JPH07150062A - 反応性染料、その製造方法及びその用途 - Google Patents

反応性染料、その製造方法及びその用途

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JPH07150062A
JPH07150062A JP6245103A JP24510394A JPH07150062A JP H07150062 A JPH07150062 A JP H07150062A JP 6245103 A JP6245103 A JP 6245103A JP 24510394 A JP24510394 A JP 24510394A JP H07150062 A JPH07150062 A JP H07150062A
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hal
reactive dye
group
sulfo
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JP6245103A
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English (en)
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Athanassios Tzikas
ツィカス アタナシオス
Claudia Carisch
カリシュ クラウディア
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Novartis AG
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Ciba Geigy AG
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09BORGANIC DYES OR CLOSELY-RELATED COMPOUNDS FOR PRODUCING DYES, e.g. PIGMENTS; MORDANTS; LAKES
    • C09B62/00Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves
    • C09B62/44Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring
    • C09B62/443Reactive dyes, i.e. dyes which form covalent bonds with the substrates or which polymerise with themselves with the reactive group not directly attached to a heterocyclic ring the reactive group being alternatively specified
    • C09B62/447Azo dyes

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Abstract

(57)【要約】 【構成】 式(1)(式中、Xは、−(CH2n −C
l、−C(Hal)=CH2 、−CH=CH2 (ここ
で、Halは、ハロゲンであり、そしてnは、1〜4で
ある)など;Zは、式:−CH=CH2 又は−CH2
CH2 −Yの基;Yは、脱離基;R1 及びR4 は、それ
ぞれ独立して、水素又は非置換若しくは置換C1 −C4
アルキル;R2 は、水素、スルホ又はヒドロキシ;R3
は、水素、C1 −C4 アルキル、C1 −C4 アルコキ
シ、スルホなど;mは、0又は1)で示される反応性染
料、その製法及びその用途。 【化15】 【効果】 上記反応性染料は、優れた固着性及び繊維−
染料結合安定性を有し、ヒドロキシル基含有又は窒素含
有繊維材料などを染色及び捺染するのに好適であり、そ
の染色物及び捺染物は、良好な全般的特性、例えば耐光
堅牢性、湿潤堅牢性を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、繊維材料を染色又は捺
染するための新規反応性染料、その製造方法及びその用
途に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、反応性染料による染色の実務にお
いて、染色物の品質及び染色方法の経済性に対するより
厳しい要求が出てきている。このために、改良された特
性、特に適用面での特性を有する新規反応性染料が、依
然として要望されている。
【0003】現時点では、十分な直染性を有すると同時
に、非固着染料に関しては良好な洗い落とし特性を有す
る反応性染料を提供することが求められている。このよ
うな染料は、良好な着色性と高い反応性を有していなけ
ればならず、更に染色に際しては高い固着性を示さなけ
ればならない。従来の染料は、あらゆる観点からこれら
の要件を満たしていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、上記の特定の品質を高度に有する、繊維材料の染色
及び捺染のための改良された新規反応性染料を提供する
ことである。この新規染料は、その優れた固着性及び優
れた繊維−染料結合の安定性において傑出していなけれ
ばならず、又、非固着染料を除くために容易に洗い落と
される特性を有していなければならない。この染料は、
更に又、良好な全般的特性、例えば耐光堅牢性、湿潤堅
牢性を有していなければならない。
【0005】この目的が、以下に定義する新規反応性染
料により十分に達成されることが認められた。
【0006】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、式
(1):
【0007】
【化6】
【0008】(式中、Xは、式:−(CH2n −C
l、−CH(Hal)−CH2 −Hal、−C(Ha
l)=CH2 、又は−CH=CH2 (ここで、Hal
は、ハロゲンであり、そしてnは、1、2、3又は4で
ある)で示される基であり、Zは、式:−CH=CH2
又は−CH2 −CH2 −Yの基であり、Yは、脱離基で
あり、R1 及びR4 は、それぞれ独立して、水素又は非
置換若しくは置換C1 −C4 アルキルであり、R2 は、
水素、スルホ又はヒドロキシであり、R3 は、水素、C
1 −C4 アルキル、C1 −C4 アルコキシ、C2 −C4
アルカノイルアミノ、ハロゲン又はスルホであり、そし
てmは、0又は1である)で示される反応性染料に関す
る。
【0009】C1 −C4 アルキルと定義されるR1 、R
3 及びR4 は、それぞれ独立して、好適にはメチル、エ
チル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、
sec−ブチル又はtert−ブチルであり、好ましく
はメチルである。
【0010】C1 −C4 アルキルと定義されるR1 は、
代表的には、それ自身が更にC1 −C4 アルキル、C1
−C4 アルコキシ、C2 −C4 アルカノイルアミノ、ハ
ロゲン、スルホ又はカルボキシなどの置換基を有してい
てもよいフェニルにより置換されていてもよい。
【0011】C1 −C4 アルキルと定義されるR4 は、
代表的にはスルホ、スルファト、ヒドロキシ、カルボキ
シ又はC1 −C4 アルコキシによって置換されていても
よい。
【0012】C1 −C4 アルコキシと定義されるR3
は、好適にはメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプ
ロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ
又はtert−ブトキシであり、好ましくは、メトキシ
である。
【0013】C2 −C4 アルカノイルアミノと定義され
るR3 は、代表的にはアセチルアミノ又はプロピオニル
アミノであり、好ましくは、アセチルアミノである。
【0014】ハロゲンと定義されるR3 は、代表的には
フッ素、臭素又は塩素であり、好ましくは塩素である。
【0015】適切な脱離基Yは、例えば−Cl、−OS
3 H、−SSO3 H、−OCO−CH3 、−OPO3
2 、−OCO−CCl3 、−OCO−CHCl2 、−
OCO−CH2 Cl、−OSO2 −C1 −C4 アルキ
ル、−OSO2 −N(C1 −C4 アルキル)2 又は−O
CO−C65 である。
【0016】Yは、好ましくは−Cl、−OSO3 H、
−SSO3 H、−OCO−CH3 、−OCO−C65
又は−OPO32 の基であり、より好ましくは−C
l、−OSO3 H又は−OCO−CH3 の基である。最
も好ましくはYは、式:−OSO3 Hの基である。
【0017】Halは、好適には、塩素又は臭素であ
り、好ましくは臭素である。
【0018】R1 は、好ましくは水素、C1 −C4 アル
キル、或は非置換又はC1 −C4 アルキル、C1 −C4
アルコキシ、C2 −C4 アルカノイルアミノ、ハロゲ
ン、スルホ若しくはカルボキシにより置換されたベンジ
ルである。R1 は、より好ましくは水素又はC1 −C4
アルキルであり、最も好ましくは水素である。
【0019】R2 は、好ましくは水素又はスルホであ
る。
【0020】R3 は、好ましくは水素又はスルホであ
り、最も好ましくはスルホである。
【0021】R4 は、好ましくは水素又はC1 −C4
ルキルであり、最も好ましくは水素である。
【0022】nは、好ましくは1である。
【0023】式(1)の反応性染料は、好ましくは少な
くとも1個のスルホ基、より好ましくは1〜4個のスル
ホ基を有する。式(1)の反応性染料は、最も好ましく
は1又は2個のスルホ基を有する。
【0024】式(1)の好ましい反応性染料は、R1
が、水素又はC1 −C4 アルキル、好ましくは水素であ
り;R2 及びR3 が、それぞれ独立して、水素又はスル
ホであり;R4 が、水素又はC1 −C4 アルキル、好ま
しくは水素であり;Yが、−Cl、−OSO3 H又は−
OCO−CH3 の基、好ましくは−OSO3 Hの基であ
り;そしてnが、1であるそれらである。式(1)の反
応性染料は、少なくとも1個のスルホ基、好ましくは1
〜4個のスルホ基を有する。
【0025】特に好ましい反応性染料は、式(2):
【0026】
【化7】
【0027】(式中、Xは、式:−CH2 −Cl、−C
H(Hal)−CH2 −Hal、−C(Hal)=CH
2 又は−CH=CH2 (ここで、Halは、ハロゲン、
好ましくは臭素である)で示される基であり、そしてZ
は、式−CH=CH2 又は−CH2 −CH2 −Yの基で
あり、Yは、−Cl、−OSO3 H又は−OCO−CH
3 の基である)で示されるそれらである。式(2)の反
応性染料は、少なくとも1個のスルホ基、好ましくは1
〜4個のスルホ基を含有する。
【0028】又、特に好ましい反応性染料は、式
(3):
【0029】
【化8】
【0030】(式中、Xは、式:−CH2 −Cl、−C
H(Hal)−CH2 −Hal、−C(Hal)=CH
2 又は−CH=CH2 (ここで、Halは、ハロゲン、
好ましくは臭素である)で示される基であり、そしてZ
は、式:−CH=CH2 又は−CH2 −CH2 −Yの基
であり、Yは、−Cl、−OSO3 H又は−OCO−C
3 、好ましくは−OSO3 Hの基である)で示される
それらである。式(3)の反応性染料は、少なくとも1
個のスルホ基、好ましくは1〜4個のスルホ基を含有す
る。
【0031】式(1)の反応性染料において、基:X
は、好ましくは、式:−CH(Hal)−CH2 −Ha
l又は−C(Hal)=CH2 (ここで、Halは、塩
素又は臭素、好ましくは臭素である)の基である。
【0032】式(1)の反応性染料中の基:Zは、好ま
しくは式−CH=CH2 又は−CH2 −CH2 −OSO
3 Hの基である。特に好ましくは−CH2 −CH2 −O
SO3 Hの基である。
【0033】中でも特に興味深い反応性染料は、Xが、
式:−CH(Hal)−CH2 −Hal又は−C(Ha
l)=CH2 (ここで、Halは、ハロゲン、好ましく
は臭素である)の基であり、そしてZが、式:−CH=
CH2 又は−CH2 −CH2−OSO3 Hの基、好まし
くは−CH2 −CH2 −OSO3 Hの基であるそれらで
ある。
【0034】mが、0である式(1)の反応性染料が、
非常に興味深い。
【0035】本発明は、又、式(1)の反応性染料を製
造する方法であって、式(4):
【0036】
【化9】
【0037】で示されるアミンをジアゾ化し、得られた
ジアゾニウム塩を、式(5):
【0038】
【化10】
【0039】(上記式中、X、Z、R1 、R2 、R3
4 及びmは、式(1)と同義である)で示される化合
物とカップリングさせることからなる方法に関する。
【0040】式(4)のアミンのジアゾ化は、通常、鉱
酸水溶液中、0〜15℃のような低温で、亜硝酸と処理
することによって行われ、式(5)のカップリング成分
とのカップリングは、酸性、中性又は弱アルカリのpH範
囲内、好ましくはpH2〜8で行われる。
【0041】本法の改良された実施態様においては、そ
の最終段階において、代表的にはエステル化又は付加反
応に引き続いて変換される反応性基の前駆体を含む染料
をまず製造する。代表的には基:HO−CH2 CH2
としての基:Zを含む染料を製造し、これを次に硫酸と
反応させて、ヒドロキシ基をスルファト基に変換しても
よい。ヒドロキシ基のスルファト化は、代表的には、約
0℃〜適度に上昇させた温度の範囲内で濃硫酸により行
われる。
【0042】更に、この合成の後に脱離反応を行っても
よい。スルファトエチルスルホニル基を含む式(1)の
反応性染料を、水酸化ナトリウムなどの塩基と処理し
て、該フルファトエチルスルホニル基をビニルスルホニ
ル基に変換してもよい。
【0043】式(1)の反応性染料の新規な製造法にお
いては、式(4)及び(5)の化合物の置換基は、上記
で定義した意味及び好ましいとした意味を有する。
【0044】式(4)及び(5)の化合物は、公知であ
るか、又は公知の方法に全般的に従って製造することが
できる。
【0045】スルホ又はスルファト基を有する式(1)
の反応性染料は、遊離酸の形態、又は好ましくはその塩
として得られる。適切な塩は、代表的には、アルカリ金
属塩、アルカリ土類金属塩又はアンモニウム塩、或いは
有機アミンの塩である。代表的な例は、ナトリウム塩、
リチウム塩、カリウム塩若しくはアンモニウム塩、又は
モノ、ジ若しくはトリエタノールアミンの塩である。
【0046】式(1)の反応性染料は、ヒドロキシル基
含有又は窒素含有繊維材料などの非常に広範囲な材料を
染色及び捺染するのに好適である。これらの材料の代表
的な例は、絹、皮革、羊毛、ポリアミド及びポリウレタ
ン、並びに特にあらゆる種類のセルロース性繊維材料で
ある。このようなセルロース性繊維材料は、代表的には
木綿、リネン及び麻などの天然セルロース性繊維、並び
にセルロース及び再生セルロースである。式(1)の反
応性染料は、配合物、例えば木綿とポリアミド繊維の配
合物に存在するヒドロキシル基含有繊維を、染色又は捺
染するのにも好適である。式(1)の反応性染料は、特
に、セルロース性繊維材料、又は、特に、天然若しくは
合成ポリアミド繊維材料を、染色又は捺染するのにも好
適である。
【0047】本発明の反応性染料は、異なる方法で繊維
材料に適用及び固着させてもよいが、好ましくは染料水
溶液及び捺染糊料の形態で適用及び固着させる。この新
規反応性染料は、浸染法及びパジング法の両方に適切で
あり、そこでは製品を染料水溶液に含浸し、アルカリ処
理後、又はアルカリ存在下で、熱を作用又は作用させず
に染料を固着させる。本発明の染料は、染料をアルカリ
と共にパッド上に塗布し、その後、含浸製品を数時間室
温で放置することによって染料を固着させる過程からな
るいわゆる冷パジング−バッチ法(cold pad-batch met
hod )に特に好適である。固着後、染色物又は捺染物
を、必要であれば分散剤として働いて非固着染料の拡散
を促進する添加剤を添加して、冷水及び熱水で完全に濯
ぐ。
【0048】式(1)の反応性染料は、その反応性の高
さ、良好な固着性及び優れた付着性により傑出してい
る。従って、これらは、低温で染色を行う浸染法に適用
することが可能であり、パジング−蒸気法において使用
する場合も、蒸気時間が短くて済む。固着度は高く、非
固着の染料は容易に洗い流すことができる。染着度と固
着度との差が非常に小さく、洗濯損失が極く僅少であ
る。式(1)の反応性染料は、又、特に木綿の捺染、及
び窒素含有繊維、例えば羊毛、絹、又は、羊毛若しくは
絹含む配合物の捺染にも特に好適である。
【0049】本発明の染料によって得られる染色物及び
捺染物は、酸性及びアルカリ性媒質のいずれにおいても
優れた着色強度及び優れた染料−繊維結合安定性を示
し、又、良好な耐光堅牢性、及び洗濯、水、海水、交差
染色及び汗に対する堅牢性のような良好な湿潤堅牢性、
並びにプリーツ加工、アイロン及び摩擦堅牢性を有す
る。
【0050】
【実施例】本発明を、以下の実施例により説明するが、
実施例においては特に記載しない限り、部及びパーセン
トは、重量部及び重量パーセントを示す。容積部に対す
る重量部の比率は、リットルに対するキログラムのそれ
と同じである。
【0051】実施例1 5−(2’,3’−ジブロモプロピオンアミド)アニリ
ン−2−スルホン酸22部を冷水280部に懸濁した懸
濁液を、濃塩酸水溶液18部により酸性とし、5N 亜硝
酸ナトリウム溶液15.6部によりジアゾ化した。約5
〜15℃で1時間撹拌した後、過剰の亜硝酸をスルファ
ミン酸で分解した。得られたジアゾニウム塩溶液を、水
100部に式(101):
【0052】
【化11】
【0053】で示されるのカップリング成分17部を懸
濁させた懸濁液中に、pH4〜5で徐々に加えた。炭酸水
素ナトリウムの添加によりpH6〜7までpHを上昇させ、
カップリングが終了するまで2時間このバッチを撹拌し
た。次に染料を逆浸透に付し、凍結乾燥して、式(10
2):
【0054】
【化12】
【0055】で示される化合物に対応する染料を遊離酸
の形態で得た。式(102)の染料は、木綿び羊毛を鮮
やかな帯黄橙色の色調に染色した。
【0056】実施例2 5−(2’,3’−ジブロモプロピオンアミド)アニリ
ン−2−スルホン酸22部を冷水300部に懸濁させた
懸濁液に、濃塩酸水溶液18部を加えて酸性にし、5N
亜硝酸ナトリウム溶液15.6部によりジアゾ化した。
約5〜15℃で1時間撹拌した後、過剰の亜硝酸をスル
ファミン酸で分解した。得られたジアゾニウム塩溶液
を、水100部に式(103):
【0057】
【化13】
【0058】で示されるカップリング成分17部を懸濁
させた懸濁液中に、pH4〜5で徐々に加えた。炭酸水素
ナトリウムの添加によりpH6〜7までpHを上昇させ、カ
ップリングが終了するまで2時間この混合物を撹拌し
た。次にこの染料を逆浸透に付し、凍結乾燥して、式
(104):
【0059】
【化14】
【0060】で示される化合物に対応する染料を遊離酸
の形態で得た。式(104)の染料は、木綿及び羊毛を
鮮やかな橙色の色調に染色した。
【0061】実施例3〜19 以下の第1表の欄2に示した反応性染料を、全般的に実
施例1及び2の操作により得ることができた。これらの
染料は、羊毛及び木綿を欄3に示した色調に染色した。
【0062】
【表1】
【0063】
【表2】
【0064】
【表3】
【0065】上記に得た染料のλmax 値を第2表に示し
た。
【0066】
【表4】
【0067】染色操作I 実施例1で得られた反応性染料2部を、水400部に溶
解した。この溶液に、塩化ナトリウム53g/l を含む溶
液1500部を加えた。木綿布地100部を、40℃に
保持したこの染浴に導入し、45分後に水酸化ナトリウ
ム16g/l 及び仮焼炭酸ナトリウム20g/l を含む溶液
100部を加えた。染浴の温度を更に45分間40℃に
保持した。次いで、この染色物を濯ぎ、非イオン性洗剤
により15分間、沸騰しながらソーピングを行い、再び
濯ぎ、乾燥した。
【0068】染色操作II 水2000部、硫酸ナトリウム5部、酢酸ナトリウム4
部、均染剤1部(高分子脂肪族アミン及びエチレンオキ
シドの縮合物に基づく)及び実施例1により得られた反
応性染料1.9部からなる染浴を調製した。得られた染
液のpHを酢酸の添加により5.5に調節した。毛織物1
00部を、得られた液中に導入し、次いで50分かけて
約100℃まで加熱した。この温度で1時間染色した
後、染色物を濯ぎ、乾燥した。
【0069】捺染操作 実施例1で得られた反応性染料3部を、5%アルギン酸
ナトリウム増粘剤50部、水27.8部、尿素20部、
m−ニトロベンゼンスルホン酸ナトリウム1部及び炭酸
水素ナトリウム1.2部を含む市販増粘剤100部中に
素早く撹拌しながら、散布した。木綿布地を得られた捺
染糊料で捺染し、乾燥した。捺染した布地を、飽和蒸気
中102℃で2分間蒸熱し、次いで濯ぎ、必要であれ
ば、沸騰しながらソーピングを行い、更に1回濯ぎ、そ
の後乾燥した。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(1): 【化1】 (式中、Xは、式:−(CH2n −Cl、−CH(H
    al)−CH2 −Hal、−C(Hal)=CH2 、又
    は−CH=CH2 (ここで、Halは、ハロゲンであ
    り、そしてnは、1、2、3又は4である)で示される
    基であり、Zは、式:−CH=CH2 又は−CH2 −C
    2 −Yの基であり、Yは、脱離基であり、R1 及びR
    4 は、それぞれ独立して、水素又は非置換若しくは置換
    1 −C4 アルキルであり、R2 は、水素、スルホ又は
    ヒドロキシであり、R3 は、水素、C1 −C4 アルキ
    ル、C1 −C4 アルコキシ、C2 −C4 アルカノイルア
    ミノ、ハロゲン又はスルホであり、そしてmは、0又は
    1である)で示される反応性染料。
  2. 【請求項2】 R1 が、水素、C1 −C4 アルキル、或
    は非置換又はC1 −C4 アルキル、C1 −C4 アルコキ
    シ、C2 −C4 アルカノイルアミノ、ハロゲン、スルホ
    若しくはカルボキシにより置換されたベンジルである請
    求項1記載の反応性染料。
  3. 【請求項3】 R1 が、水素又はC1 −C4 アルキルで
    ある請求項1又は2記載の反応性染料。
  4. 【請求項4】 R2 が、水素又はスルホである請求項1
    〜3のいずれか1項記載の反応性染料。
  5. 【請求項5】 R3 が、水素又はスルホである請求項1
    〜4のいずれか1項記載の反応性染料。
  6. 【請求項6】 R4 が、水素である請求項1〜5のいず
    れか1項記載の反応性染料。
  7. 【請求項7】 Yが、−Cl、−OSO3 H、−SSO
    3 H、−OCO−CH3 、−OCO−C65 又は−O
    PO32 の基である請求項1〜6のいずれか1項記載
    の反応性染料。
  8. 【請求項8】 nが、1である請求項1〜7のいずれか
    1項記載の反応性染料。
  9. 【請求項9】 mが、0である請求項1〜8のいずれか
    1項記載の反応性染料。
  10. 【請求項10】 反応性染料が、少なくとも1個のスル
    ホ基を含有する請求項1〜9のいずれか1項記載の反応
    性染料。
  11. 【請求項11】 式(2): 【化2】 (式中、Xは式:−CH2 −Cl、−CH(Hal)−
    CH2 −Hal、−C(Hal)=CH2 又は−CH=
    CH2 (ここで、Halは、ハロゲンである)で示され
    る基であり、そしてZは、式:−CH=CH2 又は−C
    2 −CH2 −Yの基であり、Yは、−Cl、−OSO
    3 H又は−OCO−CH3 の基である)で示され、式
    (2)の反応性染料は、少なくとも1個のスルホ基を含
    有する請求項1記載の反応性染料。
  12. 【請求項12】 式(3): 【化3】 (式中、Xは、式:−CH2 −Cl、−CH(Hal)
    −CH2 −Hal、−C(Hal)=CH2 又は−CH
    =CH2 (ここで、Halは、ハロゲンである)で示さ
    れる基であり、そしてZは、式:−CH=CH2 又は−
    CH2 −CH2 −Yの基であり、Yは、−Cl、−OS
    3 H又は−OCO−CH3 の基である)で示される式
    (3)の反応性染料が、少なくとも1個のスルホ基を含
    有する請求項1記載の反応性染料。
  13. 【請求項13】 Halが、臭素である請求項1〜12
    のいずれか1項記載の反応性染料。
  14. 【請求項14】 Xが、式:−CH(Hal)−CH2
    −Hal又は−C(Hal)=CH2 (ここで、Hal
    は、ハロゲンである)で示される基であり、そしてZ
    が、式:−CH=CH2 又は−CH2 −CH2 −OSO
    3 Hの基である請求項1〜12のいずれか1項記載の反
    応性染料。
  15. 【請求項15】 式(1)の反応性染料を製造する方法
    であって、式(4): 【化4】 で示されるアミンをジアゾ化し、次いで得られたジアゾ
    ニウム塩を、式(5): 【化5】 (上記式中、X、Z、R1 、R2 、R3 、R4 及びm
    は、請求項1と同義である)で示される化合物とカップ
    リングさせることを特徴とする方法。
  16. 【請求項16】 ヒドロキシル基含有若しくは窒素含有
    繊維材料を染色又は捺染するための、請求項1〜14の
    いずれか1項記載の反応性染料、又は請求項15により
    得られた反応性染料の用途。
  17. 【請求項17】 セルロース性繊維材料又は天然若しく
    は合成ポリアミド繊維材料を浸染又は捺染するための、
    請求項16記載の用途。
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