JPH07109668A

JPH07109668A - 天然繊維にセラミックスを添加する方法及びその装置

Info

Publication number: JPH07109668A
Application number: JP5253512A
Authority: JP
Inventors: Kazumasa Nakane; 一匡中根
Original assignee: HERUSHII SHINSOU KK
Current assignee: HERUSHII SHINSOU KK
Priority date: 1993-10-12
Filing date: 1993-10-12
Publication date: 1995-04-25
Anticipated expiration: 2012-03-26
Also published as: JP2594410B2

Abstract

(57)【要約】【目的】天然繊維にセラミックスを添加する。【構成】第１のタンク部分（１０）と第２のタンク部
分（３０）の開口部（１１、３１）を結合してタンク
（Ｔ）を形成し、内槽（３５）に羊毛繊維（Ｆ）又は木
綿繊維（Ｆ１）を収め、タンク（Ａ）内の液（アルカリ
材、ネオゲン、非イオン界面活性剤、セラミックス液及
び水を配合した液）に浸し、加圧昇温し羊毛繊維（Ｆ）
を膨潤してキューティルクル（Ｑ）を開き、又は木綿繊
維（Ｆ１）の微細孔（ｈ）を拡げその基部の隙間又は微
細孔（ｈ）にセラミックス微粒子（Ｃ）を添加保有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、羊毛、木綿等の天然繊
維にセラミックスを添加する方法及びその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】羊毛、木綿等の天然繊維にセラミックス
を添加すると、セラミックスが遠赤外線を発し、かかる
繊維を用いた寝具、防寒衣等は極めて有効であることは
知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、羊毛や木綿等
の天然繊維にセラミックスを直接に添加することは、で
きず、例えば袋に入れたセラミックスを配置していた。

【０００４】本発明は、天然繊維にセラミックスを直接
に添加する方法及びその装置を提供することを目的とし
ている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による方法は、セ
ラミックス液にアルカリ材、ネオゲン、非イオン界面活
性剤及び水を混合した液に天然繊維を浸して所定値に加
圧昇温し、膨潤した天然繊維にセラミックス微粒子を添
加したのち、降圧降温することを特徴としている。

【０００６】本発明による装置は、一側に開口部が形成
され固定部材に固設された第１のタンク部分と、軸方向
に移動自在で前記第１のタンク部分に選択的に結合され
る第２のタンク部分と、該第２のタンク部分を移動させ
る台車と、該台車の移動駆動モータと、前記第２のタン
クの軸線上に回転自在に設けられ一部に扉を備えた多孔
板で形成された内槽と、該内槽の回転駆動モータと、前
記第１及び第２のタンク部分の結合時に内部に液を所定
高さまで供給するマンホールとを備えている。

【０００７】

【作用】本発明においては、例えば羊毛繊維は、液中で
加圧昇温されると、液中のアルカリ材で膨潤されてパー
ティクルが開き、そのパーティクルの基部の隙間に、セ
ラミックス微粒子が圧力で入り込んで保持される。ま
た、木綿の場合は同様の木綿を有する細孔内にセラミッ
クス微粒子が入り込む。したがってセラミックス微粒子
を天然繊維と一体化させることができる。

【０００８】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【０００９】図１及び図２において、本発明の装置は、
第１のタンク部分１０と、この第１のタンク部分１０に
選択的に結合される第２のタンク部分３０とから概略構
成されている。

【００１０】その第１のタンク部分１０は、一側（図１
において左側）に開口部１１を備えた筒状容器で形成さ
れ、ベース１に２対のブラケット２により固設されてい
る。この第１のタンク部分１０の上面には、マンホール
１２、圧力計１３、加圧口１４、排気口１５、圧力スイ
ッチ１６、負圧スイッチ１７及び安全弁１８が設けられ
ている。また、側面には、液面計１９が設けられ、鏡板
部分には、液面制御装置２０、直接スチーム入口２１が
設けられている。また、第１のタンク部１０の下面に
は、給水弁２２と排水弁２３を備えた排水管２４が設け
られている。

【００１１】前記第２のタンク部分３０は、鏡板状に形
成され、台車３２上に固設されている。この台車３２に
は、台車駆動モータ３３で駆動される２対の車輪３４が
設けられ、第２のタンク部分３０の開口部３１を第１の
タンク部１０の開口部１１に密着させるようになってい
る。

【００１２】この第２のタンク部分３０には、外部に突
出する内槽３５が回転自在に支持され、内槽駆動モータ
３６等で回転駆動されるようになっている。その内槽３
５は、多孔板で筒状に形成され、周面の一部には図示し
ない開閉自在な出し入れ口が設けられている。また、第
２のタンク部分３０の上面には、オーバフロー管３７、
安全装置３８及びタワーランプ３９が設けられている。
なお、図示の符号４０はギヤードモータである。

【００１３】次に、羊毛に対するセラミックス添加の態
様を説明する。

【００１４】先ず、羊毛原料１．５ｋｇを図示しない網
袋に収め、内槽３５の中に入れて出し入れ口を閉じる。
次いで、台車駆動モータ３３を作動して台車３２を移動
し、第２のタンク部分３０の開口部３１を第１のタンク
部分１０の開口部１１に密着して閉じ、両タンク部分１
０、３０により内部に内槽３５を収めたタンクＴを形成
し、モータ３６を作動して内槽３５を回転する。

【００１５】そこで、マンホール１２から液を注入して
マンホール１２を閉じる。その液の配合を次に示す。

【００１６】アルカリ材：アンモニア８０ｃｃネオゲン：４０ｇ非イオン界面活性材（商品名ハイクリーナ）２０
ｇセラミックス（１：１０水液）３００ｃｃ水８０リットル上記セラミックスは、６／１０００ミクロン程度の微粒
子のものを、容量１０倍の水に混合したドロドロの糊状
体のもので、２００ｃｃ以下ではゴワゴワして手ざわり
が悪くなり、４００ｃｃ以上では無駄になるので、２０
０〜４００ｃｃの範囲が好ましい。なお、硬水の強いと
きは、第３リン酸ソーダを追加する。

【００１７】前記のアルカリ材、ネオゲンおよび非イオ
ン界面活性材の配合の範囲はプラスマイナス１０％程度
が許容される。

【００１８】アルカリ材を添加することによって羊毛が
膨潤し、羊毛のキューティクルが開き、セラミックス微
粒子が入り込みやすくなる。ネオゲンは泥、パラフィ
ン、油ン等の夾雑物を取り除く精練効果がある。そして
非イオン界面活性材はプラスイオンとマイナスイオンと
を結合させたいので、不適当な化合物が生成されず精練
効果が向上する。

【００１９】また硬水が強いと洗剤効果が上がらないの
でその場合は第３リン酸ソーダを追加するのである。

【００２０】また、セラミックス微粒子Ｃの大きさは羊
毛のキューティクル又は後述の木綿の微細孔にはいり込
める大きさであり、そのためには６／１０００ミクロン
程度又はそれ以下でなければならない。このようにセラ
ミックスは極めて小さいので、水に溶かして使用する。

【００２１】上記液の液位は、液面計１９でチェック
し、液面制御装置２０で制御する。

【００２２】そこで、図３に示すプロセスフローのよう
に、加圧口１４から加圧して直接スチーム入口２１から
スチームを供給し、約１０分をかけてタンクＴ内を、圧
力４．５ｋｇ、温度１００℃に加圧昇温する（プロセス
Ｐ１）。その圧力の範囲は、３〜６ｋｇ／ｃｍ²が好ま
しく、３ｋｇ／ｃｍ²以下では後記するようにセラミッ
クス微粒子ＣがキューティクルＱに入り込まなく、６ｋ
ｇ／ｃｍ²以上では、タンクＡの重量が重くなってコス
ト高になり、また、排気量が余り変らない、すなわちサ
チートしてしまう。したがって、４．５〜５．０ｋｇ／
ｃｍ²が好ましい。また、１０５℃以上になると、羊毛
繊維Ｆがバラバラになって不可である。

【００２３】この状態を４５分間保持すると（プロセス
Ｐ２）、図４に示すような羊毛繊維Ｆがアンモニアで膨
潤され、図５に示すように、キューティクルＱが開く。
すると、圧力（４．５ｋｇ／ｃｍ²）によりセラミック
ス微粒子ＣがキューティクルＱの基部の隙間に入り込み
保持される。

【００２４】次いで、水を供給して液を除いたのち、排
気口１５から徐々に降圧し、直接スチーム入口２１から
のスチームの供給を停止して常圧、６０℃まで減圧、降
温する（プロセスＰ３）。

【００２５】次いで、２０分間放置し、常温まで降温し
て終る（プロセスＰ４）。

【００２６】木綿にセラミックスを添加する態様を説明
する。

【００２７】その液の木綿原料１．５ｋｇに対する配合
を次に示す。

【００２８】苛性ソーダ（３８Ｂｅ）１５０ｃｃ過酸化水素７５ｃｃ非イオン界面活性剤４０ｇネオゲン２０ｇセラミックス液（１：１０水液）３００ｃｃ水８０リット
ルこの他に、後から添加するリン酸０．５％ｏ・ｗ・ｆ図６に示すプロセスフローのように、前記プロセスＰ
１、Ｐ２と実質的に同様なプロセスＰ５、Ｐ６を行う。
すると、図７ないし図９に示すように、木綿繊維Ｆ１が
膨潤して多数の微細孔ｈが大きくなり、セラミックス微
粒子Ｃが微細孔ｈ及び中空孔Ｈに入り込んで保持され
る。

【００２９】なお、この木綿に関する実施例でも前記の
羊毛の場合と同様であり、苛性ソーダ、過酸化水素、非
イオン界面活性剤、ネオゲンの許容範囲はプラスマイナ
ス１０％程度である。木綿の場合は羊毛よりも温度に対
して強いので、１０５℃程度まで可能であり、その方が
微細孔が開きやすい。

【００３０】木綿の場合、苛性ソーダは膨潤剤として微
細孔をひろげる役目をする。また過酸化水素は精練効果
を有し、夾雑物を除去できる。

【００３１】次いで、常圧、温度６０℃まで減圧、降温
し（プロセスＰ７）、リン酸を添加して１０分間放置し
たのち（プロセスＰ８）、水洗いして終る。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来は不可能あった天然繊維にセラミックスを添加し、寝
具、防寒衣等に好適に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置の一実施例を示す正面図。

【図２】図１のＡ矢視図。

【図３】羊毛繊維に対するプロセスフロー図。

【図４】羊毛繊維の膨潤前の状態を示す側面図。

【図５】羊毛繊維の膨潤後にセラミックス微粒が添加さ
れる態様を説明する側面図。

【図６】木綿繊維に対するプロセスフロー図。

【図７】木綿繊維にセラミックス微粒が添加される態様
を説明する断面図。

【図８】図７のＢ−Ｂ線矢視断面図。

【図９】図７の表面図。

【符号の説明】

Ａ・・・タンクＣ・・・セラミックス微粒Ｆ・・・羊毛繊維Ｆ１・・・木綿繊維Ｈ・・・中空孔ｈ・・・微細孔Ｑ・・・キューティクルＴ・・・タンク１・・・ベース２・・・ブラケット１０・・・第１のタンク部分１１・・・開口部１２・・・マンホール１３・・・圧力計１４・・・加圧口１５・・・排気口１６・・・圧力スイッチ１７・・・負圧スイッチ１８・・・安全弁１９・・・液面計２０・・・液面制御装置２１・・・直接スチーム入口２２・・・給水弁２３・・・排水弁２４・・・排水管３０・・・第２のタンク部分３１・・・開口部３２・・・台車３３・・・台車駆動モータ３４・・・車輪３５・・・内槽３６・・・内槽駆動モータ３７・・・オーバフロー管３８・・・安全装置３９・・・タワーランプ４０・・・ギヤードモータ

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】

【作用】本発明においては、例えば羊毛繊維は、液中で
加圧昇温されると、液中のアルカリ材で膨潤されてキュ
ーティクルが開き、そのキューティクルの基部の隙間
に、セラミックス微粒子が圧力で入り込んで保持され
る。また、木綿の場合は同様の木綿を有する細孔内にセ
ラミックス微粒子が入り込む。したがってセラミックス
微粒子を天然繊維と一体化させることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｄ０６Ｍ 101:02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セラミックス液にアルカリ材、ネオゲ
ン、非イオン界面活性剤及び水を混合した液に天然繊維
を浸して所定値に加圧昇温し、膨潤した天然繊維にセラ
ミックス微粒子を添加したのち、降圧降温することを特
徴とする天然繊維にセラミックスを添加する方法。
【請求項２】一側に開口部が形成され固定部材に固設
された第１のタンク部分と、軸方向に移動自在で前記第
１のタンク部分に選択的に結合される第２のタンク部分
と、該第２のタンク部分を移動させる台車と、該台車の
移動駆動モータと、前記第２のタンクの軸線上に回転自
在に設けられ一部に扉を備えた多孔板で形成された内槽
と、該内槽の回転駆動モータと、前記第１及び第２のタ
ンク部分の結合時に内部に液を所定高さまで供給するマ
ンホールとを備えていることを特徴とする天然繊維にセ
ラミックスを添加する装置。