JP2016519724A - 基質の染色および処理のための新規方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)2:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第1ウォッシュオフステップ;
(b)2:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第2ウォッシュオフステップ;および
(c)20:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での最終ウォッシュオフステップ
を行うことを含む3段階プロセスを含む。
(a)5:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第1ウォッシュオフステップ;および
(b)10:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第2ウォッシュオフステップ
を行うことを含む2段階プロセスを含む。
(a)2:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第1ウォッシュオフステップ;
(b)2:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第2ウォッシュオフステップ;および
(c)20:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での最終ウォッシュオフステップ
を行うことを含む3段階プロセスを含む。
(a)5:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第1ウォッシュオフステップ;および
(b)10:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第2ウォッシュオフステップ
を行うことを含む2段階プロセスを含む。
この実施例は溶解した染料を用いる綿に対する直接染料の適用に関する。
(染料または染色補助剤を溶解するのに用いた水の量/kg)=(染色に用いたL:R−ウェットアウトに用いたL:R)×繊維の質量/kg
式(1)
C.I.ダイレクトブルー71:251.8;
C.I.ダイレクトイエロー50:212.2;
C.I.ダイレクトレッド81:106.5。
C.I.ダイレクトブルー71:302.6;
C.I.ダイレクトイエロー50:178.5;
C.I.ダイレクトレッド81:105.1。
この実施例はスプレー技術を用いるポリエステルに対する分散染料の適用に関する。
ジアニックスブルーACE:238.9;
C.I.ジスパースイエロー114:246.5;
C.I.ジスパースレッド60:358.7。
ジアニックスブルーACE:245.1;
C.I.ジスパースイエロー114:252.8;
C.I.ジスパースレッド60:379.9。
この実施例は固体染料を用いる綿に対する反応性染料の適用に関する。
C.I.リアクティブブラック5:239.5;
C.I.リアクティブブルー19:101.5;
レマゾールイエローRgran:111.4;
C.I.リアクティブレッド198:82.2。
C.I.リアクティブブラック5:221.5;
C.I.リアクティブブルー19:113.3;
レマゾールイエローRgran:98.5;
C.I.リアクティブレッド198:63.5。
この実施例はスプレー技術を用いるナイロンに対する非金属化酸性染料の適用に関する。
C.I.アシッドブルー80:117.0;
C.I.アシッドレッド1:115.5;
C.I.アシッドイエロー17:51.7。
C.I.アシッドブルー80:109.5;
C.I.アシッドレッド1:118.2;
C.I.アシッドイエロー17:51.9。
この実施例は溶解した染料を用いる絹に対する予備金属化酸性染料の適用に関する。
この実施例は単一段階手順における染料および追加の補助剤の別々のペレットを用いる綿に対する反応性染料の適用に関する。
この実施例は溶解した染料を用いる羊毛に対する非金属化酸性染料の適用に関する。
C.I.アシッドブルー80:245.1;
C.I.アシッドレッド1:241.2;
C.I.アシッドイエロー17:119.6。
C.I.アシッドブルー80:247.5;
C.I.アシッドレッド1:254.7;
C.I.アシッドイエロー17:123.4。
この実施例は染料浴中の異なるレベルのアルカリを用いる綿に対する反応性染料の適用に関する。
20:1のL:Rを用いて染色される1Tの織物は300kgのアルカリを用いる;
5:1のL:Rを用いて染色される1Tの織物は75kgのアルカリを用いる;
1:1のL:Rを用いて染色される1Tの織物は15kgのアルカリを用いる。
この実施例は2:1のL:Rを用いる本発明による新規3段階ウォッシュオフ方法を示し、その結果を従来のウォッシュオフ方法を用いて得たものと比較する。
1.Cyclanon(登録商標)XC−W Newを用いる従来技術の方法
染色後、図3に示されるウォッシュオフ手順を、各段階で20:1のL:Rを用い、Roaches Pyrotec S染色装置に入れた封止した300cm3容量のステンレス鋼染料ポット中で行った。ウォッシュオフした染色試料を最後に水道水ですすぎ、屋外で乾燥させた。
2.本発明によるシングル低L:R洗濯浴方法
図8に示されるプロセスに従って、染色試料を2:1のL:Rを構成する十分な水道水でウェットアウトし、十分な織物撹拌を可能にする適切なアレージを有する封止容器に入れ、65℃まで加熱し、この温度で10分間維持し、この時間後、染色試料を除去し、冷たい水道水ですすぎ、絞った。湿った染色試料を十分な織物撹拌を可能にする適切なアレージを有する封止容器に20:1のL:Rをもたらす十分な水道水とともに入れ、次に98℃で10分間処理した。染色試料を除去し、冷たい水道水ですすぎ、絞った後、十分な織物撹拌を可能にする適切なアレージを有する封止容器に20:1のL:Rをもたらす十分な水道水とともに入れた。封止染料ポットを次に70℃で10分間処理した後、ウォッシュオフした染色試料を最後に水道水ですすぎ、屋外で乾燥させた。
3.本発明によるダブル低L:R洗濯浴方法
図9に示されるように、染色試料を2:1の浴比をもたらす十分な水道水でウェットアウトし、十分な織物撹拌を可能にする適切なアレージを有する封止容器に入れた。封止容器を65℃まで加熱し、この温度で10分間維持し、この時間後、染色試料を除去し、冷たい水道水ですすぎ、絞った後、十分な織物撹拌を可能にする適切なアレージを有する封止容器に入れ、ウォッシュオフプロセスを2:1のL:Rを用いて15分間繰り返した。染色試料を次に除去し、冷たい水道水ですすぎ、絞り、十分な織物撹拌を可能にする適切なアレージを有する封止容器に、20:1のL:Rを構成する十分な水道水とともに入れ、封止容器を次に70℃で10分間処理した。ウォッシュオフした染色試料を最後に水道水ですすぎ、屋外で乾燥させた。
この実施例は5:1および10:1のL:Rを用いる本発明による新規2段階ウォッシュオフ方法を示し、その結果を従来のウォッシュオフ方法を用いて得たものと比較する。
ウォッシュオフ段階1
図13、14および15に示される手順に従って、染色プロセスの終わりに、試料を染料浴から除去し、Roaches Pyrotec S染色装置に入れた加熱した(50℃、80℃および98℃)300cm3容量のステンレス鋼染料ポットに15分間入れた。それぞれ図16および17に示されるように、周囲(冷温)および65℃の両方でウォッシュオフを行った場合、染色完了後、サンドイッチボックス中の染色試料を回転式乾燥機にさらに15分間かけた。
ウォッシュオフ段階2
図13、14および15のスキームに従って、上述した第1ウォッシュオフ処理のそれぞれの終わりに、各ウォッシュオフ染色試料を染料チューブ/サンドイッチボックスから除去し、絞って過剰な染料溶液を除去した後、Roaches Pyrotec S染色装置に入れた加熱した(50℃、80℃および98℃)300cm3容量のステンレス鋼染料ポットに15分間、5:1のL:Rで水を用いて入れた。図17に示されるように、65℃でウォッシュオフを行った場合、試料をサンドイッチボックスから除去し、絞って過剰な染料溶液を除去し、サンドイッチボックスに入れ、65℃で、5:1のL:Rで水を用いてウォッシュオフを行った。図16のスキームに従って、周囲温度でのウォッシュオフでは、試料をサンドイッチボックスから除去し、絞って過剰な染料溶液を除去し、Roaches Pyrotec S染色装置に入れた300cm3容量のステンレス鋼染料ポットに入れ、室温で、5:1のL:Rで水を用いてウォッシュオフを行った。
比較の目的で、従来技術の標準20:1L:R染色方法(一般的には50gL−1のNaClおよび15gL−1のNa2CO3、120分、65℃)を用い、Roaches Pyrotec S染色装置に入れた封止した300cm3容量のステンレス鋼染料ポット中で行った、C.I.リアクティブブラック5の2%omf染色について得た結果をここに示す。表2は、絞ったが、ウォッシュオフは行っていない染色試料について得た結果を示し;図3に示されるBASF推奨ウォッシュオフプロセスを用いてウォッシュオフを行った後の、標準20:1L:R染色について得た対応する結果は表3に示し、表4は、BASF推奨ウォッシュオフプロセスを用いてウォッシュオフを行った標準染色のISO CO6/C2S洗濯試験に対する堅牢度の詳細を提供する。ウォッシュオフ前後両方の染色の色強度を図18に示す。
表2はまた、本発明による1:1L:R染色プロセス(図12に示されるように、30分、65℃)を用いて行い;染色試料は絞ったが、ウォッシュオフしなかった、C.I.リアクティブブラック5の2%omf染色について得た測色データを示す。図3に示される従来のBASFウォッシュオフプロセスを用いてウォッシュオフした後の染色について得た対応する結果は表3に示す。これらの結果の比較は、過剰な未固着/加水分解した染料が6処理浴BASFウォッシュオフプロセスにより、予想どおり、除去されたことを示す。表4は、隣接する綿が浮遊染料によりわずかに染色され、洗濯の結果として染色には小さな色変化があったが、BASFウォッシュオフプロセスを用いてウォッシュオフした30分染色のISO CO6/C2S洗濯試験に対する堅牢度が高かったことを示す。
上記のとおり、この実施例は、従来のBASFウォッシュオフプロセスおよび既存の低L:Rウォッシュオフプロセスの両方(そのそれぞれは、水を用いる3回の追加のすすぎ段階を考慮する場合、合計6回の処理浴を含んだ)を、すすぎ段階を必要としない2浴プロセスで置き換えるという試みにとくに焦点をあてた。よって、前述した手順に従って、染色の終わりに染色試料を除去し、絞って過剰な染料溶液を除去した後、次のステップを用いて合計2回の処理浴を行った:
浴1:サンドイッチボックス/染色チューブ;周囲温度、50℃、65℃、80℃または98℃;15分;5:1のL:Rの水;
絞り;
浴2:サンドイッチボックス/染色チューブ;冷温;3分;10:1のL:Rの水;
絞りおよび乾燥。
段階1:1:1のL:R、65℃で45分間の染色後、絞り;
段階2:5:1のL:R、周囲温度から80℃までの温度で15分間の、水での第1ウォッシュオフ後、絞り;
段階3:10:1のL:R、周囲温度で3分間の、水での第2ウォッシュオフ後、絞りおよび乾燥。
−水
染色:
現行技術:12:1L:R;BAT5:1L:R
1:1染色方法:1:1L:R
ウォッシュオフ:
現行技術:10−20:1L:R;3−4段階+すすぎ
2浴プロセス:15:1L:R;合計2段階;追加のすすぎなし
−時間
染色:
現行技術:90−120分
1:1染色方法:45分
ウォッシュオフ:
現行技術:90−110分
2浴プロセス:15分
−エネルギー
染色:
現行技術:多量の水(5−12:1L:R)の高加熱コスト
1:1染色方法:低量の水(1:1L:R)の低加熱コスト
ウォッシュオフ:
現行技術:多量の水(10−20L:Rで3−6浴)の高加熱コスト
2浴プロセス:低量の水(10:1L:Rで1浴)の低加熱コスト
−化学物質
染色:
現行技術:50−100gL−1の電解質(20:1L:R=織物1トン当たりの電解質1000kg);15gL−1のNa2CO3(20:1L:R=アルカリ300kg)
1:1染色方法:ゼロ電解質;15gL−1のNa2CO3(1:1L:R=アルカリ15kg)
ウォッシュオフ:
現行技術:1−3gL−1のウォッシュオフ剤
2浴プロセス:ゼロウォッシュオフ剤
−廃水処理コスト
染色:
現行技術:高電解質およびアルカリ含有量で多量(5−12:1L:R)
1:1染色方法:ゼロ電解質および低アルカリ含有量で低量(1:1L:R)
ウォッシュオフ:
現行技術:高電解質、アルカリおよびウォッシュオフ剤含有量で多量(10−12:1L:R;3−4段階+すすぎ)
2浴プロセス:ゼロ電解質、低アルカリおよびゼロウォッシュオフ剤含有量で低量(10:1L:R;1段階;すすぎなし)
1.Textile Outlook International No 153:December 2011,2011.
2.Johnson,T.F.N.,Current and future market trends in Regenerated Cellulose Fibres,ed.C.Woodings,ed.R.M.Harrison,2001,Cambridge:Woodhead.
3.Dos Santos,A.B.,Cervantes,F.J.and van Lier,J.B.,Review paper on current technologies for decolourisation of textile wastewaters:Perspectives for anaerobic biotechnology,Bioresource Technology,2007,98(12):p.2369−2385.
4.BASF.Cyclanon XC−W New:Technical Information TI/T 7196e,August 2008.
5.Anon,Economic Use of Energy in Wet Processing−An Introduction.Journal of the SSociety of Dryers and Colourists,1979.95(11):p.401−403.
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Claims (60)
- 基質に対する処理剤の適用方法であって、前記方法が密閉容器中の固体微粒子処理剤を含む水性システムにおける予備湿潤化基質の処理を含み、前記処理が2:1以下の溶液対基質の比で行われる方法。
- 前記処理が前記固体微粒子処理剤を含む水溶液を用いる基質のウェットアウトを含み、前記ウェットアウトが2:1以下の溶液対基質の比で行われる、請求項1に記載の方法。
- 前記処理が前記基質の片面または両面を前記固体微粒子処理剤を含む水溶液で2:1以下の溶液対基質の比をもたらすようにスプレーするステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記処理が基質の水でのウェットアウトおよびその後のウェットアウト基質の固体微粒子処理剤での処理を含む、請求項1に記載の方法。
- 基質が前記固体微粒子処理剤を含む水溶液で処理され、前記処理剤が前記水溶液中に部分もしくは完全溶解形態または部分もしくは完全懸濁もしくは分散形態で存在する、請求項1、2または3に記載の方法。
- 前記基質がプラスチック材、毛、ゴム、紙、厚紙または木である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記基質が天然もしくは合成織物基質、または天然、人造および/もしくは合成織物繊維のブレンドを含む基質である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- 前記天然織物基質が羊毛、綿および/または絹を含む、請求項7に記載の方法。
- 前記合成織物基質がポリエステル、ポリアミド、ポリアルケン、ポリアクリロニトリルおよび/または二もしくは三酢酸セルロースを含む、請求項7または8に記載の方法。
- 前記固体微粒子処理剤が少なくとも1つの染料を含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの染料が酸性染料、アゾ系着色剤、塩基性染料、直接染料、反応性染料、分散染料、バット染料および硫化染料から選択される、請求項10に記載の方法。
- 前記固体微粒子処理剤が化学的織物仕上げ剤を含む、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記化学的織物仕上げ剤が撥水剤、抗しわ剤、抗菌剤および蛍光増白剤から選択される、請求項12に記載の方法。
- 前記固体微粒子処理剤が少なくとも1つの漂白剤を含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- 前記漂白剤が過ホウ酸塩、過酸、ペルオキシ酸、次亜硫酸ナトリウムおよび二酸化チオ尿素から選択される、請求項14に記載の方法。
- 前記漂白剤が過ホウ酸ナトリウムまたは過炭酸ナトリウムから選択される、請求項15に記載の方法。
- 前記固体微粒子処理剤がペレットまたは粉末を含む、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記固体微粒子処理剤が処理システムに処理する基質の1〜5%w/wの範囲内のレベルで添加される、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記水性システムが少なくとも1つの追加の補助剤を含む、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの追加の補助剤がアルカリ物質、酸、酸化剤および還元剤から選択されてもよい、請求項19に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの追加の補助剤が界面活性剤を含む、請求項19または20に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの追加の補助剤が0.5〜10.0gL−1の範囲内のレベルで添加される少なくとも1つの界面活性剤を含む、請求項19〜21のいずれか1項に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの追加の補助剤が1〜15gL−1の量で添加される少なくとも1つのアルカリ化剤を含む、請求項19〜22のいずれか1項に記載の方法。
- 前記固体微粒子処理剤が前記少なくとも1つの追加の補助剤をさらに含む、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記固体微粒子処理剤が少なくとも1つの染料を含み、前記方法が添加される染料吸収促進添加物の非存在下で行われる、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記添加される染料吸収促進添加物が電解質を含む、請求項25に記載の方法。
- 前記染料吸収促進添加物がアルカリ金属のハロゲン化物または硫酸塩から選択される、請求項26に記載の方法。
- 前記染料吸収促進添加物が塩化ナトリウム、塩化リチウム、塩化カリウム、塩化セシウムおよび硫酸ナトリウムから選択される、請求項26または27に記載の方法。
- 前記染料吸収促進添加物がモノ−、ジ−、および/もしくはトリカルボン酸の塩またはベタインから選択される、請求項26に記載の方法。
- 前記染料吸収促進添加物が酸、緩衝剤または酸供与剤から選択される、請求項25に記載の方法。
- 前記酸が硫酸、酢酸およびギ酸から選択される、請求項30に記載の方法。
- 前記緩衝剤が酢酸/酢酸ナトリウムおよびオルトリン酸二水素ナトリウム/オルトリン酸水素二ナトリウムから選択される、請求項30に記載の方法。
- 前記酸供与剤が乳酸ジエチル、乳酸エチルおよびγ−ブチロラクトンから選択される、請求項30に記載の方法。
- 前記染料吸収促進添加物が分散剤を含む、請求項25に記載の方法。
- 前記酸供与剤がアリールスルホン酸のタンパク質縮合物、ポリリン酸塩、リグニンスルホン酸塩およびホルムアルデヒド重縮合物から選択される、請求項34に記載の方法。
- 20〜140℃の範囲内の温度で行われる、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 50〜65℃の範囲内の温度で行われる、請求項36に記載の方法。
- ≦1:1の溶液:基質比で行われる、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記密閉容器が封止染料ポットまたは他の封止可能な染色もしくは織物処理装置である、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記密閉容器が金属またはプラスチックから形成される、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記基質を含有する水性システムが前記方法の実施中に撹拌される、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 10〜45分の期間行われる、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記処理基質にその後ウォッシュオフおよび/またはすすぎが行われる、いずれかの前請求項に記載の方法。
- 前記方法が前記適用後の前記基質の水での3回以下のウォッシュオフ処理を含む、請求項43に記載の方法。
- 前記方法が順に、
(a)2:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第1ウォッシュオフステップ;
(b)2:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第2ウォッシュオフステップ;および
(c)20:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での最終ウォッシュオフステップ
を行うことを含む3段階プロセスを含む、請求項44に記載の方法。。 - 前記密閉容器における処理基質の水での最終ウォッシュオフが5〜10:1の範囲内の水対基質の比で行われる、請求項45に記載の方法。
- 前記第1および第2ウォッシュオフステップが周囲温度(15〜25℃)で行われ、前記最終ウォッシュオフステップが40〜80℃、とりわけ約70℃の温度で行われる、請求項45または46に記載の方法。
- 各ウォッシュオフステップの期間が10〜15分の範囲内である、請求項45、46または47に記載の方法。
- 前記第1および第2ウォッシュオフステップが周囲温度(15〜25℃)で10〜15分の範囲内の期間行われ、前記最終ウォッシュオフステップが周囲温度(15〜25℃)で15〜45分の期間行われる、請求項45または46に記載の方法。
- 前記基質が各ウォッシュオフステップ後に周囲温度で水道水ですすがれる、請求項45〜49のいずれか1項に記載の方法。
- 前記方法が順に、
(a)5:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第1ウォッシュオフステップ;および
(b)10:1以下の水対基質の比での密閉容器における処理基質の水での第2ウォッシュオフステップ
を行うことを含む2段階プロセスを含む、請求項44に記載の方法。 - 前記密閉容器における処理基質の水での第1ウォッシュオフステップが周囲(15〜25℃)〜98℃の温度で行われる、請求項51に記載の方法。
- 前記第2ウォッシュオフステップが15〜25℃の周囲温度で行われる、請求項51または52に記載の方法。
- 前記第1ウォッシュオフステップの期間が15分の範囲内である、請求項51、52または53に記載の方法。
- 前記第2ウォッシュオフステップが約3分の期間行われる、請求項51〜54のいずれか1項に記載の方法。
- 前記基質の各ウォッシュオフステップ後の周囲温度で水道水でのすすぎが行われない、請求項51〜55のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ウォッシュオフプロセスが添加される補助処理剤の非存在下で行われる、請求項44〜56のいずれか1項に記載の方法。
- 前記処理基質が染色基質を含み、前記過剰な処理剤が染料を含む、請求項44〜57のいずれか1項に記載の方法。
- 前記処理基質にその後請求項44〜58のいずれか1項に記載の方法によるウォッシュオフおよび/またはすすぎが行われる、請求項43に記載の方法。
- 請求項1〜59のいずれか1項に記載の方法によりいつでも処理される基質。
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