(57)【要約】【課題】本発明は、繊維材料を加工液に浸漬してパディング加工する場合に、均一に加工された繊維材料を得ることができ、加工剤のロスを削減可能なパディング加工方法及び装置を提供する。【解決手段】加工液を貯留するパディング槽１に繊維材料を浸漬してニップロール４により加工液を均一に付与するパディング加工を行う場合、加工中におけるパディング槽１内の加工液Ｓの光強度を光学センサ２０及び濃度測定部２１で測定し、加工液Ｓの液量を液面センサ２２及び液量測定部２３で測定する。制御部３０では、測定された光強度及び液量に基づいてパディング槽内の加工液の濃度及び液量を所定値にするために必要な加工濃縮液の補給量を算出し、補給タンク１７から加工濃縮液Ｔを調製タンク１５に補給して補給用加工液ＳＴを調製し、補給用加工液ＳＴをパディング槽１内に供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工液を貯留するパディング槽に繊維材料を浸漬してニップロールにより加工液を均一に付与するパディング加工方法において、加工処理中におけるパディング槽内の加工液の光強度及び液量を測定し、測定された光強度及び液量に基づいてパディング槽内の加工液の濃度及び液量を所定値にするために必要な加工濃縮液の補給量を算出し、算出された加工濃縮液の補給量に基づいて補給用加工液を調製し、調製した補給用加工液をパディング槽内に供給することを特徴とするパディング加工方法。
【請求項２】
前記加工液には特定波長領域の光を吸収するインジケータが添加されており、加工中の加工液の特定波長領域の吸光度を測定することを特徴とする請求項１に記載のパディング加工方法。
【請求項３】
加工液を貯留するパディング槽と、パディング槽に浸漬された繊維材料に加工液を均一に付与するニップロールとを備えたパディング加工装置において、加工中におけるパディング槽内の加工液の光強度を測定する光強度測定手段と、加工中におけるパディング槽内の加工液の液量を測定する液量測定手段と、測定された光強度及び液量に基づいてパディング槽内の加工液の濃度及び液量を所定値にするために必要な加工濃縮液の補給量を算出する算出手段と、算出された加工濃縮液の補給量に基づいて補給用加工液を調製してパディング槽内に供給する供給手段とを備えていることを特徴とするパディング加工装置。
【請求項４】
パディング槽に浸漬前及び浸漬後の繊維材料を脱水する脱水手段を備えることを特徴とする請求項３に記載のパディング加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繊維材料の染色仕上げ加工において、仕上げ剤等の加工剤をパディング加工する加工方法及び装置に関し、より詳しくは、均一に加工された繊維材料を得るにあたり、加工中の加工液の濃度及び液量を測定しながら濃度及び液量を調整する加工方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、繊維材料の染色仕上げ加工において、繊維材料に撥水性、防炎性、堅牢度向上等の機能性を付与したり、風合いを調整したりすることを目的として、様々な加工剤による加工を行っている。その加工方法としては、繊維材料を、広げた状態で連続的に加工液に浸漬し、ニップロールにより加工液を付与した後、乾燥させる（いわゆるパディング加工）というものであり、乾燥にはヒートセッターを使用するのが一般的である。
【０００３】
ここで、パディング加工の方法としては、乾燥状態の繊維材料を加工剤を含む液（加工液）に浸漬させるドライパッド加工と、濡れた状態の繊維材料を加工液に浸漬させるウェットパッド加工の２つが主として挙げられる。
【０００４】
ドライパッド加工を行う場合、乾燥状態の繊維材料を連続的に加工液に浸漬させるため、パディング槽内の加工液中の加工剤の濃度が低下することはない。そのため、加工中に補給する加工液は、加工液中の加工剤の濃度が初期状態のものと同濃度であればよく、またパディング槽内の加工液が減少した液量分だけ補給すればよい。
【０００５】
パディング加工を行う前の繊維材料は、多くの場合、染色などの湿潤処理を行うことにより濡れた状態にある。そのため、ドライパッド加工を行う場合には、加工前に一度繊維材料を乾燥させる必要があり、工程の増加およびコスト増加などの問題が生じるため経済的でない。
【０００６】
一方、ウェットパッド加工を行う場合、濡れた状態の繊維材料に対して加工液を付与することができるため、ドライパッド加工のような加工前の乾燥工程を必要としない。
【０００７】
しかし、濡れた状態の繊維材料にパディング加工を行うことによって、繊維材料が含んでいる水分がパディング槽内に持ち込まれるため、加工するにつれてパディング槽内の加工液の加工剤の濃度が低下するという問題がある。
【０００８】
パディング加工における加工液の加工剤の濃度を一定に維持するためには、加工中に補給する加工液の加工剤の濃度を、加工液の加工剤の初期濃度よりも高濃度にして補給する必要がある。
【０００９】
ところが、従来のウェットパッド加工では、加工中にパディング槽内の加工液の加工剤の濃度を測定及び調整するすべはなく、補給する加工液の加工剤の濃度及び補給する加工液量は作業者が目分量で決めていた。そのため、的確な濃度管理を行うことができず、繊維材料への加工液のつき方にムラができるといった品質問題や、加工液を必要量よりも過剰に追加することによる材料費のロスといった問題があった。
【００１０】
一方、染色加工分野において、染色工程での染料濃度を制御するために、染料のスペクトル応答を測定することで染料濃度を決定し、染料濃度を連続的にモニター及び制御する方法が知られている（例えば特許文献１）。
【００１１】
しかしながら、上記方法は可視領域に特定の吸収スペクトルを有するものに対してのみ使用できる方法であり、特に仕上げ加工に使用する一般的な加工液は、可視領域に特定スペクトルを有していない。そのため、仕上げ加工に用いる加工液に対しては、上記方法によって濃度制御を行うことは不可能であった。
【００１２】
そこで、解決策として、加工液に対して紫外領域に特定吸収スペクトルを有する検出指示薬を投入し、加工液の吸光度を測定することにより加工液の仕上げ剤の濃度を算出し、加工液の仕上げ剤の濃度を制御する方法が提案されている（例えば特許文献２）。
【００１３】
しかしながら、特許文献２に開示されている加工液の仕上げ剤の濃度の制御方法は、測定から補給までのタイムラグを考慮しておらず、加工液の仕上げ剤の濃度変化が大きくなる場合があるという問題があった。
【００１４】
また、特許文献２に開示されている制御方法は、加工液量の管理はされておらず、実用面で不十分な方法であった。
【００１５】
また、特許文献２に開示されている制御方法は、連続加工を行う過程でパディング槽内の加工液量が増減する場合がある。特に加工液量が減少した場合、繊維材料を加工液に十分浸漬させることが困難となり、繊維材料への加工剤の付与量が減少し、繊維材料を均一に加工することができないおそれがある。そのため、加工中にパディング槽内の加工液量が増減したとしても繊維材料を十分浸漬させることができるだけの多量の初期加工液量に設定しておく必要があり、そのために非常に大きなパディング槽が必要となる。したがって、このような制御方法を用いた場合、装置のスペース効率が悪くなり、また加工液を補充してパディング槽内の加工液濃度を均一化するための設備も大掛かりとなるなど、設備コストが高く経済的でない。
【００１６】
また、加工終了時には加工液が多量に残り、残った加工液は廃棄されることからも経済的でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開平７−１８１１３３号公報
【特許文献２】特開平９−３１０２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、加工液を貯留するパディング槽に繊維材料を浸漬してパディング加工する場合に均一に加工された繊維材料を得ることができ、加工剤のロスを削減することのできるパディング加工方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係るパディング加工方法は、加工液を貯留するパディング槽に繊維材料を浸漬してニップロールにより加工液を均一に付与するパディング加工方法において、加工中におけるパディング槽内の加工液の光強度及び液量を測定し、測定された光強度及び液量に基づいてパディング槽内の加工液の濃度及び液量を所定値にするために必要な加工濃縮液の補給量を算出し、算出された加工濃縮液の補給量に基づいて補給用加工液を調製し、調製した補給用加工液をパディング槽内に供給することを特徴とする。さらに、前記加工液には特定波長領域の光を吸収するインジケータが添加されており、加工中の加工液の特定波長領域の吸光度を測定することを特徴とする。
【００２０】
本発明に係るパディング加工装置は、加工液を貯留するパディング槽と、パディング槽に浸漬された繊維材料に加工液を均一に付与するニップロールとを備えたパディング加工装置において、加工中にパディング槽内の加工液の光強度を測定する光強度測定手段と、加工中にパディング槽内の加工液の液量を測定する液量測定手段と、測定された光強度及び液量に基づいてパディング槽内の加工液の濃度及び液量を所定値にするために必要な加工濃縮液の補給量を算出する算出手段と、算出された加工濃縮液の補給量に基づいて補給用加工液を調製してパディング槽内に供給する供給手段とを備えていることを特徴とする。さらに、パディング槽に浸漬前又は浸漬後の繊維材料を脱水する脱水手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るパディング加工方法によれば、加工中のパディング槽内の加工液の加工剤の光強度及び液量を自動的に測定してパディング槽の加工液の濃度及び液量を所定値となるように補給用加工液を供給するため、均一に加工された繊維材料を得ることができ、加工剤のロスを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るパディング加工装置に関する概略構成図である。
【図２】図１で示すパディング加工装置についてパディング槽を矢印Ａ方向から見た概略側面図である。
【図３】実施例１の加工結果をまとめた一覧表である。
【図４】実施例１に関する加工過程を示すグラフである。
【図５】比較例１の加工結果をまとめた一覧表である。
【図６】比較例１に関する加工過程を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
【００２４】
本発明の加工方法において被加工材料となる繊維材料の素材は特に限定されるものでなく、例えば、綿、麻、羊毛、絹等の天然繊維；レーヨン、キュプラ等の再生繊維；ジアセテート、トリアセテート等の半合成繊維；ポリアミド（６ナイロン、６６ナイロン等）、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート（カチオン染料可染型ポリエチレンテレフタレートを含む）、ポリブチレンテレフタレート等）、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン等の合成繊維などを挙げることができる。
【００２５】
繊維材料が布帛（織物、編物、不織布等）などの形態を有する場合は、後述するパディング槽内の加工液の加工剤の濃度及び加工液の液量の減少を考慮すれば、目付が１０００ｇ／ｍであることが好ましく、５０〜８００ｇ／ｍがさらに好ましい。
【００２６】
また、繊維材料にパディング加工される加工剤も特に限定されるものでなく、例えば、撥水剤、柔軟剤、防炎剤、染料固着剤、耐光向上剤、黄変防止剤など一般的な加工剤を挙げることができる。こうした加工剤は、水で希釈され、必要に応じて加工助剤を混合した加工液として使用される。また、補給用の加工濃縮液は、パディング槽内に投入されて使用される加工液の初期設定された加工剤の濃度よりも高濃度に設定されている。加工濃縮液の濃度としては、加工液の初期濃度の２倍〜６倍に設定するとよい。２倍未満では加工濃縮液の補給量が多くなり、６倍を超えるとパディング槽内に供給した際に加工液と均一に混じり合わないおそれがある。
【００２７】
加工液に光を透過させると、加工液に含まれる加工剤に特定の波長領域の光が吸収されるようになるため、吸収される波長領域（例えば、紫外線波長領域）の光強度を測定して加工剤の濃度を算出することができる。加工剤に特定波長領域の光を吸収する性質がない場合には、特定波長領域の光を吸収する物質からなるインジケータを予め加工液に添加しておくとよい。
【００２８】
添加するインジケータは、紫外領域である２００〜４００ｎｍの波長範囲内に特定のピークを有することが好ましく、さらには、２００〜３００ｎｍの波長範囲内に特定のピークを有することが好ましい。インジケータがこうした波長範囲内に特定のピークを有していることにより、インジケータ添加によって生じる繊維材料への着色による色変化や堅牢度低下等の問題を抑制することができる。
【００２９】
インジケータに使用する物質としては、上述の波長範囲内に特定のピークを有するものであれば特に限定するものではないが、なかでも芳香族化合物であることが好ましく、芳香族化合物のなかでは、特に、芳香族系スルホン酸塩が、加工液の仕上げ剤成分との相性がよい点や、繊維材料への着色を生じない点、堅牢度低下を生じさせない点、安全性の点などから好ましい。
【００３０】
また、インジケータは、初期状態の加工液に対し、０．０２〜０．２０重量％で添加することが好ましい。添加量が０．０２重量％未満であると、光強度のピークを検出できないおそれがある。また、添加量が０．２０重量％を超えると、耐光堅牢度等を低下させるおそれがあり、好ましくない。
【００３１】
図１は、本発明に係る実施形態であるパディング加工装置に関する概略構成図である。パディング加工装置は、加工液Ｓを貯留するパディング槽１を備えており、パディング槽１は、矢印Ａの方向に延びる樋状に形成され、上方は開口している。パディング槽１の底面に連通する矢印Ａ方向に配列された複数の排出管を介して循環管路１０が接続されている。循環管路１０は、パディング槽１の下方から上方に向かって配管されており、上方の端部には流出管１１が接続されている。流出管１１は、矢印Ａ方向に直線状に延設されており、所定の間隔で穿設された流出口より加工液Ｓが流出するようになっている。
【００３２】
循環管路１０には、循環ポンプＰ１が設けられており、循環ポンプＰ１を作動させることで、パディング槽１内の加工液Ｓが循環管路１０に排出され、循環管路１０内に流入した加工液は循環管路１０から流出管１１に流通して流出口からパディング槽１内に戻る。こうして循環管路１０によりパディング槽１内の加工液Ｓが循環するようになる。
【００３３】
図２は、パディング槽１を矢印Ａ方向から見た概略側面図である。流出管１１には、パディング槽１の上方開口に架設された流出板１２が設けられており、流出管１１から流出した加工液Ｓは流出板１２の表面を流れてパディング槽１内に流入するようになっている。
【００３４】
パディング槽１内に貯留する加工液Ｓに長尺状の繊維材料Ｆを連続搬送して浸漬させるために、ガイドローラ２で搬送された繊維材料Ｆをパディング槽１内に設けられた複数のガイドローラ３でジグザグに搬送し、繊維材料Ｆを繰り返し加工液Ｓに浸漬させる。加工液Ｓが十分な量浸透した繊維材料Ｆをニップロール４で両側から圧接して搬送し、加工液Ｓを繊維材料Ｆに均一に付与するとともに余分な加工液Ｓを絞りとって流出板１２に滴下させ再びパディング槽１に回収する。
【００３５】
ガイドローラ２の間の繊維材料Ｆの搬送経路には脱水装置５が配設されており、繊維材料Ｆをパディング槽１内の加工液Ｓに浸漬する前に脱水装置５により脱水して繊維材料Ｆに含まれる水分をできるだけ除去する。浸漬前の繊維材料Ｆに含まれる水分が多いと、パディング槽１内の加工液Ｓに含まれる加工剤の濃度が変動しやすくなり、均一な加工剤の付与が難しくなる。浸漬前の繊維材料の含水率は、浸漬後の含水率の６０％未満であることが好ましい。
【００３６】
また、繊維材料Ｆを浸漬した後にニップロール４のような脱水装置により脱水することにより、繊維材料Ｆへの加工液Ｓの付与量のバラツキを抑えることができる。脱水後の繊維材料Ｆの含水率は８０％以下とすることが好ましい。
【００３７】
脱水装置としては、図示したニップロール４以外にも、真空脱水機、マングル等の連続脱水可能な装置であれば使用することができ、特に限定されない。
【００３８】
循環管路１０の循環ポンプＰ１の下流側には分岐配管１３の両端部が接続されており、循環管路１０を流通する加工液Ｓが分岐配管１３に分流して流通し再び循環管路１０に合流するようになっている。
【００３９】
分岐配管１３には、分岐配管１３内を流通する加工液Ｓを透過する光を検知する光学センサ２０が取り付けられている。濃度測定部２１は、光学センサ２０からの検知信号に基づいて加工液中の加工剤の濃度を測定するための装置で、加工液を透過する光について加工剤又はインジケータにより吸収される特定波長領域における光強度を測定するようになっている。測定する波長領域としては、紫外領域と可視領域、典型的には２００〜８００ｎｍの波長領域において、一定波長範囲毎、例えば１０ｎｍ毎に測定できるものであれば特に限定されないが、１回の測定時間はなるだけ短いものが好ましい。
【００４０】
パディング槽１内には、図１に示すように、液面センサ２２が設置されており、液面センサ２２からの検知信号に基づいて液量測定部２３がパディング槽１内に貯留する加工液の液量を測定するようになっている。液面センサとしては、磁気式、光学式、電極式、超音波式などがあるが、特に限定するものではない。液量の測定では、予めパディング槽１内の液面位置に対応する液量を測定しておけば、液面センサによりパディング槽１内の液面位置が検知されると、パディング槽１内の液量を算出することができる。
【００４１】
パディング槽１の底面に連通する排出管が接続される循環管路１０の管路部分を延設するように供給管路１４が接続されている。供給管路１４は、調製タンク１５の底面に接続されており、調製タンク１５は、加工濃縮液及び水を混合して補給用加工液ＳＴを調製するためのタンクで、加工濃縮液及び水を混合する際に撹拌するための撹拌器１５ａが取り付けられている。
【００４２】
調製タンク１５の上方には２本の補給管路１６及び１８の開口端が挿入されている。補給管路１６は、補給ポンプＰ２及び流量計２４が取り付けられており、その端部が補給タンク１７の底面に接続されている。補給タンク１７には補給用の加工濃縮液Ｔが貯留されており、補給ポンプＰ２を作動させると、補給タンク１７内の加工濃縮液Ｔが補給管路１６に流入して流量計２４を通り、調製タンク１５内に補給される。その際、調製タンク１５内に補給された加工濃縮液Ｔの補給量は流量計２４により計測される。
【００４３】
補給管路１８は、流量計２５が取り付けられており、その端部が図示せぬ水の供給源に接続されている。補給管路１８を流通する水は流量計２５を通り、調製タンク１５内に補給される。その際、調製タンク１５内に補給された水の補給量は流量計２５により計測される。
【００４４】
制御部３０は、濃度測定部２１、液面測定部２３、流量計２４及び２５からの測定値に基づいて循環ポンプＰ１及び補給ポンプＰ２、各管路及び各配管に設けられた開閉弁等を制御して加工液Ｓの補給を行う。
【００４５】
次に、上述したパディング装置による加工処理について説明する。まず、パディング槽１に、予め設定された加工剤の濃度（初期濃度）を有する加工液Ｓを予め設定された液量（初期液量）投入する。この場合、調製タンク１５に初期濃度及び初期液量に必要な加工濃縮液Ｔ及び水を投入して加工液を調製し、パディング槽１に供給するようにしてもよい。
【００４６】
パディング槽１に加工液Ｓを投入後、繊維材料Ｆを搬送してパディング槽１内に導入し、加工液Ｓに繊維材料Ｆを繰り返し浸漬してニップロール４により絞り、繊維材料Ｆにパディング加工を行う。
【００４７】
繊維材料Ｆは濡れた状態でパディング槽１に連続して導入されるので、パディング加工を連続して行っていくと、繊維材料Ｆに含まれる水分の影響や繊維材料Ｆに加工液Ｓが浸透していくことにより、パディング槽１内の加工液Ｓの加工剤の濃度及び加工液Ｓの液量が変動するようになる。
【００４８】
加工液Ｓの加工剤の濃度の変動は、光学センサ２０に検知されて濃度測定部２１により光強度の変動として測定される。また、加工液Ｓの液量の変動は、液面センサ２２に検知されて液量測定部２３により測定される。
【００４９】
濃度測定部２１は、加工液Ｓを透過させた光について、所定の波長領域、例えば紫外波長領域である２００〜４００ｎｍの波長領域における光強度を、一定波長、例えば１０ｎｍ毎に測定する。制御部３０は、測定された光強度に基づいて以下の式（１）により吸光度Ａに変換する。
Ａ＝ｌｏｇ10（Ｉ0／Ｉ）・・・（１）
ここで、Ｉ0は水の光強度であり、Ｉは加工液の光強度である。
【００５０】
そして、算出された吸光度Ａに基づいて、加工剤又はインジケータにより定まった、特有の、より限定された波長範囲における吸光度のピーク値を、加工剤の吸光度とする。ただし、加工剤に対応する波長範囲に吸光度のピーク値が検出されない場合には、その波長範囲の吸光度の平均値を、加工剤の吸光度とする。
【００５１】
パディング加工の開始時点から、循環ポンプＰ１を作動させてパディング槽１内の加工液Ｓを循環管路１０内に循環させながら分岐配管１３にも導入して、光学センサ２０及び濃度測定部２１により常時加工液Ｓの光強度を測定して加工液Ｓの吸光度を算出する。
【００５２】
初期設定での加工液Ｓの光強度及び吸光度をＩ1及びＡ1、加工中のパディング槽１内の加工液Ｓの光強度及び吸光度をＩn及びＡnとすると、加工中の加工液Ｓの加工剤の濃度Ｃn［％］は、下記式（２）により求められる。
Ｃn［％］＝（Ａn／Ａ1）×Ｃ1［％］・・・（２）
ここで、Ｃ1は、加工液Ｓの加工剤の初期濃度である。また、Ａ1及びＡnは、Ｉ1及びＩnを式（１）に導入することにより求める。
【００５３】
次に、制御部３０は、パディング槽１内の加工液Ｓの加工剤の濃度及び加工液Ｓの液量の変動に対応して、必要となる補給用加工液ＳＴを調製するための加工濃縮液Ｔ及び水の補給量を算出する。
【００５４】
まず、加工中のパディング槽１内の加工液Ｓの液量Ｖn［リットル］が加工液Ｓの初期液量Ｖ1［リットル］未満の場合には、下記式（３）及び（４）より加工濃縮液Ｔ（加工剤の濃度Ｘ1［％］）の補給量Ｒn［リットル］と水の補給量Ｗn［リットル］を算出する。
Ｒn＝Ｋr×｛（Ｖ1×Ｃ1／１００）−（Ｖn×Ｃn／１００）｝／（Ｘ1／１００）・・・（３）
Ｗn＝Ｋw×｛（Ｖ1−Ｖn）−Ｒn／Ｋr｝・・・（４）
ここで、Ｋrは加工濃縮液Ｔの補給係数であり、Ｋwは、水の補給係数である。また、インジケータを使用する場合の選択吸収係数もＫrに含まれる。
【００５５】
補給係数Ｋr及びＫwは、それぞれ測定タイミング、濃度及び液量等のパラメータに応じてあらかじめ設定することができる。例えば、光強度及び液量を測定してから補給用加工液ＳＴを調製してパディング槽１内に供給するまでにタイムラグがあり、その間に光強度及び液量がさらに低下するが、補給係数を１以上に設定しておけば、タイムラグによるパディング槽１内における加工液Ｓの加工剤の濃度及び加工液の液量の低下を抑えることができる。
【００５６】
加工処理中のパディング槽１内の加工液Ｓの液量Ｖnが加工液Ｓの初期液量Ｖ1以上の場合には、下記式（５）より加工濃縮液Ｔの補給量Ｒnを算出する。この場合、パディング槽１内の加工液Ｓの液量の増加を抑えるために、水の補給は行わない。
Ｒn＝Ｋr×｛（Ｖn×Ｃ1／１００）×（Ｃ1−Ｃn）／Ｃ1｝／（Ｘ1／１００）・・・（５）
【００５７】
そして、制御部３０は、上記の式により算出された加工濃縮液Ｔの補給量Ｒnに基づいて補給ポンプＰ２を作動させて補給タンク１７から調製タンク１５に加工濃縮液Ｔを送給し、水の補給量Ｗnに基づいて補給管路１８から調製タンク１５に水を送給する。調製タンク１５内に導入された加工濃縮液Ｔ及び水は撹拌されて補給用加工液ＳＴを調製し、調製した補給用加工液ＳＴは、供給管路１４を通り、循環管路１０に送給される。循環管路１０には常時パディング槽１内の加工液Ｓが循環しているため、補給用加工液Ｓが合流して加工液Ｓと混合しながら循環していき、パディング槽１内の加工液Ｓの加工剤の濃度及び液量の変動を抑えるようになる。
【００５８】
加工液Ｓの濃度及び液量の測定タイミング並びに補給用加工液ＳＴの補給タイミングは、一定時間ごとに繰り返すか、またはパディング槽１内の液量が一定量減少した場合に繰り返すか、いずれの方法でも特に限定されない。ただし、加工開始直後の加工液Ｓの濃度低下及び加工液の液量低下を極力抑えるために、加工開始後１分以内に１回目の測定を行い、パディング槽１内に必要な量の補給用加工液の供給する補給動作を行う。
【００５９】
２回目以降の測定及び補給動作については、一定時間ごとに繰り返すか、またはパディング槽１内の液量が一定量減少した場合に繰り返すことにより、加工液の加工剤の濃度及び加工液の液量を自動制御することができる。
【００６０】
例えば、１回目の測定を加工開始後１分で行って補給動作を行い、２回目以降の測定を３分毎に行って補給動作を行う場合、１回目の補給動作の補給係数Ｋr及びＫwを４、２回目以降の補給動作の補給係数Ｋr及びＫwを２に設定しておけば、測定から補給動作までのタイムラグによるパディング槽１内における加工液の濃度低下及び液量低下を抑えられる。
【００６１】
測定及び補給動作を一定時間ごとに繰り返す場合、加工液の光強度を測定する間隔は２〜５分ごとに測定することが好ましい。測定間隔が２分未満であると、補給用加工液を供給したパディング槽内の加工液の濃度が均一になっていないため、測定時に誤差が生じるおそれがある。また、測定間隔が５分を超えると、その間に加工液の加工剤の濃度が大きく変動し、連続してパディング加工を行う際に加工液の加工剤の濃度のバラツキが大きくなるため、パディング加工した製品の品質等にバラツキが生じるおそれがある。
【００６２】
ただし、測定間隔は、加工条件（加工速度、生地の目付け、加工液の液量の減少速度、生地に含まれる水分量等）や製品に求められる加工品質の程度などによって適宜設定でき、測定間隔が５分を超える場合であっても加工液の加工剤の濃度が著しく低下しない場合には、それ以上の測定間隔で設定することも可能である。
【００６３】
また、測定及び補給動作をパディング槽内の液量が一定量減少するごとに繰り返す場合、パディング槽内の液量が、初期液量の８５〜９５％に減少するごとに測定することが好ましい。
【００６４】
パディング槽内の液量が初期液量の９５％を超えた状態では、補給用加工液の供給直後でパディング槽内の濃度が均一になっていないため、測定時に誤差が生じるおそれがある。パディング槽内の液量が初期液量の８５％未満になると、加工液の加工剤の濃度が大きく変動して、連続してパディング加工を行う際に加工液の加工剤の濃度のバラツキが大きくなるため、加工した製品の品質等にバラツキが生じるおそれがある。
【００６５】
なお、パディング槽の容量は、最終加工品の性能を満たすために必要な加工液の濃度の変動許容範囲、加工条件（加工速度、繊維材料の重量、パディング加工前後の繊維材料の含水量及び加工液の付与量の差、測定間隔）などを考慮し、適宜選択することができる。パディング槽の設置スペースのコンパクト化、加工終了後の加工液の廃棄量の減少、加工液の濃度を均一化するための時間の短縮化を考慮すれば、パディング槽及び循環管路内の加工液の総液量は４００リットル以下が好ましい。
【００６６】
また、パディング加工の加工速度は特に限定するものではないが、生産性、繊維材料への加工液の付与量の変動及びパディング槽内の加工液の濃度変化を考慮すれば、５〜５０ｍ／分であることが好ましく、さらには１０〜３０ｍ／分であることが好ましい。
【００６７】
また、繊維材料への加工液の付与量の変動及びパディング槽内の加工液の濃度変化を抑えるために、濃度の測定から補給動作を行ってパディング槽内の加工液の濃度が均一になるまでにかかる時間が、できるだけ短いことが好ましい。具体的には、濃度の測定からパディング槽内の加工液の濃度が均一になるまでの時間は２分以内が好ましい。その際に補給用加工液の調製にかかる時間ができるだけ短いほうが好ましい。
【００６８】
さらに、繊維材料への加工液の付与量の変動及びパディング槽内の加工液の濃度変化を抑えるために、補給用加工液がパディング槽内に供給された後にパディング槽内全体の加工液の濃度がなるべく早く均一になることが好ましい。補給用加工液の供給方法としては特に限定するものではないが、パディング槽の長手方向に沿って形成された複数の供給口から補給用加工液を投入すると、パディング槽内全体に満遍なく補給用加工液を供給できる点で好ましく用いられる。
【００６９】
さらに、パディング槽内における加工液の加工剤の濃度を均一に保持して正確に光強度を測定するには、分岐配管においてパディング槽内の加工液をできるだけ速く循環することが好ましく、具体的には、パディング槽内の加工液の液量以上の流量速度で循環させることが好ましい。加工液を循環させる流量速度を高めるためには、パディング槽下部に４ないし５つ以上の複数の排出口を設けてパディング槽内の加工液を循環させることが好ましい。
【００７０】
また、循環させた加工液を再びパディング槽内に流入させる場合には、加工液をパディング槽内全体に満遍なく流入することが好ましい。加工液の具体的な流入方法としては特に限定するものではないが、パディング槽の長手方向及び幅方向に複数の流入口を設けて加工液を流入すると、パディング槽内全体に満遍なく加工液を流入できる点で好ましく用いられる。
【実施例】
【００７１】
（実施例１）
繊維材料として、１１０ｄｔｅｘのナイロン１００％平織物（１反が３０．０ｋｇ／５０ｍの布帛を、４２反）を準備し、２台の液流染色機を用いて、以下に示す処方１の組成の染液により２１反ずつ最高染色温度１００℃で３０分間、分散染色を行った。
【００７２】
＜処方１＞
Ａｍｉｎｉｙｌ  Ｙｅｌｌｏｗ  ＦＤ−３ＲＬ  ０．３％ｏｗｆ
（酸性染料；住友化学工業株式会社製）
Ａｍｉｎｉｙｌ  Ｒｅｄ  ＦＤ−３ＢＬ        ０．３％ｏｗｆ
（酸性染料；住友化学工業株式会社製）
Ａｍｉｎｉｙｌ  Ｂｌｕｅ  ＦＤ−ＧＬ        ０．３％ｏｗｆ
（酸性染料；住友化学工業株式会社製）
酢酸                                        ０．５ｃｃ／リットル
ここで、［ｏｗｆ］は、［ｏｎ  ｗｅｉｇｈｔ  ｆａｂｒｉｃ］の略である。
【００７３】
その後、染色残液を排水し、常法により水洗を行った後、布帛を濡れた状態で２台の染色機より２台の台車に振り落として積載し、その後更に４２反を繋げて布帛長２１００ｍとしたものを１台の台車に振り落として２ｍの高さに積載し、６時間台車を放置した。
【００７４】
なお、６時間後の台車に積載した布帛の最上反末の含水率は１５％、台車底部の最下反末の含水率は１５０％と、布帛内に含水率のバラツキが生じていた。
【００７５】
その後、濡れた状態で図１に示すパディング加工装置（光強度の測定から５０リットルの補給用加工液を補給した場合にパディング槽内の加工液の濃度が均一化するまでの時間が２分間となるようにポンプ能力及び配管経路を設定したもの）により以下に示す加工条件と加工剤処方でパディングを行った後、ヒートセッターにより１７０℃で９０秒間熱セット処理を行った。実施例１によるパディング加工の結果を図３及び図４に示す。
【００７６】
＜加工条件＞
使用する総液量：３００Ｌ
加工速度：３０ｍ／分（加工時間：７０分）
パディング槽前脱水装置（真空脱水機）による脱水後の生地含水率：１５〜４０％
パディング槽後脱水装置（マングル）による脱水後の生地含水率：７０％
＜加工剤の使用条件＞
サンライフＴＮ−８（日華化学株式会社製、多価フェノール・ホルマリン重縮合物、固形分４３％水溶液）
パディング槽内での初期濃度：０．２０％ｏｗｓ
補給タンク内での加工濃縮液の濃度：０．６０％ｏｗｓ
ここで、［ｏｗｓ］は、［ｏｎ  ｗｅｉｇｈｔ  ｓｏｌｕｔｉｏｎ］の略である。また、加工剤の濃度は、紫外波長領域２６２ｎｍの吸光度のピーク値を測定値とした。
＜測定及び補給動作に関する設定条件＞
（光強度測定間隔）
１回目１分（補給係数Ｋr＝４、補給係数Ｋw＝４）
２回目以降３分（補給係数Ｋr＝２、補給係数Ｋw＝２）
【００７７】
（比較例１）
実施例１と同様の繊維材料を、実施例１と同様の処方により染色、積載、放置した後、特許文献２の補給制御方法に基づき、実施例１と同様の加工条件と加工剤の濃度でパディング加工を行った。比較例１によるパディング加工の結果を図５及び図６に示す。
＜補給制御方法＞
（Ａ0＞Ａnの場合）
加工濃縮液の補給量［リットル］＝（Ａ0−Ａn）／Ａ0×Ｖ×１／Ｋ1・・・（６）
（Ａ0＜Ａnの場合）
水の補給量［リットル］＝（Ａn−Ａ0）／Ａ0×Ｖ・・・（７）
ここで、
Ａ0：パディング槽内における初期設定状態の加工液の吸光度
Ａn ：加工処理中のパディング槽内における加工液の吸光度
Ｖ：循環する加工液の総量［リットル］
Ｋ1：加工濃縮液の濃度に対する加工液濃度の比率
【００７８】
実施例１は、加工液の初期濃度に対する加工液の濃度変化が±５％以内で、加工液の液量変化も±１０％以内であり、安定したパディング加工が行われている。これに対して、比較例１では、初期濃度及び初期液量を上回る場合もあり、変動幅が大きくなっている。そのため、実施例１の方が、繊維材料に対して均一で良好なパディング加工を安定して行うことができる。
【００７９】
また、比較例１と比較して、実施例１では、加工終了後の加工液の残量も少なく、ロスの少ない加工が可能となっている。
【符号の説明】
【００８０】
１      パディング槽
２      ガイドローラ
３      ガイドローラ
４      ニップロール
５      脱水装置
10      循環管路
11      流出管
12      流入板
13      分岐配管
14      供給管路
15      調製タンク
16      補給管路
17      補給タンク
18      補給管路
20      光学センサ
21      濃度測定部
22      液面センサ
23      液量測定部
24      流量計
25      流量計
30      制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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