JPS6054428B2 - 低温プラズマ処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は布帛、紐、カーペット等の繊維製品を連続的
に低温プラズマ処理するための装置に関するものてある
。

従来工業的に織物、編物、不織布など布帛あるいは紐
、カーペットなどを連続的に処理する工程は、染色前の
工程では布帛に付着している撥水性夾雑物を除去、ある
いは親水化し布帛に染料液が容易に浸透せしめるための
精練工程および染色後。

柔軟、撥水、静電防止、防汚、吸水などの特性を付与す
る仕上工程があるがいずれの工程も水系で処理を行つて
いた。 たとえば精練工程では、木綿を含む布帛の場合
カセイソーダ、ソーダ灰などのアルカリ精練助剤を付与
し、１００℃前後で２０分以上スチーミングあるいはア
ルカリ、精練助剤を含む水溶液て煮沸して、撥水性夾雑
物を水溶化せしめ次いで処理布帛に付着している薬剤お
よび可溶化された夾雑物等の付着物を除去するための手
段として水洗を繰り返し行い更には、水洗後乾燥する工
程が必要であつた。

また仕上工程においては、水に溶解あるいは分散させ
た仕上加工剤を付与した後乾燥機を通して水分を蒸発除
去させる工程が必要であり加工目的によつてはさらに高
温熱処理により仕上剤を反応固着せしめる工程が必要て
あつた。

ところがかかる処理手段ては処理用の薬剤がコスト高
になること、薬剤を布帛に反応せしめるために多量の熱
量を必要とすること、さらには、精練工程の場合処理さ
れた布帛に含まれる残液、あるいは夾雑物及び又は付着
物を除去せしめるための多数の水洗機、及びこれらの各
水洗機内に供給すべき多量の水資源が必要であること、
更に水洗された排液を廃棄処理するための装置が必要で
ある等のことから、布帛を処理するには多量の水責源、
熱エネルギー設備費等がかさんでいるのが現状である。

更には水洗機より排出される廃液中には必然的にも薬剤
が含まれることから、排液公害等の問題も生じ該廃液の
処理にも多大なる設備費、人件費等が嵩んでいるもので
、特に繊維加工業界においては、経済性に欠けるもので
あつた。このようなことから、最近では、布帛等の繊維
製品に低温プラズマ雰囲気で処理して、例えば布帛の糊
抜、精練効果あるいは仕上加工効果を得ることが提案さ
れているが、この布帛の低温プラズマ（以下これを単に
プラズマと称す）処理時において反応器の圧力が変動す
るとプラズマ雰囲気の温度が変動する。たとえば反応器
の真空度が悪くなければプラズマ雰囲気の温度は上昇す
るため処理条件によつては、耐熱性の弱い合成繊維の場
合熱収縮、硬化などの問題をおこす場合があつた。また
低温プラズマは使用する気体の種類によつては、（例え
ばアルゴンなど）強い紫外線を発生させるものがあるが
、この様な強い紫外線雰囲気で染色した繊維製品を処理
すると使用した染料の種類によつては（例えば蛍光を発
する染料など）染料が分解され変退色するなどの問題点
があつた。

本発明は、かかることから鑑みてなされたもので、その
第１の目的は、熱エネルギー水資源を殆んど使用するこ
となく、プラズマを使用して布帛等の繊維製品を連続的
に、処理をすることができる繊維製品の連続処理装置を
提供することである。

本発明の第２の目的は、例えば蛍光を発する染料などに
より加工を施した比較的光に弱い布帛、あるいは高熱に
よつて分解、変質しやすい耐熱堅牢度の弱い布帛であつ
ても、プラズマ雰囲気中における光及び熱により悪影響
が及ぼされることなく効果的なプラズマ処理が連続的に
行なえるようにすることである。以下に上記の目的を達
成することのできる本発明の実施例を図面に基いて詳細
に説明する。１は反応器であつて、この反応器１には低
温プラズマ処理すべき布帛２をこの反応器１内に連続的
に導入するための導入口３と、反応器１内の布帛を連続
的に導出させるための導出口４が設けられている。

またこの導入口３及び導出口４の夫々には、布帛を連続
的に挿通することはできるが、反応器１内を真空（イ）
．１〜１０Ｔ０ｒｒ、望ましくは０．５〜肝０ｒｒ）に
保つことができるシール機構５及び６が設けられている
が、かかるシール機構５，６は、本発明者らが開発して
いる公知のシール機構を利用することによつて反応器１
の導入口及び導出口をシールすることができる。更にこ
の反応器１の内部には、布帛ガイドロール７が配設され
ており、このガイドロール７によつてガイド移送される
布帛ガイド路の上側には、そのガイドロールにより移送
される布帛２の上面に向かつて開口するガス噴出ダクト
８が設けられている。またその布帛ガイド路の下側には
、移送される布帛２の下面に向開口する吸気ダクト９が
、上記のガス噴出ダクト８と対向して設けられているが
、この吸気ダクト９は、反応器１の外部に設置されてい
る真空ポンプ（図示せず）に接続されている。１０及び
１１は、ガス噴出ダクト８の内部に配設され、しかも布
帛２の移送方向に沿つて交互に隔設された多数枚の高周
波電極板及びアース電極板であつて、この各対の電極板
相互間には、ガス供給口１２より供給されたガス流動さ
れるようになつている。

尚この双方の極板１０及び１１は板材、鋼材、あるいは
透孔性板材等適宜のものを選択的に使用することができ
る。以上が本実施例の構成であるが、次にその作用につ
いて述べると、先ず真空ポンプを駆動して反応器１内を
減圧し、その真空度を０．１Ｔ０ｒｒ以下に調節する。

次にガス供給口１２より、ガス噴出ダクト８内を経、反
応器１内へガスを供給して、この該反応器の真空度を０
．１〜１０１′０ｒｒの圧力に、望ましくは０．５〜肝
０ｒｒに調整する。

尚この減圧条件を０．１〜１０Ｔ０ｒｒに限定した理由
は、減圧度が１０Ｔ′０ｒｒ以上では後述するプラズマ
発生が不安定であり、また０．１Ｔ０ｒｒ以下の減圧度
に保持することはコストが高く、その上処理気体濃度も
低下するため処理効果も低下するからである。そこて電
極板１０，１１へ例えば長波長から短波長までの高周波
望ましくは１ｋＨｚ〜３００ＭＨｚの範囲の高周波をか
ける。

またさらに周波数大きい高周波例えば２４５０ＭＨｚあ
るいはそれ以上の場合は石英又はガラス製の高周波照射
窓（図示していない）を設けこの窓より高周波エネルギ
ーを照射してもよい。このように減圧下で高周波エネル
ギーを与えると供給口１２から流通されるガスが励起さ
れプラズマが発生し、そのガス噴出ダクト８内にはプラ
ズマ雰囲気となる。

そこで吸気ダクト９の吸引を続けることによりガス噴出
ダクト８内にあるプラズマは布帛２を透して吸気ダクト
９へ吸引されるために、ガス噴出ダクト８内のプラズマ
は、布帛２の表面及び内芯部に作用し、布帛のプラズマ
処理が効果的になされる。即ち本発明においては処理す
べき布帛が、直接高周波エネルギー照射が行われていな
い領域で処理されるので高周波エネルギによる光、及び
発熱が、その被処理布帛に直接作用され難くなつている
ために、この被処理布帛が光、熱に弱い布帛である場合
にその布帛が光熱により損傷されることなく有効なプリ
ズマ処理ができる特長がある。

以上のように本発明は、布帛、紐等の繊維製品を連続的
に導入、導出することを許すが、器内を真空に保持する
ことができるシール機構を具備せしめた反応器において
、この反応器内を通過する繊維製品移送路の片側に沿つ
て設けられ、かつ布帛の移送方向に両極が交互に配設さ
れてなる高周波電極板群と、この電極板群を囲むように
して設けられているガス噴出ダクトと、このガス噴出ダ
クトに布帛通路を挾んて対設された吸気ダクトを有して
いる低温プラズマ処理装置であるから、この装置によれ
ば、反応器内を通過する布帛が、両極板間を通過しない
ため、その高周波照射雰囲気中で発生している熱、光が
繊維製品に作用され難く、従つて耐光堅牢度、及び耐熱
堅牢度の弱い繊維製品への低温プラズマ処理がこの繊維
製品を損傷、変質させることなく有効になされる特長が
ある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明よりなる装置の実施例を示した断面説明図
である。 １・・・反応器、２・・・布帛、３・・・導入口、４・
・・導出口、５，６・・・シール機構、７・・・ガイド
ロール、８・・・ガス噴出ダクト、９・・・吸気ダクト
、１０，１１・・・高周波電極板、１２・・・ガス供給
口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 布帛、紐等の繊維製品を連続的に導入、導出するこ
   とを許すが、器内を真空に保持することができるシール
   機構を具備せしめた反応器において、この反応器内を通
   過する繊維製品移送路の片側に沿つて設けられかつ布帛
   の移送方向に両極が交互に配設されてなる高周波電極板
   群と、この電極板群を囲むようにして設けられているガ
   ス噴出ダクトと、このガス噴出ダクトに布帛通路を挾ん
   で対設された吸気ダクトを有していることを特徴とする
   低温プラズマ処理装置。