專利名稱：莫代爾織物的染色和整理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對某些再生纖維素織物，特別是莫代爾織物，進行染色和整理的過程。
在本說明書中，術(shù)語“莫代爾織物”是指一種由短纖維紗機織或針織而成的織物，該短纖維紗中包含莫代爾型再生纖維素纖維。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 20761999(E)中定義了莫代爾纖維，是高濕模量，高抗斷強度的由特定粘膠和再生浴組合物制成的的再生纖維素纖維，在該纖維拉伸凝結(jié)時能達到更高程度的分子取向。另一種再生的莫代爾型纖維素纖維也具有高濕模量和高抗斷強度，被稱為波里諾西克纖維，是由Tachikawa Company在日本研發(fā)的。莫代爾纖維和波里諾西克纖維通常都被認為是高濕模量(HWM)纖維，因為高濕模量是它們相比普通粘膠纖維的明顯特征。
所用短纖維紗可以只包含莫代爾型纖維或是莫代爾型纖維與一種或多種其他種類的纖維，例如棉，亞麻，聚酯和尼龍，的混合物。而且，該織物還可以包含莫代爾型纖維之外的紗，例如上述其他種類纖維的紗及其混合。
通過將纖維素形成一種可溶性化學(xué)衍生物，然后將這種衍生物的一種溶液通過一個噴絲板擠壓進入一個浴中，能將擠出物再生成纖維素纖維，通過這種方法制成再生的纖維素纖維。粘膠纖維就是以這種方式制造的。采用特別的噴絲條件和配方，制成被稱為是莫代爾纖維和波里諾西克纖維的高濕模量再生纖維素纖維，這里統(tǒng)稱其為莫代爾型纖維。
背景技術(shù)：
萊塞爾纖維是溶紡纖維素纖維，不是再生的纖維素纖維(參見ISO 20761999(E))，最近已在商業(yè)中推出。萊塞爾纖維在劇烈的染色和整理過程中有原纖化傾向，人們已經(jīng)作出很多努力來控制這種現(xiàn)象的出現(xiàn)。特別是，已經(jīng)開發(fā)出一些處理方法，能除去在原纖化過程的第一階段(所謂“一次原纖化”)中形成的較長的突出的纖維末端，如果不除去會在織物的表面上產(chǎn)生一種通常是毛面的起毛效果，從而破壞其外觀。另一方面，這些處理方法促進在原纖化過程(所謂“二次原纖化”)中較短原纖維的形成。這些較短的原纖維產(chǎn)生一種具有“光潔”特征的表面整理效果，即基本不產(chǎn)生起毛效果，由于織物表面上存在的較短原纖維而具有一種柔軟的觸感，這被稱為“觸感柔軟的整理效果”。在充分地形成這種較短的原纖維后，織物表面的柔軟觸感變得更明顯，這種觸感柔軟的整理過程被稱為“桃皮觸感整理”。對萊塞爾纖維織物的這種處理過程的例子如WO 95/30043，WO 97/30204，和GB 2314568中所述。
在莫代爾型再生纖維素纖維中，莫代爾纖維本身比萊塞爾纖維更不易發(fā)生原纖化。雖然可以通過劇烈加工在這種莫代爾纖維上引起原纖化，但是要控制原纖化產(chǎn)生商業(yè)上可接受標(biāo)準(zhǔn)要求的光潔的，觸感柔軟的整理效果，被證明是困難的。波里諾西克纖維比莫代爾纖維更容易發(fā)生原纖化，但是，要控制原纖化產(chǎn)生要求的表面整理效果也是困難的。本發(fā)明的目的在于使莫代爾織物按商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)產(chǎn)生一種光潔的，觸感柔軟的整理效果。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)經(jīng)過染色和整理的莫代爾織物的方法，這種纖維織物具有光潔的，觸感柔軟的表面整理效果，這是通過染色，清洗和干燥步驟完成的，在至少一個步驟中對該織物施加劇烈的機械作用，其特征在于，在進行染色步驟之前，用一種酸或酸供體的水溶液均勻浸漬該織物，然后在空氣中熱處理，激活該酸或酸供體的反應(yīng)，這種經(jīng)過染色和整理的織物具有光潔的，觸感柔軟的表面整理效果。特別是，所獲得的觸感柔軟的整理效果可以是一種桃皮觸感的整理效果。
在莫代爾織物中產(chǎn)生原纖化所要求的劇烈機械作用被稱為織物處理；包括在處理時對織物施加彎曲力和腐蝕力，通常結(jié)合有在織物上產(chǎn)生紊流流動的作用和設(shè)備的一些表面以不同速度沿織物移動的作用。例如在織物噴射染色機和滾動鼓轉(zhuǎn)機中所遇到的紊流流動作用，在較短處理時間內(nèi)產(chǎn)生這種原纖化是更有效的。
在噴射染色或滾動鼓轉(zhuǎn)等劇烈機械處理步驟之后，本發(fā)明方法使經(jīng)過染色的莫代爾織物具有光潔的，觸感柔軟的整理效果的能力具有重要的商業(yè)價值。這意味著，該織物可以在現(xiàn)有設(shè)備上使用常規(guī)過程進行處理，而無須延長處理時間。例如，可以在一種噴射染色機中采用六小時或更短時間的染色周期。合適的噴射染色機包括被稱為Thies Ecosoft，Thies Soft TRD，GastonCounty Futura，和Hisaka Circular CUT-SL的機器。
莫代爾織物用的常規(guī)染料和染料配方可以用于本發(fā)明的方法中，包括那些基于直接染料，還原染料，硫化染料和活性染料的配方。
除了應(yīng)用于一段長度的機織和針織莫代爾織物之外，本發(fā)明的方法還能用于由莫代爾織物制成的布匹和衣服的染色和整理。本發(fā)明方法用于莫代爾織物所制衣服的優(yōu)點是，衣服表面能獲得理想的光潔，觸感柔軟的整理效果。
在將莫代爾織物轉(zhuǎn)變成布匹或衣服之前，可以對其應(yīng)用這種酸或酸供體的溶液，并對其進行后續(xù)的熱處理步驟。但是，也可以在轉(zhuǎn)變成布匹或衣服之后應(yīng)用。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在莫代爾織物上產(chǎn)生的光潔，觸感柔軟的整理效果能在后續(xù)處理中受到保護，防止其被破壞。特別是，由這種染色的織物制成的制品，例如衣服或其他布匹，能夠在重復(fù)洗滌周期之后仍能保持它們光潔的，觸感柔軟的整理效果。
這種酸或酸供體的溶液優(yōu)選是水溶液。可以采用任何將液體施加到織物上的常規(guī)技術(shù)，用這種溶液均勻浸漬織物?？梢詫⒖椢镅亻L度方向平幅通過浸軋水溶液，這種溶液的纖維吸液率通常是基于織物重量的65％到80％?？梢詫⒁路筒计ソ诠氖较礈鞕C等容器的溶液中。
這種酸或酸供體優(yōu)選是一種弱酸，它能在織物整理過程中作為樹脂的催化劑。通常，這些弱酸的pH值大于約3。合適的酸或酸供體包括有機酸，例如檸檬酸和酒石酸，和路易斯酸。氯化鎂，氯化銨，氯化鋅，氟硼酸鋅和硝酸鋅是合適的弱酸或酸供體。也可以使用兩種或多種這些化合物的混合物，事實上，用于樹脂整理的酸催化劑的制造廠家有時會使用其催化劑配方的混合物。一種可用于本發(fā)明方法的市售產(chǎn)品例子是Condensol FB(BASF AG商標(biāo))，這是包含氯化鎂和氟硼酸鋅混合物的一種酸催化劑。
這種酸或酸供體的優(yōu)選溶液濃度取決于所用的具體酸或酸供體，對于高活性的酸或酸供體材料應(yīng)使用較低濃度以防止對織物產(chǎn)生不好的酸損傷，對低活性材料的酸或酸供體材料則使用較高濃度。對市售織物產(chǎn)品而言，制造商給出了用于樹脂整理過程的建議濃度，總的來說，這種濃度可以用于本發(fā)明的方法中。使用有機酸時的濃度范圍是約2到20克/升，例如檸檬酸是約4到6克/升。以4克/升濃度應(yīng)用的檸檬酸具有3.2的pH值?；钚暂^小的酸或酸供體可以使用較高的濃度，例如高達約40克/升。氯化鎂應(yīng)用濃度是20克/升，其pH值是7.5。所有情況下，最好避免使用不必要的高濃度，以防止對織物產(chǎn)生不必要的酸損傷，并使化學(xué)品用量降至最低。
然后將經(jīng)過浸漬的織物在空氣中，例如在熱空氣烘箱中，進行熱處理?？梢韵葘⑵湓谝粋€另外的步驟中進行干燥，但是優(yōu)選這個干燥步驟只是所述的熱處理步驟的初始階段。優(yōu)選將莫代爾織物平輻進行處理，例如在展幅機上通過一個加熱爐。熱處理時選擇的氣氛溫度要能有效地引發(fā)所用具體酸或酸供體的反應(yīng)。總的來說，120℃到220℃的范圍是合適的，更優(yōu)選是140℃到200℃范圍。而且，優(yōu)選的處理時間取決于所用的具體酸或酸供體，但是通常在30秒到5分鐘范圍內(nèi)。通過清洗經(jīng)過熱處理的織物，除去所有的殘余酸，然后再次干燥。
如果莫代爾織物的紗已經(jīng)上過漿或經(jīng)潤滑以方便機織或針織的話，則優(yōu)選將該織物進行脫漿或沖洗操作，通常是在用酸或酸供體進行浸漬之前進行的。這可以是一種常規(guī)操作，是將織物通過一個沖洗槽以除去漿液或潤滑劑。如果要求對織物進行預(yù)漂白，則優(yōu)選在用酸或酸供體浸漬之前進行。
對該織物的另一種可能的處理是用氫氧化鈉水溶液進行所謂苛化處理。這個處理應(yīng)在用酸或酸供體浸漬以及隨后的熱處理之后進行，但應(yīng)在染色步驟之前進行。進行苛化能提高該織物在潮濕狀態(tài)下的柔軟性?？粱€能增強該織物的染色性，染色性會被酸處理所抑制，苛化還能加強織物結(jié)構(gòu)，這有助于減輕其在后續(xù)潮濕處理中發(fā)生收縮的趨勢?？粱螅瑧?yīng)當(dāng)用熱水，然后用冷水徹底沖洗該織物，除去殘余的苛性鈉。
清洗滌除去掉所有未固定著色的染料后，可以對經(jīng)過染色的織物進行一種或多種常規(guī)整理處理，包括采用常規(guī)浸軋操作的柔軟整理。這可以在染色和清洗過程之后進行，其間無須對織物進行干燥。如果需要進行濕鼓轉(zhuǎn)處理來產(chǎn)生觸感柔軟的整理效果的話，可以在染色之后在滾動鼓轉(zhuǎn)機中進行，或者與任何柔軟整理處理一起進行或在柔軟整理之后進行。然后，對經(jīng)過整理的織物進行最后干燥，例如，在一個轉(zhuǎn)筒干燥機中進行。
本發(fā)明優(yōu)選實施方式通過以下一些實施例說明本發(fā)明實施例1
以2乘1斜紋編織方法，用包含100％高濕模量的1.3分特莫代爾纖維(HWM莫代爾纖維ex Lenzing AG)的支數(shù)是1/20s Ne的紗，制成單位重量是180gsm(克/平方米)的莫代爾纖維機織織物。
用一種含有非離子性洗滌劑和碳酸鈉的沖刷水溶液，在90℃下沖刷平幅織物，然后在展幅機上100℃烘干。
將一半的經(jīng)過沖刷的織物作為對照，另一半用14克/升氯化鎂六水合物和1.0克/升潤濕劑Kieralon JET(Kieralon是BASF AG的一種商標(biāo))的水溶液浸軋浸漬，纖維吸液率是80％。將經(jīng)過浸漬的織物展開，110℃烘干，然后在空氣中190℃熱處理50秒。分別對經(jīng)過處理的織物和對照織物使用同樣的方法進行染色和整理。染色是在一臺Gaston County Futura噴射染色機中，用一種染色水溶液處理6小時，該染色液中包含4.0％owf(占織物重量)的Procion H-EXL染料(Procion是Dystar AG的一種商標(biāo))，60克/升硫酸鈉，20克/升蘇打粉。
用水沖洗經(jīng)過染色的織物，除去未固定著色的染料，在40℃用2.0％owf的Edunine CSA水溶液(Edunine是Uniqema的一種商標(biāo))進行軟化，然后在Thies Rototumbler織物鼓轉(zhuǎn)機中轉(zhuǎn)動干燥。
對照織物沒有發(fā)生原纖化，具有普通的平滑表面。經(jīng)過處理的織物產(chǎn)生光潔的，觸感柔軟的整理效果。
實施例2以2乘1斜紋編織方法，用包含100％高濕模量的1.3分特莫代爾型纖維(HWM莫代爾纖維ex Lenzing AG)的支數(shù)是1/20s Ne的紗，制成單位重量是180gsm的莫代爾機織織物。
用一種含有非離子性洗滌劑和碳酸鈉的沖刷水溶液，在90℃下沖刷平幅織物，然后在展幅機上100℃烘干。
然后將濃度是4.0克/升的檸檬酸水溶液用浸軋機以75％吸液率均勻擠壓進入該退了漿的織物中，對此經(jīng)過退漿的織物進行均勻浸漬。烘干經(jīng)過浸漬的織物，在空氣中160℃在展幅機上熱處理5.0分鐘。用水徹底沖洗并烘干后，可以對經(jīng)過處理的織物進行染色。
在Thies Ecosoft Plus噴射染色機中進行染色。除了經(jīng)過處理的織物以外，還對同樣規(guī)格的未經(jīng)處理但退了漿的對照織物也按照以上所述進行染色和整理。
所用染色方法是一種熱排風(fēng)泳移染色方法，具體是用一種染色水溶液處理6小時，該染色液中包含4.0％owf的Procion Navy H-EXL染料，60克/升硫酸鈉，20克/升蘇打粉。
用水沖洗后，在40℃下用含20％owf的軟化整理劑Edunine CSA的水溶液對經(jīng)過染色的織物進行處理，然后在織物繩式鼓轉(zhuǎn)機(Biancalani Aero 1000)中進行轉(zhuǎn)動干燥。經(jīng)過染色的對照織物沒有發(fā)生原纖化，具有普通的平滑表面。經(jīng)過處理的織物則產(chǎn)生一定程度的較短二次原纖化，形成具有桃皮觸感整理特征的光潔，觸感柔軟的表面。
實施例3用支數(shù)是1/20s Ne的紗制成一種雙面雙羅紋的莫代爾針織物。這種紗中包含以70∶30重量比混合的波里諾西克纖維和聚酯纖維，其中波里諾西克纖維是1.7分特和38毫米短纖維(Junalon纖維ex Fujibo)，聚酯纖維是1.5分特和38毫米短纖維(Trevira 140型纖維ex Hoechst AG)。
將該織物平幅展開并分成兩部分，一部分作為未經(jīng)處理的對照，另一部分用含有14克/升氯化鎂和1.0％Kieralon JET的水溶液浸軋浸漬，纖維吸液率是80％。將經(jīng)過浸漬的織物在展幅機上在空氣中110℃烘干，然后在空氣中190℃熱處理45秒。
分別對經(jīng)過處理的織物和對照織物進行沖洗，染色，軟化和干燥處理。用非離子性洗滌劑和碳酸鈉的水溶液在90℃沖洗30分鐘。然后用水沖洗織物，再在噴射染色機中如實施例1所述，使用相同的染色液配方染色6小時，但是染料濃度是3.0％owf。
用水沖洗后，在40℃用2.0％owf的軟化整理劑Sandoperm MEJ水溶液(Sandoperm是Clariant AG的一種商標(biāo))進行處理，然后在Biancalani Aero1000織物繩式鼓轉(zhuǎn)機中轉(zhuǎn)動干燥。
經(jīng)過染色的對照織物具有無光的外觀，這是由不受控的原纖化所產(chǎn)生的。按照本發(fā)明所述經(jīng)過處理的織物具有柔軟的桃皮觸感的整理效果，表現(xiàn)出均勻光潔的外觀，沒有較長的原纖維，也沒有可見的皺痕。
權(quán)利要求
1.一種制造具有光潔的，觸感柔軟的表面整理效果的經(jīng)過染色和整理的莫代爾織物的方法，通過染色，洗滌和干燥步驟進行，在至少一個步驟中對該織物施加劇烈機械作用，其特征在于，在進行染色步驟之前，用一種酸或酸供體的水溶液均勻浸漬該織物，然后在空氣中熱處理以激活該酸或酸供體的反應(yīng)，這樣，經(jīng)過染色和整理的織物具有光潔的，觸感柔軟的表面整理效果。
2.如權(quán)利要求1所述一種方法，其特征在于該莫代爾織物包含莫代爾纖維。
3.如權(quán)利要求1所述一種方法，其特征在于該莫代爾織物包含波里諾西克纖維。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項所述一種方法，其特征在于該莫代爾織物進行染色時，對其施加劇烈的機械作用。
5.如權(quán)利要求4所述一種方法，其特征在于該莫代爾織物在一種噴射染色機中進行染色。
6.如上述任一項權(quán)利要求所述一種方法，其特征在于該經(jīng)過染色的織物在一種滾動鼓轉(zhuǎn)機中進行洗滌和/或干燥。
7.如上述任一項權(quán)利要求所述一種方法，其特征在于該酸或酸供體是一種弱酸，這種弱酸被用做織物整理方法中的樹脂的催化劑。
8.如上述任一項權(quán)利要求所述一種方法，其特征在于該酸或酸供體在水溶液中的使用濃度高達40克/升。
9.如上述任一項權(quán)利要求所述一種方法，其特征在于該酸供體是氯化鎂。
10.如權(quán)利要求1到7中任一項所述一種方法，其特征在于該酸是一種有機酸。
11.如權(quán)利要求10所述一種方法，其特征在于該有機酸在水溶液中的使用濃度是2到20克/升。
12.如權(quán)利要求10所述一種方法，其特征在于該有機酸是檸檬酸。
13.如權(quán)利要求12所述一種方法，其特征在于該檸檬酸在水溶液中的使用濃度是4到6克/升。
14.如上述任一項權(quán)利要求所述一種方法，其特征在于該經(jīng)過浸漬的織物在空氣中進行120℃到220℃的熱處理。
15.如權(quán)利要求14所述一種方法，其特征在于該氣氛溫度在140℃到200℃范圍內(nèi)。
16.如上述任一項權(quán)利要求所述一種方法，其特征在于至少在染色和整理步驟中，該莫代爾織物是一種衣服。
17.如上述任一項權(quán)利要求所述一種方法，其特征在于在用酸或酸供體浸漬和后續(xù)熱處理步驟之后，但是在染色步驟之前，對該莫代爾織物進行苛化處理。
全文摘要
通過用一種酸或如氯化鎂等酸供體浸漬織物，在空氣中熱處理該經(jīng)過浸漬的織物以激活該酸或酸供體，然后采用噴射染色或滾動鼓轉(zhuǎn)等劇烈條件對該織物進行染色，洗滌和干燥，使一種莫代爾織物產(chǎn)生光潔的，觸感柔軟的表面整理效果。采用這個方法，能使由高濕模量莫代爾纖維或波里諾西克纖維制成的織物產(chǎn)生光潔的，觸感柔軟的整理效果，優(yōu)選是一種桃皮觸感的整理效果。
文檔編號D06M11/84GK1617963SQ03802353
公開日2005年5月18日 申請日期2003年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月17日
發(fā)明者J·M·泰勒, G·W·科林斯 申請人:坦塞爾有限公司