JP2799346B2

JP2799346B2 - 蛋白繊維製品の染色法

Info

Publication number: JP2799346B2
Application number: JP5197117A
Authority: JP
Inventors: 益一森; 脩桜井
Original assignee: 艶金興業株式会社
Priority date: 1993-08-09
Filing date: 1993-08-09
Publication date: 1998-09-17
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: JPH0748783A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、羊毛繊維に代表される
蛋白繊維製品をコールド・パッド・バッチ法により耐光
堅牢度を中心とした極めて強い堅牢度で鮮美色に染色す
る方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の蛋白繊維製品をターコイ
ズブルー、エメラルドグリーン等の鮮美色に染色する場
合には、通常マラカイトグリン色素骨骸を基本とするト
リアリルメタン系のアニオン系染料を用いている。この
染料には、例えばカラーインデックス(Colour Index)の
C.I.Acid Blueにおいて、C.I. Acid Blue 1, C.I. Acid
Blue 7, C.I. Acid Blue 9, C.I. Acid Blue 142 の番
号が付与された染料が使用され、C.I.Acid Greenにおい
て、C.I.Acid Green 9, C.I.Acid Green 16 の番号が付
与された染料が使用されている。これらの染料は高彩度
性を有し、非常に鮮明な色彩を再現することができる。
しかし、これらの染料の耐光堅牢度は、１／１０濃度レ
ベル以下ではＪＩＳ染色堅牢度試験方法（以下、ＪＩＳ
Ｌ法という）で試験すると、１〜２級の極めて低い堅牢
度となるため、衣料業界では繊維製品としての実用性の
観点から、緊急な改善及び改良が望まれている。

【０００３】上記トリアリルメタン基のマラカイトグリ
ン色素を基本骨骸とするアニオン系染料とは別に、高い
耐光堅牢度を付与する目的で、セルロース系繊維染色用
の直接染料として使用されている銅フタロシアニン基を
基本骨骸とする染料が着目されてきた。しかしこの直接
染料はアニオン系染料であっても分子量がかなり大きい
ため、通常の染色法では蛋白繊維製品の染色には対応で
きなかった。この点を解決するために、高分子型の銅フ
タロシアニン染料の蛋白繊維製品への移染と拡散を促進
させる助剤の開発が行われる一方、アニオン系染料とし
ての蛋白繊維製品染色用染料の改質が行われてきてい
る。この改質した染料には、例えばC.I.Acid Blue 86,
C.I.Acid Blue 185, C.I.Acid Blue 224, C.I.Acid Blu
e 279等の番号が付与された染料があり、現在これらの
染料が蛋白繊維製品の染色使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記改質した染料を用
いて蛋白繊維製品を染色して高彩度な鮮美色を再現した
場合に、１／１０濃度レベルでその耐光堅牢度は３級前
後に改善される。しかし、この程度の堅牢度では未だ実
用性に乏しく、しかもこの被染物の繊維の毛先の方が毛
根より良く染まる、所謂チッピー現象が著しく目立って
十分な均染性が得られていない。この均染性が得られな
い欠点のために、蛋白繊維製品が獣毛製品である場合に
は、上記改質した染料はバラ毛染色からチーズ染色まで
の利用範囲に留まり、布帛の形態での染色には必ずしも
十分に使用できる段階にはない。

【０００５】本発明の目的は、蛋白繊維製品を高彩度な
鮮美色にテーリングを起こすことなく均一に染色でき、
かつ極めて高い染色堅牢度が得られる蛋白繊維製品の染
色法を提供することにある。本発明の別の目的は、連続
してコンパクトにかつ少ないエネルギ消費で蛋白繊維製
品を染色できる方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の染色法は、蛋白繊維製品を親水化処
理し、銅フタロシアニン基からなる骨骸とアミノ基と反
応し得る反応基とを有するアニオン系反応性染料を尿素
類とともに水に溶解して室温の染液を調製し、この染液
に上記親水化処理した蛋白繊維製品を浸漬した後、脱水
して所定の含水率で室温下に放置することにより、湿潤
状態で加熱処理することなく蛋白繊維製品に反応性染料
を染着し、この放置した蛋白繊維製品をソーピング処理
する方法である。また本発明の第２の染色法は、銅フタ
ロシアニン基からなる骨骸とアミノ基と反応し得る反応
基とを有するアニオン系反応性染料を尿素類と蛋白繊維
製品のシスチン結合の切断促進剤とともに水に溶解して
室温の染液を調製し、この染液に蛋白繊維製品を浸漬し
た後、脱水して所定の含水率で室温下に放置することに
より、湿潤状態で加熱処理することなく蛋白繊維製品に
反応性染料を染着し、この放置した蛋白繊維製品をソー
ピング処理する方法である。

【０００７】以下、本発明を詳述する。 (a) 蛋白繊維製品本発明の蛋白繊維製品は、羊毛、カシミア毛、アルパカ
毛等の獣毛繊維、家蚕、野蚕等の繭から得られる繭繊
維、又はこれらの繊維から作られる毛糸、絹糸、或いは
これらの繊維又は糸から作られる織物、編物、不織布で
ある。

【０００８】(b) アニオン系反応性染料本発明のアニオン系反応性染料は銅フタロシアニン基か
らなる骨骸とアミノ基と反応し得る反応基とを有する高
分子型染料である。この染料はコールド・パッド・バッ
チ染色法のように低温でも蛋白繊維製品のアミノ基と反
応し得る反応基を有することが必要である。この反応基
としては、ビニルスルフォン基、モノフロロトリアジン
基及びジフロロモノクロロピリミヂン基等の反応基が低
温でもアミノ基と反応し易いので、好ましい。本発明の
アニオン系反応性染料において、ビニルスルフォン基
（-CH=CH₂）又はモノフロロトリアジン基（-F）はそれ
ぞれこの反応性染料１分子中に１個の官能基として付与
され、またジフロロモノクロロピリミヂン基（-F,-F,-C
l）はこの反応性染料１分子中に３個の官能基として付
与されている。染料固着率を高めるためには染料１分子
中に官能基がより多く付与されていることが望ましい。
アニオン系反応性染料が反応基にビニルスルフォン基を
有する場合には、このビニルスルフォン基はスルファト
エチルスルフォン基のエステル体であるため、スルファ
トエチルスルフォン基をアルカリ処理して活性化させる
ことにより得ることが好ましい。

【０００９】特に、コールド・パッド・バッチ染色時
に、被染物である反物の反始と反末で濃度及び色相が異
なる、所謂テーリング現象の発生を防止するために、セ
ルロース繊維染色用に多用される直接性の強い（染め足
の早い）モノクロロトリアジン基、ジクロロトリアジン
基、ジクロロオキサジン基、トリクロロピリミジン基等
の反応基を極力含まない反応性染料が好ましい。本発明
の反応性染料に好適な染料構造モデルを次の式（１）〜
式（３）に示す。

【００１０】

【化１】

【００１１】

【化２】

【００１２】

【化３】

【００１３】上記式（１）〜式（３）において、Ｃｕ・
Ｐｃは銅フタロシアニン基を、Ｒはアルキル基又はアリ
ル基をそれぞれ示す。また式（１）の反応基はビニルス
ルフォン基を、式（２）の反応基はモノフロロトリアジ
ン基を、式（３）の反応基はジフロロモノクロロピリミ
ジン基をそれぞれ示す。

【００１４】本発明の反応性染料として好適な染料は、
具体的にC.I.Reactive BlueとしてC.I.Reactive Blue 2
1, C.I.Reactive Blue 38, C.I.Reactive Blue 77, C.
I.Reactive Blue 80, C.I.Reactive Blue 105, C.I.Rea
ctive Blue 116, C.I.Reactive Blue 118, C.I.Reactiv
e Blue 140, C.I.Reactive Blue 148, C.I.ReactiveBlu
e 169, C.I.Reactive Blue 231等が挙げられる。またC.
I.Reactive Greenとして C.I.Reactive Green 1, C.I.R
eactive Green 14, C.I.Reactive Green 21等が挙げら
れる。

【００１５】(c) 蛋白繊維製品の改質上記染料を染着させるに当り、被染物のチッピー現象を
発現することなく、染料を均一に拡散させるために、
染色前に繊維を親水化処理するか、或いは染液中にシ
スチン結合の切断促進剤を溶解して、染色中に蛋白繊維
のシスチン結合を切断する必要がある。シスチン結合が
切断されると繊維の染着座席が増えかつ繊維が弛緩し
て、染料がより一層移行し拡散し易くなる。上記の処
理との処理を組合せてもよい。例えば獣毛繊維の場
合、上記の処理は繊維を含塩素化合物や塩素ガス中で
処理する、所謂クロリネーション処理を行うか、或いは
飽和硫酸ナトリウム溶液中で膨潤を防ぎつつ過マンガン
酸カリウムで処理後還元して、繊維表面のスケール（鱗
片，scale）を剥離させることにより行う。また上記
の後処理剤（還元処理剤）としてメタ重亜硫酸ナトリウ
ムを用いる。

【００１６】(d) コールド・パッド・バッチ染色本発明の染色法はＩ．Ｗ．Ｓ．（国際羊毛事務局）が定
める羊毛コールド・パッド・バッチ染色法に準じる。こ
の方法は反応性染料、尿素類、浸透剤、促染剤、マイグ
レーション防止剤、ｐＨ調整剤等を所定の重量比で水に
溶解して染液を調製した後、この染液を染液槽に入れ、
染液に蛋白繊維製品を５秒間浸漬して、パディングマン
グル（padding mangle）等によって絞り率８０％に絞っ
て脱水する。脱水後、ステンレス製の金属棒に被染物を
巻き、プラスチックフィルムで密封し、室温で４０時間
放置する。このように放置することにより、湿潤状態で
加熱処理することなく蛋白繊維製品に反応性染料を染着
する。本発明の染色法としてコールド・パッド・バッチ
法を採用するのは、熱エネルギを必要とする通常の浸染
法で染色すると、繊維表面のスケール剥離による親水化
改質により、ミクロ的にチッピー性の発現もなく均染化
できても、反応性染料独自の染め足の速さに起因してマ
クロ的に被染物の染めムラ（不均染）を生じ易いからで
ある。

【００１７】(e) ソーピングコールド・パッド・バッチ染色法により所定時間放置さ
れた被染物は、密封していたフィルムを除去した後、金
属棒から解いて、染着しなかった余剰の染料等を除去す
る。最初にアンモニア水（２５％）を約２〜３ｃｃ／ｌ
含む約８０℃の水で洗い、水洗後、酢酸（８０％）を約
２〜３ｃｃ／ｌ含む約４０℃の水で洗って中和処理し、
最後に十分に水洗する。耐光堅牢度を高めるため、ソー
ピング後、紫外線吸収剤を被染物に付与することが好ま
しい。

【００１８】

【作用】親水化処理又はシスチン結合の切断処理により
改質した蛋白繊維製品を銅フタロシアニン系反応性染料
でコールド・パッド・バッチ法により染色すると、例え
ば反応基がビニルスルフォン基で蛋白繊維が羊毛繊維の
場合には、この反応基が羊毛繊維のアミノ基と次の式
（４）に示される反応を生じる。式（４）において、Ｗ
は羊毛繊維を示す。

【００１９】

【化４】

【００２０】この反応により、蛋白繊維のアミノ基と染
料中の反応基の間で共有結合を生じるので、ＪＩＳＬ法
による洗濯、汗、水等の各種の湿潤堅牢度は全て５級を
確保できる。また発色団であるフタロシアニン色素骨骸
の中心に配位する銅の影響により耐光堅牢度が１／１０
濃度レベルでＪＩＳＬ法４〜５級以上、１／１濃度レベ
ルでＪＩＳＬ法６〜７級以上の強い耐光性能が付与さ
れ、極めて高い堅牢度を有する被染物が得られる。また
色相も銅フタロシアニン特有のターコイズブルーやエメ
ラルドグリーン等を中心とした高彩度の鮮美色を再現す
ることができる。獣毛繊維の場合には、繊維を親水化し
て改質したことに伴って防縮性能も付与され高い付加価
値を有するようになる。

【００２１】

【実施例】次に本発明の実施例を説明する。ここで示す
例は一例であって、本発明の技術的範囲を限定するもの
ではない。＜実施例１＞予めクロリネーション処理した羊毛８０％
×モヘヤ２０％の混紡平織物生地を用意した。染料とし
てビニルスルフォン基とモノクロロトリアジン基の２種
の反応基を有する反応性染料 C.I.Reactive Blue 231
（商品名：Sumifix Supra Turquoise Blue BGF (住友化
学)）を用いた。この染料のビニルスルフォン基はスル
ファトエチルスルフォン基のエステル体であるため、ス
ルファトエチルスルフォン基をアルカリ処理して次の式
（５）に示す反応系で活性化させることにより得た。こ
のアルカリ処理は具体的には上記染料を所定量採取し、
第三燐酸ソーダ２ｇ／ｌの割合で添加し４０℃で１０分
間処理した。式（５）において、Ｄは染料母体を示す。

【００２２】

【化５】

【００２３】次に下記の染浴処方でコールド・パッド・
バッチ法により染色した。 Sumifix Supra Turquoise Blue BGF ３０ｇ／ｌ（アルカリ処理による活性化済み）尿素３００ｇ／ｌチオ尿素１００ｇ／ｌ Irgapadol PN（浸透剤）１０ｇ／ｌ Albegal B（促染剤）１０ｇ／ｌ Meypro Gum NP8（５％）１００ｇ／ｌ（ローカストヒ゛ーンカ゛ム系、マイク゛レーション防止剤）酢酸（８０％）２０ｇ／ｌ染液は上記染料等を水に溶解した後、最終染浴量が１リ
ットルになるように水を加えて調製した。

【００２４】染液槽に入れた染液に上記織物を５秒間浸
漬して、パディングマングルで絞り率８０％に絞って脱
水した。脱水後、ステンレス製の金属棒に被染物を巻
き、ポリエステルフィルムで密封し、室温で４０時間放
置した。放置後、密封していたフィルムを除去して被染
物を金属棒から解いて、ソーピング処理した。最初にア
ンモニア水（２５％）を約２ｃｃ／ｌ含む約８０℃の水
で１０分間洗い、十分に水洗してから、酢酸（８０％）
を約２ｃｃ／ｌ含む約４０℃の水で洗って中和処理し、
最後に十分に水洗した。

【００２５】染色後、水溶型ベンゾトリアゾール系紫外
線吸収剤（商品名：Cibafast(チバガイギー)）を２．０
％ｏｗｆ、酢酸（８０％）を２．０％ｏｗｆ含む処理液
を調製し、８０℃で１０分間、被染物を処理した。処理
後、被染物を脱水、乾燥すると、極めて高い彩度で鮮美
性のあるターコイズブルーカラーに染色された羊毛とモ
ヘヤの混紡平織物が得られた。この織物の耐光堅牢度を
ＪＩＳＬ法（０８４１−日光法、０８４２−カーボンア
ーク灯法、０８４３−キセノンアーク灯法）で試験し
た。いずれの試験法でも６級以上の耐光堅牢度が得られ
た。更に洗濯試験を行ったところ、被染物には全く色落
ちがなく、かつ収縮率も小さく、寸法安定性に優れてい
た。

【００２６】＜実施例２＞前処理をしない羊毛１００％
のモケット布の生地を用意した。染料としてそれぞれビ
ニルスルフォン基の反応基を有する２つの反応性染料
C.I.Reactive Blue38（商品名：Remazol Brill Green 6
B (ヘキスト)）及び C.I.Reactive Blue 77（商品名：R
emazol Brill Turquoise Blue B (ヘキスト)）を用い
た。これらの染料の反応基のビニルスルフォン基はいず
れもスルファトエチルスルフォン基のエステル体である
ため、実施例１と同様にスルファトエチルスルフォン基
をアルカリ処理して活性化させて得た。

【００２７】次に下記の染浴処方でコールド・パッド・
バッチ法により染色した。 Remazol Brill Green 6B ２０ｇ／ｌ Remazol Brill Turquoise Blue B ２０ｇ／ｌ（いずれもアルカリ処理による活性化済み）尿素３００ｇ／ｌチオ尿素１００ｇ／ｌ Irgapadol PN（浸透剤）２０ｇ／ｌ Albegal B（促染剤）２０ｇ／ｌチオグリコール酸２０ｇ／ｌメタ重亜硫酸ナトリウム１０ｇ／ｌ（シスチン結合切断促進剤） Meypro Gum NP16（５％）１００ｇ／ｌ（ローカストヒ゛ーンカ゛ム系、マイク゛レーション防止剤）染液は上記染料等を水に溶解した後、最終染浴量が１リ
ットルになるように水を加えて調製した。

【００２８】以下、実施例１と同様にコールド・パッド
・バッチ染色し、ソーピング処理した後、紫外線吸収剤
処理をした。この例では染色中にメタ重亜硫酸ナトリウ
ムによりシスチン結合が切断された。

【００２９】乾燥した羊毛モケット布は極めて高い彩度
で鮮美性のあるシアン調のターコイズカラーに染色され
ていた。このモケット布について実施例１と同じ耐光堅
牢度試験を行ったところ、いずれの試験法でも７級以上
の耐光堅牢度が得られた。このモケット布は色相が格調
高くかつ耐光堅牢度が極めて高いため、羊毛素材のカー
シートとして利用できる。

【００３０】＜実施例３＞予め過マンガン酸カリウムで
処理した後、還元して繊維表面のスケールを剥離した防
縮加工羊毛１００％の紡毛メルトン生地を用意した。染
料としてジフロロモノクロロピリミジン基の反応基を有
する反応性染料 C.I.Reactive Green 21（商品名：Drim
arene Brill Green K-5BL (サンド)）を用いた。

【００３１】次に下記の染浴処方でコールド・パッド・
バッチ法により染色した。 Drimarene Brill Green K-5BL ２０ｇ／ｌ尿素３００ｇ／ｌチオ尿素１００ｇ／ｌ Irgapadol PN（浸透剤）２０ｇ／ｌ Albegal B（促染剤）２０ｇ／ｌ蟻酸（７６％）２０ｇ／ｌメタ重亜硫酸ナトリウム１０ｇ／ｌ（シスチン結合切断促進剤）インダカＰＡ３０（５％）１００ｇ／ｌ（ローカストヒ゛ーンカ゛ム系、マイク゛レーション防止剤）染液は上記染料等を水に溶解した後、最終染浴量が１リ
ットルになるように水を加えて調製した。

【００３２】以下、実施例１と同様にコールド・パッド
・バッチ染色し、ソーピング処理した後、紫外線吸収剤
処理をした。この例では、染色前の過マンガン酸カリウ
ム処理で生地繊維のスケールが剥離されており、また染
浴中のメタ重亜硫酸ナトリウムによりシスチンが切断さ
れているため、染料吸収とその拡散がより一層促進され
る。。

【００３３】乾燥した紡毛メルトンは極めて高い彩度で
鮮美性のあるエメラルドグリーンカラーに染色されてい
た。この紡毛メルトンについて実施例１と同じ耐光堅牢
度試験を行ったところ、いずれの試験法でも６級以上の
堅牢度が得られた。この紡毛メルトンは防縮加工と染浴
中のシスチン結合の切断によって、寸法安定性と耐擦過
性（耐フェルト性）にも優れていた。このためこの紡毛
メルトンはビリヤードクロス用に、また耐光堅牢度が極
めて高いため、カーテン等のインテリア素材としても利
用できる。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の染色法によ
れば、銅フタロシアニン基からなる骨骸とアミノ基と反
応し得る反応基とを有するアニオン系反応性染料を用い
てコールド・パッド・バッチ法で蛋白繊維製品を染色す
るので、連続してコンパクトにかつ少ないエネルギ消費
で染色できるとともに、得られた蛋白繊維製品は高彩度
な鮮美色にテーリングを起こすことなく均一に染色する
ことができる。また反応性染料の反応基が蛋白繊維と共
有結合するため、また銅フタロシアニン骨骸の配位金属
の銅により、耐光堅牢度を中心とした極めて強い染色堅
牢度が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＤ０６Ｐ 3/14 Ｄ０６Ｐ 3/14 Ｚ 5/22 5/22 Ｆ (56)参考文献特開昭56−101989（ＪＰ，Ａ) 特開昭47−12042（ＪＰ，Ａ) 特開平２−84594（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−199761（ＪＰ，Ａ) 特公昭42−6034（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭42−18421（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D06P 5/00 101 - 106 D06P 3/14 D06P 5/22 D06P 1/38

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】蛋白繊維製品を親水化処理し、銅フタロシアニン基からなる骨骸とアミノ基と反応し得
る反応基とを有するアニオン系反応性染料を尿素類とと
もに水に溶解して室温の染液を調製し、前記染液に前記親水化処理した蛋白繊維製品を浸漬した
後、脱水して所定の含水率で室温下に放置することによ
り、湿潤状態で加熱処理することなく前記蛋白繊維製品
に前記反応性染料を染着し、前記放置した蛋白繊維製品をソーピング処理する蛋白繊
維製品の染色法。
【請求項２】銅フタロシアニン基からなる骨骸とアミ
ノ基と反応し得る反応基とを有するアニオン系反応性染
料を尿素類と蛋白繊維製品のシスチン結合切断促進剤と
ともに水に溶解して室温の染液を調製し、前記染液に蛋白繊維製品を浸漬した後、脱水して所定の
含水率で室温下に放置することにより、湿潤状態で加熱
処理することなく前記蛋白繊維製品に前記反応性染料を
染着し、前記放置した蛋白繊維製品をソーピング処理する蛋白繊
維製品の染色法。
【請求項３】アニオン系反応性染料の反応基がビニル
スルフォン基、モノフロロトリアジン基又はジフロロモ
ノクロロピリミジン基のいずれかを含む請求項１又は２
記載の蛋白繊維製品の染色法。
【請求項４】染液調製前のアニオン系反応性染料のビ
ニルスルフォン基がスルファトエチルスルフォン基をア
ルカリ処理して活性化することにより得られる請求項３
記載の蛋白繊維製品の染色法。