Ausrüstung und Beschichtung 1

• 13005 Mio Export
• 20,1 % Anteil in Deutschland

• - Asien
• - Nord- Amerika
• - Afrika
• - Australien

• - spezifische OF ist der Bezugsort für nahezu alle Prozesse der Nassveredlung
• - Austausch von Chemikalien, Wärmeenergie aus der flüssigen Phase in die feste Phase und umgekehrt
• - Flotte strömt an der Fläche entlang
• - Nachteil: Faser- Faser- Reibung sinkt im Wasser und mechanische Reservierung durch sich überlagernde/ kreuzende Fäden und Fasern

• - am Bsp. von BW:
• -> 1kg BW= 200 m²
• -> Dichte: 1,5 kg/dm³ oder 1 kg/ 0,66dm³

• - Stofftransport durch Diffusion und Strömung
• - es gibt freie Strömung (V1), laminare Strömung (V3) und turbulente Strömung
• - Durch die Erhöhung des Drucks der Flüssigkeit wird die Strömungsgeschwindigkeit erhöht und die tangentiale Strömung zu einer turbulenten Strömung. Außerdem vergleichmäßigt sich das Strömungsprofil
• - Diffusion= rein physikalischer Vorgang, bei dem Teilchen (Atome, Ionen, Moleküle) zweier oder mehrerer Stoffsysteme (Gase, Flüssigkeiten, Feststoffe) sich durchmischen. Die Bewegung ist ungerichtet und geht aufgrund thermischer und kinetischer Energie vonstatten zum Aufbau von Konzentrationsdifferenzen

• Ficksches Gesetz:
• J = D* Δ c/ Δx

• -> J= Massenfluss [kg/m²/s]
• -> D= Diffusionskoeffizient [m²/s]
• -> Δ c/ Δ x= Konzentrationsgefälle entlang der x- Achse

[...]

• - durch die Erhöhung des Drucks der Flüssigkeit sowie durch die
• Reduktion des Kapillardurchmessers wird die Ströumngsgeschwindigkeit
• erhöht und die tangentiale Strömung wird zu einer turbulenten Strömung
• und das Strömungsprofil vergleichmäßigt sich

• - V3= laminare Strömung (Strömungsgrenzschicht)
• - V4= Diffusion (Diffusionsgrenzschicht)
• -> Diffusion von der Flotte und innerhalb der Faser aufgrund von Δ c (Konzentrationsgefälle)
• -> im ruhenden Zustand kommt Diffusion zum Stillstand

• - Supramolekularsturktur: H-H- Brücken zwischen
• - Quellung= Wasser setzt sich zwischen die Fibrilen, was die Brückenbindungen aufhebt (V.d.W. Kräfte bleiben erhalten)-> Lösung der Polymere kann beginnen
• - Quellung= setzt Temperatur/ Wärme/ Energie frei (exotherme Reaktion)

• 1. Bad mit Natronlauge (bricht polare H-H- Brücken auf, ist preiswert), Walzen verhindern, dass das Textil schrumpft; Imprägnierzone= Verweilzone
• 2. Umstrukturierung (Quellung)
• 3. Neutralisierung (Reinigung)
• 4. Trocknung

=> Vorteile: Ware wird dichter, dimensionstabil, besserer Griff, höhere Festigkeit, tieferes Anfärben, höherer Glanz

• => komplett Diffusionskontrolliert = irreversible Quellung (WARUM?)
• => Stabiliserung nötig, damit die Schrumpfkraft während der Behandlung
• nicht wirken kann -> Textilien werden gespannt behandelt, was zur
• Erhöhung der kristallinen Bereiche führt
• => additive Veredlung (Vorbehandlung)
• => benötigt hohe Konzentration und 25°C Raumtemperatur

- ist exotherm, weil Energie freigesetzt wird

• weil Cellulose 2 nicht mehr in Cellulose 2 umgewandelt werden kann
• - Die Quellung mit Natronlauge zerstört die intrafibrilläre Struktur, die nicht mehr wiederhergestellt werden kann

• - Cellulose 1= unbehandlete Baumwolle mit ihrem nierenförmigen Querschnitt
• - Cellulose 2= behandelte Bumwolle mit Natronlauge oder flüssiger Ammoniak, runder Querschnitt Merkmal

• - Konzentration (der Natronlauge)
• - Temperatur (25°C Raumtemperatur)
• - Kraft (äußere Kraft/ mechansich, Walzen)
• - Zeit

• Quellung der nierenförmigen Faser zu einem runden Querschnitt.
• erhöht die Gleichmäßigkeit der Oberfläche der Baumwollfaser und führt zu einem höheren Glanz

• - Mikroskopisch: die Lauge führt zur Aufhebung der H-H- Brückenbindungen und schafft die Gelegenheit die Sturkutr der BW. Faser neu zu orientieren, kristalline Bereiche nehmen zu,
• - Makroskopisch:

• -> optische Eigenschaften: besserer Griff, hoher Glanz (speckig bei Natronlauge, fein bei Ammoniak)
• -> technologische Eigenschaften: tieferes Anfärben möglich, höhere Festigkeit, neue Form, höhere Dichte, Dimensionstabilität

• - Minimalauftrag: ~ 60% BW, 30-40% PES
• - Normalauftrag: ~ 80% BW, 60% PES
• - Maximalauftrag: >120% BW, 80-100% PES

Quetschdruck-> SD = Quetschdruck [kg]/ Quetschfuge [cm³]

SD= Quetschdruck [kg]/ Quetschfuge [cm²]

• Varianten:
• -> bombierte Walze
• -> pneumatischer Druckausgleich:
• (Prinzip Benninger) die Walze beinhaltet Luftkissen, die sich unterschiedlich aufblasen lassen und einstellen lassen, dadurch entsteht Schrägung
• -> hydraulischer Druckausgleich
• (Prinzip Küster, S-Roller) auch: schwimmende Walze, Öl zwischen Stahlkern und gummiertem Mantel wird unterschiedlich weggedrückt, was zu einem Druckasugleich sorgt, Stahlkern nimmt Kraft auf
• -> mechanischer Druckausgleich:
• (Nipco- Prinzip) Kalanderwalzen, Walzen besitzen kleine Stempel, die in ihrer Höhe einstellbar sind

• - Aufbau: Mitte= Stahlkern, Mantel= gummiert
• - zwischen diesen beiden Elementen befindet sich hydraulisches Öl
• - Der Ölfilm wird von den Kanten weggedrückt und wandert zur Mitte, sodass ein Ausgleich stattfindet
• - Vorteil: Quetschfuge (Quetschfläche) ist groß
• - wird bei der Imprägnierung verwendet

- Flottenauftrag [%]= Gewicht nass- Gewicht trocken/ Gewicht trocken* 100

• - die U- Form
• - führt zu einem langen Tauchgang und einer größeren Einwirkzeit der Flotte

• - 2 Quetschzonen -> intensive Entwässerung
• - konzentriertere Flotte -> weniger Flotte und damit weniger Wasserverbrauch

• - die Ware wird der Maschine schon nass zugeführt
• - Trocknungsprozess zwischendrin wird eingespart
• - FA verändert sich (bspw. vorher 70%, nachher 100%)
• - Hälfte des Wassers im Textil geht in die Flotte mit ein

• - dosieren: Zugabe von Chemikalien
• -> manuell (bspw. Haushaltsmaschinen) ungenau und teuer
• -> geregelt= kontrollierte Zugabe mithilfe von Dosiersystemen

• - linear: Austrag der Flotte (Nachsatz)
• - progresssiv: die Wirkstoffkonzentration steigt im Nachsatz
• - degressiv: die Wirkstoffkonzentration sinkt im Nachsatz

• - Flottenniveau (Niveauregellung)
• - Geschwindigkeit proportional (Zeit, Impulsgeber auf den Walzen des Foulards)
• - Konzentrationsabhängigkeit (pH, Leitfähigkeit, rH, Transmission)

• - Mikrowellenabsorption:
• -> nur Flüssigkeit wird absorbiert
• -> Flüssigkeit = Wasser -> dipol
• -> Moleküle sind nicht linear
• -> negative und positive Ladung
• -> Mikrowellen strahlen auf feuchtes Textil, Wasser- Moleküle rotieren, Sensoren messen die Auftragsfeuchte
• -> Nachteil: nur wasserbasierte Prozesse sind damit zu kontrollieren

• - Isotopen- Absorption
• -> alternative Messung mit 2 Sensoren ( Differenz S1-S2= FA)
• -> Vorteil: auch für nicht wasserbasierte Prozesse geeignet
• -> Nachteil  Strahlenquelle (radioaktive Strahlung)

=> beide sind nicht geeignet die Restfeuchte zu ermitteln, weil zu ungenau, nur für Auftragsfeuchte

• - Sprühauftrag (Minimalauftragssystem)
• -> nebelartig, tropfenartig,
• -> rotierende, höhenversetzte Teller; ergänzen sich gegenseitig, sodass ein konstanter Auftrag über die gesamte Warenbreite entsteht
• -> Vorteil: geringe Flottenmenge, einseitiger Auftrag
• -> Nachteil: Düsen können verstopfen, beim Rotieren trennen sich die Phasen/ Partikel und führen zur Verstopfung, Gleichmäßigkeit ist schwierig

• - Pflatsche (Minimalauftragssystem, geringer einseitiger Produktauftrag)
• -> einseitiger Auftrag
• -> Walze taucht in Flotte und reißt Flotte hoch
• -> Kontaktwalze, Ware Flottenauftrag
• -> Vorteil: geringer Flottenauftrag, einseitiger Auftrag

• - Optimax (Maximalauftragssystem)
• -> zwei übereinander angebrachte horizontale Quetschwerke = Zwickel
• -> nasse Ware wird im unteren Quetschwerk= Abquetscheffekte
• -> Flotte befindet sich im Zwickel mit Rakelwalze
• -> Behandlungsflotte wird vom Textil nach dem Austreten aus der Quetschfuge aufgenommen -> Schwammprinzip
• -> nur für Vorbehandlung

• - Flexnip (Maximalauftragssystem)
• -> Additionsauftrag
• -> Ware fährt nass- in- nass einen keilförmigen Spalt -> verjüngt sich nach unten
• -> Flotte wird mitgerissen
• -> 120% Flottenauftrag durch Nutzung laminarer Strömungsprofile
• -> Konzentrationsschwankungen werden vermieden durch schnelle Erneuerung des gesamten (XY)
• -> FA ohne Stoffaustausch
• -> Flotte wird ohne Wechselwirkung zwischen Flotte und Textil dosiert auf dem Substrat platziert
• -> Vorteil: sanfteres abquetschen, lange Tauchfläche
• -> Nachteil: nur für die Vorbehandlung geeignet

• - Temperatur (reduziert die Oberflächenspannung und Viskosität; beschleunigt Diffusion und chemische Reaktion)
• - Mechanik (führt frische Waschflotte heran, reduziert bzw. zerstört Grenzschichten (Flottenaustausch))
• - Zeit (vor allem für Diffusion notwendig, aber auch für chem. Reaktion)
• - Chemie( Waschaktive Substanzen, Konzentrationsdifferenzen)

- gibt an wie effektiv eine Wäsche durchgeführt werden kann, d.h. wie viel Schmutz von der Wäsche entfernt wird in Prozent (gibt die Reinheit der Ware an)

WE [%]= (Verunreinigung vorher- Verunreinigung nachher )/ Verunreinigung vorher * 100

• Bedingungen für einen guten Wascheffekt:
• - gute Durchstrümung des Textils, um einzelne Fasern zu erreichen
• - Grenzschichten an allen Oberflächen auflösen, um neue Waschflotte heranzuführen : Konzentrationsgefälle zwischen Textil und Flotte ausbilden
• - Zwischenquetschen ist wesentlicher Bestandteil des Waschens zur Trennung der Bäder und zur Verbesserung des Stoffaustauschs
• - Abquetschen am Ende des Waschprozesses reduziert den Trocknungsaufwand

• => am besten 100% (vollständige Entfernung)
• => Anzustreben sind 99% oder restverunreinigungen von 0,1% auf das Warengewicht bezogen
• => verunreinigungen können Schlichte Imprägniermittel und Präperationen sein

• - Wascheffekt an der Konitnue- Waschmaschine
• - Optimierung:
• -> Zwischenentwässern: (mittels Stahlwalzen und Vakuumpumpen)
• -> Gegenstromprinzip:(gesamtes Volumen im saubersten Abteil einsetzen)
• -> Erzeugen von Turbulenzen: (zur Durchströmung und Aufbrechen des Parallel Flüssigkeitsfilms mittels Brechwalzen)
• -> Kompensations von Spannungsunterschieden: (mittels pneumatischer belasteter Pendelwalzen)
• -> Transport der Ware, Minimierung der Dehnung (schneller Durchfahren, Oberwalzenantrieb)
• -> Netzen und Grenzschichtenaustausch: (Turbo Flush Kammer)
• -> Erhöhung des Konzentrationsgefälles: (und zur Entwässerung, Saugtechnik: Flotte mit hohem Schmutzgehalt wird aus dem Textil entfernt, sodass diese nicht das folgende Abteil verunreinigt)

• - Kontakttrocknung
• -> heranführen an Energie (Wärmeübergang), Textil wird über heiße Walzen geführt (mittels: Zylindertrockner oder Siebtrommeltrockner => beides Hochleistungstrockner), insgesamt eine schonende Kontakttrocknung

• - Konvektionstrocknung
• -> Spannrahmen: mehrere Trockenfelder, Heißlufteintrag über Düsen
• -> Hotflue: Wärmelufteintritt zwischen Schleifen

• - Strahlungstrocknung
• -> IR- Trockner (Anregung von Atomen und Molekülen durch elektromagnetische Wellen), hohe Verdampfungsleistung, Achtung: Austrocknung deswegen nur als Vorttrockner eingesetzt um Migration zu verhindern

• - spez. Wärmekapazität:
• Wärmemenge, die man für 1kg des Textils zuführen muss um es um 1°C zu erwärmen
• C= spez. Wärmekapazität [kj/ kg*Κ]
• C (H20)= 4,2 kj/ kg*Κ
• C(CO)= 1,32 kj/ kg*Κ

• - spez. Verdampfungswärme:
• Menge an Energie, die nötig ist um Wasser verdampfen zu lassen
• r= spez. Verdampfungswärme= 2260 kJ

- Energie zum Abkühlen der Ware am Asulauf

• - Feuchtigkeitsgehalt der Luft kontrollieren und optimieren ggf Gegenstromprinzip
• - Warentemperatur optimieren
• - Isolation der Maschine

• = Beharrungstemperatur
• - Warentemperatur, die im ersten Trocknungsabschnitt auftritt in Abhängigkeit vom Dampfgehalt der Umgebungsluft als Gleichgewichtstemperatur zwischen der Temperatur der Umgebungsluft und dem Energieverlust bei der Verdampfung der Flüssigkeit

=> tiefste Temperatur, die sich durch direkte Verdunstungskühlung erreichen lässt

• - Spannrahmen
• - Hotflue
• - Färbemaschine

• - auch: Bausteinkonzept
• - Anlagen sind genehmigungspflichtig ab einer Kapazität von >500 m²/h
• - modulare Zustimmung für Veredlungsbetriebe
• aufgrund hoher Produkt und Prozessvielfalt schwer überwachbar
• -> jeden Tag anderes Produkt/ andere Rezepte
• - Genehmigungen basieren auf dem Emissionsfaktor (angegeben von Hilfsmittelherstellern)
• - theoretische Substanz- Information (Lieferant)
• - Stichproben werden gemacht, die Behörden kontrollieren so weit es geht und anhand der Ergebnisse werden die Genehmigungen erteilt oder Auflagen erstellt

• - Wäscher:Wassernebel (Abluft) wird in 1. Kammer geleitet, trifft auf Tropfenabscheider 1, dieser wird mit Reinigungsdüsen gereinigt, das Abwasser (Schadstoffe+ Wasser) abgeführt über den Ablauf,
• - Ionisationsabscheider:Abluft wird in 2. Kammer geleitet, trifft vorher auf Ionisatior (Hochspannungsfeld) und wird dort elektrisch aufgeladen, Schadstoffpartikel sind ionisiert, frisches Wasser wird eingespritzt und mit einem zweiten Tropfenabscheider abgeführt
• => Elektro- Filtration

• = Beharrungstemperatur
• Warentemperatur, die im ersten Trocknungsabschnitt auftritt in Abhängigkeit vom Dampfgehalt der Umgebungsluft als Gleichgewichtstemperatur zw. der Temperatur der Umgebungsluft und dem Energieverlust bei der Verdampfung der Flüssigkeit.

• 1. Erwärmung der Ware auf Kühlgrenztemperatur (abhängig von der anliegenden Temperatur und Umgebungsfeuchtigkeit)
• 2. konstante Einhaltung der Kühlgrenztemperatur bis chemisch gebundenes Wasser durch den Kapillarsog vollständig aus der Oberfläche des Trocknungsgutes entfernt ist
• 3. Anstieg der Warentemperatur auf Umgebungstemperatur (Umluft oder Zylinderfläche), sobald auch das chemisch gebundene Wasser verdampft ist
• -> Gefahr der Übertrocknung

• -mechanisch(Presse, Quetsche, Foulard)
• -thermisch(Wärme)
• -gaskinetisch
• - kapillarverfahren (Löschpapier)

• - Vorteile (am Bsp. Metallschaum):
• -> leicht anordbar
• -> bei schmalen Textilien am Rand ausschaltbar
• -> energiesparender

• - Nachteile:
• -> muss auf jeder Seite einzeln aufgetragen werden

• - Perlbeschichtung
• - Walzen- Spaltrakel  mit Profilkante
• -> Zweck 100% Licht zu absorbieren
• -> besteht aus min. 3 Schichten  (1 x Ruß-Pigmentschaum, 2x für die Optik Weißpigmentschaum)
• -> Schaumschicht (für Vorhänge geeignet, da flexibel)

- zerstörendes Verfahren (Trennverfahren) mittels UV- Licht

• - PES Dispersionsfärbungen
• - Nachbehandlung direkt im Jigger

• - Ware liegt in einer Rutsche (Warenspeicher)
• - wird mit spezieller rechteckigen Walze in Rutsche getafelt
• - um Zeitfenster zu schaffen, in dem neue Ware angenäht wird und Prozesse nicht stoppen zu müssen bzw Ware durch ein Anhalten der Maschine nicht zu zerstören wegen bspw. Überhitzung, da Mschine nicht so schnell herunter gefahren werden kann
• - Am Ende und Anfang einer Maschine

• - energiesparender
• - es ist keine Trocknung vor dem fouladieren nötig

- ist ein Spannrahmen, in dem das Textil von oben nach unten mittels Spannschienen hin und her geführt wird und erhitzt wird

• - für WO und WO- Mischungen
• - Stoff wird zwischen Moltontuch (Trenntuch) auf perforierte Walzen aufgerollt und in den Dekatierkessel geschoben
• - Das Material wird unter Druck mit Wasserdampf behandelt (es entsteht Schrumpf, nachträgliches Einlaufen bei der Verarbeitung wird daurch verhindert)
• - Ergebnis= Dimensionsstabilität, entfernen des speckigen Glanzes und erzeugen eines seidigen Aussehens, Volumen wird reguliert
• - Parameter sind: Temperatur, unterschiedlicher Druck, Wasserdampfmenge