JPH11217774A - 人造セルロース繊維布帛の染色加工法 - Google Patents

人造セルロース繊維布帛の染色加工法

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JPH11217774A
JPH11217774A JP10013688A JP1368898A JPH11217774A JP H11217774 A JPH11217774 A JP H11217774A JP 10013688 A JP10013688 A JP 10013688A JP 1368898 A JP1368898 A JP 1368898A JP H11217774 A JPH11217774 A JP H11217774A
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dyeing
water
finishing
cellulose fiber
washing
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JP10013688A
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Teruo Akashi
輝雄 明石
Masataka Ikeda
昌孝 池田
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 工程が簡略化し得、且つ、濃色で、または鮮
明で、染色堅牢度の良い、防皺性の良い人造セルロース
繊維布帛を得ることが出来る、人造セルロース繊維布帛
の染色と仕上加工の合理化のための染色仕上同時加工方
法を提供する。 【解決手段】 式(1)で表される化合物の少なくとも
一種、スルファートエチルスルホン基とモノクロロトリ
アジン基を有する反応性染料、およびアルカリ触媒を人
造セルロース繊維布帛に付与し、次いで熱処理を行う。 HORSO2 (X)n1ROH −(1) 〔Rは炭素数2または3のアルキレン基を示し、n1は0
または1であり、Xは(RO)n2RSO2 (但し、n2
1〜4)を示す。〕

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、人造セルロース繊
維布帛の染色と、形態安定性、防皺性、ウォッシュ・ア
ンド・ウェアー性等の性能向上を目的とした仕上加工と
を同時に行う方法(以下、染色仕上同時加工、と称す
る)に関する。
【0002】
【従来の技術】セルロース繊維の染色は各種属の染料が
使用されるが、染色の容易さ、色の鮮明さ、高堅牢性の
面から反応染料が多く使用されている。セルロース織編
物の仕上加工は、通常、染色後に行われているが、合理
化のために、古来から現在に至るまで染色仕上同時加工
の検討が種々なされている。
【0003】加工技術、12〔12〕P.6〜11(1
977)、には、セルロース繊維の架橋剤としてビス
(2−ヒドロキシエチル)スルホン(以下、BHESと
略称する)を用い、反応性染料としてコールドタイプの
プロシオン染料(ジクロロトリアジン基を有する染料)
やホットタイプのプロシオン染料(モノクロロトリアジ
ン基を有する染料)を用いた木綿の染色仕上同時加工法
が記載されている。
【0004】しかしながら、この方法を特に人造セルロ
ース繊維からなる布帛に適用すると発色性が低下する、
色がくすみ鮮明性が劣る、変色が起こる、染色堅牢度が
低下する等の問題があることが判った。また、BHES
は、アルカリ触媒下でセルロース繊維の防皺加工に効果
があるが、加工時にセルロース繊維が黄褐色変する問題
があり、この黄褐色変はBHES加工液中にほう素化合
物を添加することにより軽減されるが完全ではなく、染
料種により変色程度が異なり、特に鮮明色や淡色には問
題があった。鮮明色を希望する場合は、鮮明色が得られ
る反応性染料で染色しても鮮明色が得難い問題が有り、
鮮明色以外でも変色を見越した色合わせが必要であり、
希望色に合致させるのが困難であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、染色仕上同
時加工により得られた人造セルロース繊維布帛の色濃
度、鮮明性、染色堅牢度、防皺性、ウォッシュ・アンド
・ウェアー等の性能が、染色と仕上の別工程で得られた
人造セルロース繊維布帛の性能と同等または同等以上で
あり、また、ホルマリン等の毒性問題が無い人造セルロ
ース繊維布帛の染色加工法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するため鋭意検討した結果、特に人造セルロース
繊維布帛にスルファートエチルスルホン基とモノクロロ
トリアジン基を有する反応染料と、前記(1)式の化合
物と、アルカリ触媒の混合溶液を付与し、乾燥、熱処
理、水洗、ソーピング、水洗、乾燥により得られた加工
品は、従来、通常行われている染色と、仕上加工の別工
程による方法(以下、単に、従来法と称する)、即ち、
人造セルロース繊維布帛に反応染料とアルカリ触媒の混
合溶液を付与し、乾燥、熱処理、水洗、ソーピング、水
洗、乾燥する染色工程、または、反応染料とアルカリ触
媒の混合溶液中に、人造セルロース繊維布帛を浸漬攪拌
しつつ、一定温度まで昇温し、一定時間処理を行い、次
いで、水洗、ソーピング、水洗、乾燥する染色工程を経
た後、前記(1)式の化合物とアルカリ触媒の混合溶液
を付与し、乾燥、熱処理、水洗、ソーピング、水洗、乾
燥により得られた加工品に比較して、高発色でより鮮明
であり、優れた染色堅牢度と防皺性を有することを見出
し、本発明を完成した。
【0007】即ち、本発明は、下記式(1)で表される
化合物の少なくとも一種、スルファートエチルスルホン
基とモノクロロトリアジン基を有する反応性染料、およ
びアルカリ触媒を人造セルロース繊維布帛に付与し、次
いで熱処理を行うことを特徴とする人造セルロース繊維
布帛の染色加工法、である。 HORSO2 (X)n1ROH −(1) 〔上式において、Rは炭素数2または3のアルキレン基
を示し、n1は0または1であり、Xは(RO)n2RSO
2 (但し、n2は1〜4)を示す。〕 以下、本発明について詳細に説明する。
【0008】本発明において、人造セルロース繊維と
は、ビスコースレーヨン、銅アンモニアレーヨン(キュ
プラ)、ポリノジック等であるが、特に、銅アンモニア
レーヨン、ビスコースレーヨンが本発明の効果が顕著に
発現するので好ましい。また、人造セルロース繊維布帛
とは、上記、人造セルロース繊維を30%以上含む織
物、編物、不織布であるが、織物、編物が好ましい。織
物または編物を構成する糸は人造セルロース繊維100
%からなるフィラメント、紡績糸等の他に、人造セルロ
ース繊維以外の他の繊維からなるフィラメント、紡績糸
又は人造セルロース繊維と人造セルロース繊維以外の他
の繊維との紡績糸、混繊糸、交撚糸、合撚糸等を含み、
繊維布帛全体として、人造セルロース繊維を30%以上
含む場合を言う。本発明の適用は、人造セルロース繊維
布帛を予め、精練または精練・漂白後、行われるのが好
ましい。人造セルロース繊維布帛がセルロース繊維以外
の他の繊維を含有している場合は、他の繊維を予め染色
してから、本発明を適用することが可能である。
【0009】本発明においてスルファートエチルスルホ
ン基とモノクロロトリアジン基を有する反応染料とは、
少なくともこの2個の基を染料構造中に有する反応染料
であり、商標としてはスミフィックススプラ(Sumi
fix Supra)染料(住友化学製)、セルマゾー
ル(Celmazol)CF染料(三井東圧製)、シバ
クロン(Cibacron)FN染料(チバガイギー
製)等が挙げられる。この種属の染料を用いると、本発
明の効果が顕著に発現する。
【0010】反応性染料は希望する色相に従って、1種
以上混合するのは従来通りである。反応染料の溶液中の
濃度は、使用する反応染料の溶解度、色相、希望する色
濃度および布帛重量に対する付与溶液重量〔即ち、絞率
=(付与溶液重量/布帛重量)×100〕に従う。本発
明において使用する式(1)の化合物の例として、BH
ES、ビス(2−ヒドロキシプロピル)スルホン、その
他のスルホン化合物の例{例えば、Textile R
esearch Journal,32 p.189
(1962)、記載の化合物}が挙げられる。これらの
スルホン化合物のうち、製造の容易さ、本発明の目的に
対する効果から、特に好ましい代表例としてBHESを
挙げることが出来る。
【0011】本発明で、式(1)の化合物は、ただ一種
のみの使用に限定されない。即ち、スルホン化合物の製
造において、式(1)のn2が一定値を必ずとるとは限ら
ないからである。また、一種以上の式(1)の化合物を
混合使用してもよい。本発明において、式(1)の化合
物の溶液中の濃度は、絞率、セルロース繊維の種類、布
帛の種類、希望する防皺性の程度により異なり規定され
ないが、絞率100%の場合は、スルホン化合物の溶液
中の濃度(有効成分重量濃度)は3〜20%、好ましく
は、8〜15%である。
【0012】本発明において、アルカリ触媒とは、水溶
性の無機または有機化合物で、その水溶液がアルカリ性
を呈する物質または熱処理により、アルカリを遊離する
物質(所謂、潜在性アルカリ)である。アルカリ触媒は
カリウム、ナトリウム等のアルカリ属の水酸化物、炭酸
塩、燐酸塩、硅酸塩等で、具体的には水酸化カリウム、
炭酸ナトリウム、燐酸三ナトリウム等が挙げられ、潜在
性アルカリとして、重炭酸ナトリウム、トリクロル酢酸
ナトリウム等が挙げられるが、炭酸ナトリウムが好まし
い。
【0013】アルカリ触媒の溶液中の濃度は、反応染料
の場合と同様、絞率、アルカリ触媒の種類に左右され、
規定されないが、反応染料を固着するに要する量が最低
限必要である。また、この量は反応染料の種類・濃度、
および工程条件により左右される。アルカリ触媒の溶液
中の濃度は、また、式(1)の化合物が人造セルロース
繊維と架橋するに要する量が必要である。この量もま
た、絞率、アルカリ触媒の種類、工程条件により左右さ
れ、後工程の熱処理温度が高ければ、少量でよく、熱処
理温度が低ければ、多量必要とする。
【0014】BHESの濃度が10%、絞率100%の
場合、アルカリ触媒として炭酸ナトリウムを使用した場
合は、炭酸ナトリウムの溶液中濃度は、2〜10%、特
に3〜8%が好ましい。本発明の適用は、式(1)で表
される必要量の化合物と、水に溶解した必要量の反応染
料と、アルカリ触媒が固体の場合は水に溶解した必要量
のアルカリ触媒の水溶液の3種の内、1種または2種の
混合溶液を人造セルロース繊維布帛に付与し、乾燥後、
未付与の2種の混合溶液または未付与の1種を付与する
方法か、もしくは、3種の混合溶液を同時に付与しても
よい。好ましくは、本発明の趣旨から3種の混合溶液を
同時に付与するのがよい(以下、1種の溶液、2種の混
合溶液および3種の混合溶液を総称して加工液と称す
る)。
【0015】加工液に、添加剤、例えば、ナトリウムボ
ロハイドライド、ほう酸ナトリウム、過ほう酸ナトリウ
ム等の黄変防止剤を添加してもよい。特に、淡色鮮明色
を希望する場合は効果的である。また、エチレンジアミ
ン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸のナトリウム塩また
はカリウム塩を添加すると発色性、鮮明性がより高まる
ので好ましい。
【0016】他の添加剤として、柔軟平滑剤、撥水剤、
消泡剤、帯電防止剤、金属イオン封鎖剤、浸透剤、糊
剤、還元防止剤、抗菌剤等がその目的に沿って、適宜、
添加され得る。また、セルロース繊維以外の他の繊維に
染色され得、且つ、アルカリ性に対して変色等の問題を
惹起しない染料を加工液に添加することも可能である。
人造セルロース繊維布帛への加工液の付与方法は、コー
ティング法、スプレー法、パディング法、ローラー捺染
法、スクリーン捺染法等が挙げられる。好ましい方法
は、セルロース繊維布帛を拡布状で、連続的に、加工液
中に浸漬し、マングルで絞液する、パディング法であ
る。反応染料、BHESおよび添加剤を溶解混合した加
工液とアルカリ触媒溶液とをアルカリミキサーで混合
し、直ちに、パディング法で行うのが最も好ましい。
【0017】人造セルロース繊維布帛に加工液を付与
後、熱処理を行う。熱処理に先立ち、赤外線乾燥機、熱
風乾燥機等で、常温〜110℃にて乾燥する方が好まし
い。本発明において、熱処理とは、110〜210℃の
気体中処理を言う。気体成分は空気または水、または空
気と水の混合または、プロパンガス等の燃料による燃焼
ガス等、いづれでもよい。好ましくは乾燥された空気が
良い。
【0018】熱処理時間は温度が低い場合は長く、高い
場合は短くするのが効果的である。好ましくは150〜
190℃で、30秒〜5分が良い。熱処理機は各種熱処
理機が使用可能であるが、布帛の幅、長さの規制のため
に、ピンまたはクリップテンターが好ましい。熱処理
後、未固着の反応染料、未反応の架橋剤、残存アルカリ
触媒の除去のために、セルロース繊維の反応染料による
連続染色法と同様の水洗、酸洗、ソーピング、水洗、脱
水、乾燥を行う。乾燥前または乾燥後に柔軟平滑剤、撥
水剤、吸水剤等を付与し、乾燥仕上を行ってもよい。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、実施例を掲げて、より詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるも
のではない。尚、%は重量%である。加工液の付与方法
はすべてパッディング法で、絞率は全て80%である。
また、使用水は軟水で、乾燥および熱処理は全て、ピン
テンターを使用した。ソーピングは全て、グランアップ
PL〔三洋化成工業(株)製、非イオン系界面活性剤)
0.3%水溶液で行った。特に断らない場合およびJI
S試験方法以外の温度は加工液、水洗水、気温等全て、
25℃である。
【0020】測色はマクベス分光光度計CE−3000
型〔サカタインクス(株)販売〕を使用した。測色設定
条件は、光源;C、UV光;含む、鏡面光沢;含む、視
野;2度である。表色はCIELab(但し、L、a、
bいずれも各々に“*”の上付き半角文字を必要とする
が省略する)で、色濃度は可視光部の光吸収が最大であ
る波長におけるK/S(Kubelka−Munkの
式)で表す。
【0021】染色堅牢度は“洗濯に対する染色堅ろう度
試験方法”JISL0844、A−2.“摩擦に対する
染色堅ろう度試験方法”JISL0849、摩擦試験機
II型.により、“日光に対する染色堅ろう度試験方
法”JISL0841、第3露光法.により、また、防
皺性は“織物の防しわ性試験方法”JISL1059、
A法(針金法).により測定し、評価した。
【0022】
【実施例1】50デニール30フィラメントのキュプラ
繊維〔旭化成工業(株)製、商標、ベンベルグ〕をたて
糸とし、75デニール54フィラメントのキュプラ繊維
をよこ糸とした目付70g/m2 のタフタ地を、常法に
従い、糊抜・精練・脱水・乾燥した試料(試料1とす
る)に、商品名、BHES−50〔明成化学工業(株)
製、BHESの有効成分濃度50%品〕を25.0%、
炭酸ナトリウムを4.0%、ほう酸ナトリウムの10水
塩(以下、ほう砂と略称する)を1.0%、および、表
1に示す5種の2官能型の反応染料(商品名、Sumi
fix Supra:住友化学工業(株)製)をそれぞ
れ1.0%、軟水を69.0%を含む加工液を付与し
た。
【0023】次いで、100℃の乾燥空気中で2分間乾
燥後、160℃の乾燥空気中で3分間熱処理を行い、水
洗し、90℃、2分間のソーピングを行った。次いで、
水洗し、乾燥した。各項目の測定結果を表1に示す。
【0024】
【比較例1】セルロース織編物の反応性染料による従来
法の一染色方法であるパッド・サーモ法を比較例とす
る。即ち、試料1に、炭酸ナトリウムを1.0%、尿素
を2.0%、表1の反応染料をそれぞれ1.0%、軟水
を96.0%含む溶液を付与した。実施例1と同様の乾
燥、熱処理、水洗、ソーピング、水洗、乾燥を行った。
この試料を比較例1とする。各項目の測定結果を表1に
示す。
【0025】
【比較例2】比較例1の試料に、下記の仕上加工を行っ
た。即ち、BHES−50を25.0%、炭酸ナトリウ
ムを4.0%、ほう砂を1.0%、軟水を70.0%含
む溶液を付与した。次いで、100℃の乾燥空気中で2
分間乾燥後、160℃の乾燥空気中で3分間熱処理を行
い、水洗し、70℃、5分間のソーピングを行い、水
洗、乾燥した。得られた試料を比較例2とする。各項目
の測定結果を表1に示す。
【0026】表1に示す様に、本発明による実施例1は
充分な防皺性を示しており、且つ、比較例1(反応性染
料による染色)以上の発色性(色濃度:K/S)と同等
以上の鮮明性(b値)を示している。対して、従来法に
よる比較例2(反応性染料による染色とBHESによる
仕上の別加工)は、BHESによる仕上加工時に使用し
たアルカリ性物質および変色物質の洗浄除去工程が必須
要件であり、洗浄による染料の脱落もあるためか、K/
S、即ち、色濃度の低下が激しい。また、実施例1に比
べb値が大きく黄色味が強く鮮明性も劣っている。
【0027】
【比較例3】試料1に、BHES−50を25.0%、
炭酸ナトリウムを4.0%、ほう砂を1.0%、およ
び、表2に示す、モノクロロトリアジン基を有する3種
の反応染料(商品名、Sumifix(H):住友化学
工業(株)製)、またはジクロロトリアジン基を有する
反応染料(商品名、Procion Red MXG:
ゼネカ(株)販売品、CINoR5)をそれぞれ1.0
%、軟水を69.0%を含む加工液を付与した。次い
で、実施例1と同様の乾燥、熱処理、水洗、ソーピン
グ、水洗、乾燥を行った。各項目の測定結果を表2に示
す。
【0028】
【比較例4】試料1に、炭酸ナトリウムを1.0%、尿
素を2.0%、表2に示す比較例3の各反応染料をそれ
ぞれ1.0%、軟水を96.0%含む溶液を付与した。
実施例1と同様の乾燥、熱処理、水洗、ソーピング、水
洗、乾燥を行った。各項目の測定結果を表2に示す。
【0029】
【比較例5】試料1に、BHES−50を25.0%、
炭酸ナトリウムを4.0%、ほう砂を1.0%、およ
び、表3に示す、スルファートエチルスルホン基を1つ
有する3種の反応染料(商品名、Remazole:ダ
イスタージャパン(株)販売品)、、またはスルファー
トエチルスルホン基を2つ有する反応染料(商品名、R
emazole Blak B liq50:ダイスタ
ージャパン(株)販売品、CINoB5)をそれぞれ
1.0%、軟水を69.0%を含む加工液を付与した。
次いで、実施例1と同様の乾燥、熱処理、水洗、ソーピ
ング、水洗、乾燥を行った。各項目の測定結果を表3に
示す。
【0030】
【比較例6】試料1に、炭酸ナトリウムを1.0%、尿
素を2.0%、表3に示す比較例5の反応染料をそれぞ
れ1.0%、軟水を96.0%含む溶液を付与した。実
施例1と同様の乾燥、熱処理、水洗、ソーピング、水
洗、乾燥を行った。各項目の測定結果を表3に示す。
【0031】比較例3、4、5、6から判るように、モ
ノまたはジクロロトリアジン基を有する反応染料とスル
ファートエチルスルホン基のみを有する反応染料は、従
来の染色法より著しく色濃度(K/S)が低下してお
り、しかも鮮明性(b値)も劣っている
【0032】
【実施例2】試料1に、BHES−50を25%、無水
炭酸ナトリウムを4.0%、ほう砂を1.0%、Sum
ifix Supra Blue BRF〔住友化学工
業(株)製、反応性染料、以下、CINoB221と略
称する。)を0.1%、軟水を69.9%含む加工液を
付与した。次いで、実施例1と同様の乾燥、熱処理、水
洗、ソーピング、水洗、乾燥を行った。各項目の測定結
果を表4に示す。
【0033】
【比較例7、8】試料1に、無水炭酸ナトリウムを1.
0%、尿素を10.0%、CINoB221を0.10
%、軟水を88.9%含む溶液を付与した。次いで、比
較例1と同様の乾燥、熱処理、水洗、ソーピング、水
洗、乾燥を行った。この試料を比較例7とする。
【0034】比較例7の試料に、下記の仕上加工を行っ
た。即ち、BHES−50を25.0%、無水炭酸ナト
リウムを4.0%、ほう砂を1.0%、軟水を70.0
%含む溶液を付与した。次いで、実施例1と同様の乾
燥、熱処理、水洗、ソーピング、水洗、乾燥を行った。
得られた試料を比較例8とする。
【0035】
【比較例9、10】セルロース編織物の反応性染料によ
る従来法の一染色方法である浸染法を比較例9とする。
即ち、浴比=1:40で、CINoB221を試料1の
重量に対し0.12%含む水溶液中に、試料1を投入
し、浸漬攪拌しつつ、20℃より60℃まで10分間で
昇温し、60℃で80分間処理を行う。処理中、無水硫
酸ナトリウムを20%、無水炭酸ナトリウムを10%
(いずれも、試料1に対する重量%で、10分間隔で3
回にわたり、分割投入する)添加した。次いで、水洗、
酸洗し、90℃で5分間のソーピングを行い、水洗、乾
燥した。
【0036】比較例9の試料に、下記の仕上加工を行っ
た。即ち、BHES−50を25.0%、無水炭酸ナト
リウムを4.0%、ほう砂を1.0%、軟水を70.0
%含む溶液を付与した。次いで、実施例1と同様の乾
燥、熱処理、水洗、ソーピング、水洗、乾燥を行った。
得られた試料を比較例10とする。比較例7、8、9、
10の各項目の測定結果を表4に示す。
【0037】表4に示す様に、本発明による加工法によ
れば、比較例8,10(反応性染料による染色とBHE
Sによる仕上の別加工)に比較してより濃色で鮮明であ
る。また、パディング法(比較例7)、浸染法(比較例
9)と殆ど差のない色濃度と鮮明性が得られる。染色堅
牢度、防皺性も充分である。
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】
【0040】
【表3】
【0041】
【表4】
【0042】
【発明の効果】以上の実施例、比較例に示す様に、本発
明による加工法は、従来法による染色後、BHESによ
る仕上加工法または従来法による染色法に比較して、染
着率が高く、従って色濃度が高く、加工中の変色は僅少
で、鮮明な色が得られ、染色と同時に仕上加工されてい
るため、色合わせも容易である。加工後の人造セルロー
ス繊維布帛からのホルマリン等の毒性問題のない、染色
堅牢度および防皺性の良好な人造セルロース繊維布帛を
得ることが出来る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式(1)で表される化合物の少なく
    とも一種、スルファートエチルスルホン基とモノクロロ
    トリアジン基を有する反応性染料、およびアルカリ触媒
    を人造セルロース繊維布帛に付与し、次いで熱処理を行
    うことを特徴とする人造セルロース繊維布帛の染色加工
    法。 HORSO2 (X)n1ROH −(1) 〔上式において、Rは炭素数2または3のアルキレン基
    を示し、n1は0または1であり、Xは(RO)n2RSO
    2 (但し、n2は1〜4を示す。)を示す。〕
  2. 【請求項2】 式(1)で表される化合物がビス(2−
    ヒドロキシエチル)スルホンである請求項1記載の人造
    セルロース繊維布帛の染色加工法。
JP10013688A 1998-01-27 1998-01-27 人造セルロース繊維布帛の染色加工法 Pending JPH11217774A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103526605A (zh) * 2013-09-27 2014-01-22 昆山培新服装有限公司 纯棉织物的染整方法

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