JPH01104874A - 長尺生地の連続スプレー染色装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は長尺生地の連続スプレー染色装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

従来の長尺生地、特にカーペット、モケット等の厚地パ
イル織物に対して色彩、柔軟性、撲水性、投油性、防縮
性、防炎（火）性、難燃性等の付加価値を高める一般的
処理方法に、生地もしくは染色済み反物を処理液に浸漬
した後マングルで一定量の処理液に絞り、ついでこれに
スチーミングもしくはドライキユアリングを施す方法の
あることはよく知られている。しかし、このような方法
を広幅もしくは厚地の長尺生地に適用しようとすると、
マングルで塗布量を規定して均一に絞ることはきわめて
困難であり、また強力に圧搾することも生地の風合を損
うおそれがある。特にパイル織物などでは浸漬処理によ
ってパイル間に保持される液量は必要量を遥かに上回る
ためマングルを用いて絞るほかに、吸引して減圧脱水す
る方法が採°用されることもあるが、減圧脱水も効率が
悪く所要電力も大きく経済的に不利である。

このような−船釣処理方法のほかに、たとえば西独のキ
エースター社法、フライスナー社法のように、アプリケ
ーターを使う方法、省エネルギーの立場から考えられた
泡加工法など数多く開発されているが、これらの方法に
対抗してスプレー法（吹き付は法、噴射法、噴霧法など
とも呼ばれる）が省エネルギーの面のみならず、処理液
含有量の調整が容易であること、また風合を損う危険性
のないことから新しい処理方法として特に注目されるよ
うになって来た。その−環としてこの発明の出願人は、
特願昭５９−１２３９５’？号、−１２３９５８号およ
び同６０−４５１０２号等において、長尺生地の幅方向
に設置したパイル割りローラで生地を長さ方向に折り曲
げてパイル割りし、このパイル割りローラに対峙して生
地の幅方向に平行して延びる複数連−組のスプレーガン
のそれぞれの連に、扇形膜状の噴霧パターンを形成する
複数の扇形噴霧ノズルを、隣接するスプレーガンから噴
霧された扇形液膜がパイル割りされた部分の生地面上で
互に連接して一直線を形成するように所要の間隔をおい
て同一線上に配列し、一方の連のスプレーガンから噴霧
された液膜と他方の連から同じように噴霧された液膜と
が生地面の同一線上で交わるように角度を規制すること
のできるスプレーガン群を用いて、特にカーペット、モ
ケット等の厚地パイル織物に対しても処理液保有量の均
一性の向上を図る装置を開示した。しかし、これらの発
明のスプレーガンの配列方法、加熱生地と加熱処理液と
を反応させる方法、さらにこれら方法を加熱水蒸気雰囲
気内で行なう方法などを適宜組み合わせても、処理液の
保有量を均一にして再現性を向上させることは容易では
ない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上述べたように、従来のスプレー法の技術においては
、被処理の生地に保有される処理液量を均一化する努力
が各方面で検討されているが、カーペント等の長尺生地
の処理液を原反に塗布する技術の中で実用化されている
ものは、パングー、アプリケーター等の連続槽を用いる
塗布技術であって、少なくとも幅４ｍ程度の長尺生地に
対して処理液を均一に塗布できるような染色アプリケー
ターとしてのスプレー法は未だ開発されていないという
問題点があった。

（問題点を解決するための手段〕 上記の問題点を解決するために、この発明は、所要の反
応温度に到達した原反生地（以下原反と略記する）に、
原反面上方にはなく原反面に直角もしくはそれに近い角
度で５〜３０ｃｍの距離にあって、水蒸気雰囲気中で加
熱処理液の扇形液膜を噴射する複数個の扇形噴射ノズル
（以下ノズルと略記する）を、互に隣接するノズルから
噴射される扇形液膜同志が接触、衝突もしくは干渉し合
うことなく、しかも原反の長さく走行）方向から見て各
扇形液膜の裾の両端がそれぞれ隣接するノズルまたはそ
れを隔てたつぎのノズルと布面に垂直な同一面上にあり
、各扇形液膜面が原反の幅方向に対して任意の角度およ
び間隔に保つように調整および固定させることの出来る
複数個のスプレーガンで構成される連の少なくとも一つ
の連からなるスプレーガン群によって原反面の各点が４
個以上の偶数個のノズルから噴射された扇形液膜で重ね
塗りされるような長尺生地の連続スプレー染色装置とす
る手段を採用したものである。以下その詳細を述べる。

まず、この発明におけるノズルを原反面上方に位置させ
ない理由はノズル先端に溜った液滴が原反面に落下して
処理液保有量の均一性を阻害することのないようにする
ためであり、換言すればノズル先端の真下には原反を走
行させないことが肝要である。しかも、ノズルの先端は
処理液の噴射が効果的に行なわれるため、原反面に対し
て直角もしくはそれに近い角度で５〜３０ｃｍの距離に
あることが望ましい、したがって、原反の走行する方向
がどうであっても、ノズル先端から処理液が噴射される
位置に到達するまでに１個もしくは複数個のガイドロー
ラを設は原反の走行方向を変更するならば前記諸条件を
容易に満たした操業が可能となる。

このような複数個のノズル（たとえば、第１図および第
２図におけるａｌｌ　、ａｌ　、ａｇ・・・・・・）は
原反の幅方向へ等間隔に配列されていて、加熱処理液中
の水分の蒸発による液温低下を防ぐために水蒸気雰囲気
中で噴射される扇形液膜（ａｓ　ｔｏ。

Ｃｏ　Ｓａｔ　り＋　Ｃ＋　、ａｘ　ｂｚ　Ｃｚ　、−
−の各三角形で模式的に示した）は第１図のように互に
接触、衝突、干渉し合ったりすることなく、しかも隣接
するノズルから噴射される各扇形液膜の裾の両端ｂｏと
ｃ６．ｂｌ　とＣ，％　ｂｔとｃ２・・・・・・が第２
図のように原反の長さ方向から見れば隣接する両側のノ
ズル線上、すなわち、ｃｏは隣接するノズルａ、と、ま
たｂｔは隣接するノズルａ、とそれぞれ布面に垂直な同
一面上にあるので前記ｃ０とす、とは同一線上に重なっ
て見える。したがって、各ノズルから噴射される扇形液
膜は第１図のように原反の幅方向に対しである角度（鋭
角、現在の扇形ノズルの工作精度からすれば約１５°程
度）を保って平行かつ等間隔に並ぶことが望ましいので
、これら諸条件を満たすように各ノズルを任意に調整固
定することの出来るスプレーガンであることが大切であ
る。また、第３図には第１図に示すノズルの間隔を１／
２にした例を示したが、このようにすれば扇形液膜の重
なりは第４図のようになる。

以上のような複数個のスプレーガンが原反の幅方向に一
列に並んだものをこの発明において達と呼ぶが、たとえ
ば第１図に示すような連の二連−組からなるスプレーガ
ン群において第二の連の各ノズルが第一の連のノズルと
ノズルとの中間に対応するように組み合わされると原反
面の各点は４個のノズルから、また、このようなスプレ
ーガン群をさらにもう一群併用するかまたは第３図に示
すような連の二連−組とするときには原反面上の各点は
８個のノズルから噴射される扇形液膜によって被われ、
処理液保有量の均一化に大いに役立つことになる。なお
、スプレーガンのノズルは一つの連においては同＝寸法
のものが何かと好都合であるが、一つの群の中の異なる
連は必ずしも同一寸法のものでなくてもよい。

〔作用〕

この発明において、ノズル先端から噴射される扇形液膜
が、隣接ノズルから噴射される液膜と接触、衝突または
干渉し合うことなく、しかも原反の長さ方向から見ると
液膜の裾の端が隣接するノズルと同一線上に見えるよう
に等間隔に調整固定された複数のスプレーガンが用いら
れるので、そ−れらのノズルから扇形液膜として噴射さ
れる処理液の原反面上の分布は理論的には原反の両端を
除きほぼ一定になる筈であるが、現実的にはノズルの工
作精度などの影響で扇形液膜の中心部付近における液量
が増大するなどのバラツキを生じる。

したがって、このようなバラツキを生じやすい複数個の
スプレーガンからなる第１図のような連に、さらにもう
一つの連を組み合わせ、ノズルの位置を１／２ずつずら
して千鳥足状に配置するとバラツキを小さくすることが
出来る。すなわち、少なくともこのような二連−組のス
プレーガン群を用いるか、または第３図のような一連の
スプレーガンを用いれば、原反面の主要部分は４個のノ
ズルから噴射される扇形液膜で被われることになり、さ
らにスプレーガン群を一群増加するか、第３図のような
連の二連−組を用いれば原反面の各点は８個のノズルで
被われ、実質的にバラツキを無くすことが可能になる。

なお、スプレーガン群の数を増加することは処理液の分
布のバラツキを小さくする上で効果的であるが、設備費
の増加および保全管理のための労力の増加などを伴って
不利を招くことから、通常の場合、二組のスプレーガン
群すなわち原反の各点が８個のノズルから噴射される扇
形液膜で被われるならば実用的には充分である。

〔実施例〕

以上述べたこの発明の長尺生地の連続スプレー染色装置
を実用化する際の諸元は、特に限定されるものではない
が、現在のノズル加工技術に起因する寸法精度、処理液
損失等の物理的な制約から、単一の扇形噴射ノズルスプ
レー幅５〜４０ｃｍ、処理液吐出ｍ１ｏｏ　〜３０００
ｍｌ／分、液圧０．５〜５０．０　ｋｇ−ｆ／ｃｊとい
う基準を一つの目安にすることが好ましい。

いま、長尺の原反生地として幅３８０ｃｍのパイル素材
ナイロン６繊維製カーペット（パイルの質量４８３ｇ／
　ｒｄ、パイル長さ１３．５ｍｓ、ゲージ１７８吋、ス
テッチ２４．０／１０ｃｍ、色相グレー）を選び、処理
液（染液）として、次の染料 Ｌａｎｄｓｙｎ　Ｂｌａｃｋ　Ｂ　ＲＬ　（サンド社製
）　０．１６　　ｇ／ＩＬａｎａｓｙｎ　Ｙｅｌｌｏｕ
２　ＲＬ　（同社製）　　　０．０４４　　〃Ｉｒｇａ
ｌａｎ　Ｒｅｄ−Ｂｒｏｗｎ　ＲＬ　　　　　　　Ｏ，
００５１’（チバガイギー社製） とつぎの助剤 Ｄ５２１１Ａ　　　（日華化学社製）１．０　　　〃レ
ミラー１８Ｂ（辰洋加工）ｉ、ｏ　　　−３ＹＷ　−２
（ハイＩＬＬＺ社製）１．０　　　＃酢＃　　　　　　
　　　　　　　　　　０．５　　　〃とを用いた。主な
加工条件は加工速度１５ｍ／分、スチーム時間約３０秒
、ピックアップ５００％、スプレー圧力５ｋｇ−ｆ／ｄ
、ノズル（共立合金製作所製：特殊染色用フラントアト
マイジングノズル、吐出量毎分０．９リツトル（５ｋｇ
−ｆ／ｃＪ））Ｉ１１斜角１５＠である。

そして、第５図に示すような装置を用い染色操作を行な
った。すなわち、ガイドロール１およびピンロール２に
よって伸長された原反生地３に対峙する第１スプレーガ
ン群４および第２スプレーガン群５からなる装置におい
て、ガイドロール１とビンロール２との間を水平方向に
対して約８０＠の角度に傾斜しながら上昇する原反生地
３に向って、それぞれがいずれも１８ｃｍの距離にある
いずれもＡ連およびＢ連からなる（Ａ連、Ｂ連は共に４
回重ねであり、Ａ連とＢ連とのノズルは異種）第１スプ
レーガン群４および第２スプレーガン群５から染液を噴
射するが、それぞれのスプレーガン群は、Ａ連またはＢ
連を用い、各連は原反生地３の最大幅４３５ｃｃｍに対
応して扇形噴射ノズル９０または９１個が５ｃｍ間隔で
一列に並び、もう一つの連は各ノズルの寸法および配列
は前記連と同一であるが、両連の間隔（Ａ連間もしくは
Ｂ連間）が約２５゜６ｃｍで、かつ両群のノズルはそれ
ぞれの中間に相当する位置に設けられて千鳥足状になっ
ていて、原反生地の幅３８０１に対し、使用ノズル数は
８０個と７９個、すなわち合計１５９個を用い、噴射の
合計幅は４１５ｃｍになっている。そして３８０１幅に
対する二組のスプレーガン群から噴射される染液の総吐
出量は毎分１４３．１リツトルであり、各ノズルから噴
射される扇形液膜は互に接触しないように、また裾の両
端は原反生地３の走行方向から見て隣接するノズルを隔
てた次のノズルと布面に垂直な同一面上に位置するよう
に調整および固定した。

なお原反生地３は１００ｉ：まで、また染液は９７℃ま
で予め加熱され、噴射部分は常圧飽和に近い水蒸気雰囲
気で包囲した。

この発明の長尺生地の連続スプレー染色装置の効果をｉ
ｉ１認するために、染色の仕上がりを観察したほかに、
染液噴射中におけるスプレー分布状態を共立合金製作所
製スプレー衝突カ試験機を用いて、一連４個重ねの状態
において調べたところ、最大値２４　ｍＶ（１８ｇ　／
　２３幅）、最小値２３　ｍＶ（１７，２５ｇ７２１幅
）、中央値２３．５　ｍＶ（１７，６３ｇ　／　２　ｃ
ｍ幅）、公差±２．１％で主要部分の染液噴射のバラツ
キは従来の技術には見られない優れたものであり、また
染色後のカーペントの色差のバラツキも（ＩＥＬａｂ、
色差で０．１〜０．２（単位無次元）程度できわめて良
好であった。

〔効果〕

以上述べたように、この発明の長尺生地の連続スプレー
染色装置は、特異な扇形噴射ノズルおよびその配列の仕
方によって従来技術には見ることの出来ない優れたスプ
レーの均一性および塗布均一性が得られ、染色を始めと
する各種処理に際してきわめてバラツキのない仕上がり
が期待出来るので、この発明の意義は非常に大きいと言
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第３図はこの発明の長尺生地の連続スプレ
ー染色装置における扇形噴射ノズルの配置状態を模式的
に示すための平面図、第２図および第４図は第１図およ
び第３図の長さ方向から見た正面図、第５図はこの発明
の一実施例を示すための要部断面図である。 １・・・・・・ガイドロール、２・・・・・・ビンロー
ル、３・・・・・・原反生地、４・・・・・・第１スプ
レーガン群、５・・・・・・第２スプレーガン群、ａｌ
ｌ（ｎ＝ｏ、１，２．３・・・・・・）・・・・・・ノ
ズル、ｂ、およびｃ、ｌ（ｎは同上）・・・・・・扇形
液膜の裾の両端。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　所要の反応温度に到達した原反生地（以下原反と略記
   する）に、原反面上方にはなく原反面に直角もしくはそ
   れに近い角度で５〜３０ｃｍの距離にあって、水蒸気雰
   囲気中で加熱処理液の扇形液膜を噴射する複数個の扇形
   噴射ノズル（以下ノズルと略記する）を、互に隣接する
   ノズルから噴射される扇形液膜同志が接触、衝突もしく
   は干渉し合うことなく、しかも原反の長さ（走行）方向
   から見て各扇形液膜の裾の両端がそれぞれ隣接するノズ
   ルまたはそれを隔てたつぎのノズルと布面に垂直な同一
   面上にあり、各扇形液膜面が原反の幅方向に対して任意
   の角度および間隔に保つように調整および固定させるこ
   との出来る複数個のスプレーガンで構成される連の少な
   くとも一つの連からなるスプレーガン群によって原反面
   の各点が４個以上の偶数個のノズルから噴射された扇形
   液膜で重ね塗りされることを特徴とする長尺生地の連続
   スプレー染色装置。