JP6453239B2 - 改善された可染性のための繊維の処理 - Google Patents
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Description
本明細書に記載の技術の実施形態は、染色されることが所望される繊維への染料の適用を企図する。ある特定の実施形態において、アニオン染料(例えば、反応染料、直接染料、および酸性染料)が本明細書に記載の用途について有用であると認められている。他の実施形態において、用いられる染料は必ずしもアニオン性ではないが、本明細書に記載の方法についてやはり有用であり得る。例えば、建染染料および硫化染料は、本明細書に記載のある特定の実施形態について有用であると認められている染料である。本明細書において企図される繊維に対する親和性を呈する任意の染料が適切であり得る。例えば、繊維が綿繊維である実施形態において、セルロースに対する親和性を呈する任意の染料が、本実施形態について有用であり得る。
本明細書に記載の実施形態について有用な繊維は、綿繊維などのセルロース繊維(分離した繊維として、または繊維もしくは糸の連続的なまとまりの形状としてのどちらか)、リネン、ビスコース、竹、ジュート、亜麻、および任意の他のセルロース繊維を含むがこれらに限定されない。繊維を前処理した後、この繊維は染色され得る、繊維は染色され得る糸に紡がれる、または糸は染色され得る織物に編まれるもしくは織られる、または織物は完成品、例えば衣服になり、これは染色され得る。繊維は、自由形状で、または繊維の連続的なまとまりの形状で前処理され得る。
種々の実施形態において、本明細書に記載の方法は、繊維を染料に接触させる前に、繊維を前処理溶液に接触させることを含む。前処理溶液は、続いて染料に接触されたときに、繊維が、例えば、所望の色彩に到達するために、より少ない染料溶液の量が必要とされるように、染色剤を保持する増大された能力、複数の洗浄後の退色なく染料を保持する、最終的な織物の優れた能力、および減少した環境影響、水の使用、またはエネルギーの使用などの、優れた性質を呈する形で有利に影響を与え得る。
ある特定の実施形態において、本技術の方法および工程は、繊維の前処理溶液との接触後、繊維をフィルムまたは密閉容器の中に保管するステップをさらに含む。本明細書において用いられる場合、「密閉容器」とは、外部環境との接触から実質的に分離されたフィルム、容器、または器を意味する。種々の実施形態において、フィルムはプラスチックフィルムであり得、密閉容器は蓋を持つ器もしくはタンク、または外気および環境への曝露を実質的に妨げ、かつ不純物が取り込まれること、または繊維の試料あるいはそれらが保管されている溶液の任意の部分の除去を実質的に妨げるために、繊維の試料が保管され得る、任意の他の保持容器であり得る
ある特定の実施形態において、繊維が密閉容器の中に必要とされる期間保管された後、繊維は保管ユニットから取り出され、次に酸性溶液に接触される。この接触は、アルカリ組成物への曝露後、織物のpHを酸性レベルに下げる効果を有し得る。これは、織物を染色するための既知の方法が多量のアルカリ性廃液をもたらすため特に有用であり、ゆえに任意の前処理ステップの廃液に酸を加えることは、溶液を中和し、その環境影響を最小限にし得る。
前処理工程‐本発明の「飽和/保管」工程
一梱とされた綿繊維が処理されてカードラップを生成するか、または繊維の連続的なまとまりとされる。繊維は塗布機に運ばれ、そこで繊維がパディング鉢に移動し、
前処理工程‐「吸尽」工程
繊維はステンレス鋼の有孔キャリアの中に入れられ、繊維を通して処理溶液を循環させ得る目盛り付きの器の中に入れられる。この溶液は、
従来の反応染色手順(前処理なし)による4%の染料溶液
従来の、未処理の綿ニット織物の20グラムの試料が以下のように染色された。試料は10:1の水分量を有する1g/LのAmwet AFX(非イオン性湿潤剤)を含有する水浴中で調製された。この溶液および織物は、80℃に加熱され、完全な飽和を確保するため15分間循環された。この溶液は排水された。
前処理済みの綿を用いた反応染料による「非化学的」染色(4%の染料溶液)(「吸尽」前処理方法)
湿潤剤で吸尽前処理済みの(前処理方法に従って)繊維から製造された糸で作製された綿ニット織物の20グラムの試料が取得された。織物は、「非化学的」染色手順で以下のように処理された。試料は10:1の水分量を有する1g/LのAmwet AFX(非イオン性湿潤剤)を含有する水浴に加えられた。織物は5分間撹拌された。この35℃で調製された水浴に、4%のEnverzol Navy ED(owg)が加えられた。織物は、この染浴中で35℃の温度を維持しながら30分間撹拌された。染浴の温度は次に、80℃に上昇された。この温度は、追加の15分間の間維持された。この時間後、染色は完了し、染浴は排水され貯留された。
本発明の処理済み綿の手順を用いた反応染料での「非化学的」染色(4%の染色溶液)
綿ニット織物が、本技術の実施形態に従って前処理済みの(本明細書において「飽和/保管」技術とも称される)糸から作製された。綿ニット織物の20グラムの試料が、10:1の水分量を有し、1g/LのAmwet AFX(非イオン性湿潤剤)を含有する水浴に加えられた。この織物は5分間撹拌された。35℃で調製された水浴に、4%のEnverzol Navy ED(owg)が追加された。織物は、この染浴中で35℃の温度を維持しながら30分間撹拌された。染浴の温度は次に、80℃に上昇された。この温度は、追加の15分間の間維持された。染浴は排水され貯留された。
本発明の前処理済みの綿の手順を用いた「非化学的」染色(3%染色溶液)
本発明の処理済み綿の手順を用いた「非化学的」染色(2%の染色溶液)
本発明の「飽和/保管」技術の一実施形態に従って前処理済みの繊維から生産された糸で作製された、20グラムの綿織物の試料が取得された。この繊維は、「非化学的」染色手順を用いて以下のように染色された。繊維は、10:1の水分量を有し、1g/LのAmwet AFX(非イオン性湿潤剤)を含有する水浴に加えられた。繊維は5分間撹拌された。この35℃で調製された水浴に、2%のEnverzol Navy ED(owg)が加えられた。織物は、35℃の温度を30分間維持しながら、この染浴中で撹拌された。染浴の温度は次に、80℃に上昇された。この温度および撹拌は、追加の15分間の間維持された。この時間後、染色は完了し、染浴は排水され貯留された。得られた染浴が透明であったため、追加の水洗は必要とされなかった。
Claims (16)
- 繊維を所望の色に染色するために必要とされる染料の量を、最小限にする方法であって、
(a)前記繊維を、約0.5〜約15g/Lの湿潤剤、約5〜約150g/Lのアルカリ組成物、および約5〜約200g/Lのアンモニウム塩を含む溶液に接触させることによって処理するステップと、
(b)前記繊維を、前記溶液との接触から取り出すステップと、
(c)前記繊維を密閉容器の中に室温で約8時間〜約24時間の期間保管するステップと、
(d)前記繊維を前記密閉容器から取り出すステップと、
(e)前記繊維が所望の色に到達するまで前記繊維を染料に接触させるステップとを含み、前記繊維は、未処理の繊維に対して必要とされるよりも最大50容量%少ない染料を用いて前記所望の色に染色される、上記方法。 - 前記湿潤剤が、非イオン性界面活性剤を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記湿潤剤が、アニオン性/非イオン性の混合界面活性剤を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記アルカリ組成物が、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記アンモニウム塩が、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリド(CHPTAC)を含む、請求項1に記載の方法。
- ステップ(a)が、前記繊維の前記試料を前記溶液に浸漬することを含む、請求項1に記載の方法。
- ステップ(a)が、前記繊維の前記試料を前記溶液に約10〜約60秒の間浸漬することを含む、請求項6に記載の方法。
- ステップ(a)が、前記繊維の前記試料を、前記溶液を含有する飽和パッドに接触させることを含む、請求項1に記載の方法。
- ステップ(d)の後、前記繊維が、約6より低い前記繊維のpHを維持するために十分な量の酸性溶液に接触される、請求項1に記載の方法。
- 前記繊維が、ステップ(d)と(e)との間に乾燥される、請求項1に記載の方法。
- 繊維中の染料の保持力を最適化する方法であって、
(a)前記繊維を、湿潤剤、苛性ソーダ、およびアンモニウム塩を含む溶液に室温で接触させることによって処理するステップと、
(b)前記繊維を前記溶液との接触から取り出すステップと、
(c)前記繊維を65〜120%の含浸量に絞液するステップと、
(d)前記繊維を容器の中で約8時間〜約24時間の期間保管するステップと、
(e)前記繊維を染色するステップとを含み、それにより、前記繊維を前記所望の色に至らせるために必要とされる、ステップ(e)において用いられる染料の量が、未処理の同一の繊維の試料を処理するために必要とされる染料の量よりも少なくとも約25%少なくなる、上記方法。 - 繊維中の染料の保持力を最適化する方法であって、
(a)前記繊維を、湿潤剤、苛性ソーダ、およびアンモニウム塩を含む溶液に室温で接触させることによって処理するステップと、
(b)前記繊維を前記溶液との接触から取り出すステップと、
(c)前記繊維を65〜120%の含浸量に絞液するステップと、
(d)前記繊維を容器の中で約8時間〜約24時間の期間保管するステップと、
(e)前記繊維を染色するステップとを含み、それにより、前記繊維を前記所望の色に至らせるために必要とされる、ステップ(e)において用いられる染料の量が、未処理の同一の繊維の試料を処理するために必要とされる染料の量よりも少なくとも約50%少なくなる、上記方法。 - ステップ(d)の後、前記繊維が約6より低いpHを維持するために十分な量の酸に接触される、請求項11又は12に記載の方法。
- 織物を染色する方法であって、
(a)繊維を入手するステップと、
(b)前記繊維を、湿潤剤、苛性ソーダ、およびアンモニウム塩を含む溶液に室温で約8〜24時間接触させることによって、前記繊維を処理するステップと、
(c)前記処理済みの繊維を編むかまたは織って前記織物を生産するステップと、
(d)前記織物を染料に接触させて前記織物を所望の色に至らせるステップとを含み、それにより、前記織物を前記所望の色に至らせるために必要とされる、ステップ(d)において用いられる染料の量が、未処理の同一の織物の試料を処理するために必要とされる染料の量よりも少なくとも約25%少なくなる、上記方法。 - 請求項14に記載の方法により得られる織物。
- 繊維を染色する方法であって、
(a)繊維を入手するステップと、
(b)前記繊維を、湿潤剤、苛性ソーダ、およびアンモニウム塩を含む溶液に室温で約8〜24時間接触させることによって、前記繊維を処理するステップと、
(c)前記繊維を染料に接触させて前記繊維を所望の色に至らせるステップとを含み、それにより、前記繊維を前記所望の色に至らせるために必要とされる、ステップ(c)において用いられる染料の量が、未処理の同一の繊維の試料を処理するために必要とされる染料の量よりも少なくとも約25%少なくなる、上記方法。
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