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분산염료에 의한 폴리에스테르섬유의 염색 대영산업㈜ 기술연구소 DAEYOUNG INDUSTRIAL Co., Ltd.

분산염료에 의한 폴리에스테르섬유의 · 2016. 1. 6. · 정련제 : 1~2g/l, 트리포리인산소다 : 1~2g/l 온도 x 시간 80℃x30min (4) 강연사직물 준비→축소→세척→해단→탈수→열고정→감량가공

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  • 분산염료에 의한 폴리에스테르섬유의 염색

    대영산업㈜ 기술연구소

    大 榮 産 業 株 式 會 社

    DAEYOUNG INDUSTRIAL Co., Ltd.

  • 목 차

    1. 분산염료의 염색법

    1) 정련및 축소공정

    2) 정련

    3) Relaxing

    4) 고온염색법

    5) Carrier 염색

    6) Thermosol 염색

    7) Rapid 염색

    2. 분산염료 염색시 용수의 영향

    3. Polyester 섬유의 액류염색의 문제점에 대해서

    4. Polyester 섬유의 치즈염색의 문제점에 대해서

  • 1. 분산염료의 폴리에스테르 염색법

    염료가 수중에서 분산되어 그대로도 섬유에 좋은 친화력을 갖는 때에 쓰이는

    염법인데 실제 응용에 있어서는 염료가 어느 시간 동안 고르게 잘 분산 되도록

    균염제를 함께 넣어 염색한다. 균염제는 Anion성 분산제를 이용하는 것이 좋다.

    만약 Nonion성 계면활성제를 사용하는 경우에는 분산염료의 용해도를 크게 하여

    염착도를 저하시켜서 염료가 응집되어 염반이 발생하는 일도 있으므로 주의를 요한다

    1) 정련 및 축소 공정

    Polyester섬유는 제직시 오염된 유지류, 호제를 제거하기 위해서 정련처리를 행한다.

    축소는 일반적으로 액류염색기나 Rotary Washer기를 사용한다. 원단에 따라서 차이는

    있지만 white작업시 축소와 염색을 병행하기도 한다. 정련은 가성소다, 계면할성제,

    소다회,정련제, 호발제, 욕중유연제,금속이온봉쇄제등의 약품을 사용하여 제직시 부착

    된 호제나 이물질을 제거시켜 다음 공정에서 바이어가 요구하는 규격,즉 폭,두께,무

    게,touch등 품질을 얻을 수 있도록 작업하는 첫 단계의 공정이다

    2) 정련

    염색공장에서 염색공정에 관심을 가져야 하지만 전처리 공정의 호발,정련도 무시할

    수 없다. 신합섬섬유는 제직단계에서 실의 보호와 평할성을 부여하기 위한 목적으로

    아크릴계 호제보다 유지류를 주로 사용한다. 유지류는 고융점이 많아 정련시 재부착

    하는 경우가 많다. 또한 고밀도나 극세사는 내부의 기름이나 wax의 제거가 미비할 경

    우 얼룩이 발생된다. 신합섬섬유의 정련이 어려운 이유는 신합섬에 부착되어 있는 유

    제량이 많다. 광물류, 에스테르류,왁스류의 복합유제를 주체로 사이징이 되고 있으며

    섬유메이커별로, 종류별로 유제 복합비율이 다르기도 하고 초극세사로 제직된 고밀도

    직물은 내부까지의 침투가 어렵다. 조건은 다음과 같다

    (1) 필라멘트의 직물

    처방(Recipe)

    NaOH(38°Be') : 1~2g/l ,

    정련제 : 1~2g/l,

    트리포리인산소다 : 1~2g/l

    Temp. &Time : 80℃x 20~30min

  • (2) 수축율이 다른 혼섬사 직물

    * 위사가 필라멘트인 직물

    준비→ 확포정련→건조→건열처리(Presetting) → NaOH처리가공

    * 위사가 강연사인 필라멘트직물

    준비→축소(정련) →건조→건열처리→NaOH처리가공

    (3) 가공사 직물

    NaOH(38 Be') : 2~3g/l,

    정련제 : 1~2g/l,

    트리포리인산소다 : 1~2g/l

    온도 x 시간 80℃x30min

    (4) 강연사직물

    준비→축소→세척→해단→탈수→열고정→감량가공

    3) Relaxing

    일반적으로 정련공정과 동일

    Temp. & Time : 90-95℃x 30min

    4) 열고정(Presetting/ Heat setting)

    polyester섬유의 배향성을 높이고 정련 축소 공정에서 헝클어진 조직의 배열을 균일

    화시키고 다음 공정인 감량공정에서 알카리 침투성을 균일하게 하고 염색의 안정성을

    주는데 목적이 있다. 균일하게 열고정이 안되면 감량편차,염색편차의 원인이 된다. 즉

    감량편차는 두께의 차이를 발생시키고 염색편차는 좌우이색을 발생시킨다.

    Heat setting Conditions

    Fabrics Treat Temp.(℃) Treat Time(sec)

    General woven fabrics 180-210 30-45

    Textured woven fabrics 170-190 30-45

    Textured knit 160-180 30-45

    T/C,T/R blends 190-210 30-45

    열고정상의 주의할 점

    * 구김,폭,길이,밀도,크림프등이 고정되므로 열처리하기 전에 다음의 폭내기,

    feeding 조건등을 결정.

    * 폭방향의 온도분포와 풍속차는 염색성 차를 유발시키는 중대한 요인이므로 주의

  • * 염색가공중에서 행하는 열처리가 가장 높은 열처리이므로 그 후 수치 수정에 주의

    * 일반적으로 0.3-0.5g/d의 수축력이 생기므로 폭내기가 지나치면 Tenter pin에

    장력이 걸려서 광택등의 문제

    5) 고온염색법

    - 염색온도를 높게하여 주면 염료의 섬유내 확산 속도가 증가하고 염료의 염착속도

    및 이염성이 커진다.

    - 확산 속도는 온도에 의하여 상당한 영향을 받으며 염색온도를 높이면 염료분자 자

    체의 에너지가 증가하여 확산 속도가 크게 높아진다.

    - 고온 염색의 또 다른 효과는 분산염료의 물에서의 용해도 및 용해 속도를 향상 시

    키는 것이다. 이러한 것은 염색 속도의 증가에 기여한다.

    염착이 빠른 염료는 고온 염색에 의하여 흡착률의 감소가 나타나므로 고온 염색이 바

    람직하지 못하다.. 그러나 염착이 느린 염료의 경우는 130℃에서의 실용적인 염색시

    간 동안에 평형에 도달하기 어려우므로 140℃ 부근에서 염색하게 된다

    특히 균염을 향상 시키기 위해서, 혹은 염색시간의 단축을 목적으로 하는 경우에는

    비교적 고온에서 염색하는 것이 좋다.

    그리고 고온염색의 장점으로는 다음과 같다

    - 농색염색이 쉽고 색상이 선명하다.

    - 염색시간이 단축되고 견뢰도도 일반적으로 양호하다.

    - 불균염성이 방지된다.

    - 캐리어가 불필요하다.

    (1) 고온염색공정

    폴리에스테르 등의 합성섬유에 열과 압력으로 섬유 입자 사이의 공간에 염료를

    침투시켜 흡착을 시키는 방법이다.

    염색방법은 Acetic acid/sodium acetate로서 pH를 4.5~5.0으로 조정하여 욕비를 기

    계에 따라서 1:5~1:20의 염욕에서 필요시 분산제를 첨가하여 50℃에서 섬유를 투입

    하고 30분간 130~140℃로 승온 후 동 온도에서 40~60분간 염색 후 냉각하여 환원

    세정을 행한다. 단지 염료의 확산도에 따라 확산이 늦은 염료나 농색의 염색 경우 염

    색시간을 단축하는 것도 가능하다.

    적당한 염색온도는 섬유의 소재형태, 직물의 조직, 염색기 등의 요인에 따라

  • 다소 변화가 오기 때문에 이러한 요인을 충분히 생각하여 염색에 대응하는

    것이 필요하다. 고온고압 염색시 열안정성이 문제가 되는 경우가 많다.

    염색시 염료와 염료간의 응집, 염료와 조제간의 응집 등에 의해 염색얼룩을 발생시키

    기도 한다.

    이러한 경우는 계면활성제의 영향이 크며, 비이온계통의 계면활성제는 분산염료의 상

    온 가용화 능력 및 상온 분산성은 우수하나 염료와의 상호작용 능력이 높기 때문에

    응집현상이 일어날 수 있다.

    음이온 계면활성제는 표면 음전하를 띄게 하여 염료의 열응집을 전기적으로

    방지해 주는 역할을 하나 염착성을 저하시키는 결과를 가져온다.

    또한 고온에서 섬유로부터 석출된 올리고머가 섬유에 부착하여 염반을

    발생시킨다. 따라서 고온염색에 있어서 계면활성제의 사용은 대단히 중요하다.

  • (3) 환원세정

    염색후 피염물으 표면에 부착하고 있는 염료나 조제, 기타를 제거하는 공정.

    기본조건

    Hydrosulfite Conc 2g/l

    가성소다 (38°Be') 2~3g/l

    환원세정제 1g/l

    온도 x 시간 80℃ x 20min

    환원세정의 효과는 Hydrosulfite 의 질과 량에 크게 좌우되기 때문에 다음 사항에 주

    의해야 한다. 승온은 될 수 있는 대로 빠르게 행한다. 가능하면 온도가 70℃에 도달

    하면 Hydrosulfite를 넣는다. 농색 염색이나 욕비가 적을 때는 Hydrosulfite가 부족할

    때가 있으므로 시험지로 Check 하여 부족하면 추가한다.

    또 처리중에 피염물이 공기중에 또는 Type 의 기계 (例 , Winch등)에서는

    Hydrosulfite가 산화되기 때문에 부족하게 된다. 이 경우도 도중에 1~2g/l 추가해

    준다. 환원세정 후 충분한 탕세, 수세를 행하여 최후에 알카리가 잔존하면 초산

    0.5cc/ l 40℃의 욕을 통과 시키는 것이 바람직하다.

    Alkali의 잔류로 다음 가공의 공정에서 나쁜 영향을 미친다. 100% polyester

    섬유에는 단색이나 1%이하의 경우 간단한 탕세 (80℃)을 행하지만 담색의 경우도 다

  • 음의 Soaping을 행한다.

    Soaping조제 2g/l , Soda ash 1g/l

    Temp. & Time :80℃ x 10'

    특히 가공 Set의 온도가 높을 때(170 ~ 180℃)나 후가공제 (대전방지,발수발유, 촉감

    등)에 의해 견뢰도 저하가 발생할 경우는 담색에서도 환원세정을 행한다.

    Cellulose혼방품의 경우, 분산염료의 Cellulose오염이 있기 때문에 농담에 관계없이

    환원세정을 행한다.

    6) Carrier 염색

    캐리어(Carrier)란 염액에 첨가하는 유기화합물로서 염료를 섬유 내부로 옮겨주는데

    도움을 주는 것을 말하며, 염료와 캐리어가 일종의 착체를 형성하고, 그 착체가 염료

    보다 빨리 섬유내부로 확산한다고 하는 생각에서 비롯된 것이다. 캐리어는 소수성섬

    유 내부로 염료분자가 들어가기 쉽게 하여 염료의 확산속도를 증가시키며, 염착율을

    높이고 얼룩방지 및 견뢰도를 증진시킨다. 넓은 범위에 걸쳐서 캐리어 염색이 응용되

    지만 폴리에스테르의 양모혼방의 경우 상압염색에 가장 많이 사용되고 있다.

    (1) Carrier의 종류

    현재 시판되고 있는 Carrier는 상당히 많은 종류가 있는데 그 종류와 특징은 다음의

    표와 같다.

    Carrier의 종류와 특성

    종 류 특 색 비 고

    Methlynaphthalene계 범용, 균염양호,내광 저하큼

    (열처리에 의해 제거요)

    가공사 직물에

    우수,담중색용

    Trichlorobenzen계 혼방용,(특히Wool용),내광 저하 적음,

    유독,취기강함 Wool혼방용,농색용

    Di,O-phenylphenol 계 농색용,내광 저하큼,사용 불편 독성 농색용

    방향족 에스텔계 Triace용,내광 저하 적음,농색 효과 적음

    특수화합물 전제품,농색 효과 특히큼,용해형,사용법

    이 특수 중농색,혼방용

  • (2) Carrier의 작용

    - 작은 분자인 캐리어는 염료보다 빨리 섬유내부로 확산하여 수소결합이나

    van der Waals 힘에 의해 섬유와 결합하는데, 그 결과 섬유-섬유의 결합 대신 섬유-

    캐리어의 결합이 생기고 섬유간의 결합력이 약해지므로 염색속도가 빨라진다는 것이

    다.

    - 캐리어는 Chlorobenzene계,Methyl Naphthalene계, Aromatic Ether계,Aromatic

    Ester계가 주로 사용되며, 캐리어는 그것의 염착 촉진 작용외에도 가격,균염성,견뢰

    도에 대한 영향(특히 일광견뢰도),적용방법,제거의 난이,독성등을 고려하여 선택

    - 일반적으로 친수성 캐리어에 비하여 소수성 캐리어가 약 50배정도 높은 효과를 나

    타내는 것으로 알려져 있다.

    - 이것은 친수성 캐리어의 경우 물에 상당한 친화성을 가지고 있어서 섬유에는 일부

    만 이 흡착하는데 반하여, 소수성 캐리어는 물에 대한 친화성이 작고 대부분 섬유에

    흡착하기 때문이다.

    (3) 캐리어의 조건

    - 사용방법이 쉽고, 균염이 잘 될것

    - 염색조건에서 안정도가 높을 것

    - 냄새가 적고 인체에 무해할 것

    - 염색촉진 효과가 클것

    - 섬유로부터 제거하기 쉬울 것

    (4) 캐리어 염색의 결점

    - 비교적 염색시간이 길다

    - 불균염이 되기 쉽다.

    - 캐리어의 완전제거가 어렵다

    - 악취를 내며 유해한 것이 있다.

  • (5) Carrier염색법

    염색공정

    ① 소요량의 연화수를 50℃로 가온하고, 조제, Carrier등을 무첨가 상태로 피염물을

    넣고 약 10분간 처리한다.

    ② 다음 초산과 균염제를 넣는다

    ③ Carrier는 약 10배액을 유화 시켜 둔 것을 넣는다.

    ④ Carrier첨가후 약 5분정도 지나서 나서 천천히 승온을 시작한다.

    ⑤ 염욕의 온도가 약 60℃가 되면 별도로 준비한 염료 분산제를 넣는다.

    ⑥ 염료 첨가후 약 10분간 가열하고 pH check를 한다.염욕의 pH는 약 5-6.0 이 적

    당하다.

    ⑦ pH check후(약 75℃ 이상) 1.5℃/분 이하의 승온속도로 승온할 것.

    ⑧ 특별한 이상이 없으면 program 대로 소정 시간 염색을 행한다.

    ⑨ Winch,Jigger 공히 염색중 되도록 배기통을 열지 않도록 주의한다.

    ⑩ 소정시간의 염색이 종료되면 Sampling한다. 필요하면 Shading한다.

    ⑪ Color가 OK되면 냉각(냉수주입)하고 배액한다. Jigger는 뜨거운 상태로

    Winch에서는 70~80℃까지 천천히 냉각해서 배액한다.

    Carrier염색시에 사용되는 균염제로는 Carrier중에 포함된 유화제(주로 Nonion계) 와의

    상용성이 좋은 을 사용할 필요가 있는데, 일반적으로는 분산력이 큰 조제가 좋다. 특

  • 수 고성능 Carrier를 사용할 때는 Build-Up성이 상당히 좋아서 고 견뢰도(큰분자,내

    승화성) 즉 고온 염색용 염료도 대부분 사용할 수 있어서 염료면에서 제한이 적어진

    다.

    (6) 환원세정 : 고온염색과 동일

    7) Thermosol 염색

    이 방법은 폴리에스테르/셀룰로오즈 혼방의 연속염색법에 주로 사용하는 염색법이다.

    이 염색은 100~110℃에서 3분간 중간 염색 후 180~210℃에서 30~120초간 열적

    고착을 시킴으로서 염색하는 것이다.

    즉, 섬유에 염액을 pad한 후 섬유의 연화점 부근에서 처리하면 섬유분자의 열운동이

    증가하여 염료분자가 침입할 수 있는 공간이 순간적으로 생기므로 염색이 이루어지는

    것이다. 주의할 점은 200℃부근의 고온에서 건열 고착되기 때문에 승화 견뢰도가 약

    한 염료의 사용은 피하는 것이 좋으며 분산염료중 S Type염료를 사용하는 것이 좋다

    Thermosol과정

    Preparation → Padding → Squeezing → Predry → Thermosol →

    Rinse → R/C → Rinse → Drying

    (1) 염색 조건 분산염료(S타입) : X%(g/l)

    이염방지제 : Sodium alginate 1~2g/l

    Padding : Pick up 60~70%

    중간건조 : 110℃ x 60sec

    Thermofix : 200℃ x 90sec

    (2) 환원 세정 NaOH(38°Be') : 2~3g/l

    Hydrosulfite : 1~2g/l

    환원세정제 : 1~2g/l

  • Liquor ratio : 1: 30

    Temp. X Time : 80℃ x 20min

    (3) 주의사항

    Thermosol염색을 위한 Padding시 migration방지제로 Sodium alginate를 사용하여 점

    도를 높여 염료의 이염방지 효과를 가져온다. 그러나 Padding액을 오랜 시간 방치시

    에는 분산성을 저하시키는 요인이 되기도 하므로 주의해야 한다.

    8) Rapid 염색

    포리에스테르의 래피드 염색은 자원,에너지,생산의 합리화,생산성 향상 등의 문제 뿐

    만 아니라 환경 문제 면에서도 주목을 받고 있다.

    (1) 래피드 염색의 개요

    래피드 염색은 최단 시간의 균염염색,염착에 필요한 최저 시간 산출을 최종 목표로

    하고 있으며, 분산염료의 균일 흡착을 얻기 위해서는 승온시에 균일 흡착이

    일어나도록 하는 방법과 고온 유지 시간내에 이염에 의하여 균염을 얻는 방법이 있다.

    (2) 래피드 염색의 특징

    - 포속의 증대 : 승온시 염료의 균일 흡착이 촉진되며 승온속도를 올릴 수 있다.

    천과 염료의 접촉 횟수 증가로 인해 균염 및 이염효과가 증대된다.

    높은 염색 온도 : 종래의 130℃에서 135~140℃로 승온되면서 확산 속도가

    2-4배로 증대되며 확산에 소요되는 시간이 1/2~1/4로 단축된다.

    - 승온속도 증대 : 너무 지나친 승온 속도 증대는 불균일 흡착의 원인이 된다.

    - 저욕비화 : 저 욕비는 승온 속도의 향상을 가져오지만 열 응집의 발생이 쉽고

    얼룩이 생기기 쉽다.

    (3) 래피드 염색의 장,단점

    a) 장점

    - 고온에 의한 섬유내 확산,이염효과가 커져 고온 유지시간의 단축

    - 승온조절이 쉽고 승온 시간의 단축

    - 승화,습윤 견뢰도가 좋은 염료의 염착율 향상

    - 저욕비화에 따른 환경 오염의 저하

    b) 단점

    - 염료 응집이 쉽다.

  • - 고온 염색이기 때문에 염료의 분해 가능성이 있다.

    - 저욕비화,승온의 고속화 등이 불균염의 원인이 된다

    (4) 래피드 염색법

    - 최적의 승온조절 ; 얼룩이 생기지 않을 정도로 승온을 빨리 하는 래피드 염색법

    - 캐리어 병용 래피드 염색 : 승온시의 균염성에 주안점을 둔다.

    - 130℃이상 온도에서의 래피드 염색 : 섬유내 확산 속도 촉진 및 고온 유 지 시간

    단축

    래피드염색기

    (5) 일반 염색과 래피드염색 공정 비교

  • 2. 분산염료 염색시 용수의 영향

    - 분산염료는 pH가 올라가는 것에 의해서 염료가 분해되기 쉬운 성질을 가지고 있다.

    그러므로 염색용수에 중탄산염이 함유되어 있을 경우에는 이 용수를 끓였을 경우에

    pH가 상승하게 되어 분산염료의 분해원인이 된다.

    - 염색초기에 염욕의 pH를 조절하여 놓았다 하더라도 염색과정에서 온도의 상승으로

    인하여 자연히 pH가 올라가게 된다. 그러므로 이와 같은 현상을 방지하기 위해서는

    염욕의 pH조정은 초산과 초산소다를 병용하여 사용함으로써 염액의 완충작용을 한다.

    - 또한 용수중의 Mg, Ca 등의 금속이온 함유 시에는 염료나 염욕중에 있는 분산제와

    결합하여 염료응집 등의 원인이 되어 염반과 같은 악영향을 초래한다.

    용액중에 Fe, Cu, Cr, Mn 등의 금속이온 존재 시에는 Quinone계의 분산염료와

    착화합물을 형성하므로 적색계가 청미색을 띠는 원인이 된다. 또한 Quinone계의 청

    색계통의 염색에서 염색력이 저하되는 것도 이러한 원인이다.

    용수중에 Fe, Cu, Mn, Cr 등의 금속이온이 2개 이상 함유 시에는 금속이온이 환원촉

    매 작용을 하며, 금속이온 봉쇄제를 첨가 하여도 봉쇄제와 결합된 금속이온이 촉매작

    용을 소멸시키지 못하므로 주의를 기울여야 한다.

    - 한편, 생활용수 등의 유기물질의 함유는 유기물질의 환원성으로 인하여 아조계 분

    산염료의 환원분해 반응을 일으키기 쉬워진다.

    3. Polyester섬유의 래피드 등 액류 염색의 문제점에 대해서

  • 큰 문제점으로는

    - Rope의 변환불량에 따른 Crease ,Ropemark

    - 포지의 부유에 의한 불균염,오염

    - 막힘,꼬임 및 운전조건(포속도, Reel속도 ,유량등이다

    * 내용 설명

    1) 전처리

    액류염색기나 jet염색기에서는 염색하는 가공사 직물이나 Jersey는 반드시

    Preset할 필요는 없다. 고압 Winch에서는 일반적으로 Preset를 하는 쪽이

    안전하다.정련은 일반적으로 Relax정련 정도로도 좋다.

    2) 꼬임.막힘

    직물이나 Jersey 는 Winch에서 염색하면 매우 양호한 촉감을 얻을 수 있지만 포의

    순환속도와 Tension Balance가 나쁘면 Reel부에서Slip,꼬임,막힘이 발생한다.

    액류염색기에 있어서도 Jet부에 막힘이 발생하는 수가 있다. Slip이 발생하기

    쉬운 생지는 Reel부에 포지를 감는 등의 주의가 필요하다

    3) 포지 뜸(부상)

    포지가 염액위로 뜨면 불균일이 되는 수가 많다고 한다.

    이와 같은 것은 염색전, 열탕중에서 조제와 함께 처리해서 피염물이 완전히 젖도록

    해준다. 또 포지의 순환속도와 길이의 Balance 도 중요하다.

    4) Crease

    염색기의 성능을 지배하는 것은 많지만 염색후의 냉각시간이 중요하다.일반적으로

    130℃에서 염색 후 1~3℃/분 정도로 되도록 천천히 주의해서 80~85℃까지 냉각해

    서 그때부터 냉수를 주입하여 수세하는 것이 중요하다.

    5) 운전조건

    염료의 흡수속도와 포지의 체류시간의 Balance가 중요하다. 일반적으로 체류시간은

    2.5(농색)-3.0(감색)분이 한계로 이 이상이 될 때는 승온속도를 상당히 늦게 해도 불

  • 균염의 위험이 있다고 한다.

    포지속도는 Winch 50~60m/분, 액류 80-100m/분 정도가 된다.

    4. Polyester섬유의 Cheese 염색의 문제점에 대해서

    * 큰 문제점으로는

    - Winding불양에 의한 형태붕괴(사층붕괴)- 불균염

    - 염료의 분산성 저하에 의한 Tarring,찌꺼기 걸림

    - 내외층차-표면염착,

    - Cheese 끝의 각진 부분의 불균염

  • - 잔류 Air에 의한 Air spot

    - Oligomer에 의한 백분발생 및 운전조건

    * 문제점과 대책

    1) Winding

    Cheese염색공정중에서 이 공정은 매우 중요해서 특히 Cheese winding밀도는 염색상

    의 하나의 Point이다

    Winder : Cheese의 경우에는 통상의 Tension controller가 붙은 open winder가

    사용된다.Winding 의 전공정으로서 가공사의 경우는 일반적으로 추연이 필요해서 보

    통 180~200x 수초의 Heatset를 행한다.염색공정중의 수축방지를 위해서 Heat set &

    steaming setting을 행하는 수도 있다 염색중의 사 수축은 특히 문제가 된다.

    Tube중에는 Straight형 Cone 형이 있지만 일반적으로 Cone형이 사용된다. Cone형은

    사층의 지그러짐이 적고 사절이 적다.

    Rewinding이 불필요 시는 Tube를 제거할 수 있는 등의 이점이 있다. Straight형은

    Filament 사 가공 사용에 많이 사용되지만 사층붕괴, 사(실)이탈 등을 방지하기 위해

    Spacer의 구조를 연구할 필요가 없다.

    Tube의 재료는 Polyprophylene이 많이 사용되지만 열평창율이 크고 내구성 착색 등

    의 문제가 잇다. Winding 밀도는 너무 적어도 불합리하나 피염물에 따라 대략적으로

    보면

    가공사 0.1~0.2g/cm2 , Filament사 0.4~0.6g/cm2 ,Spun사 0.25~0.35g/cm2 혼방

    사 0.21-0.3g/cm2 Winding밀도는 g/cm2 = 사중량g/Cheese의 체적(cm2)로 나타낸

    다.

    Winding공정에서는 밀도외에 감김 형태에 따른 사고에 주의할 것. Winding시작시는

    Tube에 종이나 부직포를 감는 것이 보통이다

    ** Muff winding

    신축성,반발력이 큰 가공사의 경우는 보통 Muff염색을 한다.

    Winding은 수직형 Muff winder에서 Winding하고 Winding한 Muff는 winder에서

    바깔쪽으로 Net를 감아서 변형되지 않도록 한다.

    염색중 사의 수축 방지를 위해서 염색전에 일반적으로 Steaming setting을 한다.

  • 조건은 100-110℃ x 5-15min

    2) 전처리와 Air 제거

    Filament사나 가공사는 일반적으로 정련을 하지 않고 온탕(60)에서 수세만으로

    충분하다.가능하면 부착유제 Oligomer 등의 존재는 염료의 분산성에 악영향을 미치므

    로 이상적으로는 정식 정련을 하는 것이 좋다.

    Air 제거는 Overmayer염색기와 마찬가지이다. 이 경우도 열수만으로 (조제,염료등 무

    첨가)할 것

    3) 운전조건

    유량은 염색결과에 큰 영향을 미친다.균염상에는 클수록 좋지만 과대유량은 cheese

    의 붕괴 원인이 된다.일반적으로는

    가공사60L/kg.min, Filament 사 40~60L/kg.min, Spun사 25~40L/kg.min,

    혼방사 25~40L/kg.min, 정도가 적당하고 Pump Head는 Spun.혼방사 13-15m, 가공

    사,Filament사 6-8m 유량교체는 염색중 염욕의 순환은 Out → in in → out로 교체하

    고 통상은 3-10min정도로 교체한다. Out → in의 경우 피염물은 압축되어 밀도가 커

    지므로 유량은 In→out의 때보다 적게 된다.내외층의 균염에 얻기 위해서는 염색둥에

    in→nout,Out → in이 같은 량의 염액이 순환되는 것이 좋으므로 일반적으로는 out→

    in의 시간을 하는 것이 (1.5-2배)좋다고 한다. 물론

    2-3kg/cm2의 정압을 걸어줄 것

    4) 승온 Program

    기본염색법에 준함.특히 90-110℃부근에서는 염료의 응집이 일어나기 쉬우므로 주의

    할 것

    5) Muff의 염색(Overmayer염색기에서)

    염색시 걸리는 밀도는 0.1-0.2g/cm2)이지만 Packing의 균일성에 주의할 것

    Muff의 경우는 액류방향을 in→out일방통행이다.

  • 6) 탈수.건조

    Cheese Carrier채로 Cheese건조기에 넣어 압축공기를 out-in으로 걸어서 탈수하고

    수기압의 가압하에서 90-110℃에서 건조한다.

    7) Rewinding

    염색물은 제직 제편공정 전에 rewinding을 한다. 이 공정에서는 Corning oil을

    부착시킨다.부착량은 2-3%이지만 과다히 부착하여 그대로 Heat set를 하면 마찰견뢰

    도. 습윤견뢰도가 저하되지만 소량이면 별문제 없다.

    8) Oiling

    Emulsion Type이 일반적이지만 Type에 따라 다음과 같은 특색이 있다.

    Oiling시 가장 중요한 것은 Oiling제를 Cheese 내외층에 균일하게 부착시키는 것이다.

    여기에는 건조기의 성능이 큰 영향을 미치며 부착처리는

    50~60℃ x 15~20min

    In→out or In→out Out→in교체

    탈수 후 80~120℃ x 1~2min시간 건조

    Oiling제는 80℃이상에서는 선택 흡착하므로 이 이상에서는 내외층차의 발생 위험성

    이 있다. 탈수는 원심.흡연,감압 어느 방법도 좋지만 수분이 40~50%로 하는 것이

    최적이다. 수분이 과다시는 건조시간이 길게 되며 건조중 Oiling제가 바깥측의 부착량

    이 많게 된다.

    9) 건조

    건조기는 고압건조기를 사용한다. 일반적으로는 in→out방향이지만 Cheese형태가 큰

    것은 40-50분간 in→out로 건조하고 최후에 10~20min Out→in으로 한다.과건조는 피

    할 것