KR101741169B1 - 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치 - Google Patents

편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치 Download PDF

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다이텍연구원
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Abstract

본 발명의 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치는, 챔버(110); 상기 챔버(110) 내부로 직물을 유입되도록 하는 직물 유입부(120); 암모니아 가스를 공급하는 암모니아 가스 공급부(130); 상기 직물 유입부(120)와 인접하는 상기 챔버(110) 내부 일측에 구비되며 상기 직물 유입부(120)에 의해 유입된 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 1차 큐어링하도록 하는 제 1 암모니아 가스 분사부(140); 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)로부터 1차 큐어링된 직물을 상하로 지그재그 설치된 복수의 상,하부 롤러(151,152)에 의해 이송되도록 하는 직물 이송부(150); 상기 직물 이송부(150)의 하부롤러(152) 하부에 위치하며 이송되는 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 2차 큐어링하도록 하는 제 2 암모니아 가스 분사부(160); 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 상기 챔버(110) 타측 외부로 배출되도록 하는 직물 배출부(170); 상기 직물 배출부(170) 하부에 구비되며 상기 직물 배출부(170)에 의해 배출될 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 3차 큐어링하도록 하는 제 3 암모니아 가스 분사부(180); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치{Ammonia Curing Apparatus for Knitting and Fabric}
본 발명은 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치에 관한 것으로, 직물에 암모니아 가스를 분사되도록 하여 암모니아를 흡착되도록 함으로써 직물에 방염성을 부여하도록 하는 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치에 관한 것이다.
일반적으로 면, 셀룰로오스와 같은 직물은 테트라키스(히드록시오르가노) 포스포늄 (THP) 조성물의 수용액에 함침시켜서 방염한다. THP 조성물에는 THP염, 부분적으로 중화된 유도체, 또는 요소와 같은 질소-함유 화합물과의 축합물이 있다. THP조성물에 함침시킨 후 건조시키고 암모니아 가스로 경화시켜서 직물과 결합되어 경화된, 물에 불용성인 중합체를 제조한다. 암모니아 가스는 직물이 통과하는 챔버(chamber)에 직접 통과시킬 수 있으나, 챔버 내의 직물을 통해 통과시키는 것이 바람직하다.
상기와 같이 암모니아 가스를 이용하여 방염처리를 하는 장치로는 영국 특허 제 GB-A-1439608호와 제 GB-A-1439609호에 바람직한 장치가 기술되어 있는데, 이 장치는 직물이 이동하는 유출입구를 밀봉한 밀폐 챔버, 암모니아 가스가 각각 오리피스 위로 통과하는 직물을 통해 통과하게 하는 하나 또는 그 이상의 오리피스를 가지고 챔버에 위치하는 가스관, 응결수가 직물에 떨어지는 것을 방지하는 수단을 갖는 챔버로 구성된다.
이 장치는 직물이 통과되는 속도가 크면 암모니아가 흡착되기가 어려워 직물의 재처리가 필요하고, 사용되는 암모니아의 양이 많아 암모니아가 대기로 누출되어 대기 오염을 일으키는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 한국등록특허 제10-0137645호(발명의 명칭: 직물의 방염처리 장치 및 이를 이용한 방염처리 방법)에 암모니아 함유 가스를 작용시켜서 셀룰로오스 직물을 방염 처리하는 장치가 개시된 바 있으며 이를 도 1에 도시하였다.
상기 방염 처리장치는, 챔버(1), 직물이 챔버(1)로 출입하게 하는 직물 유입구(12)와 직물 유출구(13), 직물 폭 위에서 연장되는 하나(또는 전체) 또는 하나이상의 오리피스를 갖고 챔버(1)내에 위치하는 하나이상의 가스관(3), 직물이 가스관(3)과 접촉하여 오리피스 위로 이동하도록 하는 수단, 상기 챔버(1)에서 소량 이상의 가스를 이동시키는 재순환 수단(6 ; 7; 8), 가스중 암모니아 함량을 분석하는 표본 채취 수단(15), 챔버(1)로 공급되는 암모니아의 속도를 측정하는 수단과 챔버(1)내의 온도를 측정하는 수단으로 이루어짐을 특징으로 한다.
상기 장치는 가스관의 오리피스와 접촉하여 암모니아 가스를 직물에 접촉하도록 하여 직물을 방염처리하도록 하며 챔버 내에서 지그재그로 이동되도록 하여 경로를 길게 하여 암모니아 가스가 흡착되는 양을 늘리도록 하고 있다.
하지만, 가스관의 오리피스와 접촉하여 암모니아 가스를 직물에 고정하더라도 고정력이 작아 직물의 재처리를 필요로 하거나, 챔버(1) 내에서 암모니아 가스가 흡착되는 양을 늘리기 위해 직물이 통과되는 속도를 늦추어야 하는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 암모니아 가스를 직물에 고정하는 고정력을 배가시키고 방염공정속도를 높여 직물이 통과되는 속도를 높이도록 하여 생산성을 향상시키도록 하는 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치는, 챔버(110); 상기 챔버(110) 내부로 직물을 유입되도록 하는 직물 유입부(120); 암모니아 가스를 공급하는 암모니아 가스 공급부(130); 상기 직물 유입부(120)와 인접하는 상기 챔버(110) 내부 일측에 구비되며 상기 직물 유입부(120)에 의해 유입된 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 1차 큐어링하도록 하는 제 1 암모니아 가스 분사부(140); 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)로부터 1차 큐어링된 직물을 상하로 지그재그 설치된 복수의 상,하부 롤러(151,152)에 의해 이송되도록 하는 직물 이송부(150); 상기 직물 이송부(150)의 하부롤러(152) 하부에 위치하며 이송되는 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 2차 큐어링하도록 하는 제 2 암모니아 가스 분사부(160); 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 상기 챔버(110) 타측 외부로 배출되도록 하는 직물 배출부(170); 상기 직물 배출부(170) 하부에 구비되며 상기 직물 배출부(170)에 의해 배출될 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 3차 큐어링하도록 하는 제 3 암모니아 가스 분사부(180); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)와 상기 직물 이송부(150) 사이에 구비되며 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)에 의해 1차 큐어링된 직물을 액체 암모니아에 의해 침지되도록 하는 액체 암모니아 베스(191); 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)에 의해 1차 큐어링된 직물을 액체 암모니아 베스(191)에 수용된 액체 암모니아로부터 이격되거나 침지되도록 하는 베스 승강부(192); 를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 양면을 가압하여 직물이 평탄한 상태를 유지하도록 하는 가압부(200);를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 가압부(200)는, 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 일측면이 외주연과 접하도록 1회 감기며 회전에 의해 감긴 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 상기 직물 배출부(170)로 이송하는 가압드럼(201)과, 상기 가압드럼(201)을 회전시키는 가압드럼 회전부(204)와, 상기 가압드럼(201)의 외주연과 접하도록 설치되어 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 타측면을 상기 가압드럼(201)과 함께 가압하며 무한궤도로 이루어지는 펠트(202)와, 상기 펠트(202)를 무한궤도 회전되도록 하는 펠트 회전부(203)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가압드럼(201) 내부로 스팀을 공급하여 상기 가압드럼(201)에 의해 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 가열하면서 가압되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 암모니아 가스 공급부(130)는, 액체 암모니아가 수용되며 수용된 액체 암모니아를 공급하는 액체 암모니아 공급탱크(131)와, 상기 액체 암모니아 공급탱크(131)로부터 공급된 액체 암모니아를 기화시키는 기화기(132)와, 상기 기화기(132)에 의해 기화된 암모니아 가스를 저장하는 암모니아 가스 저장탱크(133)와, 상기 암모니아 가스 저장탱크(133)로부터 암모니아 가스를 공급하는 암모니아 가스 공급관(134)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)와, 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160) 및 상기 제 3 암모니아 가스 분사부(180)는, 각각 상기 암모니아 가스 공급관(134)으로부터 공급된 암모니아 가스가 공급되며 직물의 이송방향과 수직되는 직물의 폭방향으로 설치되는 암모니아 가스 유입관(141,161,181)과, 상기 암모니아 가스 유입관(141,161,181) 상에 상기 직물의 폭방향으로 일정간격으로 이격 설치되며 상기 암모니아 가스 유입관(141,161,181)으로부터 유입된 암모니아 가스를 직물의 하부로 분사하여 다수개의 분사노즐(142,162,182)로 각각 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 챔버(110)와 연결되어 암모니아 가스를 회수하는 암모니아 가스 회수관과, 상기 암모니아 가스 회수관으로 회수된 암모니아 가스를 압축 및 응축시켜 액체 암모니아로 회수되도록 하여 상기 액체 암모니아 공급탱크(131)로 저장되도록 하는 압축 및 응축기로 이루어지는 액체 암모니아 회수부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 암모니아 가스를 직물에 직접 분사되도록 하여 암모니아가 직물에 흡착되는 고정력을 배가시켜 직물의 방염특성을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
아울러, 직물이 챔버 내로 통과되는 속도를 크게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 암모니아의 고정력이 커서 직물의 재처리를 하지 않아도 되며 사용되는 암모니아의 양을 줄일 수 있어 매우 경제적이다.
도 1은 종래 직물의 방염 처리장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치를 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 암모니아 가스 공급부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 제 1 암모니아 가스 분사부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 제 2 암모니아 가스 분사부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 제 2 암모니아 가스 분사부를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치를 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치를 나타낸 측면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 암모니아 가스 공급부를 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 제 1 암모니아 가스 분사부를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 제 2 암모니아 가스 분사부를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치의 제 2 암모니아 가스 분사부를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치는 크게, 도 1에서와 같이, 챔버(110); 직물 유입부(120); 암모니아 가스 공급부(130); 제 1 암모니아 가스 분사부(140); 직물 이송부(150); 제 2 암모니아 가스 분사부(160); 직물 배출부(170); 제 3 암모니아 가스 분사부(180);를 포함한다.
상기 챔버(110)는 함체로 된다.
상기 직물 유입부(120)는 상기 챔버(110) 일측에 구비되며 내부로 직물을 유입되도록 하는 역할을 한다.
상기 직물 유입부(120)로 유입되는 직물은 방염제를 패딩(padding)하고 건조과정을 거친 직물이다.
상기 암모니아 가스 공급부(130)는 상기 챔버(110) 외부에 구비되며 암모니아 가스를 상기 챔버(110) 내부로 공급하는 역할을 한다.
상기 암모니아 가스 공급부(130)는, 상기 챔버(110) 내부로 암모니아 가스를 공급하기 위하여, 도 2에서와 같이, 액체 암모니아 공급탱크(131)와, 기화기(132)와, 암모니아 가스 저장탱크(133)와, 암모니아 가스 공급관(134)으로 이루어진다.
상기 액체 암모니아 공급탱크(131)는 액체 암모니아가 수용되며 수용된 액체 암모니아를 공급하는 역할을 한다.
상기 기화기(132)는 상기 액체 암모니아 공급탱크(131)로부터 공급된 액체 암모니아를 기화시키는 역할을 한다. 상기 기화기(132)는 열선에 의해 액체 암모니아에 열을 가하여 강제로 기화시키게 된다.
본 발명은 후술할 THPOH/NH3 반응에 인계방염제 암모니아가스를 사용함에 있어 자연기화 방식으로는 암모니아 가스를 공급하는 것에 비해 기화량을 크게 하는 강제 기화방식을 이용하여 암모니아 가스를 공급하도록 함으로써 방염제의 고정력을 증가시킬 수 있게 된다.
상기 암모니아 가스 저장탱크(133)는 상기 기화기(132)에 의해 기화된 암모니아 가스를 저장하는 역할을 한다.
상기 암모니아 가스 공급관(134)은 상기 암모니아 가스 저장탱크(133)로부터 암모니아 가스를 공급하는 역할을 한다.
상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)는, 상기 직물 유입부(120)와 인접하는 상기 챔버(110) 내부 일측에 구비되며, 상기 직물 유입부(120)에 의해 유입된 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 1차 큐어링하도록 하는 역할을 한다.
상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)는, 암모니아 가스 유입관(141)과, 분사노즐(142)로 이루어진다.
상기 암모니아 가스 유입관(141)은, 상기 암모니아 가스 공급관(134)으로부터 공급된 암모니아 가스가 공급되며, 상기 챔버(110) 내부에 설치되고, 직물의 이송방향과 수직되는 직물의 폭방향으로 설치된다.
상기 분사노즐(142)은 상기 암모니아 가스 유입관(141) 상에 상기 직물의 폭방향으로 일정간격으로 이격 설치되며 상기 암모니아 가스 유입관(141)으로부터 유입된 암모니아 가스를 직물의 하부로 분사하며 다수개로 이루어진다.
이와 같이, 본 발명은 암모니아 가스를 직물에 직접 분사되도록 하여 암모니아가 직물에 흡착되는 고정력을 배가시켜 직물의 방염특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
방염제를 패딩하여 건조한 직물의 암모니아 큐어링에 대한 방염 메카니즘을 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 사용되는 방염제는 THPC [tetrakis(hydroxymethyl phosphonium chloride)]와 우레아(urea)의 축합반응물로써 반응하지 않은 1차 아민기를 12% 가진 평형혼합물이며 반응식은 다음과 같다.
Figure 112016111847913-pat00001
사차 포스포늄(Quaternary phosphonium)상태에서는 인(phosphorus)으로 존재하며 인화수소(phosphine)나 인화수소 산화물(phosphine oxide)도 약간 형성되어 있다. 이 단계에서의 N : P 원자비율은 1 : 7 이다. 인계방염제는 암모니아와 반응하여 3차원 폴리머 매트릭스를 형성한다. 따라서 직물에 폴리머를 형성하게 되어 본 발명에 의한 방염의 바탕을 이루게 된다. pH가 높을수록(pH 6정도가 최대) 암모니아와의 반응속도도 빨라지게 된다. 이것은 OH-이온의 농도가 증가할수록 반응의 주체인 -P-(CH2OH)2의 농도가 증가함을 의미하는 것이다.
Figure 112016111847913-pat00002
-P-(CH2OH)2는 비반응성 methylol기와 축합하여 고분자 매트릭스 단위를 형성한다.
Figure 112016111847913-pat00003
고분자 형성을 화학양론적 관점에서 보면 인(phosphorous) 1개당 질소원자 1개를 얻기 위해서는 물분자 2개가 필요하고 마지막에는 N:Ｐ의 비율이 2 : 1의 비율이 된다. 고분자가 화학적 결합을 통해 셀룰로오스 구조에 붙는 것이 아니기 때문에 수세 견뢰도는 섬유구조 내부의 틈새 부분에 의해 결정된다. 일반적인 열고정(가교)법에 비슷한 양의 수지를 처리해도 강도에는 크게 영향을 끼치지 않는다.
방염가공 직물에 N : P 비율이 2 : 1이 되기 위해서는 관련 인(phosphorous)의 추가 투입과 효과적인 열고정 조건이 필요하다. (아래 표 참조)
Figure 112016111847913-pat00004
위 표의 숫자는 방염가공물의 무게당 고분자의 퍼센트를 나타낸다.
열고정 단계에서 질소의 uptake는 고분자 형성에 필요한 비율인 N : P = 1 : 1 이상이 필요하다. 이것은 다음과 같은 부반응이 일어난다.
Figure 112016111847913-pat00005
식 3에서 보듯이 알칼리 하에서 축합시 포름알데히드가 생성된다.
식 4에서는 미반응 -P-(CH2OH)2 의 반응이 나타나 있다.
식 4에서와 같은 반응에서 1차 아민 구조는 산화 가공의 알칼리 조건하에서 불안정하다. 따라서 거의 완전히 산화되어 메틸올 기가 되고 그 결과 마지막 N : P 비율에는 영향을 주지 못하는 약간의 사이드 체인을 형성하게 된다.
이후에는 식 7에서와 같이 암모니아에 대한 비반응성 인화수소 산화물(phosphine oxide)구조가 형성되어 반응성이 저하된다.
Figure 112016111847913-pat00006
열고정 후 THPC 폴리머에 존재하는 phosphorous는 거의 모두 phosphine으로 형성되어 냄새를 줄이고 일광견뢰도를 떨어뜨리고 세탁에 대한 견뢰도를 증진시키게 된다. 따라서 산화정련을 통해 phosphine 구조를 phosphine oxide 산화시켜야 한다.
Figure 112016111847913-pat00007
화학양론적으로 볼 때에는 인(phosphorous) 원자하나당 1개의 산소원자가 필요하지만 실제로 일반 공정에서는 좀처럼 얻어지지 않는다. 열고정된 직물 자체는 padding과 열고정 단계에서 항상 약간의 (최대 10%) phosphine oxide 성분을 형성하기 때문에 양론적인 면에서는 산화가 필요하지 않다. 이러한 결과는 아민 옥사이드를 형성하므로 과산화를 막는 것이 중요하다. 아민 옥사이드는 폴리머 구조를 깨지게 하여 수세/세탁 에 대한 내구성을 저하시킨다.
Figure 112016111847913-pat00008
중합반응은 작은 실험실에서는 1/10초로 빠르게 일어난다. 따라서 최적의 기계적 조건을 잡을 수 있고 열고정 시간도 매우 빠를 수 있다. 열역학적으로는 210과 18Kcal/mole의 NH3 와의 반응열의 순서와 인계방염제는 하이드록시메틸 그룹 1개와는 축합과정에서 이미 반응하여 THPOH/NH3 반응에 인계방염제와 THPOH 시스템은 부가반응이 일어난다.
상기 직물 이송부(150)는 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)로부터 1차 큐어링된 직물을 상하로 지그재그 설치된 복수의 상,하부 롤러(151,152)에 의해 이송되도록 하는 역할을 한다.
상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)는, 상기 직물 이송부(150)의 하부롤러(152) 하부에 위치하며 이송되는 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 2차 큐어링하도록 하는 역할을 한다.
상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)는, 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)와 동일한 구조로, 암모니아 가스 유입관(161)과, 분사노즐(162)로 이루어진다.
이와 같이, 본 발명은 1차 큐어링된 직물을 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)에 의해 암모니아가 직물에 흡착되도록 하여 방염제의 고정력을 증가시켜 직물의 방염특성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.
상기 직물 배출부(170)는 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 상기 챔버(110) 타측 외부로 배출되도록 하는 역할을 한다.
상기 제 3 암모니아 가스 분사부(180)는 상기 직물 배출부(170) 하부에 구비되며 상기 직물 배출부(170)에 의해 배출될 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 3차 큐어링하도록 하는 역할을 한다.
상기 제 3 암모니아 가스 분사부(180)는, 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140) 및 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)와 동일한 구조로, 암모니아 가스 유입관(181)과, 분사노즐(182)로 이루어진다.
이와 같이, 본 발명은 2차 큐어링된 직물을 상기 제 3 암모니아 가스 분사부(180)에 의해 암모니아가 직물에 흡착되도록 하여 방염제의 고정력을 증가시켜 직물의 방염특성을 더욱 더 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 본 발명은 직물에 유연한 촉감 및 방축성을 부여하기 위해 액체 암모니아에 침전되도록 하도록 하는 것이 바람직하다.
이때, 직물에 유연한 촉감 및 방축성을 부여하기 위해, 액체 암모니아 베스(191)와 베스 승강부(192)를 구비하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 액체 암모니아 베스(191)는, 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)와 상기 직물 이송부(150) 사이에 구비되며 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)에 의해 1차 큐어링된 직물을 액체 암모니아에 의해 침지되도록 하는 역할을 한다.
직물에 유연한 촉감 및 방축성을 부여하는 경우에는 직물이 상기 액체 암모니아 베스(191)에 침지되도록 하고, 직물에 방염성만을 부여하기 위해서는 상기 액체 암모니아 베스(191)를 거치지 않도록 한다.
이를 위해, 상기 베스 승강부(192)는, 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)에 의해 1차 큐어링된 직물을 액체 암모니아 베스(191)에 수용된 액체 암모니아로부터 이격되거나 침지되도록 한다.
이때, 직물에 유연한 촉감 및 방축성을 부여하기 위해 상기 베스 승강부(192)에 의해 상기 액체 암모니아 베스(191)를 상승시켜 직물이 상기 액체 암모니아 베스(191)를 통과하게 되면, 직물이 젖은 상태로 상기 직물 이송부(150)에 의해 이송되면서 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)에 의해 암모니아가 직물에 흡착되게 된다.
직물이 젖은 상태로 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)에 의해 암모니아가 직물에 흡착되게 될 때 건조가 되지 않은 상태이므로 직물이 평탄도를 유지하지 못할 수 있다. 직물이 평탄도를 유지하도록 하기 위해 직물의 양면을 가압하도록 하는 가압부(200)가 구비되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 가압부(200)는 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 양면을 가압하여 직물이 평탄한 상태를 유지하도록 하는 역할을 한다.
2차 큐어링된 직물의 양면을 가압하기 위한 상기 가압부(200)는, 가압드럼(201)과, 가압드럼 회전부(204)와, 펠트(202)와, 펠트 회전부(203)로 이루어지도록 한다.
상기 가압드럼(201)은 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 일측면이 외주연과 접하도록 1회 감기며 회전에 의해 감긴 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 상기 직물 배출부(170)로 이송하는 역할을 한다.
상기 가압드럼 회전부(204)는 상기 가압드럼(201)을 회전시키는 역할을 한다.
상기 가압드럼 회전부(204)는, 구동모터(미도시됨)의 축에 구비되는 구동풀리(204a)와, 상기 가압드럼(201)의 중심에 구비되는 회전축(204b)에 구비된 종동풀리(204c)와, 상기 구동풀리(204a)와 종동풀리(204c)를 연결하여 동력을 전달하는 전동벨트(204d)로 이루어진다.
상기 펠트(202)는 상기 가압드럼(201)의 외주연과 접하도록 설치되어 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 타측면을 상기 가압드럼(201)과 함께 가압하며 무한궤도로 이루어진다.
상기 펠트 회전부(203)는 상기 펠트(202)를 무한궤도 회전되도록 하는 역할을 한다. 상기 펠트 회전부(203)는 상기 가압드럼(201) 회전시에 펠트(202)가 서로 맞물려 회전되게 되므로 펠트(202)가 감겨 회전되도록 하는 펠트회전드럼(203a)이 구비되도록 한다.
아울러, 직물이 상기 가압부(200)를 통과되면서 직물의 평탄도 유지를 향상시키기 위해 직물을 가열하면서 가압되도록 하는 것이 바람직하다.
이를 위하여, 상기 가압드럼(201) 내부로 스팀을 공급하여 상기 가압드럼(201)에 의해 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 가열하면서 가압되도록 하는 것이 바람직하다.
아울러, 챔버(110) 내부로 공급된 암모니아 가스를 회수되도록 하기 위해, 상기 챔버(110)와 연결되어 암모니아 가스를 회수하는 암모니아 가스 회수관과, 상기 암모니아 가스 회수관으로 회수된 암모니아 가스를 압축 및 응축시켜 액체 암모니아로 회수되도록 하여 상기 액체 암모니아 공급탱크(131)로 저장되도록 하는 압축 및 응축기로 이루어지는 액체 암모니아 회수부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
110 : 챔버 120 : 직물 유입부
130 : 암모니아 가스 공급부 131 : 액체 암모니아 공급탱크
132 : 기화기 133 : 암모니아 가스 저장탱크
134 : 암모니아 가스 공급관 140 : 제 1 암모니아 가스 분사부
141, 161, 181 : 암모니아 가스 유입관
142, 162, 182 : 분사노즐 150 : 직물 이송부
151, 152 : 상,하부 롤러 160 : 제 2 암모니아 가스 분사부
170 : 직물 배출부 180 : 제 3 암모니아 가스 분사부
191 : 액체 암모니아 베스 192 : 베스 승강부
200 : 가압부 201 : 가압드럼
202 : 펠트 203 : 펠트 회전부

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  8. 챔버(110);
    상기 챔버(110) 내부로 직물을 유입되도록 하는 직물 유입부(120);
    암모니아 가스를 공급하는 암모니아 가스 공급부(130);
    상기 직물 유입부(120)와 인접하는 상기 챔버(110) 내부 일측에 구비되며 상기 직물 유입부(120)에 의해 유입된 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 1차 큐어링하도록 하는 제 1 암모니아 가스 분사부(140);
    상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)로부터 1차 큐어링된 직물을 상하로 지그재그 설치된 복수의 상,하부 롤러(151,152)에 의해 이송되도록 하는 직물 이송부(150);
    상기 직물 이송부(150)의 하부롤러(152) 하부에 위치하며 이송되는 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 2차 큐어링하도록 하는 제 2 암모니아 가스 분사부(160);
    상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 상기 챔버(110) 타측 외부로 배출되도록 하는 직물 배출부(170);
    상기 직물 배출부(170) 하부에 구비되며 상기 직물 배출부(170)에 의해 배출될 직물의 하부로 상기 암모니아 가스 공급부(130)로부터 공급된 암모니아 가스를 분사하여 직물을 3차 큐어링하도록 하는 제 3 암모니아 가스 분사부(180);
    상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)와 상기 직물 이송부(150) 사이에 구비되며 상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)에 의해 1차 큐어링된 직물을 액체 암모니아에 의해 침지되도록 하는 액체 암모니아 베스(191);
    상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)에 의해 1차 큐어링된 직물을 액체 암모니아 베스(191)에 수용된 액체 암모니아로부터 이격되거나 침지되도록 하는 베스 승강부(192);
    상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 양면을 가압하여 직물이 평탄한 상태를 유지하도록 하는 가압부(200);를 포함하여 이루어지며,
    상기 가압부(200)는,
    상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 일측면이 외주연과 접하도록 1회 감기며 회전에 의해 감긴 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 상기 직물 배출부(170)로 이송하는 가압드럼(201)과,
    상기 가압드럼(201)을 회전시키는 가압드럼 회전부(204)와,
    상기 가압드럼(201)의 외주연과 접하도록 설치되어 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물의 타측면을 상기 가압드럼(201)과 함께 가압하며 무한궤도로 이루어지는 펠트(202)와,
    상기 펠트(202)를 무한궤도 회전되도록 하는 펠트 회전부(203)를 포함하여 이루어지고,
    상기 가압드럼(201) 내부로 스팀을 공급하여 상기 가압드럼(201)에 의해 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160)로부터 2차 큐어링된 직물을 가열하면서 가압되도록 하며,
    상기 암모니아 가스 공급부(130)는,
    액체 암모니아가 수용되며 수용된 액체 암모니아를 공급하는 액체 암모니아 공급탱크(131)와,
    상기 액체 암모니아 공급탱크(131)로부터 공급된 액체 암모니아를 열선에 의해 열을 가하여 강제로 기화시키는 기화기(132)와,
    상기 기화기(132)에 의해 기화된 암모니아 가스를 저장하는 암모니아 가스 저장탱크(133)와,
    상기 암모니아 가스 저장탱크(133)로부터 암모니아 가스를 공급하는 암모니아 가스 공급관(134)으로 이루어지며,
    상기 제 1 암모니아 가스 분사부(140)와, 상기 제 2 암모니아 가스 분사부(160) 및 상기 제 3 암모니아 가스 분사부(180)는, 각각
    상기 암모니아 가스 공급관(134)으로부터 공급된 암모니아 가스가 공급되며 직물의 이송방향과 수직되는 직물의 폭방향으로 설치되는 암모니아 가스 유입관(141,161,181)과,
    상기 암모니아 가스 유입관(141,161,181) 상에 상기 직물의 폭방향으로 일정간격으로 이격 설치되며 상기 암모니아 가스 유입관(141,161,181)으로부터 유입된 암모니아 가스를 직물의 하부로 분사하는 다수개의 분사노즐(142,162,182)로 각각 이루어지고,
    상기 챔버(110)와 연결되어 암모니아 가스를 회수하는 암모니아 가스 회수관과, 상기 암모니아 가스 회수관으로 회수된 암모니아 가스를 압축 및 응축시켜 액체 암모니아로 회수되도록 하여 상기 액체 암모니아 공급탱크(131)로 저장되도록 하는 압축 및 응축기로 이루어지는 액체 암모니아 회수부를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 편물 및 직물용 암모니아 큐어링 장치.
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