專利名稱::織物涂布的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:織物涂布的設(shè)備本實用新型涉及把涂料組合物涂敷于具有吸收性的物料幅或薄片狀材料的設(shè)備,特別但非僅涉及把涂層或浸漬組合物或處理劑涂敷于具有吸收性的紡織料幅、聚合物薄膜和薄片和層狀制品。該組合物可包括在使用后從制品中移除的涂料或處理劑。這些涂料或處理劑可涂敷于紡織料幅或其他制品的單面或雙面。GB-A-2120959公開了把泡沫狀的處理溶液涂敷于織物的設(shè)備。大量泡沫形成在移動中的紡織織物料幅上,織物在刮刀下移動,刮刀對著織物的一面呈鋸齒形刮面。刮刀可包括螺紋狀的桿。螺紋狀的刮面使得廢泡沫沿織物的移動方向越過刮刀。US-A-2004/0037963公開了一種制造一面具有疏水性、另一面具有親水性的紡織品的方法,其包括把粘稠的漿料涂敷于紡織品的一面,該漿料包括石蠟、聚硅氧垸和/或氟化合物的乳液或分散體,然后把由親水聚合物組成的第二種漿料涂敷在另一面。本實用新型尤其涉及把防水涂層涂敷于織物上,以及將涂料涂敷于一面帶有親水涂料、反面帶有疏水涂料的織物上。根據(jù)本實用新型第一方面,提供了一種對織物進行涂敷的方法,其包括以下步驟使不見盡頭的織物料幅通過一涂敷器,涂敷器包括一適于產(chǎn)生泡沫狀組合物的發(fā)泡器;一泡沫狀組合物的貯槽,其一底部由織物料幅限定而成;以及一刮面件;使料幅從刮面件下通過,使料幅的第一面吸收預(yù)定量的泡沫狀組合物,以形成料幅的一已處理面;其中該組合物包含一疏水的或親水的涂料組合物的水溶液和一發(fā)泡劑;該組合物在發(fā)泡前的粘度在100-300cPs范圍內(nèi);以及其中完成發(fā)泡時該組合物的泡沫的密度在50-150g"范圍內(nèi);視情況烘干該料幅。根據(jù)本實用新型的涂層具有的優(yōu)點是泡沫狀組合物可僅被吸收于紡織料幅的單一面上,這樣隨后可用第二組合物例如一親水或疏水涂料涂敷反面。通過此方法可生產(chǎn)出一面帶有疏水涂層、反面帶有親水涂層的織物;而且避免了使用粘稠的漿料。本實用新型尤其但非僅涉及用于服裝生產(chǎn)的織物。這種織物有良好的透氣性和柔軟的手感為優(yōu)選。已發(fā)現(xiàn)使用粘稠的漿料對織物的性質(zhì)有不利影響。通過選擇適當(dāng)?shù)呐菽得洷群屯坎计鳁U的刮面件的刮面的形狀可準確控制涂敷于織物的涂料量。在優(yōu)選實施例中,本方法還包括一步驟把親水涂料組合物涂敷于涂有疏水涂料的織物的反面;或者,把疏水涂料組合物涂敷于涂有親水涂料的織物的反面??梢匀魏畏奖愕捻樞蜻M行這兩個涂敷步驟。優(yōu)選地,(尤其是如果在兩者之間進行烘干步驟),在涂敷親水涂料之前先涂敷疏水涂料。根據(jù)本實用新型的第三方面,對織物進行涂敷的設(shè)備包括一涂敷器,涂敷器包括一適于產(chǎn)生密度為50-150g1—1的泡沫狀組合物的發(fā)泡器;其中組合物發(fā)泡前的粘度在100-300cPs范圍內(nèi);一泡沫狀組合物貯槽以及一刮面件;該貯槽有一向下敞開的窗口、一適于傳送鄰近所述窗口的料幅以致料幅限定貯槽的一底部的傳送機構(gòu),其適于使預(yù)定量的泡沫狀組合物被吸收到料幅的第一面上;該傳送機構(gòu)還適于傳送料幅至刮面件下面以形成料幅的一已涂上涂層的面。優(yōu)選地,織物重量約為80-800gm—2,更優(yōu)選紛為SO-4O0gm—2,更加優(yōu)選地約為100-200gm—2,約為120-150gm—2是尤其優(yōu)選的。在優(yōu)選實施例中涂敷于織物的泡沫中包含的液體的量不超過吸水度??椢锏奈仁窃谒x開織物表面之前,可涂敷在織物的水量所占織物重量的百分比。因為只有織物的單一面要處理,所以吸水度在本實用新型中很重要。因此,涂敷的溶液的量不應(yīng)該超過吸水度。纖維素織物如棉布的吸水度約為22%。如果棉織物重量為200gnf2,則可涂敷多達44gm—2的水或水溶液而不會滲入到織物的反面。在更高負荷下,如果水或溶液沒有經(jīng)過輪壓或擠壓,其也未必會移走。在優(yōu)選實施例中,水溶液以低于吸水度的量涂敷。吸水度可得自普遍可得的文本。泡沫的優(yōu)選密度約為100-150g1—1。這可以約10-6的吹脹比表示。在一優(yōu)選實施例中,泡沫狀組合物水溶液可以織物重量的20-40%例如22%被吸收到織物的單一面上。該組合物可包含所述100-500g1—1的氟的三元聚合物、鋯蠟、固體石蠟或硅氧烷或者其混合物的水溶液,優(yōu)選地約為120-200g1—、更優(yōu)選地約為150-180g1—1??墒褂?0gr的發(fā)泡劑。優(yōu)選的發(fā)泡劑包括陽離子表面活性劑例如烷基甜菜堿,又例如28-30%(鏈長)的溶液。優(yōu)選的發(fā)泡劑是月桂酰胺丙基甜菜堿(lauroylamidopropylbetaine,LAB)。優(yōu)選使用粘度調(diào)節(jié)劑,例如被改性的或取代的纖維素,優(yōu)選是羥乙基纖維素,分子量為550的羥乙基纖維素更為優(yōu)選的??墒褂敏燃谆w維素??墒褂镁郾┧岷途奂谆┧幔缫凿@鹽的形式。特別優(yōu)選的粘度調(diào)節(jié)劑是二甲基丙磺酸鹽纖維素(dimethylpropanesulphonatecellulose)。發(fā)泡器優(yōu)選地包括一雙轉(zhuǎn)子動態(tài)泡沫混合器。優(yōu)選的發(fā)泡器包括多個卡口狀或齒狀的轉(zhuǎn)子,其與卡口狀或齒狀的定子互相交叉嚙合,從而為從混合泵供應(yīng)給發(fā)泡器的液體-空氣可發(fā)泡組合物提供一具有高度剪切力的曲折通道。每個轉(zhuǎn)子直徑可約為200■,轉(zhuǎn)速可約為240rpm。轉(zhuǎn)子可包括一圓盤。該圓盤帶有面向上游及下游怖圓柱形齒陣列或圓柱形同軸的卡口狀或齒狀的轉(zhuǎn)子陣列,其與定子的齒或圓柱形卡口狀或齒狀的定子陣列突出部分互相交叉嚙合。可設(shè)置一軸向進口或出口把液體-空氣組合物從泵送至接連的轉(zhuǎn)子-定子組中,然后通過一歧管送至貯槽以涂敷織物。在此實施例中,轉(zhuǎn)子提供了多個圓形的轉(zhuǎn)動齒列,以對液流產(chǎn)生剪切力,所述的流體在轉(zhuǎn)子上游面從軸向入口流至轉(zhuǎn)子的圓圍,隨后在轉(zhuǎn)子下游面從圓周流至軸向出口。轉(zhuǎn)子和固定的齒之間的距離可約為0.5mm,這樣液體-空氣混和物在兩組齒之間的卡口或齒之間呈放射狀地向外或向內(nèi)被壓迫。在優(yōu)選實施例中,使用兩個或以上的轉(zhuǎn)子組,更優(yōu)選地使用兩個轉(zhuǎn)子組。在優(yōu)選實施例中,發(fā)泡器產(chǎn)生的泡沫狀混和物從一歧管擠壓出來,通過一在貯槽的側(cè)壁延伸的槽或模進入貯槽,該貯槽與料幅的寬度方向相平行。擠出槽可為矩形的,以把恒定的流體流平均輸送至整個料幅面。"sr選地,可使用成形槽。槽或??晌挥谏斓酵坎计魃系馁A槽的下游壁的上部。這便于該設(shè)備的清潔和排水。同時當(dāng)料幅通過該設(shè)備時,這也使泡沫在貯槽中從進口槽到涂布器和料幅之間的出口循環(huán)。在一優(yōu)選實施例中,視設(shè)備的容量及所要涂敷織物的吸收力,用泵把液體以約0.5-201min—1的速度泵入發(fā)泡器??煽刂婆菽萌胭A槽的速度使之與織物表面的吸收速度相同。刮面件可用作涂布器。刮面件優(yōu)選地包括一螺紋狀件或一帶有軸向間隔環(huán)的器件。其橫截面優(yōu)選為三角形及圓頂?shù)?。為易于制造,螺紋狀件為優(yōu)選的,其橫截面可為C形。可選地,可使用一梳狀構(gòu)件。優(yōu)選使用每英寸15-25個螺紋或更多的惠氏螺紋,約為每英寸20個螺紋的惠氏(Whitworth)螺紋是更為優(yōu)選的?;菔下菁y或其他廣泛使用的螺紋是方便的,可讓使用者在使用時很容易地檢査刮面是否貼服料幅面以及選的是否正確。要控制穿過涂布器的泡沫量,以使纟力物吸收的液體量只足夠滲入織物的申面,選擇適當(dāng)?shù)穆菥嗍侵匾?。?yōu)選地,泡沫的氣泡直徑中位數(shù)為0.2-0.3mm,優(yōu)選地約為0.3mm±20%。優(yōu)選地,泡沫的半衰期約為15分鐘。半衰期的定義為一半液體從泡沫流出的時間。在優(yōu)選實施例中,涂敷于基料的泡沫容量是受到控制的。基料可為織物、地毯、毛氈或其他非織造材料。置于基料上的泡沫量視不同因素而定,這些因素包括通過刮面件經(jīng)計量達到基料上(最好跨越基料)的量、基料的吸收性以及基料通過設(shè)備的移動速度??赏ㄟ^使用一基料托臺和一支撐桿使基料保持與涂布器刮面桿相接觸。這些元件被設(shè)置以使基料在使用中以最大程度與刮面桿接觸。通過一歧管內(nèi)的槽或使用一個或以上的擺動管路(其來回走過基料表面),把發(fā)泡器產(chǎn)生的泡沫輸送至涂敷器以至基料表面上。泡沫在貯槽中被涂敷于移動的基料表面上之后,泡沬在基料表面上形成一片或一堆?;洗┰酵糠笃鞯倪\動使得這片或這堆泡沫形成圓柱形泡沫體,該圓柱形泡沫體在刮而件h游的基料表面上滾軋。當(dāng)基料從刮面件下通過時,泡沫被從泡沫體轉(zhuǎn)移到基料表面。轉(zhuǎn)移到基料的泡沫量包括三個部分之和1.從作為刮面件環(huán)狀物的齒之間通過所涂敷的量(量X);2.借助基料結(jié)構(gòu)內(nèi)任何空間所涂敷的量(量Y);以及3.從滾軋的泡沫堆下經(jīng)過時基料所吸收的量(吸收性A)。從齒間通過的量-量X依刮面件的槽、環(huán)或齒之間的空間面積而定。這些槽、環(huán)或齒的幾何形狀是預(yù)先確定的,從而預(yù)定了在基料表面上承托而通過的泡沫的面積。將完全平坦、無吸收性的基料在刮面件下通過可使得泡沫量從刮面件的齒或環(huán)之間的空間面積中計算出來。對于不同程度的泡沫涂敷,刮面桿件的刮面可用不同形狀或大小的齒或環(huán)構(gòu)成。例如地毯背面上需要高的化學(xué)品涂敷率,因此可使用帶有較大齒的刮面件。薄織物要求涂敷較少的化學(xué)品,因此可使用帶有較小齒的刮面件。8不同大小的齒的用途如表1所示。泡沫也借助于基料結(jié)構(gòu)內(nèi)的空間涂敷于基料。通常,與量x相比,可通過基料結(jié)構(gòu)空間的量Y相當(dāng)少(例如至多約10%)。例如,與刮面桿鋸齒內(nèi)的空間相比,毛氈的非織造結(jié)構(gòu)內(nèi)的空間或粗斜紋棉布內(nèi)的空間非常小。不過,為了準確計量泡沫,應(yīng)考慮基料結(jié)構(gòu)內(nèi)的空間所攜帶的泡沫在某些情況下,量Y是大的??椩旎虼亟q地毯基料的背面帶有非常清晰的羅紋結(jié)構(gòu),其提供較大的容量。這些類型的基料可使用帶有小的齒或光滑無齒表面的刮面件進行加工。吸收性A是基料在涂敷時由于基料和滾軋的泡沫體之間相接觸而吸收的泡沫量。吸收程度受到多個因素所影響,包括泡沫穩(wěn)定性。泡沫越穩(wěn)定就越不可能被基料吸收。要有滿意的處理效果,泡沫應(yīng)具有15-20分鐘的半衰期。也就是泡沫將會用15至20分鐘將泡沫內(nèi)所含液體的總量降低至一半。泡沫穩(wěn)定性受泡沫結(jié)構(gòu)影響。優(yōu)選地,通過使用把高的動態(tài)剪切能賦予到混合過程中的泡沫混合器,而提供帶有大量小氣泡或巢室的穩(wěn)定泡沫。使用提高泡沫穩(wěn)定性的粘度調(diào)節(jié)劑可控制泡沫的排水性。在多數(shù)涂敷中,需要泡沫經(jīng)過一段合適的時間降解為液體。應(yīng)小心確保泡沫不會穩(wěn)定至在干燥過程中或干燥過程后也保持泡沫結(jié)構(gòu)?;系奈招允且恢匾蛩亍R暲w維或聚合物的種類和結(jié)構(gòu)以及任何之前的化學(xué)處理而定,基料在接觸泡沫堆期間可直接吸收或多或少的泡沫。例如,漂白過的織物比未漂白過的織物吸收能力更強。泡沫的吸收可發(fā)生在短時間例如約0.2秒內(nèi)?;纤俾屎蜐L軋泡沫堆的大小在泡沫吸收中是重要因素。較高的速率導(dǎo)致較低程度的吸收。較小的泡沫堆導(dǎo)致較少的吸收??捎脗鹘y(tǒng)技術(shù)處理經(jīng)涂敷的料幅。例如,可通過一水洗(例如用兩缸保持在9(TC的水)滾軋洗滌織物。本說明書內(nèi)的量、百分比和其他比例除非另有說明都以重量計算,選自總量為100%的任何范圍。本實用新型參照以下附圖以非限制性例子進一步說明:圖1為根據(jù)本實用新型的設(shè)備的圖示側(cè)視圖;圖2為根據(jù)本實用新型的發(fā)泡器的剖視圖;圖3為發(fā)泡器的另一剖視圖;圖4顯示圖2和3所示的發(fā)泡器的轉(zhuǎn)子;及圖5為發(fā)泡器的橫截面視圖。圖1顯示了根據(jù)本實用新型的單面涂敷設(shè)備。不見盡頭的粗斜紋棉布、燈芯絨、天鵝絨、棉絨或其他纖維素紡織品的料幅(l)通過一被驅(qū)動的渦巻或分梳輥(2)至織物支承臺(3)。該臺(3)通常水平或以10-25°'之間的角度稍稍向下傾斜(如圖所示)地安裝。靜止的軋輥(4)可沿垂直方向調(diào)整以把料幅繃緊于涂布器(5)上。涂布器(5)包括一"C"形或者圓形或部分圓形的構(gòu)件,該構(gòu)件安裝在貯槽(10)的下游壁(6)下方,大致垂直地位于泡沫擠出機的?;虿鄣娜肟谙路健?椢镞吘墮z測器(8)用來監(jiān)測位于料幅兩邊的邊緣擋板的位置,擋板可以移動并可獨立控制,以確保接觸貯槽的邊緣密封(9)。一泡沫傳送管道(11)將來自混合泵和發(fā)泡器的泡沫狀的凈料溶液輸送至岐管(12)。泡沫的產(chǎn)生和消耗速度由一流量計和激光泡沫液位檢測器監(jiān)測,以確保貯液槽(10)內(nèi)泡沬體有恒定高度。使用該設(shè)備時,泡沫體被輸送至岐管(12),隨后通過擠出模(7)進入貯槽(IO)。料幅(1)被軋輥(2)牽引越過織物支承臺(3)并與貯槽(10)底部相接觸,以使泡沫體保留在貯槽(10)中并和料幅的上表面相接觸。當(dāng)料幅被牽引過涂布器(5)下時,泡沫被驅(qū)使與料幅的上表面相接觸,使得泡沫破開并從涂布器(5)的螺紋狀的鋸齒之間通過。泡沫狀組合物被吸收進料幅的上表面。接著烘干織物。圖2-5顯示了根據(jù)本實用新型的發(fā)泡器。圖2和3為根據(jù)本實用新型使用的雙轉(zhuǎn)子泵的剖視圖。驅(qū)動軸(20)由發(fā)動機(未顯示)提供動力,軸(20)上裝有兩個大致為圓柱形的轉(zhuǎn)子(21,22)。每個轉(zhuǎn)子例如(21)的前切面和后切面各帶有一組例如七個的同心的齒陣,其與定子(32)以互相交叉的方式嚙合。每個轉(zhuǎn)子(21)包括一圓柱形的盤形件,在盤形件上對著流體流的鋸齒(36)被齒狀或卡口狀的開口(25)分開。與入口(24)和出口(29)相連的冷卻套管(35)在使用中使冷卻水通過冷卻套管(35)循環(huán)?;旌媳?未顯示)提供的液體-空氣混合物被供給圍繞軸(20)的圓柱形腔室(30),以對第一轉(zhuǎn)子(22)的上游表面供給軸向的流。轉(zhuǎn)子和定子組件帶有一小的間隙(例如0.5mm),這樣液體-空氣混合物通常大致呈放射狀地向外被壓迫,以流過第一轉(zhuǎn)子的上游面,并受到轉(zhuǎn)動著的齒的剪切。在轉(zhuǎn)子的圓周,液體流經(jīng)一外部管道。接著液體-空氣混合物呈放射狀地向內(nèi)流過第一轉(zhuǎn)子的下游面至包圍該轉(zhuǎn)子的軸向管道,該管道與第二轉(zhuǎn)子的上游面相聯(lián)。上述的液體-空氣的流動路徑在第二轉(zhuǎn)子上重復(fù)之后,泡沫在出口(27)流出。圖4顯示了根據(jù)本實用新型的發(fā)泡器的轉(zhuǎn)子。同心的齒陣列(40,41)限定其間的隙縫(例如23),這樣提供了液體-空氣混合物的放射狀通道。圖5為顯示圖2-4所示發(fā)泡器的部件的分解的橫截面視圖。肌每英寸20個齒的刮面件具有的量X經(jīng)計算為406cmV2。重量為220gm—2的典型50/50棉/粘膠緞紋組織織物的平均量Y約為70cmV2。該織物沒有進行防污整理,因此吸收量A約為70cmV2。涂敷的泡沫總量為546cmV2。如果泡沬以吹脹比4進行涂敷,則涂敷的泡沫量中含有136.5cmV2的液體。如果吹脹比為10,則涂敷的泡沫量中含有54.6cmV2的液體。因此對于給定的刮面和基料可得到多種涂敷率。表l11<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>權(quán)利要求1.一種涂敷織物的設(shè)備,其包括一涂敷器;使不見盡頭的織物料幅從涂敷器通過的裝置,涂敷器包括一適于產(chǎn)生泡沫狀組合物的發(fā)泡器;一泡沫狀組合物的貯槽,其一底部由所述織物料幅限定而成;以及一刮面件;使料幅從刮面件下通過,使料幅的第一面吸收預(yù)定量的泡沫狀組合物,形成料幅的一已處理面的裝置;其中該組合物包含一疏水或親水涂料的水溶液和一發(fā)泡劑;其中該組合物在發(fā)泡前的粘度在100-300cPs范圍內(nèi);以及其中該組合物發(fā)泡后的密度在50-150gl-1范圍內(nèi)。2.—種涂敷織物的設(shè)備包括一涂敷器,涂敷器包括一適于產(chǎn)生密度50-150g廣的泡沫狀組合物的發(fā)泡器;其中組合物在發(fā)泡前的粘度在100-300cPs范圍內(nèi);一泡沫狀組-合物貯槽以及一刮面件;該貯槽有一向下敞開的窗口、一適于傳送鄰近所述窗口的料幅以致料幅限定了忙槽的一底部的傳送機構(gòu),其適于使預(yù)定量的泡沫狀組合物被吸收到料幅的第一面上;該傳送機構(gòu)還傳送料幅至刮面件下面以形成料幅的一已涂敷面。3.如上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中織物的重量約為80-800gm2。4.如權(quán)利要求3中所述的設(shè)備,其中織物的重量約為80-400gnf2。5.如權(quán)利要求4中所述的設(shè)備,其中織物的重量約為100-200gm—2。6.如上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中織物的重量約為120-150gm—2。7.如上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中泡沫狀組合物以織物重量的約20-25%被吸收到織物的單面上。8.如上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中該組^;選自氟的三元聚合物、硅氧垸、鋯蠟或固體石蠟或者其混合物的水溶液。9.如上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中該組合物包括一發(fā)泡劑。10.如上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法或設(shè)備,其中涂敷的溶、液的量不超過織物的吸水度。11.如上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中該組合物包括一粘度調(diào)節(jié)劑。12.如權(quán)利要求11中所述的裝置,其中粘度調(diào)節(jié)劑選自被改性的或取代的纖維素聚合物。專利摘要一種涂敷織物的設(shè)備,其包括一涂敷器;使不見盡頭的織物料幅從涂敷器通過的裝置,涂敷器包括一適于產(chǎn)生泡沫狀組合物的發(fā)泡器;一泡沫狀組合物的貯槽,其一底部由所述織物料幅限定而成;以及一刮面件;使料幅從刮面件下通過,使料幅的第一面吸收預(yù)定量的泡沫狀組合物,形成料幅的一已處理面的裝置;其中該組合物包含一疏水或親水涂料的水溶液和一發(fā)泡劑;其中該組合物在發(fā)泡前的粘度在100-300cPs范圍內(nèi);以及其中該組合物發(fā)泡后的密度在50-150gl<sup>-1</sup>范圍內(nèi)。文檔編號D06N3/00GK201406570SQ20092000305公開日2010年2月17日申請日期2009年3月26日優(yōu)先權(quán)日2008年12月12日發(fā)明者杰弗瑞·彼得·格林伍德,董振禮申請人:奧特風(fēng)系統(tǒng)有限公司