KR101278005B1 - 금속 착물 염료 혼합물 - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 산 염료 및 금속 착물 염료 분야에 속한다.
개개의 염료는 종종 히드록실기 및 카르복스아미도기를 함유하는 물질의 온-톤 (on-tone) 염색에서, 그리고 특히 천연 및 합성 폴리아미드 섬유 물질의 블렌드를 염색할 때 두드러진 결점을 나타내는데, 이러한 결점은 특히 상이한 블렌드 성분의 균일한 염색 및 염색액으로부터의 균일한 배출과 관련이 있다. 게다가, 시장에서 요구하는 것은 균일하게 작동하고 모든 섬유 성분을 온-톤 염색시키는 염료 시스템이다.
문헌 EP 124 679 에는 울 및 합성 폴리아미드 블렌드 직물 또는 얀의 염색 및 날염을 위한 금속 착물 염료의 혼합물이 기재되어 있으나, 이것은 상기 블렌드 직물의 온-톤 염색에 대해서 여전히 결함을 나타낸다.
본 발명의 목적은 히드록실기 및 카르복스아미도기를 함유하는 물질의 온-톤 염색을 위한, 및 또한 특히 천연 및 합성 폴리아미드 섬유 물질의 블렌드를 염색하기 위한 염료 혼합물을 제공하는 것이며, 상기 혼합물은 전술한 단점을 극복한다.
놀랍게도, 하기에 정의하는 화학식 (1) 의 하나 이상의 적색 염료 및 또한 화학식 (2) 의 하나 이상의 적색 염료를 포함하는 혼합물이 상기 요건을 충족시키는 것으로 확인되었다.
따라서, 본 발명은 화학식 (1) 의 하나 이상의 염료 및 화학식 (2) 의 하나 이상의 염료를 포함하는 염료 혼합물을 제공한다:
(상기 식 중에서,
Me 는 Cr(3+) 또는 Co(2+) 이고,
M 은 수소, 나트륨, 칼륨 또는 리튬과 같은 알칼리 금속, 또는 칼슘과 같은 알칼리 토금속의 등가물, 바람직하게는 수소 및 특히 나트륨, 칼륨 또는 리튬이며,
n 은 1 또는 2 이고,
V1 내지 V8 은 서로 독립적으로 수소, 시아노, C1-C4-알킬, C1-C4-알킬술포닐, C1-C4-알콕시, 할로겐, 니트로, 술포, 술파모일, N-C1 -4-알킬술파모일, N-C1 -4-디알킬술파모일, N-C1 -2-알콕시-C1 -2-알킬술파모일, 바람직하게는 니트로, 술포, 및 디메틸술파모일이며,
V9 및 V10 은 서로 독립적으로 페닐, C1-C4-알킬페닐, 니트로페닐, 술포페닐, N-C1-4-알킬술파모일페닐, 할로페닐, 시아노페닐, 바람직하게는 페닐 및 C1-C4-알킬페닐, 술파모일페닐이고,
V11 은 수소, 페닐, C1-C4-알킬페닐, 니트로페닐, 술포페닐, N-C1 -4-알킬술파모일페닐, 할로페닐, 시아노페닐, 바람직하게는 페닐 및 C1-C4-알킬페닐이며,
V11 이 수소가 아니면, 라디칼 V7 또는 V8 중 하나 이상은 N-C1 -4-디알킬술파모일이다).
바람직한 염료 혼합물은 화학식 (1a) 의 하나 이상의 염료 및 또한 화학식 (2b) 의 하나 이상의 염료를 포함한다:
(상기 식 중에서,
Me 는 Cr(3+) 또는 Co(2+) 이고,
M 은 수소, 나트륨, 칼륨 또는 리튬과 같은 알칼리 금속, 또는 칼슘과 같은 알칼리 토금속의 등가물, 바람직하게는 수소 및 특히 나트륨, 칼륨 또는 리튬이며,
n 은 1 또는 2 이고,
V1 내지 V6 은 서로 독립적으로 수소, 시아노, C1-C4-알킬, C1-C4-알킬술포닐, C1-C4-알콕시, 할로겐, 니트로, 술포, 술파모일, N-C1 -4-알킬술파모일, N-C1 -4-디알킬술파모일, N-C1 -2-알콕시-C1 -2-알킬술파모일, 바람직하게는 니트로, 술포, 및 디메틸술파모일이며,
V9 및 V10 은 서로 독립적으로 페닐, C1-C4-알킬페닐, 니트로페닐, 술포페닐, N-C1-4-알킬술파모일페닐, 할로페닐, 시아노페닐, 바람직하게는 페닐 및 C1-C4-알킬페닐, 술파모일페닐이다).
본 발명의 바람직한 염료 혼합물은 또한 화학식 (1b) 의 하나 이상의 염료, 화학식 (2a) 의 하나 이상의 염료, 및 화학식 (2b) 의 하나 이상의 염료를 포함하는 것이다:
(상기 식 중에서,
Me 는 Cr(3+) 또는 Co(2+) 이고,
M 은 수소, 나트륨, 칼륨 또는 리튬과 같은 알칼리 금속, 또는 칼슘과 같은 알칼리 토금속의 등가물, 바람직하게는 수소 및 특히 나트륨, 칼륨 또는 리튬이며,
n 은 1 또는 2 이고,
V1 내지 V6 은 서로 독립적으로 수소, 시아노, C1-C4-알킬, C1-C4-알킬술포닐, C1-C4-알콕시, 할로겐, 니트로, 술포, 술파모일, N-C1 -4-알킬술파모일, N-C1 -4-디알킬술파모일, N-C1 -2-알콕시-C1 -2-알킬술파모일, 바람직하게는 니트로, 술포, 및 디메틸술파모일이며,
V9 및 V10 은 서로 독립적으로 페닐, C1-C4-알킬페닐, 니트로페닐, 술포페닐, N-C1-4-알킬술파모일페닐, 할로페닐, 시아노페닐, 바람직하게는 페닐 및 C1-C4-알킬페닐, 술파모일페닐이다).
특히, Me 는 크롬(3+) 이고, Mn + 는 알칼리 금속이다.
특히 바람직한 염료 혼합물은 화학식 (1b-1) 의 하나 이상의 염료, 화학식 (2a-1) 의 하나 이상의 염료 및 화학식 (2b-1) 의 하나 이상의 염료를 포함한다:
본 발명의 염료 혼합물은 화학식 (1) 의 염료와 화학식 (2) 의 염료를 염료(들) (1) : 염료(들) (2) = 95:5 내지 5:95, 바람직하게는 80:20 내지 40:60 의 몰비로 포함한다. 화학식 (1) 의 염료에 더하여 화학식 (2a) 의 염료 및 화학식 (2b) 의 염료를 포함하는 본 발명의 바람직한 혼합물의 경우, 염료 (2b):(2a) 의 비는 5:95 내지 95:5 이다.
개개의 염료로서, 화학식 (1) 의 염료 및 화학식 (2) 의 염료는 충분히 공지되어 있으며, 시장에서 판매되고 있고, 문헌에 널리 기재되어 있으며, 본원에 기재된 방법으로 제조할 수 있다. 본 발명의 염료 혼합물은, 개개의 염료가 이의 분말 또는 미립 또는 이의 합성 용액 또는 일반적으로 전형적인 보조제를 추가로 포함할 수 있는 개개의 염료의 수용액의 형태이든 아니든, 개개의 염료의 기계적 혼합에 의한 것과 같은 아주 통상적인 과정으로 제조할 수 있다.
본 발명의 염료 혼합물은 고체 또는 액체 (용해된) 형태의 제제로서 존재할 수 있다. 고체 형태에서, 이들은 일반적으로 염화나트륨, 염화칼륨 및 황산나트륨과 같은, 전형적으로 수용성의 및 특히 섬유 반응성 염료의 전해질 염을 포함하고, 추가로 공업용 염료에 통상적인 보조제, 예를 들면 수용액에서의 pH 를 3 내지 7 로 조절할 수 있는 완충 물질, 예컨대 나트륨 아세테이트, 나트륨 보레이트, 나트륨 히드로겐카보네이트, 나트륨 디히드로겐포스페이트, 나트륨 트리시트레이트 및 이나트륨 히드로겐포스페이트, 소량의 건조제를 포함할 수 있으며, 또는 액체, 즉 수용액 (날염 페이스트에 전형적인 종류의 증점제의 존재 포함) 으로 존재하는 경우, 이들은 또한 예를 들면 주형 보호제와 같은, 이들 제제의 긴 보존 수명을 보장하는 물질을 포함할 수 있다.
일반적으로, 본 발명의 염료 혼합물은 기준 물질로도 불리는 전해질 염을 염료 분말 또는 제제에 대해서 10 내지 80 중량% 함유하는 염료 분말 형태로 존재한다. 이들 염료 분말은 추가로 전술한 완충 물질을 염료 분말에 대해서 총량 5 중량% 이하로 포함할 수 있다. 본 발명의 염료 혼합물이 수용액으로 존재하는 경우, 상기 수용액의 총 염료 함량은 약 50 중량% 이하, 예를 들면 5 내지 50 중량% 이며, 예를 들어 상기 수용액의 전해질 염 함량은 바람직하게는 수용액에 대해서 10 중량% 미만이다; 수용액 (액체 제제) 은 전술한 완충 물질을 일반적으로 10 중량% 이하, 바람직하게는 2 중량% 이하의 양으로 포함할 수 있다.
본 발명의 염료 혼합물은 매우 유용한 성능 특성을 가진다. 이들은 히드록실 및 카르복스아미도 함유 물질의 균일 염색 및 날염, 특히 천연 또는 합성 폴리아미드 섬유 물질의 균일 염색 및 날염, 및 또한 특히 천연 및 합성 폴리아미드 섬유 물질의 블렌드의 단일 배쓰 온-톤 염색에 사용된다.
카르복스아미도 함유 물질은 예를 들면 특히 섬유 형태의 합성 및 천연 폴리아미드이고, 그 예는 울 및 기타 동물 털, 실크, 가죽, 나일론-6,6, 나일론-6, 나일론-11 및 나일론-4 이다. 상기 언급한 폴리아미드 섬유 물질은 임의의 매우 다양한 가공 형태, 예를 들면 섬유, 얀, 우븐 (woven) 또는 니트 형태, 그렇지 않으면 카페트 형태로 존재할 수 있다.
히드록실 함유 물질은 예를 들면 셀룰로오스 섬유 물질 또는 이의 재생품 및 폴리비닐 알코올과 같은 천연 또는 합성 기원의 것이다. 셀룰로오스 섬유 물질은 바람직하게는 코튼, 뿐만 아니라 아마, 대마, 황마 및 모시 섬유와 같은 기타 식물성 섬유이고; 재생 셀룰로오스 섬유의 예는 스테이플 비스코스 및 필라멘트 비스코스, 및 또한 예를 들어 WO 96/37641 및 WO 96/37642 및 또한 EP-A-0 538 785 및 EP-A-0 692 559 에 기재된 아민화 셀룰로오스 섬유(들)와 같은 화학적 변성 셀룰로오스 섬유를 포함한다.
따라서, 본 발명은 또한 상기 물질을 염색 또는 날염하기 위한 본 발명의 염료 혼합물의 용도, 및 본 발명의 염료 혼합물을 착색제로서 사용하는, 아주 통상적인 과정으로 상기 물질을 염색 또는 날염하는 방법을 제공한다. 상기 물질은 바람직하게는 섬유 물질 형태, 특히 직물 또는 얀과 같은 방직 섬유 형태, 예를 들면 행크 (hank) 또는 운드 패키지 (wound package) 형태로 사용된다.
본 발명의 염료 혼합물은 수용성 염료에 대해 공지된 적용 기술, 및 특히 섬유 반응성 염료에 대해 공지된 적용 기술에 의해서, 상기 언급한 지지체, 특히 상기 언급한 섬유 물질에 적용하여 고착시킬 수 있다. 이것은 문헌에 기재되어 있으며 당업자에게 공지된 전형적인 염색 및 날염 기술을 이용하여 수행할 수 있다 (예를 들어, H.-K. Rouette Handbuch der Textilveredelung, Deutscher Fachverlag GmbH, Frankfurt am Main 참조).
화학식 (1) 및 (2) 의 염료 및 물에 더하여, 염색액 및 날염 페이스트는 추가의 보조제를 포함할 수 있다. 보조제의 예는 습윤제, 소포제, 레벨링제, 및 방직 물질의 특성에 영향을 주는 작용제, 예를 들면 연화제, 난연 보조제, 흙, 물, 및 발유제 또는 경수 연화제를 포함한다. 날염 페이스트는 특히 예를 들어 알기네이트 및 셀룰로오스 에테르와 같은 천연 또는 합성 증점제를 또한 포함할 수 있다. 염료 배쓰내의 염료 및 날염 페이스트의 양은 원하는 색도에 따라서 매우 다양할 수 있다. 대체로, 화학식 (1) 및 (2) 의 염료는 염색하고자 하는 물질 및 날염 페이스트 각각에 대해서 각각 0.01 내지 15 중량%, 특히 0.1 내지 10 중량% 의 양으로 존재한다.
본 발명의 염료 혼합물은 바람직하게는 배출법에 의한 염색에 사용된다. 상기 방법에서, 염색은 바람직하게는 3 내지 7 의 pH, 특히 4 내지 6 의 pH 에서 일어난다. 액 비는 다양한 범위에서 선택할 수 있으며, 예를 들어 5:1 내지 50:1, 바람직하게는 5:1 내지 30:1 에서 정한다. 염색은 바람직하게는 70 내지 110 ℃, 특히 80 내지 105 ℃ 에서 수행한다.
염색된 물질의 습윤 견뢰도를 향상시키기 위해서, 고착되지 않은 염료를 후처리에서 제거할 수 있다. 상기 언급한 지지체 상에서, 본 발명의 염료 혼합물은 균일한 색 형성, 양호한 배출 및 고착, 및 양호한 색조 일관성, 및 또한 양호한 견뢰도 특성, 특히 양호한 마찰 견뢰도, 습윤 견뢰도, 습윤 마찰 견뢰도, 및 빛 견뢰도가 뛰어나다. 특히 유리한 점은 상기 언급한 염료의 매우 양호한 조합성이다.
또한, 본 발명의 적색 염색 염료 혼합물은 천연 또는 합성 폴리아미드 섬유 물질의 균일한 온-톤 염색 또는 날염을 위한, 청색 또는 흑색 염색 및/또는 황색 내지 오렌지색 염색 산 염료 또는 산 염료의 혼합물과의 조합 염색에 적합하다.
조합 염색에서의 청색 또는 흑색 염색 염료로는, 예를 들어 화학식 (B1) 내지 (B31) 에 해당하는 하기의 C.I. 염료: 산 블루 170, 171, 199, 200, 229, 317, 284, 296, 334, 335, 산 블랙 058, 060, 061, 063, 099, 107, 131, 132, 140, 207, 218, 220, 222 및 244, 또는 이들 염료의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다:
본 발명의 적색 염료 혼합물과의 조합 염색에서의 바람직한 황색 또는 오렌지색 염색 산 염료는 예를 들어 하기 화학식 (G1) 내지 (G25) 에 해당하는 C.I. 명칭 산 옐로우 059, 116, 119, 137, 151, 155, 177, 182, 220, 232, 235, 산 오렌지 060, 080, 086, 088, 107, 108, 117, 130, 144, 154, 162, 166 및 168 의 염료, 또는 이들 염료의 혼합물이다:
하기의 실시예가 본 발명을 설명하기 위해 제공된다. 달리 언급하지 않는 한, 부는 중량부이고, % 는 중량% 이다. 중량부와 부피부의 관계는 ㎏ 과 ℓ 의 관계이다. 실시예에서 화학식으로 설명한 화합물은 바람직하게는 이들의 나트륨염 또는 칼륨염 형태로 제조되고, 단리되어, 염색에 사용된다.
제조예 1
나트륨염 형태의 화학식 (1b-1) 의 염료 60 부, 나트륨염 형태의 화학식 (2a-1) 의 염료 30 부 및 나트륨염 형태의 화학식 (2b-1) 의 염료 10 부를 통상의 혼합기내에서 하기에 염료 혼합물 1 로서 언급하는 균질 혼합물로 가공하여, 화학식 (1b-1) 의 염료 60 부, 화학식 (2a-1) 의 염료 10 부 및 화학식 (2b-1) 의 염료 30 부를 함유하는 본 발명의 적색 염색 염료 혼합물을 제조하였다.
제조예 2
나트륨염 형태의 화학식 (1a-1) 의 염료 45 부 및 나트륨염 형태의 화학식 (2b-1) 의 염료 55 부를 통상의 혼합기내에서 하기에 염료 혼합물 2 로서 언급하는 균질 혼합물로 가공하여, 하기 화학식 (1a-1) 의 염료 45 부 및 화학식 (2b-1) 의 염료 55 부를 함유하는 본 발명의 적색 염색 염료 혼합물을 제조하였다.
제조예 3-21
하기의 성분을 사용하여, 제조예 1 에서와 동일한 방식으로 본 발명의 제조예 3-21 을 제조하였다:
염색예 1
제조예 1 로부터의 염료 혼합물 1 1 부를 물 2,000 부에 용해시키고, 그 용액을 황산나트륨 5 부, 레벨링 보조제 1 부 (고급 지방족 아민과 에틸렌 옥사이드 의 축합 생성물 기준) 및 나트륨 아세테이트 5 부와 혼합하였다. 이어서, 아세트산 (80 %) 으로 pH 를 4.5 정도로 조정하였다. 염료 배쓰를 50 ℃ 에서 10 분간 가열한 후, 울 직물 100 부를 넣었다. 50 분간 100 ℃ 의 온도로 가열하고, 상기 온도에서 60 분간 염색하였다. 이어서 90 ℃ 로 냉각시키고, 염색된 물질을 제거하였다. 울 직물을 고온수 및 저온수로 세정한 후, 원심탈수기에 걸어 건조시켰다. 양호한 빛 견뢰도 및 습윤 견뢰도를 가지며 섬유에서 한결같은 적색 염색을 수득하였다.
염색예 2
제조예 1 로부터의 염료 혼합물 1 부를 물 2,000 부에 용해시키고, 그 용액을 레벨링 보조제 1 부 (고급 지방족 아민과 에틸렌 옥사이드의 축합 생성물 기준) 및 나트륨 아세테이트 5 부와 혼합하였다. 이어서, 아세트산 (80 %) 으로 pH 를 5 정도로 조정하였다. 염료 배쓰를 50 ℃ 에서 10 분간 가열한 후, 나일론 직물 100 부를 넣었다. 50 분간 110 ℃ 의 온도로 가열하고, 상기 온도에서 60 분간 염색하였다. 이어서 60 ℃ 로 냉각시키고, 염색된 물질을 제거하였다. 나일론 직물을 고온수 및 저온수로 세정하고, 비누칠한 후, 원심탈수기에 걸어 건조시켰다. 양호한 빛 견뢰도 및 습윤 견뢰도를 가지며 섬유에서 한결같은 적색 염색을 수득하였다.
또한, 제조예 2-21 의 염료 혼합물 모두를 염색예 1 및 2 에 따라서 염색하였다.
상이한 색 농도를 얻기 위한, 조합 염색의 또다른 염색예를 하기 표에 나타 낸 예로부터 취할 수 있다. 보다 어두운 또는 보다 밝은 염색은 적절히 염료의 양을 보다 많게 또는 보다 적게 사용함으로써 수득할 수 있다.
염색예 | 부 | 색 농도 |
3 | 0.05 적색 염색 염료 혼합물 1 0.35 화학식 (B8) 의 청색 염색 염료 0.60 화학식 (G2) 의 황색 염색 염료 |
녹색 |
4 | 0.30 적색 염색 염료 혼합물 2 0.70 화학식 (G10) 의 황색 염색 염료 |
오렌지색 |
5 | 0.45 적색 염색 염료 혼합물 1 0.55 화학식 (G2) 및 (G10) 의 염료의 황색 염색 동몰 혼합물 |
오렌지색 |
6 | 0.55 적색 염색 염료 혼합물 1 0.45 화학식 (B8) 의 청색 염색 염료 |
보라색 |
7 | 0.40 적색 염색 염료 혼합물 1 0.30 화학식 (B8) 및 (B28) 의 염료의 청색 염색 동몰 혼합물 0.30 화학식 (G2) 및 (G10) 의 염료의 황색 염색 동몰 혼합물 |
갈색 |
8 | 0.45 적색 염색 염료 혼합물 2 0.30 화학식 (B8) 및 (B28) 의 염료의 청색 염색 동몰 혼합물 0.25 화학식 (G2) 의 황색 염색 염료 |
갈색 |
Claims (17)
- 화학식 (1) 의 하나 이상의 염료 및 화학식 (2) 의 하나 이상의 염료를 포함하는 염료 혼합물:(상기 식 중에서,Me 는 Cr(3+) 또는 Co(2+) 이고,M 은 수소, 알칼리 금속, 또는 알칼리 토금속의 등가물이며,n 은 1 또는 2 이고,V1 내지 V8 은 서로 독립적으로 수소, 시아노, C1-C4-알킬, C1-C4-알킬술포닐, C1-C4-알콕시, 할로겐, 니트로, 술포, 술파모일, N-C1-4-알킬술파모일, N-C1-4-디알킬술파모일, N-C1-2-알콕시-C1-2-알킬술파모일, 및 디메틸술파모일이며,V9 및 V10 은 서로 독립적으로 페닐, C1-C4-알킬페닐, 니트로페닐, 술포페닐, N-C1-4-알킬술파모일페닐, 할로페닐, 시아노페닐, 술파모일페닐이고,V11 은 수소이다).
- 삭제
- 제 1 항에 있어서, 화학식 (1) 의 염료 및 화학식 (2) 의 염료를 염료(들) (1) : 염료(들) (2) = 95:5 내지 5:95 의 몰비로 포함하는 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, 화학식 (1) 의 염료 및 화학식 (2) 의 염료를 염료(들) (1) : 염료(들) (2) = 80:20 내지 40:60 의 몰비로 포함하는 염료 혼합물.
- 개개의 염료의 분말 또는 미립 또는 합성 용액 또는 수용액의 형태이든 아니든, 개개의 염료의 기계적 혼합에 의한 제 1 항에 따른 염료 혼합물의 제조 방법.
- 히드록실 및 카르복스아미도 함유 물질의 염색 및 날염을 위한 제 1 항에 따른 염료 혼합물을 포함하는 염료 제제.
- 제 1 항에 있어서, 천연 또는 합성 폴리아미드 섬유 물질의 균일 염색 및 날염을 위한 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, 천연 및 합성 폴리아미드 섬유 물질의 블렌드의 단일 배쓰 온-톤 염색을 위한 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, 청색 또는 흑색 염색 산 염료 및 또한 황색 또는 오렌지색 염색 산 염료와의 조합 염색을 위한 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, 하기 C.I. 염료: 산 블루 170, 171, 199, 200, 229, 317, 284, 296, 334, 335, 산 블랙 058, 060, 061, 063, 099, 107, 131, 132, 140, 207, 218, 220, 222, 244, 산 옐로우 059, 116, 119, 137, 151, 155, 177, 182, 220, 232, 235, 산 오렌지 060, 080, 086, 088, 107, 108, 117, 130, 144, 154, 162, 166 및 168 중 하나 이상과 조합되는 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, M 이 수소인 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, M 이 나트륨, 칼륨 또는 리튬인 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, V1 내지 V8 이 서로 독립적으로 니트로, 술포인 염료 혼합물.
- 제 1 항에 있어서, V9 및 V10 이 서로 독립적으로 페닐 및 C1-C4-알킬페닐인 염료 혼합물.
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