KR101518396B1 - 그라데이션 염색방법 - Google Patents

Abstract

그라데이션 염색방법에 관한 것으로, (a) 본체에 저장된 용수와 염료통에 저장된 염료의 공급으로 염료 혼합액을 조성하는 단계, (b) 상기 염료를 공급하면서 온수 공급장치의 온수를 나선관으로 순환시켜 염료 혼합액을 50~80℃의 온도로 승온시키는 단계, (c) 회전체의 걸고리에 염색 대상물을 고정한 다음 본체에 투입하는 단계, (d) 상기 본체에 투입된 염색 대상물의 염색이 이루어진 후 일정 시간 동안 염색하는 제1 염색 단계, (e) 상기 본체에 설치된 배수관을 개방시켜 염료 혼합액을 서서히 배출하면서 지속적으로 공급되는 염료에 의해 농도가 짙어진 염료 혼합액이 순환되면서 염색이 이루어지는 제2 염색 단계, (f) 상기 개방된 배수관으로 염료 혼합액을 서서히 배출하면서 염료 혼합액의 수위가 상기 본체 높이의 45~55%의 높이로 낮아지면, 상기 온수 공급장치에 의해 상기 염료 혼합액을 85~95℃의 온도로 승온시키며 공급되는 염료에 의해 보다 짙어진 농도의 염료 혼합액이 순환되면서 염색이 이루어지는 제3 염색 단계로 이루어져 하나의 염색 대상물의 농도가 점진적으로 짙어지는 그라데이션 염색을 할 수 있고, 염료의 투입량, 염료 혼합액의 온도, 염색 시간 등을 적절히 조절하여 원하는 형태의 그라데이션 염색물을 얻을 수 있다는 효과가 얻어진다.

Description

그라데이션 염색방법{Gradation Dyeing Method}

본 발명은 그라데이션 염색방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직물에 진한 색채로부터 차차 흐리게 색상 또는 그림을 염색하는 그라데이션 염색방법에 관한 것이다.

일반적으로 직물을 염색하는 방법은 섬유와 염료의 종류에 따라 여러 가지로 나누어지는데, 크게 보면 침염(浸染)과 날염(捺染)의 두 가지가 있다.

침염은 무지염을 총칭하는 말로 피염물을 부분적으로 염색용액에 회전시키면서 침지(浸漬)하는 방법이다.

염색되는 섬유의 형태로는 실, 직물, 편성물 등이 있으며, 가장 널리 이루어지는 것은 직물과 편성물이다.

침염 중 후염은 직물로 만든 다음 피스(piece)의 상태에서 염색하는 것으로 직물 전체를 한 가지 색상으로 염색하여 무지염이라고도 한다. 무지일색이 아닌 합성섬유의 염색성이 다른 것을 이용하여 침염으로 염색하여 믹스조나 격자무늬를 만들기도 한다.

날염은 종이나 그 밖의 재료에도 쓰이지만, 실이나 직물, 특히 직물을 부분적으로 착색하여 필요한 무늬가 나타나도록 하는 기술이다. 날염은 손날염(手捺染)과 오토스크린과 로우터리 스크린(rotary screen printing) 등으로 나뉜다.

손날염은 스크린 위에 무늬부를 그대로 두고 다른 부위에 방수성 피막으로 도포하여 틀을 색깔의 수 만큼 사용하여 색의 순서대로 사람이 스크린과 주걱을 가지고 이동하면서 날인하는 방법이다.

손날염의 틀을 얹거나 이동하는 색상을 바르는 조작은 완전히 사람의 손으로 해야 한다.

오토스크린은 손날염과 원리는 동일하나 조작을 기계에 의해 자동적으로 할 수 있는 방법이다. 다른 점으로는 색상의 수 만큼 스크린이 일렬로 놓여 그 밑을 천이 이동하면서 스크린이 밀착되었다가 떨어지면서 인날된다.

로우터리 스크린은 많은 구멍이 있는 원통상의 금속 스크린을 이용하여 원통 안에서 색상이 스며 나오게 하여 형을 움직이면서 천에 염료가 인날되도록 하는 것이다.

상기와 같은 종래의 염색방법은 직물을 단색만으로 염색되거나 서로 다른 특성의 원사를 사용하여 제직한 직물을 사용할 경우에 염색이 가능하였다.

또한 다색으로 염색이 가능하더라도 여러 가지의 색상을 염색하기 위해서 사 용되는 하나의 색상에 각각 한번씩의 염색작업을 필요로 하기 때문에 다색을 염색하기 위해서는 다수의 작업을 실행해야 했다.

따라서 동일한 특성을 가진 원사로 제직한 직물의 경우는 이색염색이 불가능하였고, 다색염색의 경우 여러 번의 공정을 거쳐야 했기 때문에 직물 염색공정의 복잡화를 초래하였고, 시간, 노동력, 작업공간, 원료비, 작업비 등이 과다하게 소비되었다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 '직물 염색방법'이 개시되어 있다.

하기 특허문헌 1에 따른 직물 염색방법은 염색되는 직물을 감물로 염색하도록 감으로 즙을 낸 감즙에 직물을 침지시키는 감즙 침지단계, 상기 감즙 침지단계에서 직물을 감즙에 침지한 상태로 직물에 외력을 가해서 내부에 감즙을 침투시키는 감즙침투단계, 상기 감즙 침투단계에서 감즙을 직물에 침투시킨 상태로 직물에 접힘작업을 실시하여 침지된 감즙이 무늬부분으로 집중되도록 무늬를 형성하는 무늬형성단계, 상기 무늬 형성단계에서 감즙이 무늬 측으로 집중되도록 접힘 작업을 실시한 상태로 햇빛에 노출시켜 건조를 실시하는 건조단계, 상기 건조단계에서 건조를 실시하다가 양면을 변위하여 수분을 첨가하면서 햇빛의 조사량을 조절하여 무늬 형성부분으로 감물의 탄닌성분이 집중되면서 색의 농도를 조절하여 발색시키는 발색단계, 상기 발색단계에서 발색된 직물을 양면을 변위하면서 감즙이 점착되도록 건조를 실시하여 건조를 완료하는 건조완료단계, 상기 건조 완료단계에서 건조를 완료한 직물의 감즙의 탄닌 성분이 무늬부분으로 집중되고, 무늬가 없는 부분으로 침투성 천연염색제의 입자를 침투시켜 이차로 염색하는 이차염색단계, 상기 이차염색단계에서 이차로 염색제를 침투시킨 상태로 건조하여 염색을 완료시키는 염색완료단계로 이루어져 있다.

하기 특허문헌 2에는 '견뢰도를 향상시킨 천연염색 방법 및 이를 이용한 천연직물'이 개시되어 있다.

하기 특허문헌 2에 따른 견뢰도를 향상시킨 천연염색 방법 및 이를 이용한 천연직물은 (a) 소목 분말과 결명자 분말 및 염색하고자 하는 직물을 준비하는 단계, (b) 활성수에 상기 결명자 분말을 넣고 가열하여 추출하는 단계, (c) 활성수에 상기 소목 분말을 넣고 가열하여 추출하는 단계, (d) 상기 (b) 단계에 의한 결명자 추출액에 상기 직물을 담구어 염색하는 단계; 및 (e) 상기 (d)단계를 거친 직물을 수세한 후 상기 (c)단계에 의한 소목 추출액에 담구어 염색하는 단계로 이루어져 있다.

대한민국 특허 공개번호 제10-2009-0109895호(2009년 10월 21일 공개) 대한민국 특허 공개번호 제10-2012-0096674호(2012년 8월 31일 공개)

그러나 종래기술에 따른 염색방법은 여러 단계를 거치면서 염색을 하고 있으나, 하나의 직물에 색상의 농도를 다르게 하는 그라데이션 염색을 할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 직물에 하나의 색상으로 각기 다른 채도 또는 명도로 염색(그라데이션)이 이루어지는 그라데이션 염색방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 다양성이 요구되는 직물에 원하는 색상 또는 형태의 염색(그라데이션)을 간단하게 할 수 있는 그라데이션 염색방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 그라데이션 염색방법은 (a) 본체에 저장된 용수와 염료통에 저장된 염료의 공급으로 염료 혼합액을 조성하는 단계, (b) 상기 염료를 공급하면서 온수 공급장치의 온수를 나선관으로 순환시켜 염료 혼합액을 50~80℃의 온도로 승온시키는 단계, (c) 회전체의 걸고리에 염색 대상물을 고정한 다음 본체에 투입하는 단계, (d) 상기 본체에 투입된 염색 대상물의 염색이 이루어진 후 일정 시간 동안 염색하는 제1 염색 단계, (e) 상기 (d) 단계 이후에 연속하여, 상기 본체에 설치된 배수관을 개방시켜 염료 혼합액을 서서히 배출하면서 지속적으로 공급되는 염료에 의해 상기 제1 염색 단계에 비해 농도가 짙어진 염료 혼합액이 순환되면서 염색이 이루어지는 제2 염색 단계, (f) 상기 (e) 단계 이후에 연속하여, 상기 개방된 배수관으로 염료 혼합액을 서서히 배출하면서 염료 혼합액의 수위가 상기 본체 높이의 45~55%의 높이로 낮아지면, 상기 온수 공급장치에 의해 상기 염료 혼합액을 85~95℃의 온도로 승온시키며 공급되는 염료에 의해 상기 제2 염색 단계에 비해 짙어진 농도의 염료 혼합액이 순환되면서 염색이 이루어지는 제3 염색 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 (c) 단계에서, 상기 염색 대상물은 상기 회전체에 고정된 상부 프레임과 하부 프레임의 걸고리를 따라 나선형으로 고정되는 것을 특징으로 한다.

상기 (d) 단계 내지 (f) 단계는 연속적으로 실행되며, 상기 (d) 단계에서, 상기 제1 염색 단계는 4~7분 동안 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 (f) 단계 이후에, 상기 염료 혼합액의 수위가 본체 높이의 10~15% 높이로 낮아지면, 상기 배수관을 모두 개방시켜 상기 본체에 남은 염료 혼합액의 전체를 신속하게 배출시키는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 그라데이션 염색방법에 의하면, 하나의 염색 대상물에 농도가 점진적으로 짙어지는 그라데이션 염색을 할 수 있고, 순환펌프에 의해 염료 혼합액을 순환시켜 투입되는 염료의 양을 줄일 수 있으며, 염료의 투입량, 염료 혼합액의 온도, 염색 시간 등을 적절히 조절하여 원하는 형태의 그라데이션 염색물을 얻을 수 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색을 하기 위한 염색장치의 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 염색장치의 평면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색을 하기 위한 염색장치의 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색방법을 단계별로 설명하는 공정도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색을 하기 위한 염색장치의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 염색장치의 평면도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색을 하기 위한 염색장치의 분해 사시도이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색장치는 일정량의 용수가 저장되는 본체(10), 상기 본체(10)에 일정량의 염료와 용수를 공급하는 공급부(20), 본체(10) 내부에 염색 대상물을 걸어둔 상태에서 회전되는 회전체(30)를 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본체(10)는 일정 직경을 갖는 원통체로서, 용수를 저장하는 것이다. 이러한 본체(10)의 저면에는 회전체(30)를 안정되게 안착하는 허브(11)가 돌출 형성되어 있다.

아울러 본체(10)에는 필요에 따라 염료 혼합액을 배출시키는 배수관(12)이 연결되고, 배수관(12)에는 배수를 제어하기 위한 개폐밸브(12a)가 설치된다.

또 본체(10)에는 그라데이션 염색을 하기 위하여 용수, 염료, 온수를 각각 공급하는 공급부(20)가 마련된다. 공급부(20)는 용수와 염료를 각각 공급하고, 염료 혼합액이 적정 온도를 유지하도록 온수를 순환 공급한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 공급부(20)는 염료가 저장되는 염료통(21), 용수를 공급 또는 배출하는 용수배관(22), 온수를 순환 공급하는 온수 공급장치(23)를 포함한다. 아울러 본체(10)의 온도를 측정하는 온도센서(25), 염료 혼합액을 순환시키는 순환펌프(26), 순환펌프(26)에 연결되어 염료를 공급하는 염료배관(27), 순환펌프(26)에 의해 염료 또는 염료 혼합액을 분출하는 분출관(28)을 포함할 수 있다.

염료통(21)에는 일정량의 염료가 저장된다. 이러한 염료통(21)은 순환펌프(26) 보다 높은 위치에 설치되어 저장된 염료가 자동적으로 공급되도록 한다. 또 염료통(21)의 하측에는 필요에 따라 염료를 공급하거나 차단할 수 있도록 개폐밸브(미도시)가 설치될 수 있다.

또 용수배관(22)은 본체(10)에 물을 공급하는 것으로, 이는 통상의 수도관에 연결되거나 별도로 마련된 저장탱크(미도시) 등에 연결되어 필요로 하는 용수를 충분히 공급할 수 있도록 하며, 본체(10)의 청소 시에 사용된 용수를 배출한다.

이를 위해 용수배관(22)에는 용수를 공급하는 배관에 개폐팰브(22a)가 설치되고, 용수를 배출하는 배관에 제2 개폐밸브(22b)가 설치된다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 용수배관(22)은 본체(10)에 'ㅏ'자 형태로 연결되고, 용수가 공급되는 배관에 용수의 공급을 개폐하는 제1 개폐밸브(22a)가 설치되며, 용수가 배출되는 배관에 용수의 배출을 개폐하는 제2 개폐밸브(22b)가 설치된다.

이러한 용수를 공급하고자 하는 경우에는 공급측의 제1 개폐밸브(22a)를 개방함과 함께 배출측의 제2 개폐밸브(22b)를 폐쇄하며, 용수를 배출하고자 하는 경우에는 공급측의 제1 개폐밸브(22a)를 폐쇄함과 함께 배출측의 제2 개폐밸브(22b)를 개방한다.

온수 공급장치(23)는 통상의 보일러 또는 순간 온수기 등으로서, 물을 가열하여 고온의 물을 본체(10) 내부로 순환시키며, 이를 위해 온수를 순환시키는 온수펌프(23b)가 설치된다. 온수펌프(23b)는 본체(10)의 바닥면에 나선(helix) 형태로 감긴 나선관(23a)에 연결된다.

한편 본체(10) 외측에는 본체(10)에 저장되어 있는 용수 또는 염료 혼합액의 높이를 외부에서 파악할 수 있도록 수두관(24)이 설치된다. 수두관(24)은 본체(10)에 연결되어 본체(10) 내부의 용수 높이 또는 염료 혼합액의 높이를 작업자 등이 쉽게 파악하기 위함이다.

즉, 수두관(24)은 본체(10)와 동일한 높이를 갖는 원통형의 관으로 이루어져 있어 수두압에 의해 본체(10) 내부의 용수 또는 염료 혼합액과 동일한 높이를 갖게 된다.

또한 온도센서(25)는 본체(10) 내부의 온도를 측정한다. 이는 온수 공급장치(23)에 의해 공급되는 온수에 의해 가열된 염료 혼합액의 온도를 측정하게 된다. 이러한 온도센서(25)는 본체(10)의 바닥면에 근접하게 고정된다.

본체(10)의 외측에는 순환펌프(26)가 마련된다. 순환펌프(26)는 본체(10) 내부에 저장된 염료 혼합액을 순환시킨다. 이를 위해 본체(10)와 순환펌프(26)는 배관(26a)으로 연결되어 있다.

또한 배관(26a)에는 염료통(21)에 저장된 염료가 공급되도록 염료배관(27)이 연결된다. 염료배관(27)은 배관(26a)의 직경 보다 작은 직경으로 된 오리피스 형태로 연결된다.

아울러 순환펌프(26)에는 염료 혼합액을 분출하는 분출관(28)이 연결된다. 분출관(28)은 본체(10)의 저면에 고정되어 염료 혼합액을 고압으로 분출하게 된다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 회전체(30)는 본체(10) 내부에 탈착되어 염색 대상물을 회전시키는 것이다. 이를 위해 회전체(30)는 일정 길이를 갖는 회전봉(31), 회전봉(31)의 상부에 고정되는 상부프레임(32), 회전봉(31)의 하부에 고정되는 하부프레임(33), 회전봉(31)과 동력전달수단(36)으로 연결되어 회전봉(31)을 회전시키는 구동모터(35), 회전봉(31)을 안정적으로 고정시키는 고정프레임(37)을 포함할 수 있다.

회전봉(31)은 봉 형상으로 일정 길이를 갖는다. 회전봉(31)의 상부에는 상부프레임(32)이 고정되며, 하부에는 하부프레임(33)이 고정된다. 이러한 상부프레임(32)과 하부프레임(33)에는 염색 대상물을 걸어둘 수 있도록 다수의 걸고리(34)가 일정 간격으로 고정된다.

상부프레임(32)의 걸고리(34)는 하측을 향한 상태로 고정되고, 하부프레임(33)의 걸고리(34)는 상측을 향한 상태로 고정된다. 이는 염색 대상물을 연속된 나선(helix) 형태로 감아 고정하기 위함이다.

또 본체(10)의 외측에는 회전봉(31)을 회전시키는 구동모터(35)가 고정되어 있다. 구동모터(35)에는 동력전달수단(36)을 연결하기 위한 구동풀리 또는 스프라킷(미도시)이 구비되고, 회전봉(31)에는 종동풀리 또는 스프라킷(미도시)이 구비될 수 있다.

또한 고정프레임(37)은 수직으로 고정되는 회전봉(31)이 안정적인 상태를 유지하기 위한 것으로, 일정 길이를 갖는 프레임에 회전봉(31)을 탈착하는 고정구(미도시)가 마련된다.

다음 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색방법을 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 그라데이션 염색방법을 단계별로 설명하는 공정도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(10)에는 용수배관(22)의 제1 개폐밸브(22a)을 개방하여 용수를 저장한다. 이때 용수는 본체(10) 용량의 85~95% 정도로 채워진다. 이러한 용수는 수두관(24)에 의해 외부에서 관찰하면서 적정 높이로 채우게 된다. 한편 수두관(24)에는 용수의 저장량을 파악하기 쉽도록 일정 간격으로 눈금을 형성하여 용수의 저장량을 보다 정확하게 파악되게 할 수 있다.

이와 함께 염료통(21)에는 염색을 하고자 하는 색상의 염료가 저장된다. 염료통(21)의 염료는 개폐밸브의 개방에 따라 공급되면서 순환펌프(26)의 구동에 의해 본체(10) 내부로 서서히 공급되면서 용수와 염료가 혼합된 염료 혼합액이 조성된다(S10).

한편 염료통(21)의 염료는 계속 공급되면서 온수 공급장치(23)에서 가열된 온수를 나선관(23a)을 통해 순환시키면서 온수에 의해 염료 혼합액을 50~80℃의 온도로 승온시킨다(S20).

이때 염료 혼합액의 온도는 온도센서(25)에 의해 확인할 수 있다.

한편 회전체(30)에는 염색 대상물이 고정된다. 염색 대상물은 상부프레임(32)과 하부프레임(33) 사이에 고정되는데, 염색 대상물은 상부프레임(32)의 걸고리(34)와 하부프레임(33)의 걸고리(34)에 끼워 고정되며, 염색 대상물은 평면에서 보았을 때 나선형으로 감아 고정된다.

이와 같이 염색 대상물을 나선형으로 감는 이유는 염색 대상물의 간격을 일정한 간격으로 떨어지게 하여 염료 혼합액과의 접촉면적을 보다 넓게 하여 접촉면적을 충분히 확보하기 위한 것이다.

이때 회전체(30)는 본체(10)의 상측으로 들어올린 상태에서 염색 대상물을 고정하게 된다. 회전체(30)의 상측에는 호이스트(미도시) 등이 설치되어 있다. 이에 따라 회전체(30)는 호이스트 등에 의해 상승된 위치에서 염색 대상물을 고정하게 된다.

이와 같이 염색 대상물의 고정이 완료되면, 회전체(30)는 호이스트 등에 의해 하강되어 본체(10) 내부로 투입된다(S30).

회전체(30)가 하강됨에 따라 회전봉(31)의 하단은 본체(10)의 허브(11)에 회전 가능하게 결합된다. 또한 회전봉(31)의 상측에는 고정프레임(37)을 고정하고, 회전봉(31)은 수직으로 고정된 상태를 유지하게 된다. 이와 함께 체인 또는 벨트 등의 동력전달수단(36)은 회전봉(31)과 구동모터(35)에 연결된다.

구동모터(35)의 구동에 의해 회전체(30)는 염색 대상물을 회전시키면서 제1 염색이 이루어지게 된다(S40).

작업자는 염색이 이루어지는 상태를 육안으로 확인하면서 회전체(30)가 회전이 이루어진 이후 4~7분 정도 시간이 지남에 따라 배수관(12)의 개폐밸브(12a)를 개방하여 염료 혼합액의 전체 중 예를 들어, 대략 10% 정도를 서서히 배출시킨다.

이와 같이 서서히 배출하는 것에 의해 염색 대상물에는 염색의 농도 차이가 연속적으로 증대되면서 염색이 실행된다. 즉, 염색 대상물의 상부에서 중간 부분으로 가면서 염색의 채도 또는 명도가 진해지는 색상으로 염색되도록 하기 위함이다.

즉, 염색 대상물의 상부는 염료 혼합액에 담가진 짧은 염색 시간 및 염료 혼합액의 농도가 낮아, 이후의 제2 염색 및 제3 염색 단계보다 가장 낮은 농도로 염색이 이루어지게 된다.

상기 본체(10)에 남은 염료 혼합액은 순환펌프(26)에 의해 계속 순환되면서 이와 함께 염료통(21)의 개폐밸브는 개방된 상태에서 염료를 지속적으로 투입하게 된다. 이에 따라 염료 혼합액은 염료가 지속적으로 투입됨에 따라 보다 농도가 짙은 염료 혼합액으로 전환된다.

아울러 염료 혼합액은 나선관(23a)에 의해 대략 50~80℃의 온도를 유지하여 줌으로써 가열된 염료 혼합액에 의해 염색 대상물의 제2 염색이 이루어지게 된다(S50).

한편 배수관(12)의 개폐밸브(12a)는 개방된 상태를 유지하게 되는데, 개폐밸브(12a)는 소량으로 배수되도록 조정된다. 따라서 염료 혼합액은 본체(10)로부터 서서히 배수된다.

이와 같이 시간이 지남에 따라 염료 혼합액은 서서히 줄어들도록 배출되면서 투입되는 염료에 의해 염료 혼합액의 농도가 보다 짙어지게 됨은 물론 염료 대상물의 접촉 시간이 길어짐에 따라 염색 대상물의 염색 농도는 제1 염색 단계 보다 짙어지게 된다.

즉, 염료 혼합액이 배출됨에 따라 염료 혼합액과 염색 대상물의 접촉 높이가 서서히 낮아지게 되고, 이로 인해 염색 대상물의 염색 농도는 서서히 짙어지게 된다.

또한 염료 혼합액의 수위가 본체(10) 높이의 45~55%의 높이로 낮아지게 되면, 온수 공급장치(23)는 온수를 고온으로 가열시켜 나선관(23a)을 통해 순환시켜 염료 혼합액을 85~95℃의 온도로 승온시킨다.

이는 염료 혼합액의 온도를 높여 염색이 보다 양호하게 이루어지도록 하여 염색 농도를 높이기 위함이다. 아울러 순환펌프(26)는 본체(10) 내의 염료 혼합액을 지속적으로 순환시키며, 염료통(21)에 저장된 염료는 지속적으로 공급된다. 따라서 염료 혼합액의 농도는 점점 짙어지게 되고, 염료 혼합액의 온도 상승 및 농도가 점점 짙어지게 됨은 물론 염색 시간이 길어짐에 따라 염색 대상물의 염색 농도는 계속적으로 짙어지는 상태로 제3 염색이 이루어지게 된다(S60).

이러한 제3 염색 단계는 염료 혼합액이 배출되어 염료 혼합액의 수위가 서서히 낮아지게 되고, 이에 따라 제2 염색 단계보다 점점 더 짙어지는 농도로 염색이 이루어지게 된다.

이러한 염료통(21)에 염료가 모두 투입되면, 염료배관(27)의 개폐밸브를 폐쇄시켜 염료의 공급을 중단하게 된다. 염료통(21)의 폐쇄는 필요에 따라 염색 중에 미리 차단할 수도 있다. 즉, 염료의 투입량을 줄임과 함께 염료 혼합액의 온도를 상승시킴은 물론 염색 시간을 늘려주어 염색 농도를 점점 짙어지게 할 수도 있다.

이와 같이 염색을 지속적으로 진행하여 염색 대상물과 염료 혼합액의 수위, 농도 및 시간에 따라 염색 대상물의 농도가 조금씩 짙어지는 염색(그라데이션)이 이루어지게 된다.

한편 염료 혼합액의 수위가 대략 5~15% 정도의 높이로 낮아지게 되면, 온수 공급장치(23)에서 온수의 공급을 중단하게 되고, 배수관(12)의 개폐밸브를 모두 개방하여 본체(10) 내의 염료 혼합액을 모두 배출하게 된다(S70).

염색이 완료된 염색 대상물은 수세 과정을 거친 다음 유연제를 처리한 후 건조하는 과정을 거치게 된다. 이러한 수세 과정 이후의 단계는 통상의 과정이므로 이에 대한 구체적인 설명을 생략하기로 한다.

한편 본체(10)의 청소 시에는 염료 혼합액이 모두 배수된 본체(10)에 용수배관(22)의 제1 개폐밸브(22a)을 개방시켜 용수를 공급한 상태에서 본체(10) 등을 청소하게 된다.

이어서 청소가 완료된 본체(10)는 용수배관(22)의 제2 개폐밸브(22b)를 개방시켜 용수를 배출하게 된다. 용수의 공급 시 제1 개폐밸브(22a)는 개방되고, 제2 개폐밸브(22b)는 폐쇄된 상태이며, 용수의 배출 시 제1 개폐밸브(22a)는 폐쇄되고, 제2 개폐밸브(22b)는 개방된다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

10: 본체 11: 허브
12: 배수관 20: 공급부
21: 염료통 22: 용수배관
23: 온수 공급장치 23a: 나선관
24: 수두관 25: 온도센서
26: 순환펌프 26a: 배관
27: 염료배관 28: 분출관
30: 회전체 31: 회전봉
32: 상부프레임 33: 하부프레임
34: 걸고리 35: 구동모터
36: 동력전달수단 37: 고정프레임

Claims (4)

1. (a) 본체에 저장된 용수와 염료통에 저장된 염료의 공급으로 염료 혼합액을 조성하는 단계,
   (b) 상기 염료를 공급하면서 온수 공급장치의 온수를 나선관으로 순환시켜 염료 혼합액을 50~80℃의 온도로 승온시키는 단계,
   (c) 회전체의 걸고리에 염색 대상물을 고정한 다음 본체에 투입하는 단계,
   (d) 상기 본체에 투입된 염색 대상물의 염색이 이루어진 후 일정 시간 동안 염색하는 제1 염색 단계,
   (e) 상기 (d) 단계 이후에 연속하여, 상기 본체에 설치된 배수관을 개방시켜 염료 혼합액을 서서히 배출하면서 지속적으로 공급되는 염료에 의해 상기 제1 염색 단계에 비해 농도가 짙어진 염료 혼합액이 순환되면서 염색이 이루어지는 제2 염색 단계,
   (f) 상기 (e) 단계 이후에 연속하여, 상기 개방된 배수관으로 염료 혼합액을 서서히 배출하면서 염료 혼합액의 수위가 상기 본체 높이의 45~55%의 높이로 낮아지면, 상기 온수 공급장치에 의해 상기 염료 혼합액을 85~95℃의 온도로 승온시키며 공급되는 염료에 의해 상기 제2 염색 단계에 비해 짙어진 농도의 염료 혼합액이 순환되면서 염색이 이루어지는 제3 염색 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 그라데이션 염색방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 (c) 단계에서, 상기 염색 대상물은 상기 회전체에 고정된 상부 프레임과 하부 프레임의 걸고리를 따라 나선형으로 고정되는 것을 특징으로 하는 그라데이션 염색방법.
3. 제1항에 있어서,
   상기 (d) 단계 내지 (f) 단계는 연속적으로 실행되며, 상기 (d) 단계에서, 상기 제1 염색 단계는 4~7분 동안 이루어지는 것을 특징으로 하는 그라데이션 염색방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 (f) 단계 이후에, 상기 염료 혼합액의 수위가 본체 높이의 10~15% 높이로 낮아지면, 상기 배수관을 모두 개방시켜 상기 본체에 남은 염료 혼합액의 전체를 신속하게 배출시키는 것을 특징으로 하는 그라데이션 염색방법.
   

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