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In un aspetto particolarmente preferito dell’invenzione, il lattice di gomma naturale può avere pH compreso tra 7,2 e 13.
In a particularly preferred aspect of the invention, the natural rubber latex can have a pH ranging from 7.2 to 13.
Preferibilmente, il pH del lattice di gomma naturale non viene modificato significativamente, e si mantiene nell’intervallo sopra definito, anche dopo che il suddetto lattice è stato posto a contatto con il polimero poliquaternario.
Preferably, the pH of the natural rubber latex is not significantly modified, and it is maintained in the range defined above, even after that the above-mentioned latex has been contacted with the polyquaternary polymer.
In un aspetto preferito dell’invenzione, il lattice di gomma naturale può essere ottenuto da piante di Hevea brasiliensis.
In a preferred aspect of the invention, the natural rubber latex can be obtained from Hevea brasiliensis plants.
In un altro aspetto preferito dell’invenzione, il lattice di gomma naturale può essere ottenuto da piante di tipo guayule e più preferibilmente detto lattice è ottenuto da piante di guayule (Parthenium argentatum).
According to another preferred aspect of the invention, the natural rubber latex can be obtained from plants of the guayule-type and more preferably said latex is obtained from guayule plants (Parthenium argentatum).
Preferibilmente il lattice di gomma naturale può contenere almeno uno stabilizzante, per esempio, un emulsionante, e/o almeno un preservante, come, per esempio, un antimicrobico o un antiossidante.
Preferably the natural rubber latex can contain at least one stabilizer, for example, an emulsifier, and/or at least one preservative, such as, for example, an antimicrobial or anti-oxidant agent.
Ai fini della presente invenzione, per “polimero poliquaternario” si intende un polimero organico caratterizzato da funzioni ammonio quaternario, rappresentabile attraverso la seguente formula teorica: in cui R e R’, uguali o diversi tra loro, sono un alchile C1-C4, X è un alogeno e preferibilmente X è cloro e n è un numero intero compreso tra 1 e 10.000.
For the aims of the present invention, the term “polyquaternary polymer” means an organic polymer characterized by quaternary ammonium functions, representable by the following theoretical formula: wherein R and R′, equal or different from each other, are a C1-C4 alkyl, X is an halogen and preferably X is chlorine and n is an integer ranging from 1 to 10.000.
Detto polimero poliquaternario può essere ottenuto, per esempio, per reazione di una dialchilammina, preferibilmente solubile in acqua, come per esempio dimetilammina, dietilammina, dipropilammina, dibutilammina, con una epialoidrina, preferibilmente epicloridrina, o un composto epossidico bifunzionale, come descritto in US 3,738,945.
Said polyquaternary polymer can be obtained, for example, through the reaction of a dialkylamine, preferably water-soluble, such as for example, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, with an epihalohydrin, preferably epichlorohydrin, or a bifunctional epoxy-compound, as described in U.S. Pat. No. 3,738,945.
Quando il polimero poliquaternario è ottenuto per reazione di una dialchilammina con epicloridrina, esso può essere anche denominato genericamente “copolimero alchilamina-epicloridrina”.
When the polyquaternary polymer is obtained by reacting a dialkylamine with epichlohydrin, it can be also generally referred to as “alkylamine-epichlorohydrin copolymer”.
Numerose formulazioni del suddetto polimero poliquaternario sono disponibili in commercio: queste formulazioni comprendono soluzioni acquose di almeno un polimero poliquaternario come sopra definito, a diversa concentrazione, caratterizzate da parametri chimico-fisici, quali, per esempio, disperdibilità e viscosità, variabili in relazione alle diverse applicazioni.
Numerous formulations of the above-mentioned polyquaternary polymer are commercially available: these formulations comprise aqueous solutions of at least one polyquaternary polymer as defined above, with a different concentration, characterized by physical-chemical parameters, such as, for example, dispersibility and viscosity, which are variable in connection with several applications.
Dette formulazioni trovano impiego in svariati settori della tecnica: per esempio, esse si utilizzano nei processi di trattamento dell’acqua e nell’industria cartaria.
Said formulations are used in several fields of technology: for example, they are used in the water treatment processes and in paper industry.
In un aspetto particolarmente preferito, il polimero poliquaternario utilizzato è il copolimero dimetilamina-epicloridrina (numero CAS 25988-97-0).
In a particularly preferred aspect, the used polyquaternary polymer is the dimethylamine-epichlorohydrin copolymer (CAS number 25988-97-0).
In un aspetto particolarmente preferito dell’invenzione, il lattice di gomma naturale è ottenuto da piante di guayule e il polimero poliquaternario utilizzato è il copolimero dimetilamina-epicloridrina.
In a particularly preferred aspect of the invention, the natural rubber latex is obtained from guayule plants and the polyquaternary polymer used is the dimethylamine-epichlorohydrin copolymer.
Preferibilmente, detto polimero poliquaternario è utilizzato nello stadio a) del procedimento sotto forma di soluzione acquosa.
Preferably, said polyquaternary polymer is used in step a) of the process in the form of an aqueous solution.
Preferibilmente, detta soluzione acquosa può avere concentrazioni di detto polimero poliquaternario comprese tra lo 0,05% e il 10 % in peso rispetto al peso totale della soluzione acquosa, e più preferibilmente tra lo 0,1% e il 5% in peso rispetto al peso totale della soluzione acquosa.
Preferably, said aqueous solution can have concentrations of said polyquaternary polymer ranging from 0.05% to 10% by weight with respect to the total weight of the aqueous solution, and more preferably from 0.1% to 5% by weight with respect to the total weight of the aqueous solution.
In un aspetto preferito, detta soluzione acquosa di detto polimero poliquaternario, è utilizzata nello stadio a) in un volume per unità di peso di lattice compreso tra 0,5 ml/g di lattice e 5 ml/g di lattice e preferibilmente compreso tra 1 ml/g di lattice e 4 ml/g di lattice.
In a preferred aspect, said aqueous solution of said polyquaternary polymer, is used in step a) in a volume per weight unit of latex ranging from 0.5 ml/g of latex to 5 ml/g of latex and preferably ranging from 1 ml/g of latex to 4 ml/g of latex.
La quantità totale di detto polimero poliquaternario utilizzata nello stadio a) può essere compresa tra 0,25 phr e 5 phr e più preferibilmente tra 0,5 phr e 3 phr.
The total amount of said polyquaternary polymer used in step a) can be ranging from 0.25 phr to 5 phr and more preferably from 0.5 phr to 3 phr.
Preferibilmente, lo stadio a) del procedimento è condotto sotto costante agitazione, allo scopo di favorire il contatto tra il polimero poliquaternario e il lattice di gomma naturale.
Preferably, the step a) of the process is carried out under constant stirring, in order to promote the contact between the polyquaternary polymer and the natural rubber latex.
L’agitazione può essere ottenuta mediante agitatori meccanici o magnetici, miscelatori statici, orbitali o rotativi.
The stirring can be maintained by mechanical or magnetic stirrers, static, orbital or rotating mixer.
L’agitazione può essere condotta anche per gorgogliamento di gas, ad esempio aria, o per ricircolazione.
The stirring can be carried out by gas bubbling, for example air, or by recirculation.
Preferibilmente, lo stadio a) del procedimento è condotto a una temperatura compresa tra 0,5°C e 50°C e più preferibilmente è condotto a una temperatura compresa tra 10°C e 30°C. Nella sospensione di particelle di gomma naturale solida in siero di lattice ottenuta al termine dello stadio a) del procedimento in accordo con l’invenzione, il rapporto ponderale percentuale tra le particelle di gomma naturale solida e il siero di lattice può essere compreso nell’intervallo 5-30% in peso rispetto al peso della sospensione totale e preferibilmente è compreso nell’intervallo 10-25% in peso.
Preferably, the step a) of the process is carried out at a temperature ranging from 0.5° C. to 50° C. and more preferably it is carried out at a temperature ranging from 10° C. to 30° C. In the suspension of solid natural rubber particles in latex serum obtained at the end of step a) of the process according to the invention, the weight ratio percentage between the solid natural rubber particles and the latex serum can be comprised in the range of from 5-30% by weight with respect to the weight of the total suspension and preferably it is comprised within the range of from 10-25% by weight.
La solidificazione del lattice condotta con il procedimento della presente invenzione è altamente efficiente e preferibilmente risulta superiore al 98%.
The latex solidification carried out through the process of the present invention is highly efficient and preferably it is higher than 98%.
L’efficienza di solidificazione del lattice è determinata nel seguente modo: una quantità nota di lattice (espressa in peso) viene portata a secco in stufa a 160°C fino a peso costante.
The latex solidification efficiency is determined in the following manner: a known latex amount (expressed by weight) is brought to dryness into an oven at 160° C. up to achieve a constant weight.
Dal peso del residuo ottenuto si calcola la percentuale di solido nel lattice (%SL, p/p).
The percentage of solid in the latex (% SL, w/w) is calculated from the weight of the obtained residue.
Preferibilmente, la percentuale di solido nel lattice può risultare compresa tra il 30 e il 70% e più preferibilmente risulta compresa tra il 40% e il 60%.
Preferably, the percentage of solid in the latex can be ranging from 30 to 70% and more preferably it is ranging from 40% to 60%.
A partire dalla quantità totale di lattice da processare (espressa in peso) e dalla percentuale di solido %SLviene calcolata la massa totale di gomma da solidificare (X g).
The total mass of rubber to be solidified (X g) is calculated from the total amount of latex to be processed (expressed by weight) and from the percentage of solid % SL.
Al termine del procedimento di solidificazione, la sospensione viene sottoposta a separazione delle particelle di gomma naturale coagulata dal siero di lattice, con un vaglio avente rete da 325 mesh.
At the end of the solidification process, the suspension is subjected to separation of the coagulated particles of natural rubber from the latex serum, with a sieve having a net of 325 meshes.
Una quantità nota (in peso) del suddetto siero di lattice (comprendente il lattice non coagulato ed eventualmente le particelle fini di gomma non trattenute dal vaglio), ottenuto dopo separazione delle particelle di gomma, viene portato a secco in stufa a 160°C fino a peso costante.
A known amount (by weight) of the above mentioned latex serum (comprising non-coagulated latex and possibly the fine rubber particles which are not held by the sieve), obtained after the separation of rubber particles, is brought to dryness into an oven at 160° C. up to achieve a constant weight.
Dal peso del residuo ottenuto si calcola la percentuale di solido nel siero di lattice (%SS, p/p).
The percentage of solid in the latex serum (% Ss, w/w) is calculated from the weight of the residue obtained.
Nel dettaglio, nel primo gruppo di tintura 14 della prima apparecchiatura di tintura 10A viene effettuata una prima fase di tintura del filato 100, seguita da una fase di spremitura e da una fase di diffusione/fissazione del colorante su tale filato 100 nel gruppo 18 di ossidazione o diffusione/fissazione di tale prima apparecchiatura di tintura 10A.
In detail, in the first dyeing group 14of the first dyeing apparatus 10A, a first dyeing step of yarn 100is carried out, followed by a squeezing step and a diffusion/fixation step of the dye on such a yarn 100in the oxidation or diffusion/fixation group 18of such a first dyeing apparatus 10A.
Il filato 100 esce quindi dalla prima apparecchiatura di tintura 10A per subire una fase di ossidazione in un percorso 66 esterno esposto all’aria e interposto tra la prima apparecchiatura di tintura 10A e la seconda apparecchiatura di tintura 10B.
Yarn 100then comes out from the first dyeing apparatus 10A to undergo an oxidation step in an external path 66exposed to air and interposed between the first dyeing apparatus 10A and the second dyeing apparatus 10B.
Nel primo gruppo di tintura 14 della seconda apparecchiatura di tintura 10B viene poi effettuata una seconda fase di tintura del filato 100, seguita da una fase di spremitura e da una fase di diffusione/fissazione del colorante su tale filato 100 nel gruppo 18 di ossidazione o diffusione/fissazione di tale seconda apparecchiatura di tintura 10B.
In the first dyeing group 14of the second dyeing apparatus 10B, a second dyeing step of yarn 100is then carried out, followed by a squeezing step and a diffusion/fixation step of the dye on such a yarn 100in the oxidation or diffusion/fixation group 18of such a second dyeing apparatus 10B.
Il filato 100 esce quindi dalla seconda apparecchiatura di tintura 10B per essere rinviato alla prima apparecchiatura di tintura 10A attraverso il percorso di ritorno 64.
Yarn 100then comes out of the second dyeing apparatus 10B to be returned until the first dyeing apparatus 10A through the return path 64.
Questo percorso di ritorno 64 ha anche funzione di ossidatore.
This return path 64also has function of oxidizer.
Il secondo procedimento sotto azoto sopra descritto può essere quindi ripetuto almeno una volta, ottenendo una terza e una quarta fase di tintura del filato 100, inframezzate da rispettive fasi di spremitura, di diffusione/fissazione e di ossidazione.
The above second process under nitrogen may then be repeated at least once, thus obtaining a third and a fourth dyeing step of yarn 100, interspersed with respective squeezing, diffusion/fixation and oxidation steps.
Con l’impianto di tintura nella configurazione di figura 9 è quindi possibile effettuare due fasi di tintura se l’impianto è utilizzato in linea, oppure quattro fasi di tintura se viene utilizzato anche il percorso di ritorno 64.
With the dyeing plant in the configuration of FIG. 9it is therefore possible to carry out two dyeing steps if the plant is used in line, or four dyeing steps if the return path 64is also used.
Si precisa che il sistema ad anello provvisto del percorso di ritorno 64, rispetto al brevetto GB 1430154, è applicato concettualmente e tecnicamente in modo diverso.
It should be noted that the ring system provided with the return path 64, compared to patent GB 1430154, is conceptually and technically applied differently.
Infatti, oltre ai procedimenti di tintura sopra descritti, sono possibili altre varianti a seconda del numero di apparecchiature di tintura 10 impiegate, che possono essere una o anche più di due.
In fact, in addition to the dyeing processes described above, other variations are possible depending on the number of dyeing apparatuses 10used, which can be one or even more than two.
Naturalmente i cicli indicativi dei procedimenti di tintura di cui sopra sono integrabili con le classiche operazioni produttive del tessuto denim, quali la presodatura, la pre-tintura, la sovratintura, ecc. Si è così visto che l’apparecchiatura multifunzionale di tintura in continuo per catene di filato secondo la presente invenzione realizza gli scopi in precedenza evidenziati.
Of course, the indicative cycles of the dyeing processes above can be integrated with traditional manufacturing operations of denim fabric, such as caustic soda pre-treatment, pre-dyeing, over-dyeing, etc. It is also noted that each covering case 24, and consequently the shape and the capacity of the two dyeing groups 14and 20(which may comprise one or more dyeing tanks 34, 44) and of the intermediate oxidation or diffusion/fixation group 18can be achieved in various ways according to the production or dyeing requirements.
L’apparecchiatura multifunzionale di tintura in continuo per catene di filato secondo la presente invenzione raggiunge gli scopi menzionati nel preambolo della descrizione e, a differenza degli impianti e dei procedimenti utilizzati fino a oggi nei procedimenti tintoriali con indaco, non solo ha una maggiore flessibilità operativa, ma consente anche di ridurre sensibilmente il numero di vasche di trattamento e, conseguentemente, i costi degli impianti, la potenza installata, i volumi dei bagni di tintura, nonché gli scarti di produzione durante i cambi partita.
The multifunctional continuous dyeing apparatus for warp chains according to the present disclosure achieves the objects mentioned in the preamble of the description and, unlike the plants and processes used to date in dyeing with indigo, not only has greater operating flexibility but also allows significantly reducing the number of treatment tanks and, consequently, the costs of plants, the installed power, the volumes of the dyeing baths as well as production waste during batch changes.
Nel caso di utilizzo per tintura in ambiente inerte, si precisa che per avere la massima flessibilità sul risultato finale in termini di corticalità e grado di fissazione, oltre alle note variabili fisico/chimiche, l’apparecchiatura di cui sopra è predisposta anche per poter variare il tempo di contatto bagno-fibra e il tempo di permanenza nel gruppo di diffusione/fissazione.
In case of use for dyeing in an inert environment, it should be noted that in order to have maximum flexibility over the end result in terms of corticality and fixation degree, in addition to the known physical and chemical variables, the apparatus above is also arranged to vary the bath-fiber contact time and the residence time in the diffusion/fixation group.
L’apparecchiatura di tintura multifunzionale secondo la presente invenzione offre inoltre la possibilità di tingere piccole partite di filato, ossia metrature ridotte di tale filato, sempre più richieste dal mercato.
The multifunctional dyeing apparatus according to the present disclosure further offers the possibility to dye small yarn batches, i.e. reduced yarn sizes, increasingly demanded by the market.
Si ricorda, infatti, che negli impianti tradizionali la lunghezza minima dei lotti di ordito da tingere è in funzione della lunghezza del filato che costituisce l’incorsatura dell’impianto stesso e, di conseguenza, a ogni cambio partita la percentuale del filato da scartare sarà proporzionalmente tanto più alta quanto più corto sarà il lotto.
It is in fact noted that in traditional plants, the minimum length of warp batches to dye is based on the length of the yarn which is the threading of the plant itself and, therefore, at every batch change the percentage of yarn to discard will be proportionately higher the shorter will be the batch.
L’apparecchiatura multifunzionale di tintura in continuo per catene di filato della presente invenzione così concepita è suscettibile in ogni caso di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.
The multifunctional continuous dyeing apparatus for warp chains of the present disclosure thus conceived can be subjected to numerous modifications and variants, all falling within the same inventive concept; moreover, all details may be replaced with technically equivalent elements.
In pratica i materiali utilizzati, nonché le forme e le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.
In the practice, the materials used as well as shapes and sizes, may be any, according to the technical requirements.
L’ambito di tutela dell’invenzione è pertanto definito dalle rivendicazioni allegate.
The scope of protection of the disclosure is therefore defined by the accompanying claims.
Apparecchiatura (10) di tintura secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che l’involucro di copertura (24) è provvisto di almeno un dispositivo di uscita (28) per il filato (100), configurato per far uscire detto filato (100) dall’apparecchiatura di tintura (10), quando la tintura di detto filato (100) è effettuata in un ambiente inerte sotto azoto, pur garantendo la chiusura a tenuta dell’involucro di copertura (24).
Dyeing apparatus according to claim 1, wherein the covering case is provided with at least one outlet device for the yarn, configured to let out said yarn from the dyeing apparatus when the dyeing of said yarn is performed in an inert environment under nitrogen, while ensuring the sealed closure of the covering case.
Apparecchiatura (10) di tintura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che il primo gruppo di tintura (14) comprende una rispettiva prima vasca di tintura (34), internamente provvista di una pluralità di primi rulli di rinvio (36) su cui si avvolge il filato (100) e predisposta per contenere un bagno di tintura entro cui si immerge detto filato (100).
Dyeing apparatus according to claim 1, wherein the first dyeing group comprises a respective first dyeing tank, internally provided with a plurality of first return rollers on which the yarn wounds and arranged to contain a dye bath in which said yarn is immersed.
Apparecchiatura (10) di tintura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata dal fatto che il gruppo (18) di ossidazione o diffusione/fissazione comprende una pluralità di rulli di rinvio superiori (40) e una pluralità di rulli di rinvio inferiori (42) configurati per disporre il filato (100), che si trova in movimento continuo, su una pluralità di piani verticali.
Dyeing apparatus according to claim 1, wherein the oxidation or diffusion/fixation group comprises a plurality of upper return rollers and a plurality of lower return rollers configured to arrange the yarn, which is in continuous movement, on a plurality of vertical planes.
Apparecchiatura (10) di tintura secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che il gruppo (18) di ossidazione o diffusione/fissazione è provvisto di uno o più rispettivi dispositivi intensificatori di ossidazione (50), configurati per generare una pluralità di flussi di aria che facilitano il processo ossidativo del filato (100).
Dyeing apparatus according to claim 4, wherein the oxidation or diffusion/fixation group is provided with one or more respective oxidation intensifier devices, configured to generate a plurality of air flows that facilitate the oxidation process of the yarn.
Apparecchiatura (10) di tintura secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che ciascun dispositivo intensificatore di ossidazione (50) è composto da due gruppi soffianti (52, 54) di conformazione sostanzialmente identica e contrapposti l’uno rispetto all’altro, ciascun gruppo soffiante (52, 54) essendo provvisto di almeno un rispettivo ventilatore (56, 58), nonché di una rispettiva pluralità di condotti convergenti (60, 62) posti a valle del rispettivo ventilatore (56, 58), disposti equidistanti tra loro e lungo direzioni di sviluppo che sono trasversali alla direzione di avanzamento del filato (100) nell’apparecchiatura (10) di tintura.
Dyeing apparatus according to claim 5, wherein each oxidation intensifier device is made of two blowing groups having substantially identical conformation and opposite one another, each blowing group being provided with at least one respective fan, as well as with a respective plurality of converging ducts placed downstream of the respective fan, arranged equidistant from one another and along development directions that are transversal to the feeding direction of the yarn into the dyeing apparatus.
Apparecchiatura (10) di tintura secondo la rivendicazione 5 o 6, caratterizzata dal fatto che ciascun dispositivo intensificatore di ossidazione (50) è disattivabile e isolabile dal gruppo 18 di ossidazione o diffusione/fissazione per predisporre l’apparecchiatura (10) di tintura a effettuare tinture sotto azoto.
Dyeing apparatus according to claim 5, wherein each oxidation intensifier device can be disabled and isolated from the oxidation or diffusion/fixation group 18in order to arrange the dyeing apparatus to perform dyeing under nitrogen.