JP3105368B2 - 熱に安定な結晶変態を有するアゾ染料の混合物及びその製造法 - Google Patents

熱に安定な結晶変態を有するアゾ染料の混合物及びその製造法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱に安定な結晶変態を
有するアゾ染料の混合物及びその製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】
【0003】式(1)及び式(2)
【0004】
【化2】
【0005】で示される染料の混合物は特願平4−86
590号に記載の染料混合物である。前記式(1)及び
式(2)で示される染料混合物は合成繊維例えばポリエ
チレンテレフタレート繊維を赤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優れた
染料が強く望まれている。
【0006】
【発明が解決しょうとする課題】通常の方法により製造
された前記式(1)及び式(2)で示される染料混合物
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。
【0007】
【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 (1)CuーKα線による粉末X線回折法において回折
角(2θ)〔゜〕9.41、10.57、14.99、
21.19、21.35、23.57、25.76、2
6.50に強いピークをもつX線回折図により特徴づけ
られる結晶変態を有する式(1)及び式(2)で示され
るアゾ染料の混合物(以後これをβ型結晶という)
【化3】 (2)熱に対して不安定な結晶変態を有する(1)項記
載の式(1)及び式(2)で示されるアゾ染料の混合物
を水中、水溶性有機溶媒またはアニオンもしくはノニオ
ン界面活性剤を含有する水中において10℃以上の温度
で加熱処理することを特徴とする前記(1)項記載のア
ゾ染料の混合物の製造法を提供する。(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。)
【0008】本発明において、β型結晶に変換される前
記式(1)と式(2)で示される染料混合物で、熱に不
安定な結晶変態を有するアゾ染料の混合物(以後これを
α型結晶という)は、公知の方法に従って、2ーアミノ
ー5、6ージクロロベンゾチアゾールと2ーアミノー
6、7ージクロロベンゾチアゾールの混合物をジアゾ化
し、酸性媒体中3ーN、N−ジ(βーエトキシカルボニ
ルオキシエチル)アミノ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。式(1)と式(2)の染料
の混合割合は任意にとりうるが、およそ1:1が好まし
い。
【0009】式(1)と式(2)の染料からなる混合物
のα型結晶は例えばCuーKα線回折法において第2図
に示すごとくなだらかな起伏のピークを有したいわゆる
無定型である。このα型結晶の染料混合物を通常の製品
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
物とアクリル繊維または綿等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なわれる95〜135℃の温度
において結晶の変換が起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、繊維層により濾過され、目詰ま
り、内部浸透不良、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
低下等の不都合を来す。
【0010】このような欠点を改善しまた市場の要求に
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優れ
ていることを見いだし本発明を完成したものである。
【0011】高温における染色に安定な前記式(1)と
式(2)の染料の混合物の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型結晶の湿潤ケー
キまたは乾燥ケーキを水又は水溶性有機溶媒、アニオン
界面活性剤もしくはノニオン界面活性剤を含んでもよい
水中において10℃以上の温度で加熱することによって
得られる。前記溶媒はα型結晶1重量部(乾燥重量)に
対して5〜100重量部使用するのが好ましい。処理時
間は必要に応じて長くしたり短くすることが可能であ
る。例えば10℃以下、好ましくは15℃以上100℃
以下で1時間から15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
し支えないが、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類のケトン類、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等の環状エーテル類が挙げられる。ま
た使用されうるアニオン界面活性剤の例としてはβーナ
フタレンスルホン酸塩類のホルマリン縮合物、リグニン
スルホン酸ソーダ塩等が、また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
挙げられる。これらは単独でまたは2種以上を併用する
ことが可能である。
【0012】α型結晶からβ型結晶への変換はカップリ
ング反応後、濾過水洗して得られる湿潤ケーキ、または
それを乾燥したものを用いて行うか、濾過工程を経るこ
となくカップリング反応の終了した反応液をそのままあ
るいは中和後に加熱するか、またはその反応液に必要量
の水溶性有機溶媒、またはアニオンあるいはノニオン界
面活性剤を添加した後加熱することによって行いうる。
またカップリング反応に悪い影響を及ぼさないのであれ
ばそれらの溶媒また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10〜35
℃)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て5〜50重量%、界面活性
剤は水又は水と有機溶媒の混合物に対して1〜50重量
%添加して使用される。
【0013】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
混合物により染色しう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、あるいはこれと木綿、絹、羊
毛等の天然繊維との混紡品、混織品が挙げられる。本発
明の前記式(1)と式(2)の構造を有しβ型結晶を有
する染料混合物を用いて繊維の染色を行うには通常ナフ
タレンスルホン酸塩類のホルマリン縮合物、特殊芳香族
スルホン酸塩類のホルマリン縮合物、アルキルナフタレ
ンスルホン酸塩類のホルマリン縮合物、リグニンスルホ
ン酸ソーダ塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、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
ホン酸塩類等の分散剤の存在下、水性媒体中でβ型結晶
に染料ケーキを微細に分散させ、染色浴または捺染処理
を行うことが出来る。浸染の場合には、例えば高温染色
法、キャリアー染色法、サーモゾル染色法等の染色法に
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(1)と式(2)の染料混合物と他の染
料とを併用しても差し支えなく、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。
【0014】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明す
る。なお実施例中、%及び部とあるのは重量基準であ
る。
【0015】実施例1 7.6部の3ーN、N−ジ(β−ヒドロキシエチル)ア
ミノアセトアニリドを10部のピリジンに溶解し、11
部のエチルクロロフォルメートを40〜45℃で滴下す
ると、カップラーの3ーN、N−ジ(βーエトキシカル
ボニルオキシエチル)アミノアセトアニリドが得られ
た。この反応液を水で希釈した硫酸に溶解してカップラ
ー液を調製した。2ーアミノー5、6ージクロロベンゾ
チアゾールと2ーアミノー6、7ージクロロベンゾチア
ゾールの1:1混合物7.0部を農硫酸59部に溶解し
た後、40℃以下で水40部を滴下した。これをー4℃
まで冷却し40%ニトロシル硫酸13.4部を滴下した
後、0〜5℃で3時間撹拌した。こうして得たジアゾ液
を上記方法により調製したカップラー液に0〜5℃で滴
下し、得られた化合物を濾過、水洗し式(1)と式
(2)の染料を1:1の割合で含む染料ケーキ16.2
部(乾燥相当分)が得られた。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500容量部中に分散さ
せ、撹拌下45〜50℃で1時間加熱処理を行った。処
理後ケーキを濾過しこの一部を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線回折図を有する式
(1)と式(2)の染料からなる混合物のβ型結晶であ
った。
【0016】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
部(乾燥相当分)とナフタレンスルホン酸のホルマリン
縮合物ソーダ塩21部、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28部及び水300部
の混合物を70〜75℃に1時間加熱し、その一部を濾
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
理液をサンドミルで磨砕した後、噴霧乾燥した染料組成
物3部を水3000部に分散し、酢酸と酢酸ソーダでp
H5に調整した染浴中にテトロン布100部を浸漬して
130℃、60分間染色した。ソーピング、水洗及び乾
燥を行ったところ、均一に染着した赤色の染布が得られ
た。
【0017】実施例3 実施例2における結晶変換のための分散剤のレオドール
TW−O(ポリオキシエチレンソルビタン系ノニオン界
面活性剤、花王アトラス製)、7.5部を用いて実施例
2と同様の操作を行い式(1)と式(2)の染料混合物
のβ型結晶を得た。
【0018】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
チレングリコールモノエチルエーテル30部を用いて実
施例2と同様の処理を行い、式(1)と式(2)の染料
混合物のβ型結晶を得た。
【0019】実施例5 実施例1と同様にしてカップリングを行い、その後引続
きカップリング液を15〜20℃にて10時間撹拌し
た。濾過、水洗によって得られた式(1)と式(2)の
染料混合物の結晶はβ型結晶を示した。
【0020】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−O、
1.25部を加え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℃で水酸化ナトリウム水溶
液でpH1〜2まで中和しさらに15〜20℃、10時
間保持し濾過、水洗した。得られた式(1)と式(2)
の染料混合物の結晶はβ型を示した。
【0021】比較試験 α型またはβ型を示す式(1)と式(2)の染料混合物
を21部、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物ソー
ダ塩21部、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28部と共にサンドミルにより湿
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。
【0022】
【表1】 表1 テスト方法 熱凝集性試験 ケーシングスポット試験 結晶型 β型結晶 5級 4級 α型結晶 3級 2ー3級
【0023】各試験方法の詳細は下記の通りである。 1)熱凝集性試験 分散化染料組成物0.5部を水100容量部中に分散さ
せ酢酸と酢酸ソーダによりpH4.5に調整した染浴を
(繊維を浸漬することなく=ブランク浴)60℃から4
0分かけて130℃とし、同温度に10分保った後、5
分間で95℃に冷却し、定量濾紙(東洋濾紙No.5
A)を用い、吸引濾過して濾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0.6部を水100容量部に分散し、
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10部を浸漬して60℃から40分かけて
(カラーペット染色機を使用)130℃年、同温度にX
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。
【0024】
【発明の効果】式(1)及び式(2)で示されるアゾ染
料の混合物につき、熱に安定な結晶変態を有するアゾ染
料の混合物(β型結晶)が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】熱に安定なβ型結晶のX線回折図
【図2】熱に不安定なα型結晶(無定型)のX線回折図
【符号の説明】
図1及び図2において横軸は回折角2θを示し、縦軸は
回折強度を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09B 67/48 C09B 67/22

Claims (2)

    (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)〔゜〕9.41、10.57、14.
    99、21.19、21.35、23.57、25.7
    6、26.5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結晶変態を有する式(1)及
    び式(2)で示されるアゾ染料の混合物 【化1】
  2. 【請求項2】熱に対して不安定な結晶変態を有する請求
    項1の式(1)及び式(2)で示されるアゾ染料の混合
    を水中、水溶性有機溶媒またはアニオンもしくはノニ
    オン界面活性剤を含有する水中において10℃以上の温
    度で加熱処理することを特徴とする請求項1に記載の
    ゾ染料の混合物の製造法
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