189619. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fonalak folyamatos színezésére
1 száraz alakban távolítható el, amint a kívánt mértékben megtelt. Az összes színezést penetrációs és fixálási folyamat végbemegy, miközben a fonal a csévén van. Továbbá tekintettel arra, hogy az egyes rétegekben lévő fonal gyakorlatilag megszárad, mielőtt az utána következő rétegek befednék, a művelet olyan gyors, hogy 2000 m/perc-es sebesség is könnyen elérhető, Ez sokkal nagyobb sebesség, mint amit eddig valaha is elértek ipari méretekben a fonalszínezésben. Az eljárás kivitelézéséhez szükséges berendezés tartalmazhat egy zárt kamrát a fonal bevezetésére szolgáló nyílással, egy meghajtott csévét a kamrán belül, egy olyan eszközt, amely a kamrában száraz, forró gázatmoszférát tart fenn, egy eszközt, mely a fonalat egymást követő csavarmenetekben vezeti fel a csévére, és egy olyan eszközt, mely a fonal egységnyi felületére előre meghatározott mennyiségű színező folyadékot visz fel, miközben a fonal a fonalvezető felé halad. A találmány egyik foganatosítási módja - amit a gyakorlatban sikeresen megvalósítottunk - látható a mellékelt vázlatos rajzon (1. ábra). Az eljárás alkalmas a sokféle fonalgyártási eljárás közül bármelyikkel készült fonal színezésére és kész, színezett fonalcsévék •dőállítására. A rajzon az 1 színezendő fonal folyamatosan áthalad a 2 színezék-felvivőn, melynek az a rendeltetése, hegy egyenletes bevonat alakjában felvigye a színező folyadékot az 1 fonal elemi szálainak felületére; a színezék-felvivő lehet például olyan megoldású, melynél a belevezetett színező folyadék mennyisége szabályozható, s ezáltal a színezendő felületre felvitt színező folyadék mennyiségét úgy állítjuk be, hogy a fonal elemi szálainak egységnyi felületére felvitt mennyiség kevesebb legyen, mint az elemi szálak ugyanezen egységnyi felületének színez ék-megkötő képessége. A színező bevonattal ellátott fonal ezután belép a 3 kamrába, amelyben száraz, forró gázatmoszférát tartunk fenn, melyben a színezéknek gyakorlatilag a teljes folyadéktartalma elpárolog. Ezután a fonalat egy keresztirányban mozgó 4 eszköz segítségével úgy vezetjük, hogy 5 rétegeket alakítson ki a 6 csévére felvezetett, megszárított fonalon a környezeti hőmérséklet hatására rögzítődik a színezék, miközben a fonal feltekercselődik a csévére, és a fonalnak gyakorlatilag minden rétege megszárad, mielőtt a következő réteg felkerülne a csévére. Mikor a cséve már egy meghatározott mennyiségű fonalat tartalmaz, el lehet távolítani, és új, üres csévét lehet felhelyezni. A találmány szerinti eljárás a következő előnyökkel jár; nagy átfutási sebesség, alacsony üzemi és be. ruházási költség, a berendezés kis helyigénye, kis létszámigény, továbbá, hogy nincs szükség a fonal mosására, valamint a szennyvíz tisztítására és kezelésére. A nagy sebesség főleg azért érhető el, mert a találmány szerinti eljárás lehetővé teszi, hogy a folyadékfázis igen alacsony részarányban legyen jelen. Ez nyilvánvaló, ha figyelembe vesszük, hogy a hagyományos színezésj eljárásokban 1 rész fonalhoz legalább 90 rész vizet használnak, ami nemcsak nagy energiafelhasználást, hanem tekintélyes időt is igényel e nagy mennyiségű víz eltávolítására. A nagy költségmegtakarítás abból adódik, hogy Iris mennyiségű folyadékot kell eltávolítani, ami kevés energiát igényel; az alacsony üzemeltetési költségnek pedig az a magyarázata, hogy az eljáráshoz csak az az egy berendezés szükséges, ami a fonal elemi szálainak színezékkel való bevonására, valamint a színezék megszárítására és rögzítésére szolgál. Nincs szükség mosó berendezésre, sem pedig szennyvízkezelő létesítményre. A kis helyigény abbá adódik, hogy kis számú berendezés szükséges — például csak a színezék felvitelére és a fonal szárítására szolgáló berendezés - a kis létszámigény pedig abból a tényből következik, hogy az eljárás folyamatos és csak csekély felügyeletet igényel. Ha a sebességeket és a hőmérsékleti körülményeket bállítottuk, akkor ezeket már csak ellenőrizni kell, hogy megbizonyosodjunk azok állandóságáról. A rendszer automatizálható is, úgy hogy a sebesség és a gázhőmérséklet változásait a berendezés feljegyzi és automatikusan kompenzálja. A fentiekben leírt üzemeltetési előnyökön kívül az eljárás egy igen fontos kereskedelmi előnnyel is jár, éspedig, hogy igen kis mennyiségű fonal, akár 1 kilogramnyi, meghatározott színárnyalalatban igényelt fonal színezése is könnyen és gazdaságosan elvégezhető. Erre azért van lehetőség, mert a színezék felvitele után a berendezésnek csak kevés — könnyen tisztítható vagy könnyen cserélhető — alkatrésze érintkezik a fonallal. Az ismert eljárásoknál színváltás esetén rendszerint alaposan ki kell tisztítani a színezőfürdő tárolására szolgáló nagy kádakat és a mosóberendezést. Az, hogy a fonal felületén kezdetben egy szabályozott színezék-bevonatot alakítunk ki az ismertetett módon, lehetővé teszi, hogy igen pontosan be tudjuk állítani a fonal egységnyi hosszára eső színezék menynyiségét, és hogy ez a színezék — a fent leírt okokból — teljes mennyiségben megkötődjék a fonalon. A találmány szerinti eljárásban a fonal színezékfelvevő tulajdonságai kevés vagy semmi hatást nem gyakorolnak a kialakuló színárnyalatra, mert a színezéket olyan formában visszük fel a fonalra, hogy az minimális mennyiségű folyadékot tartalmaz, és a bevonat kialakításának módja a festéshez hasonló, így a fonal egységnyi hosszára felvitt színezék mennyiségét a színezékfelvivő eszköz szabályozza, nem pedig a fonal színezék-felvevő tulajdonságai, mint az eddig ismert módszerek esetében. Könnyen megoldható, hogy a fonal elemi széleinek egységnyi felületéhez felhasznált színező folyadék mennyisége kisebb legyen, mint az elemi szálak ugyanezen egységnyi felületének természetes színezék-megkötő képesség;. Ez többféle módon is elérhető. Egyik mód az, hogy lemérjük egy meghatározott hosszúságú fonal színezék -megkötő képességét, majd a színezék-felvivő eszközt úgy állítjuk be, hogy az ugyanclyan hosszúságú színezett fonal kisebb súlyú legyen, mint az, amit teljesen átitattunk a színező folyadékkal. Az alábbiakban példákat mutatunk be a találmány szerinti eljárás jobb megértésének érdekében. 1. példa Háromágú, 85 dtex finomságú poliészter fonalat, melynek előzetesen meghatározott színezőfolyadékfelvevő képessége saját súlynának 200%-a volt, 1000 m/perc sebességgel vezettünk át a színezék-felvivő párnák között, miközben az 1 liter vízben 10 g koncentrált diszperziós színezéket tartalmazó színező folyadékot 12 ml/perc sebességgel vittük fel a fonalra, ami azt jelenti, hogy a színező folyadék mennyisége a fonal súlyának 45%-át tette ki. A fonalat ugyancsak 1000 m/perc sebességgel, egymást követő csavarmenetekben tekercseltük fel egy csévére, mely 120 °C hőmérsékletű száraz levegőt tartalmazó kamrában he-189 ,öi 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
