(57)【要約】【課題】織物などの連続染色加工にあたり、設備ならびに工程を簡略化すると共に、染着に必要な水分の保持と高染着に必要な温度保持を正確にして短時間染着効果と安定した加工を達成する。【解決手段】繊維構造物の連続染色加工において、繊維構造物Ｆに対して染液をパッドした後、遠赤外線を放射するセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーターとしてスチーマーＡに配備し、また同様に遠赤外線放射力をもつシリンダーを高熱処理部Ｂに配備して過熱水蒸気をヒーター４又はシリンダー５内に通し、遠赤外線輻射エネルギーを放射しながら過熱水蒸気をスチーマーＡ又は処理室Ｂ内に放出し常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で高温スチーミング処理する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維構造物の連続染色加工において、染液をパッドした後、常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で遠赤外線放射エネルギーと併用して高温スチーミング処理を行なうことを特徴とする連続染色加工法。
【請求項２】
遠赤外線を放射する、アルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーターとしてスチーマー内に配備し、過熱水蒸気を上記ヒーター内へ通し、遠赤外線輻射エネルギーを放射しながらスチーマー内の温度上昇を図ると共に、ヒーターを出た過熱水蒸気はスチーマー内へ放出し、常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で高温スチーミング処理を行なう請求項１記載の連続染色加工法。
【請求項３】
遠赤外線を放射するアルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射したフッ素樹脂により表面を被覆した複数のシリンダーを高熱処理部内に配備し、過熱水蒸気を前記シリンダー内に通すと共に、高熱処理部内に過熱水蒸気を放出して常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で高温スチーミング処理を行なう請求項１記載の連続染色加工法。
【請求項４】
染液をパッドした後、請求項２記載のヒーターを配備したスチーマーと、請求項３記載の複数のシリンダーを配備した高熱処理部とを順次、通過させ、遠赤外線放射エネルギーと過熱水蒸気１００％の併用で空気のない状態で高温スチーミング処理を行なう請求項１記載の連続染色加工法。
【請求項５】
ヒーター又はシリンダー内に４００〜５００℃の過熱水蒸気を通す請求項１〜４の何れかの項に記載の連続染色加工法。
【請求項６】
繊維構造物が天然繊維又は化学繊維もしくはこれら両繊維の混紡よりなる織物又は編物である請求項１〜５の何れかの項に記載の連続染色加工法。
【請求項７】
繊維構造物の連続染色加工装置であって、染液をパッドするパッダーと、該パッダーで染液が付与された繊維構造物に対し高温スチーミング処理を行なう第１又は／及び第２の高温スチーミング部からなり、第１のスチーミング部は遠赤外線を放射する、アルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーターとしてスチーマー内部に配備し、ヒーター内に４００〜５００℃の過熱水蒸気を通すと共にヒーターを出た過熱水蒸気をスチーマー内へ放出し、スチーマー内を過熱水蒸気１００％の空気のない状態とするスチーマーであり、第２のスチーミング部は遠赤外線を放射するアルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射し、フッ素樹脂により表面を被覆したシリンダーを処理部内部に配備し、シリンダー内に４００〜５００℃の過熱水蒸気を通すと共に処理部内を過熱水蒸気１００％の空気のない状態とする高熱処理部であることを特徴とする連続染色加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は織物など繊維構造物の連続染色加工法ならびに装置に係り、詳しくは上記連続加工において過熱水蒸気と、遠赤外線放射エネルギーを併用し、染色における乾燥効率の向上をはかり、短時間染着を可能ならしめる上記連続染色加工法ならびにその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
織物などの連続染色においては、近年、反応染料でも染液をパッドした後、乾燥し、次いでアルカリ発色剤，ソーダ灰，芒硝などからなるケミカル液で再びパッドし、スチーミングして染着する２工程法のパッド・ドライ・ケミカルパッド・スチーミング法が主流として実施されており、一部、コールド・パッド・バッチ法も行なわれているが、更に合理的な効率のよい短時間連続染色開発が進められ、過熱水蒸気や遠赤外線放射エネルギーを利用する方法が試みられている。
【０００３】
勿論、過熱水蒸気や、遠赤外線放射エネルギーを個々に利用することは従来より知られており、例えば特許文献１では染液をパッドした後、マイクロ波誘電加熱による蒸熱処理を施し、染料の発色，固定を行なうに際し、蒸熱処理部に連続搬送する途上、遠赤外線放射領域を通過熱水蒸気せしめることによって予備加熱を施し、昇温時間を短縮して加熱効率を向上させる方法が提案されており、また、例えば特許文献２では繊維製品に染液を付与した後、過熱水蒸気を用いて染料を固着することが提案されている。
【特許文献１】特開昭５６−１６９８５２号公報
【特許文献２】特開昭５２−１３２１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の過熱水蒸気や遠赤外線の個々の利用は染料の固定，乾燥効率の向上に夫々、効果的であるとしても、各々単独に利用されているだけで短時間染着効果には未だ充分とは云えず、染液パッド後の予備乾燥のための設備も必要であった。
【０００５】
本発明は上述の如き実状に対処し、過熱水蒸気と遠赤外線放射の有効な併用を見出すことにより、一工程で染液パッド，染着を完了し、かつ染着進行に必要な水分の供給保持と、高染着に必要な温度保持を正確とし、均一な温度分布を得て安定した連続染色加工を達成することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、上記目的を達成する本発明は、その１つは連続染色加工法に係り、繊維構造物の連続染色加工において、染液をパッドした後、常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で遠赤外線放射エネルギーと併用して高温スチーミング処理を行なうことを基本的特徴とする。
【０００７】
請求項２〜４は上記基本的特徴における過熱水蒸気と遠赤外線放射エネルギーの併用の具体的な態様であり、請求項２は遠赤外線を放射する、アルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーターとしてスチーマー内に配備し、過熱水蒸気を上記ヒーター内へ通し、遠赤外線輻射エネルギーを放出しながらスチーマー内の温度上昇を図ると共に、ヒーターを出た過熱水蒸気をスチーマー内へ放出し、常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で高温スチーミング処理を行なう態様、請求項３は、遠赤外線を放射するアルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射し、フッ素樹脂により表面を被覆した複数のシリンダーを閉鎖領域である高熱処理部内に配備し、過熱水蒸気を前記シリンダー内に通すと共に、高熱処理部に過熱水蒸気を放出して常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で高温スチーミング処理を行なう態様である。
【０００８】
また、請求項４は染液をパッドした後、上記請求項２記載のヒーターを配備したスチーマーと、上記請求項３記載の複数のシリンダーを配備した高熱処理部とを順次、配置して通過させ、夫々遠赤外線放射エネルギーと過熱水蒸気１００％の併用で空気のない状態で高温スチーミング処理を行なう態様を特徴とする。
【０００９】
請求項５は上記連続染色加工におけるヒーター又はシリンダー内に通す過熱水蒸気の好ましい温度であり、４００〜５００℃であることを特徴とする。なお、請求項６は上記連続染色加工が施される繊維構造物の具体例であり、糸，織物，編物形態の何れに対しても連続染色加工が施される。
【００１０】
請求項７は、上記の連続染色加工が施される装置の構成であり、染液をパッドするパッダーと、該パッダーで染液が付与された繊維構造物に対し高温スチーミング処理を行なう第１又は／及び第２の高温スチーミング部からなり、第１のスチーミング部は遠赤外線を放射する、アルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーターとしてスチーマー内に配備し、ヒーター内に４００〜５００℃の過熱水蒸気を通すと共にヒーターを出た過熱水蒸気をスチーマー内へ放出し、スチーマー内を過熱水蒸気１００％の空気のない状態とするスチーマーであり、第２のスチーミング部は遠赤外線を放射するアルミナ，チタニア及び酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射し、フッ素樹脂により表面を被覆したシリンダーを処理部内部に配備し、シリンダー内に４００〜５００℃の過熱水蒸気を通すと共に処理部内を過熱水蒸気１００％の空気のない状態とする高熱処理部であることを特徴とする。
【００１１】
上記本発明はアルミナ，チタニア及び酸化ニッケルからなるセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーターとしてスチーマー内に、あるいはシリンダーとして高熱処理部内に配備して、これに４００〜５００℃の過熱水蒸気を通し、より高い遠赤外線放射エネルギーを急速染着に利用し、更に過熱水蒸気をスチーマー内に放出し、空気を含まない１００％過熱水蒸気による染着ドライを進行させる。
【００１２】
この場合、例えば染布に６０〜６５％の絞り率の染液を付けてスチーマー内に入ると、１３０〜１４０℃の蒸気を瞬時に４００〜５００℃に昇温させる能力をもつ過熱水蒸気発生器で発生した過熱水蒸気により1秒内外で１００℃に達し、同時に布に凝結水が生じ、布が水分を持っている間は布温度は１００℃を保っていることで染着に必要な水分の供給保持と、高染着に必要な温度保持が正確になされることになる。
【発明の効果】
【００１３】
上記本発明によれば遠赤外線を放射するセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーターとして高熱処理部内に配備し、あるいは前記セラミックスを溶射したシリンダーを高熱処理部内に配備して４００〜５００℃の高温過熱水蒸気を通し、しかもスチーマー又は高熱処理部に該過熱水蒸気を放出して空気を含まない１００％過熱水蒸気による雰囲気内でスチーミング処理を行なうため、スチーマーあるいは処理部内の温度上昇と維持が図られ、従来の２工程法における染着前の工程の染色乾燥部門を不要として染液パッド，高温スチーミングの１工程で染着完了が得られ、染色加工時間の短縮化と共に省エネルギーで高効率が達成され、現下の小ロット，多様化，短サイクルの連続染色に顕著な効果が期待される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、更に添付図面にもとづいて本発明の具体的実施態様を説明する。
【００１５】
図１は本発明に係る連続染色加工を実施する装置の1例を示す概要図であり、供給部１より引き出された綿織物などの繊維構造物Ｆがガイドロールを介して送出され、パッダーＰにおいて染液槽２内に含浸すると共に絞りロール３で絞って染液をパッドした後、スチーマーＡ及び高温熱処理部Ｂに順次送り、図示していないが、併設されている１３０〜１４０℃の蒸気を瞬時に４００〜５００℃に昇温させる能力のある過熱水蒸気発生器を用いてこの高温過熱水蒸気を前記スチーマーＡ及び高熱処理部Ｂへ通しこれらスチーマーＡ及び高熱処理部Ｂにおいて遠赤外線輻射エネルギーを放射しながら室内の温度上昇と維持を図ると共に、該過熱水蒸気をスチーマー及び処理部内に放出して夫々、常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で高温スチーミングを行ない、順次後方へ送出して本願発明の一連の連続染色加工が行なわれる。
【００１６】
前記スチーマーＡは図示のように５〜１０ミクロンの波長の遠赤外線を放出するアルミナ，チタニア，酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射したアルミニウムパイプをヒーター４として、該ヒーターをスチーマー内に多数併設配置して構成されており、織物等を上下に蛇行させてヒーターを通過させ、遠赤外線輻射エネルギーを放射しながらスチーマー内の温度上昇と維持を図ると共にヒーターを出た高温過熱水蒸気をスチーマー内へ放出し、スチーマー内で常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態での高温スチーミング処理を行なうようになっている。
【００１７】
一方、高熱処理部Ｂは前記スチーマーと同じく赤外線を放射するアルミナ，チタニア，酸化ニッケルよりなるセラミックを溶射し、その表面をフッ素樹脂により被覆した遠赤外線放射力をもつシリンダー５を閉鎖された処理部内に併設配置することによって同様にシリンダー５内に過熱水蒸気を送り、遠赤外線輻射エネルギーを放射しながら高温処理室内の温度を上昇と維持を図り、更に同処理部Ｂ内へ過熱水蒸気を放出して常圧における過熱水蒸気１００％の空気のない状態で高温スチーミング乾燥を通じて加工を達成させる。
【００１８】
なお、図示例においては、アルミニウムパイプのヒーターによるスチーマーＡと、シリンダーによる高熱処理部Ｂの両室を順次配置して繊維構造物Ｆに連続染色加工を施しているが、必らずしも両者を併用することなく、何れか一方のみで常圧における空気のない過熱水蒸気１００％の高温スチーミングを遠赤外線放射エネルギーと併用して行なってもよく、これによってスチーミング乾燥，ベーキング等の機能を行なうケミラクターとして加工を一工程で達成することが出来る。
【００１９】
かくして前述のように織物等の繊維構造物に６０〜６５％の絞り率の染液を付けて上記スチーマーや高温熱処理部に入ると、１秒内外に１００℃に達し、同時に織物等に凝結水が生じ、織物が水分を持っている間は織物温度は１００℃を保っていることで、このことが染着進行に必要な水分の供給保持と、高染着に必要な温度保持を正確になし、短時間染着完了の効果を発揮する。
【実施例】
【００２０】
実施例１
綿織物に対し下記配合例による染液を付与し、染液パッドを行なった。
【００２１】
染液配合例
反応染料      Ｘ  ｇ／Ｌ
ソーダ灰    ２０  ｇ／Ｌ
還元防止剤    ３  ｇ／Ｌ
染液パッド後、直ちに遠赤外線放射力をもつアルミニウムパイプをヒーターとして配備したスチーマーＡと、続いて遠赤外線放射力をもつシリンダーで構成した高熱処理部へ通し常圧における空気のない過熱水蒸気１００％の１８０℃スチーミングを遠赤外線放射エネルギーと併用して行なったところ、３０秒で染着が完了した。
【００２２】
同様にして数回、繰り返して実施したところ、最大限でも６０秒で染着完了が確認された。
実施例２
次に上記実施例１に準じ一工程法でバット染料，硫化染料等についても必要還元剤，薬剤等を加えた染液を配合し、これら各染液についてもパッドし、過熱水蒸気１００％の１８０℃スチーミングを遠赤外線放射エネルギーと併用して行なったところ、何れも２０秒から３０秒で染着完了が確認された。
【比較例】
【００２３】
以上の実施例に対し従来の２工程法により先ず第１工程で、染料  Ｘｇ／Ｌ，マイグレーション防止剤１０ｇ／Ｌ，還元防止剤１０ｇ／Ｌよりなる染液をパッドし、プレ乾燥を行なった後、第２工程としてアルカリ発色剤４０ｇ／Ｌ，ソーダ灰２０ｇ／Ｌ，芒硝２００ｇ／Ｌよりなるケミカル液をパッドし、発色スチーマーで染着を行なったところ、プレ乾燥完了に１００℃で２分要し、スチーマー処理による染着までに１００℃で1分間要し、合計で染着に３分を要した。
【００２４】
以上の実施例，比較例の対比より、本発明はマイグレーション防止剤１０ｇ／Ｌ，アルカリ発色剤４０ｇ／Ｌ，芒硝２００ｇ／Ｌが不要であり、省資源効果を有するのみならず、１工程簡略化することにより染着完了までの時間も短縮され、現在求められる小ロッド，多様化に充分対応できることが実証された。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を実施する連続染色加工装置の概要を示す図である。
【符号の説明】
【００２６】
Ａ：スチーマー
Ｂ：高熱処理部
Ｆ：繊維構造物
Ｐ：パッダー
１：繊維構造物供給部
２：染液槽
３：絞りロール
４：ヒーター（アルミニウムパイプ）
５：シリンダー
【図１】
2007009353.tif 000003