JP3746341B2 - 分散染料組成物及びこれを用いる疎水性繊維の染色法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本願発明は、近年繊維メーカー各社より製品化されている複合素材、例えば耐熱ジアセテート/スパンデックス混用品、ポリエステル/スパンデックス混用品、ジアセテート/スパンデックス混用品等を、高堅牢に染色するための分散染料組成物及びこれを用いる染色法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、分散染料は、主にポリエステル繊維の染色に適した色素であり、その配合組成物をそのまま複合素材(主にスパンデックス系)に適用すると、均染性が劣り、かつ堅牢度も低下する配合品が多い。
これは、分散染料がスパンデックス(ポリウレタン繊維)に対して染着力(汚染を含む)が高いことから起きるものと考えられているが、具体的な解決策は確立されていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
既存の分散染料組成物を用いて、複合素材(スパンデックス系)を染色する際に、堅牢度が低下する原因は、主にスパンデックス汚染が大きく、このためドライクリーニングや洗濯の液汚染も問題となっている。
これらの問題を解決するには、120°C〜130°Cにおいてポリエステルに染着性を十分に持ちながら、かつ染色後の還元洗浄により、未固着染料の脱離が容易な染料組成物が求められる。
本願発明は、既存の染料組成物では、不十分な堅牢度低下の問題を解決すること、特にスパンデックスの汚染を改良することをその課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願発明の第1のものは、下記一般式(式I)で示される染料1種以上を5〜95重量%と、下記一般式(式II)で示される染料1種以上を5〜95重量%含有したものである。
(式I)中、X1、X2は各々独立に水素原子、塩素原子、又は臭素原子を表し、R1はシアノエチル基又はアセトキシエチル基を表す。
(式II)中、R2は水素原子又はメトキシ基を表し、R3はメチル基又はアセチルアミノ基を表し、R4はシアノエチル基又はアセトキシエチル基を表す
【0005】
【化6】
【0006】
【化7】
【0007】
本願の第2の発明は、上記一般式(式I)で示される染料1種以上を10〜50重量%と、上記一般式(式II)で示される染料1種以上を10〜90重量%含有する染料組成物に、下記化合物(式III )で示される染料を0〜40重量%配合したものである。
【0008】
【化8】
【0009】
本願の第3の発明は、上記一般式(式I)で示される染料1種以上を10〜50重量%と、上記一般式(式II)で示される染料1種以上を10〜90重量%含有する染料組成物に、下記化合物(式IV)で示される染料を0〜20重量%配合したものである。
【0010】
【化9】
【0011】
本願の第4の発明は、上記一般式(式I)で示される染料1種以上を10〜50重量%と、上記一般式(式II)で示される染料1種以上を10〜90重量%含有する染料組成物に、下記化合物(式V)で示される染料を0〜20重量%配合したものである。
【0012】
【化10】
【0013】
本願の第5の発明は、上記一般式(式I)で示される染料1種以上を10〜50重量%と、上記一般式(式II)で示される染料1種以上を10〜90重量%含有した染料組成物に、上記化合物(式III )で示される染料の0〜40重量部、上記化合物(式IV)で示される染料の0〜20重量部、又は、上記化合物(式V)で示される染料の0〜20重量部の何れか2種以上を配合したものである。
【0014】
本願の第6の発明は、上記第1乃至第5の発明に係る分散染料組成物を用いて疎水性繊維材料を染色する染色法である。
【0015】
更に本願発明を詳細に説明する。
従来、分散染料を用いてポリエステル繊維を紺色又は黒色に染色するには、一般に青色、赤色、黄色の染料を配合して染料組成物とすることが知られている。
しかしながら、構造の異なる染料を用いて染色する場合、染着速度の違いから染め足が揃わないという問題が起こる。
対象繊維がレギュラーポリエステルから複合繊維、例えばポリエステル/スパンデックス繊維、又はジアセテート/スパンデックス繊維等になると、不均染(イラツキ)、スパンデックス汚染、堅牢度低下の問題を生じる。
本願発明者は、従来の紺色又は黒色染料組成物を鋭意検討した結果、青色成分の一部又は全部を上記一般式(式II)で示される染料に置き換えることにより、不均染(イラツキ)、スパンデックス汚染、堅牢度低下の問題を同時に解決することができた。
【0016】
一般式(式II)で示される染料は、5−ニトロ−2−アミノチアゾールをジアゾ成分に用いた染料であり、主に抜染用青色染料として常用されており、常法に従って合成できる。
即ち、5−ニトロ−2−アミノチアゾールを希釈硫酸中に溶解し、ニトロシル硫酸又は亜硝酸ソーダを加えて−10〜5°Cでジアゾ化し、酢酸に溶解した一般式(式VI)で示されるカップラーと反応することによって容易に合成できる。
(式VI)中、R2は水素原子又はメトキシ基を表し、R3はメチル基又はアセチルアミノ基を表し、R4はシアノエチル基又はアセトキシエチル基を表す。
【0017】
【化11】
【0018】
本願の第1の発明において、一般式(式I)に示される染料で、特に望ましい効果が認められたのは、X1、X2の少なくとも一方が塩素原子のときであり、R1がシアノエチル基のときであり、一般式(式II)に示される染料で、特に望ましい効果が認められたのは、R2がメトキシ基であり、R3がアセチルアミノ基であり、R4がアセトキシエチル基のときである。
特に好ましい配合割合は、染料原体分で一般式(式I)で示される染料が30〜50重量%、一般式(式II)で示される染料が50〜70重量%含有するときである。
また、目的の色相に応じて、一般式(式I)に含まれる染料2乃至3種と、一般式(式II)に含まれる染料2乃至3種の配合をすることにより、より均染性に優れた染料組成物を得ることができる。
【0019】
化合物(式III )で示される染料は、主にポリエステル系繊維を紺色に染色する際常用されている染料であり、特公昭45−12035号公報等で公知の化合物である。
特に著しい濃染効果が認められたのは、一般式(式I)で示される染料と一般式(式II)で示される染料組成物(式Iで示される染料+式IIで示される染料)の原体分100重量%に対して、化合物(式III )で示される染料を20〜40重量%加えたときである。またこの配合割合のとき、ビルドアップ性が高く、高堅牢度の染色物を得ることができる。
【0020】
更に本願発明に関する染料組成物を検討した結果、調色用として加えた染料の中で、化合物(式IV)又は化合物(式V)で示される染料を加えると、色相的に価値ある染料組成物ができることを見出した。
特に好ましくは、一般式(式I)で示される染料と一般式(式II)で示される染料組成物(式Iで示される染料+式IIで示される染料)の原体分100重量%に対して、化合物(式IV)または化合物(式V)で示される染料を1〜10重量%加えたときである。
化合物(式IV)は、キノリン系分散染料で、C. I. Disperse Yellow 79として一般的に知られているものであり、化合物(式V)は、ピリドン系分散染料で特公昭47−18549号公報に記載されている方法で容易に合成できるものである。
【0021】
本願発明の染料組成物を構成する一般式(式I)、一般式(式II)、化合物(式III )、化合物(式IV)、化合物(式V)の染料をそれぞれ公知の方法で合成した後、プレスケーキを適当な分散剤と共に微粒子化し、ペースト状あるいはスプレードライ法により粉末にし、表4の配合比で配合することができる。
分散剤としては、ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物、リグニンスルホン酸系アニオン分散剤、アルキルナフタレンスルホン酸ナトリウムの混合物が適当である。
疎水性繊維材料としては、ポリエステル繊維、ポリウレタン繊維(スパンデックス)、レーヨン繊維、ジアセテート繊維、及びこれら2〜3種の複合素材(混紡品)が挙げられる。
【0022】
染色法については具体的に繊維素材の違いに応じて適時変える必要がある。
例えばポリエステル/スパンデックス繊維を浸染する場合、加圧下120°C以上、好ましくは130°Cで30分染色することが有利である。
染色物は、一般的に80°C、10分間の還元洗浄をした後、さらに湯洗し、乾燥する。
【0023】
次に本願発明に関する染色物は要求される堅牢度を十分満足するものであることを以下の実施例によって説明する。
実施例において「部」は重量部を、「%」は重量%を表す。
一般式(式I)、一般式(式II)に含まれる染料の具体的な構造をそれぞれ表1、表2に示し、表1に示した各染料単品の堅牢度試験の結果を表3に示し、本願発明の実施例及び比較例の堅牢度試験の結果を表4に示した。
表3、表4中の数字は、水試験(JIS L−0846A法)、洗濯試験(JIS L−0844−71)、ドライクリーニング試験(JIS L−0860−74)を実施し、白布添布への汚染をJIS汚染用グレースケールで判定した汚染の程度を示すものである。また、スパンデックス汚染は、還元洗浄後の汚染程度をJIS汚染用グレースケールで判定したものである。
この結果単品においては、色相の違いを除いて汚染に関し大差なく、表3から任意に染料(1−c)、染料(1−e)を選択した。表4の実施例1から実施例16は、配合品の堅牢度を示したが、本願発明の主旨を越えない範囲において実施例の配合処方に限定されるものではない。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】
【表4】
【0028】
【実施例】
〔実施例1〕
表1の(1−c)に示される染料原体33部、表2の(2−a)に示される染料原体67部を、デモールC(花王株式会社製品−商標名)100部、水200部と共にサンドミルにより微粒子化し、更にスプレードライ法により粉末にした。
この粉末を用いて全量2000部の染浴を調整し、これに耐熱ジアセテート/スパンデックス(95/5)混用布100部を浸漬し、100°Cで45分間染色した。
染色物をハイドロサルファイト、ソーダ灰を加えた液で還元洗浄し、水洗、乾燥し、ヒートセット後(160°C、30秒)の堅牢度試験を実施した。
【0029】
〔実施例2〜実施例16〕
実施例1と同様な方法により、耐熱ジアセテート/スパンデックス(95/5)混用布を染色し、堅牢度試験を実施した。その結果、還元洗浄後のスパンデックスの汚染が少ないことを示す数値を得た。
【0030】
〔実施例17〕
表1の(1−c)に示される染料原体31部、表2の(2−h)に示される染料原体43部、化合物(式III )に示される染料原体26部を分散剤デモールC(花王株式会社製品−商標名)120部、水220部と共にサンドミルにより微粒子化し、更にスプレードライ法により粉末にした。
この粉末を用いて全量2000部の染浴を調整し、これにポリエステル/スパンデックス(80/20)混用布100部を浸漬し、130°Cで30分間染色した。
染色物は、ハイドロサルファイト、フレーク苛性ソーダを加えた液で還元洗浄し、十分水洗乾燥し、得られた染色物を用いてヒートセット後(160°C、60秒)の堅牢度試験を実施した。染色物はビルドアップ性も良好であり、堅牢度も良好であった。
【0031】
〔実施例18及び19〕
表1の(1−c)に示される染料原体32部、表2の(2−h)に示される染料原体60部、化合物(式IV)で示される染料原体8部を分散剤デモールN(花王株式会社製品−商標名)120部、水250部と共にサンドミルにより微粒子化し、濃度測定後、ペースト品の一部を用いて、全量2000部の染浴を調整した。
これにポリエステル/スパンデックス(80/20)混用布100部を浸漬し、130°Cで30分間染色した。
染色物は、実施例17と同様の方法で処理をした後、堅牢度試験を実施した。更に実施例19には、化合物(式IV)の代用に化合物(式V)を使用した場合の結果を示した。
【0032】
〔比較例1〕
実施例1〜実施例16の比較例として、C. I. Disperse Blue 148 を含む市販染料の堅牢度試験を実施した。表4の結果からドライクリーニングのアセテート汚染、スパンデックス汚染が不良であった。
【0033】
〔比較例2及び比較例3〕
比較例2は、一般式(式II)の成分が含まれていないものである。
比較例3は、一般低温染色用 Navy Blue(省エネルギー用)として市販されている染料である。何れもドライクリーニング汚染、スパンデックス汚染試験において本願発明の染料組成物で染色したものより劣ることが解る。
【0034】
【発明の効果】
本願発明に係る染料組成物は、疎水性繊維材料、特にスパンデックス系複合繊維を高堅牢に染色することができ、高堅牢度の疎水性繊維材料からなる染色物を提供することができる。
また本願発明に係る染料組成物を用いて疎水性繊維材料を高堅牢に染色することのできる染色法が提供されるものである。
Claims (6)
- 上記一般式(式I)で示される染料1種以上を10〜50重量%と、
上記一般式(式II)で示される染料1種以上を10〜90重量%含有したものに、
上記化合物(式III )で示される染料の0〜40重量部、上記化合物(式IV)で示される染料の0〜20重量部、又は、上記化合物(式V)で示される染料の0〜20重量部の何れか2種以上を含有させたことを特徴とする分散染料組成物。 - 請求項1乃至5の何れかに記載の分散染料組成物を用いて疎水性繊維材料を染色することを特徴とする分散染料組成物を用いる疎水性繊維の染色法。
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