JPH02187469A - 染料の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は有機材料の着色方法に関し、更に詳しくは耐熱
性、鮮明性、透明性等に優れた着色物を与える有機材料
の着色方法に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、ポリエステル等の合成繊維の着色方法としては、
分散染料による染色方法及び顔料による原液着色方法が
広く利用されている。

分散染料による染色は、比較的低分子量の染料を用いて
ポリエステル繊維を染色するものであり、美麗な着色繊
維が提供されるが、染料の分子量が小さいことから、耐
昇華性等の耐熱性が不十分であり、熱処理時に種々の問
題が生じる。

一方、顔料による原液着色方法の場合には、上記の如き
耐熱性の問題は少ないが、顔料の分散性に間通があり、
紡糸時のノズルの目詰りや発色性の問題があり、又、顔
料はポリエステル中に溶解することがないので、着色物
の鮮明性や透明性が不十分であるという問題がある。

この様な鮮明性や透明性は原液着色方法に染料を用いれ
ば問題はないが、原液着色時の温度は２００乃至３００
℃或いはそれ以上の高温になる為、染料が容易に熱分解
し、染料による原液着色方法は困難である。

以上の如き問題はポリエステルに限定されず、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート
等の他の合成樹脂や合成繊維においても同様に生じてい
る。

従って、本発明の目的は、耐熱性、鮮明性、透明性等に
優れた着色物を与える有機材料の着色方法を提供するこ
とである。

（問題点を解決する為の手段） 上記目的は以下の本発明によフて達成される。

即ち、本発明は下記一般式（１）で表わされる染料を使
用することを溶融混練する有機材料の着色方法である。

（上記式中におけるＡ環はベンゼン環又はナフタレン環
であり、Ｒ８乃至Ｒ５は水素原子、ハロゲン原子、低級
アルキル基、低級アルコキシ基、フェニル基、ベンゾイ
ル基、アシル基、ニトロ基又はアミノ基である。） （作　　用） 下記一般式（ｎ）で表わされる染料は従来公知であり、
キノフタロン染料と称され、ポリエステル等の合成繊維
の分散染料として広く使用されている。

（式中のＲ８及びＲ２は前記と同意義を有する。）上記
キノフタロン染料をポリエステル等の合成樹脂の原液着
色方法に使用すると、原液着色時の高温によって、昇華
したり熱分解したりして使用することが出来ない。

こねに対し、該キノフタロン染料にフタルイミドメチル
基又はそれらの誘導体の基を結合させることによって耐
熱性が著しく向上し、原液着色時の高温によって昇華し
たり熱分解することが全くなくなり、又、一般の有機顔
料とは異なり、被着色材である合成樹脂中に溶解するの
で均一美麗で且つ鮮明性及び透明性に優れた着色物が提
供される。

（好ましい実施態様） 本発明で使用する一般式（ｒ）の染料は前記の公知の一
般式（ｎ）のキノフタロン染料に、Ｎ−ヒドロキシメチ
ルフタルイミド又はその誘導体を反応させることによっ
て得られる。

使用するキノフタロン染料は前記一般式（■）において
Ｒ５及びＲ２が水素原子のものが好ましいが、これをハ
ロゲン化したハロゲン化キノフタロン染料等も好ましく
使用することが出来、更にＲ１及び又はＲ２がメチル基
、エチル基、プロピル基の如き低級アルキル基、メトキ
シ基、エトキシ基、プロポキシ基等の低級アルコキシ基
、ニトロ基等の置換基を有するものであってもよい。

上記キノフタロン染料に反応させるＮ−ヒドロキシメチ
ルフタルイミド又はその誘導体は、フタルイミド又はそ
の誘導体にホルマリンを反応させることによって得られ
る公知の化合物であり、例えば、好ましい具体例として
は、 Ｎ−ヒドロキシメチルフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−４−ニトロフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３−ニトロフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３−ヒドロキシフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３−クロルフタルイミド。

Ｎ−ヒドロキシメチル−４−クロルフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３，６−ジクロルフタルイミド
、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３，４，５，６−チトラクロル
フタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３，４，５，６−チトラブロム
フタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３−アミノフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−４−７ミノフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３−メトキシフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−３−メチルフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−４−メチルフタルイミド、 Ｎ−ヒドロキシメチル−４，５−ジブロムフタルイミド
等が挙げられる。

キノフタロン染料とＮ−ヒドロキシメチルフタルイミド
との反応は、両者を脱水縮合によって行うことが出来、
脱水縮合可能な方法はいずれも宥効であるが、特に好ま
しい方法は両者を濃硫酸（例えば９５乃至９９％）中に
溶解し、約１０乃至１００℃程度の温度で１乃至２４時
間反応させることによ７て目的物である前記一般式（Ｉ
）で表わされる染料が得られる（詳細は後述の参考例を
参照のこと）。

両者の反応はキノフタロン染料１モル当り、Ｎ−ヒドロ
キシメチルフタルイミド又はその誘導体１乃至３モルの
比率で行うのがよく、特にキノフタロン染料１モル当り
Ｎ−ヒドロキシメチルフタルイミド又はその誘導体０．
８乃至１．５モルを反応させ、後に生成物を精製するこ
とによってキノフタロン染料１モルにＮ−ヒドロキシメ
チルフタルイミド又はその誘導体１モルが反応した生成
物が得られる。

Ｎ−ヒドロキシメチルフタルイミド基又はその誘導体基
の結合位置は明確には確認されていないが、キノフタロ
ン染料の水酸基のオルト位置に結合している可能性が高
い。

以上の如くして得られた一般式（Ｉ）で表わされる染料
は黄色粉末であり、４４０乃至４５０ｎｍの間に最大吸
収波長を有し、約３００℃迄の温度に対し、十分な熱安
定性を有している。

以上の如き一般式（Ｉ）で表わされる染料によって着色
される有機物の代表例は、ポリエステル樹脂、ポリアミ
ド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
スチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート
樹脂等の熱可塑性合成樹脂である。特に繊維化されるポ
リエステル樹脂が最も適している。勿論、本発明では、
これらの樹脂に限定されず、塗料、印刷インキ、油等の
他の有機物の着色も可能である。

着色方法は特に限定されないが、好ましい方法は原液着
色方法であり、この原液着色方法は、樹脂ベレットに前
記一般式（Ｉ）で表わされる染料を樹１１１１００重量
部当り０．０１乃至１重量部の割合で加え、これを溶融
混練して押出成形、射出成形、溶融紡糸する方法及び樹
脂を形成する単量体中に前記染料を加えて重合と同時に
着色を行う方法であり、その他の従来公知の方法も同様
に使用することが出来る。

（効　　果） 以上の如き本発明によれば、耐熱性、鮮明性、透明性等
に優れた着色物が容易に提供される。

（実施例） 次に参考例及び実施例を挙げて本発明を更に置体的に説
明する。尚、文中、部又は％とあるのは特に断りのない
限り重量基準である。

参考例１ ３′−ヒドロキシ−キノフタロン２８．９部を９８％硫
酸５８０部中に２０乃至２５℃の温度で攪拌しながら溶
解させる。これにＮ−ヒドロキシメチルフタルイミド１
８．６部を加えて２０乃至２５℃の温度で２４時間攪拌
する。次いで反応物を氷水６，０００部中へ１０℃以下
の温度で少しずつ加え、析出した結晶を濾過し、中性迄
水洗した後、９０℃で乾燥すると下記式で示される新規
な黄色染料４２．６部が得られる。この染料の熱分解点
は２９０℃で、最大吸収波長は４４３ｎｍである。又、
この染料はポリエステル等の合成樹脂を鮮明な黄色に着
色し優れた耐熱性、鮮明性及び透明性を有する着色物を
与える。

参考例２ ３′−ヒドロキシ−キノフタロン２８．９部を９８％硫
酸５８０部中に２５乃至３０℃の温度で攪拌しながら溶
解させる。これにＮ−ヒドロキシメチル−３，４，５，
６−テトラクロルフタルイミド３３．１部を加えて２５
乃至３０℃の温度で２４時間攪拌する。次いで反応物を
氷水６．０００部中へ１０℃以下の温度で少しずつ加え
、析出した結晶を濾過し、中性迄水洗した後、９０℃で
乾燥すると下記式で示される新規な黄色染料５５．７部
が得られる。この染料の熱分解点は３２０℃であり、最
大吸収波長は４４４ｎｍである。

参考例３ 原料として３′−ヒドロキシ−キノフタロン２８．９部
とＮ−ヒドロキシメチル−４−ニトロフタルイミド２３
．３部を、溶媒として９８％硫酸５８０部を用い、その
他は参考例１と同様に処理して下記で示される新規な黄
色染料４６．８部が得られる。この染料の熱分解点は２
８５℃であり、最大吸収波長は４４２ｎｍである。

参考例４ 原料として３′−ヒドロキシ−キノフタロン２８．９部
とＮ−ヒドロキシ−４−メチルフタルイミド２０．１部
を、溶媒として９８％硫酸５８０部を用い、その他は参
考例１と同様に処理して下記式で示される新規な黄色染
料４３．９部が得られる。この染料の熱分解点は３０５
℃であり、最大吸収波長は４４６ｎｍである。

参考例５ 下記第１表の原料を使用し、他は参考例１乃至４と同様
にして下記第１表の染料を得た。

幻ｎ交 実施例１ 参考例１の染料０．５部とバンソルブＨ１，０部とを混
練したものを、ポリ塩化ビニル樹脂コンパウンド５０部
と混合し、６インチロールで１５５乃至１６０℃で３分
間ロール練りしてシートを形成し、このシートを１７０
℃で５０Ｋｇの圧力で厚さ５ｍｍにプレス成形したもの
は透明な純黄色に着色されていた。

実施例２ 参考例２の染料の微粉砕物５部を、１，０００部のポリ
エチレンに混合し、２５０℃で射出成形した成形品は透
明で均一な黄色に着色されていた。

実施例３ 参考例３の染料１０部、分散剤１部及びエチレングリコ
ール８９部をボールミルで磨砕し、この磨砕物１５部を
、テレフタル酸ジメチル１モルとエチレングリコール２
モルとから得られるエステル交換生成物１００部に添加
し、減圧下約２８０℃で４時間加熱重合し、均一美麗に
着色された黄色のポリエステルを得た。この着色ポリエ
ステルを常法に従って紡糸したところ、紡糸ノズルの目
詰まりは全くなく、透明性及び鮮明性に優れたポリエス
テル繊維が得られた。この繊維束を２枚の白色のポリエ
ステルシートの間に挟み１２０℃で２０にｇの圧力下で
２時間加熱処理したが５白色ポリエステルシートへの染
料の移行は認められなかった。

実施例４ 参考例４の染料１部とポリエチレンテレフタレート樹脂
ペレット２００部とを混合し、２９０乃至３００℃の温
度の乾式紡糸装置で８分間の滞留時間で３デニールのＭ
Ｉｍを紡糸したところ、紡糸ノズルの目詰まりは全くな
く、透明性及び鮮明性に優れたポリエステル繊維が得ら
れた。この繊維束を２枚の白色のポリエステルシートの
間に挟み１２０℃で２０にｇの圧力下で２時間加熱処理
したが、白色ポリエステルシートへの染料の移行は認め
られなかった。

尚、他の参考例の染料も上記実施例！乃至４と同様に耐
熱性、鮮明性及び透明性に優れた着色物を与える。

特許出願人　大日精化工業株式会社 １、ｒυ二

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式（ I ）で表わされる染料を使用する
   ことを特徴とする有機材料の着色方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （上記式中におけるＡ環はベンゼン環又はナフタレン環
   であり、Ｒ＿１乃至Ｒ＿３は水素原子、ハロゲン原子、
   低級アルキル基、低級アルコキシ基、フェニル基、ベン
   ゾイル基、アシル基、ニトロ基又はアミノ基である。）
2. （２）有機材料が熱可塑性合成樹脂である請求項１に記
   載の有機材料の着色方法。
3. （３）一般式（ I ）で表わされる染料と合成樹脂とを
   溶融混練する請求項１に記載の有機材料の着色方法。
4. （４）有機材料がポリエステル樹脂である請求項１に記
   載の有機材料の着色方法。