染色和处理BCF纱线的方法技术

本发明专利技术公开了在编织、针织或簇绒之前在缆捻或空气加捻过程、或热定形过程期间将染料、染色阻断剂和抗污组合物施用到BCF纱线上的方法。此外公开了在热定形之前将染料、染色阻断剂和抗污组合物施用到BCF纱线上的方法。所述方法不需要使用当前方法染色和以其它方式处理所述BCF纱线制成的地毯和其它纺织品。本发明专利技术也公开了系统、BCF纱线和由所公开方法处理的BCF纱线制造的地毯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及膨体连续长丝（bulkcontinuousfilament，BCF)地毯和相关纺织织 物的处理方法，并且具体涉及在编织、针织或簇绒之前在加捻过程（缆捻或空气加捻）或热 定形过程期间将染料和局部处理组合物施用到BCF纱线上的方法。所述方法不需要使用当 前方法染色和以其它方式处理由所述BCF纱线制成的地毯和其它纺织品。还可通过包括固 有耐染色纤维，例如阳离子型可染色聚酰胺或聚酯，来避免对于抗染色处理的需要。因此， 实现了低库存开销并消除了成本高且对环境不利的染色和低pH化学处理过程。本文还公 开了用于将染料和性能增强制剂施用到BCF纱线的系统，和防污纱线，以及由所公开方法 的BCF纱线制成的具有改进的抗污特性的地毯。 专利技术背景 目前使用两种大家公认的方法对由合成纱线制成的地毯和其它织物着色。第一种 方法包括将无色的白色纱线转变成地毯，并且在染色浴中将地毯染色。这种方法被称为"酸 染色法"。所述酸染色法可以是分批或连续染色操作。每次染色操作需要大量的水、蒸汽来 固定染料并加热以干燥地毯。另外，过量的染料和酸化性能增强溶液的收集和处置增加了 制造成本并且对废物管理和水处理设施带来额外负担。第二种方法在熔融纺丝过程期间向 聚合物中加入着色颜料。这种方法被称为"溶液染色法"。所述溶液染色法是低成本操作， 但与酸染色法相比，其对纤维制造商和地毯厂强加上不合需要的库存分配措施。为了满足 消费者需求，因而，纤维制造商和地毯厂可能需要保持由溶液染色法生产的着色纱线的高 成本库存。易变的生产需求和高库存成本可能影响库存灵活性，结果使得溶液染色地毯的 颜色可用性不合需要地受到限制。 为了改进耐染色性和/或耐污性，使用局部化学物质来处理地毯和其它织物。对 于尼龙地毯，传统上使用染色阻断剂（例如酸性染料阻断剂）和具有含氟化学物质的抗污 剂。对于聚酯地毯如聚对苯二甲酸乙二醇酯（2GT)和聚对苯二甲酸三亚甲基酯（3GT)地毯 和聚丙烯地毯，作为地毯修整工艺的一部分，可将抗污化学物质局部施用到簇绒地毯上。聚 酯和聚丙烯地毯通常不需要染色阻断剂处理，这是因为由于它们缺乏充当酸性染料位点的 胺端基而对酸性染料和染色剂具有固有的耐染色性。 在地毯厂的局部施用可采用尽染施用（exhaustapplication)和喷淋施用形式。 已知尽染施用（即在高（300-400重量％ )纤维吸液率（wetpick-up)下的高给液量浸轧 过程（flex-nipprocess))相比于抗污剂的纤维吸液率为10-20重量％的喷淋施用提供功 效方面的改进。与喷淋施用相比，尽染施用通常使用更大量的水和能量来干燥并固化地毯。 喷涂含氟化学产品被设计成相比于尽染施用使用较少的水和能量，但并没有赋予令人满意 的抗污性质。 虽然在地毯行业中使用各种方法来对地毯进行染色和修整，一些规模大而一些规 模小，但大部分现今制造的地毯是在连续染色范围上染色和修整。这主要以两种方式中的 一种进行：在一种情况下，使用两阶段方法，其中首先将地毯汽蒸并染色，汽蒸，冲洗，并提 取出过量的水；然后施用染色阻断剂（SB)，再次将地毯汽蒸并洗涤，然后以泡沫或液体喷 剂形式施用抗污氟化学物质（FC)并且最后将地毯干燥。（参见例如美国专利号5, 853, 814、 5, 948, 480和W02000/000691)。在第二种稍微改善的情况下（称为共施用方法），也首先将 地毯汽蒸并染色，再次汽蒸，冲洗并提取；然后在高纤维吸液率下一起施用SB与FC的共混 物，其后将地毯和化学物质再次暴露于蒸汽以固着处理，接着干燥。（参见例如美国专利号 6, 197, 378和5, 520, 962)。在两种情况下，需要低pH溶液、过量的水和能量用于SB和FC 来渗透地毯并实现均匀覆盖。总之，典型的现有技术方法如下：BCF纱线一加捻一热定形一 簇绒一地毯一染色一染色阻断/抗污。
技术实现思路
出于环境和成本原因，期望降低染色溶液和染色阻断剂制剂的总用量。此外，还期 望降低用于施用染色和抗染色制剂的水和低pH化学物质的量。因此，需要提供低库存需要 且同时使用较少水、标称pH化学物质和较少能量来施用这些有益组合物的方法。 虽然期望开发一种消除用于施用抗染色和抗污组合物的现有地毯处理系统的方 法，但是由于有益的原因，现有方法确实存在。首先，因为地毯的外观历来是取决于将羊毛 或尼龙或甚至聚酯簇绒地毯染色成所需色泽的能力，所以不容许事先用可能干扰均匀染色 过程的组合物如抗染色或抗污化学物质处理地毯。此外，所述染色方法会倾向于去除局部 处理化学物质，使它们无效。 其次，如上文所提及，为了耐染色性和耐污性而用性能增强制剂处理纱线或织物 通常包括用蒸汽固着，并且也可需要低PH，特别是对于酸染色织物。因此，在现有技术的多 种方法中，认为以上述次序处理地毯最为实用，其中形成地毯，然后汽蒸并染色，再次汽蒸， 冲洗和提取；然后施用SB和FC，再次包括汽蒸和/或冲洗。 长久以来地毯一直用染色或着色的纱线构造，这种构造以众多可能的方式处理， 包括以下选项：进一步染色，和施用耐染色和/或耐污组合物，并伴随使用蒸汽和冲洗水， 如在上述方法中那样。 本文公开的专利技术提供一种制造纺织织物、尤其是簇绒物品的方法，无需染色和随 后施用耐染色和耐污化学物质，因此避免与维持大量库存相关的成本以及伴随着这些大规 模织物施用的蒸汽固着和冲洗而产生的废物。如本文所公开，所述方法包括在将一根或多 根这样的纱线一起加捻或缆捻后立即将染料和局部化学物质施用到未染色的纱线上。然后 在干燥条件下将所述化学物质热定形到加捻的纱线上，并且随后将所述加捻的纱线编织或 簇绒成成品织物或地毯。还公开了能够在加捻之后和卷绕并热定形之前将染料溶液和局部 化学物质有效施用到纱线的新系统。 具体地说，所公开的方法使用位于加捻纱线卷绕轴下游和纱线卷绕器上游的机械 加捻工艺内的染料溶液或局部化学物质组合物施用器。总之，所公开的方法将在纱线加捻 期间或在纱线加捻之后的后端即大规模且浪费的染色阻断剂施用步骤移到前面。因此，制 毯方法现在变成：BCF纱线一加捻一染色一任选的SB/FC-热定形（任选地干燥热定形）一 簇绒一地毯。令人惊讶的是，所公开的方法就织物耐污性而言与现有技术方法同样有效或 甚至更有效。另外，可使用中性pH染料溶液（4-7. 5pH)代替现有技术的低pH染料溶液 (l-3pH)。这降低了现有技术方法的环境影响。此外，由于包括阳离子型可染色聚酰胺或聚 酯，未必需要施用染色阻断剂。换句话说，可在不牺牲耐染色性质的情况下有意识地排除染 色阻断剂施用。 如上所述，所公开专利技术的工艺是违背直觉的，因为已知在热定形和簇绒之前（特 别是在染色期间）处理地毯纱线可影响成品地毯的品质。此外，本专利技术的方法也是违背直 觉的，因为耐污组合物倾向于很难在通常的线速度下均匀地施用到加捻的纱线束上而无大 量浪费。此外，所公开的工艺是违背直觉的，因为现有技术纱线 加捻装置先前不曾接受过在卷绕之前将局部化学物质施用到加捻的纱线。然而，如下所示， 用经过处理的BCF纱线制造的尼龙和聚酯地毯表现出下列期望的特征中的一种或多种： ?与现有技术方法状态相比至少相当的染色特征。 ?与现有技术方法状态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用染料组合物处理加捻的膨体连续长丝(BCF)纱线的方法，其包括：a.提供加捻的BCF纱线；b.将所述BCF纱线卷绕在卷绕轴上；和c.在所述BCF纱线处于运动的同时并且在所述BCF纱线接触并卷绕在所述卷绕轴上之前使所述BCF纱线与所述染料组合物接触；其中所述BCF纱线选自由阳离子型可染色尼龙和聚酯组成的组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：董为海，罗尼·里滕豪斯，
申请(专利权)人：英威达技术有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH