JPH0441701B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、布帛、フイルム等のシート状物や糸
条物のような連続性長尺物をプラズマ処理するた
の装置に関するものである。

〔従来技術およびその問題点〕

従来、繊維製品の洗濯による再汚染（黒ずみ）
の防止加工（以後SR加工と略）は、疎水性の合
成繊維の場合に強く求められている。これまでの
方法は、親水性の樹脂を繊維表面に付与すること
により、疎水性繊維の表面を親水化し、SR性を
付与する方法が行なわれている。しかし、かかる
樹脂加工による方法は、着用時の洗濯などに対す
る耐久性に乏しい。また、繊維表面に付着した樹
脂に染着した染料が移行する移行昇華性を促進す
るため、染色堅牢度を低下させる。また、使用す
る親水性樹脂がおおむねポリエチレングリコール
系樹脂、またはこれの誘導体であるため、処理さ
れた布帛の風合いは、ワツクス感が強いものとな
る等の多くの欠点を有しており、このような欠点
がなく、しかも安価に工業的規模で、繊維布帛、
特に合成繊維布帛にSR性を付与できる技術の開
発が望まれていた。

このような問題を解決する方法として、最近繊
維表面に樹脂加工に代つて、プラズマ処理するこ
とにより繊維表面を直接親水化し、木綿と同等以
上の優れたSR性を付与することができることが
判つてきた。

しかしながら、シート状物及び繊維等の連続体
を連続的に処理し得るプラズマ処理装置に関して
は種々の問題が発生し、その改良のため多数の提
案がある。これを大別すると、シート状物等を大
気中から繰出し、連続シール機構を有する減圧さ
れた処理室に導入した後、再度大気中で巻取るタ
イプと、シート状物等の繰出し、巻取りをすべて
一つの減圧された容器中で行なうバツチ連続タイ
プとに分けられる。前者の連続シール機構を有す
るタイプは、減圧処理室を小形化できること、ま
た、減圧状態を解除することなく水準の切換が行
なえ作業性が良いことなど利点はあるが、繊維布
帛などの高含気性シート状物の処理に際しては、
シートに含まれる空気などの揮発性物質が、シー
ル部分だけでは充分に除去できず、処理速度が大
きくなつた場合のシール性に問題がある。

また、後者のバツチ連続タイプの処理機では、
シート状物等の繰出手段、巻取手段を減圧処理容
器内に内臓するため、減圧容器の容積が大きくな
り、目的とする減圧度に到達するまでの時間が過
大となり処理効率が低下するという問題を有す
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、高速処理においても減圧度が
変化しないバツチ連続式の特長を生かしながら、
減圧処理容器のコンパクト化を可能にし、しかも
同一の装置で被処理物の片面処理と両面処理とを
可能にして処理効率を向上した長尺物用プラズマ
処理装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するための本発明は、減圧処理
容器１内に連続状被処理物２３の繰出手段１９お
よび巻取手段２０とプラズマ照射手段２２とを配
置したバツチ連続式のプラズマ処理装置におい
て、前記繰出手段１９と巻取手段２０とを、前記
被処理物２３を全量巻き込んだ場合の仮想外周線
が互いに重なり合う状態にすると共に、繰出し、
巻取り作業中の繰出手段１９と巻取手段２０との
外周が互いに非接触状態でクリアランスを維持す
るように隣接配置し、このように隣接配置した区
域とプラズマ照射手段２２とを対向配置し、さら
に、前記プラズマ照射手段２２を２単位以上平行
に配置し、これらプラズマ照射手段２２の長手方
向両端部にそれぞれガイドローラ又はガイドバー
からなる搬送手段２１を配置すると共に、前記繰
出手段１９から少なくとも２番目以後のプラズマ
照射手段２２の両端部の搬送手段２１として、前
記被処理物２３をプラズマ照射手段２２にＵ字状
に通過せしめるガイドローラ又はガイドバー群１
７と逆Ｕ字状に通過せしめるガイドローラ又はガ
イドバー群１５とを混在配置したことを特徴とす
るものである。

このように繰出手段と巻取手段とを被処理物を
全量巻き込んだ場合の仮想外周線が互いに重なり
合う状態にまで隣接配置し、さらにその区域にプ
ラズマ照射手段を対向配置したことによつて、こ
れら機器のコンパクトな配置を可能にし、それに
よつて減圧処理容器のコンパクト化を可能にす
る。その結果、減圧度を目的の圧力にするまでの
時間を短縮することができる。

さらにプラズマ照射手段を２単位以上平行に配
置し、少なくとも２番目以後のプラズマ照射手段
の両端部の搬送手段として、被処理物をプラズマ
照射手段にＵ字状に通過せしめるガイドローラ又
はガイドバー群と逆Ｕ字状に通過せしめるガイド
ローラ又はガイドバー群とを混在配置したため、
これら両方のガイドローラ又はガイドバー群を選
択的に使用することにより、被処理物を片面処理
する場合と両面処理する場合とに使い分けること
が可能になり、処理効率を一層高めることができ
る。

本発明において使用されるプラズマ照射手段と
しては、従来公知のものがいずれも使用可能であ
るが、好ましくは２枚の板状の陰極を対向配置さ
せ、その間に棒状の陽極を複数本配列するように
した構造のものがよい。

また、本発明においてプラズマ処理しうる被処
理物としては、織物、編物、不織布、ウエツブな
どの布帛、フイルム、箔、紙などのシート状物、
或いはこれらの複合物、またはこれらの布帛或い
はシート状物に樹脂コーテイングしたもの、さら
には紡績糸やフイラメント糸のような糸条物など
が適用可能である。

本発明に使用される被処理物とは、織物、編
物、不織布、ウエツブ等の布帛状物、フイルム、
箔、紙等のシート状物、或いはこれ等の複合物、
又はこれらの布帛やシート状物に樹脂等をコーテ
イングしたもの、更には紡績糸やフイラメント糸
の如き糸条物等が適用される。

本発明は、一つの減圧処理容器の内に、被処理
物の繰出手段、巻取手段及び搬送手段、更にはプ
ラズマ照射手段とを一体的に配置したものであつ
て、これによつて減圧処理容器内の容積を極小に
してコンパクト化し、それによつて、エネルギー
の節約、作業能率の向上、処理効率の高度化を達
成する。さらに、長尺物の処理に当り、プラズマ
照射を長尺な被処理物の片面にのみ行う場合と、
両面に同時に行う場合とのいずれもが自由に選択
できるように構成されている。

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

第１図は本発明に係る長尺物用プラズマ処理装
置の断面図、第２図はその平面図、第３図はプラ
ズマ処理部の拡大図である。第１図および第２図
において、１は減圧処理容器であり、１２，１３
は減圧処理容器１の１部を構成する可動扉であ
る。８および９は長尺被処理物２３の経路（パ
ス）であり、経路８は被処理物２３の片面のみを
処理する場合を示し、経路９は両面を処理する場
合を示す。

減圧処理容器１は排気管１４を介して減圧ポン
プ１０に接続され、10^-3Torr程度の減圧に保持
されており、この減圧下に被処理物２３を低温プ
ラズマ処理するようになつている。

被処理物２３は繰出手段１９を構成する回転軸
４に繰出用ロール２として巻上げられ、その状態
から経路８または９の経路（パス）を経て巻取手
段２０を構成する回転軸５に巻取ロール３の状態
に巻取られて完結する。これらの被処理物２３の
搬送は駆動用モータ１１により回転軸４および／
または５を駆動することによつて行なわれる。長
尺被処理物２３の搬送手段２１はガイドローラ
ー、ガイドバー等で構成されているが、これらの
一部又は全部も適宜の伝動系を介してモータ１１
により回転することができる。

ここで回転軸４および５は、それぞれの軸に被
処理物２３を全量巻込んだ場合にその仮想外周線
が互いに重なり合うように配置し、しかも繰出
し、巻取り作業中に互いの外周が接触しないよう
接近させて配置される。これにより、減圧処理容
器１の容積を減少でき、所定の減圧度に到達する
までの準備時間を短絡することができる。

プラズマ照射手段２２は、互いに対向配置され
たそれぞれ２枚の板状の陰極６，６；６′６′と、
この２枚づつの陰極６，６；６′６′間に配置され
た複数本の陽極７，７′をそれぞれ単位として電
極を構成している。本発明ではこの電極単位が２
単位以上設けられる。

このような電極構成を採用したことによつて放
電による低温プラズマを効率良く利用することが
でき、しかも電極が占める容積を最小限に減少さ
せることを可能にする。更に、このような電極を
採用することにより、はじめて一つの減圧処理容
器１内で被処理物２３の両面を１度に処理し得る
ような電極の配置が可能になる。

ここで、さらに放電効率を高めるためには、互
いに対向配置された板状陰極６，６′の表面積
（陽極に相当する面の総面積）は棒状陽極７，
７′の表面積の総和より大きくする必要があり、
好ましくは1.5倍以上、さらに好ましくは2.5倍以
上とすることによつて安定した放電を行なうこと
ができる。

本発明は、上述のようなプラズマ照射手段２２
の構成において、搬送手段２１を構成するガイド
ローラー群との組合せにより、長尺被処理物２３
の片面処理と両面処理とが選択的に行なえるよう
になつている。第３図に示すように、繰出手段１
９から繰り出された被処理物２３を最初に処理す
るプラズマ照射手段２２の両端部には搬送手段２
１としてガイドローラ群１６が設けられ、また２
番目に処理するプラズマ照射手段２２の両端部に
は搬送手段２１としてガイドローラ群１５，１７
が配置されている。このような配置において、２
番目のプラズマ照射手段２２に設けた２群のガイ
ドローラ群のうち、ガイドローラ群１７の方は被
処理物２３をプラズマ照射手段２２に対してＵ字
状の経路を形成するようにし、またガイドローラ
群１５の方は逆Ｕ字状の経路を形成するようにし
ている。このように２番目のプラズマ照射手段２
２に２種類のガイドローラ群１５，１７を設けた
ことによつて、被処理物２３を片面だけプラズマ
処理する場合の経路８と、両面をプラズマ処理す
る場合の経路９とを形成している。

つまり本発明においては、プラズマ照射手段２
２の電極の両端に複数個のガイドローラー群１
５，１６，１７を設けておき、最初の電極（図の
左側に配置）に設けたガイドローラー群１６は長
尺被処理物２３を両面処理する場合でも、片面処
理する場合でも同じ状態でＵ字形になるよう通過
させる。これに対し、２番目の電極（図の右側に
配置）では、片面処理を行う時に使用するガイド
ローラー群１７と両面処理を行う時に使用するガ
イドローラー群１５とを混在させて設けておき、
最初（前）の電極を出た被処理物を再に続けて２
番目（後）の電極に入れるに当つて、片面処理で
あれば、経路８を使つて後側の電極でも前側の電
極と同じくガイドローラー１７の間をＵ字形に通
すことにより実施することができる。また、両面
処理を行う場合には経路９を使つて、被処理物２
３を前側の電極の上端から後側の電極の下端に導
き、ここからガイドローラー１５を使つて逆Ｕ字
形に電極内を通過させる。

本発明において、経路８と経路９との両者を切
替えるには、手作業で行つてもよいが、例えば搬
送手段２１のガイドローラ群にガイドチエーンな
どの案内手段をそれぞれ経路８，９に沿うように
設ければ、これらガイドチエーンに被処理物を導
くようにすることによつて自動的に切替えること
ができる。

〔発明の効果〕

上述したように本発明によれば、バツチ連続式
の装置の特長を生かしながら、減圧処理容器をコ
ンパクトにすることができるため、減圧度を所定
の圧力にするまでの時間を短縮することができ
る。さらに、同一の装置で被処理物を片面処理と
両面処理との両方に選択的に切替え使用できるか
ら、処理効率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるプラズマ処理装置の断
面図を示し、第２図その平面図を示す。第３図は
本発明装置のプラズマ照射部分を示す拡大側面図
である。 １……減圧処理容器、２……繰出ロール、３…
…巻取ロール、４……回転軸、５……回転軸、
６，６′……陰極、７，７′……陽極、８……（片
面処理用）パス、９……（両面処理用）パス、１
５，１６，１７……ガイドローラー群、１９……
繰出手段、２０……巻取手段、２１……搬送手
段、２２……プラズマ照射手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 減圧処理容器１内に連続状被処理物２３の繰
   出手段１９および巻取手段２０とプラズマ照射手
   段２２とを配置したバツチ連続式のプラズマ処理
   装置において、 前記繰出手段１９と巻取手段２０とを、前記被
   処理物２３を全量巻き込んだ場合の仮想外周線が
   互いに重なり合う状態にすると共に、繰出し、巻
   取り作業中の繰出手段１９と巻取手段２０との外
   周が互いに非接触状態でクリアランスを維持する
   ように隣接配置し、このように隣接配置した区域
   とプラズマ照射手段２２とを対向配置し、 さらに、前記プラズマ照射手段２２を２単位以
   上平行に配置し、これらプラズマ照射手段２２の
   長手方向両端部にそれぞれガイドローラ又はガイ
   ドバーからなる搬送手段２１を配置すると共に、
   前記繰出手段１９から少なくとも２番目以後のプ
   ラズマ照射手段２２の両端部の搬送手段２１とし
   て、前記被処理物２３をプラズマ照射手段２２に
   Ｕ字状に通過せしめるガイドローラ又はガイドバ
   ー群１７と逆Ｕ字状に通過せしめるガイドローラ
   又はガイドバー群１５とを混在配置したことを特
   徴とする長尺物用プラズマ処理装置。