KR950009250B1 - 섬유의 감량 가공기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

섬유의 감량 가공기

제1도는 종래 감량 가공기의 계통도.

제2도는 본 발명에 의한 감량 가공기의 계통도.

제3도 내지 제5도는 제2도에 따른 건조부의 구성을 보인 도면으로서, 제3도는 정면도이고, 제4도는 측면도이며, 제5도는 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 분사부 20 : 수분 분포부

30 : 건조부 40, 50 : 제1, 제2수세부

31 : 가열실 32 : 마그네트론

33 : 마그네트론 냉각팬 34 : 스티러 팬

35 : 투시창

본 발명은 옷감 가공기에 관한 것으로, 특히 흡습성이 작고 정전기가 심한 섬유인 폴리에스테르 섬유를 고주파의 열풍을 노즐식 분사방법에 의해 감량 가공함으로써, 옷감의 질을 한층 향상시킨 감량 가공기에 관한 것이다.

일반적으로 의류의 옷감은, 크게 천연섬유와 인조섬유로 나눌수 있는데, 최근에 와서 대부분의 의류에 이용되는 옷감은 인조섬유를 사용하고 있으며, 인조섬유 중에도 나일론, 폴리에스테르 그리고 아크릴 섬유가 주종을 이루고 있다.

이와 같은 인조섬유중에서 폴리에스테르를 원료로하는 옷감은 강도가 강하고, 구김이 잘 가지 않는 실용적인 섬유로서 겉옷감으로 자주 쓰이고 있다. 그렇지만 폴리에스테르 섬유의 원료 자체는 매우 거칠고 뻗뻗하다. 이 거칠고 뻗뻗한 폴리에스테르 섬유를 입기좋은 인조실크 옷감으로 만들기 위해서는 많은 가공처리를 거쳐야 한다.

일반적으로 폴리에스테르 섬유를 인조 실크로 가공하기 위한 공정을 살펴보면 다음과 같다.

첫번째, 섬유표면에서 불순물을 제거하고 옷감이 완성된 후 줄어드는 것을 미리 방지하기 위한 축소공정을 수행하고, 두번째, 열에 대한 고착이나 변형을 방지하기 위해 분당 250야드로 약 200℃의 가열로를 통과시키는 프리셋팅공정을 수행하며, 세번째는 감량공정을 수행하는데, 그 감량공정은, 먼저, 폴리에스테르 섬유를 NaOH(가성소다) 수용액에 침적시키기 유리하도록 사각틀에 걸어주는 핀링공정을 수행하고, 이어서, 감량탱크 침적 및 감량공정으로서, 80℃∼90℃를 유지하는 고온의 NaOH 수용액이 들어있는 감량탱크에 홀더를 이용하여 폴리에스테르 섬유가 걸려있는 사각틀을 침적시켜 폴리에스테르 섬유에 부식이 발생하도록 하여 감량현상이 일어나게 한다. 감량이 완료되면, 중화처리 공정으로서, 약 40℃정도의 물에 침적시켜서 염기성인 폴리에스테르 섬유를 중성으로 바꾸어 주고, 남아있는 부식부분을 완전히 제거한다. 이어서, 염기성인 NaOH수용액을 함유한 폴리에스테르 섬유를 다시한번 중화처리하기 위해 상온의 물에 침지시키는 연속수세 공정을 수행하고, 이후, 건조공정으로서, 약 200℃정도되는 고온의 로(爐)에서 수분이 함유된 폴리에스테르 섬유를 건조시켜 감량공정을 완료하게 된다. 이와 같이 감량공정을 수행하여 이루어진 인조실크의 폴리에스테르 섬유를 염색하는 나염공정을 수행하여 옷감으로 만들게 된다.

이와 같이 폴리에스테르 섬유를 인조 실크로서 가공하는 방법에서는 NaOH수용액에 침수시키는 과정을 필히 거쳐야 하며, 폴리에스테르 섬유를 NaOH수용액에 침수 시켰다가 부식이 발생되며, 부식이 발생된 부분은 섬유에서 이탈되어 섬유 가닥의 한올 한올의 굵기가 부식발생으로 인해 줄어들게 되며, 이를 감량이 일어났다고 한다. 즉, 폴리에스테르 섬유를 NaOH수용액에 침전시킨후, 적정온도를 부여하여 적정시간 동안 건조로를 시키면, 폴리에스테르 섬유의 표면에서 수분이 증발됨과 아울러 부식이 발생되고, 폴리에스테르 섬유의 부식된 부분은 수세과정을 통하여 박리되는 현상을 일으킨다. 이러한 섬유표피에 박리현상이 있은 후의 폴리에스테르 섬유는 가볍고도 부두러운 인조 실크 상태로 변하게 된다.

그런데, 이와 같은 폴리에스테르 섬유를 가볍고 부드러운 인조실크로 가공하기 위해서 고온의 감량 탱크를 이용하였으며, 이 고온의 감량탱크는 지속적으로 고른 온도를 유지하여야만 감량 편차가 적은 고급 인조실크를 얻을 수 있었다.

그러나, 감량탱크의 온도를 고온인 상태로 계속 유지하면서 온도편차를 유지하기는 매우 어려움이 많다. 24시간 동안 계속해서 감량탱크를 가동시키는 경우에는 일정온도 및 일정한 농도를 유지하는 큰 어려움이 없었으나, 야간작업을 하지 않는 경우에는 전날의 온도를 그대로 유지한다는 것이 거의 불가능하게 된다. 즉, 감량탱크를 계속가동시키지 못하는 경우에 일정한 온도를 유지하기가 어려워 인조실크의 품질이 떨어지게 된다.

그래서, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 종래예는 수부의 고른 분포와 고른 가열을 위해 먼저 2개의 원통형 구조로 이루어져 있고 섬유가 그 2개의 원통구조 사이를 통과 하면서 수분을 고르게 함유하도록 하는 수분분포장치(MANGLE)를 사용한다. 제1도는 종래 감량 가공기의 계통도로서, 이에 도시된 바와 같이 80℃∼90℃를 유지하는 고온의 NaOH수용액이 들어있는 감량탱크에 홀더를 이용하여 폴리에스테르 섬유가 걸려있는 사각틀을 침적시키는 침적부(1)와, 그 침적부(1)에 침적된 폴리에스테르 섬유를 건져 올려 고른 수분분포를 가지도록 하는 수분 분포부(2)와, 그 수분 분포부(2)를 통과한 폴리에스테르 섬유를 스티머(STERMER)에 의해 일정한 고온으로 가열시켜 부식이 일어나게 하는 건조부(3)와, 그 건조부(3)에서 부식에 의한 감량이 일어난 폴리에스테르 섬유를 상온의 물에 침적시켜 2단계로 중화처리하는 제1수세부(4) 및 제2수세부(5)로 구성되어 있다.

이와 같이 종래의 감량가공기에 의하면, NaOH수용액에 침적시킨 폴리에스테르 섬유를 수분 분포부(2)의 두개의 원통구조 사이로 통과시켜서 수분 분포를 고르게 한다음, 스티머에 의해 건조부(3)에서 기존보다 낮은 온도 및 짧은 시간으로 폴리에스테르 섬유를 가열 건조시킨다. 이에따라 수분의 증발과 동시에 부식이 일어나게 되어 고른 감량이 일어나도록 하고 있다.

그러나, 이와 같이 수분분포부(2)를 사용함으로써, 작업이 24시간 지속되지 못함에 따라 감량탱크를 항상 일정한 온도로 유지시키지 못하여 고른 감량을 얻지 못하는 문제점은 어느정도 해결할 수 있으나, 폴리에스테르 섬유를 NaOH수용액에 침적시킨후 수분 분포부(2)를 통과하기에 앞서 부분적인 부식이 발생된다. 왜냐하면, NaOH수용액에 침수되었다가 꺼내진 다음 수분 분포부(2)의 원통형 구조 사이로 통과시키기 위해서 이동경로가 하측에서 상측으로 진행되기 때문에 폴리에스테르 섬유는 수분을 함유할 수 있는 함수율이 매우 낮다는 특성으로 인해 NaOH수용액은 아래로 흘러내리게되고, 부식 발생이 불규칙하게 일어날 수 있다. 이와 같이 흘러내리는 수분으로 인해 폴리에스테르 섬유에 고른 편차로 수분을 함유하도록 유지시키기가 매우 어렵고, 이로인해 수분이 흘러내린 부분에서 미리 부식이 발생되고, 이에따라 고른 감량을 얻을 수 없어서 인조실크의 품질이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은, 수분 분포를 좀더 고르게 하여 고른 감량을 얻을 수 있도록 한 감량 가공기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 가열을 단속적으로 조절하여 원하는 적정온도로 효율적이고 고른 가열을 수행할 수 있게 한 감량 가공기를 제공하기 위한 것이다.

결과적으로, 인조실크의 품질을 향상시키면서도 에너지 절감에 따른 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 감량 가공기를 제공하기 위한 것이다.

이와같은 본 발명의 목적은 노즐식 분사방식에 의해 NaOH수용액을 폴리에스테르 섬유에 골고루 분사시키는 NaOH분사부와, 그 NaOH분사부를 통과한 폴리에스테르 섬유를 수평으로 이동시켜 두개의 원통구조사이를 통과시켜 수분분포를 고르게 하는 수분 분포부와, 그 수분 분포부를 통과한 폴리에스테르 섬유를 단속이 가능한 고주파 가열수단에 의해 일정온도 및 소정시간 동안 건조시켜 고른부식이 발생되게 하는 건조부와, 그 건조부를 통과한 폴리에스테르 섬유를 상온의 물에 침수시켜 2단계로 중화처리하는 제1, 제2수세부로 구성하되, 상기 가열수단은 마그네트론을 사용하며, 그 마그네트론의 후방에 냉각팬을 설치하여 그 마그네트론을 냉각시키도록 하고, 상기 건조부 내부에 순환팬을 설치하여 폴리에스테르 섬유에 골고루 열풍이 가해지도록 하여 고른 부식이 발생되도록 본 발명에 의한 감량 가공기를 구성함으로써, 달성되는 것이다.

이하 본 발명에 의한 감량 가공기의 실시예를 첨부된 도면을 참조해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명에 의한 감량 가공기의 계통도로서 이에 도시된 바와같이 폴리에스테르 섬유를 수평으로 이송시키면서 노즐식 분사방식에 의해 NaOH수용액을 폴리에스테르 섬유에 골고루 분사시키는 NaOH분사부(10)와, 그 NaOH분사부(10)를 통과한 폴리에스테르 섬유를 수평으로 이동시켜 두개의 원통구조 사이를 통과시켜 수분분포를 고르게 하는 수분 분포부(20)와, 그 수분 분포부(20)를 통과한 폴리에스테르 섬유를 단속이 가능한 가열수단에 의해 일정온도 및 소정시간 동안 건조시켜 고른 부식이 발생되게 하는 건조부(30)와, 그 건조부(30)를 통과한 폴리에스테르 섬유를 상온의 물에 침수시켜 2단계로 중화처리하는 제1수세부(40) 및 제2수세부(50)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 건조부는, 제3도 건조부의 정면도, 제4도 건조부의 좌측면도 및 제5도 건조부의 평면도에 도시된 바와 같이 가열실(31)의 양측부에 도파관을 통해 연결된 복수개의 고주파 가열수단으로서 마그네트론(32)이 설치되고, 그 마그네트론(32)의 후방부에 각각 마그네트론 냉각팬(33)이 설치되며, 각 마그네트론 구동용 전원트랜스(36) 및 그 전원트랜스 냉각팬(37)이 각각 설치된다. 그리고, 가열실(31)의 전방부에 고주파 차단용 그물망이 형성된 투시창(35)이 설치되며, 그 가열실의 상단 내부에 복수개의 열풍순환용 스티러 팬(34)이 설치되어 구성된다. 미설명 부호 34a, 34b는 상기 스티러팬(34) 구동용 모터 및 스티러 커버를 보인 것이다.

이와같이 구성된 본 발명에 의한 감량 가공기의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 분사부(10)에서 폴리에스테르 섬유를 수평으로 이송시키면서 80℃∼90℃를 유지하는 고온의 NaOH수용액을 분사노즐에 의해 골고루 분사시킨다. 이어서 그대로 수평 이송시키면서 수분 분포부(20)의 2개의 원통 구조 사이를 통과시켜 폴리에스테르 섬유에 골고루 수분이 유지되도록 한다. 그런후, 건조부(30)의 가열실(31) 내부로 이송시켜 마그네트론(32)에 의한 고주파에 가열시킨다. 이때, 열풍 순환용 스티러팬(34)에 의해 가열실(31) 내부의 공기 흐름을 순환시킴과 아울러 고주파를 골고루 분산시킨다. 이에따라 수분이 증발되면서 건조 됨과 동시에 섬유의 한올한올에서 골고루 부식이 발생된다.

이후, 제1수세부(40)를 통하여 상온의 물에 폴리에스테르 섬유를 침수시켜 부식된 부분을 털어냄과 아울러 부식이 중지되도록 1차로 중화시키게 된다. 그런후, 다시 제2수세부(50)를 통하여 2차 중화를 시켜 감량공정을 완료하게 된다.

따라서, 폴리에스테르 섬유를 수평으로 이송시키면서 NaOH수용액을 분사장치에 의해 분사시키고, 그대로 수평이송시켜 수분 분포부(20)를 통과시키기 때문에, 흡습성이 약한 폴리에스테르 섬유일지라도 NaOH수용액이 부분적으로 흘러내리거나 하지 않고, 골고루 NaOH수용액이 묻어있게 되고 아울러 고른 수분분포를 유지하게 된다.

또한, 건조(30)에서는 가열수단으로서 고주파를 발생하는 마그네트론(32)을 사용하므로, 그 마그네트론(32)을 단속하여 원하는 온도로 쉽게 조절할 수 있으며, 골고루 가열할 수 있게 된다. 더욱이 스티러팬(34)을 통해 열풍을 순환 시킴과 아울러 고주파를 분산시키게 되므로, 고르게 수분 증발 및 부식이 발생된다.

한편, 마그네트론에 의한 마이크로파만으로 가열하지 않고, 통상의 열원(예; 히터)과 병행하여 사용하게 되면, 기본적인 온도로의 가열은 열에 의해 가열하고, 적정온도로의 가열은 마그네트론을 이용하여 가열함과 아울러 그 마그네트론에 의해 가열시간을 조절하게되면, 에너지를 더욱 효율적으로 사용할수 있을 뿐 아니라 원하는 온도로의 조절은 한층 쉽게 할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명에 의하면, 분사방식에 의해 NaOH수용액을 폴리에스테르 섬유에 분사시키고 이를 수평이송에 의해 수분분포를 고르게 함으로써, 고른 수분분포가 이루어지고, 부식을 위한 건조시 가열수단으로 마그네트론을 사용함으로써, 고른 가열이 이루어지기 때문에 고른 감량이 이루어져 인조실크의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 온도 조절이 쉽게 에너지 사용 효율이 향상되므로, 생산성을 높아지는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 폴리에스테르 섬유를 수평으로 이송시키면서 노즐식 분사방식에 의해 NaOH수용액을 폴리에스테르 섬유에 골고루 분사시키는 분사부(10)와, 그 분사부(10)를 통과한 폴리에스테르 섬유를 수평으로 이동시켜 두개의 원통구조 사이를 통과시켜 수분분포를 고르게 하는 수분 분포부(20)와, 그 수분 분포부(20)를 통과한 폴리에스테르 섬유를 단속이 가능한 가열수단에 의해 일정온도 및 소정시간 동안 건조시켜 고른 부식이 발생되게 하는 건조부(30)와, 그 건조부(30)를 통과한 폴리에스테르 섬유를 상온의 물에 침수시켜 2단계로 중화처리하는 제1수세부(40) 및 제2수세부(50)로 구성된 것을 특징으로 하는 섬유의 감량 가공기.
2. 제1항에 있어서, 상기 가열수단은 마이크로파를 발생시키는 복수개의 마그네트론 인 것을 특징으로 하는 섬유의 감량 가공기.
3. 제1항에 있어서, 상기 가열수단은, 기본 배열을 위한 열원과 적정온도 및 가열 시간을 조절하기 위한 복수개의 마그네트론을 병행하여 구성한 것을 특징으로 하는 섬유의 감량 가공기.
4. 제1항에 있어서, 상기 건조부(30)는, 가열실(31) 내부에 열풍 순환 및 고주파 분산으로 복수개의 스티러 팬을 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 섬유의 감량 가공기.
5. 제1항에 있어서, 상기 건조부(30)는, 가열실(31) 전면에 소정 사이즈의 고주파 차단 그물망이 형성된 투시창(35)로 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 섬유의 감량 가공기.