JP2004502016A

JP2004502016A - イエロー分散染料混合物

Info

Publication number: JP2004502016A
Application number: JP2002505912A
Authority: JP
Inventors: ビューラー、　ユールリッチ; ハルトウィッグ、　ヨルダン
Priority date: 2000-06-28
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2004-01-22
Also published as: WO2002000796A1; EP1299480A1; KR20030021181A; US20030162951A1; DE10031567A1

Abstract

ヒドロキシキノロンモノアゾ染料（Ｉ）と、キノフタロン染料（ＩＩ）の新規分散染料混合物（式中、置換基はそれぞれ明細書中で定義された通りである。）は、特にアルカリ条件下で疎水性合成材料を染めたりプリントしたりするために非常に有用である。
【化１】

【化２】

【選択図】なし

Description

【０００１】
本発明は、新規な分散染料混合物、該混合物を含有する調製物（ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）および特にアルカリ条件下で疎水性合成材料を染めたりプリントしたりするための上記混合物および調製物の使用に関する。
【０００２】
式（Ｉ）
【化３】

（式中、Ｒ^１とＲ^２は次のどちらかである。Ｒ^１はＰｈＣＯ−であり、この場合、フェニル環は、低級アルキル、好ましくは直鎖または分岐Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルおよびハロゲン、好ましくは塩素または臭素からなる群から選択された一個以上の同じかまたは異なる置換基によって置換されていてもよく、Ｒ^２は水素である。あるいはＲ^１はＮＯ_２であり、Ｒ^２はＰｈＣＯ−であり、この場合、フェニル環は、低級アルキル、好ましくは直鎖または分岐Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルおよびハロゲン、好ましくは塩素または臭素からなる群から選択された一個以上の同じかまたは異なる置換基によって置換されていてもよい。Ｒ^３はＨまたはメチルである。）
または前記式（Ｉ）の互変異性形態の少なくとも一種のヒドロキシキノロンモノアゾ染料と、式（ＩＩ）
【化４】

（式中、ＸはＨまたはＢｒであり、Ａは、低級アルキル、好ましくは直鎖または分岐Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルまたはハロゲン、好ましくは塩素または臭素によって置換されていてもよい環形ベンゼン環であるか、あるいは環形ナフタレン環である。）
または前記式（ＩＩ）の互変異性形態に従う少なくとも一種のキノフタロン染料を含有する新規な分散染料混合物が見出された。
【０００３】
式（Ｉ）および（ＩＩ）の染料は互変異性形態をとって存在しうる。式（Ｉ）および（ＩＩ）について述べるとき、式（Ｉ）および（ＩＩ）の可能な互変異性形態も本発明の目的のために包含するものとする。式（Ｉ）の可能な互変異性形態は以下のアゾ形態およびヒドラゾン形態である。
【化５】

式中、Ｒ^１、Ｒ^２およびＲ^３はそれぞれ上記に定義された通りである。
【０００４】
キノフタロン（ＩＩ）は以下の可能な互変異性形態を有し、式（ＩＩａ）と（ＩＩｂ）の混合物が好ましい。
【化６】

式中、ＡおよびＸはそれぞれ上記に定義された通りである。
【０００５】
Ｒ^１およびＲ^２の定義におけるｐＨ記号は非置換フェニルを表す。
【０００６】
Ｒ^１、Ｒ^２およびＡの定義における低級アルキルとは、炭素原子数１〜８の直鎖または分岐アルキル基を意味すると理解されるべきである。
【０００７】
直鎖または分岐Ｃ_１〜Ｃ_４アルキルとは、メチル、エチル、ｎ−プロピルまたはイソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓ−ブチルまたはｔ−ブチルを意味すると理解されるべきである。
【０００８】
混合物中のキノフタロン（ＩＩ）の量は、好ましくは１０〜９０重量％、特に２０〜５０重量％である。
【０００９】
式（Ｉ）（Ｒ^１＝ＰｈＣＯ、Ｒ^２＝Ｈ）のヒドロキシキノロンモノアゾ染料はＥＰ−Ａ０７５２４５２号により知られており、この特許において、この染料は、ｐＨ１１以下のアルカリ性媒体中で疎水性合成材料を染めたりプリントしたりするために用いられている。一般に、このアルカリ範囲内のポリエステルの染色は有利である。通常は染色機の部品を汚すポリエステルのオリゴマーが加水分解され、染色機の頻繁な洗浄を不要にするからである。しかし、これらの染料は中程度の耐光性を有するにすぎない。
【００１０】
キノフタロン（ＩＩ）はＧＢ−Ａ１０３６３８９号（Ｘ＝Ｂｒ、Ａ＝ベンゼン、ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ６４）により、およびＪＰ−Ａ７３．０８．３１９号（Ｘ＝Ｈ、Ａ＝２，３−環形ナフタレン、ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ１６０）によっても知られている。ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ１６０単独はポリエステルのアルカリ染色のために原則的に適するが、ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ１６０は非常に高価であり、中程度のビルドアップ容量（ｂｕｉｌｄ−ｕｐｃａｐａｃｉｔｙ）を有するにすぎないという欠点を有する。ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ６４には、不十分なアルカリ安定性および耐昇華性しかない。
【００１１】
驚くべきことに、染料Ｉと式（ＩＩ）のキノフタロンとを混合することにより、疎水性合成材料を染めたりプリントしたりするのに非常に有用であり、アルカリ範囲内で使用でき、耐光性が個々の成分に関する値に基づいて予想される値より優れている例えばポリエステル上への非常に耐光性の染色をもたらす染料混合物が提供されることが見出された。
【００１２】
また、本発明による混合物を用いる染色には、アゾ染料単独で得られる染色と比較して、特にブルーの分散染料と混合して使用されたときに大幅に低い触媒褪色しかない。
【００１３】
従来の方式で、例えば、以上で挙げた特許の教示に従って、個々の染料を調製することが可能である。
【００１４】
本発明は、本発明による染料混合物１０〜６０重量％、アニオン分散剤１０〜８０重量％、非イオン分散剤０〜１５重量％ならびに湿潤剤、脱泡剤、防塵剤および更に他の助剤などの別の添加剤を任意に一般に含有する染料配合物を更に提供する。
【００１５】
本発明の染料混合物および該混合物を含有する染料調製物は、種々のプロセス、例えば、以下のプロセスによって調製することが可能である。
ａ）好ましくは一緒に乾燥する前に、別々に調製され任意に別々に仕上げられた個々の染料を混合する工程と、
ｂ）別々に調製された個々の染料を一緒に仕上げる工程。
【００１６】
上記で仕上げるとは、一般に合成されたままの染料を特定の所期の用途のための通例の形態に変換することを意味する。より詳しくは、仕上げるとは、水、分散剤および任意に別の添加剤の存在下での染料の湿式ビード粉砕（ｍｉｌｌｉｎｇ）、および任意に行うその後の乾燥、特に噴霧乾燥を意味すると理解されるべきである。
【００１７】
染料の混合は、適当なミル、例えば、ボールミルまたはサンドミル内で有利に行われるが、個々に仕上げられた染料を攪拌によって混合して染色液にすることも可能である。個々の染料または混合物の分散を生じさせるか、または改善するために、粉砕しようとする染料混合物は、好ましくは、一種以上の分散剤と混合される。粉砕処理、例えば、湿式ビード粉砕によって染料粒子のサイズが適切になしえるとともに、所望の値に調節されうることが理解されよう。本発明の染料混合物を仕上げるために有用な分散剤には、特定のアニオン分散剤および／または非イオン分散剤が挙げられる。アニオン分散剤が好ましく、アニオン分散剤と非イオン分散剤の混合物が特に好ましい。
【００１８】
有用なアニオン分散剤には、ホルムアルデヒドとアルキルナフタレンスルホン酸の縮合生成物、ホルムアルデヒド、ナフタレンスルホン酸およびベンゼンスルホン酸の縮合生成物などの特に芳香族スルホン酸とホルムアルデヒドの縮合生成物、置換または非置換フェノールとホルムアルデヒドの縮合生成物、および亜硫酸水素ナトリウムが挙げられる。特にリグニンスルホネート、例えば、亜硫酸塩法またはクラフト法によって得られるリグニンスルホネートも有用である。好ましくは、それらは、既知のプロセスに応じて、例えば、分子量に応じてまたはスルホン化度に応じて部分的に加水分解され、酸化され、プロポキシル化され、スルホン化され、スルホメチル化され、または脱スルホン化され、そして分留される生成物である。亜硫酸塩法リグニンスルホネートとクラフト法リグニンスルホネートの混合物も非常に効果的である。平均分子量が１０００〜１０００００のリグニンスルホネート、含有率が少なくとも８０％あり、かつ好ましくは多価カチオンの低含有率を有する活性リグニンスルホネート含有率は特に有用である。スルホン化度は広い限度範囲で異なることが可能である。
【００１９】
有用な非イオン分散剤には、例えば、アルキレンオキシドと、アルキル化可能化合物、例えば、脂肪アルコール、脂肪アミン、脂肪酸、フェノール、アルキルフェノール、アリールアルキルフェノール、カルボキサミドおよび樹脂酸との反応生成物が挙げられる。それらは、例えば、エチレンオキシドと、下記の化合物との反応生成物のクラスからのエチレンオキシド付加体が含まれる。
ａ）炭素原子数６〜２０の飽和脂肪アルコールおよび／または不飽和脂肪アルコール、または、
ｂ）アルキル基に４〜１２個の炭素原子を有するアルキルフェノール、または
、
ｃ）炭素原子数１４〜２０の飽和脂肪アミンおよび／または不飽和脂肪アミン、または、
ｄ）炭素原子数１４〜２０の飽和脂肪酸または不飽和脂肪酸、または、
ｅ）水素添加樹脂酸および／または非水素添加樹脂酸。
【００２０】
有用なエチレンオキシド付加体には、特に、５〜３０モルのエチレンオキシドと上記した、ａ）〜ｅ）で挙げたアルキル化可能化合物との反応生成物が挙げられる。
【００２１】
有用な湿潤剤には、例えば、Ｃ_６〜Ｃ_１０−アルキルホスフェート、またはＣ_６〜Ｃ_８−脂肪アルコールとエチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドあるいはこうしたアルコキシル化生成物の混合物の付加生成物が挙げられる。
【００２２】
有用な脱泡剤には、例えば、トリブチルホスフェートまたは２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールが挙げられる。
【００２３】
有用な防塵剤には、例えば、鉱油に基づくものが挙げられる。
【００２４】
別の助剤とは、例えば防カビ剤、例えば、ナトリウムｏ−フェニルフェノキシドまたはナトリウムクロロフェノキシド、乾燥防止剤および酸化剤、例えば、ｍ−ニトロベンゼンスルホン酸ナトリウム、凍結防止剤または親水化剤などを意味すると理解されるべきである。
【００２５】
好ましい固体染料調製物は、以下を含有する。
本発明による染料混合物１０〜５０重量％、
リグニンスルホネート、特にクラフト法リグニンスルホネートおよび亜硫酸塩法リグニンスルホネート１０〜８０重量％、
ナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドの縮合生成物０〜２０重量％、
非イオン分散剤、特に樹脂酸とエチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドの付加生成物０〜１０重量％、
湿潤剤０〜１．５重量％、
脱泡剤０．１〜１重量％、
防塵剤０．２〜１．５重量％。
なお、パーセントは、調製物全量を基準とする。
【００２６】
好ましい液体染料調製物は、以下を含む。
本発明による染料混合物１０〜３０重量％、
リグニンスルホネート、特にクラフト法リグニンスルホネートおよび亜硫酸塩法リグニンスルホネート１０〜３０重量％、
ナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドの縮合生成物０〜１０重量％、
非イオン分散剤、特に樹脂酸とエチレンオキシドおよび／またはプロピレンオキシドの付加生成物０〜１０重量％、
脱泡剤０．１〜１重量％、
防腐剤０．１〜０．５重量％、
凍結防止剤、特にグリセロール０〜１５重量％および
水７９．８〜１０重量％。
なお、パーセントは、調製物全量を基準とする。
【００２７】
有用な防腐剤には、例えば、イソチアゾリドン、例えば、１，２−ベンズイソチアゾール−３−（２Ｈ）−オン、クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンまたは２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、ペンタクロロフェノールナトリウム、１，３，５−トリエチルヘキサヒドロ−ｓ−トリアジンまたはそれらの混合物が挙げられる。
【００２８】
染料配合物は、疎水性合成材料を染めたりプリントしたりするために非常に有用である。
【００２９】
有用な疎水性合成材料には、例えば、第二酢酸セルロース、三酢酸セルロース、ポリアミドおよび高分子ポリエステルが挙げられる。本発明の染料混合物は、好ましくは、高分子ポリエステル、特にポリエチレングリコールテレフタレートに基づく高分子ポリエステルまたは特にウールまたはセルロースのような天然繊維材料と高分子ポリエステルのブレンドを含む材料を染めたりプリントしたりするために用いられる。
【００３０】
本発明の染料混合物は、疎水性合成材料を染めたりプリントしたりするために他の分散染料と混合されたときにも有用である。こうした混合物のために好ましい分散染料は、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＢｌｕｅ５６、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＢｌｕｅ１６５およびＣ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＢｌｕｅ３６７である。
【００３１】
疎水性合成材料は、シート様構造または糸様構造の形をとって存在することが可能であり、例えば、ヤーンまたは織ループ形成メリヤス生地または織ループ引抜メリヤス生地に加工される。
【００３２】
本発明の染料混合物およびそれぞれの染料調製物による上記した繊維材料の染色は、一般に８０〜１１０℃で任意に担体の存在下で排気プロセスにより、または１１０〜１４０℃の染色オートクレーブ内でＨＴプロセスにより、または材料を染料液でパディングし、その後約１８０〜２３０℃で固定するサーモフィックスプロセスにより、好ましくは水性懸濁液からの従来の方式で行われる。これは、非常に良好な耐久度特性を有する緑色を帯びた非常に濃いイエロー染色をもたらす。上述した使用において用いられる染色液中で、本発明の染料混合物の調製物は、好ましくは非常に微細な小分割状態で存在するのがよい。染料は、液媒体中で、好ましくは水中で分散剤と合わせた個々の染料または染料混合物を懸濁し、染料混合物を剪断力の作用を受けさせることにより微細に分割される。これは、最適な比表面積が得られるとともに染料の沈降が避けられるような程度に、元々存在した染料粒子を機械的に微粉砕する。染料の粒子サイズは、一般には０．１〜５μｍ、好ましくは０．５〜１μｍである。粉砕工程で用いられる分散剤は、染料混合物の製造に関連して既に挙げた非イオン分散剤またはアニオン分散剤であってもよい。
【００３３】
本発明の染料混合物および染料調製物は、ｐＨ１０以下、特にｐＨ８〜９．５のアルカリ性媒体中でポリエステル繊維およびポリエステル繊維材料を染めるために一層特に有用である。この方法の利点は以上で述べた。
【００３４】
固体調製物（粉末調製物または粒状調製物）は殆どの用途のために好ましい。
【００３５】
固体染料組成物を製造するために好ましい方法は、例えば、真空乾燥、凍結乾燥、缶ドライヤーでの乾燥、好ましくは噴霧乾燥によって、液体、特に水の上述した液体染料分散液をストリッピングすることである。
【００３６】
微細状の本発明の染料混合物を調製するために、以下の手順を用いることができる。例えば、５〜６０重量％の固体含有率を有するのに十分な分散用の水と共に、リグニンスルホネート１０〜８０部、ナフタレンスルホン酸とホルムアルデヒドの縮合生成物０〜２０部、非イオン分散剤１０〜０部、湿潤剤０〜１．５部、脱泡剤０．１〜１．０部、および防塵剤０．２〜１．５部とともに染料混合物１０〜５０部をビード粉砕する（部は重量部である）。
【００３７】
固体染料調製物を製造するとき、乾燥する前に、噴霧しようとする懸濁液に好ましくは０．１〜１．５部の量で防塵剤を添加することが可能である。
【００３８】
好ましくは、本発明による染料混合物を含有するスラリーの噴霧乾燥は、１３０〜１６０℃、好ましくは１４０〜１５０℃の乾燥機入口温度、および５０〜８０℃、好ましくは６０〜７０℃の乾燥機出口温度で従来の噴霧乾燥機内で行われる。
【００３９】
上述した染料分散液は、プリントペーストおよび染色液を調合（ｍａｋｉｎｇｕｐ）するために非常に有用である。
【００４０】
染色液を調製するために、上記の教示に従って調製された必要量の染料配合物は、染色のために５：１〜５０：１の液比が生じるような程度に染色媒体、好ましくは水で希釈される。染色液は、一般に、分散助剤、湿潤助剤および固定助剤などの他の染色助剤と更に混合される。
【００４１】
染料混合物を布地プリントのために用いようとするとき、必要量の染料配合物は、増粘剤、例えば、アルカリ金属アルギン酸塩など、および任意に別の添加剤、例えば、固定促進剤、湿潤剤および酸化剤と合わせて混練して、プリントペーストを生成させる。
【００４２】
上述した材料のプリントは、本発明の染料混合物をプリントペーストに組み込み、プリントペーストでプリントされた材料を任意に担体の存在下でＨＴ蒸気または乾燥熱で１８０〜２３０℃の温度で処理して染料を固定することにより従来の方式で行うことが可能である。
【００４３】
これは、非常に良好な耐久度、特に、光、摩擦色落ち、乾熱凝結（ｄｒｙｈｅａｔｓｅｔｔｉｎｇ）およびプリーティング、水および熱拡散に対する非常に良好な耐久度を有する緑色を帯びた非常に濃いイエロー染色をもたらす。非常に深い色（ｄｅｅｐｓｈａｄｅ）も可能である。
【００４４】
本発明の染料混合物は、この目的のため、および練込み着色のために知られている方法によって有機溶媒から上述した疎水性材料を染めるためにも有用である。
【００４５】
以下の実施例は本発明を例証する。
【００４６】
すべての百分率は特に指定がない限り重量による。
【００４７】
実施例１
式ＩＩＩのアゾ染料１．６ｇおよび式ＩＶのキノフタロン０．４ｇ（ＤｉｓｐｅｒｓｅＹｅｌｌｏｗ１６０）を乳鉢内で密に混合する。
【化７】

【００４８】
この混合物０．２５ｇを１０ｍｌの熱いＤＭＦに溶解し、１ｍｌの分散剤を添加し、溶液を水で３００ｍｌと調合する。ｐＨを緩衝溶液で４．５に調節する。こうして得られた染色液を用いて、１３０℃で６０分にわたりオートクレーブ内でポリエチレングリコールテレフタレート布地１００ｇを染める。還元洗浄すると、優れた耐久度を有する緑色を帯びたイエロー染色を得る。
【００４９】
この染色を適切な緩衝溶液によってｐＨ９で繰り返すとき、色あいおよび色相が実質的に同じである染色を得る。
【００５０】
実施例２
式ＩＩＩのアゾ染料１．６ｇおよび式Ｖのキノフタロン０．４ｇ（Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｙｅｌｌｏｗ　６４）を乳鉢内で密に混合する。
【化８】

【００５１】
この混合物０．２５ｇを用いる実施例１の場合のような染色プロセスは、優れた耐久度を有する緑色を帯びたイエロー染色を提供する。
【００５２】
この染色を適切な緩衝溶液によってｐＨ９で繰り返すとき、色あいおよび色相が実質的に同じである染色を得る。
【００５３】
実施例３
式（ＶＩ）のアゾ染料１．４ｇおよび式（ＩＶ）のキノフタロン０．６ｇ（Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｙｅｌｌｏｗ　１６０）を乳鉢内で密に混合する。
【化９】

【００５４】
この混合物０．２７ｇを用いる実施例１の場合のような染色プロセスは、優れた耐久度を有する緑色を帯びたイエロー染色を提供する。
【００５５】
この染色を適切な緩衝溶液によってｐＨ９で繰り返すとき、色あいおよび色相が実質的に同じである染色を得る。
【００５６】
以下の表で報告された混合物は、実施例１の方法によって用いられた（ａｐｐｌｉｅｄ）とき、ポリエステル上に緑色を帯びた非常に耐久性のイエロー染色を同様に提供する。ｐＨ４．５と同じ結果をｐＨ９で得る。
【００５７】
【表１】

Claims

式（Ｉ）

（式中、Ｒ^１とＲ^２は次のどちらかである。Ｒ^１はＰｈＣＯ−であり、この場合、フェニル環は、低級アルキルおよびハロゲンからなる群から選択された一個以上の同じかまたは異なる置換基によって置換されていてもよく、Ｒ^２は水素である。あるいはＲ^１はＮＯ_２であり、Ｒ^２はＰｈＣＯ−であり、この場合、フェニル環は、低級アルキルおよびハロゲンからなる群から選択された一個以上の同じかまたは異なる置換基によって置換されていてもよい。Ｒ^３はＨまたはメチルである。）
または前記式（Ｉ）の互変異性形態の少なくとも一種のヒドロキシキノロンモノアゾ染料と、式（ＩＩ）

（式中、ＸはＨまたはＢｒであり、Ａは、低級アルキルまたはハロゲンによって置換されていてもよい環形ベンゼン環であるか、あるいは環形ナフタレン環である。）
または前記式（ＩＩ）の互変異性形態に従う少なくとも一種のキノフタロン染料を含有する分散染料混合物。
前記混合物中のキノフタロン（ＩＩ）の量は１０〜９０重量％である請求項１に記載の混合物。
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｂｌｕｅ　５６、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｂｌｕｅ　１５６およびＣ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｂｌｕｅ　３６７からなる群から選択された少なくとも一種の分散染料を含有する請求項１または２に記載の染料混合物。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の染料混合物１０〜６０重量％、アニオン分散剤１０〜８０重量％、非イオン分散剤０〜１５重量％ならびに湿潤剤、脱泡剤、防塵剤および更に別の助剤などの別の添加剤を任意に含有する染料調製物。
疎水性合成材料を染めたりプリントしたりするための請求項１〜３のいずれか１項に記載の染料混合物または請求項４に記載の染料調製物の使用。
染色を８〜１０のｐＨで行う請求項５に記載の使用。