JP2772998B2 - 染料の熱に安定な結晶変態 - Google Patents

染料の熱に安定な結晶変態

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は熱に安定な染料の結晶変態に関する。
従来の技術 式(I) で示される染料は特公昭61−37391号により公知であ
る。
式(I)の染料は合成繊維例えばポレチレンテレフタ
レート繊維をネービー色に染色することが知られてい
る。
近年染色業界では染色方法の合理化、省エネルギー対
策が進み、浴比の減少が図られると共にオーバーマイヤ
ー染色、チーズ染色、ビーム染色、液流染色のような被
染物を静止し染液を循環するという方法で染色する方法
が多くとられるようになっており、フィルター効果によ
る斑染を防ぐため高温での分散安定性のすぐれた染料が
強く望まれている。
発明が解決しようとする課題 通常の方法により製造された式(I)で示される染料
を高温度における染色に用いた場合、染浴中の染料粒子
の分散状態が低下する欠点がありそのため均一な染色濃
度の染色物を得ることが難しい。
課題を解決するための手段 本発明者らは前記したような問題点を解決すべく鋭意
研究を重ねた結果、本発明を完成させた。即ち本発明は
Cu−Kα線による粉末X線回折法において回折角(2
θ)〔゜〕8.6,24.7,25.0,25.3に強いピーク、回折角
(2θ)〔゜〕4.9,19.1,21.5,22.4,23.1及び26.2にや
や強いピークをもつX線回折図(第1図)により特徴づ
けられる式(I) で示される染料の熱に安定な結晶変態(以後これをβ型
結晶とする)を提供する。(なお回折角については通常
の誤差範囲(±0.2)は許されるものとする。) 本発明において、β型結晶に変換される前の式(1)
で示される染料の熱に不安定な結晶変態(以後これをα
型結晶とする)は、公知の方法に従って、6−ブロモ−
2,4−ジニトロアニリンをジアゾ化し、酸性媒体中3−
N,N−ジアリルオキシエチルアミノ−4−メトキシ−ア
セトアニリドにカップリングすることによって得られ
る。このα型結晶は例えばCu−Kα線回折法において第
2図に示すごとくなだらかな起状のピークを有した、い
わゆる無定型である。このα型結晶の染料を通常の製品
化の方法に従って、分散剤、例えば、ナフタレンスルホ
ン酸のホルマリン縮合物のソーダ塩又はリグニンスルホ
ン酸ソーダ塩などと共にサンドミル等により機械的に微
粒子化した後、ポリエステル繊維織物或いはポリエステ
ル繊維とアクリル繊維又は綿等との混紡織物の染色に供
した場合には、このα型結晶が熱に不安定であるため、
ポリエステル繊維の染色が行われる95〜135℃の温度に
おいて結晶の変換がおこり染料粒子がタール化したり、
凝集物を生成する。このようなタール化物や粗大化した
染料粒子は均一な染着を妨害する。特にオーバーマイヤ
ー染色、チーズ染色、ビーズ染色、液流染色等において
は凝集した粒子が、繊維層によりろ過され、目詰り、内
含浸透不良、ケーシングスポット等の原因となり、均一
な染色物を与えないばかりでなく、染色物の堅牢度低下
などの不都合を来す。
このような欠点を改善し、又市場の要求に応えるべく
検討の結果、前記したX線回折図で特徴づけられるβ型
結晶が高温における染色安定性に極めてすぐれているこ
とを見出し、本発明を完成したものである。
本発明を詳細に説明する。
高温における染色に安定な式(I)で示される染料の
β型結晶は公知のジアゾ化に続くカップリングによって
得られるα型結晶の浸潤ケーキ又は乾燥ケーキを水中、
水溶性有機溶媒又はアニオン若しくはノニオン界面活性
剤を含んだ水中において40℃以上の温度で加熱すること
によって得られる。処理時間は必要に応じ、長くした
り、短くすることが可能である。例えば40℃以上200℃
以下、好ましくは50℃以上100℃以下で1時間から3時
間程度加熱することによりα型結晶からβ型結晶に変換
される。この際100℃以上に温度を保持したり、処理時
間を長くすることはなんら差支えないが、経済的に不利
である。使用されうる水溶性有機溶媒の例としてはメタ
ノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブチル
アルコール等の低級アルコール類、メチルセロソルブ、
エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のエチレングリ
コールモノアルキルエーテル類、エチレングリコール等
のグリコール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケ
トン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エー
テル類があげられる。又、使用されうるアニオン界面活
性剤の例としてはβ−ナフタレンスルホン酸ホルマリン
縮合物の塩類、リグニンスルホン酸塩類等が、又ノニオ
ン界面活性剤の例としてはソルビタン脂肪酸エステル
類、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエ
チレンアルキルフェノール類、ポリオキシエチレンアル
キルアマイド類等があげられる。これらは単独で又、2
種以上を併用することが可能である。α型結晶からβ型
結晶への結晶変換はカップリング反応後、ろ過、水洗し
て得られる湿潤ケーキ、又はそれを乾燥したものを用い
て行うか、ろ過工程を経ることなくカップリング反応の
終了した反応液を加熱するか、又はその反応液に必要量
の水溶性有機溶媒、又はアニオン又はノニオン界面活性
剤を加えた後加熱することによって行いうる。又カップ
リング反応に悪い影響を及ぼさないのであれば、それら
の溶媒又は界面活性剤をカップリング反応に先立って加
えておくことにより、カップリング反応終了後比較的低
温の熱処理によっても(例えば15〜40℃)α型結晶から
β型結晶への変換が可能である。水溶性有機溶媒は通常
水に対し5〜50重量%界面活性剤は水に対し0.1〜50重
量%添加して使用される。
本発明においてβ型結晶へ結晶変換が完結しているか
どうかは、X線回折スペクトルの測定によって容易に確
かめられる。
本発明のβ型結晶を有する染料により染色し得る繊維
類としては例えばポリエチレンテレフタレート繊維、或
いはこれと木綿、絹、羊毛などの天然繊維としての混紡
品、混織品が挙げられる。
本発明の式(I)の構造を有しβ型結晶を有する染料
を用いて繊維の染色に行うには通常ナフタレンスルホン
酸ホルマリン縮合物、高級アルコール硫酸エステル、高
級アルキルベンゼンスルホン酸塩などの分散剤の存在
下、水性媒体中でβ型結晶の染料ケーキを微細に分散さ
せ、染色浴又は捺印糊を調製し、これを用いて浸染又は
捺染処理を行うことが出来る。
浸染の場合には、例えば高温染色法、キャリヤー染色
法、サーモゾル染色法などの染色法に適用することが出
来る。
染色を行うにあたり本発明のβ型結晶の前記式(I)
の染料と他の染料とを併用しても差支えなく、また分散
染料の調製工程で種々の配合剤を添加してもよい。
実施例 以下実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例1 濃硫酸18.5g及び40重量%ニトロシル硫酸16.2gの中に
2,4−ジニトロ−6−ブロモ−アニリン13.1gを加え、50
±2℃で2時間撹拌し2,4−ジニトロ−6−ブロモ−ア
リニンのジアゾ液を得た。一方、8重量%硫酸水溶液11
0g中に3−ジアリルオキシエチルアミノ−4−メトキシ
−アセトアニリド17.5gを溶解させ、次いで0゜以下に
冷却し、前記ジアゾ液を滴下し、カップリングを行っ
た。反応終了後、炭酸ナトリウムでコンゴーレッド中性
迄中和し、ろ過、水洗して染料ケーキ28.0g(乾燥相当
分)を回収した。
このケーキの一部のX線回折図は第2図に示すような
無定型のα型結晶であった。
次いでこの染料ケーキを水500ml中に分散させ、撹拌
下70〜75℃1時間加熱処理を行った。処理後、ケーキを
ろ過し、この一部をX線回折法に従って分析した結果第
1図に示すようなX線回折図を有するβ型結晶であっ
た。
実施例2 実施例1と同様な方法で得たα型結晶の湿潤ケーキ21
g(乾燥相当分)とナフタレンスルホン酸ホルマリン縮
合物21g、ナフタレンスルホン酸・クレゾールスルホン
酸ホルマリン縮合物28g及び水300gの混合物を70〜75℃
に1時間加熱し、その一部をろ過、水洗の後減圧にて乾
燥した。得られた染料結晶のX線回折図は第1図と同様
でありβ型であった。前記熱処理液をサンドクラインダ
ーで磨砕した後、噴霧乾燥した染料組成物3gを水3に
分散し、酢酸、酢酸ソーダでpH5に調整した染浴中にテ
トロン布100gを浸漬して130℃60分間染色した。ソービ
ング、水洗、及び乾燥を行ったところ、均一に染着した
ネービー色の染布が得えられた。
実施例3 実施例2における結晶変換のための分散剤の代りにレ
オドールTW−0(ポリオキシエチレンソルビタン系ノニ
ンオン界面活性剤、花王アトラス製)、7.5gを用いて実
施例2と同様の操作を行いβ型結晶を得た。
実施例4 実施例2における結晶変換のための分散剤の代わりに
エチンレグリコールモノメチルエーテル30gを用いて実
施例2と同様の処理を行い、β型結晶を得た。
実施例5 実施例1と同様にしてカップリングを行い、その後ひ
きつづきカップリング液を70〜75℃にて1時間撹拌し
た。ろ過、水洗によって得られた染料の結晶はβ型を示
した。
実施例6 実施例1と同様にジアゾ液を調製し、所定のカップラ
ーを硫酸水溶液に溶解させた後、更にレオドールTW−
0、1.25gを加え0℃以下でジアゾ液を滴下しカップリ
ングを行った。滴下後0〜5℃を2h保持した後、炭酸ナ
トリウムでコンゴーレッド中性迄中和した。更に15〜25
℃を1h保持しろ過、水洗した。得られた染料の結晶はβ
型を示した。
<比較試験> α型又はβ型を示す染料を夫々21g、ナフタレンスル
ホン酸ホルマリン縮合物21g、ナフタレンスルホン酸・
クレゾールスルホン酸ホルマリン縮合物28gと共にサン
ドグラインドミルにより湿式粉砕後、真空乾燥してそれ
ぞれ分散化染料組成物を調製した。
得られた各染料組成物の熱に対する安定性を比較する
ため、1)熱凝集性試験、2)ケーシングスポット試験
を行った。
各試験法の詳細は下記のとおりである。
1)熱凝集性試験 分散化染料組成物0.5gを水100mlに分散させ酢酸と酢
酸ソーダによりpHを4.5に調整した染浴を(繊維を浸漬
することなく=ブラング浴)60℃から40分かけて130℃
とし、同温度に10分保った後、5分間で95℃迄冷却し、
定量ろ紙(東洋ろ紙No.5A)を用い、吸引ろ過してろ紙
上の残渣の量と状態から判定した。
5級(良好)〜1級(不良)の5段階表示による。
2)ケーシングスポット試験 分散化染料組成物0.6gを水180mlに分散し、酢酸、酢
酸ソーダでpH4.5に調整した染浴中にテトロンジャージ1
0gを浸漬して60℃から40分かけて(カラーペット染色機
を使用)130℃とし、同温度に10分保った後、60℃迄冷
却し、被染物が被染物ホルダーに内接する部分に付着し
た凝集物の状態から判定した。
5級(良好)〜1級(不良)の5段階表示による。
発明の効果 式(I)で示される染料につき熱に安定な結晶変態
(β型結晶)がえられた。
【図面の簡単な説明】
第1図は熱に安定なβ型結晶のX線回折図である。 第2図は熱に不安定なα型結晶(無定型)のX線回折図
である。第1図及び第2図において横軸は回折角2θを
示し、縦軸は回折強度を示す。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Cu−Kα線による粉末X線回折法において
    回折角(2θ)〔゜〕8.6,24.7,25.0,25.3に強いピー
    ク、回折角(2θ)〔゜〕4.9,19.1,21.5,22.4,23.1及
    び26.2にやや強いピークをもつX線回折図により特徴づ
    けられる式(I)で示される染料の結晶変態。
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