KR101170360B1

KR101170360B1 - 섬유제품의 염색 전처리 방법과 전처리제, 염색방법및 전처리된 섬유제품

Info

Publication number: KR101170360B1
Application number: KR1020050081060A
Authority: KR
Inventors: 시게아키 니시바타
Original assignee: 가부시키가이샤 시마세이키 세이사쿠쇼
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2005-09-01
Publication date: 2012-08-01
Also published as: JP4248466B2; KR20060050901A; CN1743532A; JP2006070402A; CN1743532B

Abstract

중조(重曹)와, 초산 나트륨 및 트리클로로 초산 나트륨(trichloro acetic acid natrium), 및 구연산 2암모늄(citric acid 2ammonium)의 혼합물을 PH 조정제(PH 調整劑)로, 셀룰로오스 섬유(cellulose fiber)와 합성섬유(合成纖維)의 혼방(混紡) 등의 섬유제품을 잉크젯 날염(ink jet print)하기 전에 처리하여 건조시킨다. 이어서 반응염료(反應染料)와 분산염료(分散染料)를 병용하여 잉크젯 날염하고, 건조시킨 후에 스티머(steamer)에서 처리하고 염색한다.

스티머에서 처리할 때까지는 중성(中性)이고, 스티머에서 처리하는 초기에 중조(重曹)가 분해되어 PH가 상승한다. PH가 갑자기 상승하는 것을 구연산 2암모늄의 분해로 발생하는 구연산으로 방지한다. 이어서 초산 나트륨이나 트리클로로 초산 나트륨을 서서히 분해시켜서 PH를 약알칼리로 유지한다. 반응염료는 분산염료와 함께 발색(發色)이 좋고 번짐이 적다. 또한 건조할 때에 초산 냄새나 암모니아 냄새도 허용범위 내로 유지할 수 있다.

Description

섬유제품의 염색 전처리 방법과 전처리제, 염색방법 및 전처리된 섬유제품{PRETREATMENT METHOD AND PRETREATMENT AGENT FOR DYEING FABRIC PRODUCT, DYEING METHOD, AND PRETREATED FABRIC PRODUCT}

도1은 실시예에서의 잉크젯 날염(ink jet print)에 의한 염색방법의 개요를 나타내는 공정도이다.

도2는 실시예에서의 PH 조정제(PH 調整劑)의 각 성분의 작용을 모식적으로 나타내는 도이다.

도3은 실시예에서의 PH 조정제의 설계를 나타내는 도이다.

본 발명은 잉크젯 프린터를 이용하여 염색을 하기 전의 전처리(前處理)에 관한 것으로서, 특히 셀룰로오스 섬유(cellulose fiber)와 합성섬유(合成纖維)를 포함하는 천이나 가먼트(garment)를, 반응염료(反應染料)와 분산염료(分散染料)를 이용하여 염색할 때의 전처리(前處理)에 관한 것이다.

면 등의 셀룰로오스 섬유와 폴리에스테르(polyester)나 아크릴(acrylic), 나일론(nylon) 등의 합성섬유를 혼방(混紡) 등에 의하여 병용한 섬유제품에서는, 반응염료에 의하여 셀룰로오스 섬유를 염색하고 분산염료에 의하여 합성섬유를 염색한다. 반응염료의 발색(發色)은 예를 들면 11정도의 높은 PH가 필요하고, 분산염료는 알칼리성에서는 불안정하므로 중성 또는 산성에서의 염색이 필요하다. 또 잉크젯 날염(ink jet print)의 경우에 염색을 반응염료와 분산염료로 2회로 나누어서 하는 것은 비현실적이다.

잉크젯 날염 전의 섬유제품은, PH 조정제(PH 調整劑)와 호제(糊劑), 금속 이온봉쇄제(sequestering agent) 등을 포함하는 전처리제(前處理劑)로 처리되어 건조시킨 후에 잉크젯 날염한다. 그리고 예를 들면 잉크젯 날염 후에 다시 건조시켜 스티머(steamer)에서 증열(蒸熱)하고 세정함으로써 염색을 완료한다. 이 경우, PH 조정제를 아무리 조합하여도, 분산염료의 발색이 악화되던지 반응염료의 발색이 불충분해지던지 둘 중의 하나였다.

본 발명의 기본적인 과제는, 분산염료(分散染料)와 반응염료(反應染料) 중 어느 것에 대해서도 높은 염착성(染着性)을 얻을 수 있도록 하는 것에 있다.

본 발명에서의 부차적인 과제는, 스티머(steamer)에서 처리하는 초기에 PH가 지나치게 상승하여 분산염료의 발색(發色)이 악화되는 것을 방지 함과 아울러, 스티머에서 처리할 때에 비교적 장시간동안 PH를 약알칼리성으로 유지하여서 반응염료의 염착 시간을 확보하는 것에 있다.

본 발명에서의 다른 부차적인 과제는, 전처리(前處理)할 때나 건조할 때 등의 섬유제품으로부터 초산(酢酸) 냄새나 암모니아 냄새를 가능한 한 억제하는 것에 있다.

본 발명의 섬유제품의 염색의 전처리(前處理) 방법으로는, 셀룰로오스 섬유(cellulose fiber)와 합성섬유(合成纖維)를 포함하는 섬유제품의 잉크젯 날염(ink jet print) 전에, 상온(常溫)에서 중성(中性)이며 스티머(steamer)에서 증열처리(蒸熱處理)를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되는 PH 조정제(PH 調整劑)를 포함하는 전처리제(前處理劑)로 상기 섬유제품을 처리하는 것이다. 전처리제는, PH 조정제 이외(以外)에 예를 들면, CMC(카르복시메틸 셀룰로오스 ; carboxymethyl cellulose)계 등의 호제(糊劑), 요소 등의 히드로 트로프제(hydrotrop劑), 환원 방지제(還元防止劑), 금속 이온봉쇄제(sequestering agent) 등을 포함하여, 전처리제의 용액으로부터 물 등을 제거한 유효성분(고형성분)으로 환산하여 섬유제품1Kg당 100～600g 정도, 바람직하게는 200～450g 정도 사용한다. 전처리제는 예를 들면 수용액으로서 사용하고, 전처리제 용액 안의 유효성분(有效成分) 농도는 예를 들면 10～30wt% 정도로 함에 따라서 실시예에서는 20wt%로 하였다. 또한 특별히 언 급하지 않는 한, 전처리제나 PH 조정제의 중량은 유효성분으로 환산한, 즉 고형성분으로 환산한 중량으로 나타낸다.

전처리제는 예를 들면 스프레이(spray)로 섬유제품에 수용액으로서 분무(噴霧)하고, 적외선에 의한 강제건조나 자연건조 등으로 건조시키고, 이어서 잉크젯 프린터로 분산염료(分散染料)와 반응염료(反應染料)를 날염하고, 예를 들면 다시 건조시킨 후에 스티머(steamer)에서 처리한다. 분산염료나 반응염료는 예를 들면 잉크젯 프린터의 같은 노즐(nozzle)에서 인쇄되지만, 하나의 헤드(head)에 노즐을 두 종류 설치하여 동시에 인쇄하여도 좋다. 분산염료나 반응염료의 종류 자체는 임의로 한다. 스티머는, 약100℃의 포화 수증기를 사용하는 상압 스티머(常壓 steamer)에서 100℃보다 높은 온도에서 불포화 수증기를 사용하는 HTS(High Temperature Setting)를 사용하여도 좋다. 그리고 스티머에서 처리한 후에 세정함으로써 염색을 완료한다. 또 본 명세서에 있어서 염색방법이나 그 전처리에 관한 기재는, 그대로 전처리제나 전처리제로 처리한 섬유제품에도 적합하다. 전처리 대상의 섬유제품은, 옷감으로도 편성을 완료한 가먼트(garment) 등과 같이 편성이나 봉제가 끝난 제품이어도 좋다.

증열처리를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되는 물질로서는, 예를 들면 탄산염이나 초산염(酢酸鹽) 등의 휘발성의 산성물질을 포함하는 염이 있고, 염이 수용성이고 또한 알칼리 성분의 휘발성이 없도록 하기 위하여 Na염 등의 알칼리 금속염이 바람직하다.

바람직하게는, PH 조정제로는 증열할 때에 알칼리성이 되는 성분으로서, 스티머에서 증열할 때의 분해 속도가 서로 다른 복수(複數)의 성분을 포함시킨다. 이렇게 함으로써, 스티머에서 처리하는 동안 비교적 장시간에 걸쳐서, 특히 바람직하게는 스티머에서 처리하는 대부분의 시간에 걸쳐서 섬유제품을 약알칼리성으로 유지할 수 있다.

예를 들면 탄산염은 초산염이나 그 유도체(誘導體)의 염보다도 간단히 분해되므로 스티머에서 처리하는 초기에 PH를 상승시켜서 약알칼리성으로 하는 데에 적합하다. 이에 비하여 초산염은 분해되어 NaOH 등의 알칼리성 물질을 방출하는 것이 느리므로 스티머에서 처리하는 중간이나 후반을 약알칼리성으로 유지하는 데에 적합하다. 또 초산으로는, 염소원자(鹽素原子)에서 수소를 1～3개 치환한 1～3 클로로 초산(chloroacetic acid) 등의 유도체가 공업적(工業的)으로 사용될 수 있어서, 유도체의 종류를 선택함에 따라서 스티머에서의 분해 속도를 조정할 수 있다.

바람직하게는, PH 조정제는 탄산수소나트륨 혹은 탄산나트륨과, 초산(酢酸)의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹(group) 중 적어도 한 종류의 물질과, 구연산(citric acid ; 시트르산) 또는 구연산의 암모늄염(ammonium鹽)을 유효성분으로 한다. 또한 탄산나트륨보다도 알칼리성이 약한 탄산수소나트륨이 바람직하다. 탄산수소나트륨 등과, 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질을 병용하는 것은, 스티머에서 처리할 때에 처음에 탄산수소나트륨 등이 분해되어 NaOH 를 방출하고, 다음에 초산염계의 물질이 분해되도록 하기 위한 것이다.

여기에서 탄산수소나트륨이나 탄산나트륨은 스티머에서 분해가 빨라서, PH를 불필요하게 상승시켜 분산염료를 분해하는 경우가 있다. 여기에 탄산수소나트륨 혹은 탄산나트륨과, 초산의 알칼리 금속염 또는 그 유도체 외에 구연산 또는 구연산의 암모늄염(구연산 당 암모니아의 개수는 1～3개에서 임의로 결정), 바람직하게는 구연산의 2암모늄염을 병용한다. 그러면 스티머에서 처리하는 초기에 탄산수소나트륨 등에서 발생한 NaOH가, 구연산 암모늄이 분해하여 발생한 구연산 등으로 흡수되어 PH가 지나치게 상승하여 분산염료를 분해시키는 것을 방지할 수 있다. 또 구연산 암모늄의 부생성물은 암모니아이다.

PH 조정제는 바람직하게는, 실온에서 전처리제의 수용액이 PH가 7～8정도의 중성으로 유지되도록 하고, 실온에서 PH가 8이상이 되는 경우에는 초산 등의 휘발성 산이나 구연산 등을 가하여 PH를 7～8로 조정하면 좋다.

본 발명의 전처리제는, 상온에서 중성이고 스티머에서 증열처리를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되는 PH 조정제를 포함하는 것으로서, 잉크젯 프린터에서 염색 전처리제로 이용된다. 본 발명의 전처리제는 셀룰로오스 섬유와 합성섬유의 복합소재를 이용한 섬유제품에 적합하지만, 셀룰로오스 섬유로 이루어진 섬유제품을 반응염료단체(反應染料單體)에서 염색할 때의 전처리로도 이용할 수 있다.

바람직하게는 상기 PH 조정제가, 탄산수소나트륨 혹은 탄산나트륨과, 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질과, 구연산의 암모늄염을 유효성분으로 한다.

특히 바람직하게는, 상기 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질로서, 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨(trichloro acetic acid natrium)을 함유한다.

또 본 발명의 염색방법은, 셀룰로오스 섬유와 합성섬유를 포함하는 섬유제품에 분산염료와 반응염료를 동시에 잉크젯 날염한 후에 스티머에서 증열처리하는 염색방법에 있어서, 상기 잉크젯 날염 전에 상온에서 중성이고 스티머에서 증열처리를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되는 PH 조정제를 포함하는 전처리제로서, 상기 섬유제품을 처리하는 것을 특징으로 한다.

특히 바람직하게는, 상기 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질로서, 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨을 함유시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 섬유제품은, 셀룰로오스 섬유와 합성섬유를 포함하고 또한 상온에서 중성이고 스티머에서 증열처리를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되는 PH 조정제로 전처리된 것이다. PH 조정제로 전처리된 후에 스티머에서 처리할 때까지는 전처리제가 섬유제품 속에 포함되어 있기 때문에, 어떤 전처리제로 처리할 것인가를 판별할 수 있다.

(실시예)

이하에 본 발명을 실시하기 위한 최적 실시예를 나타낸다.

도1～도3에 실시예를 나타낸다. 처리 대상의 섬유제품은, 면 등의 셀룰로오스 섬유와 폴리에스테르(polyester) 등의 합성섬유의 복합소재로 이루어지는 것으로 하고, 셀룰로오스 섬유의 종류나 합성섬유의 종류는 임의(任意)로서 혼방(混紡)에 한정되는 것은 아니고, 멜란지 사(melange yarn) 등이어도 좋다. 전처리제 중의 예를 들면 20～80wt%가 PH 조정제로서, 여기에서는 50wt%로 하고 호제(糊劑)는 예를 들면 공지(公知)의 CMC(카르복시메틸 셀룰로오스)계의 것을 20wt% 정도, 히드로 트로프제(hydrotrop劑)로서 요소(尿素)를 22wt% 정도, 각각 공지의 환원 방지제(還元防止劑)와 금속 이온봉쇄제(sequestering agent)를 각 3wt% 정도 첨가한다. 환원 방지제는 예를 들면 메타 니트로 벤젠 술폰산 소다(meta nitro benzene sulfonic acids soda)로 하여서 반응염료 등의 환원 분해를 방지한다. 또 금속 이온봉쇄제는 예를 들면 트리폴리인산나트륨(STPP ; Sodium Tripoly Phosphate) 등의 중합 인산염(Polyphosphates)으로 하지만, 헥사 메타 인산나트륨(Sodium Hexa Meta Phosphate)이나 에틸렌 디아민 테트라엔(ethylene diamine tetraene) 등이어도 좋으며, 수중(水中)에 포함되어 있는 Ca, Mg, Fe 등의 금속 이온과 가용성 착염(可溶性錯鹽)을 형성한다. 또 각 성분의 함유량은 전처리제나 PH 조정제의 유효성분(고형성분)의 중량에 대한 비율로 나타내고, 중조(重曹), 초산 나트륨, 트리클로로 초산 나트륨, 구연산 2암모늄 등의 PH 조정제의 각 성분은 실온에서 고체이므로 PH 조정제 단독으로는 고형(固形)이며, 이들의 염의 중량은 무수염(無水鹽) 환산으로 나타낸다. 또한 여기에서는 PH 조정제를 호제 등과 혼합하여 전처리제로 하지만, PH 조정제 단독으로 하여 호제 등과는 별도로 사용하여도 좋다.

PH 조정제는 바람직하게는 탄산수소나트륨(이하 중조)과 초산 나트륨 및 트리클로로 초산 나트륨 및 구연산 2암모늄을 함유한다. 실시예에서는 이들의 함유 비율은 중조를 1중량부(1重量部)로, 초산 나트륨을 2중량부로, 트리클로로 초산 나트륨을 1중량부로, 구연산 2암모늄을 0.5중량부로 하였다. 구연산 2암모늄의 중량은, PH 조정제 중에 염이나 산 및 알칼리의 합계중량(이하 이 중량을 PH 조정제의 전량(全量)이라고 한다)에 대하여, 바람직하게는 5wt% 이상에서 15wt% 이하로 한다. 또 중조의 비율은, PH 조정제의 전량에 대하여 바람직하게는 15～40wt%로 하고, 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨은 합계량에서 PH 조정제 전량의 45～80wt%로 한다. 그리고 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨의 합계중량에 대하여, 초산 나트륨이 50wt% 이상 85wt% 이하 함유되어 있는 것이 바람직하다.

실시예에서는 구연산 2암모늄을 사용하지만, 이　대신에 구연산 1암모늄이나 구연산 3암모늄 등을 사용하여도 좋고, 혹은 단순히 구연산을 이용하여도 좋다. 또 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨을 병용하는 것은, 스티머에서의 분해 속도가 서로 다른 두 개의 물질을 병용함으로써 스티머 안에서 약알칼리의 적절한 PH로 유지되는 시간을 길게 하기 때문이다. 그러나 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨의 혼합물에 대하여, 단지 디클로로초산 나트륨(dichloroacetic acid natrium)이나 모노클로로초산 나트륨(monochloroacetic acid natrium) 등을 사용하여도 좋다. 실시예에서는 초산염이나 초산 유도체염은 Na염으로 하지만 K염 등이어도 좋다. 또한 PH 조정제는, 실온에서 PH 조정제 단독으로 10wt% 정도의 수용액으로 하였을 때, 혹은 전처리제로서 20wt% 정도의 수용액으로 하였을 때에 PH가 7～8정도의 중성이 되는 것이 바람직하다. 이렇게 함으로써, 스티머에서 처리하기 전에 분산염료가 알칼리에 의하여 분해되는 것을 방지할 수 있다.

도1에 나타나 있는 바와 같이 전처리제는 예를 들면 스프레이(spray)에 의하여 처리대상의 옷감이나 가먼트(garment)의 전면(全面)에 분무하지만, 잉크젯 날염을 하는 영역에만 국소적으로 분무하여도 좋다. 전처리제를 분무한 섬유제품은, 예를 들면 적외선 가열에 의하여 강제건조하지만 자연건조하여도 좋다. 스프레이로 전처리제의 분무 및 강제건조할 때에는, 초산계 화합물로부터 초산 냄새와 구연산 2암모늄으로부터 암모니아 냄새가 나므로 이들 악취를 허용 범위 내에서 억제되도록, 구연산 암모늄 화 합물의 양을 PH 조정제의 전량에 대하여 5～15wt%이며 전처리제 용액의 0.5～1.5wt%로 하고, 초산 나트륨이나 트리클로로 초산 나트륨 이외에 중조를 병용하여서 알칼리원 화합물에 필요한 초산량을 감소시킨다. 또한 트리클로로 초산 나트륨은 초산 나트륨에 비하여 고비등점이므로 초산 냄새가 적기 때문에, 트리클로로 초산 나트륨과 초산 나트륨을 혼합하여 전반적으로 초산 냄새를 억제하고, 중조의 알칼리성으로 초산 냄새를 더 억제할 수 있다. 스프레이 때나 강제건조 때의 초산 냄새나 암모니아 냄새를 억제할 수 있는 것은, 이 때 PH 조정제의 분해도 약간 이루어졌다는 것을 의미한다.

전처리제로 처리하고 강제건조를 한 섬유제품에 대하여, 잉크젯 프린터에 의하여 분산염료와 반응염료의 혼합물 염료를 이용하여 잉크젯 날염(ink jet print)한다. 반응염료나 분산염료의 종류는 임의이지만, 실시예에서는 반응염료로서 C.I. 반응 옐로우(Color Index Reactive Yellow) 및 C.I. 반응 레드 및 C.I. 반응 블루를 이용하고, 분산염료로서 C.I. 분산 옐로우(Color Index Disperse Yellow) 및 C.I. 분산 레드 및 C.I. 분산 불루를 이용하였다. 그리고 예를 들면 면50%와 폴리에스테르 섬유50%의 혼방섬유를 이용한 편성포에 대하여, R, G, B의 각 색조를 16층조로 변화시킨 패턴 및 색조의 변화가 풍부한 디자인 패턴을 이용하여 잉크젯 날염을 하였다. 잉크젯 날염 후의 섬유제품을 동시에 적외선으로 강제건조하지만 자연건조 등이어도 좋다.

건조된 후의 섬유제품을, 스티머에서 예를 들면 100℃의 포화 수증 기에 의하여 30분 동안 증열한다. 증열에 사용되는 수증기의 온도는 100～130℃ 정도의 범위에서 변화시키면 좋고, 또 증열 시간은 10분～1시간 정도의 범위에서 변화시키면 좋다. 증열 후에 섬유제품을 세정함으로써 염색을 완료한다.

도2에, 증열하는 동안 PH 조정제의 각 성분의 기여(寄與)를 나타낸다. PH 조정제의 각 성분은 증열하는 동안에 분해되어 탄산이나 초산, 암모니아 등을 방출하고, NaOH나 구연산 등으로 변화하여 PH를 조정한다. 중조는 비교적 간단하게 NaOH와 C0₂로 분해되기 때문에 증열하는 초기에 PH를 상승시킨다. 중조 단독으로는 증열하는 초기에 PH가 매우 상승할 우려가 있어서, 예를 들면 실온에서 구연산 2암모늄을 첨가하지 않아서 중조가 모두 NaOH로 분해된다면, 섬유제품을 포함하고 있는 수분의 PH는 12이상이 된다. 또 증열할 때의 PH는 측정이 곤란하여서 증열 중의 PH를 언급할 경우에는 추정치한다. PH가 11정도에 도달하면 분산염료가 분해될 우려가 있고, 중조만을 PH 조정제로서 사용하면(전처리제의 10wt%가 중조로서, 섬유중량의 3wt%상당), 분산염료의 노란 발색이 매우 불충분하게 된다. 구연산 2암모늄은 증열할 때의 초기에 분해되어 구연산을 발생하고, 중조의 분해에 의하여 발생한 NaOH를 흡수하여 PH의 급상승을 억제한다. 여기에서 중조와 구연산 2암모늄을 조합하여, 스티머에서 처리할 때부터 예를 들면 10분 정도, PH가 9～10정도의 약알칼리성으로 섬유제품을 유지한다.

중조의 분해에 의하여 발생한 NaOH는 서서히 없어지므로, 스티머에서 처리하는 동안에 PH가 9～10정도의 약알칼리성으로 유지되기 위하여 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨을 병용한다. 이들은 비등점이 서로 달라, 초산의 비등점은 약120℃, 트리 클로로 초산의 비등점은 약200℃이므로 이들의 분해 속도에는 큰 차이가 있다. 여기에서 분해 속도가 서로 다른 두 개의 초산 나트륨계 화합물을 사용하여, 스티머에서 처리하는 중간부터 후반 사이에 섬유제품을 PH가 9～10정도의 약알칼리성으로 유지한다.

이들에 의하여 스티머에서 처리하는 동안, 섬유제품은 약알칼리성으로 유지되어 PH의 급상승을 방지하여 분산염료의 분해를 방지한다. 증열할 때에 약알칼리성으로 유지되어 있으므로 반응염료의 염착은 느리고, 중조와 두 종류의 초산 나트륨계 물질을 병용함으로써 약알칼리성으로 유지되는 시간이 길어져서 반응염료의 염착 시간을 확보할 수 있다.

면사(綿絲)와 폴리에스테르사(polyester絲)를 뽑아 갖춘 실을 이용하여 편성포를 편성하고, R, G, B 각 16층조의 패턴이나 색조 변화의 큰 패턴을 날염하였다. 실시예에서는 발색이 어려운 레몬색이 분산염료 및 반응염료와 함께 곱게 발색되고, 반응염료와 분산염료의 사이에서 발색의 차이에 의한 얼룩은 보이지 않으며, 또한 번지거나 일그러지는 것도 보이지 않았다.

실시예에서의 PH 조정제의 설계 지침을 도3에 나타낸다. 중조 단독으로는 분산염료의 발색이 불충분하여서, 특히 노란 발색이 매우 부족하므로 중조 단독으로는 사용할 수 없다. 초산 나트륨 단독으로는 초산 냄새가 강해서 전처리제의 스프레이나 건조 때에 현저한 악취가 발생한다. 또한 초산 나트륨 단독으로는 반응염료의 발색이 번져 버린다. 한편 트리클로로 초산 나트륨 단독으로는 반응염료의 발색이 약간 낮고 초산 냄새도 난다.

여기에서 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨을 병용하면, 반응염료의 번짐이 해소될 수 있고, 또 초산 냄새를 초산 나트륨 단독의 경우보다도 낮게 할 수 있다. 번짐이 해소될 수 있는 것은, 스티머에서 처리하는 동안에 약알칼리로 섬유제품을 유지할 수 있는 시간이 연장되었기 때문이라고 생각된다. 그러나 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨을 혼합하는 것만으로는 여전히 초산 냄새가 난다. 여기에 중조를 혼합하면 초산 냄새를 보다 줄일 수 있다. 또 중조의 혼합에 의하여 반응염료의 발색을 더 선명하게 할 수 있다. 이것은 스티머에서 처리하는 초기에 중조가 분해되어 NaOH가 방출되었기 때문이라고 생각된다.

중조의 첨가는 분산염료의 발색성을 저하시키는 경우가 있다. 이것은 특히 노란 분산염료에 대하여 발생한다. 여기에서 구연산 2암모늄 등의 구연산 암모늄염이나 구연산 자체를 첨가함으로써 분산염료의 발색을 개선할 수 있다. 또 구연산 2암모늄은 암모니아 냄새를 수반하지만, 중조와 병용하고 첨가량을 제한하면 암모니아 냄새를 허용 범위 내에서 억제할 수 있다.

이러한 결과로 실시예에서는,

(1) 셀룰로오스 섬유와 폴리에스테르 섬유 등을 포함하는 복합소재를 이용한 섬유제품에 대하여 분산염료 및 반응염료로도 우수한 발색을 얻을 수 있다.

(2) 암모니아 냄새나 초산 냄새 등을 허용 범위 내로 하여서 전처리제의 분무나 건조 때 등의 작업 환경을 개선할 수 있다.

또한 본 발명의 PH 조정제는, 호제 등과 혼합하여 전처리제로서 사용하여도 좋고, 호제 등과는 별도로 첨가하는 것으로 하여서 단독으로 전처리제로서 사용하여도 좋다.

또한 실시예에서는 면과 폴리에스테르를 예로 들었지만, 폴리에스테르에 대신하여 아크릴(acrylic)이나 나일론(nylon) 등의 다른 합성섬유를 사용하여도 좋으며 면은 셀룰로오스 섬유의 예이다.

본 발명에서는, 상온에서는 중성(中性)이며 스티머(steamer)에서 증열처리를 할 때에 약알칼리성이 되는 PH 조정제(PH 調整劑)로서, 셀룰로오스 섬유(cellulose fiber)와 합성섬유(合成纖維)를 포함하는 섬유제품을 전처리(前處理)한다. 스티머에서 증열까지 PH 조정제는 중성이므로 분산염료(分散染料)를 분해하는 일이 없고, 증열할 때는 분해시켜서 약알칼리성이 되므로 반응염료(反應染料)의 염착(染着)을 촉진한다. 그리고 증열할 때도 PH 조정제가 강알칼리가 되지 않고 약알칼리에 그치므로 분산염료도 충분히 염착할 수 있다. 이 때문에 셀룰로오스 섬유와 합성섬유와의 혼방(混紡) 등의 섬유제품에 대하여 좋은 발색을 얻을 수 있다.

또한 구연산(citric acid ; 시트르산) 혹은 그 암모늄염을, 탄산수소나트륨 등과 병용함으로써 스티머에서 처리하는 초기에 PH가 지나치게 상승하는 것을 방지하여 분산염료의 발색을 좋게 한다. 또한 초산염(酢酸鹽)이나 그 유도체(誘導體)를 가함으로써, 스티머 안에서 장시간동안 섬유제품이 적절한 PH로 유지되어 반응염료의 발색성(發色性)을 더 높일 수 있다. 특히 초산 나트륨 및 트리클로로 초산 나트륨(trichloro acetic acid natrium)을 병용하면, 이들의 물질은 비등점이 상당히 다르므로 스티머에서 처리를 완료할 때까지 섬유제품을 약알칼리성으로 유지할 수 있다.

구연산 암모늄에는 암모니아 냄새가 나서 함유량은 PH 조정제의 15wt% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 PH 조정제의 15wt% 이하이고 또한 전처리제 용액의 1.5wt% 이하로 한다. 또 특별히 언급하지 않는 한, PH 조정제 중의 각 성분은, 고형상태(固形狀態)에서의 PH 조정제에 대한 중량농도, 즉 PH 조정제의 유효성분(有效成分)에 대한 중량농도로 나타낸다. 또 초산 나트륨 등의 초산염이나 그 유도체에는 초산 냄새가 나지만, 탄산수소나트륨 등으로 초산 냄새를 제거할 수 있고, 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨을 병용하면 초산 나트륨 단독의 경우보다 초산 냄새를 덜 나도록 할 수 있다.

Claims

셀룰로오스 섬유(cellulose fiber)와 합성섬유(合成纖維)를 포함하는 섬유제품을 반응염료(反應染料) 및 분산염료(分散染料)로 잉크젯 날염(ink jet print)하기 전에, 상온(常溫)에서 중성(中性)이며 스티머(steamer)에서 증열처리(蒸熱處理)를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되고, 증열시 분해 속도가 서로 다른 복수의 성분을 포함하는 PH 조정제(PH 調整劑)를 포함하는 전처리제(前處理劑)로, 상기 섬유제품을 처리하는 섬유제품의 염색 전처리 방법.
제1항에 있어서,

상기 PH 조정제가, 탄산수소나트륨 혹은 탄산나트륨과, 초산(酢酸)의 알칼리 금속염 및 그 유도체(誘導體)로 이루어지는 그룹(group) 중 적어도 한 종류의 물질과, 구연산(citric acid ; 시트르산) 또는 구연산의 암모늄염(ammonium鹽)을 유효성분으로 하는 것을 특징으로 하는 염색 전처리 방법.
상온에서 중성이고 스티머에서 증열처리를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되고, 증열시 분해 속도가 서로 다른 복수의 성분을 포함하는 PH 조정제를 포함하는 잉크젯 프린터에서의 염색 전처리제.
제3항에 있어서,

상기 PH 조정제가, 탄산수소나트륨 혹은 탄산나트륨과, 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질과, 구연산 또는 구연산의 암모늄염을 유효성분으로 하는 것을 특징으로 하는 전처리제.
제4항에 있어서,

상기 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질로서, 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨(trichloro acetic acid natrium)을 함유하는 것을 특징으로 하는 전처리제.
셀룰로오스 섬유와 합성섬유를 포함하는 섬유제품에 분산염료와 반응염료를 동시에 잉크젯 날염 한 후에 스티머에서 증열처리하는 염색방법에 있어서,

상기 잉크젯 날염 전에, 상온에서 중성이고 스티머에서 증열처리를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되고, 증열시 분해 속도가 서로 다른 복수의 성분을 포함하는 PH 조정제를 포함하는 전처리제로, 상기 섬유제품을 처리하는 것을 특징으로 하는 염색방법.
제6항에 있어서,

상기 PH 조정제가, 탄산수소나트륨 혹은 탄산나트륨과, 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질과, 구연산 또는 구연산의 암모늄염을 유효성분으로 하는 것을 특징으로 하는 염색방법.
제7항에 있어서,

상기 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질로서, 초산 나트륨과 트리클로로 초산 나트륨을 함유하는 것을 특징으로 하는 염색방법.
셀룰로오스 섬유와 합성섬유를 포함하고 또한 상온에서 중성이고 스티머에서 증열처리를 할 때에 분해되어 약알칼리성이 되고, 증열시 분해 속도가 서로 다른 복수의 성분을 포함하는 PH 조정제로 전처리된 섬유제품.
제9항에 있어서,

상기 PH 조정제가, 탄산수소나트륨 혹은 탄산나트륨과, 초산의 알칼리 금속염 및 그 유도체로 이루어지는 그룹 중 적어도 한 종류의 물질과, 구연산 또는 구연산의 암모늄염을 유효성분으로 하는 것을 특징으로 하는 전처리된 섬유제품.