KR0172977B1 - 다색 날염방법 및 날염장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분리되어 있고 연속되어 있는 날염 스테이션에서 냉각되게 되는 날염 염료의 연속적인 적용으로 다색 염료의 적용에 의해 냉각표면(24)과 앞에 있는 날염 스테이션(5)에서 적용된 날염 염료(22)간에 직접접촉이 이루어지게 된다. 날염 염료의 고정을 보장할 수 있고 표면장력이 감소되게 되므로 날염된 재료는 연속되어 있는 날염 스테이션에서 날염형상으로 접착되어 염료오점이 없고, 습윤염료의 위험성없는 고품질의 것이 될 수 있다.

Description

다색 날염방법 및 날염장치

본 발명은 다색 날염, 특히 직물 날염방법에 관한 것으로서, 여기서 날염 염료는 서로 독립되게 분리되어 있는 날염 스테이션에서 계속해서 적용되며, 점성이 있는 날염 염료는 계속되는 날염 염료의 적용 전 및 적용될 때 비점성 또는 셋오프(set-off)가 없는 조건으로 되도록 냉각되게 된다.

여기서, 날염(捺染)이라 함은 반드시 직물재료일 필요는 없지만 종이나 이와 유사한 재료일 수 있는 날염 표면이 날염 염료를 예를 들어 세리크래프 날염틀을 통해서 적용하는 다수의 날염 스테이션을 통해서 날염하고자 하는 재료가 유도되어 연속적으로 다색 날염으로 제공되는 날염방법을 말한다. 날염기계는 세리그래프 원리에 따라 롤러-날염원리나 평판-날염원리에 의해 작동된다.

이러한 목적을 위해 날염하고자 하는 재료를 지지판 위에 놓고 여러개의 날염 스테이션으로 유도하여 원하는 날염 염료를 적용한 날염 표면에 날염 형태를 적용하는 여러 가지의 날염장치가 개발되어 왔다. 더욱이, 날염 스테이션은 패턴을 날염하기 위해 작동하는 날염 메카니즘으로 이루어져 있고, 각 날염 스테이션마다 특별한 칼라로 되어 있다. 일반적으로 2-8날염 스테이션이 해당되어 있다. 날염 형태는 원형 또는 평면일 수 있다.

사용된 염료는 일반적으로 점성이 있고, 보다 두꺼운 층으로 적용된다.

상대적으로 빠른 날염 연속성을 달성하기 위하여 예를 들어 DE특허 제2,944,560호에 기재되어 있는 것과 유사한 냉각기술이 사용된다. 따라서, 서로 다른 날염 염료의 연속적인 적용사이에서도 날염 염료의 안정성을 얻을 수 있게 된다. 이러한 염료의 안정성과 고정성은 염료가 서로 혼합하는 것을 피하는데 필수적이다. 냉각을 할 때, 계속해서 염료를 적용하기 전 및 적용할 때 앞서 날염된 칼라가 비점성 또는 셋오프가 없는 염료로 나타나도록 하는 방법으로 날염 면적을 안정시킬 수 있다. 따라서, 연속된 날염 스테이션을 통해서 지나가는 동안에 어떤 손상을 피할 수 있게 된다.

하지만, 이러한 방법들은 날염 칼라가 냉각에 의해 고정되지만, 냉각이 재료의 밑에서 수행될 때 재료로부터의 분리효과가 일어나기 때문에 생산 용량에 한계가 있다.

본 발명의 목적은 냉각 고정과, 동시에 높은 날염연속성은 물론 날염 염료를 연속적으로 적용할 때 염료의 셋오프 위험성이 최소로서 고품질의 날염을 허용하는 상기 언급한 타입의 방법을 제공하는데 있다. 본 발명에 의하면, 이러한 것은 날염 염료와 냉각수단을 직접 접촉시키는 방법에 의해 달성될 수 있으며, 최소한 냉각고정과 날염 색상에 대해 표면장력의 감소를 보장하게 된다.

접촉 냉각으로 인해 순간 및 빠른 결빙 공정이 일어난다. 따라서, 고도의 날염 연속성을 유지시킬 수 있게 된다. 더욱이, 염료 표면장력의 실질적인 감소는 연속해서 있는 날염 스테이션에서 날염 염료의 접착이나 셋오프를 최소화시키게 된다. 이 방법에서 적용된 날염 염료는 하나 또는 여러개 연속해서 있는 날염 스테이션을 오점없이 통과하게 된다.

예를 들어, 접촉냉각은 원형 또는 평편한 냉각판에 의해 일어날 수 있으며, 그로 인해 날염표면이 부드럽게 된다. 가스 및/또는 액체 냉각제로 직접결빙접촉을 할 경우 냉각고정은 물론 표면장력의 감소가 달성된다. 하지만, 이와 같은 상황에서, 날염 색상의 표면의 부드러움은 직접 일어나지 않게 된다. 이러한 부드러운 공정은 별도의 압축롤러에 의해 제공될 수 있다.

접촉냉각에 의해 소위 쉘-결빙이 일어나며, 냉각수단의 온도가 실질적으로 날염 염료의 결빙점 또는 유리점 온도 이하일 때 날염 염료의 상부층의 보조 냉각이 일어난다. 따라서, 날염의 연속성의 감소없이 보다 좋은 품질의 날염이 달성되게 된다. 재료를 날염 기계를 통해서 유도한 후에 잘 알려진 방법으로 통상의 고정오븐에서 날염 염료에 포함되어 있는 액체를 가열 및 증발시켜서 염료를 해빙 및 고정시킬 수 있다. 이러한 조작은 날염의 품질을 저하시킴이 없이 일어날 수 있다.

충분히 낮은 온도를 달성하기 위하여, 비점온도가 사용된 결빙 또는 유리점 온도 이하인 액체를 사용할 수 있으며, 냉각제의 일례로 질소 또는 프레온을 언급할 수 있고, 이 냉각제는 가스의 직접작용 및/또는 날염 염료에 직접 적용하거나 또는 냉각판이 날염 염료와 접촉하게 되는 CFC-냉각되거나 질소로 냉각된 열 교환기를 통해서 냉각하는 형태로 적용하게 된다.

날염이 직물에 직접적으로 수행되는 경우, 냉각판의 직접접촉에 의하면, 다른 방법으로 달성되는 수준 보다 좋은 품질을 갖는 날염이 달성되게 된다. 이것은 날염된 색상에서 반사되는 빛의 회절이 적기 때문에 색상이 상당히 밝게 보이므로 날염된 표면이 부드러운 표면으로 보인다는 사실 때문이다.

어떤 환경 하에서도 두꺼운 염료층을 원한다. 이것은 예를 들면, 보다 좋은 덮개층을 원할 경우이거나 칼라 날염의 윤곽 또는 다른 이유 때문에 종전에 냉각/결빙된 날염의 상부에다 다시 날염을 하는 것이 유리한 경우에 원할 수 있다. 이러한 경우에, 예를 들어 알코올의 첨가에 의해 연속되는 염료의 결빙점에 영향을 주는 것이 유리할 수 있다. 따라서, 염료의 결빙점이나 유리점 온도를 변경하여 앞서 적용된 날염 염료로부터의 냉각은 적용시 이미 결빙된 연속된 층을 방해하게 된다.

상기에 언급한 기술은 실제 제조시 특수한 환경에 따라 조정될 수 있지만, 요구되는 냉각용량을 허용하고 고도의 날염 연속성을 유지하는 표준장치로 날염기계를 제작할 경우 이 방법이 적합할 수 있다.

더욱이, 본 발명은 상기에 언급한 방법에 사용하기 위한 날염장치에 관한 것이다. 이장치는 날염하고자 하는 재료를 스테이션에서 스테이션으로 계속해서 보낼 수 있게 배열되어 있는 다수의 날염 스테이션과 날염재료 캐리어 및 연속된 날염 스테이션에서 날염 염료를 계속해서 적용하기 전과 적용할 때 스테이션에서 적용된 염료가 비점성 또는 셋오프가 없는 조건으로 되게 배열되어 있는 냉각수단으로 이루어져 있되 상기 냉각 수단은 적용된 칼라와 직접 접촉되게 배열되어 있는 것을 특징으로 한다.

이러한 날염장치에서, 상기 언급한 방법과 연합해서 잇점을 얻도록 하기 위해 냉각수단을 다른 방법으로 구현시킬수 있다. 따라서, 냉각수단을 날염 염료의 표면에 직접 전달되는 가스나 액체 냉각제 또는 잘 알려져 있는 바와 같이 사용된 염료의 결빙점 또는 유리점 온도 이하의 온도로 냉각되어지는 냉각판으로 구성시킬 수 있다. 이 날염장치는 제1도에 예시한 바와 같은 소위 날염휠로 구성시킬 수 있다. 또한, 신장된 재료가 날염 스테이션을 통해 공급되게 날염장치를 구성시킬 수 있다. 이 경우에, 날염 재료 캐리어는 단지 신장된 재료의 일부로 구성시킬 수 있다.

본 발명을 첨부하는 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 따른 날염장치의 기본적인 구성의 평면도이고.

제2도 내지 제7도는 날염을 적용하기 위한 여러 가지 날염 방법을 나타낸 여러 가지 구현예의 부분 사시도이다.

제2도 내지 제7도에 예시한 구현예에서 날염 스테이션은 임의로 롤러 날염에 의한 기계나 평판날염에 의한 기계 모두에 사용될 수 있다.

제1도는 이 기술분야에서 통상의 기술자에 의해 잘 알려진 날염 휠을 예시한 것이다. 날염 휠은 중앙부(1)에 아암(2)이 방사형으로 확장되어 있고, 각 아암(2)의 말단 선단에는 수직형 날염판(3)이 배열되어 있다. 이 구현예에서, 날염 휠은 8개의 날염판(3)을 갖고 있으며, 이들은 8개의 연속된 스테이션을 통해서 움직일 수 있게 되어 있다. 이들 스테이션은 부호4-11로 표시되어 있으며, 부호4는 제1스테이션로서 날염 재료를 인가시키는 역할을 하게 되고, 부호11은 최종 스테이션로서 날염 재료를 제거시키는 역할을 하게 되며, 부호5-10은 6개의 중간 스테이션로서 각각 날염과 냉각을 수행하는 역할을 하게 된다. 냉각과 날염은 동시에 수행된다. 날염판과 날염스테이션은 적당한 갯수를 사용할 수 있다. 제1도에서, 날염판(3)은 스테이션(4-11) 사이에 위치하면서 두 개의 연속된 날염(捺染)/냉각 단계사이에서 회전하게 된다.

날염하고자 하는 재료, 예를 들면 직물편을 제1스테이션(4)에 있는 날염판(3)에 인가하고 각각의 스테이션(5-10)에서 원하는 날염무늬로 각각의 염료로 적용하는 것과 적용된 날염 염료의 냉각은 세리그래프 날염에 바람직하게 영향을 주게 된다. 궁극적으로, 가공된 날염재료는 최종 스테이션(11)에서 제거된다.

본 발명에 의하면, 냉각수단(12)은 제2스테이션(5-10)에 배열되어 있다. 각 냉각수단(12)은 냉각제소오스(12')에 연결되어 있으며, 이 냉각제소오스(12')는 스테이션 냉각제를 공급하여 날염 염료를 냉각시켜서 연속된 스테이션(5-10)에서 염료를 적용하기 전과 적용시킬 때 비점성조건 또는 셋오프가 없는 조건을 만들어주게 된다.

본 발명에 따른 날염장치에 사용되는 냉각수단(12)에 대한 여러 가지 구현예를 통해서 다음에서 보다 상세히 설명을 하기로 한다.

제2도는 날염장치의 일부분을 예시한 것으로서, 신장된 길이를 갖는 재료(13)가 안내 로울러(도시하지 않음)에 의해 날염장치를 통해 인가된다.

재료(13)의 길이상에는 앞의 날염 스테이션(15)에서 배열된 날염 염료(14)가 있다. 이 구현예에서 예시한 바와 같이, 냉각수단(12)이 랜스(16)형태로 제공되어 있고, 재료(13)의 폭방향으로 다수의 개구부(17)가 형성되어 있다. 이 랜스(16)를 통해서 냉각제(18)가 인가되게 된다. 예를 들면, 노즐과 같이 배열되어 있는 구멍(17)을 경유해서 액체 질소가 날염 염료(14)에 적용되게 된다. 냉각차이를 위한 요구에 따르면, 재료의 세로방향으로 냉각대역의 확장을 조절하는 방법으로 하여 냉각제의 양을 적용할 수 있다. 재료는 화살표(19)방향으로 이동하여 날염 스테이션(20)를 통과할 때, 날염 염료(14)의 온도는 염료의 결빙온도 또는 유리점 온도 이하로 냉각되어 날염 스테이션(20)에서 사용되는 날염형상에 염료의 셋오프를 위한 어떤 오점을 피할 수 있게 된다.

제3도는 제1도에서 예시한 재료 캐리어에 대한 구현예를 예시한 것이다. 제2도는 임의로 선택한 두 개의 날염 스테이션(5, 7)과 이들이 냉각수단(12)사이에 배열되어 있는 것을 예시한 것이다. 이러한 날염장치에서, 원하는 날염 염료의 수는 재료상에 단계적으로 적용되게 된다. 냉각수단(12)은 날염 염료(22)와 직접 접촉하게 되는 편평한 하부 냉각표면(24)을 갖는 열교환기 상자(23)로 직접 구성되어 있다. 이 열교환기(23)에서는 파이프 스텁(26)을 경유해서 적용되는 냉각가스(25)에 의해 냉각이 수행된다. 이 방법에서 온도는 냉각판(24)상에서 날염 염료를 고정시킬 수 있는 온도로 낮아지게 된다. 이 구현예의 실시과정은 열교환기(23)가 날염판(3)쪽으로 하향하여 날염(22)에 대해 냉각판(24)을 압입하는 것으로 이루어진다. 이와 동시에 부드럽고 결빙상태의 날염 색상이 얻어지게 된다.

이 구현예에 따르면, 날염 스테이션이 열교환기(23)로 사용되고 있지만, 이 열교환기(23)는 연속 날염을 위해 날염판(3)이 그 다음의 날염 스테이션으로 이송되는 날염장치의 작동시 날염 염료(22)와 접촉될 수 있는 원통형 또는 원추형 롤러로 형체를 줄 수 있다.

제4도는 날염장치의 다른 구현예를 부분적으로 나타낸 도면이다. 제4도는 실질적으로 제2도와 유사하며, 동일한 부호는 유사한 부재에 대해 표시하기로 한다. 이 구현예에서, 냉각수단(12)은 구멍이 있는 롤러(27)형태로 제공되어 있다. 냉각제(18)는 파이프 스텁(28)을 통해서 전달된다.

따라서, 날염 염료(14)의 냉각은 냉각된 구멍이 있는 롤러(27)로 직접 접촉압력에 의한 것과 롤러(27)의 구멍을 통해서 흐르는 냉각제 가스 및/또는 액체와 직접 접촉하는 것에 의해 이루어진다. 따라서, 특히 유리한 냉각 및 부드러운 날염 색상의 표면이 달성되고 이와 동시에 재료의 세로방향으로 냉각대역의 확장을 냉각제(18)의 공급량의 변화를 통해서 조절할 수 있다.

제5도는 본 발명의 다른 구현예를 부분적으로 예시한 도면이다. 이 구현예는 제4도에 예시한 구현예와는 다른 것으로, 구멍이 있는 롤러 대신에 밀폐된 롤러(13)를 사용하고 있다. 이 구현예에서, 롤러(30)는 내부로 공급되는 냉각매체에 의하여 냉각된다. 이 구현예의 기능은 제4도의 구현예의 기능에 상당한다.

제6도는 본 발명에 따른 날염장치의 또 다른 구현예를 부분적으로 예시한 것이다. 제6도에 예시한 구현예는 제5도에 예시한 구현예와는 다른 것이다. 즉, 밀폐된 롤러(30)가 제2도에 예시한 랜스(16)과 원리적으로 상응하는 랜스(31)에 의해 냉각된다는 것이다. 이 랜스에는 개구부(32)를 통해서 롤러의 표면에 적용되는 냉각제(18)가 공급되게 되며, 날염 염료를 비점성 또는 셋오프가 없는 온도로 냉각시키기에 충분한 온도로 표면을 냉각시키게 된다.

제2도 내지 제6도에는 서로 다른 구현예가 예시되어 있지만, 이들 구현예를 적당하게 조합하여 사용할 수도 있을 것이다. 예를 들어, 롤러의 내부측면과 외부측면 모두에 냉각제를 적용할 수 있을 것이다.

제7도는 날염장치의 또다른 구현예를 부분적으로 예시한 것으로서, 냉각수단(12)이 롤러(33, 34)와 액체매체를 포함하고 있는 용기(35)로 구성되어 있다. 이러한 롤러(33, 34)배열과 용기(35)는 날염 스테이션(15, 16)사이에 배치되어 있다. 재료(13)은 안내롤러(33)를 따라서 냉각제, 예를 들면 액체 질소가 있는 용기밑으로 진행된다. 염료(14)가 적용된 재료는 날염 염료를 냉각시키는 액체 질소에 부분적으로 침지되어 있는 롤러(34)를 따라서 진행되면서 부드러운 롤러(34)에 의해 염료가 부드럽게 된다. 재료는 또 다른 안내롤러(33)를 따라서 앞에서 적용된 날염 염료에서 셋오프를 일으키지 않는 날염 스테이션(16)으로 진행되게 된다. 용기(35)에는 유입 파이프 스텁(36)이 제공되어 있으며, 이를 통해서 일회분량의 냉각제가 들어오며, 날염 염료를 냉각시키기 위하여 설정된 것이다. 비록 특정되게 예시하지는 않았지만, 용기(35)는 격리되어 있고, 재료는 용기의 상부측에서 매우 좁은 슬리드를 통해서 용기를 통과하게 된다.

제3도에 예시한 구현예에서, 날염판(3)을 활동적인 결빙부재로 설계하여 냉각효과를 보다 좋게 할 수 있다. 하지만, 이로부터 얻어진 간접적인 냉각은 날염 염료상에 직접적으로 설정한 직접 접촉결빙과 같은 어떤 잇점을 줄 수 없다. 만일, 날염판들이 결빙부재로 설계되어 있다면, 이 온도가 사용된 날염이 결빙을 형성하지 않는다는 것을 확신할 수 있다.

본 발명은 직물의 다색 날염과 관련하여 사용될 수 있다. 하지만, 본 발명은 다른 재료, 예를 들면, 종이상에 날염 염료를 적용하는 것과 관련하여 사용될 수도 있으며, 전사인쇄와 관련하여 사용될 수도 있다.

사용된 날염 염료는 수분을 기초로 하는 날염 염료일 수 있고, 수분을 기초로 하지 않는 날염 염료일 수도 있다.

재료(13)를 예시하는 구현예에서, 날염하고자 하는 재료가 배열되게 길이를 지지하는 부재를 사용할 수 있다. 원리면에서, 이것을 재료상에 직접 날염할 수도 있다.

Claims (10)

1. 서로 독립되어 있고 분리되어 있는 날염 스테이션에서 날염 염료를 연속해서 적용하되 날염 염료를 연속적으로 적용하기 전 및 적용할 때 비점성 조건과 셋오프가 없는 조건을 얻기 위하여 여러 가지 날염 염료를 냉각시켜서 되는 다색 날염, 특히 직물날염하는 방법에 있어서, 날염 염료의 표면장력 감소는 물론 최소한 고정상태에서 날염 염료와 냉각수단 사이에 직접 접촉을 제공하여서 되는 것을 특징으로 하는 다색 날염방법.
2. 제1항에 있어서, 직접접촉은 냉각제, 바람직하기로는 액체 질소에 의해 제공하되 날염 염료표면에 직접 분무하는 형태로 하여서 되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항에 있어서, 직접접촉은 냉각판과 날염 염료를 접촉하여서 제공되는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서, 직접접촉은 구멍이 있는 판과 날염 염료를 직접 접촉시켜서 제공하고, 냉각가스는 구멍을 통해서 날염 염료 표면에 전달하여서 되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항에 있어서, 직접접촉은 날염 염료 표면과 원형 냉각판을 접촉시켜서 제공하되 이와 동시에 냉각제는 냉각판에 직접 전달하여서 되는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 직접접촉은 날염 염료 표면을 액체나 2상의 냉각제와 접촉시켜서 제공하되 이와 동시에 원형 롤러를 날염 염료 표면에 접촉시켜서 되는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항 내지 제6항중 어느 하나의 항에 있어서, 하나 또는 그 이상으로 적용된 날염 염료에서의 결빙점 또는 유리점 온도는 알코올 등을 첨가하여서 수정하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 날염하고자 하는 재료를 스테이션에서 스테이션으로 계속해서 보낼 수 있게 배열되어 있는 다수의 날염 스테이션과 날염 재료 캐리어 및 연속된 날염 스테이션에서 날염 염료를 계속해서 적용하기 전과 적용할 때 날염 스테이션에서 적용된 날염 염료를 비점성 또는 셋오프가 없는 조건으로 되게 배열되어 있는 냉각수단으로 이루어진 장치에 있어서, 상기 냉각수단은 적용된 색상과 직접접촉되게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 제1항에 따른 방법을 수행하기 위한 날염장치.
9. 제8항에 있어서, 냉각수단은 날염 염료 표면상에 직접 적용하게 되는 가스 및/또는 액체 냉각제로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
10. 제8항에 있어서. 냉각수단은 원형, 곡선형 또는 평판형 냉각판으로 구성되어 있으며, 연속된 날염 스테이션 사이에 배열되어 있고, 상기 냉각수단은 임의로 날염 재료 캐리어 및/또는 날염 스테이션의 내부부위를 구성하도록 된 것을 특징으로 하는 장치.