JPS6035463B2 - 均染剤及び疎水性材料の分散染色における均染法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、たとえばポリエチレンテレフタレートのよう
なポリエステルおよびたとえばデュポン社のキアナ（Ｑ
ｉａｎａ■）ナイロンのようなポリアミドの如き合成疎
水性繊維の分散染色に関するものである。

疎水性合成繊維の分散染色は通常は、染色すべき材料を
、染料および各種の添加剤ならびに肋剤類を含有する水
性の梁裕中に浸債することによって、行なわれる。

この方法において、染俗から材料への染料の再現性のあ
る消耗を達成することおよび材料上の均一な分布を助得
することが重要である。これは、ポリエステルに対して
は１００ｏｏを超える温度、典型的には１２５〜１３５
ｑｏ、キアナ型のポリアミド‘こ対しては１１０〜１１
５００の温度における染色によって達成することができ
る。当然、このような染色は加圧装置中で行なわなけれ
ばならない。あるいはまた、染色は、大量の“担体”と
呼ばれる適当な添加剤を、染色すべき材料の重量に対し
てたとえば１０％の量で梁俗に添加する場合に、沸点に
おいてまたは沸点の近くで、すなわち約１００ｏｏ、で
行なわれる。これらの添加剤は共に梁俗からの染料の材
料による消耗または吸収を促進し且つ最高の染色温度は
染料の均一な分布、すなわち均梁を増進する。沸点近く
の温度において、かかる促進ないこおいては、受容でき
る工業的条件下に染料の消耗が不充分であるが故に、こ
の方法では促進の要件が必要である。担体または“梁料
助剤”として、たとえば、アニソールおよびフェネトー
ルのような芳香族アルキルェーテルを使用する低温度ま
たは“沸とう温度”における染色方法は、フランス特許
１１５９５８１号に記されている。経済的理由のために
、高温染色方法が好適となってきており、アメリカ合衆
国においては、この方法が選択されている。

しかしながら、均梁度が再び問題であることが認められ
た。少量の従来の担体、たとえば染色すべき材料の重量
に対して１〜３％の添加によって、この問題を解決する
試みが行なわれた。これらの添加剤は、均染を達成する
ために重要である染料の移行を増進させるけれども、こ
れらは、この方法において望ましくない副作用を有して
いた。すなわち、これらの添加剤は、加熱期間中に染料
を早期に固定して不均染を生じさせた。この作用を回避
するためには、梁格を染色温度まで加熱速度を下げるか
、または不均一に固定した染料に対して必要な移行を許
すために高温において過度に長い時間を消費することの
何れかが必要であった。かくして、“沸点｝こおける”
染色方法において重要であった、これらの担体の促進作
用は、加圧した更に高い温度における染色方法において
は望ましくない性質である。染色せしめる材料上への染
料の消耗を促進することなく染料の移行を促進する添加
剤は均染剤として興味あるものである。疎水性合成繊維
材料に対する適当な均梁剤は、活性成分として、式：上
式中でＲ，およびＲ２は低級アルキル、好ましくはＣＨ
３、Ｃ２日５、Ｃ３日７またはＣ４日９を表わし、ｎは
１〜３の整数を表わし且つｍは０〜３の整数を表わす、
のジアリールェーテル類を導入することによって調製し
うろことが見出された。

活性成分は、適当な陰イオン、陽イオンまたは非イオン
乳化剤およびたとえば水または有機溶剤のような希釈剤
と組合わせることができる。

均染剤は、染色せしめる材料の重量を基準として好まし
くは１〜１の重量％、さらに好ましくは１〜６重量％、
もっとも好ましくは１〜３重量％で量で、使用する。均
染剤は通常は、材料を浸潰し且つ溶温を処里する材料に
対して適する温度、たとえばポリエステルに対する１２
５〜１３５ｏｏに上げる前に、梁格に対して添加する。
しかしながら、染色ずみの材料を、好ましくは処理する
材料の重量を基準にして３〜１の重量％の均梁剤を使用
し且つ少なくとも約１３０午○の温度を用いて、均梁剤
を含有する水性の裕中で高温で処理することによって、
染色後の材料の均梁を達成するために均染剤を使用する
こともできる。活性成分は、式の範囲内の化合物の１種
または混合物とすることができる。

典型的な活性成分は、次のものを包含する：１ ｏート
リルフエニルーエーテル ２ ｐートリルフエニルーエーテル ３ １と２の混合物 ４ ｏ，ｏージトリルエーテル ５ ｏ，ｐージトリルエーテル ６ ４と５の混合物 ７ キシリルーｏートリルヱーテル ８ ジキシリルエーテル ９ フエニルキシリルエーテル １０ フエニルー２，３，５ートリメチルフエニノレエ
ーテノレ１１ｏートリルー２，３，５ートリメチルフエ
ニノレエーテ′レ１２ キシリルー２，３，５ートリメ
チルフエニルエーテル両芳香族環がメチル基で置換され
ている活性成分が好適であり、ジトリルェーテルが特に
好適である。

特に好適な活性成分は、下記の最低含量の異性体の少く
とも１つを有するジトリルェーテルである：６％の２，
２′−ジメチルジフエニルエーテル２９％の２，３−ジ
メチルジフエニルエーテル２５％の３，３ージメチルジ
フエニルエーーナ／し２２％の３．４ージメチルジフエ
ニルエーテル１２％の２，４′−ジメチルジフエニルエ
ーテル５％の４，４′ージメチルジフエニルエーテルも
っとも好適な活性成分は、上記の最低舎量のすべて、お
よび約１モル％のオキシジニトリル化合物を含有するも
のである。

適当な乳化剤は陰イオン、非イオンまたは陽イオン性の
ものである。

陰イオン乳化剤の典型的な例は、ドデシル硫酸ナトリウ
ムおよびスルホコハク酸ジオクチルナトリウムである。
適当な非イオン乳化剤の典型的な例は、エチレンオキシ
ドとオクチルまたはノニルフエノールあるいはヒマシ油
との縮合物である。

典型的な陽イオン乳化剤は、たとえばステアルアミドプ
ロピルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムクロリド
のような四級化合物およびエチレンオキシドと縮合させ
た牛脂の酸類から得たアミド類である。

水の添加後に安定な乳化剤が生成し、乳化剤が実質的に
泡立つことがなく、且つ均梁剤と組合わせて使用する分
散染料の分散安定性に対して何らの悪影響をも有してい
ないよう「な乳化剤を選択することが有利である。

希釈剤として使用するために適する有機溶剤の典型的な
例は、パークロロェチレン、トリクロロェタン、クロロ
フルオロ炭化水素類またはＣ６日，。

〜Ｃ，．日，５のアルキルベンゼン類である。これらを
添加することによって、工程中における繊維材料の前精
練または後精練の必要を低下させ、ポリエステルの染色
の間のトリマーの蓄積を低下させ、または使用する染料
による装置の汚れを低下させることができる。好適な均
梁剤は、約１５〜９悦郎の活性成分、約５〜２礎郡の乳
化剤、約０〜８礎部の水および約０〜７０部の有機溶剤
から成っている。

フッ素化または塩素化炭化水素が好適な溶剤であり且つ
ポリェー７ルが好適な乳化剤である。特に好適な溶剤は
パークロロェチレンであるが、これを活性成分と等しい
重量で使用することが好ましい。特に好適な乳化剤は、
ヒマシ油の２５モルのエチレンオキシドもこよるェトキ
シル化物およびジノニルフェノールの４モルのエチレン
オキシドによるェトキシル化物である。特に好適な均梁
剤は、２５重量％のジトリルヱーテル、４２．５重量％
のパークロロェチレン、１１．２５重量％のェトキシル
化ヒマシ油（２５モルのエチレンオキシド）および３．
７５重量％のェトキシル化ジノニルフエノール（４モル
のエチレンオキシド）から成っている。本発明の均梁剤
と共に用いることができる分散染料は、疎水性合成繊維
、特にポリエステルおよびポリアミドモこ対して典型的
に使用するものである。

これらの染料の中に含まれるものは、“カラーインデッ
クス”第１巻、１６５５〜１７４２頁、第２版（１９５
６）中に記されている。均梁剤は、たとえば木綿とポリ
エステルのような合成繊維と天然繊維の混合物である織
物を包含する何らかの典型的な疎水性合成繊維材料と共
に使用することができる。

均梁剤の使用は、ポリエステルとポリアミドの分散染色
において特に有効であることが認められている。ポリエ
ステルはポリエチレンテレフタレートおよびポリシクロ
ヘキサンージメチレンテレフタレートを包含し且つポリ
アミドはキアナ■ナイロンを包含する。適当な染色条件
は、分散染色に対する技術において公知のものである。

梁俗は通常は、たとえば縮合ナフタレンスルホン酸ナト
リウム塩のような染料に対する分散剤、存在する金属イ
オンを錯化するためのたとえばエチレンジアミン四酢酸
のナトリウム塩のような金属イオン封鎖剤、および格を
酸性側に保つための、たとえば酢酸のような、ｐＨ調節
剤を含有している。格は通常は、染色せしめる材料を浸
潰した後に、沸点よりもいくらか低い温度から適当な染
色温度まで加熱する。典型的な温度は、ポリエステルに
対する約１２５〜１３５℃およびポリァミドもこ対する
約１１０〜約１１ｙ０を包含する。本発明を以下の実施
例によって例証するが、しかし、これらの実施例は本発
明を限定しようとするものではない。

これらの実施例中で“ｏ、ｗ、ｇ”は“材料の重量に対
して”ということを意味し且つ染色せしめる材料の重量
を基準にして当該添加剤の重量％として表わす。これら
の実施例において言及するジトリルェーテルは、１モル
％のオキシトリル化合物を包含する先に示した全異性体
の最低量を有しているものである。実施例 １ 染料のほかに染色せしめる材料の重量に対して１％の、
分散剤としてのナフタレンスルホン酸製品および４．５
のｐＨを与えるべき量の酢酸を含有する裕中で、１３０
ｑｏにおいて６０分間染色することによって、テクスチ
ヤー処理したポリエステル二重編み織物上に、材料の重
量に対して２％のカラーインデックス分散染料１３９の
染色物を与える。

青色の染色物の洗浄および乾燥後に、染色物の一部分を
未染色の織物の同一重量の部分と共に、典型的な実験室
用高温染色装置中において４２．５重量％のジトリルェ
ーテル、４２．５重量％のパークロロェチレン、１１．
２５重量％ェトキシル化ヒマシ油（２５モルのエチレン
オキシド‘こよる）および３．７５重量％のヱトキシル
化ジノニルフエノール（４モルのエチレンオキシド‘こ
よる）から成る、材料の重量に対し（ｏ、ｗ、ｇ）３％
および６％の均染剤ならびに４．５のｐＨを与えるべき
酢酸を含有する梁裕中で、１３０ｏ○で３び分間処理す
る。両織物片を取出したのち、染浴中に残る染料を、ポ
リエステルの新しい織物片上に消耗させる。織物片の検
査は、３％の均染剤を含有する浴においては、最初に未
染色であった織物上に２７％の染料が存在し且つ浴中に
はきわめて少量（５％未満）が残されているのみであり
、６％の均染剤を含有する俗に対する値は、それぞれ３
８％と５％未満であることを示す。

本発明の均染剤を存在せしめることないこ同一の試験を
行なう場合は、転移する染料の量は１２％であり且つ裕
中に残される染料の量は５％未満である。一般的な担体
活性物質であるビフェニルを基礎にして配合した製品を
染色材料の重量に対して６％使用して行なう同一の試験
では、下記の値が得られる：移染染料：２４％、裕中に
残存する染料１１％。実施例 ２ テキスチヤー処理したポリエステル糸の１ポンドの包装
を、実験室用温包装染色装置上で、現在の高速染色に対
して典型的な、５０そ／ｋｇ／分の液流速、４℃／分の
温度上昇速度、内側から外側への液流動方向という条件
下に、染色せしめる材料の重量に対し２％のカラーイン
デックスブルー８１を用いて染色する。

１３０００の最高染色温度に達したのちに、染色をこの
温度で１８分間続ける。

染色せしめる材料の重量に対して３％の実施例１の均梁
剤の存在において染色を行なうときは、包装の内側から
外側へと均等に梁った（すなわち、均一の染料濃度を有
する）染色物が得られる。染色せしめる材料の重量に対
して３％の、たとえばｏージクロロベンゼンのような、
強い促進性を有する一般的な担体活性物質に基づく製品
の存在において染色を行なうときには、包装の内側から
中ほどまでに１２％の染料濃度の差がある不均一な染色
物が生ずる。実施例 ３ 分散剤としての染色すべき材料の重量に対して１％のナ
フタレンスルホン酸製品、染色すべき材料の重量に対し
て５％のエチレンジアミンテトラ酢酸ナトリウム塩およ
びｐＨ４．５までの酢酸を含有する浴中で、１１が０に
おいて６０分間処理することによって、キアナ変性ナイ
ロン織物上に、材料の重量に対して２％のカラーインデ
ックス分散レッド１５９の染色を与える。

赤色の染色物の洗浄および乾燥後に、染色物の一部を同
一重量の未染色キアナ織物の一部分と共に、実験用の高
温染色装置中で、染色すべき材料の重量に対して４％の
実施例１の均梁剤と４．５のｐＨを与えるべき酢酸を含
有する梁浴中で、１１２００において３０分間処理する
。織物片の検査は、均染剤なしの１１２℃における試験
では、最初に染色した織物から最初は禾染色であった織
物へ１６％の染料が転移し、４％の均梁剤を用いた１１
２ｏｏにおける試験では、２９％が移染し、且つ均染剤
なしで１２６００における試験では、２７％が移梁する
ことが認められる。このように、染色中の本発明の製品
の存在は、最高の染色温度において高い染料濃度の区域
から染料濃度の区域への染料の転移の速度を実質的に高
め、均染を達成するための機会を増大させる。実施例
４ テクスチャー処理したポリエステル二重編み織物上に、
染色すべき材料の重量に対して２％のナフタレンスルホ
ン酸誘導体分散剤、金属イオン封鎖剤としての染色すべ
き材料の重量に対し０．５％のエチレンジアミン四酢酸
ナトリウム塩および４．５の俗のｐＨを与えるために充
分な酢酸を含有する染浴を用いて、材料の重量に対して
４％のカラーインデックス分散レッド１５９の染色物と
同じく４％のカラーインデックス分散レッド６０の染色
物を調製する。

上記の染色物は、染色すべき材料の重量に対して４％の
実施例１の均染剤の存在および不在において且つ４％の
フェノールェステルに基づく市販の担体の存在において
、調節する。染色物は、温度制御を有する実験用高温染
色装置中で調製する。温度は８０００から始めて、１分
間に４℃の速度で１２０００まで昇縞する。次いで迅速
に９０℃以下まで冷却することによって染色を中止し、
染？谷中に残存する染料を、テキスチャ−処理したポリ
エステル二重編み織物上へと１３０００において消耗さ
せる。最初の染色物の濃さを比較することによって、担
体の存在において調製した最初の染色物は実施例１の均
染剤の存在において調製したものよりも実質的に濃いこ
とが明らかとなる。かくして、実施例１からの均染剤は
、担体と比較して遥かに低下した促進作用を有している
ことがわかる。これは相当する消耗染色物を比較するこ
とによって確認される。担体なしで調製した消耗染色物
は、もっとも淡く、一方、実施例１の均染剤を用いる染
色に基づくものは実質的にそれよりも濃く、且つ担体ま
たは均梁剤の不在において調製したものは、もっとも濃
い。本発明を例証の目的で詳細に説明したが、かかる詳
細は単に例証のためのものであって、この技術分野の熟
練者によれば、特許請求の範囲によって制限されること
を除いて、本発明の精神および範囲から逸脱することな
く、変更を行なうことができるということを了解すべき
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高い温度に保つた水性の染浴中に合成疎水性繊維材
   料を浸漬することにより該材料を分散染色する方法にお
   いて、式▲数式、化学式、表等があります▼ 上式中でＲ＿１およびＲ＿２は低級アルキル基を表わし
   、ｎは１〜３の整数であり、且つ ｍは０〜３の整数である、 のジアリールエーテル類を含有する均染剤の有効量を添
   加することを特徴とする改良方法。 ２ Ｒ＿１およびＲ＿２はＣＨ＿３、Ｃ＿２Ｈ＿５、Ｃ
   ＿３Ｈ＿７またはＣ＿４Ｈ＿９を表わす、特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ３ Ｒ＿１およびＲ＿２は共にＣＨ＿３である、特許請
   求の範囲第２項記載の方法。 ４ ジトリルエーテルの異性体混合物は約６％の２，２
   ′：約２９％の２，３′；約２５％の３，３′；約２２
   ％の３，４′；約１２％の２，４′；および約５％の４
   ，４′の異性体より成り、且つジトリルエーテルを基準
   にして少なくとも約１モル％のオキシジトリル化合物を
   染浴中に存在せしめる、特許請求の範囲第３項記載の方
   法。 ５ ジトリルエーテルは少なくとも約６％の２，２′−
   異性体を含有する、特許請求の範囲第３項記載の方法。 ６ ジトリルエーテルは少なくとも約２９％の２，３′
   −異性体を含有する、特許請求の範囲第３項記載の方法
   。７ ジトリルエーテルは少なくとも約２５％の３，３
   ′−異性体を含有する、特許請求の範囲第３項記載の方
   法。 ８ ジトリルエーテルは少なくとも約２２％の３，４′
   −異性体を含有する、特許請求の範囲第３項記載の方法
   。 ９ ジトリルエーテルは少なくとも約１２％の２，４′
   −異性体を含有する、特許請求の範囲第３項記載の方法
   。 １０ ジトリルエーテルは少なくとも約５％の４，４′
   −異性体を含有する、特許請求の範囲第３項記載の方法
   。 １１ ジトリルエーテルを基準にして少なくとも約１モ
   ル％のオキシジトリルを染浴中に存在せしめる、特許請
   求の範囲第３項記載の方法。 １２ 均染剤は ａ 約１５〜９０部のジアリールエーテル数、ｂ 約５
   〜２０部の乳化剤、ｃ 約０〜８０部の水、および ｄ 約０〜７０部の有機溶剤 から成る、特許請求の範囲第１項記載の方法。 １３ 染色せしめる材料の重量を基準にして約１〜１０
   重量％の均染剤を使用する、特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 １４ 合成疎水性繊維はポリエステルである、特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 １５ 合成疎水性繊維はポリアミドである、特許請求の
   範囲第１項記載の方法。 １６ ポリエステル繊維材料を水性の染浴中に浸漬し且
   つ温度を水の沸点よりも高く上げることにより該材料を
   分散染色する方法において、ａ 約１５〜９０重量部の
   ジトリルエーテル、ｂ 約５〜２０部の乳化剤、ｃ 約
   ０〜８０部の水、および ｄ 約０〜７０部の有機溶剤 から成る均染剤を、材料の重量を基準にして、１〜１０
   ％添加し、それによつて染料の移染を向上させるが染料
   上への染料の消耗を実質的に促進せしめないことを特徴
   とする、特許請求の範囲第１項記載の方法。 １７ 分散染色すべき合成疎水性繊維材料を、ａ 約１
   ５〜９０重量部の式▲数式、化学式、表等があります▼ 上式中でＲ＿１，Ｒ＿２、ｎおよびｍは特許請求の範囲
   第１項記載の通りである、のジアリールエーーテル、 ｂ 約５〜２０重量部の乳化剤、および ｃ ０〜８０重量部の有機溶剤 から成る均染剤の存在において、水の沸点よりも高い温
   度における水性の浴中で、染料の移行と均染を許すに充
   分な時間処理することを特徴とする、特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 １８ ａ 温度は少なくとも約１３０℃であり、ｂ 均
   染剤は処理すべき材料の重量を基準として約３〜１０重
   量％の量で存在せしめ、ｃ 処理時間は約３０〜６０分
   であり、且つｄ 材料はナイロンまたはポリエステル含
   有織物である、篤許請求の範囲第１７項記載の方法。 １９ ａ 約１５〜９０重量部の式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 上式中でＲ＿１，Ｒ＿２，ｎおよびｍは特許請求の範囲
   第１項記載の如くである、のジアリールエーテル ｂ 約５〜２０重量部の乳化剤、 ｃ 約０〜８０重量部の水、および ｄ 約０〜７０重量部の有機溶剤 から成ることを特徴とする、染料の移行を増進するが染
   料の消耗を実質的に促進することのない、合成疎水性繊
   維材料の分散染色のための均染剤。 ２０ ａのジアリルールエーテルはジトリルエーテルで
   あり、且つｂの溶剤はパークロロエチレンである 特許請求の範囲第１９項記載の均染剤。 ２１ ａ ほぼ等量の溶剤とジトリルエぜテルが存在し
   、且つｂ 乳化剤はポリ（エチレンオキシド）である特
   許請求の範囲第２０項記載の均染剤。