(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続して移動するポリトリメチレンテレフタレート製ＢＣＦ糸のカーペットにアプリケータで水性染液を付与し、蒸熱処理した後、水洗し乾燥させて連続染色するに当り、
１２０〜１５０℃で熱処理されている前記カーペットに４５〜９０℃の前記水性染液を付与し、
１０２〜１５０℃の常圧のスチーマー内で飽和蒸気によって５〜１０分間蒸熱処理することを特徴とするポリトリメチレンテレフタレート製カーペットの連続染色方法。
【請求項２】
前記水性染液の粘度を３０〜３００ｃＰとすることを特徴とする請求項１記載のポリトリメチレンテレフタレート製カーペットの連続染色方法。
【請求項３】
移動防止剤含有の水性染液を使用し、
蒸熱処理後の水洗前に１４０〜３００℃で３０〜６０秒間乾熱処理することを特徴とする請求項１または２記載のポリトリメチレンテレフタレート製カーペットの連続染色方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＴＴ（ポリトリメチレンテレフタレート）製糸、特にＰＴＴ製のＢＣＦ糸(すなわち、バルキー加工された連続フィラメント糸)で製造したカーペットを、染色不良を生じさせることなく、高いカラー・イールド(すなわち、染料の歩留り)で連続して染色する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＰＴ製ＢＣＦ糸からなるカーペットを連続して移動させながら、アプリケータ(すなわち、付与装置)でカーペットのパイル部分に水性染液を噴射し、その後、スチーマー内で蒸熱処理(すなわち、蒸気処理)して染液をパイルの内部に浸透、固着させた後、水洗し乾燥させるＰＴＴ製ＢＣＦの糸カーペットの連続染色方法は、公知である。
【０００３】
この種の一般的な連続染色方法は、染液を噴射されたカーペットがスチーマー４を通るとき、カーペットの温度とスチーマー４内の温度との差によってスチーマー４の内部の温度分布がばらつくだけでなく、スチーマー４の内部の温度が低下する。
【０００４】
その結果、染液の繊維内部への浸透が不良になり、カラー・イールドが低下し、フロスチング(すなわち、霜着き)現象が発生して、均一な染色を実現することができなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の問題点を解決するためのもので、その目的は、水性染液の付いたカーペットの温度とスチーマー内の温度との差をできるだけ小さくして、ＰＴＴ製ＢＣＦ糸からなるカーペットのパイルの内部への染液の浸透を円滑にすることができる連続染色方法を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的は、スチーマー内における温度差によってカーペットのパイルの端部で水滴が凝縮する、いわゆるフロスチング現象を防止することが可能な連続染色方法を提供することにある。
【０００７】
また、本発明のその他の目的は、ＰＴＴ製ＢＣＦ糸のカーペットが高いカラー・イールドで染色されるようにして、濃色染色を可能とする連続染色方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、連続して移動するポリトリメチレンテレフタレート製ＢＣＦ糸のカーペットにアプリケータ（すなわち、付与装置）で水性染液を付与し、蒸熱処理（すなわち、蒸気処理）した後、水洗し乾燥させて連続染色するに当り、１２０〜１５０℃で熱処理されている前記カーペットに４５〜９０℃の前記水性染液を付与し、１０２〜１５０℃で常圧のスチーマー内で飽和蒸気によって５〜１０分間蒸熱処理するようにした、ポリトリメチレンテレフタレート製カーペットの連続染色方法に係るものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本発明に係る連続染色方法の一実施例の概略的な工程図である。この実施例は、図１に示すように、ＰＴＴ製ＢＣＦ糸のカーペット１を連続染色するに際し、スチーマー４内を通過するカーペット１の温度とスチーマー４内の温度との差をできるだけ小さくするために、熱処理室２でカーペットを１２０℃〜１５０℃で熱処理すると共に、水性染液をアプリケータ３によってピックアップ・レイシヨ（すなわち、ピックアップ率）１００〜５００％、より好ましくは２５０〜３５０％で与えた後、温度１０２〜１５０℃の常圧のスチーマー４内で飽和蒸気によって５〜１０分間蒸熱処理した後、水洗槽５で水洗し、乾燥器６で乾燥させることにより、カラー・イールドを向上させる連続染色方法である。なお、上記「ピックアップ率」とは、（カーペットに含有させた水性染料の重量）／（カーペット重量）を％で表したものである。
【００１１】
本発明において、前記熱処理室２の好ましい温度範囲は１２０〜１５０℃、最も好ましい温度は１４０℃であり、前記熱処理室での好ましい処理時間は３〜２０分間、さらに好ましい処理時間は５〜１２分間、最も好ましい処理時間は７分間である。
【００１２】
本発明は、１２０〜１５０℃で加熱したカーペット１がスチーマー４内に入ってくるため、スチーマー４内の温度の低下もなく、スチーマー４内の温度分布も均一になり、高いカラー・イールドで均一な染色を実現することができる。
【００１３】
前記カーペット１の移動速度は、５〜１０ｍ／分が好ましく、さらに好ましくは７〜８ｍ／分である。
【００１４】
また、本発明では、スチーマー４の温度範囲である１０２〜１５０℃の間の可及的に低い温度で高い染色濃度を得るために、染料浸透促進剤（すなわち、染料固着促進剤または染料固着剤）または染料移動防止剤（すなわち、移染防止剤）を染液と共に使用し或いはそのためのキャリア（すなわち、担体）を使用することができる。これにより、染色濃度を高めることができる。
【００１５】
また、前記水性染液の粘度は３０〜３００ｃＰ（すなわち、センチポイズ）とするのが好ましい。粘度が３００ｃＰよりも高いと、染液がパイルの内部に浸透し難く、粘度が３０ｃＰよりも低いと、染液がパイルから流れ落ちるか或いはフロスチングが発生して不均一な染色になり易い。さらに好ましい粘度範囲は１００〜１５０ｃＰである。濃色に染色しようとすれば、水性染液の粘度を高くしてパイルの染料保持率を高めなければならない。ところが、粘度が高過ぎると、後続の工程で糊剤の除去が難しいという難点がある。
【００１６】
本発明はマルチカラー（すなわち、多色）染色にも適用することができるが、この場合には熱回収装置が色の数だけ必要である。
【００１７】
また、マルチカラーで染色する場合も、アプリケータ３はスプレー方式またはジェット・スプレー方式を適用することができる。
【００１８】
図１に示す連続染色方法の一実施例においては、本発明に従って、上記水性染液として水性染液を別の加熱装置（図示せず）によって４５〜９０℃に加熱して使用する。このようにすると、染液の温度とスチーマー４内の温度との差が小さくなるため、カーペットのパイルの上側部分の水蒸気が凝縮を起こし水滴を発生する現象（すなわち、フロスチング現象）をフロスチング防止剤なしで防止することができるから、染色不良を防止することができて、均一な染色を実現することができる。
【００１９】
図２は、本発明の他の実施例を示す概略的な工程図である。この別の実施例は、図２に示すように、１２０〜１５０℃でヒートセット（すなわち、熱処理）されたＰＴＴ製ＢＣＦ糸からなるカーペットの白生地を連続して移動させながら、アプリケータ３によって移動防止剤含有の水性染液を付与した後、温度１０２〜１５０℃の常圧スチーマー４内で飽和蒸気によって５〜１０分間蒸熱処理した後、水洗工程５の前に設けた加熱区間Ｈにおいて１４０〜３００℃で３０〜６０秒間乾熱処理して染料の浸透が十分に行われるようにした後、水洗し乾燥させて染色を完了する連続染色方法である。
【００２０】
本発明では、アプリケータ３によって付与される水性染液内に浸透促進剤を添加すると、常圧スチーマー４の温度制限によるカラー・イールドの低下を防止することができる。
【００２１】
本発明では、染液に移動防止剤を添加すると、高温乾熱処理する加熱区間Ｈで染料の移動（すなわち、移染）現象が発生しないため、カラー・イールドが向上する。
【００２２】
本発明において、加熱区間Ｈの温度と処理時間とが前記範囲から外れると、ＰＴＴ製ＢＣＦ糸のカーペットを堅牢度よく濃色に染色するのが難しい。
【００２３】
加熱区間Ｈで使用する加熱媒体は赤外線またはエレクトリック・ヒーティング・ワイヤー（すなわち、電熱線）とすることができ、加熱媒体とカーペット生地との距離を調節し或いは加熱媒体が発生する熱量を調節することにより、カーペットに照射される熱量を調節することができる。
【００２４】
その他、本発明では、染液に消泡剤、柔軟剤、防炎剤などを添加して機能性を与えることもできる。
【００２５】
具体例１、２及び３
分散染料は高エネルギータイプのものを使用した。スチーマーの温度が１４０℃の場合、蒸熱処理時間別に染料が繊維の内部に浸透した度合を観察して染色の良好性を判断した。その結果は表１に示す。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
染料が繊維の内部に浸透した度合は、染色されたＢＣＦ糸の断面を顕微鏡で観測して確認した。表１によれば、スチーマー温度１４０℃で７分間または１０分間処理した場合は繊維の内部まで染料が浸透して十分な染色が行われており、５分未満の時間で処理した場合はリング・ダイ（すなわち、環状染色）現象が観察された。
【００２８】
具体例４、５及び６
分散染料は高エネルギータイプのものを使用した。スチーマーの温度別に７分間蒸熱処理した場合のカラー・イールドを、１４０℃で処理した染色物のＫ／Ｓ値である基準値１００と比較して相対評価した。その結果は表２に示す。
【００２９】
【表２】
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【００３０】
表２によれば、高エネルギータイプの染料の場合、スチーマーの温度が低下すると、カラー・イールドが著しく減少することが分るが、１４０℃の場合に比較し、１０２℃で蒸熱処理した場合は染料の種類によって約５０％までもカラー・イールドが減少した。
【００３１】
具体例７、８及び比較例１
分散染料は低エネルギーまたは中エネルギータイプのものを使用した。スチーマーの温度別に７分間蒸熱処理した場合のカラー・イールドを１４０℃で処理した染色物のＫ／Ｓ値である基準値１００と比較して相対評価した。その結果は表３に示す。
【００３２】
【表３】
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【００３３】
低または中エネルギータイプの染料は、１４０℃の場合に比較し、１２０℃で蒸熱処理した場合には減少幅が大幅に減った。
【００３４】
ところが、１００℃で染色する場合は、依然としてカラー・イールドも低く、繊維の外側にのみ染料が浸透するリング・ダイ現象が現われた。
【００３５】
従って、染料が繊維の内部にほぼ完璧に浸透する好適な染色条件は、スチーマーの温度１０２〜１５０℃で５〜１０分間処理することである。
【００３６】
一方、スチーマーの温度が１００℃内外で圧力が常圧の場合には、淡色乃至中色の一部制限された範囲の染色のみが可能であった。
【００３７】
具体例９、比較例２〜３
分散染料は低または中エネルギータイプのものを使用した。具体例９では、フロスチング防止剤を使用せず、アプリケータで付与される染液の温度を４５〜１００℃に調節した。比較例２では、フロスチング防止剤を使用せず、染液の温度を常温状態にして染液を付与した。比較例３ではフロスチング防止剤を使用し、染液の温度を常温状態にして染液を付与した。
【００３８】
スチーマーの温度１２０℃で７分間処理した後、フロスチング現象の発生度合を評価した結果、染液の温度を４５〜１００℃に高めて染液を付与した場合、フロスチング防止剤を使用しなくても、フロスチング防止剤を使用した場合の効果に接近する均一な染色物を得ることができた。その結果は表４に示す。
【００３９】
【表４】
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【００４０】
具体例１０、１１及び比較例４、５
分散染料としては低エネルギータイプのDianix Ace(Dystar社製)を２ｇ／Ｌ使用し、染液の粘度は１００ｃＰにして、カーペット生地に４００重量％のピックアップ率となるようにして染色し、移動防止剤としてはアンチマイグレント（antimigrant）Ｃ８２（Yorkshire社製）１ｇ／Ｌを使用した。
【００４１】
このような水性染液を含んだカーペット生地を常圧スチーマーで６分間処理した後、水洗前に２００℃で再び乾熱処理した。乾熱処理時間を異にして染着させたものを水洗、乾燥させた。
【００４２】
色差計によってＫ／Ｓ値を測定した。３０秒間処理したカーペットのＫ／Ｓ値を基準として相対カラー・イールドを比較して色相の濃度を判断し、そして、ＫＳ Ｋ０４３０方法によって湿潤堅牢度を比較した。その結果は表５に示す。
【００４３】
【表５】
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【００４４】
表５によれば、６０秒間処理した場合は３０秒間乾熱処理したカーペットよりも染料によって２〜４％の色濃度の増加があり、１分間を超えるとむしろ効果が減少することが判る。その理由は、低エネルギータイプの染料が高温によって昇華して、むしろ染着量が減少するためである。
【００４５】
比較例６
具体例１０、１１の方法に基づいて染色するが、移動防止剤を使用せず、常圧スチーマーで６分間処理した後、水洗前に１８０℃で３０秒間乾熱処理した。その結果を具体例１０と比較して表６に示す。
【００４６】
比較例７
具体例１０、１１の方法に基づいて染色するが、移動防止剤を使用せず、常圧スチーマーで６分間処理した後、乾熱処理工程を行っていないものと、具体例１０のものとを比較した結果は、表６に示す。
【００４７】
【表６】
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【００４８】
染料移動防止剤を使用し乾熱処理時間が３０秒間であった具体例１０に比較し、染料移動防止剤を使用していない比較例６はカラー・イールドが大幅に低減したが、その理由は、スチーマーと高温の乾熱処理工程とで染料の移動が多く発生して、効果的な染色が行われていないためである。
【００４９】
また、比較例７から分るように、水洗前の加熱区間Ｈで加えた高温の乾熱処理工程が染色のカラー・イールドの増進に相当に効果的であることが分る。
【００５０】
【発明の効果】
本発明は、ＰＴＴ製ＢＣＦ糸のカーペットを高いカラー・イールドでほぼ均一に染色することができると共に、濃色に染色することができるという利点がある。
【００５１】
さらに、フロスチング防止剤を使用しなくても、フロスチング現象のような染色不良を生じさせることなくＰＴＴ製ＢＣＦ糸のカーペットをほぼ均一に連続して染色することができる。
【００５２】
しかも、本発明は、リング・ダイ現象を生ずることなく、ＰＴＴ製ＢＣＦ糸のカーペットを濃色に連続して染色することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る連続染色方法の一実施例を示す概略的な工程図である。
【図２】本発明に係る連続染色方法の別の実施例を示す概略的な工程図である。
【符号の説明】
１        カーペット
２        熱処理室
３        アプリケータ
４        スチーマー
５        水洗槽
６        乾燥器
Ｈ        加熱区間
【図１】
0003851592.tif 000008
【図２】
0003851592.tif 000009