JPS6031943B2 - 繊維材料の処理方法 - Google Patents

繊維材料の処理方法

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JPS6031943B2
JPS6031943B2 JP53105718A JP10571878A JPS6031943B2 JP S6031943 B2 JPS6031943 B2 JP S6031943B2 JP 53105718 A JP53105718 A JP 53105718A JP 10571878 A JP10571878 A JP 10571878A JP S6031943 B2 JPS6031943 B2 JP S6031943B2
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acid salt
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、繊維材料の処理、特に水溶性重合体材料によ
る処理に関するものである。
英国特許第142決払2号‘こ記載されているB肌te
塩化合物、或は英国特許第1419306号に記載され
ているポリ(カルバモイルスルホネート)のような重合
体材料は、繊維材料仕上剤として、特に好適であり、更
に詳しく述べるならば、羊毛のようなケラチン繊維材料
に防縮性を賦与するのに好適である。
このような樹脂類は、主として、パッドマングルを用い
て繊維材料製品に施与されてきた。
パッドマングルは、比較的高価であり、あらゆる繊維材
料仕上業者が所有しているわけではない。従つて、本発
明者等は、低浴比処理液からでも、或は高裕比処理液か
らでも、繊維材料を仕上することができ、利用可能な広
汎な加工設備を用い、簡単な加工工程で、高価でない補
助イヒ学薬剤のみを使用して、実施することのできる方
法を堤供すべく検討した。本発明により、繊維材料の処
理方法が提供され、この方法は、ケラチン質繊維材料を
、下記一般式の硬化性重合体材料:〔但し上式中、Rは
、 又は の基を表わし、nは5〜25の整数を表わす〕と、(場
合によっては、アルカリの存在下に)2価の金属の無機
酸塩とを含む水溶液で処理して前記重合体材料を前記繊
維材料に吸尽させ、次に前記重合体材料を硬化させるこ
とを含むものである。
ここに用いられている用語「硬化」とは、自然硬化させ
ることを含むものである。好ましい重合体材料は、下記
の構造式: および 〔式中、nは約13である〕 を有するものである。
一般に、施与される重合体材料の量は、繊維重量に対し
(o.w.f.)0.5ないし10%:好ましくは、2
なし、し4%(o.w.f.)の範囲内にある。
重合体に対する硬化(cming)方法としては、吸尽
の後に繊維材料を処理格から取り出し、これを高温(例
えば、120なし、し160qo)で、好ましくは、中
出し機(stenにr)中で硬化させる方法、或は、吸
尽後に繊維材料を取り出し、例えば50℃で乾燥し、次
にスチーム処理して硬化させる方法などがある。アルカ
リ類は、重合体材料の架橋結合、或は硬化を促進する。
繊維材料に施与する前にアルカリを重合体材料と予め混
合し、熟成時間を与えて部分的架橋結合を形成した、或
は活性化された重合体を調製することがいよいよ有益で
ある。このことは、低浴比で処理を施すときには、特に
有益である。高裕比の場合には、硬化を促進するために
、吸尽の終点、又はその前にアルカリを添加することに
より処理液のpHを上げることが有益である。しかし、
このことは本質的なものではなく、加熱硬化法のような
他の方法によって硬化を行うことも可能である。どのよ
うなアルカリを使用してもよい。例えば、アルカリ金属
の炭酸塩又は水酸化物でもよいが、しかし、特に良好な
結果は、水酸化アンモン又は、低俗比液では燐酸三ナト
リウムを用いることにより得られる。アルカリが用いら
れるときは、アルカリの使用量は、処理液のアルカリ性
反応、特に8ないし10の柵値を確保するために十分な
量であることが有益である。
高裕比処理液の場合は、存在する、又は、添加されたア
ルカリ性化合物の重量が、繊維材料上におけるアルカリ
性反応を確実に達成するのに十分であることが望ましい
。前記繊維材料は先行の工程、例えば炭素化(carb
onization)からの残留酸を含んでいることが
ある。特に有用な無機酸塩は中性塩類で、特に強酸の塩
、例えばMgS04、CaC12、ZnS04および、
特にMgC12である、その所要量は化合物特性に応じ
て異なるが、一般に1ないし100夕/そ、好ましくは
、5ないし10夕/その量で使用される。
本発明の方法は、高、又は低浴比処理液を用いて行うこ
とができる。低浴比処理液、一般には、1:1ないし3
:1、を用いる場合は、処理液は繊維材料により実質上
完全に吸収される。好ましい加工方法は下記の通りであ
る。‘i} 重合体化合物とアルカリとを混合し、熟成
時間だけ熟成させ、‘ii} 工程‘i’力)らの液で
、洗濯機又は縮繊機内で繊維材料を処理し、‘剛 繊維
材料を、前溶液が均一に分布するまで縄拝し、肋 無機
酸塩の溶液を繊維材料上にスプレーし、それが均一に分
布するまで縄梓を続け、そして、【v’繊維材料をすす
ぎ、脱水し、そして乾燥する。
・処理されている繊維材料にわずかに着色を生ずる危険
を避けるためには、この方法の最終段階でおだやかな漂
白剤を添加することが好ましい。好適な漂白剤としては
、過酸化水素のような酸化剤や、酸性硫酸塩類のような
還元剤がある。重合体は、上記工程Mの終りにおいて十
分に硬化されるので、別個の硬化工程を施す必要はない
更にまた、この方法は、室温で行うことができ、従って
エネルギーコストは最低に維持される。工錘剛および他
の終りにおいて、処理液が均一に分布しているかどうか
をチェックするために、表示色素を用いてもよい。
例えば、最初の液に加えられたピンク色の表示色素は、
工程剛が完了したときに、繊維材料を均一なピンク色に
着色する。若し、塩の溶液にブルー表示色素を添加する
と、工程‘v’の完了は、繊維材料が均一な紫(パープ
ル)色になることにより確認することができる。両表示
色素は、すすぎ工程の間に完全に洗浄除去される。低俗
比法は繊維材料を羅拝することのできる、好ましくはこ
ろがし(tmmMing)作用を有するどのような低浴
比処理液加工装置を用いて行ってもよい。
編物衣料の場合、例えば一般には線綴工程に送られるS
hetland(シェツトランド産極細羊毛)スェータ
ーの場合、本発明方法は縮織機中で行ってもよい。本発
明方法が、高浴比、一般的には10:1ないし100:
1、特に20:1ないし30:1の処理液を用いて行な
われる場合、好適な機械としては、サイドパドル機、ウ
ィンス機、ビーム機、およびドーリー(dolly)洗
浄機などがある。
高浴比の場合の好ましい工程の順序は下記の通りである
。‘i’繊維材料を収容し、5なし、し6のpHに規定
されている処理液に重合体を添加し、側 これに無機酸
塩の溶液を添加し、その温度を5ぴ0に上げ、剛 吸尽
が完了(一般には30なし、し60分間)した後に、ア
ルカリを添加してpHを9なし、し10に規定し、そし
て、肋 更に15ないし3■ご後に、繊維材料を脱水し
、乾燥する。
この方法は工程‘i■および‘Mを含むものであって、
繊維材料が、中間乾燥なしで処理裕中で染色されてもよ
く、これにより加工工程を短縮することができる。
従って、高および低浴比処理法の両方を、短か〈、かつ
簡単な処理サイクルを用いて、広く利用可能な装置中で
通常の、高価でない薬剤を用いて簡単に実施することが
できる。
本方法は、繊維材料の仕上のときに用いられ得るもので
あるが、特にこの方法は羊毛のようなケラチン繊維材料
に適用できるものである。
羊毛の場合次の洗浄工程の間の縮級面積収縮に対する抵
抗が与えられる。本方法は、バラ繊維、スライバ−、ト
ップ、および糸から繊維製品および衣料までの色々な形
状における繊維材料に対して応用し得るものである。
編物製品および衣料にとくに有用であり、特にShet
land又はlambsMの1(子羊の毛)編物衣料に
有用であることが見出された。高裕比液が用いられたと
きは、温度が5ぴ0に近づくと、重合体/塩の溶液は外
見上ミルク状になることが認められているが、温度を更
に上げると再び透明になる最良の結果は、本方法を最大
濁りを示す温度で、又は、その近くで行うときに得られ
る。
繊維材料は、汚れがなく、グリースが紡績油を含まない
ことが好ましく、従って、洗浄剤、好ましくは非イオン
洗剤溶液中で予備精練することが推奨される。
同様に、非イオン又はアニオン洗剤を処理液に添加して
、加工間の繊維材料のぬれを完全にしてもよい。下記の
実施例は、本発明を説明するために与えられたものであ
る。
この実施例中に用いられた商標で表示された種々の重合
体材料は、下記の構成を有するものである。シンサツプ
レツト(S肌仇appret)LKFは80%固形分の
、イソシアネート末端のブレポリマーでバイエルAG製
である。そのビスルフアィト(酸性亜硫酸塩)附加生成
物(BAP)は、既に示した一般式(B)の構造(但し
n=13)を有し、英国特許第141班76号に記載さ
れているような既知の方法により製造された。ランクロ
ラン(凶nkmlan)SHR3(ランク口化学社製)
は下記末端基:庁 「C−CH2SS03‐Na十 を有するポリェーテルのブンド(B皿te)塩であって
、既に示した一般式(C)を有するものである。
尚肋剤として本発明の硬化性重合体と併用されたィムプ
ラニル(Impねnil)DLH(登録商標)は、有機
溶剤および乳化剤を含まない下記式の反復単位を有する
アニオン性脂肪族ウレタンの分散液で、バイエルAGよ
り40%水性分散液として供給されているものである。
〔但し上式中、「へへへ/はポリェーテル反復単位、例
えば、プロピレン反復単位を表わす〕「イムプラニルD
LN」および「イムプラニル46鱗」も同様の構造を有
するものである。上記のようなィムプラニル助剤は、ケ
ラチン費繊維材料による本発明の硬化性重合体材料の吸
尽性を増大させる効果がある。賦与された高合体材料の
量は、繊維材料(例えば羊毛)の重量に基いて示されて
いる(o.w.w.)。
実施例 1 未精練のシェトランド(Shetland)羊毛布(2
/8流毛糸番手の糸からカバーファクター0.85に編
られたもの)(lkg)を、2夕/そのリサポールNX
(登録商標)と、2夕/その硫酸ナトリウムとを含む溶
液を用いて精練および縮織した。
次に繊維材料はすすぎ洗いされた。浴比30:1の新し
い処理液に、20℃で1.5夕/その0.総0アンモニ
アを添加し、5分後に3.5%(固形分)o.w.w.
のランクロンSHR3と、10夕/その硫酸マグネシウ
ムを添加した。
処理液のpHは9.5であった。処理温度をIQ分間で
5ぴ0に上げ、次に5び0に5分間保持し、そこに2%
o.w.w.のメタ酸性亜硫酸ナトリウムを添加し、同
一温度で、処理を更に15分間続けた。
サンプルを脱水し、これを風乾又はタンブル乾燥し、こ
れに下記の洗浄テストを行ったところ下記の結果を得た
実施例 2〜4 使用された布は未漂白の硫毛糸平織フランネル布で、そ
の目的は185夕/めであった。
それを1夕/その非イオン洗剤(LissapoIN、
ICI社)と2夕/そのNもC03とにより、40℃で
106間精練し、次にすすぎ洗いをした。布のサンプル
を裕比40:1、5び○、およびPH7で、2.0%(
固形分)o.w.w.のBPAと10夕/その下記金属
塩、MgC12、CaC12、ZnS04のいずれか一
つを含む処理液中で処理した。
温度は、吸尽がおこるまで5ぴ0に維持された。次に布
は下記工程のいずれか一つで処理された。‘i’すすぎ
洗いし、14ぴ○で15分間(加熱硬化)乾燥した。
‘ii’ 5ぴ○で19分間乾燥し、5分間スチーム加
熱した。
(スチーム硬化)、又は、岡 pHを9に上げ、30分
間保持することによって処理浴中で硬化させ、次に5ぴ
0で15分間乾燥(処理格硬化)させた。
実施例 5〜7 精練されたフランネルのサンプルを裕比40:1、pH
7、温度50℃で、1%(固形分)o.w.w.のBA
Pと、助剤としての1%(固形分)のィムプフニルDL
Hと、また、10タ′その下記金属塩、MgC12、C
aC12、Z鷹04の一つを含む処理液で処理した。
温度を、吸尽がおこるまで5ぴ0に保持した。
重合体は実施例2〜4のようにして硬化された。実施例
8〜13金属塩の濃度の効果を測定するために、種々
の濃度のMgC12を用いて実施例5を操返えした。
各場合において布は乾燥され、140つ0で15分間加
熱硬化された。吸尽の速度はMgC12の濃度でコント
ロールすることができることがわかる。
急速な吸尽時間は、一般に、そのような被処理製品の耐
洗濯性や風合が、よりコントロールされた吸尽により得
られる標準製品に及ばないので、好ましくない。実施例
14〜18 実施例8〜13と同様の方法を、7夕/そのMgC12
を使用し、処理俗の温度を変化させて繰り返えした。
加熱硬化を前述のように行った。先港試験の結果は下記
の通りである。実施例19〜22および比較例1 実施例8〜13と同様の操作をBAP対ィムプラニルD
LHの使用割合を種々に変化させて繰り返えした。
すなわち、2%BAP/0%DLHないし0%BAP/
2%DLHの範囲内で、合計量が2%になるように使用
した。吸尽時間は、重合体の比に応じてMgC12濃度
を変化させることによって一定(48分)に保った。硬
化処理は140午○で18分の乾熱により行った。洗濯
試験の結果を下記に示す。上式より明らかなように、ィ
ムプラニルDLH(比較例1)それ自身の羊毛布常に対
する収縮防止の効果は極めて不十分なものであるが、B
APにこれを併用すると、例えば実施例22のようにB
APおよびMや12の使用量が少くとも十分な収縮防止
効果をあげることができる。
これは、イムプラニルPLHが、羊毛によるBAPの吸
尽を促進する作用を有するためと思われる。実施例 2
3〜26 実施例8〜13と同様の操作を編物布を用いて繰り返え
した。
使用された布は1/24s流毛糸から編まれたカバーフ
ァクター1.1のシングルジャージィー羊毛布であった
。それを1夕/ク非イオン洗剤(LissapoI N
)と2夕/そのNZS04とで40℃で1び分間精練し
、次にすすぎ洗いをした。布のサンプルを、1.5%B
APと1.5%ィムプラニルDLH(o.w.w.)と
4なし、し10夕/そのMや12とを含む処理格で処理
した。温度は50qo、pHは7で、吸尽が完了するま
でこの値に保持した。布のサンプルを次に140℃、1
8分間加熱した。実施例 27〜29実施例24と同様
の操作を2%BAP(固形分、o.w.w.)1%ィム
プラニルDLH(固形分、o.w.w.)を用い、吸尽
が完了するまでpH7、温度50qoを維持して繰り返
えした。
サンプルを下記のいずれかで処理した。【a’pH7で
浴から取り出しタンブル乾燥した。
【b1 PHを8に上げ1■ふ間保持して処理裕中で硬
化し、次にタンブル乾燥した。‘C’PHを9に上げI
Q分間維持して処理裕中硬化を行い、次にタンブル乾燥
した。
実施例 30〜31 実施例27〜29と同様の操作により硬化処理された布
のサンプルを乾燥なしで次にクロム染料、ヱリオクロム
ブラックPV200%で染色した。
染色格は下記を含んでいたエリオクロムブラツクPV2
00% 4%酢 酸に.w.w.) 3%
染料および酸を30qoで梁俗に添加し、布をlq分間
処理した。
次に温度を45分にわたって沸点まで上げ、その温度を
30分間保持した。次に1.5%のギ酸を添加し、更に
30分間沸騰を続けた。次に梁格を8000に冷却し1
.5%の重クロム酸カリを添加した。染格を沸騰にもど
し45分間それを保持した。次に冷水すすぎを行い、夕
ンブル乾燥を行った。未処理比較布も梁格に入れた。洗
濯結果は次の通りである。実施例 33〜35 Shetland布について実施例23と同様の操作を
繰り返えした。
この布は2/8sシェトランド糸からカバーファクター
0.9に編まれたものであった。この布を1夕/その非
イオン洗剤(LissapoI N)と2夕/そのNa
2S04とで40℃で10分間、精練し、次にすすぎ洗
いをした。サンプルを裕比40:1、pH7、温度50
℃で6夕/そのMgC12と、混合比1:1のBAPノ
ィムプラニルDLH混合物を2.5%、2.0%、1.
5%のいずれかの量で含んでいる処理浴中で加熱した。
温度とpHとを吸尽が終るまで保持した。布を次に14
0℃で18分間加熱硬化処理した。実施例 36〜斑 種々の硬化処理条件を用いて実施例33と同様の操作を
繰り返えした。
吸尽は6正分間で完了した。布を下記のいずれかで硬化
処理した。【i} 餌7で取り出し10ぴ0で2の片間
タンプル乾燥した。
【ii} 浴の風を8に上げて18合間維持し、100
℃で20分間タンブル乾燥した。
剛 格のpHを9に上げて15分間保持し100午0で
20分間タンブル乾燥した。
実施例 39 500夕の4/8s手編み糸を実験用かせ染色機で浴比
30:1で1タ′その非イオン洗剤(LgssapoI
N)と2夕/そのNもS04とを含む処理格で40℃で
1企分間、精練し、次にすすぎ洗いをした。
次に裕比30:1、pH9、温度50qo、3.0%(
固形分)o.w.w.のBAPイムプラニルDLH混合
物(混合比1:1)と4夕/そのMgC12を含む処理
格を調製した。上記pHおよび温度は吸尽が完結するま
で保持された。次に糸をすすぎ、140午Cで15分間
乾燥した。この糸でカバーファクター0.9の布のサン
プルを編みC肋ed髪で洗濯試験した。結果は下記の通
りである。実施例 40前記構造式(A)の構造を有す
るポリヱーテルのブント塩(但しn=13)を、イソプ
ロパノール−水温合溶剤中に濃度40%になるように溶
解した。
実施例1記載のものと同様の精練されたシェトランド羊
毛編物布を前記溶液をもって、サイドパル処理機を用い
て処理した処理俗の液:被処理物比は、50:1であっ
た。
この処理浴に塩化マグネシウム六水和物を、濃度が6夕
/そになるように添加し、更に前記ポリェーテルブント
塩溶液を、その固形分の被処理物重量に対する比が3.
5%になるように添加した。処理浴を、55℃に加熱し
、パドルで蝿拝すると処理液は乳液状になった。55℃
で18分間処理すると、処理液は完全に透明となった。
この透明な処理液に0.総0アンモニアを、1.59′
その濃度になるように添加し温度を60℃に上げた。こ
の温度に処理液を15分間保持し、反応性ブント塩残基
のポリスルフアィド‘こ対する架薪喬結合を完了させた
。処理された布幕を十分にすすぎ洗いした。処理された
布帯を、C肋ed鞠こよる洗濯試験に供し、浴比15:
1、温度4ぴ○で3時間処理した。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ケラチン質繊維材料を、下記一般式の硬化性重合体
    材料:▲数式、化学式、表等があります▼ 〔但し上式中、Rは ▲数式、化学式、表等があります▼ 又は、 ▲数式、化学式、表等があります▼ の基を表わし、nは5〜25の整数を表わす〕と、2価
    の金属の無機酸塩とを含む水溶液で処理して、前記重合
    体材料を前記繊維材料に吸尽させ、次に、前記重合体材
    料を硬化させることを含む、ケラチン質繊維材料を処理
    する方法。 2 前記重合体材料が、下記構造式(A):▲数式、化
    学式、表等があります▼〔式中nは約13である〕 を有する、特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 前記重合体材料が、下記構造式(B):▲数式、化
    学式、表等があります▼〔式中、nは約13である。 〕を有する、特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 前記重合体材料が下記構造式(C):▲数式、化学
    式、表等があります▼ 〔式中nは約13である〕 を有する、特許請求の範囲第1項記載の方法。 5 前記重合体材料が、繊維重量に対し、0.5ないし
    10%の量で施与される、特許請求の範囲第1項から第
    4項までのいずれか1項記載の方法。 6 前記重合体材料が、繊維重量に対し2ないし4%の
    範囲内の量で施与される、特許請求の範囲第5項記載の
    方法。 7 前記重合体材料が、アルカリを用いて硬化される、
    特許請求の範囲第1項から第6項までのいずれか1項記
    載の方法。 8 前記アルカリが、この工程の開始時から前記重合体
    材料を含む前記水性媒体中に存在している、特許請求の
    範囲第7項記載の方法。 9 前記重合体材料を繊維材料に施す前に、前記アルカ
    リを重合体材料に予め混合して熟成する、特許請求の範
    囲第8項記載の方法。 10 前記熟成の期間が、10ないし60分間である、
    特許請求の範囲第9項記載の方法。 11 前記重合体材料が、水性媒体から吸尽された後、
    前記アルカリが賦与される、特許請求の範囲第7項記載
    の方法。 12 前記アルカリが、水酸化アンモニウム、又は、燐
    酸三ナトリウムである、特許請求の範囲第7項から第1
    1項までのいずれか1項記載の方法。 13 前記アルカリが、pHの値を8ないし10とする
    に十分なものである、特許請求の範囲第7項から第12
    項までのいずれか1項記載の方法。 14 前記無機酸塩が、中性塩である、特許請求の範囲
    第1項から第13項までのいずれか1項記載の方法。 15 前記無機酸塩が、強酸の塩である特許請求の範囲
    第14項記載の方法。 16 前記無機酸塩が、硫酸マグネシウム、塩化カルシ
    ウムおよび硫酸亜鉛から選ばれる、特許請求の範囲第1
    5項記載の方法。 17 前記無機酸塩が、塩化マグネシウムである、特許
    請求の範囲第15項記載の方法。 18 前記無機酸塩が、処理液1lに対し、1gと10
    0gとの間の量で用いられる特許請求の範囲第1項から
    第17項までのいずれか1項記載の方法。 19 前記無機酸塩が、処理液1lに対し、5gと10
    gとの間の量で用いられる特許請求の範囲第18項記載
    の方法。 20 低浴比処理液を用いる方法であつて、(i) 重
    合体材料とアルカリとの水溶液を熟成時間だけ熟成し、
    (ii) 前記工程(i)の液で、洗濯機又は縮絨機中で
    繊維材料を処理し、(iii) 前記液が、均一に分布す
    るまで、繊維材料を撹拌し、(iv) 前記繊維材料に、
    無機塩の溶液をスプレーし、それが均一に分布するまで
    撹拌を続け、そして(v) 繊維材料をすすぎ、脱水し
    、かつ乾燥する、特許請求の範囲第1項記載の方法。 21 高浴比処理液を用いる方法であつて、(i) 重
    合体材料を、繊維材料を収容し、5から8までの間のp
    Hに規定されている処理浴に入れ、(ii) これに無機
    酸塩の溶液を添加し、温度を50℃に上げ、(iii)
    吸尽が完了した後に、アルカリを添加してpHを9から
    10の間に規定し、そして(iv) 更に15ないし30
    分後に繊維材料を脱水し、乾燥する、特許請求の範囲第
    1項記載の方法。 22 前記繊維材料が羊毛である、特許請求の範囲第1
    項から第21項までのいずれか1項記載の方法。 23 前記繊維材料が編物製品又は衣料である特許請求
    の範囲第2項から第22項までのいずれか1項記載の方
    法。
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