KR20210019450A - 연속식 확포 cpb 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연속식 확포 CPB(cold-pad-batch) 염색/표백 패더(padder)의 고효율 이중 함침기구에 관한 것이고, 연속식 확포 CPB 염색/표백설비 기술분야에 관한 것으로, 본 발명의 목적은, 장력을 제어하는 조건하에서, 함침효과를 충분히 보장하는 데 있으며; 공작액 침지 트로프를 포함하되, 공작액 침지 트로프 중에는 구동 압입롤러와 피동 압입롤러가 설치되며; 구동 압입롤러와 피동 압입롤러의 양측에는 차수판이 설치되고 구동 압입롤러, 피동 압입롤러와 차수판은 처리액을 저장하는 데 사용하는 V형 침지 트로프를 형성하며; V형 침지 트로프의 상방에는 피드 파이프(feed pipe)가 설치된다. 직물 구조 중 여분의 공기가 예습(premoistening)할 때 공작액 침지 트로프 중의 공작액에 의해 대체되고, 그 다음, 다시 처리액을 프리 패딩(pre-padding)하는 롤러 그룹으로 압입하며, 압입된 후 직물 구조 중의 수분이 압출되어 내보내 진다. 상기 과정에서 직물의 얀(yarn) 및 그 섬유 사이에도 부압이 발생해 처리액 공급에 이로울 뿐만 아니라, 직물 표면이 예습으로 공작액에 침지되고 그 표면 장력도 변해 모세관 현상을 효과적으로 강화하는 데 이로워 가장 바람직한 함침율에 도달할 수 있다.

Description

연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구

본 발명은 연속식 확포 CPB(cold-pad-batch) 염색/표백설비 기술분야에 관한 것으로, 상세하게는, 트로프(trough) 염색 조작방식과 폴더(folder) 염색 조작방식의 구조 개선 측면에 관한 것이다.

연속식 확포 CPB(cold-pad-batch) 염색/표백설비에서, 직물은 통상적으로 트로프(trough) 염색 조작방식 또는 폴더(folder) 염색 조작방식에 의해 함침되며, 그 다음, 다시 균일형 압입롤러로 처리액을 침지한다. 확포 CPB 염색/표백설비에 있어서, 균일형 압입롤러로 처리액을 침지시키는 선형 압력과 평균도가 중요한 것 외에도, 균일형 압입롤러로 처리액을 침지시키기 전의 함침 효과도 아주 중요하며; 동일한 선형 압력의 균일형 압입롤러에서, 직물 함침이 충분하지 못하면 여러 문제점이 발생하며; 염색할 때, 직물 좌-중-우 함침량이 충분하지 못하면 균일형 압입롤러로 처리액을 침지시키는 데 쉽게 편차가 발생해 좌-중-우 컬러차이 또는 염색얼룩이 나타나며; CPB 표백할 때 직물 함침이 충분하지 못하면 롤러로 균일하게 압입해 형성된 침지에 쉽게 편차가 발생해 좌-중-우 모세관 효과(Capilary effect)가 일치하지 않으며; 염색할 때 직물 앞-뒤구간 함침량이 불안정하면 롤러로 균일하게 압입해 형성된 침지에 쉽게 편차가 발생해 직물 두루마리 선후단에 컬러차이가 발생하며; CPB 표백할 때, 직물 함침이 불안정하면 롤러로 균일하게 압입해 형성된 침지에 쉽게 편차가 발생해 직물 두루마리 선후단의 모세관 효과가 일치하지 않게 된다. 따라서, 직물의 확포 CPB 염색/표백 품질은 주로 롤러로 균일하게 압입해 침지를 형성하기 전의 함침 효과에 의해 결정된다.

통상적인 상황에서, 길링(gilling) 직물은 확포 CPB 염색/표백을 진행할 때, 길링 직물이 구조가 비교적 치밀하므로, 침염 조작방식을 이용하며; 길링 직물은 침지 트로프 내부의 하나 또는 다수 개의 가이드 롤러를 통과할 때, 비교적 긴 시간동안 직물이 침지 트로프 내부의 공작액을 흡수하도록 하고, 아래에서 위로 균일형 압입롤러를 관통하면서 침지되도록 한 다음, 직물을 배출해 두루마리로 감는다. 하지만 그 단점은, 거치는 가이드 롤러가 많으면 많을 수록 운행 장력도 점점 커진다. 이와 동시에, 가이드 롤러 수량의 다소 또한 침지 트로프 내부 공작액의 용량에 직접적인 영향을 미치며, 침지 트로프 내부 공장액 용량이 너무 많으면 공작액의 순환 시간이 직접적으로 길어지고 공작액 안정성에 영향을 미치며 쉽게 선후단에 컬러차이가 발생하게 된다.

침염 조작방식을 이용하면 장력이 커지는 단점이 있기 때문에, 통상적인 상황에서 편직물은 확포 CPB 염색/표백을 실시할 때, 편직물 구조가 비교적 쉽게 장력변화로 품질에 영향을 미치므로, 대부분 폴더 염색 조작방식을 이용하며; 편직물은 위에서 아래로 먼저 오픈탑(opentop) 플레이트를 거쳐 편직물의 전통방법에 따라 가장자리가 말린 것을 펼치고, 다시, V형 클램핑 트로프 내에서 함침을 진행하며; V형 클램핑 트로프는 2개의 균일형 압입롤러가 압입 접합한 후 꼭대기에서 형성된 V형 공간이 양쪽에서 밀폐되어 형성된 것으로서, V형 클램핑 트로프 내부는 공작액 용량이 아주 적으며, 편직물은 V형 클램핑 트로프를 거쳐 함침된 후, 직접 균일형 압입롤러를 거쳐 두루마리로 감긴다. 하지만 그 단점은, 직물이 공작액에 접촉하는 시간이 아주 짧으므로, 현재의 실 번수가 많은 편직물에 있어서, 직물이 충분한 시간을 갖고 충분히 함침된 상태에서 균일형 압입롤러를 거쳐 처리액을 침지시키지 않으므로, 쉽게 컬러차이와 염색얼룩 문제가 나타난다.

길링 직물이 모두 확포 CPB 염색/표백할 때 동일 모드의 함침조작방식을 이용하며; 또한, 1) 장력이 제어가능한 조건하에서; 2) 충분한 함침 효과하에서; 3) 공작액 용량이 적은 상태에서;와 같은 3개 조건하에서 가장 충분히 함침된다면 가장 바람직한 기술방안이 구성될 수 있다.

총체적으로, 본 발명은 장력이 제어가능한 조건하에서 함침 효과를 충분히 보장하고 직물이 침염 트로프에서 함침 부족으로 처리액 침지가 고르지 않은 현상이 나타나는 기술문제를 해결하기 위해 창출되었으며, 본 발명의 목적은 연속식 확포 CPB(cold-pad-batch) 염색/표백 패더(padder)의 고효율 이중 함침기구를 제공하는 데 있다.

상기 기술문제를 해결하기 위해, 본 발명은 이하의 기술방안을 채택한다.

연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구를 제공하며, 공작액 침지 트로프를 포함하되, 상기 공작액 침지 트로프 중에는 수위선보다 높은 구동 압입롤러와 피동 압입롤러가 설치되며; 구동 압입롤러의 롤러 축은 압입 롤러 모터가 연결되고 구동 압입롤러와 피동 압입롤러는 공작액 침지 트로프 중에 직물을 미리 침지해 아래에서 위로 균일하게 압입하는 데 사용하는 처리액 프리 패딩(pre-padding)용 롤러 그룹을 병렬 구성하며; 구동 압입롤러와 피동 압입롤러의 양측에 차수판이 설치되고 구동 압입롤러, 피동 압입롤러와 차수판은 처리액을 저장하는 데 사용하는 V형 침지 트로프를 형성하며; V형 침지 트로프의 상방에는 V형 침지 트로프 중 직물의 직물 표면 방향과 직물의 직물 밑면 방향으로 공작액을 배합해 주입하는 데 사용하는 피드 파이프(feed pipe)가 설치된다.

본 발명의 더 한정된 기술방안은 이하를 포함한다.

상기 공작액 침지 트로프 중에 구동 폭 확장 롤러(drive spreading roll)가 더 설치되고, 구동 폭 확장 롤러의 롤러 축에 폭 확장 모터가 연결되고; 상기 구동 폭 확장 롤러는 구동 압입롤러 앞쪽에 설치되고, 긴밀히 가까이함으로써, 직물이 구동 폭 확장 롤러에 의해 펼쳐지고 가장자리가 말려진 후, 평탄하게 구동 압입롤러에 밀착해 운행되고, 공작액 침지 트로프 내부에서 공작액이 최초로 함침해 예습(premoistening)하는 위치에 진입할 수 있도록 한다.

상기 피동 압입롤러의 롤러 축에는 구동 압입 롤러와의 압입강도를 수평으로 조절하는 데 사용하는 레버(lever)시스템이 연결된다.

상기 레버시스템은 피동 압입롤러와 연결되어 그를 밀어 움직이고 수평방향으로 추진력을 가해 구동 압입롤러를 압착하는 실린더 구동기구가 포함된다.

상기 공작액 침지 트로프의 앞부분과 뒷부분에 각각 적어도 한 세트의 세척분사관이 설치된다.

상기 구동 폭 확장 롤러는 나사산 롤러가 포함되고 나사산 롤러의 롤러 축 양단은 각각 베어링을 통해 공작액 침지 트로프와 밀폐식으로 이동가능하게 연결되며, 폭 확장 모터는 공작액 침지 트로프 외부에 설치되어 나사산 롤러의 롤러 축과 전동 연결된다.

상기 구동 압입롤러와 피동 압입롤러는 모두 러버코팅(rubber coating) 실린더 바디가 포함되는데, 구동 압입롤러와 피동 압입롤러의 롤러 축 양단은 각각 베어링을 통해 공작액 침지 트로프와 밀폐식으로 이동가능하게 연결되고 압입 롤러 모터는 공작액 침지 트로프 외부에 설치되어 구동 압입롤러의 롤러 축과 전동 연결되며; 레버시스템은 공작액 침지 트로프 외부에 설치되어 피동 압입롤러의 롤러 축 양단과 지지연결된다.

상기 피드 파이프의 처리액 배출 방향에는 처리액 가이드판이 설치된다.

직물은 구동 압입롤러에 밀착해 운행되고 공작액 침지 트로프 내부의 공작액에 진입해 최초 함침 예습(premoistening)을 실시하며, 그 다음, 구동 압입롤러와 피동 압입롤러가 처리액 프리 패딩(pre-padding)용 롤러 그룹을 병렬 구성해 처리액을 프리 패딩하며, 마지막으로, 다시 V형 침지 트로프를 거쳐 제2차 함침을 진행함으로써, 편직물이든 길링(gilling) 직물이든지를 막론하고, 모두 균일형 압입롤러가 처리액을 침지시키기 전에 공작액을 충분히 흡수할 수 있도록 한다.

직물은 처리액량이 적은 공작액 침지 트로프 내부에서 염색액/화학품 예습을 실시하며, 예습한 후, 직물은 다시 처리액 프리 패딩용 롤러 그룹에 의해 압입되며, 직물의 얀(yarn) 및 그 섬유는 압입 지점에서 압출되어 내보내지고 압축되며, 압입 지점을 거친 후, 직물의 얀 및 그 섬유는 자연스럽게 원래 상태룰 회복하며, 이 기간에 직물의 얀 및 그 섬유는 원래 상태를 회복할 때 팽창되어 처리액공급율을 향상시킨다. 본 발명의 이와 같은 이중 함침 공법을 이용하면 직물 구조 중 여분의 공기는 예습할 때 공작액 침지 트로프 중 공작액에 의해 대체되고, 그 다음, 다시 처리액 프리 패딩용 롤러 그룹에 의해 압입되며, 압입된 후 직물 구조 중의 수분이 압출되어 내보내진다. 이 과정에서 직물의 얀 및 그 섬유 사이에도 부압이 발생해 처리액 공급에 이로울 뿐만 아니라, 직물 표면이 예습으로 공작액에 침지되고 그 표면 장력도 변해 모세관 현상을 효과적으로 강화하는 데 이로워 가장 바람직한 함침율에 도달할 수 있다. 공작액 침지 트로프의 체적이 한정되게 축소된다.

도 1은 본 발명의 구조 원리 설명도이고;
도 2는 본 발명 응용과정 중의 구조 설명도이고;
도 3은 본 발명 응용과정 중의 측면 구조 설명도이다.

이하, 도면 및 본 발명의 바람직한 구체 실시예와 결합해 본 발명의 구조를 더 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3에서 도시하는 바와 같이, 본 발명의 연속식 확포 CPB(cold-pad-batch) 염색/표백 패더(padder)의 고효율 이중 함침기구는 공작액 침지 트로프(1)를 포함하고 상기 공작액 침지 트로프(1) 중에는 수위선보다 높은 구동 압입롤러(5)와 피동 압입롤러(6)가 설치되며; 구동 압입롤러(5)와 피동 압입롤러(6)는 병렬되어 처리액 프리 패딩(pre-padding)용 롤러 그룹을 구성하고, 처리액 프리 패딩용 롤러 그룹은 공작액 침지 트로프(1) 중에 미리 침지된 직물(9)을 아래에서 위로 균일하게 압입해 맹글링(mangling)하는 역할을 하며; 구동 압입롤러(5)와 피동 압입롤러(6)의 양측에는 내마모성 밀폐자재로 제조된 차수판이 설치되고 구동 압입롤러(5), 피동 압입롤러(6)와 차수판은 처리액 저장용 V형 침지 트로프(8)를 형성한다.

즉, 직물(9)은 먼저 공작액 침지 트로프(1)에 진입해 미리 함침되고, 다시 구동 압입롤러(5)와 피동 압입롤러(6)의 도움을 받아 처리액을 프리 패딩한다. 상기 구동 압입롤러(5)와 피동 압입롤러(6)는 수평방향으로 압축해 가압 조(jaw)를 형성하되, 해당 가압 조 상방은 V형 저용량 V형 침지 트로프(8)이며, 직물(9)은 전단계에 진행된 최초 함침 예습(premoistening) 공정과 방금 완성된 처리액 맹글링 공정을 거친 후, 여기에서 V형 침지 트로프(8)에 진입해 제2 단계 함침을 진행하는 데, 이와 같은 함침공법을 활용하면 직물(9) 구조 중의 나머지 공기가 예습할 때 공작액 침지 트로프 중에서 공작액에 의해 대체되며, 그 후에는 다시 처리액 프리 패딩 용 롤러 그룹에 의해 압입되고, 압입된 후 직물 구조 중의 수분이 압출되어 나간다. 이 과정에서 직물의 얀(yarn) 및 그 섬유 사이도 부압이 형성해 처리액 공급에 이로울 뿐만 아니라, 직물 표면은 예습으로 공작액이 함침되고 그 표면 장력이 변해 모세관 현상이 효과적으로 강화되는 데 이로워 가장 바람직한 함침율에 도달할 수 있다.

V형 저용량 V형 침지 트로프(8)가 필요한 공작액을 지속적으로 유지하도록 보장하기 위해, V형 침지 트로프(8)의 상방에는 피드 파이프(feed pipe)(2)가 설치되며; 바람직한 기술방안에 의해, 직물의 직물 표면 방향과 직물의 직물 밑면 방향에 각각 공작액을 배합해 주입하는 데 사용하는 피드 파이프(2)를 설치하며, 피드 파이프(2)가 배출한 공작액이 직접 직물(9)에 작용해 함침과 염색이 균일하게 이루어지지 않는 것을 피하기 위해, 상기 피드 파이프(2)의 처리액 배출 방향에 처리액 가이드판(21)을 설치하고, 처리액 가이드판(21)으로 공작액을 V형 침지 트로프(8) 중에 도입한다. 상기 공작액 침지 트로프(1)에 수위제어를 배치해 공작액 침지 트로프(1)가 공작액 용량을 제어하는 데 사용한다. 공작액이 V형 침지 트로프(8)에 가득차 넘치게 되면 공작액 침지 트로프(1)로 흐르는 동시에, 공작액 침지 트로프(1)가 공작액을 배합해 주입하는 데 사용된다.

상기 공작액 침지 트로프(1) 중에는 구동 폭 확장 롤러(drive spreading roll)(4)가 더 설치되고, 구동 폭 확장 롤러(4)의 롤러 축에는 폭 확장 모터(41)가 연결되며; 구동 압입롤러(5)가 직물(9)에 동력을 전달할 수 있도록, 상기 구동 폭 확장 롤러(4)는 구동 압입롤러(5) 앞쪽에 설치되고, 긴밀히 가까이함으로써, 직물(9)이 구동 폭 확장 롤러(4)에 의해 펼쳐지고 가장자리가 말려진 후, 평탄하게 구동 압입롤러(5)에 밀착해 운행되고, 공작액 침지 트로프(1) 내부에서 공작액이 최초로 함침해 예습하는 위치에 진입할 수 있도록 하는 동시에, 동력을 전달하는 과정에서 직물(9)에 대한 장력을 줄인다. 상기 구동 폭 확장 롤러(4)는 나사산 롤러가 포함되는 데, 나사산 롤러의 롤러 축 양단은 각각 베어링을 통해 공작액 침지 트로프(1)와 밀폐식으로 이동가능하게 연결되며, 폭 확장 모터는 공작액 침지 트로프(1) 외부에 설치되어 나사산 롤러의 롤러 축과 전동 연결된다.

구동 압입롤러(5)의 롤러 축에는 압입 롤러 모터(51)가 연결되고, 상기 구동 압입롤러(5)와 피동 압입롤러(6)는 모두 러버코팅(rubber coating) 실린더 바디가 포함되며, 구동 압입롤러(5)와 피동 압입롤러(6)의 롤러 축 양단은 각각 베어링을 통해 공작액 침지 트로프(1)와 밀폐식으로 이동가능하게 연결되고 압입 롤러 모터는 공작액 침지 트로프(1) 외부에 설치되어 구동 압입롤러(5)의 롤러 축과 전동 연결된다. 상기 피동 압입롤러(6)의 롤러 축에는 압입롤러(5)와의 압입강도를 수평으로 조절하는 데 사용하는 레버(lever)시스템(7)이 연결되며; 레버시스템(7)은 공작액 침지 트로프(1) 외부에 설치되어 피동 압입롤러(6)의 롤러 축 양단과 지지연결된다. 레버시스템(7)은 피동 압입롤러(6)와 연결되어 추진시키는 실린더 구동기구가 포함된다. 레버시스템(7)은 실린더 구동기구에 의해 피동 압입롤러(6)와 연결되어 그를 밀어 움직이되, 수평방향으로 추진력을 가해 구동 압입롤러(5)를 압착하고 처리액 맹글링 역할을 하여 직물에 처리액을 맹글링하며, 직물의 얀 및 그 섬유는 압입 지점에서 압착되어 압축되며, 압입 지점을 지난 후, 직물(9)의 얀 및 섬유는 자연적으로 원래 상태를 회복하며, 이 기간에 직물의 얀 및 그 섬유는 원래 상태를 회복할 때 팽창되어 처리액 공급율을 향상시킨다.

상기 공작액 침지 트로프(1)의 앞부분과 뒷부분은 각각 공작액 침지 트로프(1)가 공작액을 교체하기 전에 물을 분사해 세척하는 데 사용하는 적어도 한 세트의 세척분사관(3)을 설치한다.

1: 공작액 침지 트로프
2: 피드 파이프(feed pipe)
21: 처리액 가이드판
3: 세척분사관
4: 구동 폭 확장 롤러(drive spreading roll)
41: 폭 확장 모터
5: 구동 압입롤러
51: 압입 롤러 모터
6: 피동 압입롤러
7: 레버(lever)시스템
8: V형 침지 트로프
9: 직물

Claims (8)

1. 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구에 있어서,
   공작액 침지 트로프를 포함하되, 상기 공작액 침지 트로프 중에는 수위선보다 높은 구동 압입롤러와 피동 압입롤러가 설치되며; 구동 압입롤러의 롤러 축은 압입 롤러 모터가 연결되고, 구동 압입롤러와 피동 압입롤러는 공작액 침지 트로프 중에 직물을 미리 침지해 아래에서 위로 균일하게 압입하는 데 사용하는 처리액 프리 패딩(pre-padding)용 롤러 그룹을 병렬 구성하며; 구동 압입롤러와 피동 압입롤러의 양측에는 차수판이 설치되고, 구동 압입롤러, 피동 압입롤러와 차수판은 처리액을 저장하는 데 사용하는 V형 침지 트로프를 형성하며; V형 침지 트로프의 상방에는 V형 침지 트로프 중 직물의 직물 표면 방향과 직물의 직물 밑면 방향으로 공작액을 배합해 주입하는 데 사용하는 피드 파이프(feed pipe)가 설치되는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.
2. 제1항에 있어서,
   상기 공작액 침지 트로프 중에는 구동 폭 확장 롤러(drive spreading roll)가 더 설치되고, 구동 폭 확장 롤러의 롤러 축에는 폭 확장 모터가 연결되며; 상기 구동 폭 확장 롤러는 구동 압입롤러 앞쪽에 설치되고, 긴밀히 가까이함으로써 직물이 구동 폭 확장 롤러에 의해 펼쳐지고 가장자리가 말려진 후, 평탄하게 구동 압입롤러에 밀착해 운행되고, 공작액 침지 트로프 내부에서 공작액이 최초로 함침해 예습(premoistening)하는 위치에 진입할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.
3. 제1항에 있어서,
   상기 피동 압입롤러의 롤러 축에는 구동 압입 롤러와의 압입강도를 수평으로 조절하는 데 사용하는 레버(lever)시스템이 연결되는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.
4. 제3항에 있어서,
   상기 레버(lever)시스템은 피동 압입롤러와 연결되어 그를 밀어 움직이고 수평방향으로 추진력을 가해 구동 압입롤러를 압착하는 실린더 구동기구가 포함되는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.
5. 제1항에 있어서,
   상기 공작액 침지 트로프의 앞부분과 뒷부분은 각각 적어도 한 세트의 세척분사관이 설치되는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.
6. 제2항에 있어서,
   상기 구동 폭 확장 롤러는 나사산 롤러가 포함되고, 나사산 롤러의 롤러 축 양단은 각각 베어링을 통해 공작액 침지 트로프와 밀폐식으로 이동가능하게 연결되며, 폭 확장 모터는 공작액 침지 트로프 외부에 설치되어 나사산 롤러의 롤러 축과 전동 연결되는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.
7. 제3항에 있어서,
   상기 구동 압입롤러와 피동 압입롤러는 모두 러버코팅(rubber coating) 실린더 바디가 포함되고, 구동 압입롤러와 피동 압입롤러의 롤러 축 양단은 각각 베어링을 통해 공작액 침지 트로프와 밀폐식으로 이동가능하게 연결되고, 압입 롤러 모터는 공작액 침지 트로프 외부에 설치되어 구동 압입롤러의 롤러 축과 전동 연결되며; 레버시스템은 공작액 침지 트로프 외부에 설치되어 피동 압입롤러의 롤러 축 양단과 지지연결되는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.
8. 제1항에 있어서,
   상기 피드 파이프(feed pipe)의 처리액 배출 방향에는 처리액 가이드판이 설치되는 것을 특징으로 하는 연속식 확포 CPB 염색/표백 패더의 고효율 이중 함침기구.

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