JP2006225538A - 分散染料組成物、および疎水性繊維材料への適用 - Google Patents

Abstract

【課題】 疎水性繊維材料を高温で紫色に染色する際に、用いた分散染料が凝集せず、紫色分散染料とその他の分散染料との相容性が良好であり、得られた着色物の耐光堅牢度が良好である分散染料組成物の提供。
【解決手段】 下式（Ｉ）及び（ＩＩ）で示される化合物群から選ばれる１種以上の化合物の９５〜５重量％と、下式（ＩＩＩ）で示される化合物から選ばれる１種以上の化合物の５〜９５重量％を含むことを特徴とする分散染料組成物。

（Ｉ）

（ＩＩ）

（ＩＩＩ）
［式中、Ａ_１、Ａ_２は、水素、塩素、メトキシ、フェノキシ；Ａ_３は水素、ニトロ；Ｒ_１は水素、フェニル等。Ａ_４は水素又はフェニルチオ；Ｒ_２は水素子又はフェニル；Ｘ_１、Ｘ_２はアミノ又はヒドロキシル；Ａ_５、Ａ_６は水素、臭素である。］
【選択図】 なし

Description

本発明はポリエステル等の疎水性繊維材料を青味紫〜紫色に着色する際に有用な分散染料組成物に関する。

下式（Ｉ）で示される分散染料化合物は、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｖｉｏｌｅｔ２６等として公知である。また、下式（ＩＩ）で示される分散染料化合物は、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｖｉｏｌｅｔ２７等として公知である。さらに、下式（ＩＩＩ）で示される分散染料化合物は、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｂｌｕｅ５６等として公知である。

新版 染料便覧、昭和４５年７月２０日 丸善株式会社発行、７６９頁及び７７２頁

式（Ｉ）で示される化合物及び式（ＩＩ）で示される化合物は鮮明な紫色分散染料であるが、染色時に分散染料の粒子同士が凝集しやすい（凝集性不良）であった。また、赤色分散染料と青色分散染料を配合して得た紫色の分散染料組成物を用いると、通常は、得られた着色物の耐光堅牢度が満足できるレベルではなく、鮮明な色相の着色物を得ることが困難であった。さらに、赤色分散染料と青色分散染料との相容性（各色染料における染着速度が揃っていること）が悪いという問題があった。
本発明の目的は、疎水性繊維材料を青味紫〜紫色に染色する際に、凝集せず、他の分散染料との相容性が良好であり、且つ得られた着色物の耐光堅牢度が良好である分散染料組成物を提供することにある。

本発明者らは、相容性が良好であり、高温染色時に凝集せず、耐光堅牢度が良好な青味紫〜紫色の着色物が得られる分散染料を開発すべく鋭意検討した結果、特定の分散染料同士を特定の割合で用いると、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、下式（Ｉ）及び（ＩＩ）で示される化合物群から選ばれる１種以上の化合物の９５〜５重量％と、下式（ＩＩＩ）で示される化合物から選ばれる１種以上の化合物の５〜９５重量％を含むことを特徴とする分散染料組成物を提供する。
また、本発明は、上記の分散染料組成物を用いることを特徴とする疎水性繊維材料の着色方法を提供するものである。

（Ｉ）
［式中、Ａ_１及びＡ_２は、それぞれ独立に水素原子、塩素原子、メトキシ基又はフェノキシ基である。Ａ_３は水素原子又はニトロ基である。Ｒ_１は水素原子又はフェニル基である。但し、該フェニル基における水素原子は、ヒドロキシル基及びｐ−トルエンスルホニルオキシ基からなる群より選ばれる置換基で置換されていてもよい。］

（ＩＩ）
［式中、Ａ_４は水素原子又はフェニルチオ（Ｃ_６Ｈ_５−Ｓ−）基である。但し、該フェニルチオ基におけるフェニルの水素原子は、スルホン酸基及び−ＳＯ_２−ＮＨ−Ｃ_３Ｈ_６−ＯＣ_２Ｈ_５基からなる群より選ばれる置換基で置換されていてもよい。Ｒ_２は水素原子又はフェニル基である。該フェニル基における水素原子は、メチル基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基及び−Ｏ−ＳＯ_２−ＣＨ_３基からなる群より選ばれる置換基で置換されていてもよい。］

（ＩＩＩ）
［式中、Ｘ_１及びＸ_２は、それぞれ独立にアミノ基又はヒドロキシル基である。但し、Ｘ_１及びＸ_２は同時に同じ基であることはない。また、ヒドロキシル基及びアミノ基が結合した炭素原子を有するベンゼン環における残り２個の炭素原子にはＡ_６が１〜２個結合していてもよい。さらに、Ｘ_１及びＸ_２が結合した炭素原子を有するベンゼン環における残り２個の炭素原子にはＡ_５が１〜２個結合していてもよい。Ａ_５及びＡ_６は、それぞれ独立に水素原子又は臭素原子である。］

本発明の青味紫〜紫色分散染料組成物は、高温染色時に凝集しにくく、且つ青味紫〜紫色分散染料組成物と併用される各色分散染料との相容性が良好である。また、本発明の疎水性繊維材料の着色方法によれば、耐光堅牢度の優れた色相の鮮明な着色物が得られる。

以下、本発明を詳細に説明する。
式（Ｉ）におけるＡ_１及びＡ_２は、それぞれ独立に水素原子、塩素原子、メトキシ基又はフェノキシ基である。Ｒ_１は水素原子又はフェニル基である。該フェニル基における水素原子の１個以上は、ヒドロキシル基及びｐ−トルエンスルホニルオキシ基からなる群より選ばれる１個以上の置換基で置換されていてもよい。
式（Ｉ）で示される化合物としては、例えば下式（Ｖ）〜（ＸＩ）で示される化合物等が挙げられる。

（Ｖ）

（ＶＩ）

（ＶＩＩ）

（ＶＩＩＩ）

（ＩＸ）

（Ｘ）

（ＸＩ）

式（ＩＩ）におけるＡ_４は水素原子又はフェニルチオ（Ｃ_６Ｈ_５−Ｓ−）基である。該フェニルチオ基におけるフェニルの水素原子は、スルホン酸基及び−ＳＯ_２−ＮＨ−Ｃ_３Ｈ_６−ＯＣ_２Ｈ_５基からなる群より選ばれる置換基で置換されていてもよい。Ｒ_２は水素原子又はフェニル基である。該フェニル基における水素原子は、メチル基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基及び−Ｏ−ＳＯ_２−ＣＨ_３基からなる群より選ばれる置換基で置換されていてもよい。
式（ＩＩ）で示される化合物としては、例えば下式（ＸＩＩ）〜（ＸＶＩＩＩ）で示される化合物等が挙げられる。

（ＸＩＩ）

（ＸＩＩＩ）

（ＸＩＶ）

（ＸＶ）

（ＸＶＩ）

（ＸＶＩＩ）

（ＸＶＩＩＩ）

式（ＩＩＩ）におけるＸ_１及びＸ_２は、それぞれ独立にアミノ基又はヒドロキシル基であるが、Ｘ_１及びＸ_２が同時に同じ基を表すことはない。
式（ＩＩＩ）におけるＡ_５及びＡ_６は、それぞれ独立に水素原子又は臭素原子である。Ａ_５及びＡ_６は、好ましくは一方が水素原子であり、他方が臭素原子である。
式（ＩＩＩ）において、ヒドロキシル基及びアミノ基が結合した炭素原子を有するベンゼン環における残り２個の炭素原子にはＡ_６が１〜２個結合していてもよい。さらに、Ｘ_１及びＸ_２が結合した炭素原子を有するベンゼン環における残り２個の炭素原子にはＡ_５が１〜２個結合していてもよい。

式（ＩＩＩ）で示される化合物としては、例えば下式（ＸＩＸ）〜（ＸＸＩＩ）で示される化合物等が挙げられる。式（ＩＩＩ）の化合物としては、これらの化合物を単独で用いてもよく、混合物として用いてもよい。

（ＸＩＸ）

（ＸＸ）

（ＸＸＩ）

（ＸＸＩＩ）

本発明における分散染料組成物としては、化合物（Ｉ）と化合物（ＩＩＩ）とを含む組成物、化合物（ＩＩ）と化合物（ＩＩＩ）とを含む組成物、及び、化合物（Ｉ）と化合物（ＩＩ）と化合物（ＩＩＩ）とを含む組成物が挙げられる。
本発明における分散染料染料組成物においては、通常は、化合物（ＩＩＩ）の含有量が５〜９５重量％であり、残りの化合物（Ｉ）と化合物（ＩＩ）の合計含有量が９５〜５重量％である。

本発明の分散染料組成物は、化合物群（Ｉ）及び（ＩＩ）と化合物（ＩＩＩ）とを混合することにより得られる。例えば、後述する分散剤で上記の化合物群や化合物のそれぞれを個別に分散処理した後に、該分散化された染料同士を混合してもよく、上記分散化で得られた各分散染料を染色浴中で混合してもよい。

化合物（Ｉ）〜（ＩＩＩ）の分散化は、例えば、水性媒体中で分散剤の存在下にサンドミルを使用して行われる。上記の分散剤としては、例えば、アニオン界面活性剤が挙げられる。アニオン界面活性剤としては、例えばナフタリンスルホン酸のホルマリン縮合物、リグニンスルホン酸やクレゾール・シェーファー酸のホルマリン縮合物等が挙げられる。
分散化処理においては、必要に応じて、ノニオン界面活性剤を上記のアニオン界面活性剤と併用してもよい。ノニオン界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル類やポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類等が挙げられる。
得られた分散液は液体のままで用いてもよく、上記分散液を噴霧乾燥等により乾燥して得た粉体又は顆粒状として用いてもよい。

また、本発明の分散染料組成物は、上記の式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）で示される化合物以外の分散染料化合物、例えば、アゾベンゼン系分散染料やアントラキノン系分散染料等の分散染料と混合して色相の調整を行ってもよい。

調色用の分散染料としては、例えば以下の染料が挙げられる。
カラーインデックス ジェネリックネーム ディスパースの分類に属するイエロー５４、イエロー６４、イエロー１１４、イエロー１１６、イエロー１１９、イエロー１２２、イエロー１４９、イエロー１６３、イエロー１９８、イエロー２１１、イエロー２２６、イエロー２２７、イエロー２３、イエロー２３１、イエロー３３、イエロー４２、イエロー４９、イエロー５８、イエロー６０、イエロー６６、イエロー７１、イエロー７９、イエロー８６、イエロー９、イエロー９０やイエロー９３；オレンジ１１８、オレンジ２５、オレンジ２９、オレンジ３０、オレンジ３１、オレンジ３２、オレンジ３７、オレンジ４５、オレンジ５６、オレンジ６１、オレンジ７６、オレンジ９６やオレンジ９７；レッド１４６、レッド１８８、レッド６０、レッド９２、レッド２８３、レッド１８８やレッド７３等。
さらに、本発明の分散染料組成物は、色相調整用の上記分散染料以外に上記のノニオン界面活性剤等の分散剤、増量剤、ｐＨ調整剤、分散均染剤、ビルダー、染色助剤、沸点が１００℃以上である有機溶剤や樹脂バインダー等を含有することができる。

本発明の分散染料組成物は、ポリエステル、トリアセテート、ジアセテートやポリアミド等の疎水性繊維材料を染色又は捺染する分散染料として有用である。
上記の疎水性繊維材料を染色するにあたっては、本発明の分散染料組成物を水性媒体中に分散させた染色浴に、必要に応じて、ｐＨ調整剤や分散均染剤等を加えた後、疎水性繊維材料をこの染色浴に浸漬して、例えばポリエステル繊維の場合は、加圧下で通常１００℃以上、好ましくは１０５〜１４０℃で、１５〜６０分間染色する。この染色時間は染着の状態により短縮又は延長することができる。

本発明の分散染料組成物を用いて疎水性繊維材料を染色するにあたっては、ｏ−フェニルフェノールやメチルナフタレン等のキャリアーの存在下で、例えば水を沸騰させた状態で染色することもできる。
また、本発明の分散染料組成物を用いて疎水性繊維材料をパディング染色する場合は、上述した方法で調製した染料分散液を布にパディングした後、１００℃以上の温度でスチーミングや乾熱処理をすることもできる。

捺染の場合は、染料分散液を適当な糊剤と共に練り合わせ、これを布に印捺乾燥した後、スチーミング又は乾熱処理を行う。また、インクジェット方式によって捺染することもできる。

本発明の着色方法に適用される疎水性繊維材料としては、例えば、エチレングリコールやエチレングリコール以外のポリオールとテレフタル酸との重縮合により得られるポリエステル繊維が挙げられる。また、本発明の着色方法に適用される疎水性繊維材料としては、トリアセテート繊維、ジアセテート繊維やポリアミド繊維等も挙げられる。

本発明の着色方法に適用される疎水性繊維材料としては、上記例示の繊維の混紡品又は交織品も挙げられる。該混紡品又は交織品としては、上記例示の繊維同士の混紡品や交織品、前記例示以外のセルロース繊維、羊毛又は絹との混紡品や交織品等が挙げられる。
本発明の着色方法に適用される疎水性繊維材料としては、特にポリエステル繊維材料が好ましい。

本発明の着色方法に適用される疎水性繊維材料としては、新合繊材料も挙げられる。
上記新合繊材料の素材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、又はテレフタル酸と１，４−ビス−（ヒドロキシメチル）シクロヘキサンとの重縮合物等のポリエステル繊維類；ナイロン等のポリアミド系繊維と上記ポリエステル繊維類との混紡品や混織品；木綿、絹、羊毛等の天然繊維と上記ポリエステル繊維類との混紡品や混織品が挙げられる。以上例示した素材の形態としては、糸、織物や編み物等が挙げられる。

上記の新合繊は、例えば糸の形態である場合、０．３デニールよりも大きく、且つ１デニール以下のファインデニールファイバー糸、０．３デニール以下のウルトラマイクロファイバー糸、異型断面糸、又は異収縮混紡糸等が挙げられる。これらの糸はフィラメント状であってもよく、また、二酸化チタン等を含む艶消し加工糸等のように各種の加工や改質が施された糸であってもよい。

本発明の着色方法に併用される青色分散染料や赤色分散染料としては、例えば、モノアゾ分散染料、ビスアゾ分散染料、ナフタレンアゾを含むベンゼンアゾ系分散染料；チアゾールアゾ系分散染料、ベンゾチアゾールアゾ系分散染料、ピリジンアゾ系分散染料、イミダゾールアゾ系分散染料やチオフェンアゾ系等の複素環アゾ系分散染料；アントラキノン系等の分散染料群から選択することができる。

以下、実施例等により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。例中、部及び％は、それぞれ重量部及び重量％である。

実施例１〜６及び比較例１〜３
１）紫色分散染料組成物の調製
上記化合物（Ｖ）、（ＩＸ）、（Ｘ）、（ＸＩＩＩ）、（ＸＶ）及び（ＸＩＸ）の１ｇを、それぞれ個別に、ナフタレンスルホン酸ソーダとホルマリンとの縮合物３ｇと共に６ｇの水中でサンドミルを用いて微粒子化した後、スプレー乾燥して分散染料をそれぞれ得た。これらの分散染料を表１に記載の比率で配合し、紫色系の分散染料組成物を得た。

２）染色試験
ｉ）上記１）項で得た紫色系の分散染料組成物０．０４ｇとイオネットＲＡＰ−１１７０［製品名；三洋化成（株）製］の０．２７ｇを水に均一に分散させた後、該分散液に酢酸０．０４５ｇと酢酸ソーダ０．１８ｇを添加して１８０ｍｌの染浴とする。この操作を繰り返して合計７つの同じ染浴を調製した。

ｉｉ）上記の各染浴にテトロントロピカル［製品名；東レ（株）製のポリエステル繊維織物］５ｇを染浴に投入後、６０℃〜１３０℃まで毎分１℃の速度で昇温後、１３０℃で３０分間保温して染色した。上記の昇温工程において、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃及び１３０℃の各温度に到達した時に、これら６つの染浴からテトロントロピカルを抜き取り水洗した。残り１つの染浴において、１３０℃に到達後、更に同温度で３０分保温して得たテトロントロピカルを抜き取り、水洗した。
これらの７枚のテトロントロピカルを、それぞれ還元洗浄後、さらに乾燥して番号１〜７の染色布を得た（１３０℃で３０分保温後、還元洗浄及び乾燥して得た染色布を番号７とする）。

３）相容性の評価
上述した番号１〜７の染色布を順に並べて、染色布表面の色相の変化を目視して（各染料の混合による色の変化を観察するものであり、色濃度の変化を観察するものではない）、相容性を評価した。
○：番号７の染色布とほぼ同色相で、濃度のみが変化している
△：番号７の染色布と色相が多少異なるが、ほぼ同系統の色相で変化している
×：番号７の染色布と全く異なる色相の抜き取り布が存在する

４）高温凝集性の評価
表１に記載した分散染料組成物の０．９ｇと前述したイオネットＲＡＰ−１１７０の０．２７ｇを水に均一に分散させた後、該分散液に酢酸０．０４５ｇと酢酸ソーダ０．１８ｇを添加して１８０ｍｌの水溶液を作製した。上記のテトロントロピカルを入れない状態で、上記水溶液を１３０℃で６０分加熱処理した後、冷水にて４０℃以下まで急冷し、濾紙を用いて吸引濾過し、濾紙上の残渣の状況を目視で判定した。
○：濾過残渣が全く認められないもの
△：濾過残渣が少量認められるもの
×：濾過残渣が著しく認められるもの

上記の相容性、紫色染色布の耐光堅牢度（ＪＩＳ法）及び高温凝集性の試験結果を表２にまとめた。
表２に示されるように実施例１〜６の本発明の組成物では、いずれの場合も高温での染料の凝集がなく、相容性が良好であり、得られた染色布の耐光堅牢度が良好であった。

一方、比較例１〜３として、下記の赤色染料（ＸＸＩＩＩ）、赤色染料（ＸＸＩＶ）及び青色染料（ＸＸＶ）を使用し、１）項における紫色分散染料組成物の調製法に準じて表１に記載の比率で配合して得た紫色分散染料組成物を、２）項の染色試験法で染色した。これら比較例では、実用上問題が生じることが予見される結果を得た。

（ＸＸＩＩＩ）

（ＸＸＩＶ）

（ＸＸＶ）

＊１・・化合物（Ｖ）、（ＩＸ）及び（Ｘ）は化合物（Ｉ）に相当する。
＊２・・化合物（ＸＩＩＩ）及び（ＸＶ）は化合物(ＩＩ)に相当する。

本発明の紫色分散染料組成物は、ポリエステル等の疎水性繊維材料を着色する際に有用である。

Claims (4)

1. 下式（Ｉ）及び（ＩＩ）で示される化合物群から選ばれる１種以上の化合物の９５〜５重量％と、下式（ＩＩＩ）で示される化合物から選ばれる１種以上の化合物の５〜９５重量％を含むことを特徴とする分散染料組成物。
   

   

   （Ｉ）
   ［式中、Ａ_１及びＡ_２は、それぞれ独立に水素原子、塩素原子、メトキシ基又はフェノキシ基である。Ａ_３は水素原子又はニトロ基である。Ｒ_１は水素原子又はフェニル基である。但し、該フェニル基における水素原子は、ヒドロキシル基及びｐ−トルエンスルホニルオキシ基からなる群より選ばれる置換基で置換されていてもよい。］
   

   

   （ＩＩ）
   ［式中、Ａ_４は水素原子又はフェニルチオ（Ｃ_６Ｈ_５−Ｓ−）基である。但し、該フェニルチオ基におけるフェニルの水素原子は、スルホン酸基及び−ＳＯ_２−ＮＨ−Ｃ_３Ｈ_６−ＯＣ_２Ｈ_５基からなる群より選ばれる１種以上の置換基で置換されていてもよい。Ｒ_２は水素原子又はフェニル基である。該フェニル基における水素原子は、メチル基、アセチルオキシ基、ベンゾイルオキシ基及び−Ｏ−ＳＯ_２−ＣＨ_３基からなる群より選ばれる置換基で置換されていてもよい。］
   

   

   （ＩＩＩ）
   ［式中、Ｘ_１及びＸ_２は、それぞれ独立にアミノ基又はヒドロキシル基である。但し、Ｘ_１及びＸ_２は同じ基であることはない。また、ヒドロキシル基及びアミノ基が結合した炭素原子を有するベンゼン環における残り２個の炭素原子にはＡ_６が１〜２個結合していてもよい。さらに、Ｘ_１及びＸ_２が結合した炭素原子を有するベンゼン環における残り２個の炭素原子にはＡ_５が１〜２個結合していてもよい。Ａ_５及びＡ_６は、それぞれ独立に水素原子又は臭素原子である。］
2. 式（ＩＩＩ）で示される化合物が、下式（ＩＶ）で示される化合物である請求項１に記載の分散染料組成物。
   

   

   （ＩＶ）
   ［式（ＩＶ）中、Ｘ_１及びＸ_２は請求項１に記載の意味である。また、Ｘ_１及びＸ_２が結合した炭素原子を有するベンゼン環と、アミノ基及びヒドロキシル基が結合した炭素原子を有するベンゼン環とには、それらのベンゼン環の炭素原子に合計で１〜２個の臭素原子がさらに結合している。］
3. 請求項１又は２に記載の分散染料組成物を用いることを特徴とする疎水性繊維材料の着色方法。
4. 請求項１又は２に記載の分散染料組成物と、赤色分散染料と、青色分散染料とを用いて疎水性繊維材料を着色する方法。