203259. lajstromszámú szabadalom • Eljárás terjedelmesített poli(akril-nitril) fonalak melírozott színezésére
1 Hü 203 259 B 2 A találmány tárgya eljárás terjedelmesített (akril-nitril) fonalak melírozott színezésére. Textíliák, illetve fonalak festésére és színezésére különböző módszerek ismeretesek. Uyen eljárásokat ismertetnek például az 571613 számú svájci szabadalmi leírásban, továbbá a 2 922 373ésa2515105 számú NSZK-beli közrebocsátási iratban, amelyek szerint a kész textíliát a festés előtt a festékfelvétel differenciálása és különböző színhatások elérése érdekében meghatározott nyomómintával különböző vegyszerekkel előkezelik. A 2063929 számú nagy-britanniai szabadalmi leírás szintetikus fonalak, különösen poliészter fonalak nagy fedőképességű fehér színezésére szolgáló módszert ismertet, amely szerint a fehér pigmentet és térhálósodó műgyantát tartalmazó emulzióval vagy oldattal impregnálják a fonalat, majd fűtött téren átvezetve rögzítik a felvitt anyagot a fonalra. Hagyományosan a poli-(akril-nitril) fonalak kationos (vagy bázikus) színezékekkel történő színezését színezékfürdő, -emulzió vagy -diszperzió alkalmazásával végzik. A színezék hőrögzítése történhet külön lépésben vagy úgy, hogy meleg (60-70 °C-os) színezékfürdőt alkalmaznak. A színezését rendszerint lazacsévén, szakaszosan végzik. A folyamatos eljárást csak nagyobb mennyiségű (1000 kg fölött) fonal esetén tartják gazdaságosnak. A fenti módszerekkel egyszínű fonalak állíthatók elő. Keresztcsévék tarka színezését úgy végzik, hogy különféle színezékoldatokat injekcióstüre emlékeztető eszközökkel juttatnak a csévébe. Melírozott fonalakat vagy a fenti módon festett, különböző színű szálak keverésével állítanak elő, vagy olyan módon, hogy különbözőképpen festődő szálakat kevernek, és ezt a kevert fonalat terjedelmesítés és laza csévére történő átcsévélés után festik, szintén fürdőben. A fenti módszerek hátránya az, hogy csak nagy fonalmennyiségek festése esetén kifizetődőek, továbbá a fürdőben végzett festés és rögzítés eszköz-, munka- és időigényes, azaz költséges művelet. A csévén, motringban végzett festés hátránya továbbá, hogy a fonal levasal ódik és a többszöri hőhatás csökkenti a szakítószüárdságot. A találmány célja a fenti hátrányok kiküszöbölésével egy szerűbb és olcsóbb módon megoldani tetszés szerinti mennyiségű és tetszés szerinti színű melírozott fonalak előállítását. A találmány alapja az a felismerés, hogy poli-(akrilnitril) fonalat nem szükséges többszöri hőhatásnak kitenni, ha a hőkezeléssel végzett terjedelmesítés előtt színezékkel érintkeztetjük, és a színezék hőrögzítését a terjedelmesítéskor végzett hőkezeléssel végezzük. Ilyen módon tetszés szerinti mennyiségű fonal tetszés szerinti színűre színezhető. A találmány tárgya a fentiek alapján, eljárás poli(akril-nitrü) fonalak, különösen terjedelmesített poli(akril-nitril) fonalak melírozott színezésére. A találmány értelmében a fonalakat a hőkezeléssel végzett terjedelmesítés előtt szobahőmérsékleten szüárd hordozóval elkevert színezékkel hozzuk érintkezésbe, és a színezéket a terjedelmesítéskor végzett hőkezeléssel rögzítjük a fonalakra. Előnyösen úgy járunk el, hogy a színezéket alkalmas, a fonallal nem reagáló, szobahőmérsékleten szilárd hordozóval elkeverve formatestet készítünk. A formatest készítéséhez hordozóként alkalmazhatunk pl. paraffin- vagy szappanforgácsot (nátrium-sztearát). Úgy találtuk, hogy előnyös a szappanforgács alkalmazása. A formatestet - amely célszerűen korong formájú - úgy készítjük, hogy a színezékport szappanforgáccsal keverjük, és a keveréket sajtolással a kívánt formájúra alakítjuk. A színezékpor és a szappanforgács tömegaránya több tényezőtől függ, így pl. az elérendő szín erősségétől, a szappan keménységétől stb., általában mintegy 1:3 és 1 : 5 közötti A szükséges arányt előkísérletekkel határozzuk meg. Közepes színerősség például úgy érhető el, hogy mintegy 4 rész szappanforgácsot mintegy 1 rész festékporral keverünk 1 kg fonalhoz általában kb. 0,8- 2,2 g színezék fogy. Színezékként bármilyen, a poli-(akrü-nitril) fonalak színezésére használt kationos (vagy bázikus) színezék alkalmazható. Ilyenek például Astrazon (Bayergyártmány), Remacryl (Hoechst-gyártmány), Maxi- Ion (Sandoz-gyártmány). A fonal és a színezék érintkeztetését célszerűen úgy oldjuk meg, hogy a fonalat átorsózás közben, például keresztcsévére történő átorsózáskor a színezékkorong előtt úgy vezetjük el, hogy a fonal és a korong érintkezzen. Ezáltal a fonalra a színezék rákenődik. A fonal és a korong közötti súrlódás erősségének változásával a fonalra hosszirányban változó mennyiségű színezék kerül, így melírozottan színezett fonalat kaphatunk. A súrlódás erősségét például úgy változtathatjuk, hogy változtatjuk a korongot a fonalhoz szorító nyomóerőt. A nyomóerő változtatásával a színerősség is változtatható. A színezékkorong és a fonal érintkeztetésének művelete hasonló a paraffinozás műveletéhez. Több különböző színű vagy erősségű és színárnyalatú korong alkalmazásával változatos színhatás érhető el. A színezék rögzítését a terjedelmesítéskor történő hőkezeléssel végezzük. A terjedelmesítés szokásos módon gőzöléssel történik. A gőzölést például túlhevített gőztérben, a fonalat 160-180 °C-os „hősokknak” kitéve végezhetjük. A túlhevített gőzléren a fonal mintegy 400-600 m/perc sebességgel halad át. Ekkor a hősokk hatására rögzítődik a fonal felületére felvitt színezék. A találmány szerinti eljárást tehát célszerűen olyan fonalak színezésére használjuk, amelyek a technológia során hőkezelést kapnak. Dyenek például az ún. „HB-akril” fonalak, azaz a nagymértékben terjedelmesített (highly bulked) poli-(akril-nitril) fonalak, amelyeket hősokkal terjedelmesítünk. A találmány szerinti eljárás előnye, hogy a színezék felvitelére nem szükséges külön műveletet beiktatni a technológiai sorba, a színezés megoldható a fonal-előkészítés gépein. A színezés tetszés szerinti mennyiségű 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
