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染色合成纤维的方法和装置、染色纤维和含该染色纤维的织物

2021-02-22 09:48:02

染色合成纤维的方法和装置、染色纤维和含该染色纤维的织物

  本发明涉及用于对合成纤维、特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维进行染色的方法和装置,以及涉及纤维和含有染色纤维或由染色纤维组成的织物,其中所述纤维根据本发明的方法中的任一种、特别是使用本发明的着色装置中的任一种获得或可获得。

  牛仔裤通常由棉质经编面织物制成,其中纬线在两条或多条经线下通过。它可以具有1/2或2/1或3/1的斜纹结构,并以对角线编织,即斜纹编织会产生对角罗纹。而一般形成外层的经线通常是染色的,通常用靛蓝染色,而形成织物内侧的纬线则保持白色。并且,采用普通的靛蓝染色工艺,经线的芯仍是白色,而外层则被着色。这种现象称为环染色。由于靛蓝本身不溶于水(在25℃下为990μg/L),因此在染色步骤中使用它的还原的水溶性形式,隐色-靛蓝(leuko-indigo)。然而,在大多数情况下,即使是隐色形式的靛蓝对待染色的纤维材料仍具有相当低的亲和力,因此需要许多重复的处理步骤。在实际使用中,在碱性条件下用连二亚硫酸钠将靛蓝还原为隐色靛蓝。取决于水性体系的pH,隐色靛蓝可以单阴离子形式或以二阴离子形式出现,所述单阴离子形式存在于pH值为约11的情况下,并且由于不太突出的渗透特性而具有较好的环染色性质。空气的氧化作用将黄色的隐色靛蓝变回蓝色靛蓝。

  在常规使用中,磨损会使经靛蓝环染色的线褪色,从而提供众所周知的牛仔织物的“使用”效果。由低的耐洗牢度、一般的耐光牢度以及低的干磨擦牢度和/或湿磨擦牢度可实现磨损或褪色。

  然而,一方面,由于连二亚硫酸钠对大气中的氧气敏感,染色浴中应该存在过量的亚硫酸氢盐,也已经观察到,这种过量的亚硫酸氢盐可能会导致不规则的染色。通常,这种染缸中的靛蓝浓度不超过80g/L。

  为了改善染色性能,通常必须将纤维进行预处理步骤,例如预润湿、底部染色或洗涤。

  尽管靛蓝染色的牛仔布织物通常由棉纤维制成,但是也已经尝试了用合成纤维制造蓝色的类似牛仔布的织物。着色的合成纤维可通过所谓的原浆(dope)染色方法获得。使用原浆染色方法,将最经常以着色母料形式的染料与熔融聚合物混合以形成合成纤维,然后将该纤维通过喷丝板挤出以制造合成长丝。原浆染色提供了长丝的整个横截面都被均匀着色的合成纤维。因此,使用原浆染色的合成纤维不能获得靛蓝染色的牛仔布织物特有的褪色特性。

  由于无法使用原浆染色获得具有靛蓝染色牛仔布织物特有的褪色特性的合成纤维、纱线或织物,因此已尝试使用常规装置对棉纤维、纱线或织物进行染色以使所述纤维、纱线或织物着色。图1示意性地示出了这种常规装置。在其中,将纤维、纱线或织物由旋转辊筒运送通过多个站,这些站从从蓄能器站1开始,随后依序是压延机3、洗涤站5、通风站7、三个洗涤站5、八个染色站19的级联(每个染色站后面有通风站7)、洗涤站5、通风站7、洗涤站5、热空气通风站117、三个洗涤站5、烘干站11和上浆站13。

  已经发现,使用这种常规设备用靛蓝对合成纤维、纱线或织物进行染色,一方面导致在染色站19中少量染料被纤维、纱线或织物吸收,另一方面导致大多数被吸收的染料在洗涤站5中被洗掉,使得颜色的褪色远高于靛蓝染色的牛仔布织物所特有的褪色。进一步地,如图1所示的常规装置需要较大的生产面积,这增加了制造成本。此外,站的数量众多和多样性增加了装置的复杂性,从而导致高的制造成本。

  需要一种可用于制备可用于制造类似牛仔布织物的着色聚酯纤维的装置。

  根据US2774647,可以通过使所述纤维经历在100℃至约144℃的温度下,包含隐色靛蓝、还原剂和作为缓冲液的三聚磷酸钠并且pH值为6.5-7.5的染料浴处理,并使用包含过氧化氢的水溶液氧化经此处理的纤维,从而将聚酯纤维着色。

  根据US4369213,用靛蓝对聚酯纤维进行染色的现有技术方法不能提供褪色特性,因此不能充分模拟靛蓝染色的棉纤维。然而,这应基于US4369213的教导通过下述过程完成:将包含聚乙烯醇和聚合物链中含有仲氨基的水溶性聚酰胺的涂料施加到聚酯纤维上,然后使所述涂层固化,其中,所述仲氨基与环氧氯丙烷反应。然后,使用碱性隐色靛蓝水溶液来处理由所述涂覆的聚酯纤维获得的织物,随后通过将其暴露于空气流而对其进行氧化步骤。这种多步骤方法需要使用两种不同类型的聚合物,这使其本身变得笨重,并且对于任何回收工作也不可行。

  需要一种可靠的用于制备可用于制造类似牛仔布织物的着色聚酯纤维的方法。

  因此,本发明的目的是提供一种用于制备着色聚酯纤维的方法和装置,该方法和装置不受现有方法弊端的限制,并且特别是提供了具有靛蓝染色牛仔布织物典型的褪色特性的着色/染色的聚酯纤维。

  根据本发明的第一方面,一种用于对合成纤维、特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维、或包含合成纤维或由合成纤维组成的纱线、或包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或者包含纱线或由纱线组成的织物(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)进行染色、特别是瓮染(vat dyeing)或涂覆的方法,所述方法包括以下步骤:

  a)提供大量(amultitude of)纤维,所述纤维包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或

  提供至少一种纱线,特别是大量纱线,所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或

  提供至少一种织物,所述织物包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;或者,所述织物包含至少一种纱线或由至少一种纱线组成,特别是大量纱线,所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;和

  b1)提供至少一种粉状染料或粉状前体染料,特别是粉状隐色染料,或

  提供至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂,特别是碱性水性隐色染料制剂,

  c1)提供包含至少一种脂肪酶、特别是来自假丝酵母菌属种(Candida sp.)的脂肪酶的水性体系,和

  d1)使用包含至少一种脂肪酶、特别是来自假丝酵母菌属种的脂肪酶的水性体系来预处理所述大量纤维或所述一种纱线或所述大量纱线或所述织物,以及

  e1)使用所述至少一种粉状染料或所述粉状前体染料、特别是粉状隐色染料,或者使用所述至少一种水性染料制剂或所述至少一种水性前体染料制剂、特别是碱性水性隐色染料制剂,对所述预处理过的大量纤维或者所述预处理过的一种纱线或大量纱线或者所述预处理过的织物进行涂覆或染色。

  还发现,根据轧堆法(pad-batch method),用所述水性染料制剂或所述至少一种水性前体染料制剂、特别是碱性水性隐色染料制剂对所述预处理的纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色是有利的。

  根据另一种实施方式,已经发现有利的是,在步骤d1)中,根据轧堆法,使用至少一种脂肪酶、特别是来自假丝酵母菌属种的脂肪酶,特别地在25-60℃、更特别在30-50℃的温度下,并且还特别地在pH为4.5-9、更特别是5-8的范围内进行预处理。

  在本说明书的含义中,术语“隐色-靛蓝”应被认为与靛蓝的还原形式的同义。

  根据本发明的第二方面,一种用于对合成纤维、特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的纱线、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或者包含纱线或由纱线组成的织物(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)进行染色、特别是瓮染或涂覆的方法,所述方法包括以下步骤:

  a)提供大量纤维,所述纤维包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或

  提供至少一种纱线,特别是大量纱线,所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或

  提供至少一种织物,所述织物包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或者所述织物包含至少一种纱线或由至少一种纱线组成,特别是大量纱线,所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;和

  b2)提供至少一种粉状染料或粉状前体染料,特别是粉状隐色染料,或

  提供至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂,特别是碱性水性隐色染料制剂,

  c2)提供包含纳米级聚氨酯颗粒、至少一种交联剂和至少一种润湿剂的水性体系,以及

  d2)使用包含所述纳米级聚氨酯颗粒、至少一种交联剂和至少一种润湿剂的所述水性体系预处理所述大量纤维或所述一种纱线或所述大量纱线或所述织物,特别是所述织物;以及

  e2)使用所述至少一种粉状染料或所述粉状前体染料、特别是所述粉状隐色染料,或者使用所述至少一种水性染料制剂或所述至少一种水性前体染料制剂、特别是所述碱性水性隐色染料制剂,对所述预处理过的大量纤维或者所述预处理过的一种纱线或大量纱线或者所述预处理过的织物进行涂覆或染色。

  在一个相当实用的实施方式中,包含纳米级聚氨酯颗粒的水性体系是自交联的两性或阴离子聚醚聚氨酯的纳米分散体。这些纳米级聚氨酯颗粒优选地具有小于100nm的平均粒径。

  根据本发明的第三方面,一种用于对合成纤维、特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的纱线、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或者包含纱线或由纱线组成的织物(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)进行染色、特别是瓮染或涂覆的方法,所述方法包括以下步骤:

  a)提供大量纤维,所述纤维包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或

  提供至少一种纱线,特别是大量纱线,所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或

  提供至少一种织物,所述织物包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,或者所述织物包含至少一种纱线或由至少一种纱线组成,特别是大量纱线,所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;和

  b3)提供至少一种粉状染料或粉状前体染料,特别是粉状隐色染料,或

  提供至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂,特别是碱性水性隐色染料制剂,

  c3)提供包含至少一种碱、特别是碱金属氢氧化物、更特别是氢氧化钾和任选地至少一种润湿剂的水性体系,以及

  d3)使用所述包含至少一种碱和任选地至少一种润湿剂的水性体系预处理所述大量纤维或所述一种纱线或所述大量纱线或所述织物,特别是所述大量纤维、一种纱线或大量纱线;以及

  e3)使用所述至少一种粉状染料或所述粉状前体染料、特别是所述粉状隐色染料,或者使用所述至少一种水性染料制剂或所述至少一种水性前体染料制剂、特别是所述碱性水性隐色染料制剂,对所述预处理过的大量纤维或者所述预处理过的一种纱线或大量纱线或者所述预处理过的织物进行涂覆或染色。

  根据一个相当实用的实施方式,根据轧堆法按照步骤d3),使用所述水性染料制剂或所述至少一种水性前体染料制剂、特别是碱性水性隐色染料制剂对所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行预处理。

  已经发现在某些情况下,在预处理步骤d3)中,所述水性体系的pH为10-13、特别是10.5-12.0和/或温度为20-70℃、特别是30-60℃是有利的,更优选地,预处理步骤d3)以至少部分地剥离所述预处理过的合成纤维的表面材料的方式进行,由此所述合成纤维重量减轻,特别地减轻5-35%,更特别地减轻10-30%。

  根据另一个优选的实施方式,预处理步骤d3)还包括使所述大量纤维经受蒸汽、特别是饱和蒸汽处理一段时间,特别是15-100秒,优选为30-60秒。

  还可以得到令人满意的结果,这是因为在预处理d1)、d2)或d3)中使所述大量纤维经受所述水性体系处理不超过(no more than)30秒,特别是不超过15秒。

  还发现相当实用的是,根据轧堆法,使用所述水性染料制剂或所述至少一种水性前体染料制剂、特别是使用碱性水性隐色染料制剂对所述预处理过的纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色。

  适用于本发明的方法的染料包括还原染料,特别是由还原染料组成,所述还原染料特别地选自靛蓝、靛蓝类染料,特别是异靛蓝、靛玉红和/或6,6′-二溴靛蓝,例如泰尔紫(Tyrian purple)、阴丹士林(indanthren)染料、蒽二酮(anthrachinon)染料、蒽醌(anthraquinone)染料、萘染料及其混合物。此外,合适的前体染料包括隐色染料,或由隐色染料组成,所述隐色染料特别地选自隐色-靛蓝、隐色-靛蓝类染料,特别是隐色-异靛蓝、隐色-靛玉红和/或隐色-6,6′-二溴靛蓝,例如隐色-泰尔紫、隐色-阴丹士林染料、隐色-蒽二酮染料、隐色-蒽醌染料、隐色-萘染料及其混合物。

  用于本发明的方法的隐色染料可由相应的还原染料通过在水性碱性体系中用还原剂处理而得到,所述还原剂特别地选自二氧化硫脲、连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、羟丙酮、羟甲基亚磺酸钠、硼氢化物及其混合物。因此,所述隐色染料、特别是含有隐色靛蓝染料制剂的水性制剂可以例如在含有还原剂(例如亚硫酸氢盐)和靛蓝的碱性水性体系中获得。

  在一个非常有利的实施方式中,包含隐色染料的水性碱性体系是至少一种水性前体染料制剂。

  根据另一种实施方式,步骤b1)、b2)或b3)包括提供下述物质:至少一种、特别是未封装的粉状隐色染料,特别是粉状隐色-靛蓝染料,或至少一种、特别是未封装的水性隐色染料制剂,特别是碱性水性隐色靛蓝染料制剂;以及,至少一种迁移抑制剂;至少一种分散剂;至少一种润湿剂;和至少一种阳离子聚合物,特别是基于聚酰胺-环氧氯代丙烷树脂的阳离子聚合物,其中根据b1)、b2)或b3),使用所述粉状隐色染料或所述水性隐色染料制剂对所述大量纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色。

  根据另一种实施方式,步骤b1)、b2)或b3)包括提供下述物质:至少一种粉状隐色染料,特别是粉状隐色靛蓝染料,或至少一种水性隐色染料制剂,特别是碱性水性隐色-靛蓝染料制剂;以及,至少一种迁移抑制剂;至少一种分散剂;至少一种润湿剂;和至少一种阳离子聚合物,特别是基于聚酰胺-环氧氯丙烷树脂的阳离子聚合物,并且其中所述大量纤维、一种纱线、大量纱线或织物使用根据b1)、b2)或b3)的所述粉状隐色染料或所述水性隐色染料制剂来染色。

  根据另一实施方式,步骤b1)、b2)或b3)包括提供下述物质:至少一种粉状隐色染料、特别是粉状隐色-靛蓝染料,或至少一种水性隐色染料制剂、特别是碱性水性隐色-靛蓝染料制剂;以及,至少一种迁移抑制剂;至少一种分散剂;至少一种润湿剂;和至少一种阳离子聚合物,特别是基于聚酰胺-环氧氯丙烷树脂的阳离子聚合物,并且其中使用根据b1)、b2)或b3)的所述粉状隐色染料或所述水性隐色染料制剂涂覆所述大量纤维、一种纱线、大量纱线或织物。

  特别地,对于那些实施方式,其中,在预处理步骤d1)、d2)或d3)之后将纤维、一种纱线、大量纱线或织物在室温下保持约14-36小时、特别是约18-约24小时,然后进行洗涤,获得了令人满意的结果。洗涤例如可以在多缸、特别是8缸洗涤机中进行,使用的温度为30-95℃,特别是40-90℃。

  优选地,将所述大量纤维、一种纱线、大量纱线或织物缠绕在辊上的同时进行预处理步骤d1)、d2)或d3)。

  步骤e1)、e2)或e3)中涂覆所用的水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂、特别是碱性水性隐色染料制剂的粘度优选为10-70Dpa·s,特别是30-60Dpa·s,该粘度在23±5℃下、优选23±2.5℃下、更优选23±1.5℃下、最优选23±0.5℃下测定。

  根据一个合适的实施方式,步骤e1)、e2)或e3)中,染色或涂覆所用的染料是粉状隐色染料或碱性水性隐色染料制剂,特别是碱性水性隐色-靛蓝染料制剂。

  在本发明方法的相当实用的实施方式中,使用至少一种氧化剂分别处理步骤e1)、e2)或e3)中被涂覆或染色的大量纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述氧化剂特别地选自氧气、空气(特别是加热的空气)、无机过氧化合物、过氧化氢、重铬酸钾、次氯酸钠、过氧乙酸及其混合物。以这种方式,将隐色染料例如隐色靛蓝有效地转化成它们各自的氧化形式。

  在一个更优选的实施方式中,本发明的方法还包括在涂覆或染色步骤之后,使所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物经受水蒸汽处理的步骤。水蒸汽的温度通常可以为95-110℃,特别为98-102℃。经受水蒸汽、特别是具有上述温度的水蒸汽处理,优选地进行约1分钟至约10分钟,优选约2分钟至约4分钟。

  根据有利的实施方式,上述的使所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物经受氧化剂(例如水蒸汽)处理的步骤之后可以进行洗涤步骤,特别是在多缸、更特别是八缸洗涤机中的洗涤步骤,使用的温度为25-98℃,特别是30-95℃。

  也可以替代地或额外地使染色后的纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行至少一个洗涤步骤。

  根据一个相当合适的实施方式,使洗涤过的纤维、一种纱线、大量纱线或洗涤过的织物进行干燥步骤。这种干燥步骤优选地在98-130℃、特别是100-120℃的温度下进行,并持续一段时间,特别是30秒至10分钟,更特别是1-3分钟。

  使用本发明的方法还可以获得特别好且可靠的结果,其中,在染色之后(第一染色步骤),以及任选地在至少一个洗涤步骤之后,使用至少一种含至少一种阳离子电解质(特别是至少一种阳离子聚电解质)的电解质水溶液处理所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物。使用聚(二烯丙基二甲基氯化铵)作为相当合适的阳离子电解质。在相当合适的实施方式中,使用至少一种含至少一种阳离子电解质的电解质水溶液的所述处理在60-120bar、特别是70-100bar的压力下进行。并且,在多数情况下,使用电解质水溶液处理纤维、一种纱线、大量纱线或织物之后可以有至少一个洗涤步骤。通过将如此处理且任选地洗涤的纤维、一种纱线、大量纱线或织物使用所述至少一种水性染料制剂进行另一染色步骤(第二染色步骤),获得了特别令人满意的结果。此外,已发现通过使用轧堆法进行染色步骤是有利的,在该步骤后任选地有至少一个洗涤步骤。已经发现有利的是,第一染色步骤和/或第二染色步骤中的染料是粉状隐色染料,特别是粉状隐色-靛蓝染料,或者是水性隐色染料制剂,特别是碱性水性隐色-靛蓝染料制剂。根据另一个相当合适的实施方式,第一染色步骤和/或第二染色步骤中的染料是反应性染料或粉状隐色-靛蓝染料或水性隐色-靛蓝染料制剂。

  因此,已经发现最合适的是,在染色步骤e1)、e2)或e3)(第一染色步骤)之后,以及任选地在至少一个洗涤步骤之后,使用至少一种含至少一种阳离子电解质(特别是至少一种阳离子聚电解质)的电解质水溶液处理所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,任选地随后进行至少一个洗涤步骤,然后使用至少一种粉状染料或至少一种粉状前体染料、特别是粉状隐色染料,或使用至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂、特别是碱性水性隐色染料制剂,特别地根据轧堆法进行另一染色步骤(第二染色步骤),所述第二染色步骤之后任选地有至少一个洗涤步骤。

  本发明的方法优选地还包括在染色或涂覆步骤之后的至少一个干燥步骤,特别地包括使所述被染色或涂覆的纤维、一种纱线、大量纱线或织物经受100-175℃、特别是120-160℃的温度,并持续一段时间,特别是5秒至5分钟。

  就可重复且可靠的结果而言,在所述染色或涂覆步骤之后,特别是在涂覆步骤之后,额外地或替代地将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行至少一个固定步骤也是相当有利的。所述固定步骤优选地包括将被染色或涂覆的以及任选地干燥的纤维、一种纱线、大量纱线或织物经受160-220℃、更特别是170-200℃的温度,持续一段时间,特别是30秒至5分钟,更特别是1-3分钟。定期加热的气体、更优选加热的空气可用于固定步骤。

  在本发明的方法中,用于涂覆(特别是在步骤d2)之后)所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物(特别是所述织物)的至少一种水性染料制剂(特别是水性靛蓝染料制剂)包含至少一种染料,特别是还原染料,特别是所述(未还原的)靛蓝染料,或前体染料,特别是所述隐色-靛蓝染料,更特别是所述还原染料,特别是所述(未还原的)靛蓝染料;至少一种粘合剂,特别是可交联的丙烯酸类粘合剂;至少一种增稠剂;和任选地至少一种软化剂,特别是纳米硅树脂基软化剂。

  通常,本发明方法中的涂覆步骤通过刮刀涂覆或轮转印刷花的方式进行。但是,特别优选刮刀涂覆。

  并且,根据本发明方法的另一种实施方式,水性染料制剂、特别是用于染色的水性染料制剂包含至少一种有机着色物质作为染料,优选为非离子型染料,更优选为(未还原的)靛蓝染料和任选地至少一种分散剂。所述分散剂可适当地选自烷基硫酸盐、烷基芳基磺酸盐、脂肪醇、胺和环氧乙烷的缩合产物、萘磺酸和甲醛的缩合产物、木质素磺酸盐及其混合物。

  出人意料地,使用本发明的下述那些方法实现了可靠且令人满意的结果,即在那些方法中

  至少一种水性染料制剂,特别是水性隐色染料制剂,更特别是水性隐色-靛蓝染料制剂的pH值为10-13,特别为10.5-12.5。

  而且,通过使用水性染料制剂、特别是水性隐色染料制剂,且更特别是水性隐色-靛蓝染料制剂,也能得到有益的结果,所述水性染料制剂在25℃下的密度为0.6-1.5g/mL,特别是0.8-1.2g/mL。

  用于本发明方法的染色的水性染料制剂、特别是水性隐色-靛蓝染料制剂优选地包含至少一种染料,特别是隐色-靛蓝染料;至少一种硅树脂,特别是纳米级硅树脂;至少一种粘合剂,特别是可交联的丙烯酸类粘合剂;至少一种增稠剂;至少一种消泡剂;至少一种胺,特别是氨;以及水。

  根据一种可替代的实施方式,用于染色的至少一种水性染料制剂、特别是水性(未还原的)靛蓝染料制剂包含至少一种染料、特别是(未还原的)靛蓝染料;至少一种硅树脂,特别是纳米硅树脂;至少一种粘合剂,特别是可交联的丙烯酸类粘合剂;至少一种增稠剂;至少一种消泡剂;至少一种胺,特别是氨;以及水。

  或者,所述水性染料制剂包含靛蓝染料、至少一种碱、至少一种润湿剂和任选地至少一种载体剂(carrier agent)。能够与本发明的方法一起使用的润湿剂有利地包含至少一种阴离子磷酸酯。

  根据另一种实施方式,经纱涂覆(warp coating)或绳索涂覆(rope coating),或者经纱染色(warp dyeing)或绳索染色(rope dyeing)分别用于使用至少一种粉状染料、特别是粉状还原染料、更特别是所述(未还原的)靛蓝染料,或前体染料、特别是所述隐色-靛蓝染料,更特别是还原染料、特别是所述(未还原的)靛蓝染料,或使用至少一种水性染料制剂、特别是碱性水性隐色染料制剂对所述预处理的大量纤维、一种纱线、大量纱线或预处理的织物进行的涂覆或染色。

  特别地,为了减少或消除被染色或涂覆的纤维、一种纱线、大量纱线或织物的收缩性能,本发明的方法还包括在固定步骤之后,至少一种被染色的纤维、一种纱线、大量纱线或织物(特别是被染色的织物)的预缩整理步骤。

  在一些另外的实施方式中,已经发现,在预处理步骤之后并且在涂覆或染色步骤之前,特别是在固定步骤之前,将纤维、一种纱线、大量纱线和/或织物进行阳离子化步骤是实用的。

  对于固定步骤中的固定,优选使用至少一种水性制剂处理被涂覆或染色的纤维、一种纱线、大量纱线或织物,特别是被染色的纤维或织物,所述水性制剂包含脂肪族聚胺与环氧卤代丙烷(特别是环氧氯丙烷)的至少一种缩合产物。在一种优选的实施方式中,这与热水蒸汽处理同时进行。包含所述至少一种缩合产物的水性制剂的pH值优选为3-6,特别为3.5-5。同时或可替代地,所述水性制剂的温度为40-95℃,特别为55-85℃。并且,脂肪族聚胺与环氧卤代丙烷的合适的缩合产物包括二烯丙基胺的均聚物、N-甲基-二烯丙基胺的均聚物或者二烯丙基胺和N-甲基-二烯丙基胺的共聚物与环氧卤代丙烷、特别是环氧氯丙烷的阳离子反应产物。

  本发明的方法中使用的优选的聚酯纤维——无论是用于大量合成纤维、由合成纤维制成或包含合成纤维的一种纱线或大量纱线,或是用于由所述合成纤维、所述一种纱线或所述大量纱线制成或包含所述合成纤维、所述一种纱线或所述大量纱线的织物——包括聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维。还可以在步骤a)或步骤A)中,使用合成纤维(特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)和棉纤维的混合物和/或至少一种纱线、大量纱线或至少一种织物(所述织物包含合成纤维和棉纤维,或者由合成纤维和棉纤维组成,所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)。

  在一种有利的实施方式中,根据步骤d3)预处理的包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纤维(所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,例如多组分纤维或双组分纤维)或包含合成纤维或由合成纤维组成的所述织物(所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维,例如多组分纤维或双组分纤维)在所述预处理步骤之后的拉伸强度低于所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度,特别地比所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度低不超过20%,更特别地比所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度低不超过10%,所述拉伸强度各自均在23±5℃下测得,优选在23±2.5℃下,更优选在23±1.5℃下,最优选在23±0.5℃下。

  在一种优选的实施方式中,所述大量纤维或一种纱线或大量纱线或织物的合成纤维是多组分纤维,特别为双组分纤维。所述多组分纤维、特别是双组分纤维可选自实心或中空并列型纤维、皮芯纤维、海岛纤维(基体原纤型)和饼型分割结构(segmented-pie-structure)纤维。

  优选地,所述多组分纤维、特别是双组分纤维由下述物质制成:聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯、尼龙66和聚对苯二甲酸环己基二甲醇酯(PCT)、聚丙烯和聚对苯二甲酸丁二醇酯、尼龙6和共聚酰胺、聚乳酸和聚苯乙烯、聚缩醛(特别是聚甲醛)和聚氨酯、共聚酯和高密度聚乙烯或者共聚酯和线性低密度聚乙烯、聚烯烃(特别是聚丙烯)和聚酰胺。

  所述芯-皮双组分纤维优选由下述物质制成:聚酯芯(特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯芯)和共聚酯皮、或者聚酯芯(特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯芯)和聚乙烯皮、或者聚丙烯芯和聚乙烯皮、或者聚酰胺芯(特别是尼龙66)和聚烯烃皮(特别是聚丙烯皮)。并且,所述海岛型双组分纤维优选地包括聚烯烃基体(特别是聚丙烯基体)和嵌入所述基体中的聚酰胺(特别是聚酰胺原纤)。

  由合成纤维制成或包含合成纤维的纱线合适地是变形(textured)纱线和/或取向纱线,所述取向纱线选自低取向纱线(LOY)、中取向纱线(MOY)、部分取向纱线(POY)、高取向纱线(HOY)和完全取向纱线(FOY)。通常可以将纱线视为代表长连续长度的互锁(interlocked)纤维。因此,纱线通常由大量纤维制成,例如由合成纤维制成,或者由天然纤维和/或合成纤维的混合物制成。纱线可以是所谓的短纤纱(spun yarn)或长丝纱。

  在以上纱线中,优选这样的那些一种纱线或那些大量纱线,即其代表或包含有变形纱线和部分取向纱线的纱线。变形纱线例如可以通过所谓的假捻卷绕法、填塞箱式卷曲法、喷气变形法、假编变形法(knit-de-knit crinkling)法和齿轮卷曲法来制造。

  步骤b1)、b2)、b3)或B)中提供的粉状染料、特别是粉状靛蓝染料的粒度优选低于10μm,并且特别为1-5μm。

  根据步骤d3)预处理的包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纤维(所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)、一种纱线、大量纱线或包含合成纤维或由合成纤维组成的织物(所述合成纤维特别为聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)在预处理步骤之后的拉伸强度低于所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度,特别地比所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度低不超过20%,更特别地比所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度低不超过10%,所述拉伸强度各自均在23±5℃下测得,优选在23±2.5℃下,更优选在23±1.5℃下,最优选在23±0.5℃下。

  在本发明方法的优选实施方式中,提供了如下:

  -将由合成纤维、一种纱线或大量纱线制备的织物进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),然后分别按照步骤e1)、e2)或e3)涂覆预处理过的织物,其中,所述一种纱线、大量纱线包含合成纤维或由合成纤维组成;或者

  -将合成纤维或者包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线或大量纱线进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),将所述纤维、一种纱线或大量纱线制成织物,并分别按照步骤e1)、e2)或e3)对所述织物进行涂覆或染色,特别是涂覆;或者

  -将合成纤维或者包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线或大量纱线进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),分别按照步骤e1)、e2)或e3)对所述纤维、一种纱线或大量纱线进行染色;或者

  -将合成纤维或者包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线或大量纱线进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),分别按照步骤e1)、e2)或e3)对所述纤维、一种纱线或大量纱线进行染色,将所述纤维、一种纱线或大量纱线制成织物,并分别按照步骤e1)、e2)或e3)对所述织物进行涂覆或染色,特别是涂覆;或者

  -将合成纤维或者包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线或大量纱线进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),将所述纤维、一种纱线或大量纱线制成织物,将所述织物进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),并随后分别按照步骤e1)、e2)或e3)对所述织物进行涂覆或染色,特别是涂覆;或者

  -将合成纤维或者包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线或大量纱线进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),分别按照步骤e1)、e2)或e3)对所述纤维、一种纱线或大量纱线进行染色,并随后将其制成织物,将所述织物进行预处理步骤d1)、d2)或d3),特别是d2),并随后分别按照步骤e1)、e2)或e3)对所述织物进行涂覆或染色,特别是涂覆。

  通过本发明已发现,包括脂肪酶(c1)/d1))、纳米级聚氨酯颗粒(c2)/d2))和碱处理(c3)/d3))的预处理工艺可以与使用电解溶液的静电染色方法、织物涂覆方法、经纱涂覆和经纱染色工艺成功地结合起来以提供染色的合成纤维、一种纱线、大量纱线和织物,特别是靛蓝染色的聚酯纤维和/或聚酰胺纤维和织物。

  本发明强调的问题还通过如上所述的本发明方法中的任一种获得或可获得的染色的合成纤维(特别是染色的聚酯纤维和/或染色的聚酰胺纤维)、或染色的一种纱线、或染色的大量纱线或染色的织物来解决。

  本发明强调的问题还通过如上所述的本发明方法之一获得或可获得的涂覆的合成纤维(特别是涂覆的聚酯纤维和/或涂覆的聚酰胺纤维)、或涂覆的一种纱线、或涂覆的大量纱线或涂覆的织物来解决。

  所述聚酯纤维和/或聚酰胺纤维选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维和聚对苯二甲酸-1,4-环己基二甲醇酯(PCDT)纤维。

  根据本发明的方法获得的纤维、一种纱线、大量纱线和织物表现出优异的摩擦脱色性能以及足够的拉伸强度和撕裂强度。

  根据本发明的第四方面,提供了一种装置,用于染色或涂覆、特别是靛蓝染色或靛蓝涂覆下述物质:合成纤维,特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;或包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的织物;或包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物,所述装置包括:

  x)着色站,特别是涂覆站或染色站,其中将染料制剂施加于被运送通过所述着色站的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述染料制剂包含至少一种粉状染料或粉状前体染料,特别是粉状隐色染料,和/或至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂,特别是碱性水性隐色染料制剂,以及

  w)干燥站,其中在所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进入着色站之前,特别是直接在进入着色站之前,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述干燥站,使得将所述粉状染料或水性染料制剂施加于所述着色站内的干燥的纤维、干燥的一种纱线、干燥的大量纱线或干燥的织物上。

  离开所述干燥站后,所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物的水分含量优选小于所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物的干燥质量的1重量%,优选小于0.5重量%,更优选小于0.25重量%。在随后的着色站中被吸收的染料制剂的量优选为所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物的干燥质量的至少80%,更优选至少70%,最优选至少60%和/或优选最大90%,更优选最大80%,最优选最大70%。

  在一些实施方式中,所述干燥站包括至少一个、优选至少两个或四个或六个加热辊筒(heated drum),和/或优选最多十四个,更优选最多十二个或十个或八个加热辊筒,这些辊筒优选地通过表面温度传导加热在所述辊筒上运送的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述表面温度优选为至少100℃,更优选为至少120℃,最优选为至少130℃,和/或优选最高140℃,更优选最高130℃。已经发现有利的是,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物与所述辊筒的加热表面接触至少10秒、或至少20秒、或至少40秒或至少60秒、或至少80秒、或至少100秒,和/或优选地最长200秒、或最长180秒、或最长160秒、或最长140秒、或最长120秒,最优选约120秒。

  当在所述加热辊筒上运送时,所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物优选地在圆周方向上与至少150度的加热表面接触,更优选至少180度,最优选至少210度和/或优选最大330度,更优选至少300度,最优选至少270或240度。

  在一个优选的实施方式中,所述干燥站包括至少一个拉幅机(stenter),其中通过空气对流加热所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,优选地通过温度为至少120℃、更优选至少140℃、和/或优选最高为180℃、更优选最高为160℃、最优选最高为145℃、或约140℃的空气。优选地,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送至少10秒、或至少20秒、或至少40秒、或至少60秒、或至少80秒或至少100秒,和/或优选最长200秒、或最长180秒、或最长160秒、或最长140秒、或最长120秒,最优选为约120秒通过所述拉幅机。

  已经发现通过通风站来补充本发明的装置是有利的,在进入干燥站之前,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该通风站。在这样的通风站内,通过空气干燥所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述空气的温度优选为至少20℃和/或最高为40℃,更优选为约25℃。在一个优选的实施方式中,优选地将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送至少300秒,更优选至少600秒,和/或优选最长1200秒,更优选最长900秒通过所述通风站。在一个优选的实施方式中,在所述通风站中的至少6个、或至少8个、或至少10个和/或最多16个、或最多14个、或最多12个、最优选9个旋转辊筒上运送所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物。这些辊筒优选地布置成彼此基本平行的两行,其中所述旋转辊筒的行的间隔为至少5米和/或最大15米,优选大约10米。

  在一个相当优选的实施方式中,当从通风站运送至干燥站时,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物在四个、六个、八个或十个旋转辊筒上运送,其中所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物从通风站到干燥站优选地行进至少30米和最大50米的距离。

  已经发现,通过预处理站补充本发明的装置是有利的,该预处理站用于在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送依序(in series)通过所述干燥站和所述着色站之前,更优选在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送依序通过通风站、所述干燥站和所述着色站之前,使用水溶液c1)、c2)或c3)之一,优选通过预处理步骤d1)、d2)或d3)之一预处理合成纤维(特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的纱线、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或包含纱线或由纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)组成的织物。

  额外地或可替代地,优选的是,通过本发明的第四方面所述的第二装置来补充用于对包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或包含纱线或由纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)组成的织物进行染色或涂覆的装置,其中所述第一装置的着色站是染色站,并且其中所述第二装置的着色站是涂覆站,其中,将所述装置布置成使得先将织物运送通过所述染色站,然后再被运送通过所述涂覆站。

  额外地或可替代地,优选的是,通过本发明第四方面所述的第二装置来补充用于对合成纤维、包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线、或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线进行染色或涂覆的装置,其中所述第一装置的着色站是染色站,并且其中所述第二装置的着色站是涂覆站,其中,将所述装置布置成使得先将所述纤维、一种纱线或大量纱线运送通过所述染色站,然后再被运送通过所述涂覆站。已发现通过织机来补充用于对所述纤维、一种纱线或大量纱线进行染色的这种装置是有利的,所述织机用于在离开所述染色站之后且在进入所述涂覆站之前将所述纤维、一种纱线或大量纱线编织成织物。

  根据本发明的第五方面,一种装置,用于染色、特别是靛蓝染色下述物质:合成纤维,特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;或包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的织物,或包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物,所述装置包括:

  X1)一个染色站,其中将染料制剂施加于被运送通过所述染色站的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上,其中,所述染料制剂包含至少一种粉状染料或粉状前体染料,特别是粉状隐色染料,和/或至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂,特别是碱性水性隐色染料制剂,以及

  Y1)一个干燥站和/或一个热空气通风站,在其中将施加有所述染料制剂的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物干燥,其中所述染色站仅包括一个装有所述染料制剂的缸,并且其中将辊筒布置成使得所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物没入所述染料制剂一次,然后离开染料制剂前往所述干燥站和/或热空气通风站,而无需再次没入所述染料制剂。

  优选地,在离开所述染色站之前,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过至少两个彼此相对并形成狭缝的压力辊筒,在压力作用下将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述狭缝。所述压力优选为至少60bar,更优选为至少80bar,和/或优选为最高110bar,更优选为最高90bar。离开所述染色站后,施加到所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上的染料制剂的量优选地为进入所述染色站前所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物质量的至少80%和/或优选最大90%,更优选为约90%。所述染料制剂的温度可以为至少20℃,优选至少40℃,更优选至少50℃和/或最高90℃,优选最高70℃,更优选最高60℃。

  在一个优选的实施方式中,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送优选大于10秒、更优选大于50秒,和/或优选小于90秒,更优选小于70秒通过所述染色站。

  此外,在一些实施方案中,通过热空气通风站来补充本发明的装置,在离开所述染色站之后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该热空气通风站。在这样的热空气通风站内,通过空气对流加热所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,优选地,所述空气的温度为至少60℃,更优选至少80℃,最优选至少100℃,和/或优选最高140℃,更优选最高120℃,最优选最高110℃,或为约100℃。优选地,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送至少10秒、或至少20秒、或至少40秒、或至少60秒、或至少80秒或至少100秒,和/或最长200秒、或最长180秒、或最长160秒、或最长140秒、或最长120秒,最优选约120秒通过所述热空气通风站。

  还发现,使用干燥站来补充本发明的装置是有利的,其中,在离开所述染色站之后,更优选在离开所述染色站之后并且在离开随后的热空气通风站之后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该干燥站。

  所述干燥站可包括至少一个、优选至少两个或四个或六个加热辊筒和/或最多十四个、更优选最多十二个或十个或八个加热辊筒,所述辊筒优选地通过表面温度传导加热在所述辊筒上运送的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述表面温度优选为至少100℃,更优选至少120℃,最优选至少130℃,和/或优选最高140℃,更优选最高130℃。已发现有利的是,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物与所述辊筒的加热表面接触至少10秒、或至少20秒、或至少40秒、或至少60秒、或至少80秒、或至少100秒,和/或优选地最长200秒、或最长180秒、或最长160秒、或最长140秒、或最长120秒,最优选约120秒。

  当在所述加热辊筒上运送时,优选地将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物在至少150度、更优选至少180度、最优选至少210度和/或优选最高330度、更优选最高300度、最优选最高270或240度的所述加热辊筒的圆周上运送。

  在一个优选的实施方式中,所述干燥站包括至少一个拉幅机,其中通过空气对流加热所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述空气的温度优选为至少120℃,更优选为至少140℃,和/或最高180℃,优选最高160℃,更优选最高145℃,或为约140℃。优选地,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送至少10秒、或至少20秒、或至少40秒、或至少60秒、或至少80秒或至少100秒,和/或优选最长200秒、或最长180秒、或最长160秒、或最长140秒、或最长120秒,最优选为约120秒通过所述拉幅机。

  此外,优选地通过预处理站补充本发明的装置,该预处理站用于在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述染色站之前,优选地在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送依序通过干燥站(11、211、311)和所述染色站之前,更优选地在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送依序通过通风站、干燥站和所述染色站之前,使用水溶液c1)、c2)或c3)之一,优选地通过预处理步骤d1)、d2)或d3)之一来预处理合成纤维(特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或者包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物。

  额外地或可替代地,优选的是,通过本发明第四方面所述的第二装置补充用于对包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物进行染色或涂覆的装置,其中所述第二装置的着色站是涂覆站,其中将所述装置布置成使得先将所述织物运送通过所述染色站,然后再被运送通过所述涂覆站。

  额外地或可替代地,优选的是,通过本发明第四方面所述的第二装置补充用于对合成纤维、或包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线、或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线进行染色或涂覆的装置,其中所述第二装置的着色站是涂覆站,其中将所述装置布置成使得先将所述纤维、一种纱线、大量纱线运送通过所述染色站,然后再被运送通过所述涂覆站。已经发现通过织机来补充用于对所述纤维、一种纱线或大量纱线进行染色的这种装置是有利的,所述织机用于在离开所述染色站之后且在进入所述涂覆站之前将所述纤维、纱线或大量纱线编织成织物。

  根据本发明的第六方面,提供了一种装置,用于涂覆、特别是用于靛蓝涂覆下述物质:合成纤维,特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;或包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物,所述装置包括:

  X2)涂覆站,优选预计量装置,例如刮刀涂覆机,其中,将染料制剂施加于被运送通过所述涂覆站的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上,特别是织物上,其中,所述染料制剂包含至少一种粉状染料或粉状前体染料,特别是粉状隐色染料,和/或至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂,特别是碱性水性隐色染料制剂。

  在一个优选的实施方式中,所述涂覆站包括至少一个后计量装置,例如刮刀涂覆机,特别地布置有浮刀、或毯式刀、或辊式刀。在一个不太优选的实施方式中,所述涂覆站包括至少一个、优选至少三个、更优选至少六个和/或优选最多十二个预计量装置,例如辊涂机,特别是例如mayer棒式涂覆机或直接辊式涂覆机或凹式涂覆机。

  所述涂覆站还可包括所述预计量装置和后计量装置的组合。

  还发现,通过干燥站补充本发明的装置是有利的,在离开所述涂覆站后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该干燥站。

  所述干燥站可包括至少一个、优选至少两个或四个或六个加热辊筒,和/或优选最多十四个、更优选最多十二个或十个或八个加热辊筒,该辊筒优选地通过表面温度传导加热在所述辊筒上运送的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述表面温度优选地为至少100℃,更优选为至少120℃,最优选为至少130℃,和/或优选最高140℃,更优选最高130℃。已经发现有利的是,使所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物与所述辊筒的加热表面接触至少10秒、或至少20秒、或至少40秒或至少60秒、或至少80秒、或至少100秒,和/或优选最长200秒、或最长180秒、或最长160秒、或最长140秒、或最长120秒,最优选约120秒。

  本发明的另一装置可以通过软化站进行补充,在涂覆和干燥之后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述软化站。薄软绸(foulard)可用作软化站,在其中可以将软化剂、特别是纳米硅树脂基软化剂施加到所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上,以软化所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物。

  当在所述加热的辊筒上运送时,优选地将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物在至少150度、更优选至少180度、最优选至少210度和/或优选最高330度、更优选最高300度、最优选最高270度或240度的加热辊筒的圆周上运送。

  在一个优选的实施方式中,所述干燥站包括至少一个拉幅机,其中通过空气对流加热所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,优选地,所述空气的温度为至少120℃,更优选至少140℃,和/或优选最高180℃,更优选最高160℃,最优选最高145℃,或为约140℃。优选地,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送至少10秒、或至少20秒、或至少40秒、或至少60秒、或至少80秒或至少100秒,和/或优选最长200秒、或最长180秒、或最长160秒、或最长140秒、或最长120秒,最优选为约120秒通过所述拉幅机。

  此外,优选的是,通过预处理站来补充本发明的装置,该预处理站用于在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述涂覆站之前,优选地在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送依序通过干燥站和所述涂覆站之前,更优选地在将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送依序通过通风站、干燥站和所述涂覆站之前,使用水溶液c1)、c2)或c3)之一,优选地通过预处理步骤d1)、d2)或d3)之一预处理合成纤维(特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线、或者包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或者包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物。

  额外地或可替代地,优选的是,通过本发明第四方面或第五方面所述的第二装置补充用于对包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物进行染色或涂覆的装置,其中所述第二装置的着色站是染色站,其中,将所述装置布置成使得先将所述织物运送通过所述染色站,然后再运送通过所述涂覆站。

  额外地或可替代地,优选的是,通过本发明第四方面或第五方面所述的第二装置来补充用于对合成纤维、包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线、或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线进行染色或涂覆的装置,其中所述第二装置的着色站是染色站,其中,将所述装置布置成使得先将所述纤维、纱线或大量纤维运送通过所述染色站,然后再运送通过所述涂覆站。已发现通过织机来补充用于对所述纤维、一种纱线或大量纱线进行染色的这种装置是有利的,所述织机用于在离开所述染色站之后且在进入所述涂覆站之前将所述纤维、一种纱线或大量纱线编织成织物。

  根据本发明的第七方面,提供一种装置,用于染色或涂覆、特别是靛蓝染色或靛蓝涂覆下述物质:合成纤维,特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维;或包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线;或包含合成纤维或由合成纤维组成的织物;或包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物,所述装置包括:

  x)着色站,特别是涂覆站或染色站,其中将染料制剂施加于被运送通过所述着色站的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,所述染料制剂包含至少一种粉状染料或粉状前体染料,特别是粉状隐色染料,和/或至少一种水性染料制剂或至少一种水性前体染料制剂,特别是碱性水性隐色染料制剂,以及

  Z1)热固定站,在离开所述着色站后,将施加有所述染料制剂的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该热固定站,以通过加热所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物将施加的染料制剂固定至所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上,和/或

  Z2)至少一个、优选3个化学固定站,在离开所述着色站后,将施加有所述染料制剂的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该化学固定站,其中将含有脂肪族聚胺与环氧卤代丙烷(特别是环氧氯丙烷)的至少一种缩合产物的水性制剂施加于所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上,以将所述施加的染料制剂固定至所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上。

  在一个优选的实施方式中,所述热固定站包括拉幅机,其中通过空气对流加热所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,优选地,所述空气的温度为至少130℃,更优选为至少150℃,最优选为至少170℃和/或优选最高220℃,更优选最高200℃,最优选最高180℃。

  已经发现,有利的是,运送所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物优选地至少一分钟、更优选至少三分钟、最优选至少五分钟和/或优选地最长十五分钟、更优选最长十分钟、最优选最长五分钟通过所述热固定站、特别地通过所述拉幅机。

  在一个优选的实施方式中,在至少一个化学固定站中的水性制剂的温度为至少40℃,优选为至少55℃和/或最高95℃,优选地最高85℃。已经发现有利的是,运送所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物优选地至少10秒、更优选至少30秒、和/或优选地最长60秒、更优选最长45秒通过所述化学固定站。优选地,在所述化学固定站中吸收的所述水性制剂的量为进入所述化学固定站之前所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物质量的2-4%,优选约3%。

  使用固定站来补充着色装置,特别是在用如上所述的靛蓝染料制剂对聚酯进行染色时,产生提高的染色或涂覆效率。使用本发明第七方面设计的装置,实现了节省约20%的染料。

  已经发现有利的是,通过热空气通风站或干燥站、优选依次通过热空气通风站和干燥站来补充本发明第七方面的装置,在离开所述着色站之后且在进入所述固定站之前,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述热空气通风站和/或干燥站。作为热空气通风站和/或干燥站,可以使用本发明第五方面和第八方面所述的热空气通风站和干燥站。

  特别地,为了减少或消除所述被染色或涂覆的纤维、一种纱线、大量纱线或织物的收缩性能,本发明的装置可进一步包括预缩整理站,在离开热固定站之后和/或离开化学固定站之后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该预缩整理站。

  在本发明的装置内,优选地以5-50m/min、优选5-15m/min或15-30m/min或30-50m/min的运送速度运送纤维、一种纱线、大量纱线或织物。

  示例性的预处理站是薄软绸,也称为轧染机(padding machine),其中通过预处理步骤d1)、d2)或d3)之一将水溶液c1)、c2)或c3)之一施加至所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物上。优选地,在离开所述预处理站之前,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过至少两个彼此相对并形成狭缝的压力辊筒,在压力作用下,将纺织品运送通过该狭缝,所述压力优选为大于60bar,更优选大于80bar和/或小于110bar,优选小于90bar。水溶液c1)、c2)或c3)的温度优选为至少20℃,更优选至少30℃和/或最高50℃,优选最高40℃。已经发现,前述条件,特别是压力条件,导致将优选量的水溶液、特别是c1)、c2)或c3)施加到所述纤维、一种纱线、大量纱线、织物上。离开预处理站后,施加于所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物的水溶液的优选量为进入所述预处理站之前的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物质量的大于70%,更优选大于80%,和/或小于95%,或小于90%或小于85%,最优选为约90%。

  在本发明的一些实施方式中,特别是对于使用c1)进行预处理的实施方式,用备用站补充所述装置,所述备用站用于在离开所述预处理站之后将所述预处理的纤维、一种纱线、大量纱线或织物在限定条件保持限定时间。已经发现有利的是,将预处理过的纤维、一种纱线、大量纱线或织物保持在室温下、或在至少20℃、或优选至少30℃和/或最高60℃、优选最高50℃、最优选约40℃的温度下至少14小时、更优选至少18小时、最优选至少21小时、和/或最多36小时,更优选最多27小时、最优选最长24小时。已经通过实验发现前述条件,并且特别是当用c1)预处理时,导致与所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物结合的预处理元素特别地脂肪酶的量增加,和/或所述预处理元素与所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物之间结合力增加,而在考虑处理时间、存储成本和能源成本方面不会引起太高的制造成本。

  已经发现,在本发明的一些实施方式中,特别是在用c3)进行预处理的实施方式中,使用蒸汽站补充所述装置是有利的。所述蒸汽处理站优选地位于预处理站的后面,用于在离开所述预处理站之后将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行水蒸汽处理,特别是经饱和蒸汽处理。之前已经讨论了关于水蒸汽的温度以及将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行所述蒸汽处理的时间的优选条件。

  在本发明的一些实施方式中,特别是对于用c1)或c3)进行预处理的实施方式中,使用洗涤站补充所述装置。所述洗涤站优选地位于预处理站之后,和/或在备用站之后,和/或在蒸汽站之后,用于在所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物经过预处理站、和/或备用站、和/或蒸汽站之后,洗涤它们。所述洗涤站优选地包括用于在不同条件下洗涤所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物的多缸洗涤机,所述不同条件例如洗涤溶液、洗涤溶液的温度以及用洗涤溶液洗涤所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物的时间。多缸洗涤机优选包括四个或六个或八个或十个洗涤缸。优选地,每个洗涤缸包括布置的旋转辊筒,所述旋转辊筒运送所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,使得它们没入并离开洗涤溶液数次,优选四次、五次、六次或七次或八次。进一步地,洗涤缸可包括彼此相对并形成狭缝的压力辊筒,在没入所述洗涤溶液之前和/或离开所述洗涤溶液之后,在压力作用下将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述狭缝。在八缸洗涤机的情况下,所述第一和第二洗涤缸中的洗涤溶液的优选温度为30-40℃,第三和第四洗涤缸中的洗涤溶液的优选温度为50-60℃,第五和第六洗涤缸中的洗涤溶液的优选温度为90-95℃,和/或在第七和第八洗涤缸中的洗涤溶液的优选温度为55-70℃。

  所述水性染料制剂,特别是涂覆站中的碱性水性隐色染料制剂的粘度优选为10-70Dpa·s,特别为30-60Dpa·s,所述粘度在23±5℃下测定,优选在23±2.5℃、更优选在23±1.5℃、最优选在23±0.5℃的下。该粘度范围是优选的,因为该粘度足够低使得所述水性染料制剂可以容易地施加于纤维、一种纱线、大量纱线或织物上,特别是织物上,但是又足够高以将所述染料制剂保持在所述纤维、一种纱线、大量纱线和/或织物上,并且所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物吸收足够的染料制剂。在涂覆站内,优选地通过至少一个刮刀涂覆机将所述染料制剂施加到所述纤维、一种纱线、大量纱线和/或织物上,其中,沿经线方向运送所述纤维、一种纱线、大量纱线和/或织物通过涂覆站。

  在本发明的一个优选实施方式中,通过位于着色站后面的蒸汽站补充所述装置。在蒸汽站中,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物经受水蒸汽、特别是饱和蒸汽处理。所述水蒸汽的温度优选为95-110℃,特别是98-102℃。将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物经受水蒸气处理优选1-10分钟,更优选2-4分钟。在使用蒸汽站补充着色装置的情况下,有利的是用洗涤站、特别是多缸洗涤机、更特别是八缸洗涤机来补充所述装置,其中,在离开蒸汽机后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过洗涤站。多缸洗涤机的单个缸中使用的洗涤溶液的温度优选为25-98℃,特别为30-95℃。

  也可以替代地或额外地使用洗涤机来补充所述装置,其中,在离开着色站之后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该洗涤机。

  根据本发明的一个相当合适的实施方式,通过干燥站(例如布置加热辊筒或拉幅机)来补充所述装置,其中在所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物离开蒸汽站和/或洗涤站之后,将它们运送通过该干燥站。在这样的干燥站中,热空气的温度或加热辊筒的表面温度优选为98-130℃,特别为100-120℃。将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物优选地运送一段时间通过所述干燥站,特别地为30秒至10分钟,更特别为1至3分钟。

  上述装置特别有利地用于使用如上所述的靛蓝或隐色-靛蓝染料对如上所述的合成纤维、纱线和织物,特别是聚酯纤维、纱线和织物进行染色。

  上述装置被设计成进行上述方法,并且上述方法被开发在上述装置中使用。

  使用本发明的装置和/或使用本发明的方法通过对它们进行染色或涂覆得到的纤维、一种纱线、大量纱线和织物显示出优异的摩擦脱色性能以及足够的拉伸强度和撕裂强度。通过使用本发明的装置进行本发明的方法可以获得特别好的结果。

  本发明的第八方面涉及被染色和/或涂覆的合成纤维(特别是聚酯纤维和/或聚酰胺纤维)、或包含合成纤维或由合成纤维组成的一种纱线、或包含合成纤维或由合成纤维组成的大量纱线、或包含合成纤维或由合成纤维组成的织物、或包含纱线(所述纱线包含合成纤维或由合成纤维组成)或由纱线组成的织物。使用包含至少一种粉状靛蓝染料或粉状前体靛蓝染料的染料制剂,和/或使用至少一种水性靛蓝染料制剂或至少一种水性前体靛蓝染料制剂、特别是碱性水性隐色-靛蓝染料制剂将所述纤维染色或涂覆的。这些纤维的干摩擦牢度为1.0-5.0,优选为2.0-4.0,最优选为2.5-3.5,和/或湿摩擦牢度为0.5-3.0,优选为1.0-2.5,更优选为1.5-2.0。这样的所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物可以例如由上述装置和/或由上述方法通过对所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色和/或涂覆而得到。所述湿摩擦牢度根据ISO 105-X12:2001(E)测定。所述干摩擦牢度根据ISO 105-X12:2001(E)测定。

  关于本发明的第八方面,当使用如上所述的至少一种脂肪酶或使用如上所述的包含纳米级聚氨酯颗粒的水性体系预处理所述纤维、一种纱线、大量纱线和织物时,获得了特别好的结果。

  利用本发明,已令人惊奇地发现如何得到具有与用于常规牛仔布织物的染色的棉纤维、一种纱线、大量纱线和织物基本相同褪色特性的染色的合成纤维、一种纱线、大量纱线和织物。因此,现在可以可靠地制备例如可用于制造类似牛仔织物的着色的聚酯纤维纱线、大量纱线和织物和/或聚酰胺纤维纱线、大量纱线和织物。

  通过以下附图中所示的优选实施方式的描述,本发明的其他特性、特征和优点变得显而易见。这些附图示于:

  图1是使用靛蓝对棉纤维、纱线、大量纱线或织物进行染色所用的常规装置。

  图2是用于对合成纤维、纱线、大量纱线或织物进行染色的装置的示意图,其示出了与常规装置在干燥站、着色站和固定站的布置上的差异。

  图3是用于涂覆合成纤维的装置。

  图4是使用c1)、c2)或c3)进行预处理时优选使用的预处理站。

  图5是使用c1)进行预处理时优选使用的备用站。

  图6是使用c1)进行预处理时优选使用的洗涤站和干燥站。

  图7是使用c2)进行预处理时优选使用的预处理站和干燥站。

  图8是使用c3)进行预处理时,或者在纤维、纱线、大量纱线或织物离开着色站后进行蒸汽处理、洗涤和干燥时优选使用的预处理站,蒸汽站、洗涤站和干燥站。

  图9是涂覆时优选使用的涂覆站和干燥站。

  图10是热固定站。

  图11是在染色后使用电解质水溶液处理纤维、纱线、大量纱线或织物时优选使用的染色站。

  图12是预缩整理站。

  图2示出了用于对合成纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色的装置的示意图,示意性地示出了本发明的第四、第五和第七方面,以及与图1所示的常规装置相比的差异和优点。在图2所示的装置中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物由旋转辊筒运送通过多个站,这些站从蓄能器站1开始,随后依序为压延机3、预处理站15、通风站7、干燥站、染色站19、热空气通风站117、干燥站11、固定站17(特别是三个化学固定站417)、干燥站11以及最后是上浆站13。

  干燥站11在染色站19或没有示出的涂覆站(39)之前,或直接在染色站19或没有示出的涂覆站(39)之前,阐释了本发明的第四方面。与图1中示意性示出的常规装置相反,上游干燥站11使干燥的纤维、一种纱线、大量纱线或织物进入染色站19。这导致在染色站19中大量的粉状染料和/或水性染料制剂被所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物吸收。较高量的被吸收的粉状染料和/或水性液态染料制剂增加了理论上可以固定至所述纤维的染料的量,并进而增加着色的纤维、一种纱线、大量纱线或织物可达到的色彩,特别是色度和/或饱和度。

  在图2中,单个染色站19,接着是热空气通风站117,阐释了本发明的第五方面。与图1所示的常规装置相比,这导致减少的站数量,从而降低了装置的复杂性,导致了较低的制造成本。进一步地,使用单个染色站19令人惊奇地能够,特别是与本发明的第一至第三方面和/或第四方面和/或第七方面中的任一个相结合,得到提高的可重复性和调节染色站19中吸收染料的量的精度,和/或调节色牢度、特别时干摩擦牢度和/或湿摩擦牢度和/或耐光牢度的精度。当对纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色时,已经实现了所述优点。

  如图2中所示,单个染色站19可以为基本上装满水性染料制剂的染缸29,其中所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物被运送通过该染缸29。将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物依序在水性染料制剂内的五个旋转辊筒123上运送,运送通过所述水性染料制剂内的两个压力辊筒515,在水性染料制剂内的五个旋转辊筒123上运送,并运送通过染缸29外的和所述水性染料制剂外的两个压力辊筒415。弯曲线25示例性地示出了染缸29中的液位。

  本发明的第七方面由图2中的虚线框示出,其指出固定站17。这种固定站17的一种实施方式在虚线框内以三个化学固定站417的级联示出,在离开染色站19或未示出的涂覆站39之后,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述固定站。这些化学固定站包括装满水性制剂而非洗涤溶液的缸,所述水性制剂包含脂肪族聚胺与环氧卤代丙烷(特别是环氧氯丙烷)的至少一种缩合产物。在这样的化学固定站中,由五个旋转辊筒将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过水溶液,并在离开化学固定站时通过两个彼此相对且形成狭缝的压力辊筒。

  然而,在本发明的另一实施方式中,固定站可以是热固定站217,特别是拉幅机(图10中示出了实例)。使用固定站17补充着色装置能够,特别是与本发明的第一至第三、和/或第四、和/或第五或第六方面中的任一个相结合,得到提高的可重复性和调节色牢度、特别是干摩擦牢度和/或湿摩擦牢度和/或耐光牢度的精度。

  图3示出了本发明的第六和第七方面。本发明的第六方面涉及使用涂覆站39而不使用图1所示的染色站19与通风站7的级联。在图3中,将织物从卷轴21上卷绕,在旋转辊筒23上运送,依次通过涂覆站39、拉幅机311形式的干燥站11,并再次卷绕在卷轴21上。与图1所示的常规装置相比,使用涂覆站39而不使用染色站19与通风站的级联,导致站数量的减少,并因此降低了装置的复杂性,从而导致较低的制造成本。进一步地,使用涂覆站39令人惊奇地能够,特别是与本发明的第一至第三方面和/或第四方面和/或第七方面中的任一个结合,得到提高的可重复性和调节涂覆站39中被吸收的染料的量的精度,和/或调节色牢度、特别是干摩擦牢度和/或湿摩擦牢度和/或耐光牢度的精度。当涂覆织物时,已经实现了所述优点。

  如图3中的上箭头所示,将被涂覆并干燥织物、特别是卷绕在卷轴21上的织物运输到热固定站311(本发明的第七方面),在那里,将织物由所述卷轴卷绕,运送通过热固定站311,并再次卷绕在卷轴21上。对于热固定站311可替代地或额外地,也可以将被涂覆和干燥的织物运送通过作为示例在图2中示出的化学固定站417。如图3中虚线框所示的,在被运送通过热固定站311和/或化学固定站417之前,将被涂覆和干燥的织物运送通过软化站37。可以使用软薄绸43作为软化站37,其中可将软化剂、特别是纳米硅树脂基软化剂施加到所述织物上以软化所述织物。

  如图3中的下箭头所示,可以将被涂覆的、干燥的,任选地软化的和固定的织物,特别是卷绕在卷轴21上的织物运送到预缩整理站45,在所述预缩整理站45中,再次将所述织物由卷轴上卷绕,运送通过预缩整理站45并再次卷绕至卷轴上。将所述织物运送通过预缩整理站以减少或消除被涂覆织物的收缩性能。图9更详细地描述了图3中所示的涂覆站39和干燥站11、311。软化站37可以类似于或等同于在图4和图7中作为预处理站15详细描述的软薄绸。图10更详细地描述了示例性的热固定站311。图12更详细地描述了预缩整理站的实例。

  图4示出了软薄绸形式的示例性预处理站15,也被称为轧染机。将纤维、一种纱线、大量纱线或织物从卷轴21卷绕,在旋转辊筒上运送通过预处理站15,然后再次卷绕在卷轴21上。所述预处理站21包括装满水溶液、特别是水溶液c1)至c3)中的任一种的缸215,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物在位于所述水溶液中的四个旋转辊筒223上运送通过所述缸。进一步地,所述预处理站包括两个彼此相对并形成狭缝的压力辊筒414,在离开装满水溶液的缸215之后,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过狭缝。

  图5示出了六个示例性的备用站27,呈旋转站的特定形式。在所述旋转站上,卷绕在卷轴21上的纤维、一种纱线、大量纱线或织物变成在旋转台227上旋转。

  图6示出了由卷轴21卷绕的纤维、一种纱线、大量纱线或织物,被运送通过以多缸洗涤机105形式的示例性洗涤站5,随后是以十个加热辊筒211特定形式的示例性干燥站11,在通过最后的加热辊筒211后再次卷绕在卷轴11上。图6中的多缸洗涤机105包含六个洗涤缸205。每个洗涤缸205包括级联布置的旋转辊筒25和压力辊筒415,使得纤维、一种纱线、大量纱线或织物在每个洗涤缸中没入并离开洗涤溶液305五到六次。当离开第一、第三、第五和第六洗涤缸205时,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过彼此相对并形成狭缝的压力辊筒405。

  当使用水溶液c1)预处理纤维、一种纱线、大量纱线或织物时,优选地使用依序包括图4、图5和图6所示的站(之后为着色站9)的装置。与可重复性和调节色牢度的精度相关的特定优势来自于不连续的工艺路线,与图1所示的常规连续染色工艺相反,它允许独立地调节每个站的工艺参数并在每个站之后进行质量检查。另外,不连续工艺可以带来这样一个优点,即可以独立于其他站开发每个站的生产能力。考虑到备用站27中14-36小时的长备用时间,这可能变得非常重要。

  图7示出了在可移动容器121中折叠的织物,从此处将该织物由旋转的辊筒23运送依序通过预处理站15、拉幅机311形式的干燥站,并再次卷绕在卷轴21上。为了更好的可读性,之前已经描述过的机械部件都标有相同的参考标记。预处理站15与图4所示的预处理站的不同之处在于,预处理缸215中的旋转辊筒223的数量为两个。从图7中可以看出,不是运送来自可移动容器121的织物,所述织物还可以由卷轴21卷绕。将拉幅机311分成排列成行的拉幅机区段511,其中每个拉幅机区段511包括:空气吹送模块611,以在每个拉幅机区段511中提供持续的热空气流。图7中示出了四个这样的拉幅机区段511。但是,切割线C表示超过四个的拉幅机区段511,例如可以使用五个、六个、八个、九个、十个、十一或十二个拉幅机区段。

  当用c2)对纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行预处理时,优选地使用依序包括预处理站15、拉幅机311形式的干燥站和着色站9的装置。这种装置,特别是与预处理d2)结合的一个优点是加工时间短,以及当离开拉幅机311时,所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物的水分含量可以达到的精度,因为对于每个拉幅机区段411热空气的温度和流量都可以单独调节。

  图8示出了一种装置,其中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物由卷轴21卷绕并运送依序通过三个预处理站15(其中第二预处理站等同于图4所示的预处理站)、蒸汽站31、洗涤缸205(用于在进入随后的多缸洗涤机105之前进行预洗涤)、十个加热辊筒211形式的干燥站11,并再次卷绕在卷轴21上。为了更好的可读性,前面已经描述过的部件用相同的参考标记表示。图8所示的第一和第三预处理站15中,只有一个旋转辊筒223位于预处理缸215中。当离开第一预处理站15时,所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物不通过压力辊筒运送。蒸汽站31由三个排成一行的蒸汽站区段131组成,其中,在每个蒸汽站区段131中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物在经受水蒸汽(特别是饱和蒸汽)处理的同时在八个旋转辊筒23上运送。在蒸汽站31和多缸洗涤站105之间的用于预洗涤的洗涤缸205中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物在前往所述多缸洗涤机之前在洗涤溶液305内的一个辊筒上运送并通过压力辊筒415。图8中的多缸洗涤机105类似于图6中所示的多缸洗涤机。一个区别在于所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物被运送通过的洗涤缸205的数量为四个。但是,所述多缸洗涤机也可以包括更多的洗涤缸205,例如五个、六个、七个、八个、九个或十个洗涤缸205。另一个区别在于,在图8中所示的多缸洗涤机105中,每次离开洗涤缸205时,都将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过压力辊筒415。

  当使用c3)对所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行预处理时,优选地使用依序包括一到三个预处理站15、蒸汽站31、可能的用于预洗涤的洗涤缸205、多缸洗涤机105、加热辊筒211形式的干燥站11和着色站9的装置。使用三个可独立调节蒸汽温度和/或蒸汽饱和度的蒸汽站区段131允许精确地且可重复地软化所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物。使用可独立地调节洗涤溶液305的组成和/或洗涤溶液的温度的预洗涤缸205允许精确且可重复地控制剥离过程。可替代地或另外,使用包括四至十个、优选八个可独立调节洗涤溶液305和洗涤溶液温度的洗涤缸205的多缸洗涤机105允许精确且可重复地控制剥离过程。适当控制的剥离过程是非常重要,这是因为一方面剥离会增加纤维、一种纱线、大量纱线或织物的表面,这增加了纤维、纱线、大量纱线或织物能够吸收的颜料的最大量,和/或增加当将纤维、一种纱线、大量纱线或织物在一定的工艺参数下运送通过着色站9时纤维、一种纱线、大量纱线或织物吸收的颜料量。而另一方面,剥离降低了纤维、一种纱线、大量纱线或织物的拉伸强度。

  使用如图8所示的和示例性所示的站的布置,优选地与如上所述的预处理步骤d3)组合,可获得这样的纤维、一种纱线、大量纱线或织物:其拉伸强度低于所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度,但比所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度低不超过20%,更优选比所述纤维在该预处理步骤之前的拉伸强度低不超过10%,拉伸强度各自均在23±5℃下测得,优选在23±2.5℃下,更优选在23±1.5℃下,最优选在23±0.5℃下。

  图8中所示的蒸汽站31还可以用于将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物在离开着色站9之后经受水蒸汽、特别是饱和水蒸汽处理。在一个优选的实施方式中,蒸汽站31之后是多缸洗涤机105。所述多缸洗涤机优选地包括八个洗涤缸405。图6和图8中示出了优选使用的洗涤缸405和洗涤缸405的优选布置。关于在将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过着色站9之前使用多缸洗涤机所描述的特征和优点也适用于在离开着色站9和随后的蒸汽站31之后使用多缸洗涤机的情形。可替代地或额外地,洗涤缸415也可以直接布置在所述着色站后面,使得着色的纤维、纱线或织物可以在离开着色站9之后进行洗涤步骤。进一步地,如图6、图7和图8示例性示出和描述的干燥站11、211、311可以布置在多缸洗涤机105后面或单缸洗涤机后面,使得所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物可以在洗涤步骤后进行干燥步骤。这样的干燥站11例如可以通过加热辊筒211或图7、图9和图10示例性示出的拉幅机311来实现,其中,图6和图8示出了在加热筒211上运送所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物。

  图9示出了一种装置,其中,将织物由卷轴21上卷绕,在旋转辊筒23上运送,依次通过涂覆站39、拉幅机311形式的干燥站11,并再次卷绕在卷轴21上。为了更好的可读性,前面已经描述过的部件用相同的参考标记表示。涂覆站39包括八个彼此相邻布置的辊涂机139。使用由数个预计量设备和/或后计量设备组成的涂覆站39导致用于对合成织物进行染色或涂覆的装置所需的空间容量显著降低。进一步地,令人惊讶地发现,与如图1所示的染色站与通风站的级联相比,由几个彼此相邻布置的预计量设备和/或后计量设备组成的涂覆站39提高了可重复性以及调节织物吸收的颜料量的精度。拉幅机311包括三个拉幅机区段411,其中每个区段单独加热。在图9所示的拉幅机311中,将旋转辊筒布置成将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送三次通过三个拉幅机区段411。利用这种拉幅机311,可以减少用于对织物进行染色或涂覆的装置所需的空间容量。

  如图9所示,将涂覆站39用作着色站阐述了本发明的第八方面,并且优选地与本发明的第一至第三方面和/或第四方面和/或第七方面中的任一个组合使用。

  图10示出了第三拉幅机311形式的热固定站217,所述拉幅机包括十个拉幅机区段411,其中所述十个拉幅机区段411被分成五组,每组包含两个彼此相邻布置的拉幅机区段411,其中每组拉幅机区段411之后是空气通风区段611。通过吹送模块511吹入拉幅机区段411的热空气穿过被运送通过热固定站217的纤维、一种纱线、大量纱线或织物,并通过空气通风区段611离开拉幅机311。

  使用如图10示例性示出的位于着色站9之后、特别是依次位于着色站9和干燥站11之后的热固定站217来补充用于对合成纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色或涂覆的装置,阐述了本发明的第七方面的一种实施方式,并且优选地与本发明的第一至第三方面、和/或第四方面、和/或第五方面或第六方面中的任一个组合使用。

  必须清楚的是,图7、图9和图10所示的每个拉幅机311都可以用作干燥站11或用作热固定站217。

  图11示意性地示出了在将纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行染色和任选地随后的洗涤之后,使用至少一种包含至少一种阳离子电解质(特别是至少一种阳离子聚电解质)的电解质水溶液对所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物进行中间处理时优选使用的着色装置。这样的装置优选地依序包括第一染色站19、任选的通风站7、洗涤站5、任选的通风站7以及电解质处理站33。已经发现,用另一个染色站19、洗涤站5以及任选的通风站7来补充这种装置是有利的。在如图11所示的一个优选实施方式中,电解质处理站33的下游任选地依序为通风站7、洗涤站5、任选的通风站7和四个染色站19的级联,每个染色站任选地后面为通风站7。最后一个染色站19下游可以依序为五个洗涤站5的级联,其中,这些洗涤站5中的第一个的后面任选地为通风站7,并且其中这些洗涤站4中的第二个后面任选地为热空气通风站117。在一个相当优选的实施方式中,五个洗涤站5的级联下游依序为干燥站11和/或上浆站15。额外地或可替代地,在进入第一染色站19之前,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送在下游依序通过蓄能器站1、压延机3、洗涤站5、通风站7和/或三个洗涤站5。

  可以使用包括电解质水溶液的缸作为电解质处理站33,如图11所示,其中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该包括电解质水溶液的缸。由此,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物在电解质水溶液内的三个旋转辊筒123上运送。

  可以使用包括水性染料制剂的缸作为染色站19,如图11所示,其中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过包括水性染料制剂的缸。由此,将所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物依序在水性染料制剂内的五个旋转辊筒123上运送,通过两个压力辊筒515,在水性染料制剂内的五个旋转辊筒123上运送,并运送通过染缸29外面的和所述水性染料制剂外面的两个压力辊筒515。

  可以使用包括洗涤溶液的缸作为洗涤站5,如图11所示,其中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述包括洗涤溶液的缸。由此,所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物依序在洗涤溶液中的旋转辊筒123上运送,任选地通过压力辊筒515(所述压力辊筒515后面又有洗涤溶液中的旋转辊筒123),并通过洗涤缸29外面的两个压力辊筒415。还可以使用图6和图8所示和所描述的洗涤站5进行洗涤步骤。

  特别地,为了减少或消除着色的纤维、一种纱线、大量纱线或织物的收缩性能,本发明的装置可以进一步包括预缩整理站,其中,优选地在所述固定步骤之后,将着色的纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过所述预缩整理站。在图12所示的预缩整理站中,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物从卷轴21上卷绕或从可移动容器121上卸载,在旋转辊筒上运送,依序通过润湿站35、由14个加热辊筒211组成的干燥站11、收缩单元47、干燥器55、蓄能器站41,并再次卷绕在卷轴21上或装入可移动容器121中。所述润湿站35包括润湿缸135和压力辊筒415,其中,当进入润湿站35时将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该润湿缸135,当离开所述润湿站35时,将纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过该压力辊筒415。所述收缩单元47包括压力辊51和由三个橡胶套筒汽缸(rubber sleevecylinders)53夹紧的橡胶套筒49。所述压力辊51和橡胶套筒汽缸53在压力区域中挤压橡胶套筒49,使得所述橡胶套筒变为弹性拉伸的。将润湿的、加热的并因此部分干燥的纤维、一种纱线、大量纱线或织物进料到该压力区中,并使用橡胶套筒将其运送出压力区。当离开压力区时,所述橡胶套筒恢复到其原始长度,从而压缩所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物,使得所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物收缩。当将收缩的纤维、一种纱线、大量纱线或织物运送通过干燥器55,在这种情况下在加热辊筒上运送,它们被干燥以使其保持收缩状态。在离开干燥器55之后并且在进入蓄能器区段41之前,可以在两个旋转辊筒23之间拉伸所述纤维、一种纱线、大量纱线或织物。

  尽管本领域技术人员可以提出修改和改变,但是申请人的意图是在本专利中体现所有合理和可能的改变和修改落入对现有技术贡献的范围内。被认为是新颖的本发明的特征在所附权利要求中详细阐述。说明书中公开的特征以及附图中公开的特征可以单独地或以任意组合与本发明在不同实施例中相关。

  附图标记

  1蓄能器

  3压延机

  5、105、305洗涤站

  7通风站

  9、19、39着色站

  11、211、311 干燥站

  13 上浆站

  15 预处理站

  17、217、417 固定站

  19 染色站

  21、121 卷轴

  23、123、223 旋转辊筒

  25 液位

  27 备用站

  29 染缸

  31 蒸汽站

  33 电解质处理站

  35 润湿站

  37 软化站

  39 涂覆站

  41 蓄能器站

  43 软薄绸

  45 预缩整理站

  47 收缩单元

  49 橡胶套筒

  51 压力辊

  53 橡胶套筒汽缸

  55 干燥器

  105多缸洗涤剂

  117热空气通风站

  121可移动容器

  123水性染料制剂中的旋转辊筒

  131蒸汽站区段

  135润湿缸

  139辊涂机

  205洗涤缸

  211加热辊筒

  215预处理缸

  217、311热固定站

  223预处理缸中的旋转辊筒

  227旋转台

  305洗涤溶液

  311拉幅机

  411拉幅机区段

  415压力辊筒

  417化学固定站

  511空气吹送模块

  515水性染料制剂中的压力辊筒

  611空气通风区段

  C切割线

《染色合成纤维的方法和装置、染色纤维和含该染色纤维的织物.doc》
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