Titel: Crum, über die Fixirung der Beizen auf Baumwollengeweben.
Autor: Crum, Walter
Fundstelle: 1860, Band 157, Nr. LXXXIX. (S. 350–355)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj157/ar157089

LXXXIX. Ueber die Fixirung der Beizen auf Baumwollengeweben; von Walter Crum.

Vorgetragen in der Versammlung der brittischen Naturforschergesellschaft zu Aberdeen. – Aus dem Bulletin de la Société industrielle de Mulhouse, t. XXX p. 62.

Mit Abbildungen auf Tab. V.

In den Kattundruckereien nennt man „Lüftung“ (ageing, aérage) die Operation, durch welche eine Beize, nachdem sie auf ein Baumwollengewebe |351| gedruckt worden ist, unter die günstigsten Umstände behufs ihrer Fixirung in den Fasern des Gewebes versetzt wird.

Die Beizen welche hauptsächlich angewendet werden, sind die essigsaure oder holzsaure Thonerde und das essigsaure oder holzsaure Eisenoxydul. Bekanntlich ist es unumgänglich nothwendig, die Baumwollenzeuge nach dem Bedrucken mit Beizen der Luft auszusetzen, wozu man sie gewöhnlich in einem geschlossenen Raume so aufhängt, daß sie ziemlich lockere Falten bilden.

Man glaubt allgemein, daß der Zweck dieser Operation die Oxydation der Eisenbeizen und die Verdunstung der Essigsäure sey, worin auch das Endresultat derselben besteht. Sie muß aber eigentlich als eine Anfeuchtungsmethode betrachtet werden, denn die Mittel, welche man zur Erreichung des beabsichtigten Zweckes anwendet, zielen alle dahin, von der Luft auf das Gewebe diejenige Quantität Feuchtigkeit zu übertragen, ohne welche ein Eisenoxydulsalz den erforderlichen Sauerstoff nicht absorbiren und überhaupt gar kein Salz den Fasern der Baumwolle einverleibt werden kann.

Fünfzehn Pfund bedruckter Kattun müssen ein Pfund Wasser absorbiren; hängt man denselben in einem im Verhältniß zur Masse des Gewebes sehr geräumigen Local auf, so genügen 1–2 Stunden um dieses Resultat zu erreichen, wogegen in einem beschränkten Raume dazu mehrere Tage erforderlich sind.

Es wurden mehrere Mittel angegeben, um die natürliche Feuchtigkeit der Atmosphäre zu vermehren. So stellte man z.B. an verschiedenen Stellen des Locals mit Wasser gefüllte Gefäße auf, oder man brachte die Lüftungslocale über einem Fluß oder einem Wasserreservoir an. In meiner Kattundruckerei zu Thornliebank unterhielt man einen constanten Strom atmosphärischer Luft, welchen man so frei als möglich durch die Falten der Gewebe circuliren ließ.

Vor mehreren Jahren führte Hr. Jones, vom Hause Schwabe zu Middleton bei Manchester, in England ein Lüftungssystem ein, welches er bei Dollfus-Mieg und Comp. in Mülhausen ausgeführt sah.52) Es besteht darin, die bedruckten Stücke in einem Local aufzuhängen, worin der Feuchtigkeitsgrad der Luft durch Einführen von Wasserdampf in den untern Theil vermehrt und gleichzeitig die Temperatur mittelst Oefen oder Dampfröhren erhöht wird. Die Lüftungsoperation muß auf diese Weise rascher als gewöhnlich und überdieß regelmäßiger bewerkstelligt werden; aber die Anwendung des Dampfes ist in diesem Falle eine |352| begränzte, hauptsächlich wegen der Uebelstände welche er für die Arbeiter veranlaßt, und weil durch Schweißtropfen, welche von den Arbeitern auf die Stücke herabfallen, auf diesen Flecke verursacht werden.

Im Sommer 1856 besuchte Hr. Jones Thornliebank und theilte mir diese Lüftungsmethode mit. Ich mußte natürlich auf den Gedanken kommen, daß wenn man die Temperatur und den Feuchtigkeitsgrad eines hinreichend geräumigen Locals erhöht und eine große Anzahl von Leitwalzen anwendet, sich die bedruckten Stücke hinreichend, mit Wegfall des größten Theiles der Handarbeit, befeuchten lassen. Hierzu braucht man nur die Stücke an den Enden zusammenzunähen und sie continuirlich ein solches Local passiren zu lassen.

Die Idee, die bedruckten Stücke durch eine Atmosphäre passiren zu lassen, deren Feuchtigkeit man künstlich vermehrt hat, war nicht neu, sondern bereits für Hrn. John Tom zu Manchester patentirt; derselbe nahm nämlich im Jahr 1849 ein Patent auf ein Verfahren zum continuirlichen Schwefeln, in dessen Beschreibung er der Fixirung der Beizen auf Baumwollengeweben, mittelst Dampf, in einem ähnlichen Apparat erwähnt. Dieß war zu Thornliebank wohl bekannt, wo das erwähnte Schwefelungsverfahren seit mehreren Jahren angewendet wird.

In der Druckerei zu Thornliebank wurde auch seit ungefähr zwanzig Jahren ein anderes Verfahren zum Fixiren der Beizen angewandt, welches darin besteht, die bedruckten Stücke continuirlich eine Atmosphäre von Ammoniakgas passiren zu lassen.

In einem so kleinen Apparat, wie den von Hrn. Tom beschriebenen Kammern (von kaum 5 bis 6 Kubikyards Inhalt), war jedoch die Fixirung der Beizen unmöglich und kam niemals zur Anwendung.

Durch die Aenderungen, welche ich eingeführt habe, ist das Verfahren praktisch geworden, wie folgende Beschreibung des Apparates zeigen wird.

Ich führte zu diesem Zwecke ein Gebäude von 48 Fuß Länge im Innern und 40 Fuß Höhe auf, und brachte im Innern eine Scheidewand an, durch welche das Ganze in zwei Locale von je 11 Fuß getheilt wurde.

Fig. 2224 versinnlichen diese Einrichtung.

In dem ersten der erwähnten beiden Locale empfangen die Stücke die nöthige Feuchtigkeit; dieser Raum ist in der Höhe (außer dem untern Boden) durch zwei, 26 Fuß von einander entfernte Scheidewände getheilt, und über jeder dieser Scheidewände ist eine Reihe verzinnter Leitwalzen angebracht, von solcher Länge daß zwei Stücke über dieselben weggehen können. Die Walzen, über welche die Stücke, wie die Zeichnung zeigt, gespannt sind, werden durch eine kleine Dampfmaschine in Bewegung |353| gesetzt. Nachdem die Stücke auf dem Fußboden übereinander gelegt worden sind, laufen sie über die erste obere Walze, dann unter der untern Walze weg, hernach über die zweite obere Walze, u.s.f., bis sie aus dem Local durch den dem Eintritt entgegengesetzten Theil austreten; sie fallen dann stoßweise auf eine der drei Etagen, welche sich in diesem Theile des Locals befinden. Diese Etagen sind von dem übrigen Local durch eine Scheidewand aus Wolle getrennt.

Während die Stücke die Walzen passiren, sind sie der Wärme und Feuchtigkeit ausgesetzt, welche der durch drei Reihen trichterförmiger Oeffnungen sanft einströmende Dampf liefert. Die Temperatur wird auf 27 oder 38° Celsius und sogar mehr erhöht; der durch condensirten Dampf befeuchtete Thermometer muß dann 25 und 36° C. anzeigen, nämlich immer 2 Grade weniger als der trockene Thermometer.

Bei der beschriebenen Einrichtung können 50 Stücke von 25 Yards gleichzeitig der Einwirkung der Wärme und Feuchtigkeit ausgesetzt werden; und da jedes Stück eine Viertelstunde dieser Einwirkung ausgesetzt bleibt, so kann man stündlich 200 Stücke den Apparat passiren lassen.

Damit die Arbeiter nicht genöthigt sind oft in den heißesten Theil des Apparates einzutreten, hat man eine Oeffnung angebracht, welche zur Ventilation und zum Entweichen der Essigsäure dient.

Die Beize wird durch die beschriebene Operation allein nicht vollständig fixirt, obgleich viel besser als dieß geschehen würde, wenn man die Stücke einen ganzen Tag lang der kalten Luft aussetzte. Dieselben haben jedoch so viel Feuchtigkeit (beiläufig 7 Proc. des Gewichts eines bedruckten Stückes) aufgenommen, als erforderlich ist, damit die Eisenbeizen sich des Sauerstoffs der Luft bemächtigen und nach und nach in essigsaures Eisenoxydhydrat umwandeln können.

Um die Fixirung zu vervollständigen, müssen die Stücke (nach der beschriebenen Befeuchtung) 1, 2 bis 3 Tage in einer ebenfalls warmen und feuchten Atmosphäre verbleiben. Glücklicherweise hat man zu Thornliebank gefunden, daß hierbei die Falten der Stücke nicht auseinander gehalten zu werden brauchen. Nach Graham's Versuchen über die Diffusion der Gase durch kleine Oeffnungen war ich überzeugt, daß man die Stücke nur in Haufen zu legen braucht, damit sie die geringe Menge Sauerstoff, welche zur Oxydation der Eisenbeizen erforderlich ist, absorbiren können. Hierzu läßt man die Stücke, wie oben erwähnt, beim Austritt aus dem Apparat stoßweise auf durchbrochenen Böden sich absetzen, welche den drei Etagen entsprechen. Auf diesen Böden kann man 5000 Stücke von 25 Yards auf einmal in Stößen absetzen.

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In dem Local, welches die aufgehäuften Stücke aufnimmt, muß man Tag und Nacht einen erhöhten Temperatur- und Feuchtigkeitsgrad unterhalten (27° C., also 25° C. für den befeuchteten Thermometer). Hierzu wurde ein großes eisernes Rohr angebracht, welches durch Dampf geheizt wird und mit kleinen Oeffnungen versehen ist, durch welche schwache Dampfstrahlen in das Local getrieben werden.

Das ganze Gebäude ist gegen die Einwirkung der kalten Luft und folglich gegen die Condensation des Dampfes durch Doppelthüren, Doppelfenster und ein doppeltes Dach geschützt.

Kleine Dampfröhren sind auch in denjenigen Theilen des Locals angebracht, wo sie nothwendig sind. Der die Walzen enthaltende Theil wird überdieß durch Dampfröhren geheizt, welche unter dem untern Boden angebracht sind.

Das beschriebene Fixirverfahren wird zu Thornliebank seit dem Herbst 1856 angewendet. Ein Jahr nachher wurde es in mehreren anderen Kattundruckereien eingeführt, und jetzt ist es in mehr als 16 Druckereien, sowohl in Schottland als in Lancashire, in Gebrauch.

Nachschrift von Camille Köchlin.

Seit 1833 leiteten die Gebrüder Köchlin Wasserdampf in ihre Lüftungslocale. Ihr System, welches zuerst Dollfus-Mieg u. Comp., dann Blech, Steinbach und Mantz annahmen, wurde bald allgemein in Frankreich; seitdem erhielt man die Lüftungskammern durch regelmäßige Ueberwachung auf einer Temperatur von 25 bis 30° C., und auf einer solchen Feuchtigkeit, daß der durch condensirten Dampf befeuchtete Thermometer um einige Grade fiel.

Mehrere Fabrikanten erhöhten den Temperatur- und Feuchtigkeitsgrad so weit, daß sie in einigen Stunden genügende Resultate erhielten. Die Engländer, indem sie geeignete Apparate construirten, und das schon bei einer großen Anzahl anderer Operationen eingeführte continuirliche passiren der Stücke annahmen, konnten die zur Entbindung der Essigsäure aus den aufgedruckten Beizen erforderliche Zeit auf einige Minuten beschränken. Es muß aber erst eine längere Praxis darüber entscheiden, ob dieses vortheilhaft ist und uns über die geringste Zeitdauer, welche die Reaction bei Anwendung geeigneter Apparate erheischt, belehren.

Vor 32 Jahren, in der Sitzung der Mülhauser Industriegesellschaft vom 16. December 1827, las Daniel Köchlin seine schätzbare Abhandlung „über die essigsaure Thonerde der Kattundrucker (die Beize für Krapproth)“ |355| vor,53) worin er auch den Einfluß des hygroskopischen Wassers bei der Zersetzung der essigsauren Thonerde auf den Geweben bespricht. Er sagt: „Der hygroskopische Zustand der Luft in den Drucklocalen spielt eine wichtige Rolle beim Eintrocknen der (aufgedruckten) Beizen; das Wasser in Dampfgestalt dient der Essigsäure als Lösungsmittel; eine feuchte und warme Luft ist besonders dann nothwendig, wenn zarte Muster rasch gedruckt werden und daher schnell trocknen sollen. Die Verdunstung der Essigsäure kann nicht stattfinden, wenn die Beize auf dem Zeuge zu rasch eintrocknet; man kann diesem Uebelstand dadurch abhelfen, daß man in dem Drucklocal Wasserdampf entwickelt oder die bedruckten Zeuge in einem etwas feuchten Local ausgebreitet aufhängt.“„Man kann (ohne Nachtheil) sehr schnell und bei einer hohen Temperatur trocknen, wenn die Luft, in welcher die Zeuge circuliren, feucht ist und sich leicht erneuern kann.“

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Man sehe die Nachschrift von Camille Köchlin.

|355|

Im polytechn. Journal Bd. XXX S. 30.

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