JP6650967B2 - テキスタイル製品のためのダメージプロセス - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、一般に、テキスタイル製品のためのダメージプロセスに関する。より具体的には、本発明の実施形態は、テキスタイル製品や、デニム生地などの染色済み綿生地を脱色するための方法に関する。

一般に、染色済みデニム生地などのテキスタイル製品は、デニム生地などの染色済み綿生地において外観を使い込まれた感じにするために、脱色されている。図１は、関連する従来技術における生地の脱色方法のフローチャートである。この生地の脱色方法は、一連のドライプロセスと、これに続く一連のウェットプロセスと、を含む。

［ドライプロセス］
ドライプロセスは、第１ステップ〜第３ステップ、すなわちステップＣ１、ステップＣ２、及びステップＣ３を含む。ステップＣ１では、デニム生地などの染色済み綿生地を手でシェービング加工し、及び／又は、デニム生地などの染色済み綿生地を手でウィスカー加工することにより、手作業シェービング・ウィスカー加工プロセスが実行される。ステップＣ２では、手に持った紙やすりでデニム生地などの綿生地をこすることにより、手作業やすりプロセスが実行される。これら最初の２プロセス、すなわちステップＣ１における手作業シェービング・ウィスカー加工プロセス及びステップＣ２における手作業やすりプロセスは、デニム生地などの染色済み綿生地のビンテージ感を出すために実行される。ステップＣ３では、例えばデニム生地などの綿生地の、染色されたインディゴ色を薄めるために、過マンガン酸カリウム溶液がスプレーされる。このステップＣ３における過マンガン酸カリウム溶液をスプレーするためのプロセスは、ステップＣ１における手作業シェービング・ウィスカー加工プロセス及びステップＣ２における手作業やすりプロセスという最初の２プロセスに加えて、デニム生地などの染色済み綿生地を白くするために実行される。

ドライプロセスは、手作業又は手動で実行されるので、時間が掛かり、高価なプロセスである。デニム生地などの染色済み綿生地１枚に対して、ステップＣ１における手作業シェービング・ウィスカー加工プロセス及びステップＣ２における手作業やすりプロセスの各々に約１０分を要し、ステップＣ３における過マンガン酸カリウム溶液をスプレーするプロセスには約２分を要する。ステップＣ１における手作業シェービング加工プロセスは、１日あたりで１４０人の手作業によりデニム生地などの染色済み綿生地を１５０００枚処理し得る。ステップＣ１における手作業ウィスカー加工プロセスは、１日あたりで６０人の手作業によりデニム生地などの染色済み綿生地を１５０００枚処理し得る。ステップＣ３における過マンガン酸カリウム溶液をスプレーするプロセスは、１日あたりで８０人の手作業によりデニム生地などの染色済み綿生地を１５０００枚処理し得る。合計で、ドライプロセスは、デニム生地などの染色済み綿生地を１５０００枚手作業で処理するには２８０人がかりで３日掛かることになる。このため、ドライプロセスの推定コストは、デニム生地などの染色済み綿生地１枚あたり約１．５米ドルとなる。

［ウェットプロセス］
ウェットプロセスは、上述の第１〜第３ステップ、すなわちステップＣ１〜ステップＣ３に続く第４ステップ〜第１１ステップ、すなわちステップＣ４〜ステップＣ１１を含む。ステップＣ４では、糊付けされた（ｓｉｚｅｄ）デニム生地などの綿生地からデンプンなどの糊付け材料（ｓｉｚｅ ｍａｔｅｒｉａｌ）の除去を行うために、これに限定されるものではないが例えば６０℃の温度で、約２０分間、洗剤及び糊抜き剤（ｄｅｓｉｚｉｎｇ ａｇｅｎｔ）を使用して、プレ洗浄プロセスとして糊抜き（ｄｅｓｉｚｉｎｇ）プロセスが実行される。糊抜きプロセスは、綿生地の染め色を薄めるためにその後の洗浄プロセス中に適用される化学薬品及び染料を、糊付けされたデニム生地などの綿生地に浸透しやすくするために実行される。重量６０ｋｇの綿生地の場合、６００リットルの水を使用して糊抜きプロセスが実行された後、６００リットルの水を使用してすすぎプロセスが実行される。合計で、ステップＣ４において、重量６０ｋｇの衣服に対して、糊抜きプロセスに１２００リットルの水を使用する必要がある。

ステップＣ５では、糊抜きされた綿生地を洗浄するための、石と酵素とを組み合わせた洗浄プロセスが、外観を修正することにより使い込まれた感を出すとともに綿生地、特にデニム生地の快適性を向上させるために、６００リットルの水とともに酸性酵素などの酵素の存在下で軽石を使用して、これに限定されるものではないが例えば３０〜４５℃の温度範囲、好ましくは約４０℃の温度で、約３５分間実行される。糊抜きされたデニム生地の酵素洗浄は、バイオポリッシング（ｂｉｏ−ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）に役立つとともに、デザインされたデニム生地などの綿生地の染め色を全体として加工時間及び条件に応じて必要な程度まで薄めるのに役立つ。酵素とともに軽石を添加すると、色が薄まる度合いが向上するとともに、各継ぎ目及び裾のような複数の領域において特別な効果が得られる。６００リットルの水を使用して石と酵素とを組み合わせた洗浄プロセスが実行された後、６００リットルの水を使用してすすぎプロセスが実行される。合計で、ステップＣ５において、重量６０ｋｇ衣服に対して、色を薄めるプロセスに１２００リットルの水を使用する必要がある。

ステップＣ６では、洗浄した綿生地を乾燥させるための乾燥プロセスが、これに限定されるものではないが例えば６０〜８５℃の温度範囲、好ましくは約８５℃の温度で、約４５分間、乾燥空気中で実行される。

ステップＣ７では、衣服の手触りをより良好なものとするために、綿生地に防シワ性を与えるために広く使用されるシワ無し仕上げとして、乾燥後の綿生地を化学薬品に浸すための化学処理プロセスが約４５分間実行される。架橋剤、触媒、添加剤、及び界面活性剤が使用される。架橋剤は、セルロース繊維やセルロース繊維と合成繊維とのブレンドから構成される織物やニット生地を、得られるテキスタイルの手入れがより楽になるように変化させることが知られている。この反応は、テキスタイル産業で通常採用される１３０〜１８０℃の温度範囲内で、かつ通常の硬化時間内で実行可能である。一般的に使用される乾式架橋プロセスにおいて、触媒は、アンモニウム塩（例えば、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、及び硝酸アンモニウム）；金属塩（例えば、塩化マグネシウム、硝酸亜鉛、塩化亜鉛、硫酸アルミニウム、及び塩化水酸化アルミニウム）；触媒混合物（例えば、塩化マグネシウムに有機酸・無機酸又は酸性ドナーが添加されたもの）といった３つのクラスに区別される。添加剤は、架橋剤の悪影響を部分的に又は完全に相殺するためのものである。添加剤の典型例には、アクリル酸系モノマー、ビニルモノマー、シロキサン、アミド、ウレタン、及びエチレンをベースとするポリマー；脂肪酸誘導体や第四級アンモニウム化合物などの低分子物質；並びにこれらの物質の混合物が含まれ得るが、これらに限定されるものではない。表面活性物質は、パディング処理中に生地を急速かつ徹底的に湿らせるようにするとともにレシピにおける各成分及び溶液を安定化させるために必要とされる。

ステップＣ８では、６００リットルの水を使用することにより約８分間中和プロセスが実行された後、６００リットルの水を使用してすすぎプロセスが実行される。合計で、ステップＣ８において、重量６０ｋｇの衣服に対して、中和プロセスに１２００リットルの水を使用する必要がある。

ステップＣ９では、６００リットルの水を使用することにより、ステップＣ７において使用された化学薬品を綿生地から除去するためのクリーンアッププロセスとして化学薬品除去プロセスが約１０分間実行された後、６００リットルの水を使用してすすぎプロセスが実行される。合計で、ステップＣ９において、重量６０ｋｇの衣服に対して、化学薬品除去プロセスに１２００リットルの水を使用する必要がある。

ステップＣ１０では、６００リットルの水を使用することにより、綿生地の色を薄めて着古された感を出す効果を得るための酵素処理プロセスが約２０分間実行された後、６００リットルの水を使用してすすぎプロセスが実行される。合計で、ステップＣ１０において、重量６０ｋｇの衣服に対して、酵素処理プロセスに１２００リットルの水を使用する必要がある。

ステップＣ１１では、６００リットルの水を使用することにより、綿生地の手触りを柔らかくするために、色の薄まった綿生地を入手可能な任意の柔軟剤で軟化させるための軟化プロセスが約５分間実行された後、６００リットルの水を使用してすすぎプロセスが実行される。合計で、ステップＣ１１において、重量６０ｋｇの衣服に対して、軟化プロセスに１２００リットルの水を使用する必要がある。

［水の消費］
合計で、ステップＣ４〜ステップＣ１１の脱色用ウェットプロセスにおいて、重量６０ｋｇの衣服として３０枚の綿生地に対して７２００リットルの水を使用する必要があり、合計の稼働時間は、３０枚の綿生地に対して１８８分となる。

［コスト］
３００００枚の綿生地に対して、１０台の機械が３３．３日間使用される。ウェットプロセスの推定コストは、綿生地１枚につき約１．５米ドルである。ドライプロセス及びウェットプロセスの推定コストの合計は、綿生地１枚につき約３．０米ドルである。

いくつかの態様において、テキスタイル製品のためのダメージプロセスが提供される。当該プロセスは、湿った表面を有するテキスタイル製品を１つ以上の人工繊維研磨材とともに撹拌するステップであって、これにより、当該１つ以上の人工繊維研磨材により当該湿った表面のシェービング加工が行われ得る、ステップを含み得るが、これに限定されるものではない。

関連する従来技術における生地の脱色方法のフローチャートである。 本発明の一例における生地の脱色方法のフローチャートである。

〔実施形態〕
いくつかの態様では、テキスタイル製品のためのダメージプロセスが、テキスタイル製品のうち染色された表面領域を焼くように当該表面領域に対してレーザービームを照射するステップと；テキスタイル製品をオゾンガスに曝すステップと；非平坦な表面を有する複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材のうち少なくとも一方によって表面領域のシェービング加工が行われ得るように、複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材のうち少なくとも一方とともにテキスタイル製品を撹拌するステップと、を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、ダメージプロセスは、テキスタイル製品を撹拌した後は水又は液体薬品にテキスタイル製品を浸さずに、又は、テキスタイル製品を軟化させるまでテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝さずに、１つ以上の後続プロセスを実行するステップをさらに含み得る。

一部の例では、テキスタイル製品を撹拌するステップは、オゾンガスの存在下で、複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材の両方とともにテキスタイル製品を撹拌する工程を含み得る。ここで、当該人工繊維は、酸化アルミニウムを含有するポリマーから成る。

一部の例では、複数個の１種以上の固体材料は、硬度及び体積あたりの質量がテキスタイル製品より大きく、１つ以上の人工繊維研磨材は、繊維の硬度及び弾性がテキスタイル製品より大きい。

一部の例では、ダメージプロセスは、テキスタイル製品をオゾンガスに曝した後でテキスタイル製品を撹拌する前に、テキスタイル製品に水分を与えるように、少なくともオゾンガスにより酸化された表面領域を水ミストに曝すステップをさらに含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、少なくとも表面領域を水ミストに曝すステップは、スプレー機により、少なくとも表面領域に対して水をスプレーする工程を含み得る。

一部の例では、複数個の１種以上の固体材料は、合計重量がテキスタイル製品より大きく、１つ以上の人工繊維研磨材は、合計重量がテキスタイル製品より小さい。

一部の例では、複数個の１種以上の固体材料は、合計重量がテキスタイル製品の２倍より大きく、１つ以上の人工繊維研磨材は、合計重量がテキスタイル製品の１／２倍より小さい。

一部の例では、複数個の１種以上の固体材料は、複数個の単一の種類の人工石を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、複数個の１種以上の固体材料は、複数個の様々な種類の人工石の混合物を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、複数個の１種以上の固体材料は、複数個の天然石を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、複数個の１種以上の固体材料は、複数個の人工石を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、複数個の人工繊維材は、タワシ（ｓｃｏｕｒｅｒｓ）を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、テキスタイル製品を撹拌するステップは、オゾンガスの存在下で実行される。

一部の例では、テキスタイル製品を撹拌するステップは、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ^３であるオゾンガスの存在下で少なくとも１５分間実行される。

一部の例では、テキスタイル製品を撹拌するステップは、回転可能な容器がテキスタイル製品を複数個の人工石及び複数個の人工繊維材とともに収容した状態で、水平な軸の周りで回転可能な容器を回転させる工程を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、テキスタイル製品を撹拌するステップは、回転可能な容器がテキスタイル製品を複数個の人工石及び複数個のタワシとともに収容した状態で、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ^３〜１００ｇ／ｍ^３であるオゾンガスの存在下で少なくとも１０〜３０分間回転可能な容器を回転させる工程を含み得るが、これに限定されるものではない。

一部の例では、テキスタイル製品を撹拌するステップは、少なくとも表面領域がオゾンガスにより酸化された後、実質的にオゾンを含まない大気中で実行される。

別の態様では、綿生地を脱色するための方法が、染色された綿生地の表面領域を焼くように、当該表面領域に対してレーザービームを照射するステップと；少なくともレーザービームが照射された表面領域を酸化させるように、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ^３であるオゾンガスに綿生地を少なくとも１５分間曝すステップと；スプレー機により、少なくともオゾンガスにより酸化された表面領域に対して水をスプレーするステップと；非平坦な表面を有する複数個の人工石及び複数個の人工タワシにより表面領域のシェービング加工が行われ得るように、複数個の人工石及び複数個の人工タワシとともに与えられた綿生地を撹拌するステップであって、複数個の人工石は、硬度及び体積あたりの質量が綿生地より大きく、複数個の人工タワシは、繊維の硬度及び弾性が綿生地より大きく、複数個の人工石は、合計重量が綿生地の２倍より大きく、１つ以上の人工タワシは、合計重量が綿生地の１／２倍より小さい、ステップと；綿生地を撹拌した後、綿生地を空気中で乾燥させるステップと；綿生地を空気中で乾燥させた後、綿生地をオゾン雰囲気下で乾燥させるステップと；柔軟剤で綿生地を軟化させるステップと、を含み得るが、これに限定されるものではない。

さらに別の態様では、ダメージ加工を施されたテキスタイル製品を調製するための方法が、染色されたテキスタイル製品の表面領域を焼くステップと；少なくとも焼けた表面領域を酸化させるステップと；非平坦な表面を有する複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材のうち少なくとも一方により表面領域のシェービング加工が行われ得るように、複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材のうち少なくとも一方を使用して、少なくとも酸化された表面領域のシェービング加工を自動的に行うステップと；テキスタイル製品を軟化させるまで、水又は液体薬品にテキスタイル製品を浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなく、１つ以上の後続プロセスを実行するステップと、を含み得るが、これに限定されるものではない。

本明細書で使用される「テキスタイル（ｔｅｘｔｉｌｅ）」との語は、ヤーン（ｙａｒｎ）や糸（ｔｈｒｅａｄ）など、天然繊維又は人工繊維のネットワークから成る可撓性材料を指す。ヤーンは、ウールや亜麻、綿、麻その他の材料の原料繊維を紡いで長いストランドを形成することにより生産され得る。テキスタイルは、織り加工（ｗｅａｖｉｎｇ）や編み加工（ｋｎｉｔｔｉｎｇ）、かぎ針編み加工（ｃｒｏｃｈｅｔｉｎｇ）、ノッティング加工（ｋｎｏｔｔｉｎｇ）、フェルティング加工（ｆｅｌｔｉｎｇ）により形成される。「生地（ｆａｂｒｉｃ）」及び「布（ｃｌｏｔｈ）」との語は、仕立て業やドレスメイキング業などのテキスタイル組立て業において、テキスタイルの類義語として使用される。しかしながら、専門的に使用される場合、これらの用語には微妙な違いがある。テキスタイルとは、織合せ繊維から成る任意の材料である。生地とは、織り加工や編み加工、スプレッディング加工（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ）、かぎ針編み加工、ボンディング加工（ｂｏｎｄｉｎｇ）により形成された、衣服などさらなる品物の生産に使用され得る材料である。「テキスタイル」の典型例としては、これに限定されるものではないが、デニムが挙げられ得る。デニムとは、経糸表布の（ｗａｒｐ−ｆａｃｅｄ）丈夫な綿製のテキスタイルであって、緯糸が２本以上の経糸の下を通っているものである。この綾織りは、デニムを綿帆布（ｃｏｔｔｏｎ ｄｕｃｋ）と区別する、対角線状のリブを形成する。最も一般的なデニムはインディゴデニムであり、インディゴデニムでは、経糸が染色されているのに対し緯糸は白色のままとされている。経糸表布の綾織りを行う結果、テキスタイルの一面は青色の経糸で占められ、他面は白色の緯糸で占められる。これにより、青色のジーンズが内側では白色となる。インディゴ染めプロセスでは、経糸の芯は白色のままであり、デニムの特徴である色褪せ特性をもたらす。乾燥したデニム又は未加工のデニムとは、洗浄したデニムとは区別されるものであり、生産中に染色された後洗浄されていないデニムをいう。時間が経つにつれて乾燥したデニムは色が薄れてくるが、状況によってはこれがファッショナブルであるとされる。通常、着用していく過程で、物品のうち最も応力を受ける部分で色褪せが起こることとなる。１着のジーンズで、この最も応力を受ける部分としては、太腿上部、足首部、及び膝裏領域が挙げられる。衣料品として仕立てられた後、ほとんどのデニム製品は、当該デニム製品を柔らかくするとともに縮みを抑制又は廃絶するために、洗浄される。洗浄されるのに加えて、「洗浄されたデニム」は、「使い込まれた（ｗｏｒｎ）」感を出すために人工的に傷められることがある。人工的に痛めたデニムの魅力の大部分は、このようなデニムが色の薄れた乾燥デニムに似ているという点である。乾燥したデニムから作られたジーンズでは、このような色褪せは、そのジーンズを着る人の身体及びその人の日常生活での活動に影響される。このプロセスにより、多くのマニアたちにとって人工的に傷めたデニムよりも「自然」な見た目に感じられるものが得られる。

「テキスタイル」との語とともに使用される「表面領域（ｓｕｒｆａｃｅ ｒｅｇｉｏｎ）」との語は、厚さのあるテキスタイル材のうち厚さがゼロでない３次元領域（厚みのない２次元領域ではない）を指し、浅い領域と言った場合、テキスタイル材より薄い領域である。浅い領域と言った場合、当該テキスタイル材の半分の深さより浅い。

本明細書で使用される「染料（ｄｙｅ）」との語は、有色物質が適用される基材（テキスタイル材）に対する親和性を有する有色物質を指す。染料は、一般に水溶液の状態で適用可能であり、テキスタイル材の繊維に対する染料の定着性を向上させるために媒染剤を要することもある。染料及び顔料はいずれも、可視光のうち一部の波長のみを吸収するので有色である。通常、染料は水に可溶であるのに対し、顔料は不溶である。いくつかの染料は、塩を添加することで不溶性とすることにより、レーキ顔料を作ることができる。

本明細書で使用される「焼く（ｂｕｒｎ）」との語は、テキスタイル材の繊維を加熱することにより、テキスタイル材の繊維に対して実質的なダメージを与えることを指す（冷却によるもの、化学的なもの、電気的なもの、及び摩擦によるものではない）。典型的には、本明細書で使用される「焼く」との語は、テキスタイル材の表面領域を焦がすような実質的なダメージをテキスタイル材の繊維に対して与えることを指す。

「テキスタイル製品の表面領域を焼くように、表面領域に対してレーザービームを照射する」というフレーズは、レーザービーム照射により、テキスタイル材の表面領域を焼くように（典型的には、テキスタイル材の表面領域を焦がすように）、テキスタイル材の繊維に対して実質的な熱的ダメージを与えることを指す。

本明細書で使用される「オゾンガス」との語は、Ｏ_３を含有するガスを指し、空気中に含まれるような他の分子や不純物を含んでもよい。

本明細書で使用される「曝す（ｅｘｐｏｓｉｎｇ）」との語は、テキスタイル製品の表面領域を、オゾンガスＯ_３が表面領域の繊維と接触することができる条件下に置くとともに、表面領域の繊維の分子とオゾンＯ_３との間でオゾンＯ_３により酸化反応が起こり得るようにすることを指す。テキスタイル製品の表面領域をオゾンガスに曝すためのプロセスは、テキスタイル製品の表面領域を綺麗にするとともに糊抜きを行うために実行される。

「テキスタイル製品を撹拌する（ａｇｉｔａｔｉｎｇ）」との語は、テキスタイル製品を水又はその他の任意の液体に浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなくテキスタイル製品を撹拌する方法を指す。一部の例では、テキスタイル製品を撹拌するためのプロセスは、酸化プロセスを実行しながら、オゾンガスの存在下で実行され得る。別の例では、テキスタイル製品を撹拌するためのプロセスは、酸化プロセスを実行しながら、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ^３であるオゾンガスの存在下で少なくとも１５分間実行され得る。一部の例では、テキスタイル製品の撹拌方法は、テキスタイル製品を水又はその他の任意の液体に浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなく、複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材のうち少なくとも一方と空気又はオゾンガスなどの気体とともにテキスタイル製品を収容する回転式容器又は回転式収容器中で回転させることにより実践され得る。例えば、撹拌機が回転可能な容器を有し、当該回転可能な容器は、テキスタイル製品を水又はその他の任意の液体に浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなく、回転可能な容器がテキスタイル製品を複数個の人工石及び複数個の人工繊維材とともに収容した状態で、水平な軸の周りで回転するように構成されており、その結果、収容器又はチャンバー中で撹拌が行われる。撹拌機は、任意選択で、テキスタイル製品を水又はその他の任意の液体に浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなく、容器により画定された内側空間内にオゾンガスを吹き込むように構成されたオゾンブロワーを有してもよく、その結果、収容器又はチャンバー中で撹拌が行われる。この場合、回転可能な容器は、テキスタイル製品を複数個の人工石及び複数個のタワシとともに収容した状態で、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ^３であるオゾンガスの存在下で少なくとも１５分間回転する。言い換えれば、テキスタイル製品を撹拌するためのプロセスは、テキスタイル製品の表面領域がオゾンガスで酸化され得る状態で実行され得る。別の例では、テキスタイル製品を撹拌するためのプロセスは、テキスタイル製品の表面領域を酸化させるためのプロセスが完了した後、実質的にオゾンを含まない大気中で実行され得る。回転可能な容器を回転させる代わりに、テキスタイル製品の撹拌方法は、空気又はオゾンガスを送気するためのガスブロワーを使用して、テキスタイル製品を水又はその他の任意の液体に浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなく、複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材のうち少なくとも一方とともにテキスタイル製品を撹拌させることにより実践され得る。その結果、収容器又はチャンバー中で撹拌が行われる。さらに別の例では、テキスタイル製品の撹拌方法は、複数個の１種以上の固体材料及び１つ以上の人工繊維研磨材のうち少なくとも一方とともにテキスタイル製品を撹拌するように、テキスタイル製品を水又はその他の任意の液体に浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなく、１つ以上の撹拌ロッドなどの撹拌具を使用して、水又は任意の液体がない状態で撹拌するように動かすことにより実践され得る。

「非平坦な表面を有する固体材料」との語は、非平坦な表面を有する複数個の硬い物体や突起部を有する物体であって、この直前に説明した水又は任意の液体がない状態での撹拌方法においてテキスタイル製品を撹拌している間に当該複数個の硬い物体や突起部を有する物体がテキスタイル製品と接触する際、テキスタイル製品を水又はその他の任意の液体に浸したりテキスタイル製品を水又は液体薬品の流れに曝したりすることなく、物理的摩擦を起こすとともにテキスタイル製品のシェービング加工を行い得るものを指す。当該複数個の１種以上の固体材料は、テキスタイル製品の表面領域のシェービング加工の効果を増進するように、テキスタイル製品よりも硬度及び体積あたりの質量が大きい。当該１種以上の固体材料は、テキスタイル製品の表面領域のシェービング加工の効果を増進するように、複数個の１種以上の固体材料の合計重量がテキスタイル製品より大きくなるような量で撹拌機に投入される。一部の例では、当該複数個の１種以上の固体材料は、合計重量がテキスタイル製品の２倍より大きい。この「非平坦な表面を有する固体材」の典型例には、天然石や人工石が含まれ得るが、これに限定されるものではない。環境的な観点では、エコストーン（ｅｃｏ−ｓｔｏｎｅ）などの人工石は、一般に天然石より破損しにくく、かつ耐久性が大きいことが多いので、有用であり得る。

「１つ以上の人工繊維研磨材（ａｂｒａｓｉｖｅｓ ｏｆ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｆｉｂｅｒｓ）」との語は、１個以上の繊維タワシ（ｓｃｏｕｒｅｒ ｏｆ ｆｉｂｅｒｓ）又は繊維スクラバ（ｓｃｒｕｂｂｅｒ ｏｆ ｆｉｂｅｒｓ）を指す。人工繊維の典型例には、スパンポリプロピレン繊維などのスパンポリマー繊維が含まれ得るが、これに限定されるものではない。当該１つ以上の人工繊維研磨材は、テキスタイル製品の表面領域のシェービング加工の効果を増進するように、繊維の硬度及び弾性がテキスタイル製品より大きい。スパンポリプロピレン繊維の硬度を増加させることによりシェービング加工の効果を増進するために、人工繊維は、酸化アルミニウムを含有するポリマーから成る。酸化アルミニウムは、全酸化物の中で最も高い硬度係数を有するものの１つである。ただし、遥かに高価なダイアモンド製研磨材の硬度はこれをさらに上回る。当該１つ以上の人工繊維研磨材は、１つ以上の人工繊維研磨材の合計重量がテキスタイル製品より小さくなるような量で撹拌機に投入される。一部の例では、当該１つ以上の人工繊維研磨材は、合計重量がテキスタイル製品の１／２倍より小さい。「１つ以上の人工繊維研磨材」は、パッド（のピース）やシート（のピース）など任意の形態で使用され得る。例えば、スコッチ・ブライトという３Ｍ製の研磨式クリーニングパッドのシリーズ商品が市販されている。スコッチ・ブライトも、酸化アルミニウムを含有する。ポリプロピレンは安全で柔らかいとされることもあるが、ポリプロピレンと酸化アルミニウムとの組成物は、スコッチ・ブライトのパッドが実際にガラスを傷付ける程度まで、研磨力が大きく増進される。

本明細書で使用される「軟化させる（ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）」との語は、洗濯機のすすぎサイクル中に典型的に洗濯物に適用される化学薬品である生地柔軟剤を用いて、テキスタイル製品を軟化させるためのプロセスを指す。洗濯物用の洗剤とは異なり、生地柔軟剤は、汚れ・染み抜き剤、水軟化剤、漂白剤、生地硬化剤、及び生地消臭剤とともに、後処理用の洗濯補助剤の一種とされる。

本明細書で使用される「水ミスト（ｗａｔｅｒ ｍｉｓｔ）」との語は、空気又はガス中に漂う小さな水滴により生じる現象を指す。物理的には、水ミストは分散状態の一例である。湿度及び温度条件が適正であれば、水ミストは、スプレー又はエアロゾルキャニスターを用いて人工的に形成され得る。エアロゾルスプレー又はスプレー機は、液体粒子のエアロゾルミストを形成する一種の分散システムである。これは、圧力下でペイロード及び推進剤を収容するカン又はボトルを用いて使用される。少なくともオゾンガスにより酸化された表面領域を水ミストに曝すためのプロセスは、テキスタイル製品をオゾンガスに曝した後でテキスタイル製品を撹拌する前に、テキスタイル製品に水分を与えるために実行される。

〔実施例〕
図２は、本発明の一例における生地の脱色方法のフローチャートである。綿生地の脱色方法は、一連のドライプロセスと、これに続く一連のウェットプロセスと、を含む。

［ドライプロセス］
ドライプロセスは、単一ステップ、すなわちステップＪ１のみを含む。ステップＪ１では、染色された綿生地の表面領域に対してレーザービームが照射されることにより、綿生地の当該表面領域を焼く。レーザービームのエネルギーは、綿生地の表面領域を焦がすように決定され得る。綿生地の表面領域にレーザービームを照射する目的は、綿生地の表面領域を焼き焦がすことである。例えば、レーザービームが綿生地の表面領域に対して走査されることにより、生地に熱が加わり、生地が焼ける。綿生地の表面領域に対するレーザービームの照射のための推定稼働時間は、照射を受ける面積に少なくとも部分的に依存する。例えば、ジーンズの場合、レーザービームの照射のための推定稼働時間は、約２分である。このステップＪ１におけるレーザービーム照射プロセスは、上述のプロセスのうちステップＣ１、ステップＣ２、及びステップＣ３のドライプロセスと同様の、綿生地の表面状態の変化に対する物理的作用をもたらす。例えば、１日あたりで、２０台のレーザー装置を使用してデニム生地などの染色済み綿生地１５０００枚のドライプロセスが行われる。このため、レーザービーム照射を使用したドライプロセスのコストの推定額は、デニム生地などの染色済み綿生地１枚につき約０．５米ドルとなる。ステップＪ１におけるドライプロセスには、染色済み綿生地１枚につき約０．５米ドルが掛かるのに対し、ステップＣ１〜ステップＣ３コストにおけるドライプロセスには、染色済み綿生地１枚につき約１．５米ドルが掛かる。ステップＪ１におけるドライプロセスは、ステップＣ１〜ステップＣ３におけるドライプロセスの約１／３となる。

［ウェットプロセス］
ウェットプロセスは、ドライプロセスに続いて実行される。ウェットプロセスは、上述の単一のステップ、すなわちドライプロセスのためのステップＪ１に続く第４ステップ〜第１１ステップ、すなわちステップＪ２〜ステップＪ７を含む。ウェットプロセスは、綿生地を水に浸したり水又は液体薬品の流れに綿生地を曝したりすることなく実行される。

ステップＪ２では、レーザーによる焼け焦げを綺麗にするとともにレーザービーム照射により焼かれた表面領域の糊抜きを行うように、少なくともレーザービーム照射により焼かれた表面領域を酸化させるために綿生地がオゾンガスに曝される。ステップＪ２におけるオゾンガス曝露プロセスでは、水は使用されない。ステップＪ２におけるオゾンガス曝露プロセスは、上述のステップＣ３及びステップＣ４におけるプロセスと同様の、綿生地の表面状態の変化に対する物理的作用及び化学的作用をもたらす。オゾンガスは、少なくともレーザービーム照射により焼かれた表面領域を酸化させるような高濃度のオゾンを含む。この酸化反応は、オゾンガス中のオゾン濃度及び少なくとも表面領域をオゾンガスに曝す時間に依存する。オゾンガスに綿生地の表面領域を曝すためのプロセスは、綿生地がオゾンガス中に置かれるようにオゾンガスを供給するように構成されたオゾンガス供給機を使用することにより実行され得る。典型的には、オゾンガス供給機は、オゾンガススプレー機又はオゾンガスブロワー機により実践され得る。このオゾンガスに綿生地の表面領域を曝すためのプロセスは、酸化アルミニウムを含有する人工繊維研磨材（例えば、スコッチ・ブライトという３Ｍ製の研磨式クリーニングパッドのシリーズ商品が市販されている）をともに用いて実行され得る。オゾンガスは、これに限定されるものではないが、オゾン濃度が４０ｇ／ｍ^３〜１００ｇ／ｍ^３の範囲であってよく、好ましくは濃度は約４０ｇ／ｍ^３であってよい。オゾン濃度が約４０ｇ／ｍ^３である場合、このようなオゾンガスに綿生地を曝すための推定稼働時間は、これに限定されるものではないが、１５〜３０分の範囲であり、好ましくは約４５分である。ステップＣ４における上述の糊抜きプロセスは合計で１２００リットルの水を必要としたが、ステップＪ２におけるオゾンガス曝露プロセスでは水が使用されない。

ステップＪ３では、単に次のシェービング加工プロセスの準備のために、綿生地の表面領域に水分を与えるように綿生地の表面領域に対して水がスプレーされる。好ましくは、ウェットピック（ｗｅｔ ｐｉｃｋ）測定で５０〜１００％の範囲で綿生地の表面領域を湿らせるように、綿生地の表面領域に対して水がスプレーされる。綿生地の表面領域に対して水をスプレーするためのプロセスは、綿生地を水に浸したり水又は液体薬品の流れに綿生地を曝したりすることなく実行される。綿生地の表面領域に対して水をスプレーするためのプロセスは、３０枚の綿生地につき６０リットルの水を消費して１５分間実行される。

ステップＪ４では、外観を修正することにより使い込まれた感を出すとともに綿生地、特にデニム生地の快適性を向上させるために、綿生地が、複数個のスコッチ・ブライト及び人工石とともに、重量比で綿生地２４％、スコッチ・ブライト６％、人工石７０％となるように撹拌機の回転式容器に投入される。その後、回転式容器が、１６〜４０ｒｐｍの範囲の回転速度で約４５分間、実質的に水平な回転軸の周りで回転されることにより、テキスタイル製品、複数個のスコッチ・ブライト、及び人工石が撹拌されて、水又はその他の任意の液体にテキスタイル製品を浸したり水又は液体薬品の流れに綿生地を曝したりすることなく、複数個の硬い物体や突起部を有する物体がテキスタイル製品と接触する際に物理的摩擦が起こるとともに綿生地の表面領域のシェービング加工が行われる。ステップＪ４における撹拌プロセスは、上述のステップＣ５及びステップＣ８におけるプロセスと同様の、綿生地の表面状態の変化に対する物理的作用及び化学的作用をもたらす。撹拌プロセスは、３０枚の綿生地につき６０リットルの水を消費して４５分間実行される。

次に、ステップＪ５において、６０〜８５℃の温度範囲で約４５分間、乾燥空気中で乾燥プロセスが実行される。ステップＪ５における乾燥プロセスは、上述のステップＣ６におけるプロセスと同様の、綿生地の表面領域の状態の変化に対する物理的作用及び化学的作用をもたらす。

次に、ステップＪ６において、ステップＪ４において偶発的に生じる裏面の染みを綿生地の表面領域から洗い去るために、濃度が２０ｇ／ｍ^３のオゾンガス中で約１５分間オゾン乾燥プロセスが実行される。ステップＪ６における乾燥プロセスは、上述のステップＣ９におけるプロセスと同様の、綿生地の表面領域の状態の変化に対する物理的作用及び化学的作用をもたらす。

ステップＪ７では、綿生地の手触りを柔らかくするために、入手可能な任意の柔軟剤で綿生地を軟化させるための軟化プロセスが、水に綿生地を浸したり水又は液体薬品の流れに綿生地を曝したりすることなく、重量６０ｋｇの衣服に対して６０リットルの水を使用して約１５分間実行される。

［水の消費］
合計で、ステップＪ２〜ステップＪ７の脱色用ウェットプロセスにおいて、重量６０ｋｇの衣服として３０枚の綿生地に対して１８０リットルの水を使用する必要があり、合計の稼働時間は、３０枚の綿生地に対して１８０分となる。この直前に記載したステップＪ２〜ステップＪ７における一連のウェットプロセスは、合計で１８０リットルの水を消費するが、これは上述のステップＣ４〜ステップＣ１１における一連のウェットプロセスから９７％減少している。

［コスト］
３００００枚の綿生地に対して、１０台の機械が３０．０日間使用される。ウェットプロセスの推定コストは、綿生地１枚につき約１．４５米ドルである。ドライプロセス及びウェットプロセスの推定コストの合計は、綿生地１枚につき約１．９５米ドルである。

本発明の特定の実施形態について説明したが、これらの実施形態は単に例として示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。実際、本明細書に記載された新規な各実施形態は、他の様々な形態で具体化され得る。さらに、本発明の趣旨を逸脱することなく、本明細書に記載された各実施形態の形態において様々な省略、置換、及び変更が行われ得る。添付の特許請求の範囲及びその均等の範囲は、本発明の範囲及び趣旨に該当するような各形態又は修正された形態をカバーすることが想定されている。

Claims (24)

1. テキスタイル製品のためのダメージプロセスであって、
   染色されたテキスタイル製品に水分を与えるように、前記テキスタイル製品の表面領域を水ミストに曝すステップと；
   人工繊維研磨材によって前記表面領域のシェービング加工が行われ得るように、前記テキスタイル製品を前記人工繊維研磨材とともに撹拌するステップと、
   を含み、
   前記テキスタイル製品の前記表面領域を前記水ミストに曝す前に、前記テキスタイル製品をオゾンガスに曝すステップをさらに含む
   ダメージプロセス。
2. 前記テキスタイル製品を撹拌した後、前記テキスタイル製品を軟化させるまで、前記テキスタイル製品を水又は液体薬品に浸すことなく、後続プロセスを実行するステップをさらに含む
   請求項１に記載のダメージプロセス。
3. 前記テキスタイル製品を撹拌する前記ステップは、オゾンガスの存在下で、前記テキスタイル製品を複数個の固体材料及び前記人工繊維研磨材の両方とともに撹拌する工程を含み、
   前記人工繊維は、酸化アルミニウムを含有するポリマーから成る
   請求項１に記載のダメージプロセス。
4. 前記複数個の固体材料は、硬度及び体積あたりの質量が前記テキスタイル製品より大きく、前記人工繊維研磨材は、繊維の硬度及び弾性が前記テキスタイル製品より大きい
   請求項３に記載のダメージプロセス。
5. 前記表面領域を前記水ミストに曝す前記ステップは、スプレー機により、前記表面領域に対して水をスプレーする工程を含む
   請求項１に記載のダメージプロセス。
6. 前記複数個の固体材料は、合計重量が前記テキスタイル製品より大きく、前記人工繊維研磨材は、合計重量が前記テキスタイル製品より小さい
   請求項３に記載のダメージプロセス。
7. 前記複数個の固体材料は、合計重量が前記テキスタイル製品の２倍より大きく、前記人工繊維研磨材は、合計重量が前記テキスタイル製品の１／２倍より小さい
   請求項６に記載のダメージプロセス。
8. 前記複数個の固体材料は、複数個の単一の種類の人工石を備える
   請求項３に記載のダメージプロセス。
9. 前記複数個の固体材料は、複数個の異なる種類の人工石の混合物を備える
   請求項３に記載のダメージプロセス。
10. 前記複数個の固体材料は、複数個の天然石を備える
    請求項３に記載のダメージプロセス。
11. 前記複数個の固体材料は、複数個の人工石を備える
    請求項３に記載のダメージプロセス。
12. 前記人工繊維研磨材は、タワシを備える
    請求項１に記載のダメージプロセス。
13. 前記テキスタイル製品を撹拌する前記ステップは、オゾンガスの存在下で実行される
    請求項１に記載のダメージプロセス。
14. 前記テキスタイル製品を撹拌する前記ステップは、オゾン濃度が少なくとも２０ｇ／ｍ^３である前記オゾンガスの存在下で少なくとも１５分間実行される
    請求項１３に記載のダメージプロセス。
15. 前記テキスタイル製品を撹拌する前記ステップは、回転可能な容器が前記テキスタイル製品を複数個の人工石及び複数個の人工繊維材とともに収容した状態で、水平な軸の周りで前記回転可能な容器を回転させる工程を含む
    請求項１に記載のダメージプロセス。
16. 前記テキスタイル製品を撹拌する前記ステップは、前記回転可能な容器が前記テキスタイル製品を前記複数個の人工石及び複数個のタワシとともに収容した状態で、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ^３であるオゾンガスの存在下で少なくとも１５分間前記回転可能な容器を回転させる工程を含む
    請求項１５に記載のダメージプロセス。
17. 前記テキスタイル製品を撹拌する前記ステップは、前記表面領域が前記オゾンガスにより酸化された後、実質的にオゾンを含まない大気中で実行される
    請求項３に記載のダメージプロセス。
18. 前記テキスタイル製品の前記表面領域を前記水ミストに曝す前に、前記表面領域を焼くように、前記テキスタイル製品の前記表面領域に対してレーザービームを照射するステップをさらに含む
    請求項１に記載のダメージプロセス。
19. 前記人工繊維は、酸化アルミニウムを含有するポリマーから成る
    請求項１に記載のダメージプロセス。
20. 綿生地を脱色するための方法であって、
    染色された綿生地の表面領域を焼くように、前記表面領域に対してレーザービームを照射するステップと；
    前記レーザービームが照射された前記表面領域を酸化させるように、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ^３であるオゾンガスに前記綿生地を少なくとも１５分間曝すステップと；
    スプレー機により、前記オゾンガスにより酸化された前記表面領域に対して水をスプレーするステップと；
    非平坦な表面を有する複数個の人工石及び複数個の人工タワシにより前記表面領域のシェービング加工が行われ得るように、前記複数個の人工石及び前記複数個の人工タワシとともに与えられた前記綿生地を撹拌するステップであって、前記複数個の人工石は、硬度及び体積あたりの質量が前記綿生地より大きく、前記複数個の人工タワシは、繊維の硬度及び弾性が前記綿生地より大きく、前記複数個の人工石は、合計重量が前記綿生地の２倍より大きく、前記複数個の人工タワシは、合計重量が前記綿生地の１／２倍より小さい、ステップと；
    前記綿生地を撹拌した後、前記綿生地を空気中で乾燥させるステップと；
    前記綿生地を空気中で乾燥させた後、前記綿生地をオゾン雰囲気下で乾燥させるステップと；
    柔軟剤で前記綿生地を軟化させるステップと
    を含む方法。
21. 綿生地を脱色するための方法であって、
    染色された綿生地の表面領域を焼くように、前記表面領域に対してレーザービームを照射するステップと；
    前記レーザービームが照射された前記表面領域を酸化させるように、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ ^３ であるオゾンガスに前記綿生地を少なくとも１５分間曝すステップと；
    ウェットピック測定で５０〜１００％の範囲で前記綿生地の表面領域を湿らせるように、スプレー機により、前記オゾンガスにより酸化された前記表面領域に対して水をスプレーするステップと；
    非平坦な表面を有する複数個の人工石と酸化アルミニウムを含有するポリマーから成る人工繊維を含む複数個の人工タワシとにより前記表面領域のシェービング加工が行われ得るように、液体に前記綿生地を浸さずかつ水又は液体薬品の流れに綿生地を曝さずに、前記複数個の人工石及び前記複数個の人工タワシとともに与えられた前記綿生地を撹拌するステップであって、前記複数個の人工石は、硬度及び体積あたりの質量が前記綿生地より大きく、前記複数個の人工タワシは、繊維の硬度及び弾性が前記綿生地より大きく、前記複数個の人工石は、合計重量が前記綿生地の２倍より大きく、前記複数個の人工タワシは、合計重量が前記綿生地の１／２倍より小さい、ステップと；
    前記綿生地を撹拌した後、前記綿生地を空気中で乾燥させるステップと；
    前記綿生地を空気中で乾燥させた後、前記綿生地をオゾン雰囲気下で乾燥させるステップと；
    柔軟剤で前記綿生地を軟化させるステップと
    を含む方法。
22. 前記綿生地を撹拌する前記ステップは、前記オゾンガスの存在下で実行される
    請求項２１に記載の方法。
23. 前記綿生地を撹拌する前記ステップは、前記綿生地を前記複数個の人工石及び複数個の人工タワシとともに収容した回転可能な容器を、オゾン濃度が少なくとも４０ｇ／ｍ ^３ であるオゾンガスの存在下で少なくとも１５分間回転させる工程を含む
    請求項２１に記載の方法。
24. 前記綿生地を撹拌する前記ステップは、前記表面領域が前記オゾンガスにより酸化された後、実質的にオゾンを含まない大気中で実行される
    請求項２１に記載の方法。

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