JPH06240588A - メタ型アラミド繊維のカチオン染色法 - Google Patents

メタ型アラミド繊維のカチオン染色法

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JPH06240588A
JPH06240588A JP5028026A JP2802693A JPH06240588A JP H06240588 A JPH06240588 A JP H06240588A JP 5028026 A JP5028026 A JP 5028026A JP 2802693 A JP2802693 A JP 2802693A JP H06240588 A JPH06240588 A JP H06240588A
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meta
dyeing
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acid ester
benzenedicarboxylic acid
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Setsuo Yamada
浙雄 山田
Koichi Hosoyama
宏一 細山
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的は通常の装置を用い作業環境を
悪化させることなく濃色で耐光堅牢度の高いカチオン染
色メタ型アラミド繊維を得る方法を提供することにあ
る。 【構成】 ベンゼンジカルボン酸エステルをキヤリア−
とするメタ型アラミド繊維のカチオン染色法において、
ベンゼンジカルボン酸エステル、分散安定剤からなる固
体微粒子状混合物(キャリアA)又はこれにジメチルシ
リコン、コロイダルシリカ、有機ワックスからなる消泡
剤を添加した固体微粒子状混合物(キャリアB)を使用
することを特徴とするメタ型アラミド繊維のカチオン染
色法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】カチオン染料と粉末キャリアとを
用いてメタ型アラミド繊維をカチオン染色する方法に関
するもので一般衣料用、インテリア用、工業用に利用す
ることができる。
【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。
【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) (4)N−置換フタルイミドキャリアで染色する方法
(例えば、EP−286995号公報)などが挙げられ
る。
【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時の悪臭が作業環境面で問題であ
り、また染色後の脱キャリアが困難であるため残存キャ
リアが防炎性に著しく悪影響を及ぼす。(2)の方法は
リング染色になりやすく本来の色相が発現しないばかり
か耐光堅牢度も極めて不良である。(3)の方法は多量
の引火性危険物である有機溶剤を使用するため密閉状の
染色装置を必要とする。(4)の方法はアセトフエノン
と比べれば確かに臭いは少なくなっているもののカチオ
ン染色性が極めて低く濃色の色相を得ることが困難であ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
の問題を解決するためになされたものである。すなわち
本発明の目的は通常の装置を用い作業環境を悪化させる
ことなく濃色で耐光堅牢度の高いカチオン染色メタ型ア
ラミド繊維を得る方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】ここに本発明は「(請求
項1) ベンゼンジカルボン酸エステルをキャリアとす
るメタ型アラミド繊維のカチオン染色法において、ベン
ゼンジカルボン酸エステル、分散安定剤からなる固体微
粒子状混合物(キャリアA)を使用することを特徴とす
るメタ型アラミド繊維のカチオン染色法。 (請求項2) ベンゼンジカルボン酸エステルがテレフ
タル酸ジメチルである請求項1に記載のメタ型アラミド
繊維のカチオン染色法。 (請求項3) 分散安定剤が炭素数12〜14の高級ア
ルコ−ル硫酸エステルである請求項1に記載のメタ型ア
ラミド繊維のカチオン染色法。 (請求項4) ベンゼンジカルボン酸エステルをキャリ
アとするメタ型アラミド繊維のカチオン染色法におい
て、ベンゼンジカルボン酸エステル、分散安定剤、消泡
剤からなる固体微粒子状混合物(キャリアB)を使用す
ることを特徴とするメタ型アラミド繊維のカチオン染色
法。 (請求項5) ベンゼンジカルボン酸エステルがテレフ
タル酸ジメチルである請求項4に記載のメタ型アラミド
繊維のカチオン染色法。 (請求項6) 分散安定剤が炭素数12〜14の高級ア
ルコ−ル硫酸エステルである請求項4に記載のメタ型ア
ラミド繊維のカチオン染色法。 (請求項7) 消泡剤がジメチルシリコン、コロイダル
シリカ、有機ワックスからなる請求項4に記載のメタ型
アラミド繊維のカチオン染色法。」である。
【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。また本発明のメタ型アラミド繊
維は本発明の目的を損なわない範囲で木綿、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或いは
他の合成繊維が混紡、交織、交編などにより混合されて
いてもよい。
【0008】カチオン染料は水に可溶性でカチオン可染
型ポリエステル繊維やアクリル繊維などの染色に多く使
用されているが、これは大きくは2つの構造タイプに分
類されている。ま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
チオン染料としてアゾ系、アンスラキノン系などがあ
る。本発明においては色素母体の分子量が250〜50
0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が好ましい。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。色素母体の分子量が250未
満では染色耐久性が低下する。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%以上であるものが好ましい。この残存率が90%未
満では色相の不鮮明化や染色堅牢度の悪化を招く。
【0009】染色温度は110℃以上が好ましく特に1
30℃以上が好ましい。染色温度が110℃未満である
と充分に染着しない。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
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(特願平4−135080号)。この芳
香族ジカルボン酸エステルは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、吸着を助け促進す
る。具体的な例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基以外
にエチル基、プロピル基等でもよい。固体の粉末キャリ
アを使用する利点は単にCOD(過マンガン酸カリウム
による酸素消費量)やBOD(生物化学的酸素消費量;
JIS―K―0102―1986/工場排水試験方法)
が低いこと以外に染色後に排水したとき染色排液ピット
で直ちに沈降してスラッジとして取り出せるために殆ん
ど排水処理の負荷がかからない点にある。しかしなが
ら、このベンゼンジカルボン酸エステルは、これ単独で
粉砕すると、すぐ凝集して大きな塊になったり、また染
浴に添加したときに凝固してカチオン染色性の低下を招
く。更には染斑発生の原因となる。
【0010】本発明の特徴の一つはキャリアに分散安定
剤として固体の高級アルコ−ル硫酸エステルを添加する
ことにある。固体の高級アルコ−ル硫酸エステルをベン
ゼンジカルボン酸エステルに対して5〜20重量%添加
して粉砕機で微粒子化する。得られた混合微粒子(キャ
リアA)をカチオン染色に使用するとメタ型アラミド繊
維を濃色に染色することができる。詳細なメカニズムは
不明であるがベンゼンジカルボン酸エステルの微粒子の
表面に高級アルコ−ル硫酸エステルの微粒子が付着する
ためと推定される。高級アルコ−ル硫酸エステルは植物
油やロ−ト油などを硫酸化して得られるが、アルキル基
の炭素数は12〜14が好ましい。炭素数が12未満で
は粘着性が出て粉砕が困難になる。炭素数が14を越え
ると分散が不安定になり染色性低下や染斑発生の原因と
なる。しかしながら粉末状ベンゼンジカルボン酸エステ
ルと粉末状高級アルコ−ル硫酸エステルとの混合微粉末
を用いてメタ型アラミド繊維布帛をラピッド染色した場
合、布帛が染色時に高速回転するため泡が大量に発生
し、この泡がポンプに吸い込まれた際にキヤビテ−シヨ
ンを起こすので布帛の回転能力を極端に低下させる。そ
こで我々は更に固体微粒子状消泡剤を添加してこの問題
を解決した。すなわちジメチルシリコンと粒径100ミ
クロン以下のコロイダルシリカと有機ワックスとからな
る固体の消泡剤をベンゼンジカルボン酸エステルと高級
アルコ−ル硫酸エステルとの全量に対して20〜80重
量%添加して粉砕混合した固体微粒子状混合物(キャリ
アB)を用いるとメタ型アラミド繊維をカチオン染料で
ラピッド染色する際の泡立ちを極めて効率よく減少せし
めると共にしかも濃色に染色することが可能となる。消
泡剤が液体のときは染色性が阻害され染斑が発生し更に
湿潤堅牢度低下を引き起こすので使用することができな
い。
【0011】
【発明の効果】本発明は下記の効果を奏する。 (1)高濃度の発色効果が得られる。 (2)湿潤堅牢度が良好である。 (3)特殊な染色装置を必要としない。 (4)悪臭がないので作業環境が良くなる。 (5)危険な引火性有機溶媒を必要としない。 (6)染色後の排水処理が容易である。
【0012】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。 <カチオン染着性>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。 <カチオン染料の吸尽性>染色後の染液を分光光度計R
C330(日立株式会社製)で測色し未染色の染液対比
でパ−センテ−ジで表示した。吸尽率が高いほど、良く
染色されていることを示す。 <泡立ち性>キャリア10g/lの水溶液を200ml
のビ−カ−に入れてホモミキサ−で2分間攪拌したのち
直ちに300mlのメスシリンダ−(内径40mm)に
入れ替える。そして5分間静置後の泡の高さ(mm)を
読み取った。 <染斑>視感で判定した。○ 染斑なし △ 染斑少し
× 染斑大 <洗濯堅牢度>JIS−L−0844(1970)のA
−2法に従った。
【0013】
【実施例1〜2】メタ型アラミド繊維として2デニール
×38mmの短繊維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11
3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900(非イオ
ン活性剤、花王株式会社製)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、3
0分間精練した後190℃の温度で1分間熱処理した。
【0014】カチオン染料としてEstrol Nav
y Blue N−2RL(住友化学株式会社製)を用
い、得られた織物を下記処方の染浴で130℃(実施例
1)及び170℃(実施例2)で60分間染色した。 <染浴処方> カチオン染料 8%owf 酢酸 0.4cc/リットル キャリアA 25g/リットル 浴比 1:30 染色された織物を下記還元液により80℃で20分間、
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。 <還元液> 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、第一工業製薬株式会社製) 還元洗浄したのち乾燥して170℃で1分間熱処理し
た。 <キアリアAの製造方法>テレフタール酸ジメチルのペ
レット(帝人株式会社製)90重量部、高級アルコ−ル
硫酸エステル(炭素数は12〜14)10重量部をベル
ベライザ−粉砕機(ホソカワミクロン株式会社製)に入
れ6900rpmで粉砕した。このキャリアAの平均一
次粒子径は0.5ミクロン以下であった。結果を表1に
示す。
【0015】
【実施例3】実施例1においてキャリアAに替えキャリ
アBを用いた以外は実施例1と同様に実施した。結果を
表1に示す。 <キャリアBの製造方法>テレフタール酸ジメチルのペ
レット(帝人株式会社製)90重量部、高級アルコ−ル
硫酸エステル(炭素数は12〜14)10重量部、固体
消泡剤(ジメチルシリコン油40重量%、コロイダルシ
リカ40重量%、ワックス20重量%の固体混合物、商
品名 KM86P 信越シリコ−ン株式会社製)をベル
ベライザ−粉砕機(ホソカワミクロン株式会社製)に入
れ6900rpmで粉砕した。
【0016】
【比較例1】実施例1においてテレフタール酸ジメチル
のみを粉砕した以外は実施例1と同様に実施した。結果
を表1に示す。
【0017】
【比較例2】実施例1において高級アルコ−ル硫酸エス
テル(炭素数は12〜14)のみを粉砕した以外は実施
例1と同様に実施した。結果を表1に示す。
【0018】
【比較例3】実施例1においてテレフタール酸ジメチル
と高級アルコ−ル硫酸エステル(炭素数は12〜14)
とを粉砕し、それに液体の消泡剤(X−50−788
信越シリコ−ン株式会社製)を添加した以外は実施例1
と同様に実施した。結果を表1に示す。
【0019】
【表1】

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベンゼンジカルボン酸エステルをキャリ
    アとするメタ型アラミド繊維のカチオン染色法におい
    て、ベンゼンジカルボン酸エステル、分散安定剤からな
    る固体微粒子状混合物(キャリアA)を使用することを
    特徴とするメタ型アラミド繊維のカチオン染色法。
  2. 【請求項2】 ベンゼンジカルボン酸エステルがテレフ
    タル酸ジメチルである請求項1に記載のメタ型アラミド
    繊維のカチオン染色法。
  3. 【請求項3】 分散安定剤が炭素数12〜14の高級ア
    ルコ−ル硫酸エステルである請求項1に記載のメタ型ア
    ラミド繊維のカチオン染色法。
  4. 【請求項4】 ベンゼンジカルボン酸エステルをキャリ
    アとするメタ型アラミド繊維のカチオン染色法におい
    て、ベンゼンジカルボン酸エステル、分散安定剤、消泡
    剤からなる固体微粒子状混合物(キャリアB)を使用す
    ることを特徴とするメタ型アラミド繊維のカチオン染色
    法。
  5. 【請求項5】 ベンゼンジカルボン酸エステルがテレフ
    タル酸ジメチルである請求項4に記載のメタ型アラミド
    繊維のカチオン染色法。
  6. 【請求項6】 分散安定剤が炭素数12〜14の高級ア
    ルコ−ル硫酸エステルである請求項4に記載のメタ型ア
    ラミド繊維のカチオン染色法。
  7. 【請求項7】 消泡剤がジメチルシリコン、コロイダル
    シリカ、有機ワックスからなる請求項4に記載のメタ型
    アラミド繊維のカチオン染色法。
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