JPH05331781A - Meta-type aramid fiber dyed with cationic dye - Google Patents
Meta-type aramid fiber dyed with cationic dyeInfo
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- JPH05331781A JPH05331781A JP4135080A JP13508092A JPH05331781A JP H05331781 A JPH05331781 A JP H05331781A JP 4135080 A JP4135080 A JP 4135080A JP 13508092 A JP13508092 A JP 13508092A JP H05331781 A JPH05331781 A JP H05331781A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】カチオン染料と芳香族ジカルボン
酸エステルとを含有してなることを特徴とするメタ型ア
ラミド繊維に関し、一般衣料用、インテリア用、工業用
に利用することができる。BACKGROUND OF THE INVENTION A meta-aramid fiber characterized by containing a cationic dye and an aromatic dicarboxylic acid ester, which can be used for general clothing, interior, and industry.
【0002】[0002]
【従来の技術】ポリメタフェニレンイソフタラミド系
(以下メタ型アラミドと略す)繊維は高い耐熱性、防炎
性、耐薬品性などに優れた性質を有しているが、分子鎖
が極めて剛直で結晶性が高いため、染色が極めて困難で
あった。2. Description of the Related Art Polymetaphenylene isophthalamide (hereinafter abbreviated as meta-aramid) fibers have excellent heat resistance, flame resistance, chemical resistance, etc., but their molecular chains are extremely rigid. Therefore, dyeing was extremely difficult because of high crystallinity.
【0003】従来のメタ型アラミド繊維の染色方法は (1)アセトフェノン、パラフェニルフェノールなどの
キャリアを多量に使用し、高温・高圧下で染色する方法
(例えば、特開昭58―87376号公報) (2)ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルスルホキシ
ドなどの溶媒により、室温で前処理した後、染色する方
法(例えば、特開昭52―25178号公報) (3)ジメチルスルホキシドなどの溶媒中で加熱染色す
る方法(例えば、特開昭62―268877号公報)な
どが挙げられる。The conventional method for dyeing meta-aramid fibers is as follows: (1) A method in which a large amount of a carrier such as acetophenone or paraphenylphenol is used and dyeing is carried out at high temperature and high pressure (for example, JP-A-58-87376). (2) Method of pretreatment with a solvent such as dimethylformaldehyde or dimethylsulfoxide at room temperature, followed by dyeing (for example, JP-A-52-25178) (3) Method of heating and dyeing in a solvent such as dimethylsulfoxide ( For example, JP-A-62-268877) can be mentioned.
【0004】しかしながら、(1)の方法は多量のキャ
リアを使用するため、染色後の脱キャリアが困難で、著
しく防炎性に悪影響する。(2)の方法はリング染色に
なりやすく、本来の色相がでないばかりか、耐光堅牢度
も極めて不良である。(3)の方法は多量の引火性危険
物有機溶剤を使用するため密閉状の染色装置が必要とな
るなど現状では生産することができない。また、これら
に開示されている方法は、排水などの面で環境を汚染す
る方向にあり、環境保護の立場からは必ずしも適当とは
言えない。However, since the method (1) uses a large amount of carrier, it is difficult to remove the carrier after dyeing, and the flameproofness is significantly adversely affected. In the method (2), ring dyeing is likely to occur, the original hue is not obtained, and the light fastness is extremely poor. The method (3) cannot be produced at present because of the use of a large amount of flammable dangerous substances organic solvent, which requires a closed dyeing device. Further, the methods disclosed therein tend to pollute the environment in terms of drainage and the like, and are not necessarily appropriate from the standpoint of environmental protection.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、生物
化学的に容易に分解しやすい有機物質を使って、カチオ
ン染料で濃色にしかも耐光堅牢度良好に染色してなるカ
チオン染色メタ型アラミド繊維を提供することにある。DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cationic dyeing meta type obtained by dyeing an organic substance which is easily biochemically decomposed with a cationic dye in a dark color and with good light fastness. To provide aramid fiber.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】ここに本発明は「カチオ
ン染料とベンゼンジカルボン酸エステルとを含有してな
ることを特徴とするメタ型アラミド繊維」である。The present invention is a "meta-aramid fiber characterized by containing a cationic dye and a benzenedicarboxylic acid ester".
【0007】本発明におけるメタ型アラミド繊維とはポ
リメタフェニレンイソフタラミド系又はそれを主成分と
する共重合体からなる繊維(帝人(株)製 コーネック
ス登録商標)である。また、本発明の布帛は、必要に応
じて該メタ型アラミド繊維に加えて木綿、羊毛などの天
然繊維、レーヨン、アセテートなどの再生繊維、及び他
の合成繊維との混紡、交織、交編などとして使用され
る。The meta-aramid fiber in the present invention is a fiber (conex registered trademark manufactured by Teijin Ltd.) made of a polymetaphenylene isophthalamide fiber or a copolymer containing it as a main component. In addition to the meta-aramid fiber, the fabric of the present invention may optionally be blended with natural fibers such as cotton and wool, regenerated fibers such as rayon and acetate, and other synthetic fibers, mixed woven fabric, knitted fabric, etc. Used as.
【0008】カチオン染料とは水に可溶性で、合成繊維
の染色に用いられる染料をいい、カチオン可染型ポリエ
ステル繊維やアクリル繊維などの染色や着色に多く使用
されている。これは、大きくは2つの構造タイプに分類
されている。先ず、共役型カチオン染料として、メチン
系、ポリメチン系、アザメチン系、アゾ系、トリアゾー
ルアゾ系、チアゾールアゾ系、ベンゾチアゾールアゾ
系、トリフェニールメタン系などがあり、次に絶縁型カ
チオン染料としてはアゾ系、アンスラキノン系などがあ
るが、本発明においては、色素母体の分子量が250〜
500以下のものである。また、このカチオン染料の色
素母体のプラスイオンは一つのものである。色素母体の
分子量が500を越えると、水に難溶性になり斑なく染
色することができなくなる。更に、染料の耐熱分解性は
130℃で60分間処理後の染料残存率が少なくとも9
0%以上であることが好ましい。この残存率が90%を
割ると色相の不鮮明化や染色堅牢度に悪影響する。The cationic dye is a dye that is soluble in water and is used for dyeing synthetic fibers, and is often used for dyeing and coloring cationic dyeable polyester fibers and acrylic fibers. It is roughly classified into two structural types. First, as a conjugated cationic dye, there are methine-based, polymethine-based, azamethine-based, azo-based, triazoleazo-based, thiazoleazo-based, benzothiazoleazo-based, triphenylmethane-based, etc. System, anthraquinone system, etc., but in the present invention, the molecular weight of the dye matrix is 250 to
It is 500 or less. Further, the cation base of the cationic dye has only one positive ion. When the molecular weight of the dye base exceeds 500, it becomes poorly soluble in water and it becomes impossible to dye it evenly. Furthermore, the thermal decomposition resistance of the dye is such that the residual rate of the dye after treatment for 60 minutes at 130 ° C is at least 9%.
It is preferably 0% or more. If the residual rate is less than 90%, the hue becomes unclear and the dyeing fastness is adversely affected.
【0009】次に、染色温度は、110℃以上が必要で
130℃以上が好ましい。染色温度が110℃未満であ
ると充分な染色が行えない。染色温度は、高い程染着性
は高まるが、反面、染料の分解などの問題も発生しはじ
めるので、必ずしも高温にすればよいわけでなく、高く
ても210℃までである。一方、染料拡散剤としてのキ
ャリアはポリメタフェニレンイソフタラミド系繊維の基
本骨格構造と類似したベンゼンジカルボン酸エステルが
最適である。このキャリアは芳香族ジカルボン酸エステ
ルであるからカチオン染料とのイオン結合がなく、しか
もメタ型アラミド繊維との相溶性も良好で、カチオン染
料の繊維内部への拡散、吸着をし易くしている。具体的
な有機化合物としてはテレフタール酸ジメチル、イソフ
タール酸ジメチル、フタール酸ジメチルなどが挙げられ
るが、エステル基のアルキル残基としてはメチル以外の
エチル、プロピル等がある。ベンゼンジカルボン酸エス
テルを使用して染色した場合、このキャリアの1%分散
溶液のBOD、CODが共に500mg/リットル以下に
なることにより、排水負荷が少なくなり環境汚染が減少
する。ここで、BOD、CODとは各々JIS―K―0
102―1986(工場排水試験方法)に規定される1
00℃における過マンガン酸カリウムによる酸素消費量
(COD Mn)、生物化学的酸素消費量(BOD)を
指すものである。繊維中でのかかる有機物質の残存量は
染色後の還元洗浄や熱処理によりほとんど消失するが、
最終50mg/g―繊維以下(ガスクロマトグラフで測
定)である。Next, the dyeing temperature is required to be 110 ° C. or higher, preferably 130 ° C. or higher. If the dyeing temperature is less than 110 ° C, sufficient dyeing cannot be performed. The higher the dyeing temperature, the higher the dyeing property, but on the other hand, problems such as dye decomposition start to occur. Therefore, it is not always necessary to raise the temperature to 210 ° C. at the highest. On the other hand, benzenedicarboxylic acid ester, which is similar to the basic skeleton structure of polymetaphenylene isophthalamide fiber, is most suitable as the carrier as the dye diffusion agent. Since this carrier is an aromatic dicarboxylic acid ester, it does not have an ionic bond with the cationic dye and has good compatibility with the meta-aramid fiber, and facilitates diffusion and adsorption of the cationic dye into the fiber. Specific examples of the organic compound include dimethyl terephthalate, dimethyl isophthalate, and dimethyl phthalate, and the alkyl residue of the ester group includes ethyl, propyl, and the like other than methyl. When dyeing with a benzenedicarboxylic acid ester, the BOD and COD of a 1% dispersion solution of this carrier are both 500 mg / liter or less, so that the drainage load is reduced and environmental pollution is reduced. Here, BOD and COD are JIS-K-0, respectively.
102-1986 (Factory drainage test method) 1
It indicates the oxygen consumption (COD Mn) and biochemical oxygen consumption (BOD) by potassium permanganate at 00 ° C. The remaining amount of such organic substances in the fiber almost disappears after reduction washing and heat treatment after dyeing,
Final 50 mg / g-fiber or less (measured by gas chromatograph).
【0010】[0010]
【発明の効果】本発明は、メタ型アラミド繊維に特定分
子量のカチオン染料と極微量の芳香族ジカルボン酸エス
テルとを含有してなるもので高発色性大の効果が得られ
る。このベンゼンジカルボン酸エステルはポリメタフェ
ニレンイソフタラミド繊維のジカルボン酸成分とほぼ同
一の構造を有するために染浴への少量の添加量で繊維の
内部にある微細領域中に拡散するから、それと同時に染
料が強固に染着するのである。染色が終われば、繊維の
微細構造は元の緻密な状態に戻るので、染色した染料が
簡単に脱落することもなく、高堅牢度となる。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention comprises a meta-aramid fiber containing a cationic dye having a specific molecular weight and an extremely small amount of an aromatic dicarboxylic acid ester, and is capable of producing a large effect of high color development. Since this benzenedicarboxylic acid ester has almost the same structure as the dicarboxylic acid component of the polymetaphenylene isophthalamide fiber, it diffuses into the fine region inside the fiber with a small amount added to the dyeing bath. The dye is strongly dyed. When the dyeing is finished, the fine structure of the fiber returns to the original dense state, and the dyed dye does not easily fall off, and the fastness is high.
【0011】次に実施例を挙げて、本発明を詳しく説明
する。実施例にいう評価の方法は下記のとおりである。Next, the present invention will be described in detail with reference to examples. The evaluation methods referred to in the examples are as follows.
【0012】カチオン染着性の評価は、L*値で表現し
たが、これは拡散反射率からJIS―Z―8701に従
って得られる3刺激値X、Y、Zから求められるもの
で、数字が小さい程濃く染色されていることを示す。The evaluation of the cation stainability is expressed by L * value, which is obtained from tristimulus values X, Y and Z obtained from diffuse reflectance according to JIS-Z-8701, and has a small number. It shows that it is dyed darkly.
【0013】[0013]
【実施例1〜6】メタ型アラミド繊維として2デニール
×38mmバイアスカットのスフから得られた紡績糸番手
40/2のコーネックス(登録商標)を用い、普通織機
で経密度113本/インチ、緯密度58本/インチの2
/1ツイルを製織した。得られた織物の目付は220g
/m2 であった。次いで、この織物をスコアロール90
0(非イオン活性剤、花王製)2g/リットル及び炭酸
ナトリウム1g/リットルを含む浴で80℃に昇温し、
30分間精練した後190℃の温度で1分間熱処理し
た。Examples 1 to 6 Conex (registered trademark) having a spun yarn count of 40/2 obtained from 2 denier × 38 mm bias cut staple fibers was used as the meta-aramid fiber, and the warp density was 113 yarns / inch on a normal loom. Weft density 58 lines / inch 2
/ 1 twill was woven. The resulting fabric has a basis weight of 220 g
/ M 2 . The fabric is then score rolled 90
0 (non-ionic activator, manufactured by Kao) 2 g / l and sodium carbonate 1 g / l.
After scouring for 30 minutes, heat treatment was performed at a temperature of 190 ° C. for 1 minute.
【0014】得られた織物を下記染浴で130℃及び1
70℃で60分間染色した。 染料 6%owf 酢酸 0.4cc/リットル ベンゼンジカルボン酸エステル 25g/リットル 浴比 1:30 染色された織物を下記により、還元洗浄して繊維表面に
付着しているカチオン染料を除去した。 苛性ソーダ(フレーク) 1g/リットル ハイドロサルファイト 1g/リットル アミラジンD 1g/リットル (非イオン活性剤、第一工業製薬) 80℃ 20分間 染料 1)Aizen Cathilon Red BLH (CI Basic Red 39: 色素母体の分子量429) 2)Diacryl Blue GRL-N(三菱化成(株)製) (CI Basic Blue 41:色素母体の分子量323) ベンゼンジカルボン酸エステル 1)テレフタール酸ジメチル 2)フタール酸ジメチル 還元洗浄後、乾燥して170℃で1分間熱処理した。結
果を表1に示す。The resulting fabric is dyed in the following dyebath at 130 ° C. and 1
Staining was carried out at 70 ° C. for 60 minutes. Dye 6% owf acetic acid 0.4 cc / liter benzenedicarboxylic acid ester 25 g / liter bath ratio 1:30 The dyed fabric was reduction washed by the following method to remove the cationic dye adhering to the fiber surface. Caustic soda (flakes) 1 g / liter Hydrosulfite 1 g / liter Amylazine D 1 g / liter (nonionic activator, Dai-ichi Kogyo Seiyaku) 80 ° C for 20 minutes Dye 1) Aizen Cathilon Red BLH (CI Basic Red 39: Molecular weight of dye base) 429) 2) Diacryl Blue GRL-N (manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd.) (CI Basic Blue 41: molecular weight of the dye matrix 323) Benzene dicarboxylic acid ester 1) Dimethyl terephthalate 2) Dimethyl phthalate After reducing and drying, It heat-processed at 170 degreeC for 1 minute. The results are shown in Table 1.
【0015】[0015]
【比較例1】実施例1において、テレフタール酸ジメチ
ルを添加しなかったこと以外は全て実施例1と同様に実
施した。結果を表1に示す。Comparative Example 1 The procedure of Example 1 was repeated except that dimethyl terephthalate was not added. The results are shown in Table 1.
【0016】[0016]
【比較例2】実施例1のテレフタール酸ジメチルの代わ
りに、アセトフェノンを使用した以外は全て実施例1と
同様に実施した。結果を表1に示す。[Comparative Example 2] The same procedure as in Example 1 was carried out except that acetophenone was used instead of dimethyl terephthalate in Example 1. The results are shown in Table 1.
【0017】[0017]
【比較例3】実施例1のテレフタール酸ジメチルの代わ
りに、ジクロルフェノールを使用した以外は全て実施例
1と同様に実施した。結果を表1に示す。Comparative Example 3 The same procedure as in Example 1 was carried out except that dichlorophenol was used instead of dimethyl terephthalate in Example 1. The results are shown in Table 1.
【0018】[0018]
【比較例4】実施例1のメタ型アラミド繊維(コーネッ
クス、登録商標)の代わりに、パラフェニレンテレフタ
ルアミドと3,4′―オキシジフェニルテレフタルアミ
ドの共重合体(帝人(株)製 テクノーラ登録商標)な
どの、パラフェニレン基を主鎖中に組み込んだ芳香族ポ
リアミド繊維を使用した以外は全て実施例1と同様に実
施した。結果を表1に示す。Comparative Example 4 Instead of the meta type aramid fiber (Conex, registered trademark) of Example 1, a copolymer of paraphenylene terephthalamide and 3,4′-oxydiphenyl terephthalamide (registered by Teijin Ltd. Technora). Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1 except that an aromatic polyamide fiber in which a paraphenylene group was incorporated into the main chain was used. The results are shown in Table 1.
【0019】[0019]
【表1】 [Table 1]
Claims (1)
ステルとを含有してなることを特徴とするカチオン染色
メタ型アラミド繊維。1. A cationic dyeing meta-type aramid fiber comprising a cationic dye and a benzenedicarboxylic acid ester.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP13508092A JP3295129B2 (en) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | Method for producing cationic dyed meta-aramid fiber |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH05331781A true JPH05331781A (en) | 1993-12-14 |
JP3295129B2 JP3295129B2 (en) | 2002-06-24 |
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ID=15143373
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP13508092A Expired - Fee Related JP3295129B2 (en) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | Method for producing cationic dyed meta-aramid fiber |
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Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008097356A3 (en) * | 2006-09-08 | 2008-11-13 | Southern Mills Inc | Methods and systems for providing dyed, stretchable flame resistant fabrics and garments |
RU2641471C2 (en) * | 2016-06-22 | 2018-01-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Чайковская текстильная компания" | Method of dyeing and finishing of thermo-, fire-resistant aramid textile materials |
US11078608B2 (en) * | 2016-11-01 | 2021-08-03 | Teijin Limited | Fabric, method for manufacturing same, and fiber product |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101962283B1 (en) * | 2017-08-10 | 2019-03-26 | 다이텍연구원 | Two bath dyeing method for modacrylic/meta-aramid/cotton blended fibers |
-
1992
- 1992-05-27 JP JP13508092A patent/JP3295129B2/en not_active Expired - Fee Related
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