása bekövetkezne. 10 Ha azonban már kezdettől fogva csak kismértékű fehérségi fok javítást vagy igen halvány színeket, pl. halvány paszteltónusokat kívánunk elérni, akkor mind a festést, mind a fixálást a második nyújtási műveleten belül végezhetjük el, 15 amely ilyen esetben a festés és fixálási művelet kombinatív kivitelezését teszi lehetővé. Emellett a nevezett nyújtási arány és a második nyújtófűrdőben való tartózkodási idő megtartásával a második nyújtófűrdőben, a színezéket vagy az 20 optikai fehérítőszert a nyújtókád első felébe, előnyösen az első harmad végén folyamatosan beadagoljuk. Ekkor azt a körülményt hasznosíthatjuk, hogy a mosófűrdőkből a nyújtófűrdőkbe belépő, víztartalmú hideg szálköteg a nyújtókádban 25 hőmérsékletcsökkenést okoz, mimellett az első szakaszban a festést egy alacsonyabb festési hőmérsékleten végezzük, míg a második szakaszban a nyújtófűrdő erőteljesebb melegítésével a fixálási művelethez szükséges magasabb hőmérsékletet 30 beállíthatjuk. A festett vagy optikailag fehérített termékeket végül szokásos módon további feldolgozásnak vetjük alá, tehát pl. mégegyszer mossuk, vagy kikészítő szerekkel kezeljük és szárítjuk. 35

Meglepő módon azt találtuk, hogy a gélállapotú rostok színezékfelvevő képessége a mindenkori nyújtási aránytól függően -amelyet a koaguláló fürdőben elért eredeti szálhosszúságra számítunk -egy maximális értéket vesz fel. Ez a maximumnak 40 megfelelő optimális terület az, ahol a színezéknek a legnagyobb mértékű és leggyorsabb felvétele végbemegy, ez a tartomány az 1:2,2-1:5,8 nyújtási arányhatárok közé esik. A kísérleti tapasztalatok azt mutatják, hogy sem a szálköteg kisebb mértékű 45 nyújtott vagy nyújtatlan állapota, sem a szálkötegnek a végső megnyújtása közben történő festése nem biztosít ehhez hasonló optimális eredményt, mivel a nevezett szakaszokban a szálköteg még vagy nem érte el a színezőfelvevő képesség 50 maximális értékét vagy azt már túlhaladta. A találmány szerinti eljárás tehát lehetővé teszi a színezék bevitelét a gélállapotú rostokba olyan időpontban, amikor ez kolorisztikai szempontból különösen előnyös állapotban van. 55 A következő szakaszban végzett végnyújtás egyidejűleg a kloccoló fürdőben elért színezés rögzítésére is szolgál, így pl. a gélszínezés rögzítésénél ismeretes kapcsolódó műveletek feleslegessé válnak. 50 A találmány előnye abban foglalható össze, hogy a gélszínezéshez nehezen hozzáférhető kopolimer rostoknál — még nagy megfonási sebesség esetén is- a folyamatos gyártási eljárás megszakítása nélkül egy fonalpályán kiváló minő(5 ségű, nagy fényességű, és jó színmélységű festés 2