JPH05209381A

JPH05209381A - セルロース系織物材料に反応性染料を固着する方法

Info

Publication number: JPH05209381A
Application number: JP4222214A
Authority: JP
Inventors: Wolfgang Brehme; ブレーメヴォルフガング; Rolf Hopf; ホップフロルフ
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1991-07-30
Filing date: 1992-07-30
Publication date: 1993-08-20
Also published as: DK0526400T3; ES2090571T3; EP0526400B1; US5273551A; EP0526400A1; DE59206899D1; ATE141350T1

Abstract

(57)【要約】【目的】廃水中の主要な汚染因子である尿素を用いな
いで、反応性染料を捺染及び固着する方法を得ること。【構成】セルロース系織物材料に反応性染料を固着す
る方法であって、ａ）捺染し、乾燥した材料を水で湿潤
し；ｂ）該織物材料を、不透水性の材料で被覆し；そし
てｃ）該材料を熱処理して固着させること；よりなるこ
とを特徴とする方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セルロース系織物材料
に反応性染料を固着する方法、及び該方法を実施する装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】セルロース系織物材料に反応性染料を捺
染するには、通常、相当な量の窒素を含む化合物、特に
尿素を用いる。尿素は、特に、反応性染料の適切な固着
を確実にする機能を果たす。しかしながら、尿素は、窒
素を含む分解物のために、反応性染料を用いた捺染及び
固着に対する優れた有用性は別として、廃水中の主要な
汚染因子である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、例えば固着
工程の前に、捺染した材料を水で湿潤し、次いで蒸気を
用いて固着を行なうことにより、尿素量を減らしたり、
又はそれを完全に排除する努力がなされてきた。しかし
ながら、この方法が、唯一、満足な結果を与えるのは、
水と織物の間の水分平衡を、それぞれの織物の最高の水
分含量にできるだけ近づけ、固着工程の間、この最高の
値をできるだけ一定に保つように、水を用いることがで
きる場合に限られている。実際には、固着の間、最適な
水分含量を調整することは、調節することが困難な操作
である。

【０００４】

【課題を解決しようとする手段】捺染された材料を水で
湿潤し、この材料が耐蒸気性に密封されるように固着を
行なうことにより、材料の水分含量を最高値で、かつ一
定に維持することが可能な方法を見出した。

【０００５】特に、本発明は、セルロース系織物材料
に、反応性染料を固着する方法において、ａ）捺染し、乾燥した材料を水で湿潤し；ｂ）該織物材料を、不透水性の材料で被覆し；そしてｃ）該材料を加熱処理して、固着させること；よりなる
ことを特徴とする方法に関する。

【０００６】本発明は、また、新規な方法により固着し
た捺染材料に関する。さらに、この発明は、新規な方法
を行なう装置にも関する。この発明の方法に用いられる
染料は、セルロース系織物材料の染色又は捺染に通常用
いられる反応性染料である。

【０００７】反応性染料は、それ自体が公知の、セルロ
ースと共有化学結合を形成する染料を意味すると解され
るべきであり、代表的なものはカラーインデックス（Co
lorIndex ）第3 巻（第3 版、1971）2391〜3560頁、及
び第6 巻（改訂版、1975）6268〜6345頁の、「反応性染
料」（"Reactive Dyes" ）の項に収載されているもので
ある。この新規な方法に特に適している反応性染料は、
モノハロトリアジニル基を含む染料である。本明細書に
おいて、モノハロトリアジニルとは、モノフルオロトリ
アジニル、モノブロモトリアジニル、又は好適には、モ
ノクロロトリアジニル基である。

【０００８】更に好適な反応性染料は、反応性基として
一個以上のビニルスルホニル基を含む染料である。染料
の量は、通常、所望の色濃度によって異なるが、捺染イ
ンキの０．１ないし３００ｇ／ｋｇ、好適には０．１な
いし１００ｇ／ｋｇ、最も好適には５ないし６０ｇ／ｋ
ｇが有利である。

【０００９】反応性染料を用いる場合、捺染インキは、
通常、固着のための塩基性物質を含むものである。反応
性染料を固着するために用いられる塩基性物質は、代表
的には、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化
ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸三ナトリウ
ム、ホウ砂、アンモニア水又はトリクロロ酢酸ナトリウ
ム若しくはギ酸ナトリウムのようなアルカリ供与体であ
る。ケイ酸ナトリウム及び２５％炭酸ナトリウム水溶液
の混合物もまた、アルカリとして用いることができる。
アルカリを含む捺染インキは、通常、７．５ないし１
３．２、好適には８．５ないし１１．５の範囲のｐＨ値
を有している。

【００１０】染料を含む他に、新規な方法に用いられる
水性の捺染糊料は、更に、増粘剤、好適には天然起源
の、特にアルギン酸ナトリウム単独、又は改質セルロー
ス、好適にはカルボキシメチルセルロースの多くとも２
０ないし２５重量％との混合物を含んでいる。所望なら
ば、捺染糊料は、更に、保存剤、金属イオン封鎖剤、乳
化剤、水不溶性溶剤、酸化剤、及び脱気剤を含むことが
できる。

【００１１】この新規な方法は、セルロースよりなる又
は含有する織物材料に、染料を固着するのに適してい
る。織物材料は、好適には、平らな織物構造、例えば不
織布、フェルト、じゅうたん、織物製品、好適には編み
物製品である。この新規な方法は、水酸化ナトリウム水
溶液で処理された繊維質材料、好適には、ビスコースレ
ーヨンのようなセルロース系材料及び再生セルロースに
適している。

【００１２】繊維質材料に捺染するには、捺染糊料は、
通常、普通の型、例えば輪転グラビヤの捺染機、回転ス
クリーン捺染機及び表面スクリーン捺染機を用いて、面
の全部又は一部に直接適用される。

【００１３】１５０°Ｃまでの温度範囲で捺染した後、
繊維質材料を８０ないし１２０°Ｃで乾燥するのが好ま
しい。染料を固着する前に、繊維質材料は水で裏側又は
両側の面が一様に湿潤される。この湿潤は、各種の方法
で達成することができ、直接又は間接の方法を適用する
ことにより好都合に行なわれる。繊維質材料は、市販の
噴霧器による噴霧により、スクリーンの付いた回転装置
により、又は泡の形状の水により、又は回転式の湿潤機
によって直接に湿潤することができ、その原理は Texti
lpraxis International, 1119(1987) に詳細に記載され
ている。水の使用量は、捺染される乾燥繊維質材料に基
づいて、５ないし５０重量％、好適には１０ないし４０
重量％の範囲である。

【００１４】湿潤のために用いられる水は、イオン交換
樹脂又は蒸留によって精製することができる。所望によ
り、湿潤剤又は増粘剤を該水に加えることができる。さ
らに、該水はアルカリを含むこともできる。アルカリを
含む水は、捺染に使用する捺染糊料がアルカリを含ま
ず、アルカリが染料を固着するために必要とされる場合
に特に用いられる。次いで、捺染され、湿潤された繊維
質材料は、熱処理される。

【００１５】本発明の固着方法は、連続式又は回分式で
行なわれる。材料、通常の加工中の織物は、不透水性の
材料で両面が被覆され、サンドイッチ形状を形成し、こ
の形状で熱処理を受ける；又はこの織物は、片側を不透
水性の加熱要素上に置き、加熱要素から離れた側が不透
水性の材料で被覆される。この後者の場合、加熱要素は
片側の蒸気遮断材として、又はプレス機が用いられる場
合、所望により、両側の蒸気遮断材としても作用する。

【００１６】実質的な特徴は、織物材料は、熱による固
着の間、耐水性及び耐蒸気性が保障されることである。
平らな織物の場合には、繊維質材料の表面及び裏面を防
水性及び耐蒸気性の遮蔽膜で被覆すれば十分である。

【００１７】適切な耐蒸気性材料は、湿潤液と同様に、
そこで使用されている捺染糊料及び繊維質材料と化学的
に反応することのない、薄い、耐熱性かつ耐昇華性のシ
ートである。これらのシートは、捺染された繊維質材料
をきちんと密閉し、そのため蒸気が揮発するのを妨げる
のに役立つ。種々の材料が、この目的のために適してい
る。本発明の方法には、ポリエステルシートを用いるこ
とは好ましい。テフロン、金属又は耐熱性ゴムのシート
も、繊維質材料を密閉するのに用いることができる。

【００１８】熱処理は、連続式では、適切に改良したカ
レンダー、又は加熱したトンネルの中で行なわれ；又は
回分式では、加熱した密封室内で、又はプレス機、好都
合には転写用アイロンプレスで、約３０秒ないし２０分
間、好適には５ないし１０分間、０．２ないし２バール
（bar)の圧の下で行なわれる。固着温度は９０ないし１
５０°Ｃ，好適には１００ないし１１０°Ｃの範囲であ
る。

【００１９】熱処理の後、セルロース系織物材料は通常
の潅ぎを行なって、固着していない染料を除去する。こ
れは、基材を２０°Ｃないし沸騰温度で、水、好適には
軟水で処理することにより行なわれる。次いで、この材
料を常法により乾燥する。

【００２０】この新規な方法は、通常の方法よりも小量
の尿素を用いても、捺染の質を変えることなく、一様で
染色的に丈夫な捺染物を生成する。この新規な方法の特
に好適な実施態様において、尿素を全く添加することな
く固着を行なうことができる。

【００２１】固着に要する熱は、この材料に、接触熱、
周囲熱又は輻射熱の形で供給することができる。接触熱
による固着は、連続式又は回分式の固着に既に用いられ
ている器具を利用することによって、簡単に実施するこ
とができる。

【００２２】連続工程において、固着に要する熱は、接
触熱として、カレンダーから供給され得る。繊維質材料
を、カレンダーとの接触に先立って、片側又は両側が不
透水性のシートで被覆されて、カレンダーを通過させ
る。繊維質材料の片側をシートで被覆した場合、カレン
ダーの表面は、第二の遮断層として機能する。

【００２３】連続工程の好適な実施態様において、不透
水性材料の連続シートは、カレンダーに置かれ又は圧置
され、固着される繊維質材料は、このシートとカレンダ
ーの間に引き入れられる。不透水性シートで改良された
カレンダーも、又、この発明の目的である。

【００２４】回分式の工程において、固着に要する熱
は、プレス機、一般的には転写用アイロンプレスによる
接触熱として供給することができる。この新規な方法を
実施するのに、プレス機の如何なる改良も必要ではない
か、又は些細な改良だけが必要である。固着に先立っ
て、繊維質材料は不透水性材料のシートで両面を被覆し
てサンドイッチ形状を形成し、次いで押圧する。しかし
ながら、プレス機の片側又は両側の接触面を不透水性材
料で被覆し、このようにして固着を行なうこともでき
る。この場合、繊維質材料は、不透水性材料で片側だけ
を被覆されなければならないか、又はプレス機の両側が
不透水性である場合には、適当に湿潤された繊維質材料
はプレス機内に直接置かれる。片側又は両側の不透水性
の接触表面を備えたプレス材も、やはり、この発明の目
的である。

【００２５】接触熱の他に、新規な固着法に要する熱
は、周囲熱としても与えられる。従って、防水密封繊維
質材料は、固着に要する時間の間、トンネルを通過させ
るか、又は加熱された室内に密閉される。防水密封繊維
質材料の熱による固着は、輻射エネルギー（赤外線輻
射、紫外線輻射、又はマイクロ波）によっても行なうこ
とができる。防水密封繊維質材料は、輻射エネルギーに
よって加熱されたトンネルを連続的に通過させるか、又
は固着に要する時間の間、加熱された室内で回分毎に密
閉される。

【００２６】

【実施例】以下の実施例は、この発明の例示のためのも
のである。

【００２７】実施例１四色柄模様を、漂白し、シルケット加工した木綿の繊維
に捺染した。それぞれの捺染糊料は、式（Ｉ）：

【００２８】

【化１】の市販の処方染料４０ｇ／ｋｇ；式（ＩＩ）：

【００２９】

【化２】の市販の処方染料２５ｇ／ｋｇ；式（ＩＩＩａ）及び式（ＩＩＩｂ）：

【００３０】

【化３】

【００３１】

【化４】の市販の染料顆粒混合物４０ｇ／ｋｇ；並びに式（ＩＶａ）及び（ＩＶｂ）：

【００３２】

【化５】

【００３３】

【化６】の市販の染料顆粒混合物５５ｇ／ｋｇ；よりなる。

【００３４】上記の反応性染料を、下記の化学薬品と混
合し捺染糊料を調製した。この捺染糊料の各々の最終重
量は１０００ｇであった。この捺染糊料は、６％アルギン酸ナトリウム溶液５００ｇ／ｋｇｍ−ニトロベンゼンスルホン酸ナトリウム１０ｇ／ｋｇ２５％炭酸ナトリウム溶液１２０ｇ／ｋｇを含み、水を加えて１０００ｇとした。

【００３５】柄模様捺染では、中間体を１２０°Ｃで２
分間乾燥した。

【００３６】最小の塗布器具を用い、捺染した材料の裏
面は、材料の重量に基づいて、１２％の水で湿潤した。

【００３７】この湿潤した材料を、二枚のポリエステル
シートの間にしっかりとサンドイッチ形状に挾み、１０
５°Ｃで８分間、アイロンプレス処理し、捺染の固着を
行なった。

【００３８】固着した捺染は、冷水及び温水による通常
の濯ぎを行い、次いで９０ないし１００°Ｃで乾燥し、
染色的に丈夫な反応性捺染物を得た。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セルロース系織物材料に、反応性染料を
固着する方法であって、ａ）捺染し、乾燥した材料を水で湿潤し；ｂ）該織物材料を、不透水性の材料で被覆し；そしてｃ）該材料を熱処理して固着させること；よりなること
を特徴とする方法。
【請求項２】固着が、尿素の非存在下に行なわれる請
求項１に記載の方法。
【請求項３】該熱処理が、接触熱で行なわれる請求項
１又は２に記載の方法。
【請求項４】該熱処理が、周囲温度で行なわれる請求項
１又は２に記載の方法。
【請求項５】該熱処理が、輻射熱で行なわれる請求項１
又は２に記載の方法。
【請求項６】該材料が、両面を不透水性の材料で被覆さ
れている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方
法。
【請求項７】カレンダーが、加熱要素として用いられる
請求項３に記載の方法。
【請求項８】繊維質材料が、カレンダーから離れた側の
面で不透水性の材料で被覆される請求項７に記載の方
法。
【請求項９】プレス機が、加熱要素として用いられる請
求項３に記載の方法。
【請求項１０】プレス機の片側又は両側の接触面が、不
透水性の材料で装備されている請求項９に記載の方法。
【請求項１１】該不透水性の物質が、ポリエステルシー
トである請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方
法。
【請求項１２】該不透水性の材料が、テフロンシートで
ある請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】該不透水性の材料が、耐熱性ゴムシート
である請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方
法。
【請求項１４】該固着される反応性染料が、モノハロト
リアジニル基を含む染料である請求項１ないし１３のい
ずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】該固着される反応性染料が、一個以上の
ビニルスルホニル基を含む染料である請求項１ないし１
３のいずれかの１項に記載の方法。
【請求項１６】請求項１ないし１５のいずれか１項に記
載の方法によって処理される繊維質材料。
【請求項１７】不透水性材料の連続シートが敷かれ又は
プレスされる請求項８に記載の方法を行なうカレンダ
ー。
【請求項１８】プレス機の片側又は両側の接触面が不透
水性材料で装備されている請求項８に記載の方法を行な
うプレス機。