KR0156834B1

KR0156834B1 - 흑색 분산 염료 조성물

Info

Publication number: KR0156834B1
Application number: KR1019950029349A
Authority: KR
Inventors: 임낙빈; 김영근
Original assignee: 정흥기; 오영산업주식회사
Priority date: 1995-09-07
Filing date: 1995-09-07
Publication date: 1999-02-01
Also published as: KR970015679A

Abstract

다음 일반식(Ⅰ)로 표시되는 화합물 20~80wt%와 다음 구조식(Ⅱ)의 화합물 10~80wt%와 다음 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물 1~40wt%로 된 흑색 분산 염료 조성물.

여기에서 X는 Br, Cl이고, Y₁은 OCH₃, OC₂H₅이고, Y₂는 NHCOR',R'는 CH₃,C₂H₅,NH₂이고,R은-OCOCH₃,-OCOC₂H₅,-OCOC₃H₇,-OCOOCH₃,-OCOOC₂H₅,-OCOOC₃H₇이다.

여기에서 Y₃는 Br, Cl또는 메틸기이다.

Description

흑색 분산 염료 조성물

본 발명은 폴리에스터(polyester) 섬유 염색에 유용한 흑색 분산 염료 조성물에 관한 것이다. 본발명의 목적은 승화견뢰도가 우수하여 폴리에스터 섬유를 염색시키는 데 유용하고 날염시 선명한 흑색을 나타내는 흑색 분산 염료 조성물(composition of black disperse dye)을 제공하는데 있다. 소수성(疏水性) 섬유인 폴리에스터(polyester) 섬유의 고급화 추세는 촉감을 견(silk)과 같이 하려는 초극세사 섬유로 발전하고 있다. 폴리에스터 섬유는 날염시 열 이염(離染)을 초래하기 때문에 승화견뢰도가 우수한 염료를 사용해야 하는데 이를 만족시키는 분산염료의 필요성이 대두되고 있다. 폴리에스터 섬유용 흑색염료로서 시판되고 있는 것으로서 세리렌 블랙 티.엘 에스(Serilene Black TLS : 영국 요크셔사 제품) 등이 있으나 색상이 녹색을 띠기(Greenish) 때문에 날염(捺染)시 선명한 흑색 염색물을 얻기 어려운 점이 있다. 따라서, 날염시 열 이염(離染)이 적고 붉은색을 띠는 흑색염료의 필요성이 크게 요구되고 있다.(Greenish black 보다는 Reddish black이 더욱 선명한 흑색을 나타낸다) 본 발명자들 특정한 화학구조식을 갖는 몇 가지의 흑색 염료 화합물을 일정 비율로 배합하여서 된 염료조성물이 이러한 용도에 알맞는 성질을 나타냄을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다. 본 발명은 다음 일반식(Ⅰ)로 표시되는 화합물 20∼80wt%와 다음 구조식(Ⅱ)의 화합물 10∼80wt%와 다음 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물 1∼40wt%로 조성된 염료 조성물에 관한 것이다.

여기에서 X는 Br, Cl이고, Y₁은 OCH_3,OC₂H₅이고, Y₂는 NHCOR',R'는 CH₃, C₂H₅, NH₂이고, R은 -OCOCH₃, -OCOC₂H₅, -OCOC₃H₇, -OCOOCH₃, -OCOOC₂H₅, -OCOOC₃H₇이다.

여기에서 Y₃는 Br, Cl 또는 메틸기이다. 본 발명의 분산 염료 조성물은, 일반식(Ⅰ)의 염료를 20∼80wt%, 좋게는 30∼60wt%, 구조식(Ⅱ)의 염료를 10∼80wt%, 좋게는 20∼50wt%, 일반식(Ⅲ)의 염료화합물 1∼40wt%, 좋게는 5∼25wt%를 각각 배합해서 제조된다. 특히 일반식(Ⅰ)로 표시되는 염료중 제조단가 면에서 구조식(Ⅳ)의 화합물이 유리하고 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 염료중 구조식(Ⅴ)의 화합물이 좋다.

본 발명의 분산 염료 조성물의 제조 방법은 여러 가지가 있으나 본 발명자들은 다음과 같이 하였다.

[구조식(Ⅳ)의 화합물 제조]

95%황산 76g에 아질산소다 7g을 서서히 주입하고 용해확인후 40℃이하로 냉각하여 45℃가 넘지 않도록 주의하면서 2.4-디니트로-6-브로모아닐린(2.4-Dinitro-6-bromoaniline : mw.261.9) 26.2g을 주입하여 40℃~45℃로 3시간 유지 시킨다. 물(얼음포함) 60g에 95% 황산 6.65g, 과량의 아질산소다를 없애주기 위하여 설파믹산(Sulfamic acid) 0.1g을 혼합한 다음 3-(N.N-디아세톡시에틸)아미노-4-메톡시아세트아닐리드[3-(N.N-Diacetoxyethyl)amino-4-methoxyacetanilide:mw.352) 35.2g을 넣고 용해 확인후 2℃이하로 냉각하여 앞의 디아조화물을 5℃이하로 주입하여 커플링을 한다. 커플링 완료 1시간후 33% 가성소다로 중화 후 55℃로 1시간 유지시키고 여과, 수세하면 구조식(Ⅳ)의 화합물 59g이 얻어진다.

[구조식(Ⅱ)의 화합물 제조]

얼음물 100g, 35% 염산 10.5g 분산제 0.01g, 올토-클로로-파라니트로아닐린(o-Chloro-p-nitroaniline : mw.172.5) 17.25g을 넣고 교반하여 준다. 다음에 아질산소다 7g을 물에 용해시켜서 0~5℃ 상태에서 주입하고 3시간 유지시켜 디아조를 완료한다. 35% 염산 3.5g, 물 50g, 설파믹산(이하 SFM이라 한다) 0.1g N.N-디시아노에틸아닐린(N.N-Dicyanoethylaniline : mw.207) 21g을 넣고 교반하여 앞의 디아조화물에 0℃를 유지시키면서 서서히 주입한다. 6시간후 80℃까지 가열하여 1시간 유지시킨 다음 여과하고 80℃의 물로 pH가 중성이 될 때까지 수세하면 구조식(V)의 화합물 37g이 얻어진다.

[구조식(V)의 화합물 제조]

95% 황산 94g에 물 26.7g을 희석하여 40℃에서 2-아미노-6-니트로벤조티아졸(2-Amino-6-nitrobenzothiazol : mw.195.05) 19.5g을 주입하여 용해확인 후 외부 냉각하여 -2℃를 넘지 않도록 주의 하면서 아질산소다(mw.69) 9.1g주입하여 약 3시간 정도 디아조화한다. N-시아노에틸-N-에틸-메타톨루이딘(N-Cyanoethyl-N-ethyl)-m-toluidine : mw.188) 18.9g와 95% 황산 9.4g SFM 약간을 넣고 교반하면서 얼음으로 0℃이하로 냉각한 후, 위의 디아조액을 서서히 0℃이하에서 2시간 동안 적가한다. 24시간 정도 방치시킨 후 40~45℃로 가열하여 1시간 동안 온도유지 후 여과하고 미지근한 물로 여액이 무색이 될 때까지 수세하면 구조식(V)의 화합물 28g이 얻어진다.

일반식(Ⅰ),구조식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ)의 염료를 위에서 설명한 비율로 혼합하여 미립화(분산화)하거나, 각각의 성분을 따로 미립화(분산화) 한 후 혼합해서 최종의 염료가 얻어진다.

일반식(Ⅰ), 구조식(Ⅱ), 일반식(Ⅲ)으로 표시된 염료의 원말(元末) 또는 이것을 혼합한 혼합물을 미립화 하기에 적당한 처방은 일반적으로 염료 원말에 나프탈렌술폰산의 포르말린 축합물, 리그닌술폰산 등의 음이온계 분산제, 또는 에틸렌옥사이드와 프로필렌옥사이드와의 블록공중합물, 알킬페놀의 에틸렌옥사이드 부가물, 폴리스틸렌화페놀의 에틸렌옥사이드 부가물 등의 비이온성 분산제 또는 음이온계 분산제와 비이온계 분산제의 혼합물과 소량의 물의 첨가하여, 볼밀(Ball mill) 또는 샌드밀(Sand mill)등의 분쇄기를 이용해서 충분히 혼합분쇄 후 액상의 또는 스프레이 드라이어(Spray Dryer)로 건조하여 분말상태로 하여 사용한다.

본 발명의 염료는 소수성 섬유인 폴리에스테르 섬유에 침염법, 날염법, 페딩(padding)법 등에 이용할 수 있다. 날염법의 경우에는 본 발명의 염료 조성물과 날염용 조제(예를 들면 천연호제, 합성호제, 환원방지제, pH 조정제, 기타 필요에 의해 농염제, 분산제등)를 배합하여 날염호를 조제해서 필요에 의해 스크리닝을 사용해서 인나, 열처리하면 염색이 완료된다.

본 발명의 염색법이 적용되는 섬유의 구체적인 예로서는 폴리에틸렌텔 레프탈레이트, 폴리에틸렌텔레프탈레이트를 주체로 하는 폴리에스터 혹은 셀룰로오즈디아세테이트, 셀룰로오즈트리아세테이트 등으로 이루어진 섬유류가 적당하다. 또 이들과 면,견, 양모등의 천연섬유와의 혼방품도 좋다. 특히 좋은 피염물은 폴리에스터 섬유이다.

본 발명의 분산 염료 조성물은 소수성 섬유의 염색에 있어서 색상, 세탁 특히 일광, 승화견뢰도가 뛰어나서 초 극세사에 날염, 침염을 하였을 경우 우수한 결과를 가져다 준다.

다음으로 실시예를 들어서 본 발명을 다시 구체적으로 설명한다. 실시예 중 %는 wt%이다.

[실시예 1]

구조식(Ⅳ)의 염료 원말 13.60%, 구조식(Ⅱ)의 염료 원말 6.19%, 구조식(Ⅴ)의 염료 원말 2.44%에 음이온계 분산제 28%를 넣고 거기에 소량의 소포제 및 에틸렌글리콜를 첨가한 후 물을 넣어서 100%가 되게 한 다음 샌드그라인더(Sand Grinder)를 이용해서 미립화(분산화)하여 본 발명의 액상 분산 염료 조성물을 얻었다.

호제(일본 시키보사 제품 상품명 Has bindy GT-45) 12%, 구연산 0.5%, 환원방지제로서 염소산소다 0.3% 나머지 물을 첨가해서 100%가 되게 하여 원호를 제조한다. 본 발명의 분산 염료 조성물 10%, 위의 원호 60% 그리고 물 30%를 첨가하여 색호를 제조한다. 제조한 색호를 폴리에스터 가공직물에 인나, 중간건조 후 130℃, 20분간 고압 증열 또는 175℃, 7분간 고온 증열하고 냉수세, 온수세, 환원세정 후 건조하면 색상이 붉은색을 띠는 흑색(reddish black)으로서 승화 견뢰도가 매우 우수한 흑색 염색포가 얻어진다.

[실시예 2]

실시예 1의 방법으로 제조된 염료 조성물 8g을 물 2000g에 분산시켜 분산액을 만들고 폴리에스테르 가공직물 100g을 상기 염료 분산액에 침지시켜 빙초산으로 pH 4.5로 조정후 가압하에 130℃에서 60분간 유지시킨 다음 염색포를 환원세정하고 건조하면 일광 및 승화견뢰도가 우수한 흑색 염색포가 얻어진다.

[실시예 3]

알긴산 소다 2%, 분산제 1%, 구연산 0.5%, 환원방지제 0.3% 나머지 물을 넣어서 100%가 되게 원호를 제조하여 실시예 1의 방법으로 제조된 본 발명의 염료 조성물 10%,원호 60%, 물을 30%를 넣어서 색호를 만든다. 이것을 폴리에스테르 가공직물에 균일하게 날염시키고 중간건조 후 175℃, 7분간 증열하고 냉수세, 온수세, 환원세정 후 건조하면 일광, 세탁 및 승화견뢰도가 우수한 붉은색을 띠는 흑색 염색포가 얻어진다.

[실시예 4]

구조식(Ⅳ)의 염료 원말 100g에 음이온계 분산제 200g을 혼합하고 적당량의 물을 넣어서 샌드그라인더(Sand Grinder)를 이용해서 2㎛이하로 미립화(분산화)하여 스프레이어 드라이어로 건조한다. 구조식(Ⅱ), 구조식(Ⅴ)에 나타난 염료의 원말도 같은 식으로 처리한다. 이렇게 해서 얻어진 구조식(Ⅳ)의 염료 27.21%, 구조식(Ⅱ)의 염료 12.4%, 구조식(Ⅴ)의 염료 4.87% 나머지 물을 첨가해서 100%가 되게 염료 분산액을 만든 다음 실시예 1,2,3처럼 염색을 하면 같은 효과를 얻을 수 있다.

침염, 날염, 연염을 하였을 경우 일광견뢰도와 승화견뢰도가 뛰어나기 때문에 염색후 가공을 하였을 경우에도 물,마찰,세탁 견뢰도가 매우 우수하여 붉은색을 띠는 흑색 피염물을 얻기 위한 분산 염료 조성물이 얻어진다. 특히 초 극세사의 날염에도 우수한 결과를 가져다 준다.

이분야에서 승화견뢰도(Color fastness to sublimation)란 염색된 섬유 제품의 가공, 저장 또는 사용중에 발생되는 염료의 승화현상에 대한 염색 저항성을 말한다.

Claims

흑색 분산 염료 조성물에 있어서, 다음 일반식(Ⅰ)로 표시되는 화합물 20~80wt%와 다음 구조식(Ⅱ)의 화합물 10~80wt%와 다음 일반식(Ⅲ)으로 표시되는 화합물 1~40wt%로 된 흑색 분산 염료 조성물.

여기에서 X는 Br, Cl이고, Y₁은 OCH₃, OC₂H₅이고, Y₂는 NHCOR',R'는 CH₃,C₂H₅,NH₂이고,R은-OCOCH₃,-OCOC₂H₅,-OCOC₃H₇,-OCOOCH₃,-OCOOC₂H₅,-OCOOC₃H₇이다.

여기에서 Y₃는 Br, Cl또는 메틸기이다.
제1항에 있어서, 일반식(Ⅰ)의 화합물이 다음 구조식(Ⅳ)의 화합물이고 일반식(Ⅲ)의 화합물이 다음 구조식(Ⅴ)의 화합물인 흑색 분산염료 조성물.