JPH05509138A - 繊維から二酸化マンガンを除去するための過酢酸の使用 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 繊維から二酸化マンガンを除去するための過酢酸の使用技術分野 本発明の技術分野は、きれいなしかも色のあぜだ外観を呈するように色のあせた デニムファブリック又は既製服から黒い色の二酸化マンガンの汚れを除去する方 法を含む。

背景技術 デニムの服例えばジーンズ、ジャケット及びスカートは、一度でもそれらが色の あぜだ着古した外観を得ると、一層ファショナプルであると多（の人により考え られている。従って、デニムのファブリック及び／又は衣服は、その製造中に漂 白のやり方にしばしばかけられて、それらに漂白された、極めて漂白された、毛 羽立った又はホワイトウォッシュされた外観を与える。これらの予め漂白された 物品は、非常に売れ行きのよい製品であるが、従来使用された潔白のやり方は。

比較的労働力を必要とし、それは漂白工程のコストをかなり上昇させる２米国特 許第４２１８２２０号は、すしのない予め色のあせたブルージーンズである均一 に色のあせた予め色のあせたデニム衣服を製造することが、ときには望ましいこ とを開示している。満足のできる、すしのない、好適に色のあぜだブルージーン ズは、いままで洗濯の繰返しによってのみ得られた。特許は、デニムのファブリ ックを洗濯サイクルにかけることを教示し、そのサイクルは、洗剤及び乳化剤に よる最初の洗濯、好適な中間の濯ぎ操作、衣服が任意に好適な量の洗剤の添加を 伴う漂白剤と第四級アンモニウムファブリック軟化剤の同時の作用にかけられる 漂白操作、後絞の濯ぎ操作、及び／又はファブリック軟化剤及びランドリー酸浴 による任意の最後の処理を含む、特許は、塩素系漂白剤代表的には次亜塩素酸ナ トリウム、トリクロロイソシアヌール酸などの使用を教示している。米国特許第 ４８５２９９０号は、デニムの衣服が先ずのり抜きされ、次にポリアクリル酸水 溶液と接触する変法を教示している。塩素系漂白剤は５次に加えられて均一な漂 白された外観をあたえる。

次に、トレンドは、均一に色をあせさせることから離れて、ランダムに色をあせ させる効果を特徴とする外装に向かった。このｌ−Ｌ、ンドの一つの現れは、ロ ッキング又はストーンウオシュング即ち軽石とともに水を含むデニムをくしやく しゃにすることの実施である。この方法により得られる効果は、うすい色の領域 と濃い色の領域との間のコントラストを特徴とする天然の色のあぜの一つ、　「 使い古した」外観であるが、既製の衣服では、効果は、縫目そしてその回りだけ に生じ勝ちであるが、一方残りのファブリックの色は、実質的に均一のままであ る。

米国特許第４７４０２１３号は、粗い浸透可能な物質例えば軽石の顆粒が塩素系 漂白剤により含浸されそして乾燥した状態のデニムのファブリックとドラム中で くしやくしゃにされる方法を開示している。痕跡量の塩素系漂白剤は、好ましく は脱塩素剤例えば酸性の過酸化水素により次に除かれる。

しかし、塩素系漂白剤は、木綿に対して非常に破壊的であり、従ってそれに代る 漂白剤が色のあぜだ外観を生ずるために使用されてきている。過マンガン酸カリ ウムは、これらの酸化的な処理に非常に望ましい、溶液で使用されるとき、平均 したＵ色が得られ、　「ロノギング」により不活性な多孔性の物質中に含浸され るとき、カラーボディーの所望のランダムな不均一の酸化が得られる。残念なが ら、黒い色の不溶性の二酸化マンガンがデニム上に沈着し　きたない汚れた外観 を生ずる。二酸化マンガンは、「中和化」と呼ばれる方法即ち米国時Ｍ’＋Ｍ４ ”１９５４７６．５３４４５０．１３６１８３３及び３３８４４４４号に開示さ れたような、化学還元剤通常亜硫酸塩　千オ硫酸塩　ヒドロキシルアミンなどに よる二酸化マンガンの可溶性第一マンガン塩への還元により除去できる。これら の還元剤は一非常に過剰にしかも２．　５−３．　０のｐＨで使用され、木綿フ ァイバーに損傷を生じさせる。中和段階からの過剰の還元剤は、その非常に高い 毒性及び流出液の高い化学的酸素要求により、処理するのに非常に望ましくない ことになる。

中和後、デニムは、しばしば「増白されＪ又は漂白されて、染色された領域と変 色された領域との間のコントラストを増大させる０次亜塩素酸塩の漂白又は過硼 酸ナトリウムの漂白の浴は、通常増白のために使用される。

同時に出願した米国特許出願Ｗ４５１０６７号は、洗濯されたファブリックを過 マンガン酸カリウムと接触させ１次にカルボン酸キレート剤及び過酸化水素の存 在下３．０−６．０のｐＨで変色されたデニムファブリックを中和することによ るデニムファブリックの１１色及び漂白の方法を明らかにしている。変色された デニムファブリックは１次に過酸化水素のアルカリ性漂白溶液により漂白される 。

方法は、非常に有効である。しかし、成る漂白工場は、それらが利用できる装置 により制限され、そして別の酸性の中和段階次にアルカリ性漂白段階を必要とす ることを望まない、他の不利は、キレート剤のコストそして究極的にはその廃棄 である。

発明の開示 本発明は、デニムファブリックをのり抜きする段階、のり抜きしたファブリック を洗濯する段階、洗濯されたファブリックを過マンガン酸カリウムと接触させて デニムファブリック中のカラーボディーの一部を酸化してファブリックの表面か ら容易に除去されそれにより部分的にデニムファブリックを変色する形とする段 階そして過マンガン酸カリウム及び酸化されたカラーボディーの残留物を除去す ることにより変色したデニムファブリックを中和する段階により　デニムを加工 する従来の方法の不利を克服し、その際、酸化されたデニムファブリックは、フ ァブリックをデニムファブリック１００重量部当り約１．５−３０重量部の過酢 酸を含む水溶液と接触させることにより中和される。水溶液は、又少なくとも１ ：１１．５の重量比の過酢酸、酢酸゛過酸化水素をもたらすに十分な酢酸及び過 酸化水素を含む。即ち、水溶液は、又過酢酸１重量部当り少なくとも１重量部の 酢酸及び少な（とも約１５重量部の過酸化水素をもたらすに十分な酢酸及び過酸 化水素を含む、市販されている過酢酸は、過酢酸、酢酸、過酸化水素及び水の平 衡混合物である。触媒がないと、平衡が生ずるのに１週間以上が必要である０本 発明の目的のために、溶液の組成は１重量又はモル比の過酢酸：酢酸、過酸化水 素として報告されるだろう。

過酢酸は　第一マンガンイオンを過マンガン塩に酸化できる強い酸化剤どして知 られている。驚＜べきことには、市販の過酢酸は、デニムを染色するのに通常使 用されているカラーボディー（発色団）を変色しない、市販の３５％過酢酸はＰ ＡＡｉＨ２０の比をｌ：１．５に調節するように過酸化水素を加えることな（デ ニムから二酸化マンガンの汚れを除去しない。

望ましくは、水溶液は、重量で、約１重量部の過酢酸、３重量部の酢酸及び少な くとも１重量部の過酸化水素（ｌ：３：１重量比）を含むか、又は少なくとも１ 重量部の過酢酸、１重量部の酢酸及び約１．５重量部の過酸化水素（１°ｌ゛１ ５）を含むかの何れかであろう、１　：５：３より大きい重量比は、有効である が、経済的ではない、好ましくは、水溶液は、１３：１．５の重量比の過酢酸、 酢酸：　Ｈ２０２を含むだろう、デニムファブリックは、浸積による単一のバッ チとして、一連のパンチの浸積として又は連続的に噴霧により又は向流漫積或は 処理により処理できる。

当業者は、必要な水溶液の全量は、ファブリック上の二酸化マンガンの量及び要 求される色の除去の程度に依存することを容易に認識するだろう。

方法は、広い温度範囲例えば０−１００“Ｃにわたり有効である。接触の時間は 。

温度の上昇とともに減少する。約１５°Ｃ（室温）から６５°Ｃの範囲が一般に 望ましい。

水溶液中の物質の重量で（ｏｗｇ）Ｉ−５％の界面活性剤を任意に含むことは、 二酸化マンガンを除くのにその有効性を増大させるだろう、一般に、酸化剤に対 して不活性な全ての非イオン性又はアニオン性の界面活性剤が満足される。

代表的な界面活性剤は、アルキルサルフェートアルコキシサルフェートアルキル アリールスルホネートグリセロールエステル、ポリオキシエチレンアルキルフェ ノール：ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン又はポリエチレングリコー ルなどのアルコール　エーテル及びエステルを単独で又はブレンドで含む。

デニムファブリックは、任意の好都合な形例えば未だ切断されていない材料とし て、部分的に仕立てられた衣服として又は仕立てられた衣服として取り扱われる 。デニムは、従来染色された縦糸及び白色の横糸により織られるが、用語は。

又ストライブのあるデニムファブリック又は縦糸及び横糸の両者が染色された糸 で織られたデニｔいファブリックを含む１通常、デニムは、建染染料例えばイン ジゴ又はサルファー染料などにより染められる。デニムファブリックは、又木綿 及び合成ファイバーの混合物とともに織られることもできる。

方法は、デニムファブリックをのり抜きし、のり抜きしたファブリックを洗濯し 、洗濯されたファブリックを過マンガン酸カリウムと接触させてデニムファブリ ック中の染料発色団又はカラーボディーの一部を酸化してファブリックの表面か ら容易に除去されそれにより部分的にデニムファブリックを変色する形としそし て過マンガン酸カリウム及び酸化されたカラーボディーの残留物を除去すること により変色したデニムファブリックを中和する方法により、ランダムに色のあぜ だパターンを有するデニムを生成するのに特に有用である。

デニムファブリックは、デニムファブリックを十分な時間（５−１５分好ましく は１０−１２分）ｐＨ７−１２（好ましくは９−１０）で有効量の過酸素化合物 及び０．２−３％（好ましくはｌ−２％）ｏｗｇの界面活性剤と接触させ、それ によりそれからのりを実質的に除くことによりのり抜きできる。のり抜きのため の過酸素化合物の有効量は、望ましくは０．５−３％ｏ　ｗ　ｇの過硫酸ナトリ ウム又は２−６％ｏｗｇの過酸化水素である（１００％基準）、この方法は、酵 素デザイン方法に比較して流出液のＢＯＤを打ち消す利点、並びに過ｔｉｌ！酸 ナトリウムののり抜き方法がするような環境へのホウ素化合物を放出しない利、 占を有する。

過硫酸ナトリウム又は過酸イヒ水素の何れかは、デニムを織るのに一般に使用さ れるのりの二つのタイプである１１ｉ２粉及びポリビニルアルコールの両者を除 くのに特に望ましい。

ここで使用されるとき、全ての％は重量に基づき、ｒｏｗｇＪは物質の重量に本 発明は、以下の実施例によりさらに説明される。

実施例 変色のやり方 サンプルの製造又は変色方法は、５００ｍＬ容エルレンマイヤーフラスコに４イ ンチ平方ののり抜きしたサンプル（約５ｇ）を入れることによりシミュレートさ れた。５０ｍＬのＫ　Ｍ　ｎ　Ｏ、ｉ溶液をフラスコに加え、室温で１５分間反 応させた。　Ｋ　Ｍ　ｎ　Ｏ４溶液を流れ出させ、そしてデニムのサンプルを１ ００ｍＬずつの脱イオン水で３回濯いだ。

中和方法では、１００ｍＬの中和液をフラスコに加えた（表１）。フラスコを次 に１０分間室温で撹拌した。中和液を流れ出させ、サンプルをｌｏｏｍＬずつの 脱イオン水で３回濯いだ、マンガン（Ｍｎ０２）の除去の程度は、１０（色の低 下なし）から１　（認めうる残留するＭ　ｎ　Ｏ２の色なし）の任意のスケール に基づいて評価された。

便宜のため、平衡混合物である市販の１５％過酢酸（１５％ＰＡＡ）は、過酢酸 そして酢酸及び過酸化水素の一部の源として使用された。ここで使用されるとき 、「１５％ＰＡＡＪは平衡溶液に間し、一方ｒＰＡＡＪのみはその中の過酢酸に 間する０例えば　２００％ｏｗｇＩ　５％ＰＡＡは、３０％ｏｗｇＰＡＡをもた らす、追加の酢酸（ＨＯＡｃ）及び過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）は、所望のＰＡＡＨ ＯＡ　ｃ　：Ｈ２０□の重量又はモル比をあたえるために加えられる。

実施例　Ｉ 過酢酸（ＰＡＡ）の全量が表■に示されるように変化した一連の７回の実験を行 った。

データは、認めつる汚れの除去を得るために、少なくとも１０重量部の過酢酸が 物質１００重量部当り　（１０％ｏｗｇ１５％ＰＡＡ）必要であることを示す。

データは、又平衡した市販の１５％過酢酸に追加の酢酸を加えることは汚れの除 去を増すことを示す。

表Ｉの処方のそれぞれにおいて、酢酸対過酸化水素の重量比は　ｌ’１．５であ るか、又は１：３．４のモル比である。

実施例　２ 一連の３回の実験２Ａ、２Ｂ及び２Ｃは、実施例Ｉに似たやり方で実施された。

実施例２は、酢酸対過酸化水素のモル比が少なくとも１：ｌであることが望まし いことを証明する。酢酸対過酸化水素のモル比が１看に近付（と、Ｍ　ｎ　０２ 除去の量は増大した。

実施例　３ 温度の効果 以下のやり方は、実施例１に記載されたのと同じであるが、但し手によりサンプ ルを撹拌する代りに、振動浴を使用した。振動浴は、手による撹拌と同じ機械的 な作用を与えなかったので、コントロールサンプルを、室温の「コントロール」 に使用した。使用した中和処方は、１０％ｏｗｇ過酢酸（１５％市阪過酢酸）又 は追加の２５％ｏｗｇ酢酸を伴うｌＯ％ｏｗｇｌ　５％ＰＡＡであった。）１度 は、５０°Ｃ及び６５゛Ｃ並びに室温（約１８’Ｃ）であった。

５０°Ｃで生成したサンプル（サンプル３Ａ）は、コントロールサンプル（室温 で生成）より少ないＭｎＯ□変色を示し、そして６５゛Ｃで生成したサンプル（ サンプル３Ｂ）は、サンプル３Ａより少ない変色を示した。温度が上昇するにつ れ、Ｍ　ｎ　Ｏ２度色の量は減少した。

実施例　４ 界面活性剤の効果 実施Ｗｑｌのやり方及び実施例３の処方を６５°Ｃで使用して、Ｍ　ｎ　Ｏ２度 色を除くための処方の能力に対する界面活性剤の効果を評価した。処方中の各界 面活性剤の濃度は１％ｏｗｇであった。それぞれの場合において、界面活性剤を 含む処方により生成されるサンプルは、界面活性剤なしで生成されるコントロー ルサンプルより少ないＭ　ｎ　Ｏ２度色を示した。全ての界面活性剤は、同等に 機能した。

界面活性剤は、商標、製造者、１所及び一般的なタイプによりリストされる。

４Ａ、Ｖｉｒｃｏｓｅｏｕｒ　Ｎｅｗ−ＬＦ、Ｖｉｒｋｌｅｒ　Ｃｈｅｍｉｃａ ｌｓ、ｃｈａｒｌｏｔｔｅ　ＮＣ，アニオン性洗剤。

４Ｂ、ＤｏｗＦａｘ　２Ａ１．Ｄｏｗ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ、ＭｆｄｌａｎｄＭｌ 、４７％ドデシル（スルホフェノール）ベンゼンスルホン酸二ナトリウム塩。

４Ｃ，Ｒａｐｉｄ　５ｃｏｕｒ、Ｇ１５ｔ　Ｂｒｏｃａｄｅｓ、Ｃｈａｒｌ。

ｔｔｅ　ＮＣ，ｊ４定の処方。

４Ｄ、５ｉｌｖａｔｏｌ　ＰＢＳ、Ｃ１ｂａ　Ｇｅｉｇｙ、Ｇｒｅｅｎｓｂ。

ｒｏ　ＮＣ，クリプトアニオン性エチレンオキシド濃縮物。

４Ｅ、Ｄｅｎｗｅｔ、Ｄｅｎｉｍ　Ｆｉｎｊｓｂｉｎｇ　５ｕｐｐｌｉｅｓＣｏ 、、Ｍｏｂｉｌｅ　ＡＬ、特定の処方。

４Ｆ、Ｌａｋｏｌ　５ｃｏｕｒ　ＣＰ−１６，Ｄｅｘｔｅｒ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ 、Ｃｏｒｐ、、Ｂｒｏｎｘ　Ｎ亡ホスフェートエステル／アルキルフェノールエ トキシレート　８％ヘキシレングリコール。

４Ｇ、Ｋｉｅｒａｌｏｎ　ＮＢ−ＯＬ　Ｌｉｑｕｉｄ、ＢＡＳＦ　ＣｏｒｐＣｈ ｅｍｉｃａｌｓ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ、Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ　ＮＪ、アニオン性 ／非イオン性界面活性剤、特定の処方。

実施例　５ 活性酸素含量 過酢酸処方の性能が活性酸素含量（ＡＯ）によるのか又は過酢酸の独特な性質に よるのかを決めるために、実験を行った。過酢酸処方は、有効な過酸化水素処方 と比較された（表ＩＩＩ）、以下のやり方は、６５°Ｃで実施例３に記載したも のであった。処方５Ａは、実験室で有効であることが分った過酢酸処方であった 。

処方５Ｂは、工場の試みで使用される過酸化水素処方であった。処方５Ｃ及び５ Ｄは、処方５ＡのそれにＡＯ含量を増大した処方５Ｂの変法であった。処方５Ｃ では、サンプルは２回の処理を受けたが、５Ｄでは、サンプルは１回の処理を受 けた。各サンプル（５Ｃ及び５Ｄ）に加えられる活性成分の濃度は、同じであっ た。処方５Ｅは、５Ａに同じであるが、但しサンプルは１段階の代りに２段隋で 処理された。

各処理の全体の有効性は、除去されたＭ　ｎ　Ｏ２度色の量により決定された。

結果は、ＡＯ力吠きければ大きいほど、　Ｍ　ｎ　Ｏ２度色がさらに除去された ことを示す、しかし、処方５Ａ、５Ｅ、５Ｃ及び５Ｄは、同じＡＯ含量を有した が、５Ａ及び５Ｅは、最低のＭ　ｎ　Ｏ２度色（３の程度）を有するサンプルを 生成した。それ故、これらの処方に存在する過酢酸は、有利であった。結果は、 又過酸化水素処方は２段階でより良好に機能するが、過酢酸処方は、■段階又は ２段隋で思いがけなく等しく良好に機能することを示す、生成に１段階を排除す ることは、全収量を増加させる利点を有する。

実施例　６ □つ 過酢酸対過酸化水素のモル比 この実施例は、過酢酸処方の成分のモル（そしてそれ故重量）比の重要性を証明 する。以下のやり方は、６５゛Ｃで実施例３に記載されたものであった。

ＦＭＣ過酢酸溶液を１５％及び３５％の濃度で生成する。これらの溶液は、ｉＩ ！酢酸、酢酸及び過酸化水素の平衡混合物である。１５％及び３５％の溶液中の 各成分の重量比は異なり、そのため各ストック溶液の成分のモル比は異なる。

処方６Ａ−６Ｄは、処方のＡＯ及び酢酸含量が、製造に使用されるストック溶液 にかかわらず、同じであるように製造された。処方６Ａ及び６Ｂは同じであった が、６Ｂは１段階の代りに２段階で行われ、これは、同じ（処方６Ｃ及び６Ｄに 適用される。

処方６Ａ及び６Ｂは、殆ど完全にＭ　ｎ、　０２度色のないサンプルを生成した が、処方６Ｃ及び６Ｄは、効果がなかった０表ＩＶに示されるように、これらの 処方における相違は、過酸化水素対過酢酸の比にある。処方６Ｃ及び６Ｄでは、 過酸化水素対過酢酸のモル比は、■より小さかった。そのため、最適の有効性で は。

過酸化水素対過酢酸のモル比は、少な（とも３対ｌでなければならない。

処方６Ｅ及び６Ｆは、過酸化水素対過酢酸のモル比を３対ｌにするように修飾さ れた６Ｃの再処方であった。過酸化水素対過酢酸の比が変化したとき、３５％ス トック溶液から製造された処方は、処方６Ａ及び６Ｂにより生成されたものに匹 敵するサンプルを生成した。

処方６Ｃは、汚れがきれいになり始め次に溶液及びサンプルの両者が紫色に変っ て過マンガン塩イオンの形成を示す点で異常であった。溶液は次に透明になった が、全てのマンガンはファブリックの上に再沈着したように見えた。過酢酸が第 一マンガン塩イオンを過マンガン塩に酸化する強力な酸化剤であることは周知で ある。又、過酢酸は過酢酸及び水が酢酸及びＨ２Ｏ２と平衡している平衡混合物 であることは周知である。

４、サンプルは肉眼で評価、ｌ＝？Ｉ色の変色なし、１０二完全に褐色（未処理 ）。

国際調査報告

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．デニムファブリックをのり抜きする段階、のり抜きしたファブリックを洗濯 する段階、洗濯されたファブリックを過マンガン酸カリウムと接触させてデニム ファブリック中のカラーボディーの一部を酸化してファブリックの表面から容易 に除去されそれにより部分的にデニムファブリックを変色する形とする段階そし て過マンガン酸カリウム及び酸化されたカラーボディーの残留物を除去すること により変色したデニムファブリックを中和する段階により、デニムファブリック を加工する方法において、酸化されたデニムファブリックを、ファブリックをデ ニムファブリック１００重量部当り約１．５−３０重量部の過酢酸を含む水溶液 と接触させることにより中和し、該水溶液は、又少なくとも１：１：１．５の重 量比の過酢酸：酢酸：過酸化水素をもたらすに十分な酢酸及び過酸化水素を含む ことを特徴とする方法。
2. ２．該重量比は、範囲１：１：１．５及び１：５：３（１：１対５：１．５対３ ）内であることを特徴とする請求項１の方法。
3. ３．該重量比は、約１：３：１．５であることを特徴とする請求項１の方法。
4. ４．水溶液は、３−３０％ｏｗｇ過酢酸をもたらすことを特徴とする請求項１の 方法。
5. ５．水溶液は、３−３０％ｏｗｇ過酢酸をもたらすことを特徴とする請求項１の 方法。
6. ６．水溶液は、３−３０％ｏｗｇ過酢酸をもたらすことを特徴とする請求項１の 方法。