KR860000175B1 - 반응성 직접염료의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

반응성 직접염료의 제조방법

본 발명은 반응성 직접 염료의 제조방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 셀룰로스계 섬유를 흑색 또는 녹색으로 염색시키는 새로운 반응성 직접염료의 제조방법에 관한 것이다.

종래의 셀룰로스계 섬유용 흑색염료로는 염착방식을 반 테르 바알스 결합이나 수소결합과 같이 결합력이 약한 간접적 결합에 의존하는 직접염료(구조식 A), 그리고 섬유와 함께 공유결합을 하여 강도 있는 결합을 이루는 반응성 염료(구조식 B)가 있다.

일반적으로 직접염료는 색의 농도가 강하며, 직접성("직접성"이라 함은 일정한 염의 존재하에 염료가 염액에서 섬유로 이동해 가는 경향을 말함)이 높고, 또한 염색방법이 용이한 장점이 있으나, 염료와 섬유간의 결합이 약하여 일광 및 수세 견뢰도를 비롯한 제반 견뢰도가 약한 점이 그의 큰 단점이다.

반면, 반응성 염료는 통상 섬유와의 결합력이 강하므로 각종의 우수한 견뢰도를 지니고 있으나, 색의 농도가 약하고 직접성이 낮기 때문에 많은 양의 염료를 사용해야 하고, 직접성을 향상시키기 위해 망초나 염화나트륨 등 무기염을 다량 첨가해야 하며(농염색에서는 최저 60g/l 최고 80g/l의 농도가 필요함), 알칼리의 농도 또한 강해야 한다(Na₂CO₃10-20g/l).

한편, 최근에 비중이 날로 높아지고 있는 폴리에스테르-면 혼방에 반응성 염료를 적용하는 것은 여간 까다롭지가 않다. 이는 사용한 많은 양의 무기염이 분산염료의 작용을 방해하기 때문이다. 따라서 본 발명인은 일반적인 직접염료의 장점인 우수한 직접성과 고농도를 가지며, 섬유와 공유결합을 하여 우수한 견뢰도를 지니는 염료를 개발하기 위하여 광범위한 연구를 행한 결과 β-설페이토 에틸술포닐 반응기를 지닌 벤지딘계의 직접성 염료가 이러한 특성을 지니고 있음을 밝혀냈다.

본 발명의 목적은 직접성 흑색 및 녹색염료에 반응성 작용기를 결합시킴으로써 섬유에의 직접결합은 물론 반응성 결합도 동시에 형성되는 고농도, 고견뢰도를 지닌 새로운 반응성 직접염료를 제공하는데 있다.

본 발명에 따른 다음 반응식(I)로 표시되는 새로운 반응성 직접염료는 다음 일반식(II)의 벤지딘계 화합물을 테트라조화 하고 1-아미노-8-나프톨-3,6-디술폰산의 나트륨염을 가하여 커플링 시킨다음, 다음 일반식(III)의 아닐린 화합물 디아조화 생성물을 2차로 커플링시킨 후, 다음 일반식(IV)의 벤젠계 화합물을 상기 2차 커플링 생성물에 최종적으로 커플링시켜서 제조할 수 있다.

위의 식에서,

R₁및 R₂는 H,CH₃또는 OCH₃를 나타냄 ;

R₃는 H, NH₂, OH, CH₃, 또는 NHCOCH₃를 나타냄 ; 그리고

R₄는 OH, NH₂또는

를 나타냄.

본 발명에서 사용한 일반식(II)의 벤지딘계 화합물로는 벤지딘, 0-톨리딘, 0-디아니시딘 베이스나 그의 염산염 등이 있다.

일반식(III)의 아닐린 화합물로는

1-아미노벤젠-3-β-설페이토에틸술폰,

1- 〃 -4-β- 〃 ,

1-아미노-2-메톡시벤젠-5-β-설페이로에틸술폰,

1- 〃 -2- 메틸벤젠 -5-β- 〃 ,

1- 〃 -4-메톡시벤젠-3-β- 〃 , 및

1- 〃 -4- 메틸벤젠 -3-β- 〃 등이 있다.

그리고 일반식(IV)의 벤젠계 화합물로는 메타-아미노페놀, N,N-디에틸-메타-아미노페놀, N,N-디메틸-메타-아미노페놀, 메타-페닐렌디아민, 메타-톨루이딘, 메타-아미노아세트아닐리드, 2,5-크실리딘, 2,5-디메톡시아닐린 및 레졸시놀 등을 들 수 있다.

실시예를 통해 본 발명을 더욱 자세히 설명하면 다음과 같다.

[실시예 1]

벤지딘 18.4g을 물 300g 및 농염산 70g에 가하고, 잠시 분산시킨 후 얼음 150g을 가하여 용액의 온도를 0-5℃로 유지시킨다. 여기에 아질산 나트륨 14g을 물 30g에 녹인 용액을 서서히 가하여 약 3시간 동안 테트라조화한다.

1-아미노-8-나프톨-3,6-디 술폰산(모노나트륨염) 32.1g을 물 150g에 가하고 가성소다 9.5g을 가하여 용해시킨 후 pH를 조절한 다음 이 용액을 위의 테트라조액에 2시간 동안 서서히 가한다. 그 후 탄산칼슘을 소량씩 가하여 1차 커플링을 완료시킨다.

1-아미노 벤젠-4-β설페이토 에틸술폰 27g을 물 50g 및 분산제 3g과 함께 3시간 분산 후 콩고레드 산성에서 5℃ 이하에서 아초산 7g으로 디아조화 한다.

디아조 완료 후 디아조액을 1차 커플링액에 가하고 10% Na₂CO₃250g을 서서히 가한다.

약 5시간을 교반한 후 m-페닐린 디아민 9.8g을 물 50g에 녹인 용액을 가한 후 일야교반을 수행한다.

최종 액량의 5%선에서 NaCl 염석을 한 후 상온에서 여과한다. 위의 방법으로 하여 분리 건조된(건조량 140g)염료를 직접적으로 염색한 결과 고농도, 고견뢰도의 흑색염색 직물을 얻었다.

[실시예 2]

0-톨리딘 베이스 21.2g을 물 300g 및 농염산 70g에 가하여 용해하고 여기에 얼음 100g을 가하여 용액의 온도를 0-5℃로 유지시킨다. 여기에 Na₂NO₂14g을 물 30g에 용해하여 가하고 3시간 교반하면서 테트라조화 한다.

1-아미노-8-나프톨-3,6-디술폰산 30.8g을 물 200g에 가하고 여기에 가성소다 9g을 가하여 용해시킨 다음 빙초산으로 콩고레드 약산성까지 중화하고 얼음으로 용액을 5℃이하로 냉각시킨다.

이 용액에 0-톨 리딘의 테트라조늄 용액을 2시간에 걸쳐 서서히 가하고 초산나트륨과 초산의 완충액을 8시간에 서서히 가하여 3-3.5로 유지시킨다.

1-아미노-2-메틸-5-β-하이드록시에틸술폰 28.7g을 물 50g과 분산제 3g과 함께 3시간 분산 후 염산20g을 가하고 얼음 80g을 가하여 5℃ 이하로 냉각시킨 후 아초산 7부를 가하여 디아조화 한다.

3시간 후 과잉의 아질산을 술팜산으로 제거한 뒤 디아조화액을 1차 커플링이 끝난 반응액에 가하고 10%소다회 용액 200g을 서서히 가하여 2차 커플링을 수행한다.

약 5시간 반응 후 m-아미노페톨 10.5g을 물 100g 및 소다회 1g에 가온 용해한 후 2차 커플링이 끝난 반응액에 가하여 최종반응을 완료시킨다.

반응액을 50℃로 가온하고 용량에 대해 20 염석을 한 후 분리한다.

[실시예 3]

m-페닐렌 디아민 대신에 페놀을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 수행하여 반응을 완료하였으며, 액량의 20 염석을 하여 여과를 행한 후 60℃에서 건조를 행하여 녹색의 우수한 염료를 얻었다.

건조량 : 125g

[실시예 4]

m-페닐렌 디아민 대신에 m-아미노 페놀을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법을 수행하여 반응을 완료하였으며 액량의 15% 염석을 하여 여과를 행한 후 60℃에서 건조를 행하여 농도가 강한 흑색 염료를 얻었다.

건조량 : 130g

[실시예 5]

0-디아니시틴 베이스 24.4g을 실시예 1과 같은 방법으로 테트라조화 및 1차 커플링을 수행한다.

1-아미노 벤젠-3-β-설페이토에틸술폰 27g을 물 50g 및 분산제 3g과 함께 3시간 분산 후 콩고레드 산성에서 디아조화를 수행하고 상기와 같은 방법으로 2차 커플링 반응을 수행한다.

N,N-디에틸 메타 아미노 페놀 16.2g을 용해하여 2차 커플링 반응 완료액에 가하여 최종 커플링을 수행한다.

위의 반응 완료액을 상기의 방법으로 분리하여 고농도의 우수한 흑색염료를 얻었다.

건조량 : 140g

[실시예 6]

2차 디아조화 물질로 1-아미노 벤젠-4-β-설페이토 에틸 술폰 대신 1-아미노-4-메톡시벤젠-3-β-설페이트 에틸술폰을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 같은 방법으로 수행하여 고농도, 고견뢰도의 흑색염료를 얻었다.

건조량 : 140g

[실시예 7]

최종 커플링 물질로 m-페닐렌 디아민 대신에 N,N-디메틸 메타아미노 페놀을 사용하여 실시예 1과 같은 방법을 수행하고 액량 20%의 염석을 행하여 분리한 결과 고농도의 흑색분말을 얻었다.

본 발명의 염료를 사용하면 셀룰로스 섬유에 직접염료의 염색 방법으로 염색이 됨과 동시에 반응성기가 섬유에 반응하므로 견뢰도가 높으며, 종래의 반응성 염료와 같이 무기염이나 기타 조제를 다량 첨가하여야 하는 비경제성도 없고, 소량으로 강한 농도를 나타내기 때문에 일반 반응성 염료보다도 월등히 경제적이다.

또한 분산염료와 동시에 사용하여 폴리에스테르-면의 1옥 염색이 가능하여 많은 공정과 시간을 절약할 수 있다.

본 발명에 따른 염료의 사용 가능한 셀룰로스섬유류는 천연 및 재생 셀룰로스섬유로서, 솜, 삼, 비스코스레이온 및 비스코스단섬유 등이 있다.

Claims (1)

1. 다음 일반식(II)의 벤지딘계 화합물의 테트라조화 생성물을 1-아미노-8-나프톨-3,6-디술폰산과 산성 커플링을 수행한 반응 생성물에, 다음 일반식(III)의 아닐린 화합물의 디아조화 생성물을 2차 커플링 시키고, 2차 커플링 생성물에 다음 일반식(IV)로 표시되는 벤젠계화합물을 최종 커플링 시켜서 다음 일반식(I)의 반응성 직접염료를 제조하는 방법 :

   

   위의 식에서,

   R₁및 R₂는 H, CH₃또는 OCH₃를 나타냄 ;

   R₃는 H, NH₂, OH, CH₃또는 NHCOCH₃를 나타냄 ; 그리고

   R₄는 OH, NH₂또는

   

   를 나타냄.