(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
染色機の処理槽内に被染物を収納配置し、高温高圧下で染色液により前記被染物を染色した後、前記処理槽から高温の染色排液の全量を回収した上で、その高温の染色排液と洗浄液とを熱交換し、その熱交換により生成された高温の洗浄液を高圧貯溜槽に一旦貯溜して処理槽に供給することを特徴とする染色機における洗浄方法。
【請求項２】
染色機の処理槽内に被染物を収納配置し、高温高圧下で染色液により前記被染物を染色した後、前記処理槽から高温の染色排液の全量を回収して高圧貯溜槽に一旦貯溜した上で、その高温の染色排液と洗浄液とを熱交換し、その熱交換により生成された高温の洗浄液を処理槽に供給することを特徴とする染色機における洗浄方法。
【請求項３】
前記染色機は、気流または液流によって被染物を循環移動させながら染色する気流式または気液併用式染色機、糸染め装置、あるいはビーム染色機のうちから選択されるいずれか一つであることを特徴とする請求項１又は２に記載の染色機における洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は染色機における洗浄方法に関し、例えば、長尺な布帛等のロープ状被染物を気流で循環させつつ染色液で染色する気流式染色機において、染色後の被染物を洗浄する洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、長尺な布帛等のロープ状被染物を気流によって循環移動させながら染色を行なう気流式染色機において、その染色後の被染物を洗浄する洗浄方法および洗浄装置を先に提案している（特許第２６３６２００号公報）。
【０００３】
この気流式染色機は、処理槽内でロープ状の被染物を循環移動させる気流中に染色液を混合供給し、この染色液及び気流からなる気液混合流体を前記被染物に噴射させて前記処理槽内で循環移動させながら染色を行うことにより、極限の低浴比を実現させ、かつ、テンションレスでリラックス処理して染色時間の短縮化を図るものである。
【０００４】
前記気流式染色機では、染色液を処理槽内に供給すると共に被染物の染色後に染色排液を処理槽から回収する循環路の途中に、高温高圧下で処理槽から回収される染色排液と前記処理槽に供給される洗浄液とを熱交換する熱交換器を設けている。例えば、被染物がポリエステル（ＰＥＴ）の場合、処理槽から回収される染色排液が１３０℃程度であるのに対して、熱交換により処理槽に供給される洗浄液は１１０℃程度となる。
【０００５】
被染物の染色後、前記染色排液と洗浄液とを熱交換するようにしたから、高温状態にある染色排液でもって洗浄液を熱交換により加熱することにより、前記染色排液の熱を利用した高温状態の洗浄液を被染物に付与することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した従来の染色機では、被染物の染色が完了すると、前記処理槽の底部に貯溜した高温の染色排液を回収するが、この高温の染色排液と常温の洗浄液とを熱交換器により熱交換しながら、その熱交換により生成された高温の洗浄液を処理槽内に供給するようにしている。つまり、処理槽内の染色排液を回収しながら、その染色排液と熱交換された高温の洗浄液を処理槽内に供給するようにして、染色排液の回収と洗浄液の供給とを同時に行っていた。
【０００７】
ここで、前述したように、例えば、被染物がポリエステル（ＰＥＴ）の場合、処理槽から回収される染色排液が１３０℃程度であるのに対して、熱交換により処理槽に供給される洗浄液は１１０℃程度となっているため、被染物の染色後における洗浄開始時には、熱交換された１１０℃程度の高温の洗浄液が処理槽内に供給される。
【０００８】
しかしながら、洗浄処理が進行するにつれて、処理槽内に残存する染色排液とその処理槽内に供給される洗浄液とが混在するため、１３０℃程度であった染色排液が１１０℃程度の洗浄液により冷却され、これにより処理槽から回収される染色排液が１３０℃以下となり、熱交換により生成される洗浄液が１１０℃以下となってくる。このような洗浄液の温度低下が発生していたのでは、洗浄効果を向上させることが困難となり、安定した洗浄処理を実行することが難しい。
【０００９】
また、このように前記処理槽内の染色排液が温度低下してくると、オリゴマや非染着染料等の不純物が再付着し良好な洗浄効果を得ることが困難で、オリゴマや非染着染料等の不純物が処理槽内に付着して残留しやすく、処理槽内の清掃も必要となってメンテナンスに手間がかかるという問題もあった。
【００１０】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、オリゴマや非染着染料等の不純物が処理槽の内壁や被染物に付着することを防止し、洗浄効果を飛躍的に向上し得る染色機における洗浄方法を提供することにある。
【００１２】
本発明に係る洗浄方法は、染色機の処理槽内に被染物を収納配置し、高温高圧下で染色液により前記被染物を染色した後、前記処理槽から高温の染色排液の全量を回収した上で、その高温の染色排液と洗浄液とを熱交換し、その熱交換により生成された高温の洗浄液を高圧貯溜槽に一旦貯溜して処理槽に供給することを特徴とする（請求項１）。なお、本発明の洗浄方法は、前記被染物の染色後、前記処理槽から高温の染色排液の全量を回収して高圧貯溜槽に一旦貯溜した上で、その高温の染色排液と洗浄液とを熱交換し、その熱交換により生成された高温の洗浄液を処理槽に供給することも可能である（請求項２）。
【００１３】
本発明にかかる染色機における洗浄方法としては、気流または液流によって被染物を循環移動させながら染色する気流式または気液併用式染色機、糸染め装置、あるいはビーム染色機のうちから選択されるいずれか一つが適用可能である（請求項３）。
【００１４】
本発明に係る染色機における洗浄方法では、被染物の染色後、処理槽内に貯溜された高温の染色排液の全量を一旦回収するようにしたから、全量の染色排液が高温状態を保持したままで回収されるので、その染色排液中に溶解したオリゴマや非染着染料等の不純物を処理槽外へ排出することができる。
【００１５】
全量の染色排液の回収を完了した上で高温の洗浄液を処理槽に供給する。すなわち、染色排液を熱交換器に直接注入する場合には、その熱交換器により生成された高温の洗浄液を高圧貯溜槽に一旦貯溜し、一定の高温状態にある洗浄液を処理槽に供給することができる。また、染色排液の回収時、その高温の染色排液を高圧貯溜槽に一旦貯溜する場合には、その染色排液の回収を完了した上で、高温の染色排液を熱交換器に注入し、その熱交換器により生成された高温の洗浄液を処理槽に直接供給することも可能である。
【００１６】
いずれの場合も、処理槽内に貯溜された染色排液の全量を回収した上で、その高温の染色排液の熱を利用して熱交換により生成された高温の洗浄液を処理槽内の被染物に供給することができて、洗浄時間の短縮や洗浄回数の低減など、洗浄効果の飛躍的な向上が図れる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態で、気流式染色機の概略構成例を示す。
【００１８】
図１に示す気流式染色機は、ロープ状の被染物１が収納配置される環状の処理槽２を具備し、その処理槽２の上流端に設けられた染色液供給部３で生成される染色液と気流との気液混合流体により、処理槽２内を循環移動する被染物１を高温高圧下で染色するものである。
【００１９】
前記処理槽２は、駆動リール４を内蔵したヘッダ部５と、そのヘッダ部５から延びて前記被染物１をほぼ真直ぐ状態で移送させる移送通路６と、その移送通路６の下流端で入口側が連結されて前記ヘッダ部５と出口側が連結され、被染物１を蛇行状態で移送させる滞留通路７とを連結して形成され、無端状の被染物１が収納配置される。前記滞留通路７の底部の入口側から中間部にかけて多孔性巣板８を有する二重底構造となっており、被染物１から滴下した染色排液Ｘが分離されて貯溜するようになっている。
【００２０】
前記移送通路６の上流端に設けられた染色液供給部３は、染色液を被染物１へ噴射する液噴射部９と、気流を被染物１へ噴射する気流噴射部１０とからなり、それら液噴射部９及び気流噴射部１０から供給される染色液及び気流によって生成される気液混合流体により被染物１に対して染色を行なう。
【００２１】
この染色機では、以下の要領でもって被染物１の染色が行われる。すなわち、処理槽２の移送通路６の上流端にある液噴射部９に高温の染色液を供給し、その液噴射部９から移送通路６の下流側へ向けて噴射する。これと同時に気流噴射部１０に高温の気流を供給し、その気流噴射部１０から移送通路６の下流側へ向けて噴射する。
【００２２】
これら液噴射部９及び気流噴射部１０からの高温の染色液及び気流の噴射により、移送通路６の上流端で気流中に染色液が混合され、高温状態の気液混合流体となって被染物１に向けて噴射されることになり、その被染物１に染色液を浸透させる。
【００２３】
この被染物１は、液噴射部９及び気流噴射部１０からの染色液及び気流の噴射により移送通路６内を移送され、自重による滑降作用と相俟って滞留通路７の入口側から中間部に至り、その中間部で十分に滞留されてリラックス状態で高温高圧下でもって処理される。
【００２４】
被染物１は、滞留通路７の中間部から出口側に押し出され、駆動リール４によりヘッダ部５に引き上げられ、上述した動作が再び繰り返される。一方、余剰の染色液を含む染色排液Ｘは滞留通路７の底部の多孔性巣板８から滴下して液溜部１１に貯溜される。
【００２５】
この実施形態の染色機は、前記処理槽２と、染色排液Ｘと洗浄液Ｙとを熱交換する熱交換器１２とのほか、処理槽２と熱交換器１２間の洗浄液供給路１４に、処理槽２から回収される染色排液Ｘとの熱交換により生成された高温の洗浄液Ｙを貯溜する高圧貯溜槽１３を設けた構成を具備する。つまり、処理槽２から排出された高温の染色排液Ｘは、熱交換器１２を通って後工程へ供給され、一方、常温の洗浄液Ｙは、熱交換器１２を通ることにより高温の染色排液Ｘとの熱交換で高温状態となり、その高温の洗浄液Ｙは高圧貯溜槽１３に貯溜されてその高圧貯溜槽１３から処理槽２に供給される。
【００２６】
前述のようにして被染物１の染色が完了すると、処理槽２の液溜部１１に貯溜された染色排液Ｘの全量を回収する（図１の点線ａ参照）。このとき、液噴射部９から噴射される染色液は供給停止され、気流噴射部１０から噴射される気流のみで被染物１は移送通路６内を移送され、自重による滑降作用と相俟って滞留通路７の入口側から中間部に至り、その中間部で十分に滞留されてリラックス状態を保持することができて被染物１にしわが発生することはない。
【００２７】
図１の点線ａで示すように前記処理槽２から回収される高温の染色排液Ｘを熱交換器１２に通しながら後工程へ供給すると共に、図１の点線ｂで示すように熱交換器１２に常温の洗浄液Ｙを通すことにより、高温の染色排液Ｘと常温の洗浄液Ｙとを熱交換器１２により熱交換する。この熱交換器１２を出た高温の洗浄液Ｙを高圧貯溜槽１３に一旦貯溜し、前述した染色排液Ｘの全量を処理槽２から回収し終わった時点で、図２に示すように前記高圧貯溜槽１３に貯溜されていた高温の洗浄液Ｙを処理槽２に供給することにより被染物１の洗浄を開始する（図２の点線ｃ参照）。
【００２８】
以上のように、被染物１の染色後、処理槽２内に貯溜された高温の染色排液Ｘの全量を一旦回収するようにしたから、全量の染色排液Ｘが高温状態を保持したままで排出されるので、その染色排液Ｘ中に溶解したオリゴマや非染着染料等の不純物を処理槽２外へすべて排出することができる。また、処理槽２内の被染物１に対して一定の高温状態にある洗浄液Ｙを供給することができるので、洗浄効果を飛躍的に向上させることができて洗浄時間の短縮化や洗浄回数の低減化が図れる。
【００２９】
また、以上で説明した熱回収洗浄を繰り返し実施することで、ポリエステル（ＰＥＴ）等の被染物１を濃色染色する場合に実施していた還元洗浄を省略することができる。つまり、還元洗浄に際して洗浄液の昇温に使用していた蒸気も不要となり、また、還元洗浄剤として使用していたハイドロサルファイトやアルカリ剤（苛性ソーダやソーダ灰など）が不要となる。
【００３０】
なお、前記実施形態では、処理槽２と熱交換器１２間の洗浄液供給路１４に高圧貯溜槽１３を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、図３に示す他の実施形態も可能である。
【００３１】
この実施形態は、処理槽２と熱交換器１２間の染色排液回収路１５に、処理槽２から全量回収された高温の染色排液Ｘを貯溜する高圧貯溜槽１３を設けた構成を具備する。この実施形態では、被染物１の染色後、図３の点線ｄで示すように高温の染色排液Ｘの全量を高圧貯溜槽１３に貯溜して染色排液Ｘの回収を完了した上で、図４に示すように高温の染色排液Ｘを熱交換器１２に注入し（図４の点線ｅ参照）、その熱交換器１２で高温の染色排液Ｘとの熱交換により生成された高温の洗浄液Ｙを処理槽２に直接供給することになる（図４の点線ｆ参照）。
【００３２】
また、前述した二つの実施形態では、気流式染色機に適用した場合について説明したが、気流式染色機以外の他の染色機、例えば気液併用式染色機、糸染め装置（ＬＬＣ）、あるいはビーム染色機（ＬＬＢ）などにも適用可能であることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明では、処理槽と熱交換器間の洗浄液供給路に、処理槽から全量回収された高温の染色排液との熱交換により生成された高温の洗浄液を貯溜する高圧貯溜槽を設け、被染物の染色後、前記処理槽から高温の染色排液の全量を回収した上で、その高温の染色排液と洗浄液とを熱交換し、その熱交換により生成された高温の洗浄液を高圧貯溜槽に一旦貯溜して処理槽に供給するか、あるいは、前記処理槽と熱交換器間の染色排液回収路に、処理槽から全量回収された高温の染色排液を貯溜する高圧貯溜槽を設け、被染物の染色後、前記処理槽から高温の染色排液を全量回収して高圧貯溜槽に一旦貯溜した上で、その高温の染色排液と洗浄液とを熱交換し、その熱交換により生成された高温の洗浄液を処理槽に供給するようにした。
【００３４】
これにより、染色排液の全量が高温状態を保持したままで回収されるので、その染色排液中に溶解したオリゴマや非染着染料等の不純物を処理槽外へすべて排出することができ、オリゴマや非染着染料等の不純物が処理槽の内壁や被染物に付着することを防止できてメンテナンスの向上が図れる。また、常に、一定の高温状態を保持した洗浄液を処理槽に供給することができるので、洗浄効果を飛躍的に向上させることができ、洗浄時間の短縮化や洗浄回数の低減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態で、染色排液の回収および洗浄液の高圧貯溜槽への注入状態を示す気流式染色機の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態で、洗浄液の処理槽への供給状態を示す気流式染色機の概略構成図である。
【図３】本発明の他の実施形態で、染色排液の高圧貯溜槽への注入状態を示す気流式染色機の概略構成図である。
【図４】本発明の他の実施形態で、染色排液の回収および洗浄液の処理槽への供給状態を示す気流式染色機の概略構成図である。
【符号の説明】
１  被染物
２  処理槽
１２  熱交換器
１３  高圧貯溜槽
Ｘ  染色排液
Ｙ  洗浄液
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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