JPS61264060A - トリスアゾ黒染料 - Google Patents

トリスアゾ黒染料

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JPS61264060A JP10123186A JP10123186A JPS61264060A JP S61264060 A JPS61264060 A JP S61264060A JP 10123186 A JP10123186 A JP 10123186A JP 10123186 A JP10123186 A JP 10123186A JP S61264060 A JPS61264060 A JP S61264060A
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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】 本発明は新規なトリスアゾ染料とそれを基剤とした液体
着色剤組成物、かかる染料ならびに液体着色剤組成物の
製造方法、および特に紙のごとき材料の染色および捺染
のためのその使用に関する。
アゾ染料の製造のために従来使用されてきたベンジジン
のごとき中間生成物が発癌性物質であることが判明した
ために、ベンジジンによらない新規なアゾ染料の開発が
現在進められている。したがって、本発明の目的はベン
ジジンを使用しないで製造された新規なアゾ染料を提供
することである。
本発明のいま1つの目的は酸性または中性サイジング処
理された紙を真正黒または赤味を帯びた黒の深い色調で
染色するのに特に好適であって、紙に対する染料の吸尽
度が高くかつ染色堅牢性のすぐれた新規な黒染料を提供
することである。
酸性アゾ染料の特にすぐれた特徴の1つは9     
                     −m−そ
の染料を塩基で可溶化して、濃厚液体染料組成物を製造
しうろことである。このような液体組成物は乾燥した、
しばしばほこりを発生する粉末を取扱う場合の面倒な手
間が省けるという利点がある。染料濃厚液は染浴の調製
を簡単化するとともにスピードアップする。なぜならば
このような濃厚液は重量基準でも容量基準でも分配可能
であり、しかも即座に分散するからである。すなわち、
固体染料粉末を溶解する場合のような時間の空費がない
最後にあげた利点は、加熱が使用されず、水温が特に冬
季には氷点に近づくことがある紙のビータ−染色の場合
には格別に重要である。したがって、本発明のいま1つ
の目的は容易に溶解して、染浴調製可能な、安定かつ高
濃度の黒液体染料組成物を提供することである。
濃厚液を使用した場合のいま1つの利点は製造コストが
低減されることである。なぜならば、費用のかかる乾煙
、摩砕、樟べぎ一化の!程が省略できるからである。し
たがって、本発明のいま1つの目的は紙のための、経済
的な高着色力の液体黒着色剤を提供することである。
これらの本発明の目的は新規グループのトリスアゾ染料
の合成と、その染料に基く液体着色剤組成物の製造とに
よって達成される。
本発明による新規化合物は下記一般式を有する水溶性ジ
ー、トリーまたはテトラスルホン酸化合物である。
B1 とB2とは一方が水素を意味し、他方が一303
Mを意味する。混合物も使用しうる。
Mは水素、ナトリウム、カリウム、リチウムまたは−H
NR,R2R3であり、ここでR1、RI R3は水素
、低級アルキルおよび低級とドロキシアルキルからなる
群から選択される互いに同種または異種のM換基である
。低級アルキル基、低級ヒドロキシアルキル基とはl乃
至6個の炭素原子を有するものと理解されるべきである
本新規化合物は公知の容易に入手可能な出発物質から出
発して通常のジアゾ化とカップリング反応によって製造
することができるが、これらの出発物質はこれまで前記
一般式の化合物を形成するために必要な順序で化合ごれ
たことはなかった。すなわち、本新規化合物は、たとえ
ば、つぎのようにして製造される。p−アミノアセドア
こリドをジアゾ化しそして温和なアルカリ性条件下でガ
ンマ酸(7−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸
)にカップリングする。生成された反応生成物をアルカ
リで脱アシル化して対応するジアミンを遊離させる。こ
のアミンをつぎにテトラアゾ化し、そして酸性条件下で
1.6−または1、7−クレーブ酸(C1eve’s 
acid)あるいは両者の混合物の1当量とまずカップ
リングする。つぎに温和なアルカリ性条件下でo−、m
−またはp−ヒドロキシ安息香酸、2.4−ジアミノベ
ンゼンスルホン酸、2−ナフトール−3,6−ジスルホ
ン酸(R−酸)または2−ナフトール−6,8−ジスル
ホン酸(G−酸)のl当量とカップリングする。また、
別の方法として、ジアミン中間生成物を2つの別個のジ
アゾ化とカップリングの反応にかけることもできる。た
だしこの方法は不必要に手間がかかるから最初の方法の
方が好ましい。
前記の工程に従って、与えられた式のトリスアゾ染料お
よびクレープの酸及び基“A″が交換できるその対応す
る染料を含む染料混合物が得られる。従って、この発明
はまたp−アミノ−アセトアニリドをジアゾ化しそして
7−アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸へカップ
リングし、そのカップリング生成物をアルカリで脱アシ
ル化し、得られたジアミンをテトラゾ化しそして最初に
それを酸性下で1.6−又は1.7−クレーブ酸とカッ
プリングし、次にアルカリ性下で0−lm−又はp−ヒ
ドロキシ安息香酸、m−フェニレンジアミンスルホン酸
、R−酸又はG−酸とカップリングすることによって得
られる染料混合物にも関する。
生成されたトリスアツ染料は最終カップリングの終( 
II+jにナトリウム用の形で溶液から単敲してもよい
し,あるいはまた酸性化後遊#酸の形で単離してもよい
経済的理由から本トリスアソ染料は通常は最初ナトリウ
ム塩として製造される。しかしながら、たとえば溶解性
を向−トさせるために所望の場合は、他のアルカリ金属
塩として製造することもできる。また、ナトリウム塩ま
たは遊離酸の形の染料を公知方法で別の塩に変換するこ
ともできる。例えば、リチウム、カリウムまたはアルキ
ルアンモニウム塩が、遊離酸またはイオン交換錯塩の形
の染料を水に懸渇しそして水酸化リチウムまたはカリウ
ム、水酸化アンモニウム、水酸化第四アンモニウムまた
はアミンで中和することによって製造できる。
本発明に使用するのに適当なアミンは好まし〈はc,−
c4一第一、第二および第三アルキル、アルカノール 
または混合アルキルアルカ/−ルアミンである。以ト゛
にその例鴫示す。
メチルアミン エチルアミン プロビルアミン イソブロビルアミン n−プチルアミン ジエチルアミン、 ジブロピルアミン ジイソブロビルアミン ジブチルアミン ジイソブチルアミン メチルブチルアミン トリメチルアミン トリエチルアミン ジインプ口ピルエチルアミン トリプロビルアミン トリイソプロビルアミン トリブチルアミン エタノールアミン ジエタノールアミン トリエタノールアミン メチルエタノールアミン ジメチルエタノールアミン メチルジエタノールアミン エチルジエタノールアミン ■−ジエチルアミノー2−プロパノール3−ジエチルア
ミノ〜l−プロパノール。
適当な水酸化第四アンモニウムの例はつぎのものである
水酸化テトラメチルアンモニウム、 水酸化テトラエチルアンモニウム, 水酸化テトラプチルアンモニウム。
安定な液体着色剤組成物製造のために使用するのに適当
な塩基はナトリウム塩に比較して本新規染料の溶解性を
実質的に向上させるようなものである.好ましい塩基は
水酸化リチウムおよび第二および第三Cl −C4−ア
ルカールアミン,特にジエタノールアミンとトリエタノ
ールアミンである。経済的な理由からすればトリエタノ
ールアミンを約85%、ジエタノールアミンを約15%
含有している市敗の混合物が特に好ましい。所望の場合
は、塩基の過剰を使用して染料の溶解性を都合よく上昇
ざせることができる。
本発明から逸脱することなく、染料の技術分野で公知の
各種物質を固体染料または液体着色剤組成物に添加する
ことができる。たとえば、固体組成物には貯蔵中の乾燥
防止のため25%までの湿分保持剤を含有させることが
できる。このような剤としては,たとえばつぎのものが
使用できる。ソルビトール,グリセリン、エチレングリ
コール,ポリエチレングリコール、プロピレングリコー
ルまたはポリプロピレングリコール。液体着色剤組成物
には特にエチレングリコールまたはプロピレングリコー
ルおよび低分子量ポリエチレングリコールを凍結点降下
剤として5乃至20%ていど含有させることができる。
シリコーンのような消泡剤を固体または液体の形jA)
の本新規染利に添加することもできる。これは一般的に
は0.0!乃至2重け%の量で有効である。
粘度調節のため、および基質への染料の施用性を向」二
させるため、5%までの湿潤剤を添加することもできる
。代表的な湿潤剤の例としてはジオクチルスルホコハク
酸ナトリウム、2.4.7.9−テトラメチル−5−デ
シン−4,7−ジオールおよび酸化エチレン−エステル
縮合生成物があげらる。
さらに、ヘキサメタリン酸ナトリウム、ビロリン酸四ナ
トリウムまたはエチレンジアミンテトラ酢酸四ナトリウ
ムのごときキレート剤および尿素、キシレンスルホン酸
ナトリウムまたはナフタリンスルホン酸ナトリウムのご
ときヒドロトロピー剤を硬水中での溶解性を向上させる
ため一般的には0.5乃至5%の量で添加することがで
きる。
菌によるかびの発生または染料分解を防止するため、6
−アセトキシ−2,4−ジメチルーm−ジオキサンまた
はペンタクロロフェノール酸ナトリウムのことき抗菌剤
および抗真菌剤を0.Ol乃至約1%の量で添加するこ
とができる。
木新規染料の市販形jEは固体でも液体でもよい。固体
の場合には、遊a酸の形あるいは、好ましくは、前記し
た1つまたはそれ以上の塩の形で存在しうる。使用され
た鰯加物および乾燥方法によって、その物理的形状は微
粉末から顆粒まで変化する。たとえば噴霧乾燥を使用す
ると粗大なほこりのたたない顆粒が得られる。
リチウム塩およびアルカノールアミン塩はは溶解性がき
わめて優秀なので、染料をおよそ25重量%まで含有す
る安定濃厚液が容易に製造可能である。このような濃厚
液は高温でも安定であり、かつ卓越した凍結−解凍安定
性を示す。特に好ましい液体濃厚組成物は下記式の染料
を約12乃至22重量%そしてアルカノールアミン、好
ましくはトリエタノ−ルアミンを約14乃至25 ff
< j、j%含イ「しているものである。
さらに、低分子ポリエチエチレングリコールをlO乃至
15%および少量の他の前記した添加物含有しているも
のが好ましい。
本発明の固体染料も液体着色剤組成物もセルロース繊維
材料および皮革の染色のために使用することができる。
しかしながら、木染刺および染料組成物は紙を黒の各種
色調に染色するために特に好適である。紙染料として本
発明の染料は酸性サイジングでも中性サイジングでもオ
ールラウンドに優秀な効果を示し、高い親和性と付着性
をもつ0本染料は単独で使用してもよいし、また色直し
のための他の染料と組合せて使用してもよい。上記一般
式で、Aがm−フェニレンジアミンスルホナートであり
そしてB1がHである染料は赤味を帯びた色合いの深黒
色の染色物を与える。この特性は、他の黒染料の青味ま
たは緑味を相殺するために有利に利用することができる
以下に本発明の染料の製造ならびに使用を説明するため
の実施例を記載する。特に別途記載のない限り、部は重
量部そしてパーセントは重量パーセントであり、温度は
摂氏度である。
実施例1 氷と水240部中に150部のp−アミノアセトアニリ
ドを撹拌懸濁し、このスラリーに0℃の温度で31.5
%塩酸275部を添加する。必要ならばさらに氷を加え
て温度を3乃至5℃に保持しながら、亜硝酸ナトリウム
40%溶液175部を添加する。デンプン−ヨード試験
紙の濃青色によって指示される亜硝酸塩の過剰を少なく
とも15分間保持する。
水450部中7−アミノー1−ナフトール−3−スルホ
ン酸(ガンマ酸)221部の懸濁物に酸を溶解してpI
Iを6.7−7.3に調整するため50%水酸化ナトリ
ウム溶液65部を添加する。次いで炭酸ナトリウム90
部と七分量の氷砕片を攪拌しながら添加して湿度を0℃
に保持する。この撹拌混合物に上記により製造されたジ
アゾニウム塩混合物を過剰の亜硝酸をスルファミン酸で
分解させた後で、8.4乃至9.0のpHかつ0乃至5
℃の温度で1昨間かけて添加する。所定のpHを保持す
るために必要ならば固体水酸化ナトリウムを加える。カ
ップリング反応終了後7.5容量%の固体水酸化ナトリ
ウムを添加しモして93乃至95℃で3乃至4時間撹拌
してアセトアミド基を加水分解する。ついでこの混合物
を20℃まで冷却しそして31.5%塩酸2900部を
淫加する。約3−5℃の温度で40%亜硝酸ナトリウム
溶液330部を添加してシアミンをテトラアフ化する。
1時間デンプン−ヨード試験陽性に保持した後、過剰の
亜硝酸塩をスルファミン酸で分解させる。モして0乃至
2℃、pH6、9乃至74で水tooo部中1.6−ク
レーブ酸172部および50%水酸化ナトリウム12部
の溶液をその撹拌テトラアゾ混合物に添加する。そのク
レープ酸の80−85%を添加したところで、添加終了
前にpHを2.0乃至2.5に上昇させるのに十分な炭
酸ナトリウム溶液を加える。このカップリング混合物を
つぎに、m−フェニレンジアミンスルホン酸175部、
50%水酸化ナトリウム72部、水600部および粉末
炭酸ナトリウム480部からなる撹拌混合物に加える。
添加は5乃至10℃、pH8、5乃至9.6で1乃至2
時間かけて行なう。このカップリング混合物をさらに3
乃至5時間攪拌する。しかる後83乃至85℃で31.
5%塩酸1400部でpH015乃至0.8まで酸性に
して遊離酸の形で黒トリスアゾ染ネ1を沈殿させる。こ
の粗製染lを濾過して集め、酸と塩を除去するため氷冷
水で洗う。このあと吸引乾燥して固形分22%のペース
トを得る。
この染料は570−580部mにおいて最大吸収を示す
実施例2 最終カップリングおよび保持時間の終了した時に、5乃
至10℃、pH8、5−9、0で実施例1の染料を真空
濾過する。これによってその染料がナトリウム塩の形で
得られる。
この濾過ケーキを8容量%塩溶液1ooo。
部で洗浄し、吸引乾燥12、そしてこの生成物を95−
105℃で乾燥する。しかして、染料濃度が87%の乾
燥物質920部を得る。
実施例3 水45部、プロピレングリコール5部、トリエタノール
アミン23部の混合物に22部の染料を含有している実
施例1の濾過ケーク100部を溶解させて染料濃厚液が
製造され、これの染零゛1濃度は17%である。この濃
厚液は40°Cで1週間経過後も沈殿を生じながった。
−10℃で放置した場合には沈殿が観察されたが、しか
しその沈殿は室温では再溶解された。
実施例4 室温で水200部に100%漂白ソフトウッドクラフト
パルプ8部を添加した。これを強力攪拌しながらさらに
クレイ充填剤とロジンサイズ4%水溶液とを各10部添
加した。
5分間攪拌した後実施例3の濃厚液1.0部を添加しそ
してさらに10分間撹拌をつづけた。ついでミョウバン
(alum、)でpH4、5に調整した。さらに5分間
攪拌したのち、このパルプスラリーを手すき抄紙機にか
けて紙シートとした。この手すき紙を数枚の吸取紙の間
に入れ、そして84.4Kg/c履2  (1200p
si)の圧力で脱水し、そのあと177℃(350°F
)のドラムドライヤーに通して乾燥した。
耐性サイジング紙の代りに、中性サイジング紙を同様に
して製造した。この場合には、クレイの代りに炭酸カル
シウム10部を、ロジンサイズに代えてヘルコン(He
rcon) 48の4%溶液1.0部を使用した。
いずれの場合にも、赤味を帯びた濃い黒色に均質に染色
された紙が得られた。
実施例5−11 適当な末端カップリング成分を使用して実施例1と同様
に操作を実施して下記の表に示す染料がさらに得られる
。これらの染料は黒の色調に紙または皮革を染色するた
めに使用できる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Aは ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼ B_1とB_2は一方が水素そして他方が −SO_3Mまたはそれら混合物、そして Mは水素、ナトリウム、カリウム、リチウムまたは−H
    NR_1R_2R_3(なおここでR_1、R_2およ
    びR_3は水素、低級アルキルおよび低級ヒドロキシア
    ルキルからなる群から選択された互いに同種または異種
    の置換基を意味する)である〕の化合物。 2、Aが ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼ そしてMが水素、ナトリウム、リチウムまたは−HNR
    _1R_2R_3である特許請求の範囲第1項に記載の
    化合物。 3、Aが ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼ そしてMが水素、ナトリウム、リチウムまたは−HNR
    _1R_2R_3である特許請求の範囲第1項に記載の
    化合物。 4、Aが ▲数式、化学式、表等があります▼ そしてMが水素、ナトリウム、リチウムまたは−HNR
    _1R_2R_3である特許請求の範囲第1項に記載の
    化合物。 5、B_1が水素である特許請求の範囲第4項に記載の
    化合物。 6、B_2が水素である特許請求の範囲第4項に記載の
    化合物。 7、Mがリチウムまたは−HNR_1R_2R_3であ
    り、そのR_1、R_2およびR_3がそれぞれ低級ヒ
    ドロキシアルキルを意味する特許請求の範囲第1項乃至
    4項のいずれか1項に記載の化合物。 8、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Aは ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼ B_1と_B2は一方が水素そして他方が −SO_3Mまたはそれらの混合物、そしてMは水素、
    ナトリウム、カリウム、リチウムまたは−HNR_1R
    _2R_3(ここでR_1、R_2およびR_3は水素
    、低級アルキルおよび低級ヒドロキシアルキルからなる
    群から選択された互いに同種または異種の置換基を意味
    する)である〕の染料の製造方法において、p−アミノ
    アセトアニリドをジアゾ化して7−アミノ−1−ナフト
    ール−3−スルホン酸にカップリングし、このカップリ
    ング生成物をアルカリで脱アシル化し、生じたジアミン
    をテトラアゾ化しそしてこれを最初に酸性条件下で1,
    6−または1,7−クレーブ酸の1モルとカップリング
    し、次いでアリカリ性条件下でo−、m−またはp−ヒ
    ドロキシ安息香酸、m−フェニレンジアミンスルホン酸
    、R−酸またはG−酸の1モルとカップリングする工程
    を含む製造方法。 9、さらに最終カップリング反応終了後に染料の塩を鉱
    酸で酸性化する工程を包含する特許請求の範囲第8項に
    記載の製造方法。 10、水、Mが水素である特許請求の範囲第1項に記載
    の式の染料5乃至25%、R_1が水素または低級アル
    カノール、R_2とR_3とがそれぞれ低級アルカノー
    ルである式NR_1R_2R_3のアミン5乃至30%
    を含有し、そのアミンの量は染料の全酸性基を中和する
    ために十分である液体着色剤組成物。 11、染料を12乃至25%、アミンを10乃至25%
    含有している特許請求の範囲第10項に記載の液体着色
    剤組成物。 12、アミンがトリエタノールアミンンまたはジエタノ
    ールアミンまたはそれらの混合物である特許請求の範囲
    第10項に記載の液体着色剤組成物。 13、染料を12乃至25%、アミンを10乃至30%
    含有している特許請求の範囲第12項に記載の液体着色
    剤組成物。 14、さらに有効量の湿分保持剤、消泡剤、湿潤剤、沈
    殿防止剤、キレート剤、抗菌剤、抗真菌剤のうちの少な
    くとも1つを含有している特許請求の範囲第10項に記
    載の液体着色剤組成物。 15、水、Mが水素である特許請求の範囲第1項に記載
    の式の染料10乃至25%、および染料の全酸性基を中
    和しかつ該染料を溶解させるのに十分な量の水酸化リチ
    ウムを含有している液体着色剤組成物。 18、Mが水素である特許請求の範囲第1項に記載の式
    の染料を水およびR_1が水素または低級アルカノール
    、R_2とR_3とがそれぞれ低級アルカノールである
    式NR_1R_2R_3のアミンと均質な組成物が得ら
    れるまで15乃至75℃の温度で混合する工程を含む液
    体着色剤組成物の製造方法。 17、水性溶液から特許請求の範囲第1項に記載の式の
    染料を紙繊維または木材パルプに適用する工程を包含す
    る紙の染色方法。 18、水性溶液から特許請求の範囲第1項に記載の式の
    染料を皮革に適用する工程を包含する皮革の染色方法。 19、特許請求の範囲第1項記載の式の染料の水性溶液
    によって染色された紙または皮革。 20、P−アミノアセトアニリドをジアゾ化しそして7
    −アミノ−1−ナフトール−3−スルホン酸へカップリ
    ングし、そのカップリング生成物をアルカリで脱アシル
    化し、得られたジアミンをテトラゾ化しそして最初にそ
    れを酸性下で1、6−又は1、7−クレーブ酸とカップ
    リングし、次にアルカリ性下でo−、m−又はp−ヒド
    ロキシ安息香酸、m−フェニレンジアミンスルホン酸、
    R−酸またはG−酸とカップリングすることによって得
    られる特許請求の範囲第1項の染料を含む染料混合物。
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