JP4493160B2

JP4493160B2 - 高耐光性染料組成物及びこれを用いた染色方法

Info

Publication number: JP4493160B2
Application number: JP2000165249A
Authority: JP
Inventors: 治土井; 敏昭松本
Original assignee: Kiwa Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Kiwa Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 2000-06-02
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2010-06-30
Anticipated expiration: 2020-06-02
Also published as: JP2001342375A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、高耐光性染料組成物及びこれを用いた染色方法に関し、詳しくは、ポリエステル系繊維の染色において、特に耐光堅牢度、吸尽性及び昇華堅牢度に優れた黄色着色物が得られる高耐光性染料組成物及びこれを用いた染色方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車内装用、特に座席シートの材質としてポリエステル系繊維が多く使用されてきている。
このようなポリエステル系繊維を自動車シートに使用する場合、高温で長時間の露光により、黄色が変褪色を起こす。これは、赤色、青色との混合染色物の変色の原因にもなっている。
この対策として、特開昭６２−１１７７３号、特開平６−１６６８２８号公報などに見られる高耐光性の黄色分散染料組成物が、提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの染料は染色及び堅牢度面から充分とはいえない。例えば、特開昭６２−１１７７３号公報の式（１）の染料は染色時の吸尽性に劣り、耐光堅牢度は良好であるが少し赤みに変色するという欠点を有し、式（２）のキノフタロン系染料は耐光堅牢度が弱い。また、この配合によって赤色や青色の高耐光性の染料と染色する際には、染め足が合わないという欠点がある。特開平６−１６６８２８号公報の式（Ｉ）の染料は昇華堅牢度に劣り、耐光堅牢度が赤みに変色するという欠点を有し、式（ＩＩ）のニトロ系染料は浴比依存性が悪く、耐光性も赤みに変色するという欠点を有している。よって、これらの配合では、赤みに変色しない高耐光堅牢度を有し、昇華堅牢度に優れ、吸尽性及び浴比依存性が良く、赤色や青色の高耐光性の染料と染色する際に染め足が合った染料は得られない。
なお、上記の吸尽性は、繊維との親和性及び染料の分解性の影響を受け、染色後の液の濃度により判定することができる。また、残液を染色することによって、そのデータを保存することができる。
上記の浴比依存性については、染料量が一定で布に対する液量（浴比）を１：１０，１：２０，１：５０のように変化させたときの染着性（染色布の濃度差）を見ることにて判定する。比較的水に親和性の高い染料は液量が増加すると染色浴中に残る染料の絶対量が増加するため得られた染色布は浴比が大きくなると濃度が低下する。また、その残液を染色することによって、データを保存することができる。
上記の染め足とは、昇温過程及び昇温後の一定時間での染着速度をいう。
上記の残液染色については、残液を再度染色するときは、残っている染料の量が少ないため、殆ど染着すると考えられるから、再度染色した濃度が濃いほど残液中の染料の残量が多かったことになる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本願発明者等は、これらの問題を解決するため鋭意検討した結果、高耐光堅牢度を有し昇華堅牢度に優れ、吸尽性及び浴比依存性が良く、赤色や青色の高耐光性の染料と染色する際に染め足の合った黄色分散染料組成物を見い出した。すなわち本願発明は、下記式（Ｉ）で示される一種以上の染料及び下記式（ＩＩ）で示される染料とを配合してなる高耐光性染料組成物を提供する。
【化３】

［式中Ｒは、Ｃ_1-4アルキル基を表す。］
【化４】

【０００５】
前記一般式（Ｉ）の染料は、単独では吸尽性等の染色性には優れてはいるものの昇華堅牢度が不充分であり、比較的耐光堅牢度に強い染料であるが、耐光性の評価方法としてキセノンアーク灯を用いる加速試験法（例えばトヨタ法）では赤味に変色する傾向がある。また、前記式（ＩＩ）の染料は耐光堅牢度及び昇華堅牢度に優れ、浴比依存性は良いが吸尽性が低いという欠点を有する。そこで一般式（Ｉ）、式（ＩＩ）の染料を混合使用することにより、両者の欠点が補完されることは勿論、キセノンアーク灯照射後の変色がほとんど無く優れた耐光堅牢度を持ち、更に、昇華堅牢度に優れ、吸尽性及び浴比依存性も優れた染料組成物が、得られることを見出し、本願発明を完成させた。
【０００６】
即ち、本願発明者は、前記一般式（Ｉ）で示される染料の優れた吸尽性を維持しつつ、昇華堅牢度及び耐光堅牢度に於ける変色を向上させる方法について種々検討を行った結果、前記一般式（Ｉ）と前記式（ＩＩ）の染料を混合して用いると、耐光堅牢度が良好で昇華堅牢度に優れ、吸尽性及び浴比依存性の良い黄色系分散染料組成物が得られることを見出した。また、この染料組成物は、茶色、グレー色などの色調に染める際に赤色や青色の高耐光性の染料と染色しても、温度や時間等の染色条件の変化の影響を受けずに色ぶれのない染色物が得られ、染め足が良く合っていた。
なお、耐光堅牢度の測定に用いる上記のトヨタ法とは、トヨタ自動車株式会社の試験規格であり、キセノンアーク（キセンノンランプ）を光源として行われ、繊維、プラスチックを、試験対象とする。通常、試験には、キセノンウェザーメーターと呼ばれる試験装置が用いられる。ここでは、繊維を対象とするので、その場合の試験の諸条件について触れると、光源の照射強度を１５０Ｗ／ｍ²（波長３００〜４００ｎｍ）とし、その照射方法は、明暗法即ち、所定時間照射した後所定時間照射を止めて暗くし、これを繰り返すものである。具体的には、照射時間３．８時間・暗時間１時間を１サイクルとして、３８サイクル（約１８２時間）行う。試験装置内の（試験雰囲気の）湿度は、照射中５０±５％、暗時間中９５±５％に保つ。また試験装置内の温度は、装置内に収容されたブラックパネルと呼ばれる基準板の温度が７３±３℃になるように保たれる。装置内に収容されて試験が行われる試験布（繊維）は、ウレタンで裏打ちされている。
【０００７】
本願発明において、配合割合は前記一般式（Ｉ）で示される染料の一種以上の染料９５〜２０重量％に対して前記式（ＩＩ）で示される染料５〜８０重量％とするものであり、より好ましくは、８０〜３５重量％：２０〜６５重量％である。
【０００８】
本願発明において前記一般式（Ｉ）の染料は、吸尽性の点からＲがＣ₁ _〜 ₄の染料であり、Ｒ＝Ｃ₂Ｈ₅及びＣ₃Ｈ₇の染料が特に好ましい。本願発明では、黄色系成分として前記一般式（Ｉ）及び前記式（ＩＩ）の組成物であるが、茶色、グレー色などの色調を要求される場合には、高耐光性の赤色成分及び青色成分と配合して使用するか、染色時に混合して染色に使用することにより高耐光堅牢度を有する染色物が得られる。
【０００９】
前記一般式（Ｉ）の染料は特公昭４４−２１４３１号公報及び特開昭４８−７３５７１号公報などにより、前記式（ＩＩ）の染料は、特開昭６１−６３８２号公報により公知の染料であり、公知の方法により合成される。
【００１０】
本願発明の分散染料組成物を得る方法について説明すると、前記一般式（Ｉ）、前記式（ＩＩ）の染料は常法により、ウェットケーキにナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物やリグニンスルホン酸系などの分散剤を加え、サンドミル等で微粒子化して得られたリキッド品あるいは、それを乾燥して得られるパウダー品の状態で配合される。
【００１１】
ポリエステル系繊維を染色するには、本願発明の組成物を水性媒体中に分散させた染浴中に、必要に応じてＰＨ調整、分散均染剤などを加えた後、高温染色法、キャリアー染色法、サーモゾル染色法などの染色法を用いる。これによりポリエステル繊維ないしはその混紡品に染色できる。又、紫外線吸収剤を使用して更に耐光性の優れた染色物を得ることができる。このような紫外線吸収剤の使用量は特に制限されないが、被染物の重量に対し、０．５〜５重量％（布１００ｇに対して０．５〜５ｇの割合）が好ましく、１〜２重量％が最も好ましい。
【００１２】
【実施例】
次に本願発明を実施例によってより詳細に説明するが本願発明は実施例に何等限定されるものではない。
【００１３】
〔染料調合物（１）〕
下記式（１）の染料３０ｇをナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物３５ｇと水８５ｇ中でサンドミルにて微粒子化し、次いでリグニンスルホン酸３０ｇを加えた後、噴霧乾燥した。これにて、式（１）の染料３０％、アニオン系分散剤６５％、水分５％からなる分散染料組成物を得た。
【００１４】
【化５】

【００１５】
〔染料調合物（２）〕
同様に、下記式（２）の染料３０ｇをナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物３５ｇと共に水８５ｇ中でサンドミルにて微粒子化し、次いでリグニンスルホン酸３０ｇを加えた後、噴霧乾燥した。これにて、式（２）の染料３０％、アニオン分散剤６５％、水分５％から成る分散染料調合物を得た。
【００１６】
【化６】

【００１７】
【実施例１】
上記の染料調合物（１）４０ｇ、上記の染料調合物（２）４０ｇに、アニオン分散剤２０ｇを加え全量１００ｇとし黄色染料組成物とする。この組成物中には上記式（１）の染料が１２％（上記の４０ｇの３０％）、上記式（２）の染料が１２％含まれる。この組成物０．１０ｇ（染料分０．０２４ｇ）及びベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤サンライフＬＰ−２００（日華化学社製）０．４８ｇを水３００ｃｃと共に染色用ポットに入れ酢酸を用いてＰＨ５に調整する。次いでポリエステル起毛織物２０ｇを投入し、１３０℃で４０分間染色した後、通常の方法で還元洗浄後乾燥し黄色の染色物を得た。
【００１８】
【実施例２】
上記の染料調合物（１）６０ｇ、上記の染料調合物（２）２０ｇに、アニオン分散剤２０ｇを加え全量１００ｇとし黄色染料組成物とする。この組成物中には上記式（１）の染料が１８．０％、上記式（２）の染料が６．０％含まれる。この組成物０．１０ｇ（染料分０．０２４ｇ）を実施例１と同様に染色を行い黄色の染色物を得た。
【００１９】
【実施例３】
上記の染料調合物（１）２０ｇ、上記の染料調合物（２）６０ｇに、アニオン分散剤２０ｇを加え全量１００ｇとし黄色染料組成物とする。この組成物中には上記式（１）の染料が６．０％、上記式（２）の染料が１８．０％含まれる。この組成物０．１０ｇ（染料分０．０２４ｇ）を実施例１と同様に染色を行い黄色の染色物を得た。
【００２０】
〔比較例１〕
上記の染料調合物（１）０．０８ｇ（染料分はこの３０％の０．０２４ｇ）を用いて実施例１と同様に染色し、染色物を得た。
【００２１】
〔比較例２〕
上記の染料調合物（２）０．０８ｇを用いて実施例１と同様に染色し、黄色の染色物を得た。
【００２２】
〔比較例３〕
上記の染料調合物（１）１２ｇ、上記の染料調合物（２）４８ｇに、アニオン分散剤２０ｇを加え全量１００ｇとし黄色染料組成物とする。この組成物中には上記式（１）の染料が３．６％、上記式（２）の染料が２０．４％含まれる。この組成物０．１０ｇ（染料分０．０２４ｇ）を実施例１と同様に染色を行い黄色の染色物を得た。
【００２３】
得られた実施例１，２，３及び比較例１，２，３について、耐光堅牢度、昇華堅牢度及び吸尽性を比較した。
耐光堅牢度は、既述のトヨタ法に基づいて、染色布にウレタンフォームを裏付けし、キセノンウェザーメーター（ブラックパネル温度７３℃、放射照度１５０Ｗ／ｍ²）を用いて明暗３８サイクル照射した後、ＪＩＳＬ０８０４変褪色用グレースケールで判定した。
昇華堅牢度は、染色濃度１／１Ｎの染色布を用い、ＪＩＳＬ０８７９に準じて処理温度１８０℃×３０秒（添付汚染布＝ポリエステル布）にて行った。吸尽性は染色後の残浴を目視にて（色の濃淡を見て）判断した。
【００２４】
表１に示すように、実施例１，２及び３の染色布の耐光堅牢度及び昇華堅牢度は、比較例１に比べ優れており、吸尽性は比較例２及び３より優れていた。
【００２５】
【表１】
Ｎｏ． (1) ：(2) 耐光堅牢度昇華堅牢度吸尽性
実施例１５０：５０４−５４ ○
実施例２７５：２５４R ３−４ ○
実施例３２５：７５４−５４ △
比較例１１００：０３−４R ３ ○
比較例２０：１００４−５４−５ ×
比較例３１５：８５４−５４ ×
【００２６】
表１中、Rは赤みがあることを示している。
表１の比較例３において、吸尽性がよくないことに着目し、特許請求の範囲の請求項２に記載した発明において、一般式（Ｉ）で示される染料を９５〜２０％、式（ＩＩ）で示される染料を５〜８０％混合するものとして、吸尽性の改善を図った。
特に、実施例２では吸尽性を維持しながら堅牢度が向上しており、一方、比較例２に示す通り、式（ＩＩ）で示される染料は、吸尽性が少し悪い。このことから特許請求の範囲の請求項３に記載した発明において、一般式（Ｉ）で示される染料を８０〜３５％、式（ＩＩ）で示される染料を２０〜６５％混合するものとして、吸尽性と堅牢度の両立を図った。
【００２７】
【発明の効果】
本願発明は、一般式（Ｉ）で示される染料に式（ＩＩ）で示される染料を配合することにより、一般式（Ｉ）の染料の良好な吸尽性を維持しつつ、一般式（Ｉ）の染料単独で使用した場合に比べて耐光堅牢度と昇華堅牢度を大巾に向上させることが可能となり、ポリエステル系繊維の染色において吸尽性等の染色性に優れ、耐光堅牢度及び昇華堅牢度に優れた分散染料組成物並びに染色方法を提供することができたものである。

Claims

下記一般式（Ｉ）で示される黄色分散染料の一種を２０〜９５重量％及び下記式（ＩＩ）で示される黄色分散染料５〜８０重量％を混合したものを主成分としてなる高耐光性染料組成物。

［式中Ｒは、Ｃ_1-4アルキル基を表す。］
上記一般式（Ｉ）で示される黄色分散染料の一種以上を３５〜８０重量％及び上記式（ＩＩ）で示される黄色分散染料２０〜６５重量％を混合してなることを特徴とする請求項１記載の高耐光性染料組成物。
上記一般式（Ｉ）で示される黄色分散染料のＲがＣ ₂ Ｈ ₅ またはＣ ₃ Ｈ ₇で有ることを特徴とする請求項１または２に記載の高耐光性染料組成物。
請求項１乃至３の何れかに記載の高耐光性染料組成物を用いてポリエステル系繊維を染色することを特徴とする染色方法。
上記一般式（Ｉ）及び上記式（ＩＩ）で示される黄色分散染料に加えて、赤色成分や青色成分等の他の分散染料を用いることを特徴とする請求項４に記載の染色方法。