CN1287035C - 纤维制品的脱色加工装置和脱色加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供适合采用臭氧，进行纤维制品的脱色加工的场合的装置。在本发明的装置中，可通过纤维制品的含水率的调整和臭氧浓度的控制，进行脱色率的调整，可进行均匀的脱色处理。另外，按照本发明，还提供采用本发明的装置的优选的脱色方法。本发明的纤维制品的脱色加工装置包括密封容器(1)；筒(2)，该筒在该密封容器的内部旋转；臭氧发生器(41)，该臭氧发生器通过自动阀(42)，与该密封容器连接；供水器(58)；吹风器(34)，该吹风器具有将热风和冷风供给到该密封容器内部的空气加热器(31)。密封容器内的臭氧浓度通过臭氧浓度计(43)测定，对臭氧发生器进行控制，由此，将该浓度保持在所需浓度。按照本发明，可局部地，或均匀地对经染色的纤维制品进行脱色处理。脱色的程度可容易通过水分调整步骤中的脱水，干燥的程度和脱色步骤中的臭氧浓度，处理时间而调整。

Description

纤维制品的脱色加工装置和脱色加工方法

技术领域

本发明涉及原始织物，缝制的衣物等的纤维制品，特别是染色后的纤维制品的脱色加工装置和采用该装置的脱色加工方法，本发明涉及通过将形成加工对象的纤维制品曝露于臭氧气体中的方式，进行脱色处理的上述装置和方法。

背景技术

在过去，采用局部地对经染色的斜纹布裤(jeans)等的纤维制品进行脱色处理，使其具有脱色状态(模样)的措施。对于斜纹布裤的局部的脱色，包括有将经染色的制品与浮石一起投入筒中，使其旋转的物理方法，采用次氯酸盐，过氧化氢水等的漂白剂的方法。

相对该情况，在JP特公平7-37715号文献中，提出有下述的纤维制品的脱色状态(模样)的形成方法，在该方法中，使经染色的纤维制品在具有设定有水分附着量的微量差的湿气的状态，曝露于臭氧气氛中，由此，获得带有上述水分附着量的微量差造成的脱色对比度的脱色状态(模样)。该文献所述的发明利用与较少的部分相比较，通过臭氧，对大量存在水分的部分更能进行脱色处理的现象，对应于所需的模样，使纤维制品具有水分，将其曝露于臭氧中，这样获得对比度高于已有方法的脱色状态(模样)。臭氧的供给采用市场上销售的臭氧发生器，该臭氧发生器将空气作为原料气体，采用无声放电的方法，通过碘化钾溶液，对残留的臭氧进行分解。作为实施例，描述了下述的实例，其中，在直径50cm×高度140cm的不锈钢制的圆筒容器内中，悬吊经染色的裤子，在使该裤子旋转的同时，吹入臭氧。

另一方面，在JP特公平2002-105844号文献中，公开了下述类型的形态稳定加工装置，其中，在提供氨气后，通过不包含福尔马林成分的树脂加工液体，进行处理，由此，使纤维制品具有防皱性，防缩性。该文献所述的装置包括密封容器，该密封容器具有氨气供给管，惰气供给管和水蒸气管；旋转筒，该旋转筒在该密封容器内部，绕水平轴旋转，具有通气性周壁；与密封容器连接的加工液的注入管；吹风机管，该吹风机管具有向密封容器内部，供给热风和冷风的加热器；加工液加热用的液体加热器。

发明内容

本发明提供适合采用臭氧，进行纤维制品的脱色加工的装置。在本发明的装置中，可通过要加工的纤维制品的含水率的调整和臭氧浓度的控制，进行脱色率的调整，可在同一机械内部，连续地进行含水率的调整步骤和臭氧的脱色步骤，并且可进行均匀的脱色处理。可自由调整脱色率的均匀的脱色处理目的是为了用于获得所需的脱色状态的部分脱色的技术前提。另外，按照本发明，还提供采用本发明的装置的优选的脱色方法。

本发明的纤维制品的脱色加工装置包括密封容器1；旋转筒2，该旋转筒2在该密封容器的内部，绕水平轴旋转，具有通水性的周壁；门12，该门12设置于密封容器1上，以便将纤维制品投入到旋转筒中；臭氧发生器41，该臭氧发生器41通过自动阀42，与该密封容器连接；供水器58，该供水器58将水供给到该密封容器中；吹风器34，该吹风器34具有将热风和冷风供给到该密封容器内部的空气加热器31。

通过臭氧浓度计43，对密封容器内的臭氧浓度进行测定，通过该浓度的检测值，对臭氧发生器41的发生臭氧量进行控制，由此，将该浓度保持在所需的浓度。

本发明的纤维制品的脱色加工方法采用包括具有门12的密封容器1与在该密封容器1的内部，绕水平轴旋转的，具有通水性周壁的旋转筒2的加工装置，进行下述的步骤：投入步骤，即，将纤维制品投入到旋转筒2的内部，关闭门12；离心脱水步骤，即，高速地使旋转筒2旋转；臭氧脱色步骤，即，将臭氧气体供给到密封容器1的内部，低速地使旋转筒2旋转，由此，将纤维制品曝露于臭氧气体中，使其脱色；臭氧排出步骤，即，将空气供给到密封容器1的内部，排出臭氧气体；残存臭氧分解步骤，即，向密封容器1内部，供给水，另外根据需要供给化学品，使残留于纤维制品内的臭氧气体熔融，甚至分解；后清洗步骤，即，对纤维制品进行水洗脱水处理。

在上述方法中的离心脱水步骤和臭氧脱色步骤之间，进行使旋转筒2低速地旋转，同时将加热空气供给到密封容器1的内部，使上述已投入的纤维制品散开，同时，对水分进行均匀调整，直至所需的含水率的半干燥步骤，由此，可进行纤维制品的均匀的脱色处理。

可知道，当将染色好的纤维制品以某时间曝露于某种浓度的臭氧中时，伴随残留于纤维制品中的含水率，其脱色程度(速度)发生变化。

本发明的脱色加工装置为采用臭氧，对进行了染色加工的纤维制品进行脱色处理的加工装置，为在同一机械内部，连续地进行水分调整步骤和臭氧的脱色步骤的装置。在水分调整步骤，可对应于所需的脱色的程度，均匀性，容易并且均匀地调整经染色的纤维制品的含水率。

本发明的加工装置包括在密封容器1的内部旋转的筒2，通过将染色液供给到密封容器1的内部，还可进行形成脱色的之前的步骤的染色加工，紧接在该染色步骤之后，可连续地进行含水率的调整步骤和臭氧的脱色加工。

可在进行臭氧脱色加工之前，高速地转动旋转筒，通过离心力，对水进行离心脱水处理，在较短时间，降低纤维制品的含水率。当进一步降低含水率，使含水率均匀时，在离心脱水后，在使旋转筒低速旋转的状态，比如，将蒸汽式加热器31和吹风机32的热风吹入到密封容器1内部，缓慢地搅拌离心脱水后的纤维制品，同时进行水分调整，由此，可将含水率降低到所需的程度。

可通过控制器，对臭氧发生器的放电进行控制，从而对在容器内注入的臭氧浓度进行控制，由此，对脱色的程度进行调整。实际上，通过臭氧浓度计43，对密封容器1内的臭氧浓度进行测定，进行PID控制，按照加工时间中密封容器内的臭氧浓度为一定值的方式，对臭氧发生器产生的臭氧量进行控制。另外，脱色程度也可通过曝露于臭氧中的时间而调整。通常，按照30～60分钟左右的时间进行加工。

最好，密封容器1内的臭氧气体的注入和排出在容器1的侧部到顶部的范围内进行，按照本发明人的实验，下述的场合是适合的，在该场合，将臭氧气体从密封容器1的侧部注入，将残留气体从容器1的顶部排出，或将臭氧气体从密封容器1的顶部注入，将残留气体从容器1的侧部排出。

由于臭氧气体的重量大于空气，故注入到密封容器1中的臭氧通过旋转筒2的旋转而受到搅拌，形成基本均匀的浓度。如果设置吹风机，对容器内的含臭氧的空气进行循环搅拌，则可进一步提高密封容器内的臭氧的均匀性。

对于臭氧脱色加工中的旋转筒2的旋转，根据纤维制品的种类来决定，另外，根据投入量的多少，调节速度和反转时间，将旋转筒内的纤维制品散开，将全部的纤维制品均匀地曝露于臭氧中，由此，可进行均匀的，没有斑点的脱色处理。

附图说明

图1为表示本发明的实施例装置的主要部分的示意性剖视图；

图2为表示实施例装置的方框图；

图3为仅仅表示图2的装置中的臭氧发生器的控制系统的方框图；

图4为说明实施例装置的动作的流程图。

标号的说明：

标号1表示密封容器；

标号2表示旋转筒；

标号7表示旋转驱动旋转筒2的变速马达；

标号12表示投入门；

标号13，14和16表示密封件；

标号15和19表示密封空气的空气管；

标号24表示液体加热器；

标号31表示空气加热器；

标号32表示将热风，或冷风供给到密封容器内部的吹风机；

标号41表示臭氧发生器；

标号42表示自动阀；

标号43表示臭氧浓度计；

标号47表示排出臭氧处理器；

标号49表示自动化学剂投入器；

标号55表示使密封容器内的含臭氧的空气循环的吹风机；

标号56表示供水阀；

标号58表示供水器；

标号61表示排水阀；

标号63表示形成热源的蒸汽源；

标号71表示脱色加工装置的控制器；

标号72表示臭氧发生器的控制器。

具体实施方式

下面参照表示本发明的实施例的附图，对本发明的装置和方法进一步描述。

图1表示实施例装置的主要部分。在密封容器1的内部，设置有绕水平轴旋转的旋转筒2。该旋转筒的旋转轴3贯穿密封容器1的背面，通过设置于该贯穿部分上的轴承4，5，按照可绕水平轴自由旋转的方式支承。旋转轴3通过V型皮带6，与变速马达7连接。按照低速和高速的方式旋转驱动旋转筒2用的变速电路8与该变速马达7连接。

旋转筒2的外周壁由开设有多个冲压孔11的不锈钢板形成，密封容器1内的气体，液体可自由地在旋转筒2的内部流通。该旋转筒2通过仅仅在其一侧延伸的旋转轴3，以悬臂的方式支承，与该旋转轴相反一侧的端面敞开。在密封容器1中，按照与旋转筒2的敞开端面对的方式，设置有可开闭的门12。所加工的纤维制品通过打开该门，投入到旋转筒2的内部。

在支承旋转筒的旋转轴3的轴承4，5的旋转筒侧，设置有2个气体密封用的密封件13。供给加压空气的压力清洗用的空气管15与通过这2个密封件构成的密封室14连接。另外，在门12的周边部分，在关门时，将密封容器1内部与外部之间隔绝开的密封件16与设置于密封容器1的开口周缘的双重圆筒突起17的内筒端与外筒端接触，在由该密封件16构成的空间，连接有供给压力清洗用的加压空气的空气管19。这些压力清洗用的管15，19像图2所示的那样，通过减压阀21和隔绝阀22，与压缩空气源23连接。

在密封容器1的底部，设置有液体加热器24。该液体加热器24为设置于密封容器1内的蒸汽管。在于该装置内部，还进行所脱色的纤维制品的染色处理时，在染色步骤时，使水蒸气通过液体加热器24，由此，对密封容器1内的染色液进行加热。另外，同样在臭氧处理后，进行热水的水洗处理时，使水蒸气通过该液体加热器，将密封容器1内的水的温度保持在所需的温度。通过根据设置于容器底部的液体温度传感器25的检测温度，控制器实现自动阀26的开闭的方式，调整，保持密封容器1内的染色液体，水的温度。

另外，在密封容器1的顶部，设置有吹风器34，该吹风器34包括空气加热器31，吹风机32和隔绝门33。该吹风器34的排出空气通过在该吹风器34与密封容器1之间，设置有冲压金属制的扩散壁35的扩散室36，流入到密封容器1的内部。根据设置于容器顶部的气体温度传感器37的检测温度，控制器实现自动阀38的开闭，使流过空气加热器31的水蒸汽量变化，由此，调整和保持密封容器1内的温度。

多根气体管，水管与密封容器1连接，它们在图2中示出。在图2中，图1所示的密封容器1为纯矩形状，旋转筒，门省略。

在图2中，臭氧发生器41通过自动阀42，与密封容器1的侧壁部连通。在密封容器1的顶部，安装有臭氧浓度计43，安全阀44和真空断路器45。具有空气加热器31，吹风机32，隔绝门33的吹风器34为通过图1而描述的形式。另外，在密封容器1的顶部，通过隔绝阀46，连接有排出臭氧处理器(臭氧分解器)47，通过隔绝阀48，连接有自动化学剂投入器49。气体温度传感器37为通过图1而描述的形式。

在密封容器1的侧部和底部，通过具有隔绝阀51，52的管53，54，连接有吹风机55。该吹风机在脱色步骤时，对具有密封容器1内的臭氧的空气进行循环搅拌，使容器内的臭氧浓度均匀。另外，在密封容器1的侧部，通过供水阀56和流量调节阀57，连接有供水器58，在密封容器1的底部，连接有具有排水阀61的排水管62。

液体加热器24，液体温度传感器25和自动阀26为通过图1而描述的形式。向液体加热器24供给蒸汽的蒸汽源63还通过具有隔绝阀64的蒸汽管65，连接于密封容器1的内部。

图3为仅仅表示图2的装置中的臭氧发生器41的控制系统的图。将通过臭氧浓度计43检测的臭氧浓度发送给脱色加工装置的控制器71。在控制器71中，设定记录在脱色步骤，保持于密封容器1的内部的臭氧浓度。控制器71通过预先登记的控制程序，根据检测到的臭氧浓度，判断怎样处理臭氧的浓度和供给量，输出臭氧浓度的调整指令与阀的开闭指令。将臭氧浓度的调整指令发送给臭氧发生器41的控制器72，该控制器通过对放电进行控制的方式，进行所产生的臭氧浓度的调整。另外，将阀的开闭指令发送给自动阀42，进行臭氧的供给与停止。

下面参照图4所示的流程图，对上述实施例装置的纤维制品的脱色加工方法进行描述。

打开装置的门12，将要加工的纤维制品(比如，斜纹布裤等的物品)投入到旋转筒2的内部，关闭门12。纤维制品伴随种类，前处理的不同，在湿，或干的状态下投入。实施例装置的容量为可将约160条斜纹布裤一起投入的尺寸。

在投入物品后，打开供水阀56，将水供给到密封容器1的内部，在水洗步骤中，按照3～5分钟，低速使旋转轴2，使纤维制品充分地湿润。在下一脱水步骤，高速地使旋转筒2旋转，通过离心脱水，调整纤维制品的含水量。脱水时间伴随纤维制品的种类而不同，但是基本在10分钟。

在脱水步骤后，将通过空气加热器31加热的空气送到密封容器1的内部，使旋转筒2低速地旋转，使纤维制品反复地下落到在旋转筒2的内部流动的加热空气中，由此，在将纤维制品散开的同时，将其均匀地曝露于热风中，将纤维制品的含水率调整到所需的水分率。

如果列举具体的实例，则进行加热空气温度为40℃，20分钟的半干燥步骤，由此，使在脱水步骤结束时不均匀的纤维制品的含水率平均，并且将脱水后的80％含水率调整到50～60％。脱水的程度伴随纤维制品的含水率而变化。在该半干燥步骤，在旋转筒2中，按照无遗漏地将纤维制品曝露于热风中的方式，对应于纤维制品的种类，调整筒2的转数，反转时间。

在该水分调整步骤后，关闭各开闭阀，将容器1封闭，低速地使旋转筒2旋转，打开隔绝阀22，对轴密封部和门密封部进行压力清洗。在该状态，起动臭氧发生器41，打开自动阀42，开始将臭氧气体注入到密封容器1内部。纤维制品的脱色的程度通过臭氧浓度和加工时间调整。

如果列举具体的实例，则将加工时间设定在30～60分的范围内，注入臭氧，直至密封容器1内的臭氧浓度为规定的浓度(比如，5000～15000ppm)，如果一旦停止臭氧的注入，由于反应，密封容器内的臭氧浓度降低，则再次注入臭氧，将加工时间中的臭氧浓度保持在规定的浓度。

在该臭氧处理步骤，按照在旋转筒2中，良好将纤维制品散开，无遗漏地将其曝露于臭氧气体中，对应于纤维制品的种类，所希望的脱色的形态，调整旋转筒2的转数和反转时间。另外，打开隔绝阀51，52，驱动吹风机55，使包含密封容器内的臭氧的空气循环，使密封容器1内的臭氧浓度均匀。通过纤维制品，另外根据所希望的脱色的程度，根据设置于控制器中的计时器，调整加工时间。

如果所需时间的臭氧处理步骤一结束，则打开隔绝门33，使吹风机32运转，由此，将空气送入密封容器1内部，将容器内的臭氧排到排出臭氧处理器47，进行分解处理。如果容器内的臭氧浓度降低到某种程度，向容器1内供水，使旋转筒2低速地旋转，对纤维制品进行水洗，另外，通过热水的供给和化学剂的投入，对残留于纤维制品内的臭氧进行分解。

接着，使旋转筒2高速地旋转，进行中间脱水处理，然后，根据需要，进行热水的热水洗，水洗，接着，打开门12，从容器1，取出加工好的纤维制品。另外，各步骤的处理时间通过设置于控制器71中的针对各步骤的计时器而设定。

产业应用的可能性

通过采用上面描述的发明的装置和采用该装置的本发明的方法，可局部地，或均匀地对经染色的纤维制品进行脱色处理。脱色的程度可容易通过水分调整步骤中的脱水，干燥的程度和臭氧脱色步骤中的密封容器内的臭氧浓度，处理时间调整。另外，脱色的均匀性的程度可通过根据离心脱水步骤的旋转筒的旋转速度，半干燥步骤中的旋转筒的间歇性的旋转停止等，局部地调整纤维制品的含水率的方式调整。由于可进行所需浓度的均匀的脱色处理，故通过根据需要，在水分调整步骤后，对打算脱色的部分，借助喷嘴等，自动地施加水分的方式，可容易使纤维制品具有喜好的形状和浓度的脱色状态(模样)。另外，如果采用本发明的装置，则也可在同一装置内，进行形成脱色处理的之前的步骤的纤维制品的染色处理，还可连续地进行染色处理和脱色处理。

Claims (4)

1.一种纤维制品的脱色加工装置，该脱色加工装置包括密封容器(1)；旋转筒(2)，该旋转筒(2)在该密封容器的内部，绕水平轴旋转，具有通水性的周壁；门(12)，该门(12)设置于密封容器(1)上，以便将纤维制品投入到旋转筒中；臭氧发生器(41)，该臭氧发生器(41)通过自动阀(42)，与该密封容器(1)连接；供水器(58)，该供水器(58)将水供给到该密封容器(1)中；吹风器(34)，该吹风器(34)具有将热风和冷风供给到该密封容器(1)内部的空气加热器(31)；吹风机(55)，该吹风机(55)对包含密封容器(1)内的臭氧的空气进行循环搅拌。

2.一种纤维制品的脱色加工方法，该方法采用包括具有门(12)的密封容器(1)与在该密封容器(1)的内部，绕水平轴旋转的，具有通水性周壁的旋转筒(2)的加工装置，进行下述的步骤：投入步骤，即，将纤维制品投入到旋转筒(2)的内部，关闭门(12)；打开供水阀(56)，将水供给到密闭容器(1)的内部；离心脱水步骤，即，高速地使旋转筒(2)旋转；半干燥步骤，使旋转筒(2)低速地旋转，同时通过吹风器(34)将热风和冷风供给到密封容器(1)的内部；臭氧脱色步骤，即，将臭氧气体供给到密封容器(1)的内部，低速地使旋转筒(2)旋转，由此，将纤维制品曝露于臭氧气体中，使其脱色；在脱色步骤时，吹风机(55)对密封容器(1)内含有臭氧的空气进行循环搅拌，使容器内的臭氧浓度均匀；臭氧排出步骤，即，将空气供给到密封容器(1)的内部，排出臭氧气体；残存臭氧分解步骤，即，向密封容器(1)内部供给水，使残留于纤维制品内的臭氧气体溶解；后清洗步骤，即，对纤维制品进行水洗脱水处理。

3.根据权利要求2所述的脱色加工方法，其特征在于在投入步骤和离心脱水步骤之间，进行将染色液体供给到密封容器(1)的内部，使旋转筒(2)按规定时间旋转的染色步骤。

4.根据权利要求2或3所述的脱色加工方法，其特征在于在上述臭氧分解步骤，将分解臭氧的化学品与水一起供给到密封容器(1)的内部。

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