KR810001219B1 - Apparatus for application of foam to a substrate - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 포말 적용 헤드를 예시한 도식적 도면으로, 포말 적용실의 외부 세로벽이 모두 고정위치에 있다.1 is a schematic diagram illustrating a foam application head, in which the outer vertical walls of the foam application chamber are all in a fixed position.
제2도는 포말 적용기 헤드를 예시한 도식적 도면으로, 포말 적용실의 한쪽 외부 세로벽은 고정위치에 있고 다른 외부벽은 조정될 수 있는 것이다.2 is a schematic diagram illustrating a foam applicator head, wherein one outer vertical wall of the foam application chamber is in a fixed position and the other outer wall is adjustable.
제3도는 포말 적용기 헤드를 예시한 도식적인 측면도이다.3 is a schematic side view illustrating the foam applicator head.
제4도와 제5도는 노즐 립(lip)과 그 각도의 상대적 위치를 보여주는 도식적 도면이다.4 and 5 are schematic diagrams showing the relative position of the nozzle lip and its angle.
직물이나 종이와 같은 섬유 물질의 처리에 사용되는 대부분의 공정에는 필연적으로 그 물질을 처리 화합물이 담겨 있는 수조(aqueous bath)내에 담그는 과정이 뒤따른다. 따라서 그런 공정에 사용되는 장치에는 수성화합물을 적용하기 위한 설비와 그 다음에 처리된 기질(substrate)로부터 과잉의 물을 제거하기 위한 장치로서 스퀴즈 롤(squeeze roll), 추출기 또는 건조기 등이 포함되어 있다. 최근에 와서는 포말형태로 처리제를 적용하는 공정이 개발되었다. 그러나 포말을 적용하기 위한 장치는 여전히 더욱 요구되고 있으며 이러한 것들로는 미국특허 1948568호, 3697314호 및 3762860호 등에서 볼 수 있다.Most processes used to treat textile materials, such as fabrics and papers, inevitably involve immersing them in an aqueous bath containing the processing compounds. The apparatus used in such a process thus includes a squeeze roll, extractor or dryer as an apparatus for applying the aqueous compound and then for removing excess water from the treated substrate. . Recently, a process has been developed for applying a treatment in the form of a foam. However, a device for applying foam is still more demanded, and these can be found in US Patent Nos. 1948568, 3697314 and 3762860.
이들 명세서에 발표된 장치들은 직물을 포말 조(foam bath)내에 부유시켜야 하거나, 직물이나 실을 포말 속으로 통과시켜야 하거나, 또는 직물에 포말을 가한 뒤 포말을 깨뜨리기 위해 가열을 해야 하는 것들이었다.The devices disclosed in these specifications were those in which the fabric had to be suspended in a foam bath, the fabric or yarn passed through the foam, or the foam had to be heated and then heated to break the foam.
본 발명은 기질의 표면에 관능기 화학섬유 처리 화합물을 포말형태로 균일하게 인가할 수 있게 해주는 포말 적용기 헤드(head)에 관한 것이다. 적용기 헤드는 포말 분배실, 포말 분배판, 포말 인가실 및 노즐(nozzle)로 구성되어 있으며, 이것에 의해 포말화된 관능기 처리 화합물이 미리 정해진 조절된 양만큼 기질에 인가되는 것이다.The present invention relates to a foam applicator head which enables uniform application of a functional group chemical fiber treatment compound in the form of a foam to the surface of a substrate. The applicator head consists of a foam distribution chamber, foam distribution plate, foam application chamber and nozzle, whereby the foamed functional group treatment compound is applied to the substrate in a predetermined controlled amount.
본 발명에 따라 설명되고 청구된 포말 적용기 헤드는 종래의 포말 발생장치와 함께 사용하여 미리 정해진 조절된 양의 포말을 가해 기질 특히 다공성 기질을 처리할 수 있다.The foam applicator head described and claimed in accordance with the present invention can be used with conventional foam generators to treat a substrate, in particular a porous substrate, by applying a predetermined controlled amount of foam.
본 발명의 포말 적용기 헤드의 구성은 다음과 같다. 즉, 포말 분배실에는 포말 입구가 연결되어 있어서 포말 발생기로부터 포말 분배실로 포말을 전달시켜 줄 수 있게 되어 있고, 포말 분배판은 포말 분배실과 포말 적용실을 격리시키고 있으며, 그 포말 분배판에는 포말 분배공(hole)이 있어서 포말 분배실로 부터 포말 적용실로 포말이 이동될 수 있게 되어 있고, 포말 적용실에는 노즐 립(lip)이 포말 분배판 평면과 각을 이루고 뻗어서 노즐 오리피스(orifice)를 형성하고 있으며, 노즐 오리피스는 그 위로 지나가는 기질에 포말을 가해주고, 위의 모든 실은 그 각 말단이 말단벽으로 둘러싸여 있다.The configuration of the foam applicator head of the present invention is as follows. In other words, the foam inlet is connected to the foam inlet so that the foam can be delivered from the foam generator to the foam distribution chamber. The foam distribution plate isolates the foam distribution chamber and the foam application chamber, and the foam distribution panel has foam distribution. There is a hole that allows the foam to move from the foam distribution chamber to the foam application chamber. In the foam application chamber, the nozzle lip extends at an angle to the foam distribution plate plane to form a nozzle orifice. The nozzle orifice foams the substrate passing over it, and all the threads above are surrounded by end walls at each end thereof.
본 발명을 도면을 참조로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
여기서 주의할 것은 본 도면에서는 각도와 크기 등이 정확하게 축적되어 그려져 있는 것이 아니고 다만 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 제공된 것이다. 또한 이들 도면들에는 포말을 생성시켜 그것을 적용기 헤드로 전달시키는 장치라든가, 기질을 포말 적용기 헤드 쪽으로 그리고 그 위로 운반시키는 장치 또는 온도와 압력 및 다른 물리적 상수들을 측정하기 위한 장치들은 나타나 있지 않다.It should be noted here that the angle and size, etc. are not accurately drawn and drawn in this drawing, but are provided to help the understanding of the present invention. Also, these figures do not show a device for generating foam and delivering it to an applicator head, or for transporting a substrate towards and above a foam applicator head, or devices for measuring temperature and pressure and other physical constants.
본 설명에서 또 주의하여야 할 점은 기질이 화살표로 표시한 것처럼 우측에서 좌측의 방향으로 이동한다고 가정했다는 사실이다.Another point to note in this description is the assumption that the substrate moves from right to left as indicated by the arrow.
제1도는 포말 적용기 헤드의 구체형을 도시한 것으로, 포말 적용실의 두 외부 세로벽이 고정위치에 있고 노즐 오리피스의 폭이나 노즐 슬로트 구멍의 크기는 노즐 오리피스 조절기에 의해 조절될 수 있다.FIG. 1 shows the embodiment of the foam applicator head, wherein the two outer longitudinal walls of the foam applicator chamber are in a fixed position and the width of the nozzle orifice or the size of the nozzle slot hole can be adjusted by the nozzle orifice adjuster.
도면에 노즐 오리피스 조절기의 몇 가지 가능한 형태가 되시되어 있는데, 이것들은 1(a), 1(b), a(c), 1(d), 1(e), 1(f)로 표시되어 있으며, 1(a)와 1(b)는 포말기용실(112)내에서 제위치에 볼트로 죄어져 있다. 비록 도면에서는 노즐 오리피스의 조절기 1(a)와 1(b)를 사용하게 도시되어 있지만, 상승류 노즐립(102)에 부착되어 있거나 하강류 노즐립(100)에 부착되어 있는 혹은 아무것에도 부착되지 않은 단일의 노즐 오리피스 조절기만 사용하도록 선택할 수 있는 경우도 있다.Some possible forms of nozzle orifice regulators are shown in the figures, which are labeled 1 (a), 1 (b), a (c), 1 (d), 1 (e), and 1 (f). , 1 (a) and 1 (b) are bolted in place within the
이것은 어떤 특별한 경우에 요구되는 노즐 오리피스의 폭이나 포말 적용기 헤드의 구조에 따라 결정되는 것이다.This depends on the width of the nozzle orifice or the structure of the foam applicator head required in any particular case.
노늘 오리피스 조절기를 사용함으로써 단일 포말 인가기 헤드를 보다 광범위하게 사용할 수가 있는 것이다.The use of a cut-off orifice regulator allows for more extensive use of a single foam applicator head.
제1도의 포말인가기 헤드에는 그 바닥에 포말의 입구점(108)이 도시되어 있다.The foam applicator head of FIG. 1 shows the foam entry point 108 at its bottom.
그러한 포말 입구는 하나 이상 있을 수 있으며 도면에는 그것의 위치가 바닥에 표시되어 있으나, 말단 또는 세로 축벽에 위치할 수도 있으며 그리하여 포말 분배실(106) 속으로 공급시키게 된다.There may be more than one such foam inlet and its position is indicated at the bottom in the figure, but may also be located at the distal or longitudinal axis wall and thus fed into the foam distribution chamber 106.
포말은 가압하에서 포말 입구(108)를 거쳐 포말 인가기 헤드의 포말 분배실(106)으로 주입된다. 포말이 포말 분배실(106)을 완전히 채움에 따라 적용기 헤드의 포말 분배실(106)과 포말 적용실(112)를 분리시키는 분배판(104)에 의해 부과되는 저항 때문에 포말 분배실(106)내에 압력평형이 이루어지게 된다. 여러 겹의 포말 분배실(106)과 포말 분배판(104)가 직렬로 배열될 수 있으며, 이 경우 포말은 하부 포말분배실로부터 나와서 적어도 하나 이상의 중간 포말 분배실을 거쳐 최종적으로 포말 인가실로 흘러 들어가게 되는데 포말 분배판은 각 실들을 분리시키고 있다. 따라서 포말 분배실의 갯수는 1부터 약 4이상이 될 수 있다. 그렇지만 2 이상을 갖지 않는 것이 바람직하며, 그 갯수는 포말에 대한 영향에 따라 결정된다. 즉, 포말이 하나의 실에서 다른 쪽으로 포말 분배공을 통해 흘러 들어갈 때 포말에 악영향을 미칠 만큼 실의 갯수가 너무 많아서는 안되는 것이다.The foam is injected under pressure through the foam inlet 108 into the foam distribution chamber 106 of the foam applicator head. As the foam completely fills the foam distribution chamber 106, the foam distribution chamber 106 is owing to the resistance imposed by the distribution plate 104 separating the foam distribution chamber 106 of the applicator head and the
포말 분배판(104)에는 여러개의 포말 분배공(110)이 있어서, 포말 분배실(106)으로부터 포말 적용실(112)로 포말이 이동할 수 있게 한다. 포말분배공(110)의 갯수와 크기는 포말 인가기 헤드의 크기, 포말의 성질, 처리될 기질 및 포말처리가 기질에 전해지는 부피율 등에 따라 달라질 것이다.The foam distribution plate 104 has a plurality of foam distribution holes 110 to allow the foam to move from the foam distribution chamber 106 to the
포말을 10인치 이상의 넓이로 처리할 때에는 포말분배판(104)에 의해 부과되는 유동저항이 증가함에 따라 기질의 폭에 걸쳐 처리의 균일성이 향상된다.When the foam is treated to a width of 10 inches or more, the uniformity of the treatment is improved over the width of the substrate as the flow resistance imposed by the foam distribution plate 104 increases.
유동저항은 포말분배실(106)과 포말적용실(112) 사이에 약 3 내지 150인치 수압의 압력차를 발생시켜야 한다.The flow resistance should generate a pressure difference of about 3 to 150 inches of water pressure between the foam distribution chamber 106 and the
바람직한 압력차는 여러가지 요소에 따라 달라지게 되는데, 예를 든다면 포말적용기 헤드의 크기, 노즐 오리피스의 폭, 포말분배판(104)내의 포말분배공(110)의 수, 포말 자체의 화학적 및 물리적인 성질, 처리되는 기질, 기질에 가해져야 할 필요한 양, 노즐 립 위로 지나가는 기질의 속도 등이 있다. 그렇지만, 입력차는 미리 주의깊게 값을 계산함으로써 조절될 수 있다. 압력차가 너무 낮으면 기질 폭 전체에 걸쳐 균일하게 포말 적용이 이루어지지 않는다.The desired pressure differential will depend on several factors, including the size of the foam applicator head, the width of the nozzle orifice, the number of foam distribution holes 110 in the foam distribution plate 104, the chemical and physical properties of the foam itself. Properties, the substrate being processed, the amount required to be applied to the substrate, and the speed of the substrate passing over the nozzle lip. However, the input difference can be adjusted by carefully calculating the value in advance. If the pressure difference is too low, foaming will not be made uniform throughout the substrate width.
압력차가 너무 높으면 포말이 포말 분배공(110)을 통과해 지나갈 때 파열될 수도 있고, 심지어는 그 분배공이 막히기도 한다.If the pressure difference is too high, the foam may rupture as it passes through the foam distribution hole 110, or even the distribution hole is blocked.
편리한 조절 수단으로서 마개나 봉합을 사용하여 포말 분배공의 일부를 막고 필요한 것들만 열어 두게 할 수 있다. 포말이 포말 적용실(112)로 들어감에 따라 약간의 압력강하가 일어날 수 있으며, 포말 적용실(112)는 포말로 채워진다.As a convenient means of adjustment, a stopper or suture can be used to block some of the foam distribution holes and keep only those needed. As the foam enters the
이 실의 압력은 포말이 거기로 유입되는 율과 노즐 오리피스 위로 지나가는 기질에 의한 포말 흡수율을 포함해서 여러가지 요소에 따라 달라진다. 포말 적용실(112)에는 노즐 오리피스가 있는데, 그 폭 혹은 슬로트 구멍은 상승류 노즐립(102)와 하강류 노즐립(100)에 의해 결정되며, 앞에서 지적된 바와 같이 노즐 오리피스 폭을 조절하기 위해 노즐 오리피스 조절기 1(a)-1(f)가 사용될 수 있다. 이것들은 통상의 클램프나 볼트 등에 의해 고정된 외부실 벽에 부착될 수 있다. 포말로 기질을 처리함에 있어서 기질은 노즐립(100)과 (102) 위로 접촉해서 이동한다.The pressure of the seal depends on several factors, including the rate at which foam enters it and the rate of foam absorption by the substrate passing over the nozzle orifice. The
기질이 노즐립과 이루는 각도는 이하에서 상세히 설명될 것이다.The angle that the substrate makes with the nozzle lip will be described in detail below.
노즐 오리피스 조절기에 대한 여러가지 구조는 1(a)-1(f)에 예시된다. 이 노즐 오리피스 조절기는 이것의 상부 끝이 외부실 벽과 같은 높이로 평행하게 설치한다. 그 길이는 포말 적용기 헤드의 세로의 길이와 같다. 또 그 폭은 노즐 오리피스 개구부와 각도를 조절하기 때문에 변화하며, 수직판이나 이들의 높이에 따라 그 단부가 가져야 하는 각도는 이후에 자세히 설명될 것이다.Various structures for the nozzle orifice regulator are illustrated in 1 (a) -1 (f). This nozzle orifice adjuster is installed so that its upper end is parallel with the outer chamber wall. The length is equal to the longitudinal length of the foam applicator head. The width also changes because it adjusts the angle with the nozzle orifice opening, and the angle that the end should have, depending on the vertical plate or their height, will be described in detail later.
제1도에서는 1(b)와 1(a) 사이에 공간이 존재하는 노즐 오리피스에 있는 노즐 오리피스 조절기와 외부 실벽을 포함하는 상부류 노즐립(102)와 하강류 노즐립(100)을 나타내준다.FIG. 1 shows the
이들의 노즐 오리피스의 조절기의 변형된 응용은 이 도면에서는 표시되고 있지는 않으나, 노즐 오리피스는 포말 적용기(112)의 두 고정 외부 벽의 안쪽 판사이의 공간을 갖는다. 기질에 대한 두 노즐립의 각도는 고려되어야 하지만 이들은 도면에는 표시되어 있지 않다.A modified application of the regulator of these nozzle orifices is not shown in this figure, but the nozzle orifices have a space between the inner plates of the two fixed outer walls of the
포말 적용기의 헤드는 제2도에서 예시되어 있는데, 이것은 포말 적용기 실(212)의 외측 세로 벽면은 고정되고 다른 외측 세로벽은 움직일 수 있어 조절할 수 있게 하여 노즐 오리피스 폭과 슬로트 개방을 조절할 수 있게 한다.The head of the foam applicator is illustrated in FIG. 2, which allows the outer vertical wall of the
도면에는 상승류 노즐립(202)을 움직일 수 있는 세로벽으로 표시되어 있으나, 실지로는 하강류 노즐립(200) 상승류(202) 하강류(200) 모두를 조절할 수 있다.Although shown in the figure as a vertical wall that can move the
포말 적용기의 구조는 제1도에 나타난 것과 유사해서, 여러가지 조성 성분과 실에 대한 설명은 제2도에서 동등한 부분을 같은 방식으로 적용할 수 있다. 제1도와 제2도 사이의 주요 차이는 제2도에서 움직일 수 있거나 조절할 수 있는 외부벽 구조와 선택된 장소의 벽면에 부착시킨 크램프나 또는 기타 조절 수단의 존재에 있다.The structure of the foam applicator is similar to that shown in FIG. 1, so that the description of the various compositional components and yarns may apply the same parts in FIG. The main difference between FIG. 1 and FIG. 2 lies in the movable or adjustable exterior wall structure in FIG. 2 and the presence of clamps or other adjustment means attached to the wall of the selected location.
제2도에서 표시는 되어있지 아니하나 노즐 오리피스의 조절기 1(a)에서 1(f)들 중에서 선택될 수 있다. 예를 들어 제2도에서 표시된 포말 적용기의 헤드는 선택된 위치에 전기한 립을 유지하기 위한 수단(222)와 상승류 노즐립(202)을 완전히 제거하여 유익하게 변형될 수 있다. 그러한 예로서 포말 적용실(212)는 필수적으로 상승류 립(200)과 포말 분배판(204)와 두개의 말단 봉합부로 구성되어 있다.Although not shown in FIG. 2, it may be selected from among regulators 1 (a) through 1 (f) of the nozzle orifice. For example, the head of the foam applicator indicated in FIG. 2 can be advantageously modified by completely removing the
이 도면에서는 또 포말입구(208), 포말 분배판(204) 및 포말 분배공(210)과 함께 포말 분배실(206)이 예시되어 있다.Also shown in this figure is a
제3도에서는, 포말 입구(308)를 통해서 적용되는 포말 적용기의 세로 측면도를 나타내고 있는데, 그 위치는 바닥면에 위치하게 표시되고 있다. 이 측면도는 끝벽(314)과 (316), 적당한 상승수단(308)이 표시되어 있으며, 포말 분배공(310)이 포말 분배판(304)에 위치함을 보여준다. 이 측면도는 제1도에서와 제2도에서의 포말 적용기의 헤드와 같은 것이다. 또한 (306)는 포말분배실을, (312)는 포말적용실을 나타낸다.FIG. 3 shows a longitudinal side view of the foam applicator applied through the foam inlet 308, the position of which is indicated on the bottom surface. This side view shows the
제4도와 제5도에서는 각각의 대한 상승류 노즐립과 하강류 노즐립의 상대적인 위치를 나타내며, 장치에 대한 설명 그리고 립과 조절기의 각도에 대한 이해를 위해 제시된다.4 and 5 show the relative positions of the upstream nozzle lip and the downflow nozzle lip, respectively, for the purpose of describing the device and for understanding the angle of the lip and the regulator.
제4도에서는 여기에 노즐 오리피스 조절기가 부착되지 않은 노즐립(401)과 (402)를 보여주고 있다.4 shows
(401)은 상승류 노즐립이고, (402)는 하강류 노즐립이다. 이 노즐립의 폭 X는 희망하는 적당한 폭으로 할 수가 있다. 노즐 오리피스의 두 노즐립 사이의 거리는 약 0.01.에서 6인치까지이고, 바람직하기는 0.25에서 1인치이고, 가장 바람직하기는 0.5에서 0.75인치이다. 각도 A는 약 15°에서 약 90°의 범위인데, 바람직하기는 약 45°에서 약 90°이고, 각도 B는 약 15°에서 약 135°로 할 수 있는데, 바람직하기는 약 60°에서 110°이며 가장 바람직한 것은 약 95°이다 여기서 각도 A와 B는 꼭 같아야 할 필요는 없다.Reference numeral 401 denotes an upward flow nozzle lip, and 402 denotes a downward flow nozzle lip. The width X of this nozzle lip can be made desired width desired. The distance between the two nozzle lips of the nozzle orifice is from about 0.01. To 6 inches, preferably 0.25 to 1 inch, most preferably 0.5 to 0.75 inch. The angle A ranges from about 15 ° to about 90 °, preferably from about 45 ° to about 90 °, and the angle B can be from about 15 ° to about 135 °, preferably from about 60 ° to 110 °. And the most preferred is about 95 °, where angles A and B do not have to be equal.
제5도는 여기에 부착된 노즐 조절기와 노즐립을 보여주고 있다.5 shows the nozzle regulator and the nozzle lip attached thereto.
단위체(501)와 (502)는 상승류 노즐립을 나타내는데, (502)는 노즐 오리피스 조절기를 나타낸다. 이 장치의 구성물인 (502)와 (503)은 제1도에서 설명한 1(a)에서 1(f) 것과 동등하다.
2개의 노즐립 사이의 거리 W는 0.1에서 6인치로 하는데, 바람직하기는 0.25에서 1인치이고, 가장 바람직하기는 0.5에서 0.75인치이다. 또 S와 V의 폭은 0.25에서 1인치로 하고 , t의 폭은 0.1에서 4인치로 하며, U의 폭은 0.5에서 1.5인치로 한다.The distance W between the two nozzle lips is 0.1 to 6 inches, preferably 0.25 to 1 inch, most preferably 0.5 to 0.75 inch. The width of S and V is 0.25 to 1 inch, the width of t is 0.1 to 4 inches, and the width of U is 0.5 to 1.5 inches.
각도 C는 약 30°에서 90°로 하는데, 바람직하기는 약 45°이며, 각도 E는 30°에서 90°로 할 수 있으며, 각도 F는 75°에서 90°로 할 수 있으며, 바람직하기는 85°이며, 그리고 각도 G는 45°에서 105°로 할 수 있으나, 바람직하기는 45°에서 100°이다.The angle C is from about 30 ° to 90 °, preferably about 45 °, the angle E can be from 30 ° to 90 °, the angle F can be from 75 ° to 90 °, preferably 85 °, and the angle G may be from 45 ° to 105 °, but preferably from 45 ° to 100 °.
제5도에서는 상승노즐립(501)과 (502)의 구성을 설명한 것인데, 여기서는 노즐 오리피스의 조절기(502)는 포말 적용기의 헤드의 외측벽면(501)에 부착되어 있다.In FIG. 5, the configuration of the rising
이와 유사한 구조의 것들은 단일 조작으로부터 만들어질 수 있는데 각 C, D, E는 앞에서 설명되었다.Similar structures can be made from a single operation, each of which is described above.
하강흐름 노즐립(503)과 (504)도 같은 방식으로 성취될 수 있다.
이상과 같이 하여서 되는 본 장치의 대표적인 조작방법은, 액체조성물은 관능성 화학처리제, 기포제 또는 필요시에는 다시 여기에 습윤제와 물을 넣어서 제조된다. 이 조성물은 통상적인 포말 생성장치에서 포말을 생성하여 적당한 도관을 통해 포말적용기 헤드에 보내진다. 이 포말은 포말 주입구를 경위하여 포말 분배실에 들어가서 여기서는 이 포말이 이 분배실을 완전히 채움에 따라 압력 평형에 도달한다.In the typical operation method of the apparatus as described above, the liquid composition is produced by adding a wetting agent and water to the functional chemical treatment agent, the foaming agent or, if necessary, again. The composition produces the foam in a conventional foam generator and is sent to the foam applicator head via a suitable conduit. This foam enters the foam dispensing chamber via the foam inlet, where pressure equilibrium is reached as the foam completely fills the dispensing chamber.
도면에서는 표시되어 있지 아니하나, 포말의 순환이나 이의 농축 및 압력의 측정은 포말 적용기 헤드의 적당한 곳에서 측정할 수 있게 한다.Although not shown in the figures, the circulation of the foam, or its concentration and measurement of pressure, can be measured at the appropriate place of the foam applicator head.
이와같이 하여 포말 분배실이 채워짐에 따라 포말은 포말 분배판을 통과하여 포말 적용실로 들어가서 상승하여 기질과 접촉하게 되는데, 이 기질은 노즐 오리피스를 가로질러 이동하여 노즐립과 접촉한다.In this way, as the foam dispensing chamber is filled, the foam passes through the foam distribution plate, enters the foam application chamber, ascends and contacts the substrate, which moves across the nozzle orifice and contacts the nozzle lip.
하강흐름 노즐립의 내부 테이퍼와 기질이 이루는 접촉각도는 적용의 균일도와 기질을 지나며 일어나는 압력강하에 영향을 미친다. 이와 같은 것들은 2인치의 폭과 2인치의 높이 및 9인치의 길이로 되는 포말 분배실을 가지는 제1도에서 표시한 형태의 포말적용기 헤드를 사용하였을 시에 관찰할 수가 있는데, 이때 포말 적용기는 조절구 1(a)를 가지고 있고 그 크기는 0.75인치의 폭과 내측으로 5°경사져 있으며, 노즐 오리피스의 개구부는 약 13/16인치로 하여 기질을 통과하는데 압력강하를 가장 낮게 할 수 있다. 한편 같은 포말 적용기 헤드일지라도 전기한 경사도보다 크거나 작으면 압력강하는 더욱 증가한다.Downflow The angle of contact between the internal taper of the nozzle lip and the substrate affects the uniformity of the application and the pressure drop across the substrate. These can be observed when using a foam applicator head of the type shown in FIG. 1 having a foam dispensing chamber that is 2 inches wide, 2 inches high and 9 inches long. It has a control opening 1 (a) and is inclined 5 ° inwards with a width of 0.75 inches, and the opening of the nozzle orifice is about 13/16 inches, which allows the lowest pressure drop to pass through the substrate. On the other hand, even with the same foam applicator head, the pressure drop is further increased if it is larger or smaller than the aforementioned inclination.
모든 실시예에서 염료를 트레이서로 사용해서, 균일도를 점검해본 결과는 매우 우수하였다. 포말을 65/35의 비로 되는 폴리에스텔/면으로 되는 직물에 1분간에 300피이트의 속도로 6중량% 적용시켰다.In all the examples, the dye was used as the tracer, and the result of checking the uniformity was very good. The foam was applied to the polyester / cotton fabric in a ratio of 65/35 at 6% by weight at a rate of 300 feet per minute.
여기서의 포말은 내-세탁성 조성물로서 1,3-디메틸올-4,5-디하이드록시-2-이미다조리돈을 사용하며, 포말의 밀도는 0.037그램/씨씨이다. 이 결과는 아래의 표에서와 같다.The foam herein uses 1,3-dimethylol-4,5-dihydroxy-2-imidazoridone as a wash-resistant composition, and the foam has a density of 0.037 grams / cm. The results are shown in the table below.
[표 1]TABLE 1
본 발명의 장치는, 여러 종류의 다공성의 기질을 관능성 화학제로 처리할 때 사용되는데, 예를 들면 직조된 직물이나 또는 부직포, 종이, 피혁 또는 목재 베니아판들이다.The apparatus of the invention is used when treating various kinds of porous substrates with functional chemicals, for example woven fabrics or nonwovens, paper, leather or wood veneers.
때문에 본 장치는 화염지연 조성물이나, 방수제또는 발수제, 연화제라텍스, 윤활제, 수동식의 빌더, 천의 염료 또는 안료 사이징제, 백색제, 형광제, 표백제, 부직포의 바인더, 스코오링제를 직물이나 기질에 적용할 때 사용된다.For this reason, the device is suitable for use in flame retardant compositions, waterproofing or water repellents, softener latexes, lubricants, manual builders, fabric dyes or pigment sizing agents, white agents, fluorescent agents, bleaches, nonwoven binders, scorching agents, etc. Used when applying.
위에서도 지적한 바와 같이 본 발명은 물을 사용하지 않고 처리할 물질의 표면에 기포나 포말을 형성시켜 관능기 처리제를 적용시킴으로서 처리기질을 건조시키는데 요해지는 에너지를 절약할 수 있어 천연가스나 기타 연료 소비를 줄일 수 있다.As pointed out above, the present invention forms a bubble or foam on the surface of a material to be treated without using water to apply a functional group treatment agent, thereby saving energy required to dry the treated substrate, thereby reducing natural gas or other fuel consumption. Can be.
본 발명의 포말 적용기 헤드를 사용하는데 직물에 더해질 관능적 처리조성물이나 관능기 시약을 포함한 혼합물은 이 장치에서 포말을 형성해서 직조물들을 처리하게 한다. 이와 같은 관능기를 가지는 처리 조성제나 이와 유사한 활성 또는 관능성의 시약들은 바라는 물리적 또는 화학적 성질을 직조물이나 지류 등의 다공성 기질에 부과하기 위해 적용된다. 이들의 관능기를 가지는 처리용 조성물들은 본 발명의 포말 적용기 헤드에서 기질에 포말처리를 해주게 하는데, 이들 조성물로서 발포제, 관능성 화학제, 습윤제, 물 또는 그 이외의 첨가물이 있는데 이들은 다음에 상세히 설명된다.Using the foam applicator head of the present invention, a mixture comprising a organoleptic composition or functional reagent to be added to the fabric allows the apparatus to form a foam to process the woven fabrics. Treatment compositions having such functional groups or similar active or functional reagents are applied to impart desired physical or chemical properties to a porous substrate, such as a woven fabric or a tributary. The treating compositions having these functional groups allow the substrate to be foamed in the foam applicator head of the present invention. These compositions include blowing agents, functional chemicals, wetting agents, water or other additives, which are described in detail below. do.
포말을 생성하는 기구로서는, 종래 잘 알려져 있는 것들을 그대로 사용할 수가 있으나 경제적인 견지에서 적절한 것이 사용된다.As a mechanism for producing the foam, conventionally well-known ones can be used as they are, but an economical one is used.
포말로 형성시킨 이 조성물은 포말 적용기 헤드에서 나와서 처리할 직물들의 표면으로 이송된다.The composition, formed into foam, exits the foam applicator head and is transferred to the surface of the fabrics to be treated.
이와 같이 포말을 처리하는 방법에 있어서는, 이들의 처리제를 직포류의 표면에 균일하게 적용해야 하는데, 이때 그 처리액의 밀도라든가 포말의 크기 또는 포말의 안정도 등은 대단히 중요한 요소가 되는 것이다.In such a method of treating the foam, these treating agents should be uniformly applied to the surface of the woven fabric. In this case, the density of the treatment liquid, the size of the foam, and the stability of the foam are very important factors.
포말은 일반적으로 포말 생성기에서 발생시키는데, 이 장치는 공기와 같은 기체의 측정된 량을 혼합할 수 있는 교반기를 부착하고 있다.Foam is usually produced in a foam generator, which is equipped with an agitator capable of mixing the measured amount of gas, such as air.
직물에 적용될 관능성 처리제를 함유하는 액체 화학조성물은 포말로 변형되어 적용된다. 이때 포말의 밀도 평균 포말크기, 안정도, 포말의 반감기는 중요한 요인이다. 포말의 밀도는 0.005에서 0.3g/㏄이며 일반적으로는 0.01-0.2g/㏄이다.The liquid chemical composition containing the functional treatment agent to be applied to the fabric is applied modified to foam. The foam's density average foam size, stability, and foam half-life are important factors. The density of the foam is from 0.005 to 0.3 g / dl and is generally 0.01-0.2 g / dl.
일반적으로 평균 포말의 크기는 그 지름이 0.05-0.5㎜이며 대개는 0.08-0.45㎜이다. 포말의 반감기는 1-60분이며, 대개는 3분에서 40분 사이이다. 포말의 밀도와 포말의 반감기는 무게를 아는 100㏄나 1000㏄ 용량의 실험실용 에스실린더내에 일정 부피의 포말을 넣고 그 무게를 측정하여 실린더내의 부피의 밀도와 포말의 무게를 계산함으로써 결정된다.In general, the average foam size is 0.05-0.5 mm in diameter and usually 0.08-0.45 mm. The half life of the foam is 1-60 minutes, usually between 3 and 40 minutes. The density and half-life of the foam is determined by placing a volume of foam in a laboratory escillator of 100 ㏄ or 1000 ㏄ of known weight and measuring its weight to calculate the density of the volume in the cylinder and the weight of the foam.
측정된 포말의 밀도와 부피, 그리고 출발액체의 알려진 밀도로부터 실린더 내의 포말의 총 중량의 절반에 해당하는 액체의 부피가 계산된다. 포말의 반감기는 이 부피의 액체가 실린더의 바닥에 모아지는 시간이다.From the measured density and volume of the foam and the known density of the starting liquid, the volume of liquid corresponding to half the total weight of the foam in the cylinder is calculated. The half life of the foam is the time at which this volume of liquid collects at the bottom of the cylinder.
포말 거품의 크기는 포말 발생기의 노즐에서 채취한 포말샘플에서 측정되며, 현미경 글라스 슬라이드의 아래쪽을 포말로 코팅시켜서 현미경 위에 놓고 양끝을 두 개의 슬라이드로 지지시켜 대개 10초 이내에 재빨리 사진으로 찍어서 결정한다.The size of the foam is measured from a foam sample taken from the nozzle of the foam generator, and is determined by quickly taking a picture within 10 seconds by coating the bottom of the microscope glass slide with foam and placing it on the microscope.
이때 사진촬영은 포라로이드R 카메라를 써서 32배로 확대한다. 실제 슬라이드 면적 6.77㎟에 해당하는 사진의 73×95㎜ 부분내에서 거품의 수를 헤아린다.At this time, the photographing is enlarged by 32 times using the Poraroid R camera. The number of bubbles is counted in a 73 x 95 mm portion of the picture corresponding to an actual slide area of 6.77 mm2.
평균 거품의 직경의 크기는 ㎜로 표시되며 아래의 식에 의해서 계산한다.The size of the average bubble diameter is expressed in mm and is calculated by the following equation.
평균 거품의 크기= Average Bubble Size =
포말을 생성시키는데 사용된 조성물들은 약 0.2-5중량%의 발포제나 기포제를 함유하는데 일반적인 그들의 농도는 0.4-2중량%이다. 화학 작용제는 그 농도가 5- 75중량%, 대개는 10-60중량%로서 이는 사용되는 특정한 화학작용제에 따라 좌우된다. 물로 전체 조성물 무게의 균형을 맞춘다.The compositions used to produce the foam contain about 0.2-5% by weight of blowing agent or foaming agent, their typical concentration being 0.4-2% by weight. The chemical agent has a concentration of 5-75% by weight, usually 10-60% by weight, depending on the specific chemical agent used. Balance the total composition weight with water.
그 이외의 적당한 성분물질로서, 습윤제는 약 0.001-5중량%, 대개는 0.01-1.0 중량%가 사용된다.As other suitable ingredients, wetting agents are used in an amount between about 0.001-5% by weight, usually 0.01-1.0% by weight.
그러나 습윤제가 언제나 필요한 것은 아니며, 어떤 경우에 있어서 기포제가 충분한 습윤작용을 나타낼 때에는 전혀 필요치 않다. 기포제로 계면활성제를 쓸 수 있는데 이는 다음에서 설명하게 될 포말을 생성하게 될 것이다. 조성물은 공기나 다른 불활성 기체물질을 써서 포말을 생성하는 통상적인 포말장치에서 포말로 된다. 조성물을 포말로 만드는데 쓰이는 기체의 양은 일반적으로 포말로 되는 액체부피의 5배이며 200배까지도 쓰일 수 있다.However, wetting agents are not always necessary, and in some cases foaming agents are not necessary at all when they exhibit sufficient wetting action. Surfactants can be used as foaming agents, which will produce foam, which will be explained later. The composition is foamed in a conventional foam apparatus that produces foam using air or other inert gaseous material. The amount of gas used to foam the composition is generally five times the volume of the liquid volume of the foam and can be up to 200 times.
이와 같은 방법에 있어서는 원하는 밀도와 거품크기를 가진 포말을 얻을 수가 있는 것이다. 포말을 생성하는데 이용되는 특수한 성분들은 기질물질에 의해 균일한 방법으로 즉시 흡수되는 포말을 얻고 또한 기질에 대한 화학작용제의 원하는 양의이 사용을 가능케 하는데 중요하다.In this way, a foam having a desired density and bubble size can be obtained. The special ingredients used to produce the foam are important for obtaining the foam that is immediately absorbed by the substrate in a uniform manner and also for enabling the desired use of chemical agents on the substrate.
적절한 포말 작용제들의 보기로서는 분자당 약 10-50의 에틸렌옥시단위를 갖는, 대개는 양 12-20개의 에틸렌옥시단위를 갖는 혼합된 C11-C15선형이자 알콜류의 산화에틸렌 내전물을 들 수 있다.Examples of suitable foam agents include ethylene oxide precursors of mixed C 11 -C 15 linear and alcohols having about 10-50 ethyleneoxy units per molecule, usually 12-20 ethyleneoxy units. .
또한 알콜부분의 탄소수가 10-16인 선형 1차 알콜이나 알킬 그룹의 탄소수가 8-12인 알킬페놀의 산화 에틸렌 내전물을 사용할 수도 있다. 여기에서 내전물은 분자당 10-50, 대개는 12-20개의 에틸렌옥시 단위를 가질 수 있다.Alternatively, a linear primary alcohol having 10 to 16 carbon atoms in the alcohol moiety or an ethylene oxide precursor of an alkylphenol having 8 to 12 carbon atoms in the alkyl group may be used. The progenitor here can have 10-50, usually 12-20 ethyleneoxy units per molecule.
이 외에도 코코낫 지방산 모노에탄올아미드와 같은 지방산 알칸올아미드류도 유용하다. 기포제로서 다른 적절한 부류에는 N-옥타데실 술포숙신산염, 테트라 나트륨 N-(1,2-디카르복시에틸)-N-옥타데실술포숙신산염, 나트륨 술포숙신산의 디아밀 에스테르, 나트륨 술포숙신산의 디헥실 에스테르, 나트륨 술포숙신산의 디옥틸 에스테르 등과 같은 술포숙신산염 에스테르 염류의 그룹이 있다. 상기의 비이온 및 음이온성 계면활성제 외에도 디스테아릴 염화피리디늄, N-코코-베타-아미노 프로피온산이나 기의 나트륨염, 스테아일 디메틸 벤질 염화암모늄, 벤젠술폰산으로 등분된 3차 알킬아민류나 베테인과 같은 양이온이나 양성 계면활성제를 사용할 수도 있다. 이들은 잘 알려진 것들이며, 위에 정의된 것들 외에도 다른 유사한 계면활성제들이 사용될 수 있다. 하나 또는 그 이상의 계면활성제의 혼합물로 사용될 수 있다. 특별한 조성물에 대한 포말 작용제의 선택에 있어서는 다른 반응물질과 임의로 반응하지 않거나 포말 또는 처리공정을 방해하는 것들을 사용하는데에 주의를 기울여야 한다.In addition, fatty acid alkanolamides such as coconut fatty acid monoethanolamide are also useful. Other suitable classes of foaming agents include N-octadecyl sulfosuccinate, tetra sodium N- (1,2-dicarboxyethyl) -N-octadecylsulfosuccinate, diamyl ester of sodium sulfosuccinic acid, dihexyl of sodium sulfosuccinic acid Sulfosuccinate ester salts such as esters, dioctyl esters of sodium sulfosuccinic acid and the like. In addition to the above nonionic and anionic surfactants, tertiary alkylamines or betaines divided into distearyl pyridinium chloride, sodium salt of N-coco-beta-amino propionic acid or group, steyl dimethyl benzyl ammonium chloride and benzenesulfonic acid It is also possible to use cations such as amphoteric surfactants. These are well known and other similar surfactants may be used in addition to those defined above. It can be used as a mixture of one or more surfactants. Care should be taken in the selection of foaming agents for particular compositions in those which do not react arbitrarily with other reactants or interfere with the foam or process.
앞에서 언급된 바와 같이 거품발생기로부터 사용노즐로 펌프될 때의 충분한 안정성과 원하는 빠른 분쇄 및 습윤성을 가진 포말을 생성하는데 필요다하면 습윤제가 또한 사용될 수 있다.As mentioned above, wetting agents can also be used if necessary to produce foam having sufficient stability when pumped from the foamer to the use nozzle and the desired rapid grinding and wetting properties.
포말은 반-안정성이고 조속히 습윤되며 앞서 정의된 성분들을 지금까지 사용된 액상처리 조성물과 비교하여 보다 높은 농도로 함유하는 조성물로부터 생성된다. 이들 조성물로 부터 생성된 포말의 안정성은 그 발생기로부터 사용기구까지 펌프될 수 있는 것이어야 하지만 포말이 기질면에 이를때는 즉시 분쇄되고 조속히 흡수되어야만 한다.The foam is produced from a composition that is semi-stable, rapidly wets, and contains a higher concentration of the components defined above compared to the liquid treatment compositions used to date. The stability of the foams produced from these compositions should be such that they can be pumped from the generator to the user equipment, but should be immediately crushed and absorbed as soon as the foam reaches the substrate surface.
처리할 기질의 포면에서 포말이나 기포의 유지력은 기질표면에 오점, 얼룩 및 다른 불균일한 분포를 가져오게 되기 때문에, 포말의 파괴특성은 매우 중요하다. 또한 포말의 파괴특성은 재순환을 용이하게 하는데 중요하다. 어떤 종류의 물리적 기술, 예를 들면 온도를 올리고, 기계적인 전단응력을 기하는 것 등이 재순환단계에서 사용된다.The breaking properties of the foam are very important because the holding force of the foam or bubbles on the surface of the substrate to be treated will bring spots, stains and other non-uniform distributions on the surface of the substrate. The foam's breaking properties are also important to facilitate recycling. Some kind of physical technique, such as raising the temperature and applying mechanical shear stress, is used in the recycling stage.
포말 파괴에 대해서는 규정한 반감기를 가진 포말은 이를 기질에 펌프해서 공급을 용이하게 하는데 필요한 안정성과 기질과 접촉하였을 때 빨리 습윤케 하는 불안정성, 그리고 재순환을 용이하게 하는 특성들은 잘 조화해서 소유하고 있는 것으로 밝혀졌다.For foam breakdown, foams with the specified half-life possess a combination of the stability necessary to pump them into the substrate for ease of supply, the instability to wet rapidly upon contact with the substrate, and the characteristics that facilitate recycling. Turned out.
발포제가 안정한 포말을 생성하기 위해 사용될시 적당한 습윤제의 존재는 중요하지만 극히 소량이다.The presence of a suitable wetting agent is important but extremely small when the blowing agent is used to produce a stable foam.
결과적으로 이 포말은 기질에 연속적으로 고속도 적용시 앞뒤의 균일도 및 침투도를 충분히 제공하지 못한다.As a result, these foams do not provide sufficient back and forth uniformity and penetration in successive high speed applications.
때문에 기포제와 습윤제를 조합해서 사용하며 적당한 습윤제의 예는 6몰의 에틸렌 옥사이드를 트리에틸 노나놀로 내전(adduct)시키거나, 약 7-9몰의 에틸렌 옥사이드를 C11-C15직쇄 2차 알콜류나 C10-C16의 1차 알콜류로 내전시킨 것, 또는 9몰의 에틸렌 옥사이드를 노닐페놀로 내전시킨 것들이다.Therefore, a combination of a foaming agent and a humectant may be used. Examples of suitable humectants include adducting 6 moles of ethylene oxide with triethyl nonanol, or about 7-9 moles of ethylene oxide with C 11 -C 15 linear secondary alcohols. C 10 -C are those in which the adduction having been adduction as the primary alcohols of 16, or of ethylene oxide with
실리콘 습윤제의 구조는 아래와 같다.The structure of the silicone wetting agent is as follows.
여기서, n의 값은 5에서 25이고, m의 값은 3에서 10, p의 값은 6에서 20이고, R은 탄소원자수 1에서 6까지와 알킬기이며, 이미 알려진 퍼어플루오로 알킬화된 계면활성제 같은 플루오로카아본 습윤제가 상업적으로 유용하게 사용된다.Where n is from 5 to 25, m is from 3 to 10, p is from 6 to 20, R is from 1 to 6 carbon atoms and an alkyl group, such as known perfluoroalkylated surfactants Fluorocarbon humectants are commercially useful.
빠른 파괴와 신속한 흡수성을 위해 가해지는 이러한 습윤제의 양은 선택된 습윤제의 따라 변하지만, 이량은 일차적으로 작은 규모의 평가로 이미 확인되었다. 플루오로 카아본 습윤제의 농도는 0.001-05중량%의 범위가 적당하며 실리콘 습윤제의 경우는 0.01-0.3중량%가 적당하다. 또한 실리콘계나 플루오로카아본계의 습윤제에 있어서, 다같이 그의 과량의 사용은 오히려 포말 형성을 억제하고 포말의 안정성을 저해하여 기질에 포말의 펌프나 운반을 불가능하게 하는 것으로 나타났다.The amount of these wetting agents applied for rapid breakdown and rapid absorbency varies depending on the wetting agent selected, but this amount has already been confirmed primarily by small scale evaluations. The concentration of the fluorocarbon humectant is suitably in the range of 0.001-05% by weight, and 0.01-0.3% by weight for the silicone humectant. In addition, in silicone-based or fluorocarbon-based wetting agents, the excessive use thereof has rather been shown to inhibit foam formation and to inhibit the stability of the foam, making it impossible to pump or transport the foam to the substrate.
때문에 만약 이러한 문제가 어떤 경우에 발생하면 일차적으로 소규모의 스크린 테스트를 해야 한다. 앞에서 지적하였듯이 어떤 기포제는 보조적으로 적당한 습윤제를 사용할 필요 없이 충분한 습윤특성을 소유하고 있는 것도 있지만 대부분은 기질의 앞뒤에 균일한 처리를 위해 기포제와 습윤제를 혼합한 것을 사용해야 한다.So if this happens in any case, you'll first need to do a small screen test. As pointed out above, some foams possess sufficient wetting properties without the need for supplementary adequate wetting agents, but most must use a mixture of foaming and wetting agents for uniform treatment before and after the substrate.
또한 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드로화된 구아 검(guar gum) 같은 안정제는 매우 유익하여 원하는 포말의 특성에 어떠한 해로운 영향도 미치지 않는다.Stabilizers such as hydroxyethyl cellulose, hydroused guar gum are also very beneficial and do not have any detrimental effect on the desired foam properties.
본 발명의 포말 적용기의 헤드는 기질에 특별한 특성을 부과하기 위해 관능기나 화학제를 적용하는데 사용된다. 이와 같은 것들로서는 화염방지처리제, 방수제또는 방수제자 곰팡이 방지제, 박테리아 방지제, 주름 방지제, 영구 압축이나 세탁에 견디게 하는 조성물, 유연제, 윤활제, 수가공, 염색, 안료부착, 사이징작용, 백색화시약, 현광성 광택부여제, 표백제, 부직포의 바인더작업, 라텍스 가공, 스코아링제, 모노머나 오리고머 또는 폴리머의 열처리제, 오염 및 녹방지제 또는 기타의 직조물이나 지류등의 처리용으로 사용되는 이미 알려져 있는 물질들을 사용할 수가 있다.The head of the foam applicator of the present invention is used to apply functional groups or chemicals to impart special properties to the substrate. These include, but are not limited to, flame retardants, repellents or repellents, fungicides, antibacterial agents, anti-wrinkle agents, compositions that resist permanent compression or washing, softeners, lubricants, handwork, dyeing, pigmentation, sizing, whitening reagents, strings. Known materials used for the treatment of photo- varnishing agents, bleaching agents, nonwoven fabric binders, latex processing, scoring agents, heat treatment agents for monomers, origomers or polymers, contamination and rust inhibitors or other wovens or papers. Can be used.
대표적인 관능성 화합물질의 예로서는 디에티롤디하이드록시에틸렌우레아, 디메티롤에틸렌우레아, 디메티롤프로피렌, 우레아, 우레아포름알데히드레진류, 디메티롤우론류, 메틸화된 메라민, 에틸화된 트리아존류이며, 메틸로화된 카아바메이트제로서는 에틸 혹은 메톡시에틸 혹은 이소프로필 혹은 부틸카아바메이트, 에폭사이드로는 미질 시크로헥센 디옥사이드, 2, 3-디라이옥시-1,4-디옥산, 2,3-비스-(2,3-에폭시프로폭시)-1,4-디옥산, 비스페놀-A의 디그리시딜에틸, 비스(3,4-에폭시부틸)에텔과 같은 것이며, 화염방지제로서는 테트라귀스 하이드록시메틸 포스포니움클로라이드, 포리비닐 클로라이드 라텍스류, (N-하이드록시메틸-3-디메틸 포스포노) 프로피온아미드와 같은 것이며, 방수제나 발수성 시약으로서는 알루미니움 폴에이트; 소디움 포르모아세테이트, 메틸렌 비스-스테알미드와 같은 것이며, 곰팡이 방지제와 박테리아 방지제로시는 코퍼-8-퀴노리놀에이트, 디하이드록시 클로로디페닐메탄, 디메틸디티오카아바믹 아싯드와 아연염류, 디하이드록시메틸 운드시렌아미드 등과 같은 것이며, 라텍스제로서는 포리비닐아세테이트 라텍스류, 아크릴릭 라텍스류, 스티렌-부타디엔 라텍스류와 같은 것이며, 연화제로서는 분산제의 작용을 할 수 있는 포리에틸렌, 디메틸 스테아레이트 암모니움염류 등과 같은 것이며, 윤활제로서는 부틸스테아레이트, 폴리에틸렌그리콜, 폴리프로피렌그리콜과 같은 것이며, 수가공제로서는 포리비닐 아세테이트 라텍스류, 그리고 스티렌부타디엔 라텍스류가 있으며, 염료와 안료처리제로서는 산성 블루 25(칼라 인덱스 62055), 산성레드 151(칼라 인덱스 26900), 직접적색 39(칼라 인덱스 40755), 프탈로시아닌 블루 15 (칼라 인덱스 74160)과 같은 것이며, 사이징제로서는 포리비닐 알콜, 콘스타아치와 같은 것이며, 백색 부여제로서는 4-메틸-7-디릴아미노코우마린과 같은 것이 있으며, 표백제로서는 소디움 하이포클로라이트, 클로틴, 하이드로겐 페혹사이드, 디클로토 디메틸 하이단토인, 소디움 펠보레이트와 같은 것이며, 부직포의 바인더로서는 에메틸-비닐 아세테이트의 유화성이 있는 폴리머 또는 아크릴릭 유화성 폴리머, 비닐-아크릴릭 코폴리머와 같은 것이며, 세탁에 견디는 시약으로서는 소디움 라우릴 슐페이트, 트리에타놀아민 라우릴슐페이트, 소디움 N-메틸-N-오레오일리바우레이트, 1차와 2차 알콜 에톡실레이트류와 같은 것이며, 가열확산제로서는 2-하아드록시에틸 아크릴레이트, 네오펜틸 그리콜 디아크릴 레이트, 펜타에리트리콜 타리아크릴레이트, 이소데실 아크릴레이트, 아크릴레이트화 하고 에폭시 디저화된 대두유 혹은 아마인유와 같은 모노머류와 오리코머류이다.Examples of representative functional compounds include diethyl dihydroxyethylene urea, dimethyrol ethylene urea, dimethyrolpropyrene, urea, ureaformaldehyde resins, dimethyrolurones, methylated meramine, ethylated triazones, and methylo. As a carbamate agent, carboxyethylated or isopropyl or butyl carbamate may be used. As epoxide, microcyclohexene dioxide, 2,3-diraioxy-1,4-dioxane, 2,3- It is the same as bis- (2,3-epoxypropoxy) -1,4-dioxane, diglycidylethyl of bisphenol-A, and bis (3,4-epoxybutyl) ether, and as a flame inhibitor, tetraguix hydroxymethyl Phosphonium chloride, polyvinyl chloride latexes, (N-hydroxymethyl-3-dimethyl phosphono) propionamide, and the like as a waterproofing agent or a water repellent reagent; Such as sodium formoacetate, methylene bis-stealmide, and fungicides and antibacterial agents, such as copper-8-quinolinolate, dihydroxy chlorodiphenylmethane, dimethyldithiocarbamic acetate and zinc salts. , Dihydroxymethyl undyrylene amide, etc., and latex agents include polyvinylacetate latexes, acrylic latexes, styrene-butadiene latexes, and softeners such as polyethylene, dimethyl stearate ammonia, which can act as dispersants. Such as butyl salts, lubricants such as butyl stearate, polyethylene glycol, and polypropylene glycol, and hand-made agents include polyvinyl acetate latexes, and styrenebutadiene latexes. As dyes and pigment treatment agents, acid blue 25 (Color index 62055), acid red 151 (color index 26900), direct red 39 (color index 40755), phthalocyanine blue 15 (color index 74160), and the sizing agent is the same as polyvinyl alcohol and corn starch, and the white imparting agent is 4-methyl-7-diylamino Some of them are coumarin, and bleaches include sodium hypochlorite, clotin, hydrogen penocside, dicloto dimethyl hydantoin, sodium peborate, and as a binder of the nonwoven fabric, the emulsification property of ethylene-vinyl acetate is Polymers, such as acrylic polymers or acrylic emulsifying polymers, vinyl-acrylic copolymers, and are laundry-resistant reagents such as sodium lauryl sulphate, triethanolamine lauryl sulphate, sodium N-methyl-N-oleoylbaurate, primary And secondary alcohol ethoxylates; 2-hydroxyethyl acrylate, neopentyl green as heat diffusion Monomers and origomers such as cold diacrylate, pentaerythritol tariacrylate, isodecyl acrylate, acrylated and epoxy distilled soybean oil or linseed oil.
대전방지제로서는 에폭시레이트화한 스테아릴 아민류와 같은 것이며, 오염 또는 녹 방지제로서는 아크릴 폴리머류와 플루오로카아본 에멀존 같은 것이다.Antistatic agents are the same as epoxidized stearyl amines. Antifouling or rust inhibitors are acrylic polymers and fluorocarbon emulsion zones.
본 발명에 있어서의 포말 적용기의 헤드에 의해 적용되는 포말의 조성물은 선택된 관능성 화학물질, 기포제, 습윤제 및 물과 그의 적절한 다른 통상적인 첨가제를 혼합하여 제조된다.The composition of the foam applied by the head of the foam applicator in the present invention is prepared by mixing selected functional chemicals, foaming agents, wetting agents and water with other suitable conventional additives thereof.
이와 같은 조성물들은, 브록크피일드의 점도로 0.5에서 75CPS의 점도를 가지게 되는데, 바람직하기는 25℃에서 1-50CPS이다.Such compositions will have a viscosity of 0.5 to 75 CPS by the viscosity of the broccoide, preferably 1-50 CPS at 25 ° C.
이와 같은 조성물의 제조방법은 특별한 관능성 처리제의 존재에 따라 다르며, 선택된 관능기를 함유한 조성물을 제조하는 절차는 통상의 방법에 따랐다. 이 조성물이 포말로 되어 포말 적용기 헤드에 운반된 후 기질표면에 적용된다.The method of preparing such a composition depends on the presence of a particular functional treating agent, and the procedure for preparing a composition containing the selected functional group was in accordance with conventional methods. The composition is foamed and delivered to the foam applicator head and then applied to the substrate surface.
포말생성에 있어서 조성물의 측정된 량이 포말생성기에 도입되어 포말이 생성되는데, 생성단계는 포말생성기에 도입되는 공기량을 조절하여 조정한다.In foam generation, the measured amount of the composition is introduced into the foam generator to generate foam, and the production step is controlled by adjusting the amount of air introduced into the foam generator.
이때 이 포말기의 회전기의 회전비는 규정된 기포크기, 반감기의 포말생성에 중요한 역활을 한다.At this time, the rotation ratio of the rotor of the foamer plays an important role in the foam generation of the specified bubble size and half-life.
조성물과 가스의 공급비는 포말의 밀도를 결정하는데 이러한 사실은 이 분야의 기술자에게 잘 알려져 있다.The feed ratio of composition and gas determines the density of the foam, which is well known to those skilled in the art.
노즐 오리피스의 폭과 간격은 식 MCT>ECT와 같이 평형접촉시간(ECT)가 기계적 접촉시간(MCT)가 같거나 작게 유지하도록 조절할 때 좋은 결과를 얻을 수 있었다.The width and spacing of the nozzle orifices were good when the equilibrium contact time (ECT) was adjusted to keep the mechanical contact time (MCT) equal or small, as in the formula MCT> ECT.
기계적 접촉시간이란 기질의 어떤 점이 포말 적용하는 동안 노즐 오리피스상에 남아있는 시간을 말하는데 인치로 표시되는 오리피스의 폭 혹은 간격이 인치당 초를 표시되는 직물속도를 나누어져서 초로 나타난다.Mechanical contact time is the amount of time a point on a substrate remains on the nozzle orifice during foam application, with the width or spacing of the orifice expressed in inches divided by the fabric speed expressed in seconds per inch.
평형접촉시간은 ECT로서 간단하게 표시하는데, 이 시간은 포말적용기의 노즐로부터 나오는 포말이 기질에 흡수되는 요하는 시간을 말한다. 부가적인 포말은 감압하에서 포말이 기질에 흡수될 것이다. 바람직하기는, 수압으로 환산해서 2에서 20인치 일정한 압력이 유지되어야 적용의 균일도를 조절할 수 있다.The equilibrium contact time is simply expressed as ECT, which is the time required for the foam to be absorbed by the substrate from the nozzle of the foam applicator. The additional foam will absorb the foam into the substrate under reduced pressure. Preferably, a uniform pressure of 2 to 20 inches is maintained in terms of water pressure to control the uniformity of the application.
이때 MCT가 ECT보다 클때는 불균일한 적용결과를 가져오게 된다.At this time, when MCT is larger than ECT, uneven application results are obtained.
다시 말하면 흡수율이 포말공급비보다 클때는 균일한 적용이 불가능하다. 그러나 기질에 포말을 적용하고자 할때는 MCT가 ECT보다 크게 하여야 한다. 이는 또한 기질의 폭을 통과할시 얼룩지고 불규칙한 바탕을 얻게되는 원인이 되기도 한다. 예를들어 불균일한 염색을 원할때 이와같은 사실은 매우 흥미있는 것으로서 무늬등이 남게 된다.In other words, uniform absorption is not possible when the absorption is greater than the foam feed ratio. However, when applying foam to a substrate, the MCT should be larger than the ECT. It can also cause stains and irregular grounds as they pass through the width of the substrate. For example, when you want non-uniform dyeing, this is very interesting and leaves a pattern.
아래의 식은 포말생성기에 들어갈 조성물의 량과 기질에 적용할 포말량을 결정하는데 사용된다.The following formula is used to determine the amount of the composition to enter the foam generator and the amount of foam to be applied to the substrate.
식 I은 분당입방피이트로 액체 조성물의 량을 나타내며,Formula I represents the amount of liquid composition in cubic cubic feet per minute,
V1= V 1 =
식 Ⅱ는 분당 입방피이트로 기질에 공급되는 포말의 양을 표시한 것이다.Equation II shows the amount of foam supplied to the substrate in cubic feet per minute.
Vf= Vf =
이들 식에서의 각 기호들은 아래와 같다.The symbols in these equations are as follows.
Vs=기질의 직선속도(라인속도) 피이트/분Vs = linear speed of substrate (line speed)
V1=액체부피의 흐름율, 피이트3/분V 1 = flow rate of liquid volume, pits 3 / min
Vf=포말부피의 흐름율, 피이트3/분Vf = flow rate of foam volume, pits 3 / min
ρf=포말의 밀도, 파운드/피이트3ρf = foam density, pounds / feet3
C1=액체(고체)의 농도, % OWSC 1 = concentration of liquid (solid),% OWS
Ws=직조물 기질의 무게, 파운드/피이트2Ws = weight of fabric substrate, pounds / feet2
Cs=직조물에 부가되는 고체, % OWfCs = solid added to the fabric,% OWf
λ=처리될 기질이나 노즐 오리피스의 폭, 피이트λ = width of substrate or nozzle orifice to be treated, pits
ρ1=액체의 밀도, 파운드/피이트3ρ 1 = density of the liquid, pounds / feet 3
여기서 사용한 시험방법Test method used here
내구성 압축비 AATCC124-1967T; 세탁 절차 Ⅲ (화씨 140°); 건조절차 A 및 B (전도 및 라인 건조),Durability compression ratio AATCC124-1967T; Washing procedure III (140 ° F.); Drying procedures A and B (conduction and line drying),
건조 주름의 복구 AATCC 66-1959TRecovery of Dry Wrinkles AATCC 66-1959T
인열강도 (엘멘돌프) ASTMD-1424-59Tear Strength (Elmendorf) ASTMD-1424-59
인장강도 (그라브) ASTMD-1862Tensile Strength (Grav) ASTMD-1862
내 세탁성 AATCC-124-1967세탁절차 Ⅲ, 건조절차 A와 BWashing resistance AATCC-124-1967 Washing procedure Ⅲ, drying procedures A and B
황화현상지수 현텔라브 모델의 D-40 반사측정기를 사용Sulfide Phenomenon Using D-40 Reflectometer
황화율= Sulfidation rate
다음의 것들은 본 실시예에서 사용하는 여러가지의 조성물에 적용한 것이다.The followings are applied to various compositions used in this example.
DMDHEU-1,3-디메티로올-4,5-디하이드록시-2-이미다조리돈 45% 수용액DMDHEU-1,3-dimethyrrool-4,5-dihydroxy-2-imidazoridone 45% aqueous solution
연화제I - 저밀도, 저분 차량으로 되는 폴리에틸렌의 30중량%의 수용성 에멀존Softener I-30% by weight water soluble emulsion of polyethylene in low density, low density vehicles
습윤제I - 9몰의 에틸렌옥사이드로 C11-C15의 직쇄 2차 알콜 혼합물을 내전시킨 것Wetting agent I-9 mol of ethylene oxide impregnated C 11 -C 15 straight chain secondary alcohol mixture
습윤제Ⅱ - 아래와 같은 구조식을 가하는 실록산Wetting Agent II-Siloxane to which the structural formula
습윤제Ⅳ- 12몰의 에틸렌옥사이드로 C11-C15직쇄 2차 알콜 혼합물을 내전시킨것.Wetting agent IV-12 A 12 mol molar ethylene oxide adducted a C 11 -C 15 linear secondary alcohol mixture.
[실시예 1]Example 1
조성물은 이하에서 가리키는 화합물들을 중량%로 혼합하여 제조된다.The composition is prepared by mixing the compounds indicated below in weight percent.
DMDHEU 81.2 기포제I 0.3DMDHEU 81.2 Foam I 0.3
질산아연, 30% 17.9 습윤제Ⅳ 0.6Zinc nitrate, 30% 17.9 Wetting Agent IV 0.6
이 조성물은 또한 이 조성물을 충분히 염색시킬 수 있는 붉은 산성 염료의 트레이서를 포함시켜 적용시 균일도를 눈으로 결정할 수 있도록 하였다.The composition also included a tracer of red acid dye that could sufficiently dye the composition so that the uniformity upon application could be determined visually.
조성물로서는 밀도 0.078그램/씨씨 인 포말을 만드는데 Ease-E-포말 생성기R 모델 넘버 E1000을 사용하여 충분한 공기를 불어 넣으면서 회전기 속도를 410rpm으로 하여 생성시킨다. 그리고 액체 조성물은 분당 564㏄의 비율로 포말생성기에 공급되며, 그리고 포말적용기의 헤드의 압력은 16psig이다. 포말은 포말적용기 노즐에서 나와서, 평방 야드당 8온스이고 폭이 9인치이며, 포리에스텔/무면이 50/50인 직물표면에 균일하게 적용된다.The composition is produced at a rotor speed of 410 rpm while blowing sufficient air using Ease-E-foam generator R model number E1000 to make a foam having a density of 0.078 grams / cm. The liquid composition is then fed to the foam generator at a rate of 564 kPa per minute, and the pressure of the head of the foam applicator is 16 psig. The foam emerges from the foam applicator nozzle and is uniformly applied to fabric surfaces of 8 ounces per square yard and 9 inches wide and polyester / flat 50/50.
직물은 분당 300피이트의 속도로 포말 적용기 노즐위를 이동하면서 액체 조성물이 4.5중량% 가해진다.The fabric is added 4.5% by weight of the liquid composition as it travels over the foam applicator nozzle at a rate of 300 feet per minute.
포말은 직물에 균일하게 적용되고, 포말 조성물이 직물과 접촉함에 따라 기포가 파괴되어 조성물은 직물에 흡수되고, 당장 건조된다. 처리직물은 화씨 340°로 3분간 열처리하였을시, 건조상태에서 주름이 복귀되는 각도는 292°이며, 또한 그의 인렬강도는 2997그램이나, 이에 비해서 처리하지 않은 직물포는 건조상태에서 주름이 복귀되는 각도는 215°이고 인렬강도는 3,541그램이다.The foam is applied uniformly to the fabric, and as the foam composition contacts the fabric, the bubbles break up so that the composition is absorbed by the fabric and dried immediately. When the treated fabric was heat-treated at 340 ° F. for 3 minutes, the wrinkle return angle was 292 ° in the dry state, and its tear strength was 2997 grams. The angle is 215 ° and the tear strength is 3,541 grams.
포말을 생성하게 하고 이를 적용하는 장치는 포말생성기인데, 이것은 공급구와 인상(引上) 및 유도로울러, 포말생성기로부터 포말적용기 헤드에 포말 운송수단, 포말적용기 헤드로 구성된다.The apparatus for producing and applying the foam is a foam generator, which is composed of a supply port, a pulling and induction roller, a foam carrier from the foam generator to the foam applicator head, and a foam applicator head.
포말적용기 헤드는 포말적용기와 함께 하부 포말분배실, 그리고 포말 분배실 위에 노즐로 구성된다. 하부 포말 분배실의 내부 크기는 가로 9인치, 세로 2인치 그리고 높이 2인치이다. 이 하부 포말 분배실의 바닥은 지름이 0.75인치인 포말출구를 중앙에 설치하고 있다. 이 실의 위에는 15개의 직경 3/16인치의 포말분배공을 가진 포말 분배판이 있다. 이 분배판 위는 포말 적용실이며 9인치의 높이의 포말 생성기 헤드가 위치하고 있으며, 그 높이는 포말 분배판보다 2인치 더 높으며, 13/16인치의 노즐 오리피스의 간격부사이에 2개의 노즐 출구가 있다. 공간과 출구사이는 포말 생성실이다.The foam applicator head is composed of a foam applicator with a lower foam distribution chamber and a nozzle over the foam distribution chamber. The interior size of the lower foam distribution chamber is 9 inches wide, 2 inches long and 2 inches high. The bottom of the lower foam distribution chamber has a 0.75 inch diameter foam outlet at the center. On top of this thread is a foam distribution plate with 15 3/16 inch diameter distribution holes. Above this distribution plate is a foam application chamber with a 9 inch high foam generator head, 2 inches higher than the foam distribution plate, and two nozzle outlets between the gaps of the 13/16 inch nozzle orifices. Between the space and the outlet is a foam generating room.
상향류 노즐 출구의 폭은 0.5인치이며, 외부로 향해 45°경사져 있다. 하향류 노즐 출구는 폭이 1.25인치이고, 바깥쪽으로 45°경사지어 있으며 내부의 오리피스 조정기는 폭이 0.75인치이고, 오리피스를 향해 안쪽으로 5°만큼 경사져 있다. 포말은 포말생성실에서 생성되어 하부의 유일구를 통하여 하부 포말 분배실로 들어가서 분배판의 구멍들을 지나 포말 적용실로 들어간 다음 사용노즐의 오리피스에서 작물에 처리된다. 직물은 처음에 상류, 다음에 하류 출구와 접촉하는 포말 적용기헤드의 노즐 출구를 통과하여 빼내어지는데 출구의 조작속도는 앞에서 말한 것과 같다.The upflow nozzle outlet is 0.5 inches wide and inclined 45 ° outward. The downflow nozzle outlet is 1.25 inches wide, inclined outward 45 degrees and the internal orifice adjuster is 0.75 inches wide and inclined inward 5 degrees towards the orifice. The foam is produced in the foam production chamber, enters the lower foam distribution chamber through the lower solenoid, passes through the holes in the distribution plate, enters the foam application chamber, and is processed on the crop at the orifice of the nozzle used. The fabric is first drawn out through the nozzle outlet of the foam applicator head upstream and then in contact with the downstream outlet, with the operating speed of the outlet as mentioned above.
직물이 노즐 출구와 노즐 오리피스사이를 움직임에 따라 포말은 약한 압력으로 직물에 처리된다. 처리된 직물의 X-선 주사와 산란 전자 현미경 검사에서 알 수 있듯이 그것은 무명 직물에 고르게 흡수되었다.As the fabric moves between the nozzle outlet and the nozzle orifice, the foam is applied to the fabric at light pressure. As can be seen from X-ray scanning and scattering electron microscopy of the treated fabric, it was evenly absorbed by the cotton fabric.
[실시예 2]Example 2
중량%로 다음과 같은 성분들을 함유하는 조성물이 제조되었다.Compositions were prepared containing the following components in weight percent:
DMDHEU 81.2% 습윤제Ⅳ 0.6%DMDHEU 81.2% Wetting Agent IV 0.6%
아연질산염, 30% 17.9% 기포제I 0.3%Zinc nitrate, 30% 17.9% Foam I 0.3%
액체 조성물의 밀도는 1.18g/㏄이며 함유된 총 고체물질의 양은 43.5중량%이었다. 포말은 상업적으로 유리한 Ease-E-포말 생성기를 사용해서 단위 액체 부피에 대해 공기를 10,13, 그리고 20의 비로하여 410rpm의 속도에서 제조되었다.The density of the liquid composition was 1.18 g / dl and the amount of total solids contained was 43.5 wt%. The foam was prepared at a rate of 410 rpm using a commercially advantageous Ease-E-foam generator at a ratio of 10, 13, and 20 air per unit liquid volume.
본 발명의 포말 생성기헤드를 써서 포말을 각기 다른 3가지 직물 즉, 65/36의 폴리에스테르/무명(직물A), 50/50의 폴리에스테르/무명(직물B), 그리고 100% 무명(직물C)의 표면에 6중량%로 처리하였다.Using the foam generator head of the present invention, three different fabrics of foam are used: 65/36 polyester / cotton (fabric A), 50/50 polyester / cotton (fabric B), and 100% cotton (fabric C). 6% by weight on the surface of the).
이 과정에서 직물이 이동하는 속도는 넓은 오리피스 입구에서 ECT와 MCT 사이의 균형점을 결정하기 위해 노즐 오리피스 위를 분당 100,200 그리고 300피이트로 변화시켰다. 노즐 오리피스의 폭은 노즐 오리피스 조정기를 사용해서 1인치, 3인치 그리고 4인치로 변화시켰다. 이러한 노즐 오리피스의 폭에서는 특정된 조작조건하에서 훌륭한 결과가 얻어졌다.The speed at which the fabric moves in this process is varied over 100,200 and 300 feet per minute over the nozzle orifice to determine the balance between ECT and MCT at the wide orifice inlet. The width of the nozzle orifice was varied to 1 inch, 3 inch and 4 inch using the nozzle orifice adjuster. Excellent results have been obtained with these nozzle orifices under specified operating conditions.
또한 포말의 구조가 변함은 물론 사용 노즐에서 포말이 롤링하기 시작하며 고속 및 넓은 노즐 입구의 경우에는 롤링 뱅크를 형성시킴이 관찰되었다.It was also observed that the foam structure changed as well as the foam began to roll at the nozzles used, forming a rolling bank for high speed and wide nozzle inlets.
본 실시예에서 사용된 포말 적용기 헤드는 노즐 오리피스의 폭이 광범위하게 변화될 수 있도록 제작되었다.The foam applicator head used in this example was designed such that the width of the nozzle orifice could be varied widely.
기본 구조는 제2도에 나타낸 것과 유사하게 포말 분배실과 포말유입구로 구성되어 있고 포말적용실은 바닥위 1인치 높이에서 포말 분배판에 의해 분리되어 있다. 적용기 헤드 A에는 폭 3인치, 높이 1인치, 그리고 길이가 9인치인 포말 분배실과 높이 3인치, 길이 9인치인 포말 적용실 그리고 폭을 0.25인치-3인치로 조정할 수 있는 노즐 오리피스가 있다. 포말 분배판은 17개의 구멍을 가지고 있는데 그 각각의 직경은 3/8인치이다. 적용기 헤드 B에는 포말 분배실의 폭이 6인치이고 포말적용실은 6인치폭까지 노즐 오리피스에 조정될 수 있다. 이 포말적용기 헤드는 같은 수와 크기의 포말 분배공을 가진다. 노즐 오리피스의 폭은 적용실의 선택되고 조정된 폭과 같으며, 노즐 출구중 하나의 위치를 조정함으로써 선택이 이루어진다. 적용기 헤더 B는 오리피스의 쪽이 3인치보다 클때 사용되었다. 직물에 포말을 처리시키는 동안, 직물은 포말적용기헤드의 상류 및 하부 노즐 출구와 접촉하고 있었다.The basic structure, similar to that shown in Figure 2, consists of a foam dispensing chamber and a foam inlet, and the foam application chamber is separated by a
이와 같은 직물의 처리조건은 아래 표에 요약되어 있는데 이에는 노즐 오리피스 슬릿 폭과 수압이 나타나있다.The treatment conditions for these fabrics are summarized in the table below, which shows the nozzle orifice slit width and the water pressure.
[표 2]TABLE 2
[실시예 3]Example 3
첨가된 고형체의 양이 각기 다른 일련의 조성물들을 제조하였다. 조성물내의 일정성분들은 다음과 같다.A series of compositions were prepared with different amounts of solids added. Certain components in the composition are as follows.
DMDHEU 81.2 습윤제Ⅳ 0.6DMDHEU 81.2 Wetting Agent IV 0.6
아연질산염 17.9 기포제I 0.3Zinc nitrate 17.9 Foaming agent I 0.3
조성물 A는 고형제를 포함하지 않으며 부룩필드 점도는 23℃에서 5.2cps이었다.Composition A did not contain a solid and the Brookfield viscosity was 5.2 cps at 23 ° C.
조성물 B는 0.1%의 수산화에틸 셀룰로오스(이는 1% 용액내에서는 30rpm의 3번 스핀들을 사용해서 25℃에서 약 3,000cps의 LVT 부룩필드 점도를 갖는다)를 함유하였으며, 23℃에서 부룩필드 점도가 15.7cps이었다. 조성물 C는 0.2%의 똑같은 수산화 에틸 셀룰로오스를 포함하였으며, 그의 부룩필드 점도는 23℃에서 30.4cps이었다. 조성물 D는 0.3%의 같은 수산화 에틸셀룰로오스를 포함하였으며, 부룩필드 점도는 23℃에서 83.1cps이었다. 이들 조성물들은 실시예 1에서와 유사한 방법에 의해서 포말을 형성시키게 하는데, 발생한 포말의 밀도는 0.045g/㏄이며 이 포말로 4온스의 65/35 폴리에스텔/무명과 100%의 무명직조물을 처리하였다. 포말 적용기 헤드는 제1도에서 설명한 장치와 같은 것을 사용하였다. 이의 포말 분배실은 9×2×2인치의 크기이며, 포말 적용실의 크기는 9×2×0.75인치이었다.Composition B contained 0.1% ethyl hydroxide cellulose, which had an LVT Brookfield viscosity of about 3,000 cps at 25 ° C. using a spindle 3 at 30 rpm in a 1% solution, and a Brookfield viscosity of 15.7 at 23 ° C. cps. Composition C included 0.2% of the same ethyl hydroxide cellulose and its Brookfield viscosity was 30.4 cps at 23 ° C. Composition D comprised 0.3% of the same ethyl hydroxide cellulose and the Brookfield viscosity was 83.1 cps at 23 ° C. These compositions allowed the foam to be formed by a similar method as in Example 1, with a foam density of 0.045 g / dl, which was treated with 4 ounces of 65/35 polyester / cotton and 100% cotton fabric. . The foam applicator head used the same device as described in FIG. Its foam distribution chamber was 9 × 2 × 2 inches in size, and the foam application chamber was 9 × 2 × 0.75 inches in size.
노즐 오리피스의 폭은 0.75인치이었다. 포말 분배판에는 15개의 구멍이 있는데 이들 각각의 직경은 3/16인치이었다. 하류 노즐 출구위의 조절기의 내측 경사는 5°이었다. 직조물에 부가시킬시는 1분간에 300피이트의 속도로 통과시켜서 6중량%로 하였다.The nozzle orifice was 0.75 inches wide. The foam distribution plate had 15 holes, each of which was 3/16 inches in diameter. The medial inclination of the regulator on the downstream nozzle outlet was 5 °. When added to the woven fabric, it was passed at a speed of 300 feet in 1 minute to 6 wt%.
균일한 적용결과 조성물 A-C에 대해서는 훌륭하였으며 D에 대해서는 적절하였다.Uniform application results were good for Compositions A-C and appropriate for D.
[실시예 4]Example 4
아래와 같은 성분을 포함하는 조성물을 제조하였다.A composition containing the following ingredients was prepared.
DMDHEU 81.2 습윤제Ⅳ 0.6DMDHEU 81.2 Wetting Agent IV 0.6
아연질산염 30% 17.9 기포제I 0.3Zinc nitrate 30% 17.9 Foaming agent I 0.3
액체 조성물은 1.18g/㏄의 밀도를 가지며 총함유 고체량은 43.5중량%이었다.The liquid composition had a density of 1.18 g / dl and the total content of solids was 43.5 wt%.
밀도가 0.02g/㏄인 포말을 생성하기 위해 분당 188㏄의 조성물을 충분한 공기과 함께 포말생성기에 공급시킴으로써 Ease-E-포말 생성기를 410rpm으로 조작시켰다.The Ease-E-foam generator was operated at 410 rpm by feeding the foam generator with 188 kcal per minute of composition with sufficient air to produce a foam having a density of 0.02 g / dl.
이때 얻어진 포말을 50/50 폴리에스텔/무명 직조물에 실시예 3의 포말 적용기를 써서 폭이 13/16인치이고 하류 노즐 출구위의 내부 경사가 5°인 노즐 오리피스에서 3%로 처리하였다.The foam thus obtained was treated at 3% in a 50/50 polyester / cotton woven fabric using the foam applicator of Example 3 in a nozzle orifice 13/16 inches wide and 5 ° internal inclined over the downstream nozzle outlet.
여기서 처리되는 직조물의 통과속도는 1분간에 300피이트로 하며, 직물을 통한 압력강하는 물 0.25인치가 되게 한다. 본 실시예에서는 훌륭한 결과를 얻을 수 있었다.The rate of passage of the woven fabric treated here is 300 feet per minute, and the pressure drop through the fabric is 0.25 inches of water. In this example, excellent results were obtained.
[실시예 5]Example 5
아래의 성분을 함유하는 조성물을 제조하였다.The composition containing the following component was manufactured.
DMDHEU 81.2 습윤제Ⅳ 0.6DMDHEU 81.2 Wetting Agent IV 0.6
아연질산염 30% 17.9 기포제V 0.3Zinc nitrate 30% 17.9 Foaming agent V 0.3
조성물 단위부피에 대해 공기 15부피의 비로 하여 조성물을 본당 564㏄만큼 공급시키면서 회전자를 410rpm으로 조작하여 Ease-E-포말 생성기로 포말을 생성시켰다. 생성되는 포말의 밀도는 0.078g/㏄이었다. 이 포말을 평방 야아드당 8온스의 양으로 하여 50/50 폴리에스텔/무명 직조물에 1분간에 300피이트의 직조물의 통과 속도로 실시예 4에서와 같이 노즐 오리피스의 개구가 13/16인치인 것을 사용해서 포말생성기 헤드에 직조물을 통과시켜 4.5%로 처리하였다. 이 처리 결과는 정상적이었다. 이때의 압력강하는 직조물이 통과할동안 물의 압력으로 27/8인치가 되었다.The rotor was operated at 410 rpm while feeding the composition by 564 kPa per unit at a ratio of 15 volumes of air to the composition unit volume to generate foam with the Ease-E-foam generator. The resulting foam had a density of 0.078 g / mm 3. Using this foam in an amount of 8 ounces per square yard, the opening of the nozzle orifice was 13/16 inch, as in Example 4, at a rate of 300 feet of weave per minute in a 50/50 polyester / cotton weave. Was used to pass a woven fabric through the foamer head and treated at 4.5%. This treatment result was normal. The pressure drop at this time was 27/8 inch by the pressure of the water while the woven fabric passed.
[실시예 6]Example 6
다음 성분들을 함유하는 염색 조성물을 제조하였다.A dyeing composition containing the following ingredients was prepared.
라틸 오렌지 2GFS(C.I.44) 6.8파운드 습윤제Ⅳ 0.4파운드Latil Orange 2GFS (C.I.44) 6.8 lb Wetting Agent IV 0.4 lb
물 36.4파운드 기포제Ⅲ 0.4파운드36.4 lbs of water Bubble agent III 0.4 lbs
초산을 사용해서 pH를 5-6으로 맞추고, 포말은 Ease-E-포말 생성기로서 340rpm의 회전속도로써 포말밀도가 다르게 생성시켰다.The pH was adjusted to 5-6 using acetic acid, and the foam was produced with different foam densities at a rotational speed of 340 rpm as an Ease-E-foam generator.
여기서 얻어진 포말은 100%의 폴리에스텔과 65/35의 폴리에스텔/무명 직조물을 실시예 3에서와 같이 포말적용기 헤드를 이용하여 처리하였다. 이때 노즐 오리피스는 상향류와 하향류 노즐 출구사이의 간격이 0.5인치가 되도록 조정되었다. 직조물은 노즐 오리피스를 1분간에 100피이트의 속도로 통과하였으며, 이때 포말적용기의 헤드의 양쪽 출구를 접촉시키고, 총 첨가 습윤제는 14중량%이었다.The foam obtained here was treated with a foam applicator head as in Example 3 with 100% polyester and 65/35 polyester / cotton woven. The nozzle orifice was then adjusted such that the spacing between the upstream and downstream nozzle outlets was 0.5 inch. The woven passed the nozzle orifice at a speed of 100 feet per minute, with both outlets of the head of the foam applicator contacting, with a total added wetting agent of 14% by weight.
포말 A를 100% 폴리에스테르에 처리할 때는 노즐 오리피스 부분은 테이프로 막아두었으며 좁은 여러형태가 직물에서 얻어졌다. 포말은 다른 실시예에서와 마찬가지로 직조물에 균일하게 처리시켰다. 일정시간이 경과하게 한 뒤 스트립형의 직물을 420℉에서 3분간 가열시켜 염료를 고정시켰다. 이로써 선명한 형태가 얻어졌다.When foam A was treated with 100% polyester, the nozzle orifice portion was taped and several narrow shapes were obtained from the fabric. The foam was treated uniformly in the woven fabric as in the other examples. After a certain period of time, the dye was fixed by heating the strip-shaped fabric at 420 ° F. for 3 minutes. This resulted in a clear form.
이와 유사한 방법에 의해서 전체 직물의 표면은 노즐로부터 테이프를 제거시킴으로써 염색이 되었다.By a similar method the entire fabric surface was dyed by removing the tape from the nozzle.
동일한 포말처리기 헤드를 써서 포말 A를 65/35 폴리에스테르/무명에 모양을 형성시키는데에 사용하였다. 오리피스 노즐과 직물 사이에 스텐실을 위치시킴으로써 모양의 효과가 이루어졌다. 이 때 스텐실은 직물과 동일한 속도로 이동하며 포말은 오리피스 노즐로부터 유출된다. 직물의 염색부분은 균일하였고 또한 선명하였다.Using the same foamer head, Foam A was used to shape 65/35 polyester / cotton. The shape effect was achieved by placing the stencil between the orifice nozzle and the fabric. The stencil then moves at the same speed as the fabric and the foam flows out of the orifice nozzle. The dyed part of the fabric was uniform and clear.
직물을 완전히 염색시키기 위하여 포말 B를 동일한 방법으로 100% 폴리에스테르에 처리하였다. 균일한 처리와 염색이 관찰되었다. 직물의 한 부분은 포말로 처리한 뒤에 물을 뿌렸다.Foam B was treated in 100% polyester in the same way to fully dye the fabric. Uniform treatment and staining were observed. One part of the fabric was foamed and then watered.
직물은 롤에 감아 약 48시간동안 저장한 뒤 약 420℉에서 3분간 가열하여 염료를 고정시켰다. 물방울이 누적된 부분은 보다 밝게 나타났다.The fabric was rolled up and stored for about 48 hours and then heated at about 420 ° F. for 3 minutes to fix the dye. The accumulation of water droplets appeared brighter.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR7701166A KR810001219B1 (en) | 1977-05-16 | 1977-05-16 | Apparatus for application of foam to a substrate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR7701166A KR810001219B1 (en) | 1977-05-16 | 1977-05-16 | Apparatus for application of foam to a substrate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR810001219B1 true KR810001219B1 (en) | 1981-09-29 |
Family
ID=19204338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR7701166A KR810001219B1 (en) | 1977-05-16 | 1977-05-16 | Apparatus for application of foam to a substrate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR810001219B1 (en) |
-
1977
- 1977-05-16 KR KR7701166A patent/KR810001219B1/en active
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