CN100415833C - 用于含有醋酸纤维素的纤维制品染色或印花的染料组合物 - Google Patents

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Abstract

含有至少一种通式(1)和至少一种通式(2)的染料的染料混合物,其中每一种取代基见权利要求书中的定义。所述的混合物用于为含有聚酯和/或醋酸纤维素的纤维材料染色或印花。

Description

用于含有醋酸纤维素的纤维制品染色或印花的染料组合物
本发明涉及染料混合物、其制备方法以及它们在包含聚酯的纤维材料染色或印花中的用途。
用于聚酯染色的染料和染料混合物是已知的。类似地,用于半合成或合成疏水纤维材料染色的染料和染料混合物也是已知的,所述纤维材料包括诸如次级醋酸纤维和三醋酸纤维的醋酸纤维素。次级醋酸纤维素指的是具有2-2,5乙酰基/葡糖酐单元的部分酯化的纤维素,也分别已知为21/2-醋酸酯或21/2醋酸纤维素或者纤维素-21/2-醋酸酯。
然而,已确定上述染料或或其混合物并不总能充分满足最高的需求,特别是在再现性、对染色浴温度的灵敏度或特殊的染色工艺的适应性方面,特别是在使用卷染机或喷射染色机方面。
而且,有效使聚酯染色的染料通常不易在次级醋酸纤维或三醋酸纤维素纤维上着色。另一方面,有效使次级醋酸纤维或三醋酸纤维素纤维染色的染料不易在聚酯上着色。
它会使未染色或甚至未染污的聚酯以外的比如毛、棉或再生纤维素等伴随的纤维剩下不被染色。
GB2346150公开了分散体染料混合物以及它们在含有半合成疏水性醋酸纤维素的纤维材料染色或印花方面的用途。如果混有醋酸纤维素,所述混合物不能使羊毛或棉着色。
另外,适用于醋酸酯纤维的某些染料表现出显著的温度敏感性,因此当染色液体的温度分布不均匀时,同样会导致不良的外观或色调深度。
C.I.分散蓝183和它的衍生物不能染醋酸纤维且在聚酯上浸染时,几乎不能得到均匀的染色。
因而需要不具备上述缺点的新型染料或染料混合物,它可导致在聚酯上1/1标准色调深度(如在DIN5033第3部分所定义)下,色相角度(如DIN5033-1:1979-03中的定义)为295-305°(优选298-302°)的染色,且在相同或超出的染色坚牢度下,与C.I.分散蓝183相同或基本相同的色彩。
已经令人惊奇地发现,按照本发明的混合物基本上满足了上述要求,但是单个染料的性能仅能不充分地满足上述要求,即使满足也是很少的。
本发明提供含有至少一种通式(1)的染料和至少一种通式(2)染料的染料混合物
Figure C20038010637400061
其中,R1为氢、卤素、硝基或氰基
R2为为氢、卤素、硝基或氰基
R3为为氢、卤素、C1-C4烷氧基或C1-C4烷基
R4为氢、C1-C4烷基
R5为氢,未取代或羟基、氰基、C1-C4烷基羰基氧基取代的C1-C4的烷基或C1-C4烯基
R6为未取代或羟基、氰基、C1-C4烷基羰基氧基、C1-C4烷氧基羰基取代的C1-C4烷基或C1-C4烯基
R7为硝基、C1-C4烷氧基或-SO2CH3
R8为氢或C1-C4烷基
R9为氢或C1-C4烷基
R10为未取代或羟基取代或氰基取代的C1-C4烷基
R11为未取代的C1-C4烷基或由-O-COR12取代的C1-C4烷基,其中R12为C1-C4烷基。
本发明还提供一种染料混合物,其带来在聚酯上1/1标准色调深度(如DIN5033第3部分的定义)下,色相角度(DIN5033-1:1979-03)为295-305°(优选298-302°)的染色,且在相同或超出的染色坚牢度下,具有与C.I.分散蓝183相同或基本相同的色彩,特征在于含有至少一种通式(1)的染料和至少一种通式(2)的染料
Figure C20038010637400071
其中取代基定义如上。
优选的染料混合物含有至少一种通式(1)的染料和至少一种通式(2)的染料,其中R4为C1-C4烷基且R7为硝基。
基于染料(1)和(2)的总量,优选的染料混合物含有至多60%通式(1)的染料。特别优选的染料混合物基于染料(1)和(2)的总量,含有至多50%通式(1)的染料。在特别优选的染料混合物中,染料(1)和(2)的比率为0.9-1.1∶1.8-2.2,也就是约1∶2。基于染料(1)和(2)的总量,染料(2)的比例最高可达99%,优选最高可达95%。
特别优选含有至少一种分子式(1’)的染料和至少一种分子式(2’)的染料的混合物
特别优选这样的混合物,其带来在聚酯上1/1标准色调深度(如DI N5033第三部分的定义)下,色相角度(DIN5033-1:1970-03)为295-305°(优选298-302°)的染色,且在相同或起出的染色坚牢度下,具有与C.I.分散蓝183相同或基本相同的色彩,其特征在于含有至少一种分子式(1’)的染料和至少一种分子式(2’)的染料。
本发明的染料混合物还可以含有至多5wt%的分散染料,其作用是调整染料混合物的色光化。所述的“调色染料(shading dyes)”可以以常规混合的方法加入。
本发明的染料混合物还可以含有甚至多于5wt%的分散染料。这些染料混合物也可以通过常规混合制备,因而特别可以在诸如、聚酯和/或醋酸纤维素纤维材料上染上深蓝、棕色和黑色染料。
通过上述含有至少两种通式(1)和通式(2)的染料或者至少两种分子式(1’)和(2’)的染料的染料混合物与至少一种选自黄、红和/或橙色分散染料一起,可以容易地得到深蓝色、棕色和黑色(例如在聚酯和/或醋酸纤维素材料和/或由聚酯共混物组成的纤维材料上,和/或在醋酸纤维素纤维材料上)。
作为橙色、黄色或红色组分,只要其与本发明的混合物相容,可以使用任意的橙色、黄色或红色分散染料,。这些橙色、黄色或红色组分也可以是不同的黄色、红色和/或橙色分散体染料的混合物,只要这些混合物能与本发明的混合物相容。
本发明还提供一种含有至少一种通式(1)的染料、至少一种通式(2)的染料以及至少一种通式(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、(11)或(12)的染料的染料混合物:
Figure C20038010637400081
其中R13为C1-C4烷基,R14为C1-C4烷基,且Halogen表示卤原于,
其中环A和B还可以被取代,
其中R15为C1-C4烷基且环C和D还可以被取代,
Figure C20038010637400092
其中R16为未取代或者羟基或氰基取代的C1-C4烷基,R17为未取代的C1-C4烷基或者由-O-COR18取代的C1-C4烷基,其中R18为C1-C4烷基,R32为硝基、C1-C4烷氧基或-SO2CH3且R33为氢或C1-C4烷基
Figure C20038010637400093
其中R19为C1-C4烷基,R20为C1-C4烷基,R21为C1-C4烷基且R22为C1-C4烷基或-NHCOR23,其中R23为C1-C4烷基,
Figure C20038010637400094
其中R24为卤素
Figure C20038010637400101
其中R25为氰基、硝基或卤素,R26为卤素,R27为未取代或羟基取代的C1-C4烷基,R28为未取代或羟基取代的C1-C4烷基且萘环E还可以被取代,
如/或
Figure C20038010637400102
其中R29为C1-C4烷基或NHCOR17,其中R17为C1-C4烷基,R30为C1-C4烷基或C1-C4-烷基羰基氧基-C1-C4烷基,且R31为C1-C4烷基或C1-C4烷基羰基氧基-C1-C4烷基。
C1-C4烷基本身和作为C1-C4烷基羰基氨基或C1-C4烷基羰基氧基中的基团,可以为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基或叔丁基。
C1-C4烷氧基本身或者作为C1-C4烷氧基羰基中的基团,可以为例如甲氧基、乙氧基、丙氧基或丁氧基。
R1、R3、R25和R26为卤素,例如溴或者优选为氯。
R2和R24为卤素,例如氯或优选为溴。
通式(3)中的卤素为例如溴或优选为氯。
作为C1-C4烷基的R5、R6和R16为丙基或异丙基且特别优选乙基。
作为C1-C4烷基的R13、R15、R18、R22、R23、R8、R31和R33优选为乙基且特别优选为甲基。
作为C1-C4烷基的R14、R19、R21、R11、R30和R25优选为甲基且特别优选为乙基。
作为C1-C4烷基的R19、R20、R27和R28优选为乙基且特别优选为丙基。
R30和R31优选为C1-C4烷基。
R26优选为硝基或-SO2CH3
C1-C4烷基基团通常用上述取代基进行1-或2-位取代。
环A-E可以分别被诸如C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、卤素、硝基、氰基或酰氨基取代。
本发明还提供一种含有至少一种通式(1’)的染料、至少一种通式(2’)的染料与至少一种通式(3)和/或(4)和/或(5)和/或(6)和/或(7)和/或(8)和/或(9)和/或(10)和/或(11)和/或(12)的染料的染料混合物。
优选的混合物为含有至少一种通式(1)的染料、至少一种通式(2)的染料和至少一种选自下述的染料的混合物:
Figure C20038010637400111
Figure C20038010637400121
Figure C20038010637400131
其中R’13为C2-C4烷基。
上述染料的制备为已知的。
本发明的染料混合物可以用作聚酯纤维材料的染色和印花,特别是纺织品材料的染色和印花。所述的纤维材料还可以含有半合成疏水和/或醋酸纤维素纤维,如粘胶或聚酰胺纤维。借助于本发明的染料混合物,由含有半合成或疏水醋酸纤维素纺织材料和诸如粘胶或聚酰胺的混合织物组成的纺织品材料同样也可以为可染色或可印花的。
作为含有聚酯的半合成疏水纺织品材料,特别可以使用次级醋酸纤维、三醋酸纤维素和醋酸纤维素。
根据本发明的混合物对纺织品材料的应用是按照已知的染色方法进行的。例如,次级醋酸纤维优选在约65-95℃下染色,而三醋酸纤维素在65-130℃,特别是90-125℃下染色。纯的聚酯纤维材料在温度达到130℃为可染色的。
本发明的染料混合物对相邻的羊毛和棉只是尽可能少地染色,即使染上也是极浅,也就是对羊毛和棉表现出非常好的抗染性,因而它们也可以有效地用于醋酸纤维素-羊毛和醋酸纤维素-纤维素混合织物或者单独是聚酯的染色。
本发明的染料混合物适宜于染色和印花,染色是通过热熔胶法、浸染法、轧蒸法、浸轧卷蒸法、浸轧卷染法来进行。在此印花方法也是传统的方法,例如滚筒印花和/或筛网印花和转移印花,也包括喷墨印花法如喷墨法(Ink Jet)、气体喷墨法(Bubble Jet)、复合喷墨法(Compound Jet)、固体喷墨法(Dry Ink Jet)或者热溶喷墨法。
所述的纺织品材料可以以各种加工形式存在,例如作为纤维、线或网,作为机织织物或作为成圈编织织物。
有利的是在使用前将本发明的染料混合物转换为染料配方。为此要将,染料混合物研磨至颗粒尺寸为0.1-10微米。所述的研磨优选在分散剂存在下完成。例如,干燥的染料混合物与一种或多种分散剂一起研磨或者与一种或多种分散剂一起捏合成糊剂形式,然后真空干燥或喷雾干燥。所得配方在加水后可以用来制备印花糊剂和染色浴。适用的分散剂包括用分散染料染色常用的分散剂。例如EP-A-0280654第5页40-56行提及的分散剂。例如木质素磺酸钠盐或由木质素与亚硫酸二钠与甲醛反应得到的其它木质素磺酸钠盐。
当然上述染料也可以单独配制,然后在简单的混合操作中转换为相应的染料配方。
基于染料配方的重量,在染料配方中分散剂的用量可以为0-75wt%。
染色液中染料混合物的用量取决于需要的色泽,基于被染色的纤维材料的重量,用量通常为0.01-15wt%、特别是0.02-10wt%且更特别是0.1-5wt%。
所述染色液也可以含有其它添加剂,例如染色助剂、润湿剂和消泡剂。
所述染色液还可以含有诸如硫酸或磷酸的无机酸、诸如甲酸或乙酸的有机酸和/或诸如醋酸铵或硫酸钠盐。所述酸用来调整染色液的pH值,pH值优选为4-7。
印花使用常用的增稠剂,例如改性或非改性的天然制品,例如藻酸盐、印染胶、阿拉伯胶、结晶树胶、角豆粉、黄芪胶、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、淀粉,或者合成制品,例如聚丙烯酰胺、聚丙烯酸或它们的共聚物或者聚乙烯醇。
本发明的染料混合物赋予了上述材料(特别是次级醋酸纤维素和三醋酸纤维素)以均匀的色彩,它具有非常好的耐使用性,如特别好的耐晒牢度、耐热定形牢度和耐热褶皱牢度,耐氯度和耐湿性,如耐水、汗和洗涤牢度;所述的染料特征还在于非常好的耐磨牢度。本发明的染料混合物还具有显著的良好给色量和良好的深染提升性。
本发明的染料混合物也可以用来与其它染料一起制备复合色泽。
本发明的染料混合物也可以用来给从超临界CO2得到的疏水性织物材料染色。
上述本发明的染料混合物的应用,作为给聚酯和/或半合成疏水醋酸纤维素纤维材料,特别是由次级醋酸纤维素、三醋酸纤维素和聚酯组成的织物材料染色或印花的方法,本身构成本发明主题的一部分,该方法包括在本文中提到或纳入本文的材料上涂布按照本发明的染料混合物。其它根据本发明方法能处理的基质和优选的工艺条件,可以结合上述本发明染料混合物的用途的具体描述找到。本发明使用的染料混合物适用上述染料和染料混合物的定义和优选方式。
本发明还提供通过上述方法染色或印花的聚酯、半合成、醋酸纤维素疏水纤维材料,优选由次级醋酸纤维素、三醋酸纤维素和聚酯组成的织物材料。
下述实施例用于说明本发明。
实施例1
由12.5份染料(1’)和26.25份染料(2’)(其余由基于木质素磺酸盐的市售分散剂组成(总和100份))组成的染料(1’)和(2’)的混合物,在温度分布为90-110℃的染色浴中使次级醋酸纤维素染色。在次级醋酸纤维素织物片通过常用方法(见实施例4)还原清洗(reduction cleared)以后,得到明亮的蓝色次级醋酸纤维素织物,其具有良好的耐汗牢度和耐晒牢度且染色均匀。
实施例2
除了整个染色浴的温度保持在100℃,其它重复实施例1。结论与实施例1相似。
实施例3
次级醋酸纤维素织物在染色浴中在常用条件下用下述染料混合物染色:4.5份染料(1’)、18份染料(2’)和3份下述染料:
以及22份下述染料:
Figure C20038010637400152
(其余由基于木质素磺酸盐的市售分散剂组成(总和100份))
在常用的还原清洗后(见实施例4)得到深黑色且具有良好坚牢度的织物。
实施例4
如实施例1的混合物用来给HT法得到的聚酯染色。为此,用常规的染色化学品混入60℃的染色浴,10分钟后以1.5℃/分钟加热至130℃。染色浴在130℃保持10分钟。随后,冷却染色浴且织物材料用冷水和热水漂洗,用3g/l的保险粉、2.5g/l固体NaOH(6ml/1NaOH 36°Be)、0.5ml/lEkalineF液体的混合物还原清洗,然后再次用冷水和热水漂洗。得到染有均匀的明亮的蓝色且拥有良好耐汗牢度和耐晒牢度的聚酯。

Claims (6)

1. 染料混合物,含有式(1′)的染料:
Figure C2003801063740002C1
以及式(2′)的染料:
Figure C2003801063740002C2
2. 根据权利要求1的染料混合物,其特征在于基于染料(1′)和(2′)的总量计含有至多60%的式(1′)的染料。
3. 根据权利要求1的染料混合物,其特征在于它还含有至少一种选自下述通式表示的染料:
Figure C2003801063740002C3
其中R13为C1-C4烷基,R14为C1-C4烷基,且Halogen表示卤原子,
Figure C2003801063740002C4
其中R15为C1-C4烷基,
Figure C2003801063740003C1
其中R16为未取代或者羟基或氰基取代的C1-C4烷基,R17为未取代的C1-C4烷基或者由-O-COR18取代的C1-C4烷基,其中R18为C1-C4烷基,R32为硝基、C1-C4烷氧基或-SO2CH3且R33为氢或C1-C4烷基,
Figure C2003801063740003C2
其中R19为C1-C4烷基,R20为C1-C4烷基,R21为C1-C4烷基且R22为C1-C4烷基或-NHCOR23,其中R23为C1-C4烷基,
Figure C2003801063740003C3
其中R24为卤素,
其中R25为氰基、硝基或卤素,R26为卤素,R27为未取代或羟基取代的C1-C4烷基,R28为未取代或羟基取代的C1-C4烷基。
4. 权利要求1的染料混合物在含有醋酸纤维素的半合成或合成疏水纤维材料上染色或印花的用途。
5. 权利要求1的染料混合物在含有聚酯和/或次级醋酸纤维素的纤维结构上染色或印花的用途。
6. 用权利要求1的染料混合物染色或印花的纤维结构。
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