專利名稱：用濃縮的染料系統(tǒng)對(duì)紡織品進(jìn)行多步染色的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織品材料染色的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由紡織行業(yè)導(dǎo)致的沖擊中一大部分是歸因于當(dāng)今的染整工藝，它們消耗大量的水 和紡織品助劑。相對(duì)于將環(huán)境沖擊的最小化而言，可以希望實(shí)現(xiàn)的所有對(duì)已有方法的繼續(xù) 優(yōu)化似乎最樂(lè)觀地也只是邊際性的改進(jìn)。在這一背景下用靛藍(lán)對(duì)牛仔布物品染色是特別有意義的，因?yàn)檫@個(gè)領(lǐng)域通常采用 大規(guī)模的工業(yè)染色系列，它具有很大的容量并且因此也有很大的需水量以及廢水沖擊?，F(xiàn)有技術(shù)涉及一種連續(xù)浸染方法，以將拼湊形成(經(jīng)紗線)線的片(如編織中所 需的)或者形成繩狀物的(在一個(gè)繩狀物中組合了 300到400條經(jīng)紗線)單個(gè)的線進(jìn)行染 色。在這種連續(xù)浸染方法中，引導(dǎo)該基質(zhì)連續(xù)地通過(guò)染浴(此后稱為染液)并且在達(dá)到濃 度平衡之前，再次與染液分離。在這次分離后，已經(jīng)進(jìn)入經(jīng)紗線上的染料被氧化，以將其轉(zhuǎn) 化成其不可溶的形式并且由此固定在基質(zhì)上。在該染色方法的進(jìn)一步的過(guò)程中，將經(jīng)紗線 再次引入該染液并且再一次開(kāi)始浸染過(guò)程。已經(jīng)在經(jīng)紗線上存在的被氧化的染料并不參與 此次重新進(jìn)行的染色操作，并且因此又一“層”的還原態(tài)的染料可以從該染液浸染到經(jīng)紗線 上的第一層氧化態(tài)的染料之上。這樣逐層地積累，最終使之可能在經(jīng)紗線上實(shí)現(xiàn)一個(gè)高的 染料濃度。這些方法對(duì)于經(jīng)紗線是在開(kāi)幅染色機(jī)中進(jìn)行并且對(duì)于線的繩狀物是在繩狀物染 色機(jī)中進(jìn)行，這些機(jī)器需要5000到7000升的染液體積，并且在熱能、電和處理用化學(xué)品方 面具有相當(dāng)可觀的要求。此外，已有的用靛藍(lán)對(duì)牛仔布染色的方法所實(shí)現(xiàn)的低堅(jiān)牢度水平對(duì)于工業(yè)和消費(fèi) 者都是一個(gè)令人厭煩的問(wèn)題，特別是在與干燥和潮濕摩擦堅(jiān)牢度有關(guān)時(shí)。最后，所提到的方法在技術(shù)上的高要求在于必須要以巨大的成本來(lái)捕獲和監(jiān)控 多個(gè)交互地相互影響的參數(shù)并且在所需要的測(cè)量和控制技術(shù)方面是不便的。相應(yīng)地，對(duì)用于將紡織品材料染色的染色方法存在一種需要，這種方法要求顯著 更少的水和能量、是技術(shù)上更容易操作的并且仍然提供更高質(zhì)量的染色品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種方法，該方法導(dǎo)致了在水和能量需求上的顯著降低并且該方法 產(chǎn)生更少的紡織品廢料。這使得它顯著地比已有方法更加環(huán)境友好并且更經(jīng)濟(jì)。更甚者， 本發(fā)明的方法導(dǎo)致在堅(jiān)牢度(特別是摩擦堅(jiān)牢度)上的顯著增加。本發(fā)明涉及一種使用一種染料對(duì)片狀紡織品材料進(jìn)行染色的方法，該方法包括將 一種濃縮的染料系統(tǒng)以基于該紡織品材料按重量計(jì)到25%的總量在兩個(gè)或更多子步 驟中應(yīng)用至該紡織品材料，并且將該染料在每一個(gè)子步驟之后都固定在該紡織品材料上。為了本發(fā)明的目的，片狀紡織品材料具體地說(shuō)是天然材料如棉、毛料、亞麻、大麻、劍麻、木絲綿，但是還有多種材料，如再生纖維素、溶紡纖維素纖維和聚乳酸酯，并且還 有合成來(lái)源的材料，如聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈、聚丙烯和聚氨酯，或者另外它們的混合物。這些材料可以按以下形式存在纖維(襯料(wadding)、纖維片(webs))、粗紗 (飛紗、紗條)、紗線(單紗、線、股線)、編織物(成形環(huán)編、拉伸環(huán)編、經(jīng)編)、機(jī)織品(平 織、轉(zhuǎn)織(twirl)或緞子/棉鍛)、緯紗絨(燈芯絨、天鵝絨)或被切開(kāi)的雙層編織品(經(jīng)紗 絨、長(zhǎng)毛絨、雪紡綢)或未切開(kāi)的雙層編織品(間隔織物)，或其他片狀紡織品基質(zhì)，如縫編 織物、纖維片(webs)和自支撐薄膜。特別優(yōu)選的是以線的片或線的繩狀物存在的纖維素纖維材料。為了本發(fā)明的目的，染料是對(duì)普通技術(shù)人員已知的用于將紡織品材料進(jìn)行染色的 染料。適合用于將含纖維素的材料進(jìn)行染色的染料具體地是活性染料、還原染料、靛藍(lán) 類染料，具體地說(shuō)如靛藍(lán)、硫化染料和直接染料。適合用于將聚酯類染色的染料是分散染 料，并且適合用于將聚酰胺類和毛料染色的染料具體地是酸性染料或活性染料。所提到的這些染料是已知的、可商購(gòu)的并且廣泛描述于文獻(xiàn)中，例如在由英國(guó)漂 染師及印染師學(xué)會(huì)(British Society of Dyers and Colourists)和美國(guó)紡織化學(xué)家與印 ^Jlfpti]^ (American Association of Textile Chemists and Colorists) IKWMfe^ 弓I (Colour Index)中。本發(fā)明的方法具體地是對(duì)用靛藍(lán)將纖維素纖維(特別是棉類)進(jìn)行染色有用的。 靛藍(lán)優(yōu)選作為靛白使用，即以還原形式使用。本發(fā)明的方法利用了處于濃縮染料系統(tǒng)形式的染料?；谡麄€(gè)染料系統(tǒng)，它們優(yōu) 選包括量值為按重量計(jì)2%到40%的染料、并且特別優(yōu)選按重量計(jì)5%到20%的量值。有用的濃縮染料系統(tǒng)具體地包括染料溶液、染料分散體、染料泡沫和染料氣溶膠。 在以溶液形式存在的濃縮染料系統(tǒng)中，這種溶液具體地包括一種水溶性染料的水溶液，該 水溶液包括上述量的染料。例子有處于還原形式的活性染料、還原染料的水溶液，或者靛 白。在靛藍(lán)的情況下，靛白的水溶液是通過(guò)用一種還原劑(特別是用連二亞硫酸鈉)對(duì)靛 藍(lán)進(jìn)行還原而可獲得的。然而，優(yōu)選的是使用一種可商購(gòu)的所謂的靛藍(lán)溶液，它含有通過(guò)靛 藍(lán)的催化氫化制備的靛白。對(duì)于該染料溶液特別優(yōu)選的是將其均勻地并且精細(xì)地應(yīng)用于片狀紡織品材料上。這可以使用(例如)一種氣體動(dòng)力學(xué)裝置來(lái)完成。其中的一個(gè)放置在一側(cè)并且與 傳輸方向橫切的抽吸裝置在片狀紡織品材料中產(chǎn)生相對(duì)于惰性環(huán)境氣氛的一個(gè)負(fù)壓差，與 此同時(shí)，在該片狀紡織品材料的另一側(cè)，一個(gè)裝置將該染料溶液在該片狀紡織品材料的寬 度方向上精細(xì)地分布到該惰性氣氛中。用于精細(xì)地分布該染料溶液的裝置例如通過(guò)模口或其他噴淋裝置或者通過(guò)超聲 機(jī)械地起作用。更加優(yōu)選的是使用與非極性溶劑混合的水性染料溶液。適合的非極性溶劑是例如 全氯乙烯和三氯乙烯。水對(duì)非極性溶劑的混合比具體地是每升非極性溶劑中從10到100ml、更優(yōu)選地是 15到80ml的水。在將這種混合物應(yīng)用以及將染料浸染到片狀紡織品材料上之后，將該非極 性溶劑在熱處理下完全地或?qū)嵸|(zhì)性地蒸發(fā)掉。
在本發(fā)明的一個(gè)版本中，借助一種乳化劑將水性染料溶液和非極性溶劑轉(zhuǎn)化成一 種乳液。適合的乳化劑具體地是陽(yáng)離子活性的表面活性劑。它們優(yōu)選以基于染料溶液以及非極性溶劑的總系統(tǒng)按重量計(jì)0. 05%到2. 5%、并 且更優(yōu)選以0. 5%到2. 0%的量使用。水不溶性染料，特別是例如分散染料，優(yōu)選以分散體的形式使用，為此該分散染料 借助適當(dāng)?shù)姆稚┍环稚⒃谒?。適當(dāng)?shù)姆稚?duì)普通技術(shù)人員是已知的，并且是可商購(gòu) 的。在本發(fā)明的方法的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，該濃縮的染料系統(tǒng)是以泡沫的形式 存在。適合的泡沫材料是通過(guò)在可商購(gòu)的泡沫發(fā)生器中借助一種惰性氣體(特別是氮?dú)? 將水性染料溶液發(fā)泡而可獲得的。適合的泡沫發(fā)生器可以作為動(dòng)態(tài)或靜態(tài)混合器進(jìn)行構(gòu) 造，并且描述于例如DE 2523062和US 4，118，526?？傮w來(lái)說(shuō)，發(fā)泡是在泡沫成形劑的輔助下完成的。適合的泡沫成形劑具體地是已 知的以及可商購(gòu)的陰離子表面活性劑或非離子型表面活性劑。適合的表面活性劑在例如EP 0162018中進(jìn)行了描述。發(fā)泡可以在另外的助劑的存在下進(jìn)一步進(jìn)行。例如可以加入能夠加強(qiáng)染料對(duì)片狀 紡織品材料滲透的濕潤(rùn)劑。這些濕潤(rùn)劑是可商購(gòu)的，并且Sem ^Vet D-IS產(chǎn)品是特別適合 于纖維素纖維的情況。基于有待發(fā)泡的混合物，濕潤(rùn)劑優(yōu)選以到20%、并且更優(yōu)選以2%到8%的量使用。發(fā)泡可以在固定劑的存在下進(jìn)一步進(jìn)行。這些固定劑是可商購(gòu)的，并且Lava Fix FF產(chǎn)品是特別適合的。固定劑優(yōu)選以到15%、并且更優(yōu)選2%到8%的量使用，均 是基于有待發(fā)泡的混合物。由于在將泡沫應(yīng)用于片狀紡織品材料之后，這些泡沫在理想情 況下應(yīng)當(dāng)快速地并且完全地破裂，因此可以將片狀紡織品材料預(yù)先浸漬在加速泡沫在該基 質(zhì)上破裂的助劑中。類似地，在將泡沫應(yīng)用到片狀紡織品材料上之前可以將該材料加熱或者冷卻，以 便通過(guò)相對(duì)于泡沫的溫度差同樣地加速泡沫在片狀紡織品材料上的破裂。加速泡沫在基質(zhì)上破裂的適合的助劑是例如醇類、疏水填充劑和硅樹脂化合物。 這樣的化合物是可商購(gòu)的，例如Sera Air M-Top, Sera Air M-HTS和Sera Foam 58K。優(yōu)選地將它們以基于該濃縮的染料系統(tǒng)按重量計(jì)0. 01 %到2. 0 %、并且更優(yōu)選 0. 02%到1.0%的量使用。在本發(fā)明的方法的一個(gè)進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方案中，該濃縮的染料系統(tǒng)是作為一 種氣溶膠存在的。適合的氣溶膠是通過(guò)將水性染料溶液霧化而可獲得的。霧化可以通過(guò)高 速轉(zhuǎn)子或者借助單或雙物料噴嘴實(shí)現(xiàn)。適當(dāng)?shù)难b置是可商購(gòu)的。優(yōu)選地，該氣溶膠在一個(gè)充滿惰性氣體(特別是氮?dú)?的室中形成，并且更優(yōu)選的 是該室圍繞該有待染色的片狀紡織品材料，以確保直接的應(yīng)用。當(dāng)使用雙物料噴嘴時(shí)，將一種惰性氣體(特別是氮?dú)?用作推進(jìn)氣。所提到的濃縮的染料系統(tǒng)優(yōu)選以按重量計(jì)到25%、更優(yōu)選5%到20%的總量 應(yīng)用于片狀紡織品材料。確切的量值取決于所使用的濃縮染料系統(tǒng)的染料含量，并且還取 決于被染色材料的所希望的色調(diào)深度。
所應(yīng)用的染料量，就純?nèi)玖隙?，隨染料的類型和所希望的色調(diào)深度而變化，并且 基于該片狀紡織品材料，染料按重量計(jì)其范圍具體地從0. 5%到10%、并且更優(yōu)選從到 8%。所列舉的濃縮染料系統(tǒng)的量在兩個(gè)或更多個(gè)子步驟中被應(yīng)用于該片狀紡織品材 料，優(yōu)選2到10個(gè)子步驟、并且更優(yōu)選2到6個(gè)子步驟。濃縮的染料系統(tǒng)的總量可以在這些子步驟之間被均勻地分開(kāi)，在每一個(gè)子步驟中 都應(yīng)用相同的量。然而，也可以在每一個(gè)子步驟中都應(yīng)用不同的量，總計(jì)等于有待應(yīng)用的總 量。更具體地，濃縮的應(yīng)用系統(tǒng)的逐步應(yīng)用可以線性地進(jìn)行，這是指每個(gè)子步驟的量是相同 的；可以漸增地進(jìn)行，這是指每個(gè)子步驟的量都增加；可以遞減地進(jìn)行，這是指每個(gè)子步驟 的量都減少；或者任意地進(jìn)行，這是指每個(gè)子步驟的量是相同或不同的。在漸增方式中，每 個(gè)子步驟應(yīng)用的量可以有規(guī)律地或無(wú)規(guī)律地增加。對(duì)于遞減方式也是相同的情況，這是指 每個(gè)子步驟應(yīng)用的量可以在一個(gè)規(guī)律的或者不規(guī)律的基礎(chǔ)上減少。在本發(fā)明的方法的一個(gè) 具體的實(shí)施方案中，在不同的子步驟中應(yīng)用了不同的染料。這些不同的染料可以是同一類 染料中的兩種或多種染料，即，例如兩種或多種活性染料。它們也可以是不同類的染料，例 如靛藍(lán)和一種硫化染料。例如，可以在第一和最后的子步驟中應(yīng)用一種染料，并且在其他子步驟中應(yīng)用另 一種染料。類似地，還有可能只有第一或最后的子步驟，或者中間的一步或者兩個(gè)或更多的 中間步驟與其他的不同。優(yōu)選的是對(duì)于在每一個(gè)子步驟中的應(yīng)用都使用最小加入量技術(shù)。最小加入量是指 該濃縮染料系統(tǒng)在每一個(gè)子步驟中都應(yīng)用如此小的量，這樣，對(duì)溶劑或液相的毛細(xì)管萃取 (capillary extraction)引起超出該染料的溶解度并且因此引起它沉淀在該片狀紡織品 材料之上或之中。這立即誘使該染料與該纖維鍵合。合理的是，將由毛細(xì)管萃取導(dǎo)致的溶劑和染料的分離進(jìn)行增強(qiáng)/加速。這可以例 如通過(guò)供應(yīng)能源以蒸發(fā)一部分溶劑來(lái)完成。將該濃縮的染料系統(tǒng)應(yīng)用到片狀紡織品材料可以通過(guò)下列任何已知的方法完成。 更具體地，它是借助已知的應(yīng)用系統(tǒng)或最小加入量系統(tǒng)完成的，例如泡沫應(yīng)用系統(tǒng)、噴霧噴 嘴系統(tǒng)和抽吸裝置。當(dāng)將該濃縮的染料系統(tǒng)以泡沫的形式應(yīng)用時(shí)，特別地可以通過(guò)使用例如在DE 2523062, EP 0162018A1和EP 1591578A2中所描述的已知方法來(lái)完成。為了實(shí)現(xiàn)該濃縮的染料系統(tǒng)的均勻分布，優(yōu)選的是使用一種調(diào)節(jié)表面張力的助 劑。適合的助劑是例如陰離子型的和非離子型的表面活性劑。這些表面活性劑是可商購(gòu)的， 例如Sem Wet D-IS0優(yōu)選地將它們以基于該濃縮的染料系統(tǒng)按重量計(jì)ο. 到ι. 0%， 并且更優(yōu)選0. 2 %到0. 4 %的量使用。該濃縮的染料系統(tǒng)具體地是在該片狀紡織品材料的寬度和長(zhǎng)度方向上均勻應(yīng)用 的。然而，還有可能只將該濃縮的染料系統(tǒng)部分地應(yīng)用并且由此產(chǎn)生印花品。當(dāng)應(yīng)用空氣敏感性染料時(shí)，該濃縮的染料系統(tǒng)可以在一種惰性氣氛下應(yīng)用。氮?dú)?是一種特別優(yōu)選的惰性氣體。當(dāng)使用靛藍(lán)染色時(shí)，惰性氣體氛圍是特別優(yōu)選的。在理想情況下，在每一個(gè)子步驟之后染料自動(dòng)地固著在該片狀紡織品材料上，并且不必要在各子步驟之間進(jìn)行進(jìn)一步的處理步驟。這特別地應(yīng)用于使用靛藍(lán)的染色，其中 所應(yīng)用的靛白在與大氣中的氧氣接觸時(shí)自動(dòng)地并且立即地被氧化成靛藍(lán)并且被固著。在其他類染料的情況下，特別的是，在單獨(dú)的子步驟之間有可能/有必要插入進(jìn) 一步的處理步驟，例如干燥步驟、借助一種氧化性液體的氧化步驟或者熱處理(熱溶膠處理)。在已應(yīng)用了全部量的染料之后，通過(guò)額外的物理或化學(xué)方法將染料進(jìn)行額外的固 色不是絕對(duì)必需的，但是可能有助于增強(qiáng)固色率。類似地，也不需要對(duì)該染色的片狀紡織品 材料進(jìn)行后續(xù)清理(即特別是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所要求的漂洗、洗滌和皂洗步驟)，但是可以進(jìn) 行該后續(xù)清理以便提高染色的堅(jiān)牢度水平。優(yōu)選的是將該濃縮的染料系統(tǒng)應(yīng)用于圍繞該片狀紡織品材料的一個(gè)處理室中，不 僅當(dāng)該濃縮的染料系統(tǒng)作為氣溶膠存在時(shí)，而且當(dāng)該系統(tǒng)作為溶液、分散體或泡沫存在時(shí)。 如果有必要，并且優(yōu)選在使用靛藍(lán)染色的情況下，已經(jīng)對(duì)該室供應(yīng)了惰性氣體(特別是氮 氣)。此外，該處理室可以在其上游布置一個(gè)裝置，該裝置去除該片狀紡織品材料中的空氣。例如，引導(dǎo)該片狀紡織品材料穿過(guò)一個(gè)汽封進(jìn)入一個(gè)充滿飽和蒸汽的空間，并且 在該空間中蒸汽代替并且替換所附著的空氣。在該片狀紡織品材料的移動(dòng)方向上穿過(guò)再一 個(gè)汽封之后，將該片狀紡織品材料借助冷卻滾筒進(jìn)行冷卻，并且該蒸汽(此時(shí)冷凝)留下一 個(gè)壓降，由此該空間吸入一種惰性氣體，特別是氮?dú)?。最終使因此獲得的無(wú)空氣的片狀紡織 品材料穿過(guò)再一個(gè)汽封進(jìn)入實(shí)際的染色機(jī)/處理室中。還可能裝備一個(gè)具有兩個(gè)或更多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的處理室，這樣，本發(fā)明的方法的所 有子步驟在該片狀紡織品材料穿過(guò)該處理室的一次穿行中發(fā)生。本發(fā)明的方法特別值得注意的是在紡織品基質(zhì)染色所需的設(shè)備上的相當(dāng)可觀的 減少。

圖1展示出本發(fā)明的方法的一個(gè)過(guò)程，作為在一個(gè)豎直的氣溶膠室中用靛藍(lán)對(duì)棉 經(jīng)紗線染色的實(shí)例。經(jīng)紗線2存在于經(jīng)軸支架1上，并且水平地從下側(cè)穿過(guò)一對(duì)軋水輥3以 達(dá)到一個(gè)豎直的軋水鉗口。在該軋水鉗口中，將經(jīng)紗線中的大部分空氣向下方擠壓，并且在 從軋水鉗口中排出之后，被出自氣溶膠室5的入口通筒4的在相反方向上流動(dòng)的氮?dú)馑?換，并且通過(guò)一個(gè)壓力傳感器進(jìn)行監(jiān)控。在氣溶膠室5中的兩側(cè)布置有多個(gè)噴淋臂6，并且 與移動(dòng)穿過(guò)的經(jīng)紗線片橫向地布置。用于對(duì)經(jīng)紗線片染色的該含染料氣溶膠是由雙物料噴 嘴產(chǎn)生的，這些噴嘴分布在噴淋臂6上，使得在跨過(guò)該經(jīng)紗線片的寬度上都產(chǎn)生均勻的氣 溶膠介質(zhì)。特別地，將氮?dú)庥米魍苿?dòng)氣體。在氣溶膠室5中該經(jīng)紗線片通過(guò)出口通筒7在 氮?dú)庠浦型顺鰵馊苣z室5，以通過(guò)方向輥8的改變轉(zhuǎn)移到空氣氧化區(qū)段9中，在該區(qū)段中發(fā) 生了靛白到靛藍(lán)的氧化。與現(xiàn)有技術(shù)的方法相比，即對(duì)使用慣常的開(kāi)幅染色機(jī)的經(jīng)紗線，迄今為止所要求 的整個(gè)“濕端”(即，用于潤(rùn)濕或預(yù)染色的帶有軋水輥的水槽、用于染色的帶有插入式空氣氧 化區(qū)的水槽和軋水輥、用于漂洗的水槽和軋水輥)可以被免除，類似地還有上漿之前用于 對(duì)潤(rùn)濕的經(jīng)紗線進(jìn)行預(yù)干燥的被加熱的圓筒。因此與現(xiàn)有技術(shù)的裝置相比，根據(jù)本發(fā)明的方法運(yùn)行的染色裝置的成本費(fèi)用被顯著地降低了，因?yàn)闄C(jī)器材料(如水槽、軋水輥、管道系統(tǒng)、基質(zhì)導(dǎo)向元件)的開(kāi)銷從其所要求 的數(shù)目而言被可觀地降低了。這種設(shè)備開(kāi)銷的節(jié)省還導(dǎo)致可觀的運(yùn)行成本的節(jié)省，其形式為熱能、軋水輥的多 馬達(dá)驅(qū)動(dòng)以及用于使染液在染色槽中循環(huán)所要求的泵馬達(dá)的電能要求。再一個(gè)重要的節(jié)省 是減少了水的消耗，這歸因于消除了洗滌水(6到8L/kg染色的經(jīng)紗線)以及在潤(rùn)濕、染色 和漂洗槽中染液體積的重復(fù)交換(每次交換8000L到11000L)，當(dāng)然這些液體在此之后也不 會(huì)成為廢水。因?yàn)椴辉儆腥魏芜^(guò)渡性的氧化，所以也不再對(duì)處理助劑(例如用于染色液的 還原試劑)有任何需要。此外，本發(fā)明的方法減少或者甚至消除了在染色應(yīng)用之后對(duì)染色后的材料的漂 洗。最后，通過(guò)大大降低設(shè)備的尺寸并且還通過(guò)可觀地降低對(duì)測(cè)量技術(shù)(pH值、氧化 還原電勢(shì)、染料濃度、鹽含量和染液循環(huán)速率)的需要，降低了人員成本。本發(fā)明的方法具有整體系列的進(jìn)一步的優(yōu)勢(shì)。它提供了在堅(jiān)牢度上的顯著改進(jìn)， 特別是在ISO 105X12的耐摩擦的顏色牢度的方面。本發(fā)明的方法中產(chǎn)生的不可商售材料 的比例(歸因于色調(diào)/色度深度的變化、在一個(gè)批次的寬度和長(zhǎng)度方向上染料攝取的不均 勻性、停車斑以及斷頭)被降低到幾乎為零。本發(fā)明的方法使之有可能經(jīng)濟(jì)地將多個(gè)短的 批次(長(zhǎng)度上從約50m)進(jìn)行染色，而使用已知的染色技術(shù)這是不可能的。在該正接受處理的基質(zhì)上可以發(fā)生顏色改變，而無(wú)需將設(shè)備停車以及重新改裝。由于該紡織品材料被拉入的程度的降低，當(dāng)該基質(zhì)穿過(guò)當(dāng)前的紗線片染色系列時(shí) 連續(xù)應(yīng)用的經(jīng)紗隔距可以被省去。因此有可能在該批次開(kāi)始和結(jié)束時(shí)使用一種織物送線口 (fabric runner)，并且由此進(jìn)一步將設(shè)備停車中斷的損失最小化。
(四)具體實(shí)施例從還原態(tài)的靛藍(lán)氣溶膠介質(zhì)對(duì)經(jīng)紗線片染色染色是在一臺(tái)根據(jù)圖1的設(shè)備上完成的，并且如下進(jìn)行控制在開(kāi)始染色之前，將氣溶膠室5注滿氮?dú)?，以移除此處存在的空?即氧氣)。這 是通過(guò)噴淋臂6上的多個(gè)雙物料噴嘴完成的。同時(shí)，染色液從一個(gè)收集容器通過(guò)液體進(jìn)料 管線到噴淋臂6、并且通過(guò)液體返回管線回到該收集容器的預(yù)循環(huán)被啟動(dòng)。在這個(gè)預(yù)運(yùn)行 階段中，將所希望的染液加入量通過(guò)流量計(jì)和相關(guān)的控制閥進(jìn)行設(shè)定。為了在染液進(jìn)料管 線處維持一個(gè)恒定的進(jìn)入壓力，使用壓力傳感器和控制閥以設(shè)定并且在整個(gè)染色階段中維 持所希望的管線壓力。一旦預(yù)設(shè)置階段結(jié)束，則將軋水輥4閉合并且該過(guò)程被啟動(dòng)。一旦 經(jīng)紗線片已經(jīng)達(dá)到了其目標(biāo)速度，則通過(guò)打開(kāi)控制閥(經(jīng)由先前在壓力調(diào)節(jié)器處設(shè)定的壓 力)，將用于在氣溶膠室5中的所有雙物料噴嘴的液體進(jìn)料的控制閥釋放。同時(shí)，在染液返 回管線中的控制閥被關(guān)閉。借助此前已經(jīng)通過(guò)所有雙物料噴嘴流向該室中的推動(dòng)氣體，氣 溶膠介質(zhì)在氣溶膠室5中產(chǎn)生，并且穿行的經(jīng)紗線片被染色。在染色階段的過(guò)程中，關(guān)閉的 充氮的收集容器通過(guò)一個(gè)自動(dòng)液位控制器由一個(gè)母液儲(chǔ)存容器進(jìn)行供應(yīng)。通過(guò)一個(gè)分離的 供應(yīng)裝置以及一個(gè)由壓力傳感器和控制閥構(gòu)成的控制系統(tǒng)針對(duì)變化的壓力條件對(duì)該收集 容器中的氮?dú)夥諊M(jìn)行調(diào)節(jié)。在染色階段來(lái)自氣溶膠室5中的氣溶膠介質(zhì)的殘留染液在位 于該室進(jìn)口處的一個(gè)槽中被收集，并且通過(guò)一個(gè)由液位傳感器、泵和控制閥組成的液位控制器返回該收集容器進(jìn)行再使用。之后引導(dǎo)該經(jīng)紗線片進(jìn)入空氣氧化區(qū)9，其中通過(guò)多個(gè)導(dǎo)向輥(以30cm到300cm 間隔開(kāi))引導(dǎo)該經(jīng)紗線片穿過(guò)一個(gè)可自由進(jìn)入的氛圍。在此通過(guò)空氣中的氧氣將靛白氧化 為靛藍(lán)。在空氣氧化區(qū)9中的停留時(shí)間在5和180秒之間。與具有相同的色調(diào)深度的常規(guī)染色的材料相比，所獲得的經(jīng)染色的材料具有更顯 著的環(huán)染，該環(huán)染可以更受控制地進(jìn)行生產(chǎn)。這使之有可能在后續(xù)的成衣紡織品材料的洗 滌中更容易地將染料去除至所希望的程度，以便實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者所希望的外觀/外表。這還伴 隨著對(duì)洗滌機(jī)而言洗滌水、紡織品助劑和能量的節(jié)省。類似地，根據(jù)本發(fā)明的方法(它可以被認(rèn)為是強(qiáng)制地將染料應(yīng)用在紡織品材料 上)向該基質(zhì)提供了更均一的外觀，因?yàn)樵撊玖媳痪鶆虻厥┯茫⑶遗c已有染色技術(shù)不同， 不需要在浸染過(guò)程中被基質(zhì)吸收，該基質(zhì)的染色能力局部地不同。對(duì)于根據(jù)以上描述的方法染色的產(chǎn)品而言按照ISO 105X12的摩擦堅(jiān)牢度為2. 5， 同時(shí)對(duì)于一種根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)染色的對(duì)比產(chǎn)品而言為1. 5。在針對(duì)干摩擦堅(jiān)牢度的測(cè)試中獲得了 3到3-4的類似的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種使用一種染料對(duì)片狀紡織品材料進(jìn)行染色的方法，該方法包括將一種濃縮的染 料系統(tǒng)以基于該紡織品材料按重量計(jì)到25%的總量在兩個(gè)或更多個(gè)子步驟中應(yīng)用至 該紡織品材料，并且將該染料在每一個(gè)子步驟之后都固著在該紡織品材料上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該片狀紡織品材料是一種作為線的片或線的繩裝物 存在的一種纖維素纖維材料。
3.如權(quán)利要求1和/或2所述的方法，其中使用了靛藍(lán)或硫化染料。
4.如權(quán)利要求1至3中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其中該濃縮的染料系統(tǒng)是作為染料溶 液、染料分散體、染料泡沫和染料氣溶膠存在的。
5.如權(quán)利要求1至4中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其中該濃縮的染料系統(tǒng)包含基于整個(gè) 染料系統(tǒng)按重量計(jì)2%到40%的染料。
6.如權(quán)利要求1至5中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其中該濃縮的染料系統(tǒng)是作為靛白的 水性溶液、泡沫或氣溶膠存在的。
7.如權(quán)利要求1至6中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，包括2到10個(gè)子步驟。
8.如權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其中在這些子步驟中應(yīng)用了不同的染料。
9.如權(quán)利要求1至8中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其中在這些子步驟中應(yīng)用了靛白和硫 化染料。
10.如權(quán)利要求1至9中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其中在這些子步驟之間沒(méi)有進(jìn)行另外 的處理步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用一種染料對(duì)片狀紡織品材料進(jìn)行染色的方法，該方法包括將一種濃縮的染料系統(tǒng)以基于該紡織品材料按重量計(jì)1％到25％的總量在兩個(gè)或更多子步驟中應(yīng)用至該紡織品材料并且將該染料在每一個(gè)子步驟之后固著在該紡織品材料上。
文檔編號(hào)D06P1/22GK102149867SQ200980132716
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月23日
發(fā)明者C·梅耶, F·蘇特施, W·施羅特 申請(qǐng)人:德司達(dá)染料德國(guó)有限責(zé)任公司