JP4627343B2 - 繊維反応性アゾ染料の黒色染料混合物、その調製方法、ならびにそれを用いるヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料の染色方法 - Google Patents
繊維反応性アゾ染料の黒色染料混合物、その調製方法、ならびにそれを用いるヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料の染色方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維反応性染料の技術分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
繊維反応性染料の黒色染色混合物は公知であり、米国特許第５，４４５，６５４号および同第５，６１１，８２１号ならびに韓国特許出願公開第９４−２５６０号に記載されている。濃紺ジスアゾ染料および橙色モノアゾ染料をベースとした濃黒色染料混合物は公知であり、例えば、特開昭５８−１６０３６２号に記載されている。しかしながら、これらの染料混合物にはいくつかの欠点がある。
【０００３】
一般式（１）で表される染料は公知であり、米国特許第２，６５７，２０５号、同第３，３８７，９１４号、同第４，０７２，４６３号、および同第４，２５７，７７０号に記載されている。式（２）で表されるモノアゾ染料は、ＤＥ−Ａ１９１１４２７に記載されている。一般式（３）で表される染料は、韓国特許第９０−４２２３号に記載されており、式（４）で表される染料は、ＤＥ−Ｃ１２１５２８２に記載されており、一般式（５）および（６）で表される染料は、ＥＰ−Ａ８３２９３９に記載されており、一般式（７）で表される染料は、ＥＰ−Ｂ００３２１８７、ＥＰ−Ｂ００９４０５５、およびＥＰ−Ａ５３４３４２に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、繊維反応性アゾ染料の黒色染料混合物、その調製方法、ならびにそれを用いるヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料の染色方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明において、意外なことに、一般式（１）
【化９】
で表される1種以上、例えば、１種、２種、または３種のジスアゾ染料と、
一般式（２）
【化１０】
で表される1種以上、例えば、１種、２種、または３種のモノアゾ染料と、
一般式（３）および／または（４）
【化１１】
【化１２】
で表される1種以上、例えば、１種、２種、または３種の染料と、
を組合せることにより、改良された性質を有する濃黒色染色染料混合物が得られることを見出した。
【０００６】
上記の式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、メトキシ、エトキシ、ヒドロキシ、スルホ、またはカルボキシであり、好ましくは、メトキシまたは水素であり、特に好ましくは、水素であり、Ｒ3は、メチル、カルボキシ、またはメトキシカルボニルであり、Ｙは、各染料において、それぞれ独立して、ビニル、β−クロロエチル、β−チオスルファトエチル、またはβ−スルファトエチルであり、特に好ましくは、ビニルまたはβ−スルファトエチルであり、Ｍは、水素、またはアルカリ金属、例えば、リチウム、ナトリウム、およびカリウムである。−ＳＯ2−Ｙ基は、好ましくは、アゾ基に対してメタ位またはパラ位でベンゼン環に結合されている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
好ましくは、染料混合物には、染料混合物を基準に、一般式（１）で表されるジスアゾ染料が４９〜９５重量％の量で、一般式（２）で表されるモノアゾ染料が４〜５０重量％の量で、一般式（３）および／または（４）で表される染料が１〜２０重量％の量で含まれる。
【０００８】
特に好ましくは、染料混合物には、染料混合物を基準に、一般式（１）で表されるジスアゾ染料が５５〜８０重量％の量で、一般式（２）で表されるモノアゾ染料が１０〜４０重量％の量で、一般式（３）および／または（４）で表される染料が５〜２０重量％の量で含まれる。
【０００９】
「スルホ」基、「チオスルファト」基、「カルボキシ」基、「ホスファト」基、「スルファト」基には、これらの基の酸の形態および塩の形態の両方が含まれる。従って、スルホ基とは、式‐ＳＯ3Ｍで表される基であり、チオスルファト基とは、式‐Ｓ‐ＳＯ3Ｍで表される基であり、カルボキシ基とは、式‐ＣＯＯＭで表される基であり、ホスファト基とは、式‐ＯＰＯ3Ｍ2で表される基であり、スルファト基とは、式‐ＯＳＯ3Ｍで表される基である。式中、Ｍは、先に規定した通りである。
【００１０】
また、本発明に係る染料混合物には、一般式（５）
【化１３】
で表される1種以上のモノアゾ染料、および／または一般式（６）
【化１４】
で表される1種以上のモノアゾ染料が含まれていてもよい。式中、Ｙは、先に規定した通りである。両方の染料は、それぞれ、０〜１０重量％、好ましくは０．０１〜８重量％の量で存在する。
【００１１】
本発明に係る染料混合物には、このほかに、赤色シェーディング染料が、０〜１０重量％、好ましくは０〜５重量％の量で含まれていてもよい。
【００１２】
このタイプの既知の染料としては、例えば、式（７）
【化１５】
〔式中、
Ｄは、‐ＳＯ2‐Ｙ基（式中、Ｙは、先に規定した通りである）が置換したフェニル、例えば、３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、３‐ビニルスルホニルフェニル、または４‐ビニルスルホニルフェニルであり、
Ｍは、先に規定した通りであり、
Ｒ4は、水素、アセチル、ベンゾイル、もしくはカルボキシベンゾイル、または、式
【化１６】
｛式中、Ｒ5およびＲ6は、それぞれ独立して、弗素、塩素、メトキシ、エトキシ、１〜４個の炭素原子を有するアルキルアミノ、１〜４個の炭素原子を有するジアルキルアミノ、フェニルアミノ、または１個または２個の置換基（例えば、メチル、エチル、メトキシ、エトキシ、カルボキシ、スルホ、塩素、およびアミノカルボニル）がフェニルに置換したフェニルアミノであり、Ｒ5は、好ましくは、弗素および塩素であり、Ｒ6は、好ましくは、場合に応じて先に規定した置換基を有していてもよいフェニルアミノである｝
で表される基である〕
で表されるモノアゾ染料が挙げられる。
【００１３】
一般式（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、および（７）で表される染料は、特に同一の一般式で表される同一の発色団を有する染料の場合、Ｙの定義の範囲内において構造的に異なる繊維反応性基‐ＳＯ2‐Ｙをもつことができる。特に、染料混合物は、式（１）で表される同一の発色団を有する複数の染料、式（２）で表される同一の発色団を有する複数の染料、式（３）で表される同一の発色団を有する複数の染料、および／または式（４）で表される同一の発色団を有する複数の染料、場合に応じて、同様に、一般式（５）および／または（６）および／または（７）で表される同一の発色団を有する複数の染料、を含有することができる。この場合、反応性基‐ＳＯ2‐Ｙは、一部分がビニルスルホニル基であり、一部分が、先に規定したβ置換エチル基のＹを有する基、例えば、β‐クロロエチルスルホニル基、β‐チオスルファトエチルスルホニル基、好ましくはβ‐スルファトエチルスルホニル基である。染料混合物がそれぞれの染料成分をビニルスルホニル染料の形態で含有する場合、先に規定したβ置換エチル基のＹを有するそれぞれの染料、例えば、β‐クロロ‐、β‐チオスルファト‐、またはβ‐スルファトエチル‐スルホニル染料に対するそれぞれのビニルスルホニル染料の割合は、それぞれの染料の発色団を基準に、約３０モル％までであろう。この場合、上記のβ置換エチル染料、例えば、β‐スルファトエチルスルホニル染料に対するビニルスルホニル染料の割合がモル比で５：９５〜３０：７０である染料混合物が好ましい。
【００１４】
式（１）、（２）、（３）、（５）、および（６）で表される染料中の式（８）および（９）
【化１７】
【化１８】
で表される基としては、例えば、３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、３‐または４‐ビニルスルホニルフェニル、４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐カルボキシ‐５‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐メトキシ‐５‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐エトキシ‐５‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐メチル‐４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐メトキシ‐４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、２，５‐ジメトキシ‐４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐メトキシ‐５‐メチル‐４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、３‐または‐４‐（β‐チオスルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐メトキシ‐５‐（β‐チオスルファトエチルスルホニル）フェニル、２‐スルホ‐４‐（β‐ホスファトエチルスルホニル）フェニル、２‐スルホ‐４‐ビニルスルホニルフェニル、および３‐または４‐（β‐アセトキシエチルスルホニル）フェニル、ならびにそれらの対応するビニルスルホニル誘導体が挙げられる。
【００１５】
本発明に係る染料混合物のうち、式中のメンバＲ1およびＲ2がそれぞれ水素であり、式中のメンバＹがそれぞれ独立してビニルまたはβ‐スルファトエチルであるものが好ましい。
【００１６】
従って、本発明に係る染料混合物は、特に好ましくは、一般式（１Ａ）
【化１９】
で表される1種以上、例えば、１種、２種、または３種、好ましくは１種または２種のジスアゾ染料と、
一般式（２Ａ）
【化２０】
で表される1種以上、例えば、１種、２種、または３種、好ましくは１種または２種のモノアゾ染料と、
以下の一般式（３Ａ）および（４Ａ）
【化２１】
【化２２】
で表される1種以上の染料と、
の混合物を表す。
【００１７】
上記の式中、
ＭおよびＲ3は、先に規定した通りであり、
Ｄ1，Ｄ2、Ｄ3、Ｄ4、Ｄ5、およびＤ6は、それぞれ独立して、３‐ビニルスルホニルフェニル、４‐ビニルスルホニルフェニル、３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、または４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニルであり、
染料の重量比は、対応する式（１）、（２）、および（３）に対して先に規定したものと同じであり、
染料混合物中にビニルスルホニル基およびβ‐スルファトエチルスルホニル基が存在する場合、ビニルスルホニル部分とβ‐スルファトエチルスルホニル部分とのモル比は、５：９５〜３０：７０の範囲のモル比である。
特に好ましくは、式中のメンバＤ1，Ｄ2、Ｄ3、Ｄ4、Ｄ5、およびＤ6は、同じ意味を有する。
【００１８】
本発明の染料混合物は、固体状態または液体（溶解）状態の調製物として存在することができる。固体状態の場合、本発明の染料混合物には、一般に、水溶性染料中、特に繊維反応性染料中で慣用される電解質塩、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、および硫酸ナトリウムが含まれるとともに、商用の染料中で慣用される助剤、例えば、酢酸ナトリウム、硼酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、燐酸二水素ナトリウム、および燐酸水素二ナトリウムのように水溶液を３〜７のｐＨに設定することのできる緩衝剤、ならびに少量の乾燥剤が含まれる。液体の水溶液として存在する場合には、水溶液（捺染ペーストに慣用されるタイプの増粘剤の存在を含む）や、こうした調製物の耐久性を確保するための物質、例えば、防黴剤が含まれる。
【００１９】
染料混合物が染料粉末の形態をとる場合、染料混合物には、一般に、染料粉末または調製物を基準に１０〜８０重量％の濃度標準化用無色希釈剤電解質塩、例えば、先に述べた電解質塩が含まれる。これらの染料粉末には更に、染料粉末を基準に１０重量％までの合計量で上記の緩衝剤が含まれていてもよい。本発明の染料混合物が水溶液として存在する場合、これらの水溶液中の全染料含有量は、水溶液（液体調製物）を基準に、約５０重量％までであり、これらの水溶液中の電解質塩含有量は、好ましくは１０重量％未満であり、一般に、液体調製物は、上記の緩衝剤を１０重量％までの量、好ましくは５重量％までの量で含有することができる。
【００２０】
本発明の染料混合物は、従来の方法により、例えば、所要の割合で各染料を機械的に混合することにより、または、当業者に周知の方法で所望の割合のジアゾ成分とカップリング成分との適切な混合物を用いた通常のジアゾ化反応およびカップリング反応を行って合成することにより、得ることができる。１つの選択肢として具体例を挙げると次のようになる。先ず、カップリング成分としての１‐アミノ‐８‐ナフトール‐３，６‐ジスルホン酸、５‐スルホ‐２‐ナフチルアミン、および４‐スルホ‐１，３‐フェニレンジアミンの水溶液、ならびにジアゾ成分としての一般式（１０）
【化２３】
〔式中、Ｒ1およびＲ2は、先に規定した通りである〕
で表される1種以上のアニリン化合物の水溶液を調製する。
【００２１】
次に、従来の方法を用いて強酸性媒質中で４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリンまたは３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリンのいずれかのアニリン成分をジアゾ化し、続いて、１．５未満のｐＨにおいて、これらのジアゾ成分のうちの１つと、１‐アミノ‐８‐ナフトール‐３，６‐ジスルホン酸および４‐スルホ‐１，３‐フェニレンジアミンを反応させる。式（１）および（３）で表されるジスアゾ染料を調製するための、モノアゾ染料生成物との第２のカップリング反応は、３〜６．５のｐＨにおいて、式（１０）で表される化合物のうちの１つを更なるジアゾ成分として用いて行われる。２‐アミノナフタレン‐５‐スルホン酸の水溶液を添加して式（２）で表される染料を調製するためのカップリング反応は、３〜６．５のｐＨで行われる。こうして得られる染料混合物に、先に記載の文献に従って調製可能な一般式（４）、（５）、（６）、および（７）で表される染料を添加することができる。
【００２２】
このようにして得られる本発明に係る染料混合物は、従来の方法により、例えば、塩化ナトリウムまたは塩化カリウムのような電解質塩を用いて塩析するかまたは噴霧乾燥を行うことにより、単離することができる。
【００２３】
染料の発色団が、例えば、β‐クロロエチルスルホニル基、β‐チオスルファトエチルスルホニル基、またはβ‐スルファトエチルスルホニル基だけでなく、ビニルスルホニル基をも所定の割合で含有する、本発明の染料混合物の場合、先に記載の方法だけで調製を行うのではなく、得られたアニリン化合物を出発物質として用いて更にビニルスルホニルの生成を行う。この場合、Ｙがβ‐クロロエチル基、β‐チオスルファトエチル基、またはβ‐スルファトエチル基である染料混合物を、これらの基の一部分だけをビニル基に変換するのに必要な量のアルカリと反応させる。この反応は、β‐置換エチルスルホニル基をビニルスルホニル基に変換するための周知の方法を用いて行われる。
【００２４】
本発明の染料混合物は、繊維反応性染料に対して当技術分野で多数報告されている適用および固着方法を用いてヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料を染色（捺染を含む）するのに好適である。これにより、濃黒色の色調が得られるとともに、良好なカラー付着性および未固着染料部分に対する良好な洗浄除去性が得られる。更に、得られる染色物は容易に抜染することができ、しかも驚くべきことに、ポリアミド繊維上には、ほとんどまたはまったく染みが残らない。
【００２５】
従って、本発明はまた、ヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料を染色（捺染を含む）するための、本発明の染料混合物の使用、ならびに本発明の染料混合物を用いてこのような材料を染色するためのプロセスを提供する。この場合、溶解状態で染料混合物を基材に適用し、アルカリの作用もしくは熱またはそれらの両方を利用して繊維上に染料を固着する。
【００２６】
ヒドロキシ含有材料とは、セルロース繊維材料（紙の形態を含む）またはその再生品およびビニルアルコールのような天然または合成のヒドロキシ含有材料を意味する。セルロース繊維材料としては綿が好ましいが、そのほかの天然の植物繊維、例えば、リネン繊維、大麻繊維、ジュート繊維、およびラミー繊維を使用することもできる。再生セルロース繊維としては、例えば、ステープルビスコースおよびフィラメントビスコースが挙げられる。
【００２７】
カルボキサミド含有材料とは、例えば、合成および天然のポリアミドおよびポリウレタン、特に、繊維の形態のもの、具体的には、ウールおよびその他の動物の毛、シルク、皮革、ナイロン６，６、ナイロン６、ナイロン１１、およびナイロン４を意味する。
【００２８】
本発明の染料混合物を適用する場合、繊維反応性染料に対する周知の適用技術を用いて繊維材料を染色および捺染するための一般に知られた方法が利用される。本発明に係る染料混合物中の染料は互いに相容性が高いため、本発明の染料混合物は、吸尽染色プロセスにおいても効果的に使用できる。この場合、所定のロング液比（ｌｏｎｇ ｌｉｑｕｏｒ ｒａｔｉｏ）、４０〜１０５℃の温度、場合により１３０℃までの温度、過圧下、場合により通常の染色助剤の存在下、酸結合剤および場合により塩化ナトリウムまたは硫酸ナトリウムのような中性塩を用いる条件下で、セルロース繊維に適用すると、優れたカラービルドアップおよび一様な色調を有する染色物が非常に良好なカラー収率で得られる。実施可能な手順の１例を挙げると次のようになる。先ず、材料を温浴中に導入し、所望の染色温度まで徐々に浴を加熱し、その温度で染色プロセスを終了させる。所望により、実際の染色温度に到達した後、染料の吸尽を促進するために中性塩を浴に添加してもよい。
【００２９】
また、セルロース繊維に対する従来の捺染プロセスを、単相または二相で行うこともできる。単相で行う場合には、例えば、重炭酸ナトリウムまたは他の酸結合剤と、着色剤とを含有する捺染ペーストで捺染し、続いて１００〜１０３℃で蒸熱処理する。二相で行う場合には、例えば、着色剤を含有する中性または弱酸性の捺染ペーストで捺染し、次に、捺染された材料を高温の電解質含有アルカリ浴に通すか、あるいはアルカリ性電解質含有パジング液でオーバパジングし、その後、こうして処理された材料を１回分としてまとめるかまたは蒸熱もしくは乾熱処理する。このような捺染プロセスにより、はっきりした輪郭および明るい白地を有する強力に固着した染色物が得られる。固着条件が変化しても、得られる染色物には、その影響がほとんど現れない。染色の場合のみならず捺染の場合にも、本発明の染料混合物を用いて得られる固着度は、非常に高い。従来の熱固着プロセスによる乾熱固着で使用される熱風の温度は、１２０〜２００℃である。
通常使用される１０１〜１０３℃の蒸気のほかに、過熱蒸気および１６０℃までの高圧蒸気を使用することも可能である。
【００３０】
セルロース性繊維に染料を固着させる働きをする酸結合剤としては、例えば、無機酸または有機酸のアルカリ金属やアルカリ土類金属の水溶性の塩基性塩、ならびに加熱時にアルカリを放出する化合物が挙げられる。アルカリ金属の水酸化物、および弱酸性または中程度の酸性の無機酸または有機酸のアルカリ金属塩が特に好ましく、好ましいアルカリ金属化合物としては、ナトリウム化合物およびカリウム化合物が挙げられる。このような酸結合剤の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ギ酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、およびリン酸水素二ナトリウムが挙げられる。
【００３１】
本発明に係る染料混合物の染料を、加熱しながらまたは加熱せずに酸結合剤で処理すると、染料は、セルロース性繊維に化学的に結合する。この場合、通常の後処理としてのすすぎを行って未固着染料を除去すると、特に、セルロース上の染色物は、優れた湿潤堅牢性を呈する。なぜなら、未固着染料は、冷水への溶解性がよいために容易に洗浄除去されるからである。
【００３２】
ポリウレタン繊維およびポリアミド繊維への染色は、通常、酸性媒質を用いて行われる。所望のｐＨを得るために、例えば、酢酸および／または硫酸アンモニウムおよび／または酢酸および酢酸アンモニウムまたは酢酸ナトリウムを染色浴に添加してもよい。許容しうる均染性を有する染色物を得るために、通常の均染剤、例えば、塩化シアヌルと３倍モル量のアミノベンゼンスルホン酸もしくはアミノナフタレンスルホン酸との反応生成物をベースとした均染剤、または例えば、ステアリルアミンとエチレンオキシドとの反応生成物をベースとして均染剤を添加することが好ましい。一般的には、染色される材料を約４０℃の浴に導入し、しばらく浴を撹拌し、次いで染色浴を、弱酸、好ましくは酢酸で所望の弱酸性のpHに調節し、６０〜９８℃の温度で実際の染色を行う。しかしながら、沸点または１２０℃までの温度で、染色を行うこともできる。
【００３３】
以下の実施例により、本発明を具体的に説明する。特に記載のない限り、部およびパーセントは重量基準である。重量部は、キログラムをリットルに変換することによって容量部と関連づけられる。
【００３４】
（実施例１）
式（１Ｂ）
【化２４】
で表される濃紺染色ジスアゾ染料を５０％の割合で含む電解質含有染料粉末２００部を、
式（２Ｂ）
【化２５】
で表される橙色染色モノアゾ染料を７０％の割合で含む電解質含有染料粉末７５部、および
式（３Ｂ）
【化２６】
で表される黄色染色ジスアゾ染料を６０％の割合で含む電解質含有染料粉末２５部と、機械的に混合した。
【００３５】
こうして得られた本発明に係る染料混合物を、繊維反応性染料に対して当技術分野で慣用される適用および固着方法に従って使用したところ、例えば、セルロース繊維材料上で濃黒色の色調を呈する染色物および捺染物が得られた。
【００３６】
（実施例２）
本発明に係る染料混合物を次のように調製した。先ず、４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリン２８１部を、氷水６５０部および３０％塩酸水溶液１８０部の中に懸濁させ、濃度４０％の亜硝酸ナトリウム水溶液１７３部を用いてジアゾ化した。１‐アミノ‐８‐ナフトール‐３，６‐ジスルホン酸１２０部を添加し、１〜１．３のｐＨおよび２０℃未満の温度で第１のカップリングを行った（重炭酸ナトリウム約５０部を用いて該ｐＨを保持した）。このカップリング混合物に、２‐アミノナフタレン‐５‐スルホン酸７２部を添加し、３０℃未満の温度において、重炭酸ナトリウムを用いてｐＨを６まで増大させた。
【００３７】
こうして実施例１に記載の式（１Ｂ）および（２Ｂ）で表される染料を含有する溶液を作製し、この溶液に、ＤＥ−Ｃ １２１５２８２に従って調製した式（４Ｂ）
【化２７】
で表される染料１０９部を添加した。燐酸ナトリウム緩衝液５部を添加することにより、この染料溶液のｐＨを４．５に調節することができる。更に水で希釈するかまたは溶剤を蒸発することにより、この液体染料混合物を所望の濃度に標準化し、液体調製物を得ることができる。
【００３８】
（実施例３）
先に記載した式（２Ｂ）で表される橙色染色モノアゾ染料を７０％の割合で含む電解質含有染料粉末７０部、先に記載した式（１Ｂ）で表される濃紺染色ジスアゾ染料を５０％の割合で含む電解質含有染料粉末２００部、先に記載した式（３Ｂ）で表される黄色染色ジスアゾ染料を７０％の割合で含む電解質含有染料粉末３０部、およびシェーディング用として式（７Ａ）
【化２８】
で表される赤色染色モノアゾ染料を５０％の割合で含む電解質含有染料粉末５部を、一緒に機械的に混合した。こうして得られた本発明に係る染料混合物を、繊維反応性染料に対して当技術分野で慣用される適用および固着方法に従って使用したところ、例えば、綿上で濃黒色を呈する染色物が得られた。
【００３９】
（実施例４〜５３）
次の表中に記載の実施例は、構成成分として、式（１Ａ）、（２Ｃ）、（３Ｃ）、（４Ｂ）、（５Ａ）、および（６Ａ）で表される染料（式中、Ｍは、先に規定した通りである）を、所定の混合重量比で含有してなる本発明に係る更なる染料混合物を示したものである。これらの染料混合物を、繊維反応性染料に対して当技術分野で慣用される適用および固着方法に従って使用したところ、例えば、セルロース繊維材料上で濃黒色を呈する染色物が得られた。
【化２９】
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
【化３４】
【００４０】
【表１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、繊維反応性染料の技術分野に関する。
【０００２】
【従来の技術】
繊維反応性染料の黒色染色混合物は公知であり、米国特許第５，４４５，６５４号および同第５，６１１，８２１号ならびに韓国特許出願公開第９４−２５６０号に記載されている。濃紺ジスアゾ染料および橙色モノアゾ染料をベースとした濃黒色染料混合物は公知であり、例えば、特開昭５８−１６０３６２号に記載されている。しかしながら、これらの染料混合物にはいくつかの欠点がある。
【０００３】
一般式（１）で表される染料は公知であり、米国特許第２，６５７，２０５号、同第３，３８７，９１４号、同第４，０７２，４６３号、および同第４，２５７，７７０号に記載されている。式（２）で表されるモノアゾ染料は、ＤＥ−Ａ１９１１４２７に記載されている。一般式（３）で表される染料は、韓国特許第９０−４２２３号に記載されており、式（４）で表される染料は、ＤＥ−Ｃ１２１５２８２に記載されており、一般式（５）および（６）で表される染料は、ＥＰ−Ａ８３２９３９に記載されており、一般式（７）で表される染料は、ＥＰ−Ｂ００３２１８７、ＥＰ−Ｂ００９４０５５、およびＥＰ−Ａ５３４３４２に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、繊維反応性アゾ染料の黒色染料混合物、その調製方法、ならびにそれを用いるヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料の染色方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明において、意外なことに、一般式（１）
【化９】
一般式（２）
【化１０】
一般式（３）および／または（４）
【化１１】
を組合せることにより、改良された性質を有する濃黒色染色染料混合物が得られることを見出した。
【０００６】
上記の式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、水素、メチル、エチル、メトキシ、エトキシ、ヒドロキシ、スルホ、またはカルボキシであり、好ましくは、メトキシまたは水素であり、特に好ましくは、水素であり、Ｒ3は、メチル、カルボキシ、またはメトキシカルボニルであり、Ｙは、各染料において、それぞれ独立して、ビニル、β−クロロエチル、β−チオスルファトエチル、またはβ−スルファトエチルであり、特に好ましくは、ビニルまたはβ−スルファトエチルであり、Ｍは、水素、またはアルカリ金属、例えば、リチウム、ナトリウム、およびカリウムである。−ＳＯ2−Ｙ基は、好ましくは、アゾ基に対してメタ位またはパラ位でベンゼン環に結合されている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
好ましくは、染料混合物には、染料混合物を基準に、一般式（１）で表されるジスアゾ染料が４９〜９５重量％の量で、一般式（２）で表されるモノアゾ染料が４〜５０重量％の量で、一般式（３）および／または（４）で表される染料が１〜２０重量％の量で含まれる。
【０００８】
特に好ましくは、染料混合物には、染料混合物を基準に、一般式（１）で表されるジスアゾ染料が５５〜８０重量％の量で、一般式（２）で表されるモノアゾ染料が１０〜４０重量％の量で、一般式（３）および／または（４）で表される染料が５〜２０重量％の量で含まれる。
【０００９】
「スルホ」基、「チオスルファト」基、「カルボキシ」基、「ホスファト」基、「スルファト」基には、これらの基の酸の形態および塩の形態の両方が含まれる。従って、スルホ基とは、式‐ＳＯ3Ｍで表される基であり、チオスルファト基とは、式‐Ｓ‐ＳＯ3Ｍで表される基であり、カルボキシ基とは、式‐ＣＯＯＭで表される基であり、ホスファト基とは、式‐ＯＰＯ3Ｍ2で表される基であり、スルファト基とは、式‐ＯＳＯ3Ｍで表される基である。式中、Ｍは、先に規定した通りである。
【００１０】
また、本発明に係る染料混合物には、一般式（５）
【化１３】
【化１４】
【００１１】
本発明に係る染料混合物には、このほかに、赤色シェーディング染料が、０〜１０重量％、好ましくは０〜５重量％の量で含まれていてもよい。
【００１２】
このタイプの既知の染料としては、例えば、式（７）
【化１５】
Ｄは、‐ＳＯ2‐Ｙ基（式中、Ｙは、先に規定した通りである）が置換したフェニル、例えば、３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、３‐ビニルスルホニルフェニル、または４‐ビニルスルホニルフェニルであり、
Ｍは、先に規定した通りであり、
Ｒ4は、水素、アセチル、ベンゾイル、もしくはカルボキシベンゾイル、または、式
【化１６】
で表される基である〕
で表されるモノアゾ染料が挙げられる。
【００１３】
一般式（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、および（７）で表される染料は、特に同一の一般式で表される同一の発色団を有する染料の場合、Ｙの定義の範囲内において構造的に異なる繊維反応性基‐ＳＯ2‐Ｙをもつことができる。特に、染料混合物は、式（１）で表される同一の発色団を有する複数の染料、式（２）で表される同一の発色団を有する複数の染料、式（３）で表される同一の発色団を有する複数の染料、および／または式（４）で表される同一の発色団を有する複数の染料、場合に応じて、同様に、一般式（５）および／または（６）および／または（７）で表される同一の発色団を有する複数の染料、を含有することができる。この場合、反応性基‐ＳＯ2‐Ｙは、一部分がビニルスルホニル基であり、一部分が、先に規定したβ置換エチル基のＹを有する基、例えば、β‐クロロエチルスルホニル基、β‐チオスルファトエチルスルホニル基、好ましくはβ‐スルファトエチルスルホニル基である。染料混合物がそれぞれの染料成分をビニルスルホニル染料の形態で含有する場合、先に規定したβ置換エチル基のＹを有するそれぞれの染料、例えば、β‐クロロ‐、β‐チオスルファト‐、またはβ‐スルファトエチル‐スルホニル染料に対するそれぞれのビニルスルホニル染料の割合は、それぞれの染料の発色団を基準に、約３０モル％までであろう。この場合、上記のβ置換エチル染料、例えば、β‐スルファトエチルスルホニル染料に対するビニルスルホニル染料の割合がモル比で５：９５〜３０：７０である染料混合物が好ましい。
【００１４】
式（１）、（２）、（３）、（５）、および（６）で表される染料中の式（８）および（９）
【化１７】
【００１５】
本発明に係る染料混合物のうち、式中のメンバＲ1およびＲ2がそれぞれ水素であり、式中のメンバＹがそれぞれ独立してビニルまたはβ‐スルファトエチルであるものが好ましい。
【００１６】
従って、本発明に係る染料混合物は、特に好ましくは、一般式（１Ａ）
【化１９】
一般式（２Ａ）
【化２０】
以下の一般式（３Ａ）および（４Ａ）
【化２１】
の混合物を表す。
【００１７】
上記の式中、
ＭおよびＲ3は、先に規定した通りであり、
Ｄ1，Ｄ2、Ｄ3、Ｄ4、Ｄ5、およびＤ6は、それぞれ独立して、３‐ビニルスルホニルフェニル、４‐ビニルスルホニルフェニル、３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニル、または４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）フェニルであり、
染料の重量比は、対応する式（１）、（２）、および（３）に対して先に規定したものと同じであり、
染料混合物中にビニルスルホニル基およびβ‐スルファトエチルスルホニル基が存在する場合、ビニルスルホニル部分とβ‐スルファトエチルスルホニル部分とのモル比は、５：９５〜３０：７０の範囲のモル比である。
特に好ましくは、式中のメンバＤ1，Ｄ2、Ｄ3、Ｄ4、Ｄ5、およびＤ6は、同じ意味を有する。
【００１８】
本発明の染料混合物は、固体状態または液体（溶解）状態の調製物として存在することができる。固体状態の場合、本発明の染料混合物には、一般に、水溶性染料中、特に繊維反応性染料中で慣用される電解質塩、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、および硫酸ナトリウムが含まれるとともに、商用の染料中で慣用される助剤、例えば、酢酸ナトリウム、硼酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、燐酸二水素ナトリウム、および燐酸水素二ナトリウムのように水溶液を３〜７のｐＨに設定することのできる緩衝剤、ならびに少量の乾燥剤が含まれる。液体の水溶液として存在する場合には、水溶液（捺染ペーストに慣用されるタイプの増粘剤の存在を含む）や、こうした調製物の耐久性を確保するための物質、例えば、防黴剤が含まれる。
【００１９】
染料混合物が染料粉末の形態をとる場合、染料混合物には、一般に、染料粉末または調製物を基準に１０〜８０重量％の濃度標準化用無色希釈剤電解質塩、例えば、先に述べた電解質塩が含まれる。これらの染料粉末には更に、染料粉末を基準に１０重量％までの合計量で上記の緩衝剤が含まれていてもよい。本発明の染料混合物が水溶液として存在する場合、これらの水溶液中の全染料含有量は、水溶液（液体調製物）を基準に、約５０重量％までであり、これらの水溶液中の電解質塩含有量は、好ましくは１０重量％未満であり、一般に、液体調製物は、上記の緩衝剤を１０重量％までの量、好ましくは５重量％までの量で含有することができる。
【００２０】
本発明の染料混合物は、従来の方法により、例えば、所要の割合で各染料を機械的に混合することにより、または、当業者に周知の方法で所望の割合のジアゾ成分とカップリング成分との適切な混合物を用いた通常のジアゾ化反応およびカップリング反応を行って合成することにより、得ることができる。１つの選択肢として具体例を挙げると次のようになる。先ず、カップリング成分としての１‐アミノ‐８‐ナフトール‐３，６‐ジスルホン酸、５‐スルホ‐２‐ナフチルアミン、および４‐スルホ‐１，３‐フェニレンジアミンの水溶液、ならびにジアゾ成分としての一般式（１０）
【化２３】
で表される1種以上のアニリン化合物の水溶液を調製する。
【００２１】
次に、従来の方法を用いて強酸性媒質中で４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリンまたは３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリンのいずれかのアニリン成分をジアゾ化し、続いて、１．５未満のｐＨにおいて、これらのジアゾ成分のうちの１つと、１‐アミノ‐８‐ナフトール‐３，６‐ジスルホン酸および４‐スルホ‐１，３‐フェニレンジアミンを反応させる。式（１）および（３）で表されるジスアゾ染料を調製するための、モノアゾ染料生成物との第２のカップリング反応は、３〜６．５のｐＨにおいて、式（１０）で表される化合物のうちの１つを更なるジアゾ成分として用いて行われる。２‐アミノナフタレン‐５‐スルホン酸の水溶液を添加して式（２）で表される染料を調製するためのカップリング反応は、３〜６．５のｐＨで行われる。こうして得られる染料混合物に、先に記載の文献に従って調製可能な一般式（４）、（５）、（６）、および（７）で表される染料を添加することができる。
【００２２】
このようにして得られる本発明に係る染料混合物は、従来の方法により、例えば、塩化ナトリウムまたは塩化カリウムのような電解質塩を用いて塩析するかまたは噴霧乾燥を行うことにより、単離することができる。
【００２３】
染料の発色団が、例えば、β‐クロロエチルスルホニル基、β‐チオスルファトエチルスルホニル基、またはβ‐スルファトエチルスルホニル基だけでなく、ビニルスルホニル基をも所定の割合で含有する、本発明の染料混合物の場合、先に記載の方法だけで調製を行うのではなく、得られたアニリン化合物を出発物質として用いて更にビニルスルホニルの生成を行う。この場合、Ｙがβ‐クロロエチル基、β‐チオスルファトエチル基、またはβ‐スルファトエチル基である染料混合物を、これらの基の一部分だけをビニル基に変換するのに必要な量のアルカリと反応させる。この反応は、β‐置換エチルスルホニル基をビニルスルホニル基に変換するための周知の方法を用いて行われる。
【００２４】
本発明の染料混合物は、繊維反応性染料に対して当技術分野で多数報告されている適用および固着方法を用いてヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料を染色（捺染を含む）するのに好適である。これにより、濃黒色の色調が得られるとともに、良好なカラー付着性および未固着染料部分に対する良好な洗浄除去性が得られる。更に、得られる染色物は容易に抜染することができ、しかも驚くべきことに、ポリアミド繊維上には、ほとんどまたはまったく染みが残らない。
【００２５】
従って、本発明はまた、ヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料を染色（捺染を含む）するための、本発明の染料混合物の使用、ならびに本発明の染料混合物を用いてこのような材料を染色するためのプロセスを提供する。この場合、溶解状態で染料混合物を基材に適用し、アルカリの作用もしくは熱またはそれらの両方を利用して繊維上に染料を固着する。
【００２６】
ヒドロキシ含有材料とは、セルロース繊維材料（紙の形態を含む）またはその再生品およびビニルアルコールのような天然または合成のヒドロキシ含有材料を意味する。セルロース繊維材料としては綿が好ましいが、そのほかの天然の植物繊維、例えば、リネン繊維、大麻繊維、ジュート繊維、およびラミー繊維を使用することもできる。再生セルロース繊維としては、例えば、ステープルビスコースおよびフィラメントビスコースが挙げられる。
【００２７】
カルボキサミド含有材料とは、例えば、合成および天然のポリアミドおよびポリウレタン、特に、繊維の形態のもの、具体的には、ウールおよびその他の動物の毛、シルク、皮革、ナイロン６，６、ナイロン６、ナイロン１１、およびナイロン４を意味する。
【００２８】
本発明の染料混合物を適用する場合、繊維反応性染料に対する周知の適用技術を用いて繊維材料を染色および捺染するための一般に知られた方法が利用される。本発明に係る染料混合物中の染料は互いに相容性が高いため、本発明の染料混合物は、吸尽染色プロセスにおいても効果的に使用できる。この場合、所定のロング液比（ｌｏｎｇ ｌｉｑｕｏｒ ｒａｔｉｏ）、４０〜１０５℃の温度、場合により１３０℃までの温度、過圧下、場合により通常の染色助剤の存在下、酸結合剤および場合により塩化ナトリウムまたは硫酸ナトリウムのような中性塩を用いる条件下で、セルロース繊維に適用すると、優れたカラービルドアップおよび一様な色調を有する染色物が非常に良好なカラー収率で得られる。実施可能な手順の１例を挙げると次のようになる。先ず、材料を温浴中に導入し、所望の染色温度まで徐々に浴を加熱し、その温度で染色プロセスを終了させる。所望により、実際の染色温度に到達した後、染料の吸尽を促進するために中性塩を浴に添加してもよい。
【００２９】
また、セルロース繊維に対する従来の捺染プロセスを、単相または二相で行うこともできる。単相で行う場合には、例えば、重炭酸ナトリウムまたは他の酸結合剤と、着色剤とを含有する捺染ペーストで捺染し、続いて１００〜１０３℃で蒸熱処理する。二相で行う場合には、例えば、着色剤を含有する中性または弱酸性の捺染ペーストで捺染し、次に、捺染された材料を高温の電解質含有アルカリ浴に通すか、あるいはアルカリ性電解質含有パジング液でオーバパジングし、その後、こうして処理された材料を１回分としてまとめるかまたは蒸熱もしくは乾熱処理する。このような捺染プロセスにより、はっきりした輪郭および明るい白地を有する強力に固着した染色物が得られる。固着条件が変化しても、得られる染色物には、その影響がほとんど現れない。染色の場合のみならず捺染の場合にも、本発明の染料混合物を用いて得られる固着度は、非常に高い。従来の熱固着プロセスによる乾熱固着で使用される熱風の温度は、１２０〜２００℃である。
通常使用される１０１〜１０３℃の蒸気のほかに、過熱蒸気および１６０℃までの高圧蒸気を使用することも可能である。
【００３０】
セルロース性繊維に染料を固着させる働きをする酸結合剤としては、例えば、無機酸または有機酸のアルカリ金属やアルカリ土類金属の水溶性の塩基性塩、ならびに加熱時にアルカリを放出する化合物が挙げられる。アルカリ金属の水酸化物、および弱酸性または中程度の酸性の無機酸または有機酸のアルカリ金属塩が特に好ましく、好ましいアルカリ金属化合物としては、ナトリウム化合物およびカリウム化合物が挙げられる。このような酸結合剤の具体例としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、ギ酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、およびリン酸水素二ナトリウムが挙げられる。
【００３１】
本発明に係る染料混合物の染料を、加熱しながらまたは加熱せずに酸結合剤で処理すると、染料は、セルロース性繊維に化学的に結合する。この場合、通常の後処理としてのすすぎを行って未固着染料を除去すると、特に、セルロース上の染色物は、優れた湿潤堅牢性を呈する。なぜなら、未固着染料は、冷水への溶解性がよいために容易に洗浄除去されるからである。
【００３２】
ポリウレタン繊維およびポリアミド繊維への染色は、通常、酸性媒質を用いて行われる。所望のｐＨを得るために、例えば、酢酸および／または硫酸アンモニウムおよび／または酢酸および酢酸アンモニウムまたは酢酸ナトリウムを染色浴に添加してもよい。許容しうる均染性を有する染色物を得るために、通常の均染剤、例えば、塩化シアヌルと３倍モル量のアミノベンゼンスルホン酸もしくはアミノナフタレンスルホン酸との反応生成物をベースとした均染剤、または例えば、ステアリルアミンとエチレンオキシドとの反応生成物をベースとして均染剤を添加することが好ましい。一般的には、染色される材料を約４０℃の浴に導入し、しばらく浴を撹拌し、次いで染色浴を、弱酸、好ましくは酢酸で所望の弱酸性のpHに調節し、６０〜９８℃の温度で実際の染色を行う。しかしながら、沸点または１２０℃までの温度で、染色を行うこともできる。
【００３３】
以下の実施例により、本発明を具体的に説明する。特に記載のない限り、部およびパーセントは重量基準である。重量部は、キログラムをリットルに変換することによって容量部と関連づけられる。
【００３４】
（実施例１）
式（１Ｂ）
【化２４】
式（２Ｂ）
【化２５】
式（３Ｂ）
【化２６】
【００３５】
こうして得られた本発明に係る染料混合物を、繊維反応性染料に対して当技術分野で慣用される適用および固着方法に従って使用したところ、例えば、セルロース繊維材料上で濃黒色の色調を呈する染色物および捺染物が得られた。
【００３６】
（実施例２）
本発明に係る染料混合物を次のように調製した。先ず、４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリン２８１部を、氷水６５０部および３０％塩酸水溶液１８０部の中に懸濁させ、濃度４０％の亜硝酸ナトリウム水溶液１７３部を用いてジアゾ化した。１‐アミノ‐８‐ナフトール‐３，６‐ジスルホン酸１２０部を添加し、１〜１．３のｐＨおよび２０℃未満の温度で第１のカップリングを行った（重炭酸ナトリウム約５０部を用いて該ｐＨを保持した）。このカップリング混合物に、２‐アミノナフタレン‐５‐スルホン酸７２部を添加し、３０℃未満の温度において、重炭酸ナトリウムを用いてｐＨを６まで増大させた。
【００３７】
こうして実施例１に記載の式（１Ｂ）および（２Ｂ）で表される染料を含有する溶液を作製し、この溶液に、ＤＥ−Ｃ １２１５２８２に従って調製した式（４Ｂ）
【化２７】
【００３８】
（実施例３）
先に記載した式（２Ｂ）で表される橙色染色モノアゾ染料を７０％の割合で含む電解質含有染料粉末７０部、先に記載した式（１Ｂ）で表される濃紺染色ジスアゾ染料を５０％の割合で含む電解質含有染料粉末２００部、先に記載した式（３Ｂ）で表される黄色染色ジスアゾ染料を７０％の割合で含む電解質含有染料粉末３０部、およびシェーディング用として式（７Ａ）
【化２８】
【００３９】
（実施例４〜５３）
次の表中に記載の実施例は、構成成分として、式（１Ａ）、（２Ｃ）、（３Ｃ）、（４Ｂ）、（５Ａ）、および（６Ａ）で表される染料（式中、Ｍは、先に規定した通りである）を、所定の混合重量比で含有してなる本発明に係る更なる染料混合物を示したものである。これらの染料混合物を、繊維反応性染料に対して当技術分野で慣用される適用および固着方法に従って使用したところ、例えば、セルロース繊維材料上で濃黒色を呈する染色物が得られた。
【化２９】
【表１】
Claims (7)
- 一般式（１）
- 一般式（１）で表されるジスアゾ染料が４９〜９５重量％の量で、一般式（２）で表されるモノアゾ染料が４〜５０重量％の量で、一般式（３）および／または（４）で表される染料が１〜２０重量％の量で含まれる、請求項１に記載の染料混合物。
- Ｒ1およびＲ2がそれぞれ水素である、請求項１に記載の染料混合物。
- Ｙが、各染料において、それぞれ独立して、ビニルまたはβ‐スルファトエチルである、請求項１に記載の染料混合物。
- 請求項１に記載の染料混合物を調製する方法であって、式（１）〜（４）で表される各染料を機械的に混合する工程を含む方法。
- 請求項１に記載の染料混合物を調製する方法であって、強酸性媒質中で４‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリンまたは３‐（β‐スルファトエチルスルホニル）アニリンのいずれかのアニリン成分をジアゾ化し、続いて、１．５未満のｐＨにおいて、これらのジアゾ成分のうちの１つと、１‐アミノ‐８‐ナフトール‐３，６‐ジスルホン酸およびフェニレン‐１，３‐ジアミン‐４‐スルホン酸をカップリング反応させ、その後、３〜６．５のｐＨにおいて、式（１０）で表される化合物（式中、Ｒ １ およびＲ ２ は、請求項１に定義したとおりである。）のうちの１つを更なるジアゾ成分として用いて、モノアゾ染料生成物との第２のカップリング反応を行うことにより、式（１）および（３）で表されるジスアゾ染料を調製し、２‐アミノナフタレン‐５‐スルホン酸の水溶液を添加して、式（２）で表される染料を調製し、更に、従来の方法を用いて調製可能な一般式（４）、（５）、（６）、および（７）
- ヒドロキシおよび／またはカルボキサミド含有繊維材料を染色する方法であって、染料を材料に適用し、熱もしくはアルカリの作用、または熱とアルカリの作用により、該染料を該材料に固着し、染料として請求項１に記載の染料混合物を使用する、方法。
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