染色布帛的制造方法及染色布帛.pdf

本发明以提高作为用印花法或浸染法染色而形成的染色布帛的通过染色而形成的花纹和着色的耐久性，特别是对于使用时的摩擦和洗涤的耐久性为目的。提供一种通过染色进行着色的布帛的制造方法，其特征为该方法包含在上述布帛上施加染色剂的染色工序(a)、对在上述染色工序(a)结束后的布帛加热、使上述染色剂固着在布帛上的烘烤工序(b)和对在上述烘烤工序(b)结束后的布帛在一对辊子之间进行夹压的夹压工序(c)。上述染色工序(a)可以采用在上述布帛上涂敷作为上述染色剂的印花剂的涂敷工序(a1)或将上述布帛浸渍在作为上述染色剂的染料液中的浸渍工序(a2)。

1、  一种染色方法，是制造通过染色着色的布帛的方法，其特征为该方法包括：
在上述布帛上施加染色剂的染色工序(a)、
对在上述染色工序(a)结束后的上述布帛加热，使上述染色剂固着在布帛上的烘烤工序(b)和
对在上述烘烤工序(b)结束后的布帛在一对辊子之间进行夹压的夹压工序(c)。

2、  权利要求1所述的染色方法，其中上述夹压工序(c)是一边将上述布帛加热到80～180℃，一边在30～80t/cm²的夹压力下进行夹压。

3、  权利要求1或2所述的印花方法，其中上述烘烤工序(b)是在120～180℃下加热20～200秒。

4、  权利要求1～3中任一项所述的印花方法，其中还包括在上述染色工序(a)之前对布帛进行压光加工的压光工序(m)。

5、  权利要求1～4中任一项所述的印花方法，其中上述布帛是使用选自棉花、麻、羊毛、丝绸、聚酯-棉混纺纱、麻混纺纱、丙烯酸-棉混纺纱的纤维制成的编织布，
上述染色剂是含有作为着色剂的颜料、固着用树脂和浆料的颜料类染色剂。

6、  权利要求1～5中任一项所述的染色方法，上述染色工序(a)是在上述布帛上涂敷作为上述染色剂的印花剂的涂敷工序(a1)或将上述布帛浸渍在作为上述染色剂的染料液中的浸渍工序(a2)中的任一种。

7、  印花布帛，其按JIS-L0849(II型，干燥及湿润)所规定的摩擦牢固度为4～5级，按JIS-L1096(F-2法，磨光)所规定的耐洗涤性(尺寸变化率)为1.5～4％。

8、  权利要求7所述的印花布帛，其用于选自浴衣、病衣、长外衣、T恤衫、床上用品的用途。

染色布帛的制造方法及染色布帛
技术领域
本发明涉及染色布帛的制造方法及染色布帛，具体而言，是涉及用于通过印花法对布帛进行花纹式样等的着色的、应用于浴衣衣料等用途的染色布帛的制造方法和应用这种染色法获得的染色布帛。
背景技术
作为对布帛进行着色而形成花纹式样的技术之一，已知的是印花法。
印花法是在染料及颜料等着色剂中加入树脂或浆液而形成油墨状印花剂，采用丝网印刷或其它各种印刷工艺将该印花剂涂敷在布帛的表面，然后进行加热处理等，使印花剂中含有的着色成分固着在布帛上。其作为可有效地并且鲜明地形成复杂花纹及多色花纹等的优异的工业方法而得到了广泛的使用。作为通过这种印花法染上花纹的布帛的用途，熟知的有浴衣和病衣。
对于印花法，已经提出了各种用于提高所形成花纹的精度及耐久性的技术。
专利文献1中公开了在布帛表面涂敷浆料后进行压光处理，然后通过喷墨方式用染料形成印刷花纹的技术。通过在压光处理后的平滑化的布帛表面进行印刷，使得可以形成鲜明的印花花纹。
专利文献2中公开了通过在布帛上形成印花花纹后和使着色成分固着的烘烤工序之前使用压光机对印花面进行挤压，来进行一步加强花纹的透明感和光泽的技术。
【专利文献1】
特开平5-148776号公报
【专利文献2】
特开平2-160981号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在现有的通过印花法染上布帛花纹的技术中，存在着由印花形成的花纹耐久性不太好的问题。
在制造和使用由印花布帛形成的浴衣等衣料制品的情况下，因其用途有时要频繁地进行反复洗涤。例如，旅馆和酒店中使用的浴衣就要在短时间间隔内进行频繁洗涤。医院中使用的病衣也要进行频繁地洗涤。
如果进行反复洗涤，则由构成印花布帛花纹的染料和颜料所形成的着色成分会逐渐脱落，使花纹变淡。如果花纹变得太淡，即使布帛本身没有损伤，外观也会变得难看，因而不再适合于使用。在大量使用浴衣的旅馆和大量使用病衣的医院等，因花纹变淡而必须提前废弃布帛制品的情况在经济上造成了巨大的负担。
另外，对于衣料制品来说，在使用时易受摩擦的部位印染的着色剂易于因摩擦而脱落，易于使局部花纹的颜色变淡。尽管平均到衣料制品整体上后不会达到这种程度的花纹颜色变淡，但如果局部上产生花纹颜色变淡，则表现为外观不良，必需进行替换或废弃。
如果像上述专利文献1那样进行压光处理后涂敷印花剂，尽管形成了鲜明的印花花纹，但不能过多地期望使印花花纹的耐久性得到提高。如果像上述专利文献2那样在烘烤工序之前进行压光处理，尽管会产生所涂敷的印花剂对布帛的浸透作用，但是该作用不充足。并且，如果在烘烤工序之前通过压光处理施加强烈的挤压力，则未充分固着于布帛上的印花剂会粘附在压光辊上而从布帛上脱落，并且连印花剂中所含的、应该在烘烤工序中加热除去的药剂成分也浸入到布帛内部，难于在之后的烘烤工序中除去。
不仅是印花法，例如当通过浸染法制造染色布帛时，也存在同样的问题。例如，在将布帛浸渍于颜料类染色剂中进行染色的情况下，所染上的花纹的耐久性也不太好。
本发明的课题是提高作为上述的用印花法或浸染法染色而形成的染色布帛的通过染色而形成的花纹或着色的耐久性，特别是对于使用时的摩擦和洗涤的耐久性。
解决问题的方法
本发明所述的印花布帛的制造方法是通过染色进行着色的布帛的制造方法，其包含在上述布帛上施加染色剂的染色工序(a)、在上述染色工序(a)结束后加热上述布帛、使上述染色剂固着在布帛上的烘烤工序(b)和在上述烘烤工序(b)结束后在一对辊子之间对布帛进行夹压的夹压工序(c)。
[布帛]
可以使用在通常的染色布帛制造中采用的布帛。
根据染色布帛的最终用途或性能要求，可以使用普通的布帛材料、布帛制造技术。布帛可分为针织布、编织布、无纺布等，但可使用任何一种布帛。构成布帛的纱或纤维材料包含棉花、麻、羊毛、丝绸等天然纤维形成地材料和由聚酯、丙烯酸等合成纤维及再生纤维形成的材料。另外，也可以采用多种纤维组合而成的混纺纤维。作为特别优选的纤维，可以列举聚酯-棉混纺纤维。
布帛的厚度和目测数根据用途和性能要求进行设定。
作为布帛，可以是未上色的布帛，也可以是使用经过着色的纱或纤维形成的着色布帛。
布帛通常是从制成长卷尺状并卷曲成卷的状态下依次牵引出来而连续地进行供给、并进行连续染色处理的。但是，也可以根据用途在裁切成预定大小的布片状态下进行染色处理。根据最终制品的形态，有时是对剪下的布帛制品、缝制的布帛制品或半成品进行染色处理。
[染色剂]
基本上可以使用通常的染色法中所采用的染色剂。
一般的染色剂含有构成着色剂或着色成分的颜料或染料。也可以组合使用多种颜料或染料。也可以将染色剂与易附着于布帛的浆料混合。在使用颜料类着色剂的情况下，也可以混入用于对布帛的纱或纤维进行固着的固着用树脂。另外，根据需要可以混入固着促进剂、手感改进剂、消泡剂等通常的染色剂中使用的添加剂。当然，对于印花法和浸染法，所使用的染色剂的配方不同。
本发明在使用与染料相比对布帛的固着性较差的颜料类染色剂的情况下，能够发挥优异的效果。
染色剂的着色剂中使用的颜料或染料的配方根据所要进行染色的颜色而变化。在进行多种颜色的染色时，需要使用多种颜色的染色剂。
[染色工序(a)]
基本上可以使用通常的染色布帛制造技术中所采用的染色技术。
有在布帛上涂敷作为染色剂的印花剂的涂敷工序(a1)和将布帛浸渍在作为染色剂的染料液中的浸渍工序(a2)。
<涂敷工序(a1)>
基本上可以使用通常的印花法中的印花剂涂敷技术。
在布帛表面上，按预定的花纹以图案状涂敷印花剂。也可以制造以下这种布帛，即不是实施涂敷花纹，而是对全部布帛进行涂敷而进行全面地着同一种颜色的单色印染布帛。除了对布帛的单面涂敷印花剂，有时也对布帛的两面涂敷印花剂。
作为一般的印花法或印花装置，可以采用辊筒印花、筛网印花、圆网辊筒印花、喷墨印花、转移印花、圆筒接版印花等技术。
也可通过依次地涂敷不同颜色的印花剂来制造进行多种颜色着色的印花布帛。对于整体用单色着色的布帛，可以进一步施加具有花纹的部分着色或全部着色。
<浸染工序(a2)>
基本上可以使用与通常的浸染法相同的在染料液中浸染布帛的技术。
例如，可以将布帛沉入存贮池中贮存的染料液中保持一定的时间，挤压含有染料液的布帛，使布帛一边连续移动，一边浸渍染料液然后捞出。
通常，在浸染法中，可进行布帛全部染同一种颜色的单色印染，也可以使布帛的一部分不进行浸透染色液的处理，使未着色部位残留下花纹。也可以只将布帛的一部分浸泡在染色液中而进行处理。
作为具体的浸染技术，可采用所谓料罐染、单色染的技术。对于浸染法，由于要用大量的染料液浸泡布帛，往往要对布帛挤压和脱水处理、进行去除布帛中的残留染料液的处理。
[烘烤工序(b)]
基本上可以使用通常的染色法中的烘烤技术。烘烤处理的目的是通过对涂敷于布帛上的染色剂进行加热，使布帛的着色成分固着。也称为定型处理和拉幅处理。
在烘烤工序中，将附着有染色剂的布帛在预定的温度下保持预定的时间。根据染色剂中所含的固色用树脂的熔融温度等设定处理温度及处理时间。通常，在120～180℃下处理20～200秒。优选在150～160℃下处理30～180秒。
通过烘烤工序可以提高着色成分对布帛的固着性，如果只是烘烤工序，则有所限制。如果烘烤工序的温度过高，则固色树脂会流出而使着色成分变质。如果烘烤时间过长，会使布帛受到损伤和发生变色。
在本发明中，通过在充分地烘烤处理之后实施夹压工序，可以发挥出更优异的性能。
在烘烤工艺中被加热升温的布帛通常在冷却到常温后被供给到后续工序，具体而言就是夹压工序。冷却可以是自然冷却或强制冷却。在输送至夹压工序之前，还可以实施对布帛进行干燥的干燥工序。
[夹压工序(c)]
用一对辊子对完成烘烤工序后的布帛进行夹压。所谓夹压是指在对布帛两面进行夹持的状态下施加压力。
通过使一个辊子或两个辊子进行旋转并将带状布帛供给到其间隙处，可以对布帛进行连续地夹压。通过夹压工序，布帛表面存在的染色剂着色成分被强力地压入布帛内部。着色成分可以深入到构成布帛的丝或纤维内部，从而产生了牢固的接合。
对布帛进行强烈挤压的一对辊子可以使用不锈钢等金属及陶瓷、氟树脂涂层材料等表面光滑、对染色剂附着性小的材料制成。对辊子的表面进行镜面加工是有效的方法。但是，由于完成烘烤工序后着色成分牢固地固着在布帛上，即使通过夹压工序进行强烈地挤压，也基本上不会发生染色剂附着在辊子上或从布帛上脱落的问题。特别是对于至少表面是由不锈钢形成的辊子，即使在夹压工序中进行高温加热，也不易产生问题，是优选的。
作为这种配置有对一对辊子进行夹压的机构的装置，有布帛处理技术领域中已知的压光装置。压光装置可以通过液压缸等移动一对辊中的一个辊或两个辊的轴承来产生夹压力。除了这种辊子，还可以配备引导布帛用的辊子及用于挤压与布帛接触的辊子的其它辊子。压光装置可以使用与通常的布帛制造或纸品制造等技术领域中所使用的压光装置基本相同的装置。但是，装置的规格和处理条件的设定是以布帛的平滑化及增强光泽为目的的，因而与通常的压光装置不同。
为了使夹压工序发挥良好的作用和效果，夹压力的设定是重要的。通常，夹压力大时着色成分对布帛的固着性高，耐摩擦性及耐洗涤性好。夹压力的设定要使得能够充分地达到这种作用和效果。即使夹压力过大，其效果也不会得到更大提高，却存在着布帛受到损伤、装置规模大的弊端。通常，夹压力可设定为30～80t/cm²。优选为50～65t/cm²，更优选为55～60t/cm²。
在夹压工序中，通过使布帛预先加热，使效果得到了进一步地提高。由于加热使染色剂的构成成分发生了软化，就更好地巩固了着色成分对布帛的浸透或固着。即使是较小的夹压力也易于达到预期效果。
如果通过夹压辊对布帛进行加热，可以在加热的同时进行夹压，是有效的。具体而言，可以使用内藏加热器等加热方式的辊子。
在夹压过程中，布帛的加热温度根据所使用的染色剂的配方及特性而改变，通常设定为80～180℃。优选为100～150℃。即使温度过高也不能得到更好的效果，并且可能使布帛受到损伤。但是，在通过辊子对布帛进行加热时，由于是极短时间的加热，即使在高温下布帛的损伤也比较小。
[其它工序]
除了上述各种工序，还可以组合使用通常的染色布帛制造方法中所采用的各种处理工序。
例如，作为染色之前进行的烧毛工序、精练工序、漂白工序、丝光加工工序、荧光漂白工序、上浆工序等。作为染色之后可进行的有干燥工序、树脂加工工序等。
<压光工序(m)>
可以在涂敷工序之前进行对布帛实施压光加工的压光工序。
压光工序是将布帛夹持在辊子的间隙中进行挤压，具有使布帛表面变平滑、提高光泽度和抑制起毛的功能。
通过预先进行压光工序，特别是使染色剂的涂敷变得容易。使得不易发生花纹变模糊和局部变淡，可以形成精度高的清楚花纹。也可以在进行压光工序的同时进行加热。通过加热可以促进表面的平滑化和提高光泽度。
该阶段中的压光工序可以采用通常对布帛进行压光处理时的处理条件。可以使用比夹压工序中的夹压力更小的夹压力。通常设定为15～25t/cm²。
[染色布帛]
经过以上所述的处理工序所形成的染色布帛在整个布帛上或部分布帛上具有通过染色剂中含有的着色成分而着色的部分。
由着色成分形成的花纹可以根据使用布帛的衣料制品、用途及图案设计而变化。也可以改变多色花纹中的颜色组合及颜色与花纹的组合。当然，也存在对布帛整体进行着色而形成的单色印染布帛。
在染色布帛中，花纹及着色与布帛牢固地结合成一体。即使使用时对其表面进行摩擦和反复的洗涤，也难于使着色变淡和消失。
着色的耐久性可以按JIS-L0849(II型，干燥及湿润)所规定的摩擦牢固度和JIS-L1096(F-2法，磨光)所规定的耐洗涤性(尺寸变化率)进行评价。在本发明中，可以获得磨擦牢固度为4～5级，耐洗涤性(尺寸变化率)为1.5～4％的染色布帛。特别是摩擦牢固度为4-5～5级，耐洗涤性(尺寸变化率)为1.5～3.0％的染色布帛在实用上是优选的。
这种摩擦牢固度和耐洗涤性优异的染色布帛可适用于需要这些特性的各种用途。例如可以列举浴衣、病衣、长外衣、圆领汗衫、床上用品等。床上用品包含床单、睡衣、被褥套、枕套、包裹布等。
发明的效果
在本发明所涉及的染色布帛制造方法中，通过将施加染色剂后进行烘烤而固着了染色剂中所含着色成分的布帛在一对辊子之间进行夹压，使着色成分深入地浸入构成布帛的纱和纤维中并牢固地结合为一体。
结果，即使所制造的染色布帛应用于在使用时经受反复的摩擦和洗涤的用途，也可以防止染色花纹和颜色的变淡和消失。开始使用阶段与经过一定时期使用后的阶段的染色布帛的花纹及着色不产生大的差别和色散，经过长期使用后也能继续作为外观优良的高品质染色布帛制品使用。
具体实施方式
对通过本发明的制造方法制造染色布帛、对其性能进行评价的结果进行说明。
[布帛]
使用浴衣用布帛。具体而言，是使用由聚酯-棉混纺纤维[22.5/1×22.5/1(64×61)]形成的平纹布帛。
布帛是在形成宽152cm(荧光漂白的)的长卷尺状、卷绕成卷状的状态下供给的。
[染色剂(印花剂)]
使用表面活性剂型的颜料类印花剂。在颜料类印花剂中，配合有作为颜料分散体的原色浆、作为固色用树脂的粘合剂、作为构成浆料的媒介物的增强剂。配比为：粘合剂83重量％，增强剂2重量％，原色浆15重量％。
[制造工艺]
布帛一边连续移动，一边依次进行以下的处理。
<坯布的气体烧毛处理>
按照常规方法反复两次对布帛进行气体烧毛处理。
<漂白处理>
按照常规方法进行PI下的漂白处理及荧光漂白处理。PT下的漂白处理的处理温度为60～90℃。荧光漂白处理的处理温度为150℃。
<印花剂的涂敷处理>
使用圆网辊筒印花机。在圆网辊筒印花机上，涂敷辊的前方配备有压力辊和空辊。
在进行印花剂涂敷前，用压力辊对布帛加压，使布帛表面平滑化，改善印花剂对布帛的浸透性。
<烘烤处理>
按照常规方法进行烘烤处理。处理条件是150℃下33秒钟。处理后，将布帛冷却至室温，然后进行后续的夹压处理。
<夹压处理>
使用特殊的压光装置(最大夹压力80t/cm²，最大加热温度150℃，电动机功率30kW)。
处理条件设定为：加热温度117℃，夹压力60t/cm²。
[性能评价]
对于经过上述制造工艺得到的印花布帛(实施例1)和除未进行夹压处理之外按与实施例1相同的制造工艺得到的印花布帛(比较例1)，进行了各种性能评价试验。各自的试验条件遵照标准条件。标准中未规定的细节试验条件采用本技术领域中所通常使用的条件。摩擦系数用DS式摩擦系数试验机测定。
试验结果如下表所示。
表1
<印花布帛的性能评价>