JPH0340870A - 各種繊維の処理方法 - Google Patents

各種繊維の処理方法

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JPH0340870A
JPH0340870A JP1173249A JP17324989A JPH0340870A JP H0340870 A JPH0340870 A JP H0340870A JP 1173249 A JP1173249 A JP 1173249A JP 17324989 A JP17324989 A JP 17324989A JP H0340870 A JPH0340870 A JP H0340870A
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JP
Japan
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dyeing
acid
bath
fibers
dye
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JP1173249A
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Kazuo Tanabe
一雄 田辺
Mikihiko Kurose
幹彦 黒瀬
Kimihiro Makino
公博 牧野
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NIKKA CHEM CO Ltd
Nikka Chemical Industry Co Ltd
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NIKKA CHEM CO Ltd
Nikka Chemical Industry Co Ltd
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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】 (a)産業上の利用分野 本発明は、各種繊維の処理に際して、その処理条件下で
遊離する酸を利用してpHを低下、或いは保持すること
により、繊維の各種処理を効率よくおこなわせる方法に
関する。
(b)従来の技術 従来の方法は、あるwt維に数種の処理を行う場合、各
処理毎に違った処理浴で、違ったp I−1領域でそれ
ぞれ処理するのが通常である。すなわち、精練、染色な
どの処理に一般に使用される精練剤、均染剤、各種染料
などは、それらが最も効率よくその本来の性能を発揮で
きる固有のp I−1領域を持っているため、多くの処
理を同時に同浴で行おうとすると、各処理剤の性能が十
分に発揮されず不均一で不十分な効果しか得られない、
しかし、近年の合理化、省エネルギー化傾向に伴って、
これらの処理を同時に同浴で、しかも十分に均一に効率
よく行うことができる方法が強く求められてきている。
(C)発明が解決しようとする問題点 最近、一浴染色法でp H保持化合物を使用する方法〈
特開昭62−69889)が試みられているが、これら
の化合物はエビハロヒドリンへのスルホン酸塩類の付加
反応であり、この付加体は加水分解してもスルホン基が
脱離することはなく、p I−(保持作用として脱ハロ
ゲン化水素を利用するものであることから、設備の腐蝕
等が問題になり、好ましい化合物とはいいがたい。
(d)問題点を解決するための手段 本発明は、この様な従来技術の欠点を考慮し研究を重ね
た結果、各種繊維の染色、−浴精練染色、及び混紡、交
織、或いは交編物の染色などの各種処理を行う際に、こ
れらの処理に使用される処理剤の機能が十分に効率よく
発揮され均一な処理ができる方法を提供するものである
本発明の方法は、一種類以上の処理剤を含んだ処理液で
各種繊維を処理する場合に、ビシナルジオール化合物ま
たはポリオール化合物またはエポキシ化合物から、アリ
ルスルホン酸およびアルキルスルホン酸またはそれらの
誘導体をエステル化剤として誘導されたスルホン酸エス
テル、すなわち次の構造式(1)で示される化合物を処
理液に添加することを特徴とする各拙繊維の処理方法で
ある。
RI  S O20−CH2Cl−1−R2(I  )
○■4 (但し、(I>式中のR2はアルキル基又はフェニル基
又はアルキル置換フェニル基を表す、又、(I>式中の
R2は各種のアルキル誘導体又は各種のアルキル置換フ
ェニル誘導体を表す、)すなわち、本発明では上記の(
I)式で示された基本骨格を有するエステル化合物が加
水分解によってR,So、Hで示される酸を遊離するこ
とを利用し、これらの化合物の中の少なくとも一種を処
理液に添加することにより、処理液のpHを低下させる
か或いは一定に保ち、一種或いは数種の処理を同時に同
浴で、しかも均一に効率よく行うことを可能にするもの
である。
本発明の方法を利用した各fffl繊維の処理方法を以
下に具体的に示す。
〈1〉゛処理液のpHを徐々に低下させる方法は、合成
ポリアミド41!維、及び天然ポリアミド繊維の酸性染
料による染色の際に効果的である。酸性染料の染着は染
色浴のp I−1に大きく左右され、p I−1は低い
ほどよく染着する。従って染色の初期に予め酸を添加し
たり、染色の途中でまたは終盤で酸を添加する方法は、
染料が染色の初期から、または酸を添加した時点から染
料が急激に染着するため染色斑になる可能性が高い、そ
こで染色の初期、或いは途中で上記エステル化合物を染
色浴に添加し、浴のp I−1を弱アルカリ性から酸性
に徐々に低下させることにより、合成及び天然ポリアミ
ド繊維への酸性染料の染着速度を合理的にコントロール
することが可能となる。
(2)処理液のp Hを徐々に低下させる方法は、混紡
、交織、或いは交編物の一浴染色に有効である0例えば
合成または天然ポリアミド繊維と、セルロース繊維の混
紡、交織、或いは交編物のように、酸性染料と直接染料
又は反応染料を同浴で処理した場合、上記エステル化合
物を染色浴に添加することにより、処理浴のp I−1
がアルカリ性から中性である間に直接染料又は反応染料
がセルロース繊維に染着し、高温になり中性から酸性領
域に低下することにより酸性染料がポリアミド繊維に染
着することになる。従って、直接染料又は反応染料のポ
リアミド繊維への汚染、また酸性染料のセルロース繊維
への汚染が少なくなるため、特に異色染めの際に非常に
有効な方法である。
〈3〉処理液のpHを徐々に低下させる方法は、例えば
各種繊維の一浴精練染色に有効である。
般に精練効果はアルカリ性条件下で発揮されるわけだが
、染色工程終了時までアルカリ性で処理した場合、染料
の加水分解を生じたり、染料の吸尽率が低下するなど染
色性に悪影響を及ぼしてしまう、しかし上記エステル化
合物を処理液に添加することにより、処理液のpHがア
ルカリ性から中性である常温から約90°Cの間に精練
効果を発押′し、それ以上の温度ではpHが中性から酸
性に低下するため、染料の加水分解も抑えられ、さらに
吸尽率を低下させることなく精練効果と相俟って良好な
染色性が得られる。
(1〉〜(3)の例の場合に、処理浴pHの低下速度、
及びpHを保持する精度は、添加する化合物の種類とそ
の使用量、処理する繊維の種類、処理方法、処理剤の種
類とその量、及び処理浴の温度と昇温速度などによって
決定されるものである。
本発明に用いられるビシナルジオール化合物の代表例と
してはエチレングリコール、プロピレングリコール、ま
たはそれらの誘導体が上げられ、ポリオール化合物の代
表例としてはグリセリン、$i類またはそれらの誘導体
が上げられ、エポキシ化合物の代表例としてはグリシド
ール、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブ
ナコール類(ナガセ化成工業株式会社)が上げられる。
また、エステル化剤の代表例としてはパラトルエンスル
ホン酸、パラトルエンスルホニルクロリド、メタンスル
ホニルクロリド等が上げられる。
これらのアルコール類と酸類との反応で得られるエステ
ル類の中で、グリコール類とアリルスルホニルハライド
またはアルキルスルホニルハライドの反応によって得ら
れる化合物は、エポキシ化合物とアリルスルホン酸また
はアルキルスルボン酸の反応によって得られる化合物に
それぞれ対応する化合物である。これらのエステル化合
物のなかでは特にエチレングリコール、或いはグリセリ
ンまたはグリシドールとパラトルエンスルホン酸から得
られる化合物の使用が好ましい、また、これらの化合物
中にはハロゲン元素および金属は含まれない。
本発明の方法は、一般の染色、混紡、交織、或いは交編
物の一浴染色、−浴精練染色などの処理に適用でき、そ
の処理の際に使用される一般的処理剤(各種染料、均染
剤、精練剤など)が、一種或いはそれ以上含まれる場合
でも使用できる。すなはち、染料では分散染料、塩基性
染料、反応染料、直接染料、螢光染料などの一般的染料
が使用できる。また、処理液の初期pHを調整するため
に、アルカリ剤、酸性剤とその緩衝剤などを使用しても
良い、使用するアルカリ剤としては、水酸化ナトリウム
、炭酸ナトリウム、燐酸第三ナトリウムなどのようなア
ルカリ金属の酸塩、或いは酢酸ナトリウムなどのアルカ
リ金属の低級カルボン酸塩などが使用できる。また酸性
剤としては硫酸などのような無機酸、蟻酸、酢酸、シュ
ウ酸などのような有機カルボン酸などが使用できる。こ
れらとともに使用される緩衝剤としては、硫酸アンモニ
ウム、酢酸アンモニウムなどが使用できる。
本発明に於ける上記エステル化合物の使用量は、処理方
法、処理する繊維の種類、また併用するアルカリ剤、酸
性剤、wL街剤などによって決定されるものであるので
、目的とするpH条件によって経験的に決定する必要が
あるが、−殻内には0゜05〜50g/l程度使用でき
、好ましくは0゜1〜20 g/ l程度の使用量が良
い。
本発明の方法は、上記エステル化合物の添加により処理
液pHが処理工程初期に5〜13であったものが、処理
工程終了時または途中で3〜8となる上うに処理条件を
設定するのが好ましい。
本発明に於ける上記エステル化合物は、−度に添加して
も分割して添加しても良くまた連続的に添加しても良い
、さらに添加時期は、特に限定されず処理工程の開始時
から終了前の間の何時でも良い。
本発明の方法に於ける処理温度と処理時間は、−殻内に
は20°C〜140℃で30分から2時間である。
本発明の方法が応用できる繊維は、合成繊維または天然
繊維であり、更にその混紡、交織、或いは交編物でも良
い、またそれは、糸、織布、編布、不織布などのいかな
る形態のものでも良い。
次に、上記エステル化合物の合成例を以下に示す。
(合成例1) 反応容器中にイソプロピルアルコール200部、パラト
ルエンスルホン酸172部を仕込み、約50℃でグリシ
ドール111部を滴下し2時間反応させた1反応終了後
、減圧蒸留により目的物を得た。この生成物(A)は水
に透明に溶解した。
(合成例2) 反応容器中にエチレングリコール186部、パラトルエ
ンスルホニルクロリド190部を仕込み、系内を40℃
に保持しながら50%苛性カリ水溶液124部を滴下し
、3時間反応する0反応終了後、反応物を濾過、枦液を
減圧蒸留し目的物を得た。この生成物(B)は水に透明
に溶解する。
(合成例3) 反応容器中にプロピレングリコール152部、メタンス
ルボニルクロリド114部を仕込み、系内を40℃に保
持しなからピリジン79部を滴下し、3時間反応する0
反応終了後、反応物を濾過、枦液を減圧蒸留し目的物を
得た。この生成物(C)は水に透明に溶解する。
(e)実施例 次に、本発明の方法の実施例を以下に示す、尚、本発明
の方法は以下に示すものに限定されるものではない、又
、本発明に於ける上記エステル化合物(以下、分解酸と
述べる)の中で下記実施例に使用した化合物は次の通り
である。
分解酸 A グリシドールの パラトルエンスルホン酸エステル B エチレングリコールの パラトルエンスルホン酸エステル Cプロピレングリコールの メタンスルホン酸エステル なお、下記実施例により得られた染色物の染色性は、緩
染であり染め斑が無く、かつ最終染着濃度の高い染色物
であった場合は○、これ以外の場合は×、として下記実
施例の中で表現した。
実施例(1)合成ポリアミド繊維の染色予め精練した合
成ポリアミド布を下記条件で染色した。
染料 CI Ac1d Yellow 127CI A
c1d Red 299 CI  ACid  blue  280硫酸アンモン
  1.0 分解酸     1.0 温度・時間   100°C 0,5’g o、w、 f’ 0.5 % o、w、r O,5% o、wJ g/1 g/l × 30分 分解酸 分解酸 昇温速度    2℃/分 浴比      1:20 試@機     ミニカラ−12染色試験機(チクサム
技研社製〉 常温で、硫酸アンモン、染料、分解酸をこの順で添加し
昇温を開始した。結果を下表に示す。
初期pH最終pH染色性 分解酸 無し   7.19   6.66    X
分解酸 A     7.04   4.79   0
分解酸 B     7.21   5.02   0
分解酸 C7,244,64Q 分解酸を添加したものは非常に良好な染色物が得られ、
染料残もほとんど無かった。
実施例〈2)ウールの染色 予め、精練したウール織物を下記の条件で染色した。
染料 CI Ac1d Yellow 121  0.
3 % o、w rCI Ac1d Orange 1
22  0.3 % o、w、rCI Ac1d Bl
ack 712    ()、3 % o、vt、f均
染剤     ニューボンWS (日華化学製均染剤) 1.0 %o−w−f 硫酸ナトリウム 5.0 %o−w、f分解酸    
 1.0g/l 或いは90%酢酸 温度・時間   100℃ × 30分界温速度   
 2℃/分 浴比      1:20 試験機     ミニカラ−12染色試@機〈チクサム
技研社製) 常温で硫酸アンモン、均染剤、染料、酸をこの順で添加
して昇温を開始した。結果を下表に示す。
初期pH#LipH染色性 90%酢酸     3,93   5.00    
x分解酸 A     7.75   6.24   
0分解酸 B     8,37   6.56   
0分解酸 C7,546,340 分解酸を添加したものは、酢酸を添加したちのに比べて
非常に均染な染色物が得られた。
実施例(3)合成ポリアミド/セルロース(50150
)交織物の染色。
予め、精練した合成ポリアミド/セルロース交織布を下
記の条件で染色した。
染料■ CI Direct Blue 237 2.
0 % o、w、rCI Ac1d Yellow 1
29 2.0%o、w、f染料■ CI Direct
 Yellow 86 2.0 % o、W、rCI 
Ac1d Blue 229  2.0 % o、w、
 r硫酸ナトリウム 1o−og/1 分解酸     o、2 g/l 或いは90%酢酸 温度・時間   100℃ × 30分界温速度   
 1℃/分 浴比      1:20 試@機     ミニカラ−12染色試験機(チクサム
技研社製) 常温で、硫酸ナトリウム、染料、酸をこの順で添加し、
昇温を開始した。結果を下表に示す。
〈染料■〉   初期DHiP:pu   汚染90%
酢酸     5,78   6.15   強い分解
酸 A     8.24   6.66   少ない
分解酸 B     8,11   6.79   少
ない分解酸 C8,316,52少ない 〈染料■〉   初期pH最終pal   汚染’10
%酢酸4,87   5.95   強い分解酸 A 
   γO56,45少ない分解酸 B     7.
56   6.79   少ない分解酸 C7,326
,32少ない 分解酸を添加した場合は、酢酸を添加した場合に比較し
て、直接染料の合成ポリアミド繊維への汚染も、酸性染
料のセルロース繊維への汚染も非常に少なく、良好な染
色物が得られた。
実施例(4)ウール/セルロース(50150)交織物
の染色。
予め、vt練したウール/セルロース交織布を下記の条
件で染色した。
染料■ CI Direct Blue 237 2.
OX o、w、 rCI Ac1d Yellow 1
29  2.05! a、w、f染料■ CI Dir
ect Yellow 86 2.0%o、w、rCI
 Ac1d Blue 229   2.0 % o、
w r硫酸ナトリウム 10−0g/1 分解酸     (L2g/l 或いは90%酢酸 温度・時間   100℃ × 30分昇速速度   
 1℃/分 浴比      1:20 試@機     ミニカラ−12染色試@機(チクサム
技研社製) 常温で、硫酸ナトリウム、染料、酸をこの順で添加し、
昇温を開始した。結果を下表に示す。
く染料■〉   初期pH最終pH汚染90%酢酸  
   5,80   6.91   強い分解酸 A 
    8.13   7.35.  少ない分解酸 
B     8.56   7.52   少ない分解
酸 CL45   7.34   少ない〈染料■〉 
  初3U1pH最終pH汚染90%酢酸     5
,23   6.11   強い分解酸 A     
7.21   6.57   少ない分解酸 B   
  7.61   6.78   少ない分解酸 C7
,286,42少ない 分解酸を添加した場合は、酢酸を添加した場合に比較し
て、直接染料のウールへの汚染も、酸性染料のセルロー
ス繊維への汚染も非常に少なく、良好な染色物が得られ
た。
実施例(5)合成ポリアミド/セルロース(50150
〉交織物の染色。
予め、精練した合成ポリアミド/セルロース交織布を下
記の条件で染色した。
染料■ CI ReaCt Blue 27  2.O
X o、w、fCI Ac1d Yellow 129
 2.0 N o、w、f染料■ CI React 
Yellow 57 2.0 % o、w、fCI A
c1d Blue 229  2.0 % o、w、f
硫酸ナトリウム 20.0  g/l 炭酸ナトリウム 5−0g/1 分解酸     15−Og/l 温度・時間   50℃ × 30分さらに100@C
X  30分 昇温速度    1°C/分 浴比      1:20 試@機     ミニカラ−12染色試験機(チクサム
技研社製) 常温で、硫酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、染料、分解
酸をこの順で添加し、昇温を開始した。
結果を下表に示す。
く染料■〉   初MpH最終pH汚染分解酸 無し 
 11,24   9.65   強い分解酸 A  
  10.86   5.82   少ない分解酸 B
    11.10   5.99   少ない分解酸
−010,975,59少ない く染料■〉   初期pl+   最終pH汚染分解酸
 無し  11,31   9.87   強い分解酸
 A    10.98   6.53   少ない分
解酸 B    11.11   6.87   少な
い分解酸 C11,236,51少ない 分解酸を添加しない場合は、反応染料の合成ポリアミド
繊維への汚染が強く、また酸性染料の吸尽率も大きく低
下してしまう、これに対し分解酸を添加した場合は、反
応染料の合成ポリアミド繊維への汚染も、酸性染料のセ
ルロース繊維への汚染も少なく、さらに両繊維とも十分
な染料の吸尽率があり、良好な染色物が得られた。
実施例(6〉ポリエステル繊維の一浴精練染色l)未精
練ポリエステルパレスを下記の条件で処理し、精練性(
脱糊性)を評価した。
分散剤    ニッカサンソルト5D−07(日華化学
製)0.5g/1 1.0g/l 炭酸水素 ナトリウム 炭酸ナトリウム 分解酸 温度・時間 昇温速度 浴比 2−0g/1 10、Og/1 130℃ × 30分 2℃/分 1 : 20 試験機     ミニカラ−12染色試験機(チクサム
技研社製) 常温で、アルカリ剤、分散剤、分解酸をこの順で添加し
、昇温を開始した。処理終了後、冷却、水洗、乾燥して
、精練性を評価した。評価方法はカチオン染料定性法(
マキシロンブルー5Gの、(12g/l水溶液に処理布
を投入し、pH4゜5.50℃で5分間染色し、糊剤へ
のカチオン染料の吸着の程度で評価する方法)を行った
その結果、アルカリ剤、分解酸の代わりに、酢酸LOg
/lで処理したものは、糊剤はほとんど脱落していない
が、上記の方法で処理したものは、カチオン染料の吸着
は全く無く、糊剤はほとんど脱落しており、また脱落し
た糊剤は布に再付着すること無く処理洛中に乳化されて
いることが確認された。
2)未精練ポリエステルパレスを下記の条件で一浴精練
染色した。
染料 CI Disperse Yellow 160
1.0 % o、w、fCI Disperse fl
ed 153  0.5 % o、w、fCI  Di
sperse  blue  56   1.0  %
  o、w、1分散剤    ニッカサンソルト5D−
07(日華化学製)0.5g/l 炭酸水素    1−0g/l ナトリウム 炭酸ナトリウム 2−0g/1 分解酸     10、Og/l 温度・時間   130℃ × 30分昇温速度   
 2°C/分 浴比      1:20 試@機     ミニカラ−12染色試験機(チクサム
技研社製〉 常温で、アルカリ剤、分散剤、染料、分解酸を、この順
で添加し昇温を開始した。結果を下表に示す。
初期pH最終pH染色性 分解酸 無し  10,40   9.97    x
分解酸 A    Io、03   6.21   0
分解′@B     9.89   6.67   0
分解酸 C10,366,110 分解酸を添加しない場合は、染料の吸尽率が大きく低下
し、染色物は変色しているのに対し、分解酸を添加した
場合は、ポリエステル繊維の一般的染色法(酸性領域で
染色する方法)により染色したものとほぼ同等の吸尽率
が得られ、良好な染色物が得られた。
4、発明の効果 本発明の方法により、繊維処理液のpHを徐々に、かつ
連続的に低下させることができるため、従来の方法に比
較して、繊維をより均一に効率よく染色することが可能
となる。また混紡、交織、或いは交編物を染色する場合
でも、より均質に効率よく一浴染色することが可能であ
る。更に従来は極めて困難であった、各種繊維の一浴精
練染色も効率的に実施でき得るものである。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一種類以上の処理剤を含んだ処理液で各種繊維を
    処理する場合にビシナルジオール化合物またはポリオー
    ル化合物またはエポキシ化合物から誘導されたスルホン
    酸エステルをこの処理液に添加することを特徴とする各
    種繊維の処理方法である。
  2. (2)アリルスルホン酸およびアルキルスルホン酸、又
    はそれらの誘導体をエステル化剤として、特にパラトル
    エンスルホン酸、パラトルエンスルホニルクロリド、メ
    タンスルホニルクロリドを使用するものである特許請求
    の範囲第1項記載の方法である。
  3. (3)各種繊維を染色する際の方法である特許請求の範
    囲第1項記載の方法である。
  4. (4)各種混紡、交織、あるいは交編物の一浴染色する
    際の方法である特許請求の範囲第1項記載の方法である
  5. (5)各種繊維を一浴精練染色する際の方法である特許
    請求の範囲第1項記載の方法である。
  6. (6)上記の化合物を処理液に添加することにより、処
    理工程初期にpHが5〜13である処理液が、その処理
    工程終了時又は処理工程中にpHが3〜7に低下或いは
    保持される特許請求の範囲第1〜5項記載の方法である
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