TW574322B

TW574322B - Trichromatic dyeing process

Info

Publication number: TW574322B
Application number: TW090129798A
Authority: TW
Inventors: Georg Schofberger; Hans-Peter Stakelbeck
Original assignee: Clariant Int Ltd
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2004-02-01
Also published as: AU2001290185B2; BR0115909A; DE60112964T2; EP1341853B1; ZA200303516B; CA2426541A1; KR20040018313A; ES2244655T3; WO2002046318A1; AU9018501A; EP1341853A1; AU2001290185B8; NO325036B1; MXPA03004863A; KR100754615B1; ATE302822T1; PT1341853E; CN1479771A; JP2004515657A; CA2426541C

Description

574322 五、發明説明（1 ) 本發明乃有關以染料混合物將天然或合成聚醯胺纖維製品或含聚醯胺之纖維製品做三色染色或印染法，亦有關此等染料混合物及染印所得之聚醯胺纖維製品。三色法是指適當的選擇染料之比例’混合適當的黃色-或橙色-，紅色-及藍色-染料而得在可見光波長範圍內呈現任何所欲的色調之方法。由各種染料之文獻可充分了解三色染色法，例如歐洲專利83,299號，德國專利2,623，178號；歐洲專利 226982 號及 808940 號。任何黃色、紅色及藍色染料混合物之最佳三色表現決定性地取決於中性親和力和遷移性，具有相同或很相似的中性親和力及遷移性之染料可高度適用三色法。已知具良好的三色組合性之染料爲單磺酸染料，比較佳起來，到目前爲止，例如Clariant公司之Nylosan®(—種二磺酸染料）則不能製成此種染料混合物。本發明之目的乃提供三色染色法，及含至少一種藍色成分，至少一種黃色成分及至少一種紅色成分之三色染料混合物，即使是二磺酸染料其亦可調配成良好之三色染色堅牢度。此目的乃由本三色染色法實現，本法之特徵爲所用的染色混合物含至少一種式（I)藍色染色化合物： 574322 五'發明説明（2 )

式中A係氫原子或一種任意之取代基及 R係一種任意被取代之烷基，環烷基或芳基，及至少一種式（II)黃色染色化合物：

式中B係氫；烷基；羥基-，烷氧基-，烷醯氧基·或苯氧基-取代之烷基，芳烷基，環烷基；或未被取代或烷基-，鹵_，烷氧基_，硝基_，氰基·，烷氧羰基-，胺基甲醯-或胺磺醯-取代之苯基； R4係氫；C!-8烷基，其鏈中可介入氧原子及可被趣基’隨氧基，院氧基，氰基，環院氧基，芳烷氧基或芳氧基取代之；未被取代或羥基，氯_ ’經院基-’氣院基-或院基-取代之環院基或 C 5 - 1 5多環烷基；C 7 _ i 5芳烷基，或未被取代或氯-’羥基-，烷氧基·，烷基-，或羥烷氧基-取代之苯基；以及苯基，吡咯烷酮烷基及羰烷基； -4- 574322 五、發明説明（3 ) R!係氫；Cm烷基或C2_9羥烷基；及 R4及h和氮形成吡咯烷，哌啶或嗎啉；以及各自獨立地 R2 同 R4 R3同R1 ，且 R2及R3 ·—起同R4及Rl —起之意義’ Y係氫；氰基；氯；溴；甲颯；乙珮；苯楓；羧烷氧基或-S03H ;

Yi係氫；氯；溴或-S03H ; Y 2係氫；氯；溴；甲基；羰烷氧基；2 -苯并噻唑基或-S 0 3 Η ; 以及其中Β，Rl至R4及Υ至Υ2 —起含至少兩個磺酸基，以及至少一種式（III)紅色染色化合物：

so3h 或 s〇3h R5係氫；Cm烷基或C2_4羥烷基； 574322

五、發明説明（4 ) R6 係氫；Ci_4 院基；-NHCOC丨·4 烷基；-NHCOOC! 烷基或-NHCONH2 ; R7係氫；鹵原子·，Cm烷基或C Μ烷氧基，及 R8係氫；C!—4烷基；C!-4烷氧基或鹵原子；

其中R9係氯；羥基或NHCN ; R i 〇係氫；氯或氰基；

Rl1係氫；CW12烷基；羥基-單取代或-雙取代之 C2_8烷基，苯基’苯C^4烷基或環己基及 R12係未被取代或鹵原子取代，經基-單取代或-雙取代、苯基取代、羧基取代或C i ^ 2烷氧基取代 L C 4.2 〇烷基；_ G _ 〇 _ c丨· 12烷基，其中G係c 2 - 3 伸k基；苯基或苯c10烷基，其中苯環未被取代或被一至三個選自鹵原子，Cl_16烷基，c2_6 基’ cU6烷氧基，苯氧基及-Nhc〇ch3之基所取代；或係未被取代或被—至三個Ci_4烷基取代之環己基；

-NRuR ^ 11及Rl2中所有碳原子數至少爲8，或

574322

五、發明説明（5 ) 及/或至少一種式（IV)紅色染色化合物：

Rl6

式中諸R13各自獨立，係氫，Ci-4烷基或鹵原子， Rm係氫或被取代或未被取代之Cl_4-g , 諸r15各自獨立，同R14，或 Rm及R15 —起形成C5_8環脂族環， R1 6係氫或羥基，及諸17各自獨立，同R16，及/或至少一種式（V)紅色染色化合物：

式中E係芳族，芳脂族，氫芳族基或兩芳族基， Z係氫或磺酸及羧酸基以外之任意基， η係1或2 以及至少一種陰離子及/或非離子助染劑。較佳之三色染色法包含採用至少一種陰離子及/或非離子染色助劑及含下列成分之染料混合物：至少一種式 (I)藍色染色化合物（式中Α係氫原子或任意被取代之烷 574322 五、發明說明（6 ) 基或方基）’和至少一種式（η)黃色染色化合物，式中 B係氫；烷基；羥基-，烷氧基-，烷醯氧基-或苯氧基-取代之烷基； ^係氫或Ci_8烷基，其鏈中可介入氧原子並可被羥基 ’醯氧基，烷氧基，氰基，環烷氧基或芳氧基取代， I係氫；1_8烷基，其鏈中可介入氧原子，並可被芳基取代； Y係氫；氯；溴-或-s 0 3 Η ; Υι係氫；氯；溴；甲基或- S03H; Y2係氫；氯；溴；甲基或_S〇3H; 及至少一種式（III)紅色染色化合物式中 D係

s〇3h L係氫或甲基； R6係氫；甲基；Ci-4院氧基；-NHCOCH3或NHCONH R7係氫；甲基，及 b係氫；甲基；甲氧基及 X係

574322 五、發明説明（7 ) 其中 R9係氯；羥基或NHCN ; R 1 〇係氫；氯或氰基； RM係氫；C!_4烷基；羥基-單取代或-雙取代之C2_4烷基或苯基及

Rl2係未被取代或苯基取代之C4_14烷基；-G卜O-Cu2 烷基，其中G1係直鏈C2_3伸烷基；C6_16烷基-或苯氧基-單取代之苯基；苯（Ci-2院基）’其中本未被取代或被C6_14烷基單取代；或被一至三個甲基取代之環己基，及/或至少一種式（IVa)紅色染色化合物

OH OH

(IVa) 式中諸R’ 13各自獨立，係氣或Ci_4院基 R 1 4係及R 1 5如前述，

(Va) 574322 五、發明説明（8 ) 式中 R 1 8係氫或被取代或未被取代之C i _4烷基； S者Rl9各自獨立，定義同Rl8; η係1或2。同樣較佳之三色染色法包含配用至少一種陰離子及/ 或非離子助染劑以及染料混合物，其紅色成分乃至少一種式（III)紅色成分和至少一種式（IV)紅色成分之混合物。另一較佳之三色染色法乃配用至少一種陰離子及/或非離子助染劑及染料混合物，其中紅色成分乃至少一種式（ΠΙ)紅色成分和至少一種式（V)紅色成分之混合物。又一較佳的三色染色法乃配用至少一種陰離子及/或非離子助染劑及染料混合物，其中紅色成分乃至少一種式（IV)紅色成分和至少一種式（V)紅色成分之混合物。尤佳的三色染色法乃配用至少一種陰離子及/或非离隹子助染劑，及含下列成分之染料混合物：至少一種式 (I)藍色染色成分，式中Α係氫原子而R係任意被取代之芳基；及至少一種式（II)黃色染色成分，式中 B係氫或甲基； R4係氫或Cm烷基； R!係氫或C!_4烷基； R2係氫；Ci-4院基或C7-I5芳院基； R3係氫或甲基； Y係氫或氯； Y 1係氫或氯； -10- 574322 五、發明説明（9 ) Y2係氫或-so3H ; 及至少一種式（III)紅色染色化合物，式中

R6係氫或甲基； r8係氫或甲基，及

R9係氣或甲基；

Ru係氫或甲基，及 R12係未被取代或被苯基單取代之Ci_4烷基，及至少一種式（IVb)紅色染色化合物：

及至少一種式（Vb)紅色染色化合物： -11- 574322 五、發明説明（1G )

式中 R 1 8係氫或甲基，諸R19各自獨立，定義同R18。値得注意的是所有化合物亦可呈鹽之形式。適用的鹽尤指鹼金屬、鹼土金屬或銨鹽或有機胺之鹽。亦値得注意的是烷基可呈直鏈或分枝之形態。各別的染料及其合成法記載於文獻中。式（I)化合物之製法可參閱世界專利W0 99/5 1 68號；式（II)化合物參閱德國專利DE 2,3 02,5 82號；式（III)化合物參閱DE 4,209,26 1號；式（IV)及式（Va)化合物參閱 DE5,565,480號及化合物（V)參閱英國專利GB 810,246 號。本發明更提供天然或合成聚醯胺材料，或含此種聚醯胺材料之依前述本發明方法的三色染色或印染所用的染料混合物。本發明三色染色或印染法適用於所有已知的普通染印法’例如連續法’浸染法，泡沬染法，及噴墨法。用於本發明三色染料混合物中各別染料成分之組成端賴於所欲之色調。例如褐色色調較佳爲採用5 5 _ 6 5重 -12- 574322 五、發明説明（11 ) 量％之本發明黃色成分，2 0 - 3 0重量％之本發明紅色成分及10-20重量％之本發明藍色成分。如前述，紅色成分可含有紅色式（III)，（IV)及（V)化合物之單一成分或混合物。較佳爲兩種或三種之組合。値得注意的是各別式（111) - (V)紅色成分本身可爲混合物。若紅色成分只有式（III)化合物，則其佔三色染料混合物全重量之50%以下。若三種紅色混合物含至少一種式（111)紅色化合物，至少一種式（IV)紅色化合物及至少一種式（V)紅色化合物，則式（III)化合物必須不超過三種紅色混合物重量的 4 0%。依本發明之方法，染料之全濃量爲0.0 1至1 5重量％，較佳爲1至1 0重量％。本發明之染料混合物中含有染料及水，尙含有陰離子或非離子染色或印染助劑。此種助染劑尤指潤溼劑、抗泡沬劑、均化劑、增稠劑及助塑劑。本發明亦提供以本發明染色混合物染色或印染所得之天然或合成聚醯胺或含聚醯胺之基材。依本發明之方法，利用單色調盡染法，即使在低飽和之纖維用高浴浸染法及對細纖維，特別對微纖維利用高染料集結法，均可獲得在整個色調領域呈均勻色調累積之染色及印染。所得之染色或印染特點是具有高度的耐水性，特別 -13- 574322 五、發明説明（12 ) 在洗濯及流汗均具堅牢性。此等的良好的耐溼耐加工性不必後處理均比用金屬錯合物染印之堅牢度更佳。不用金屬元素而能得極佳的結果的確能符合目前及未來環保機構的規章之生態要求。下列表格顯示染料混合物之各別成分配用陰離子或非離子染色或印染助染劑之某些例子。表1/眚例1-4 式⑴化合物之實例：

-14- 574322 五、發明説明（13 ) 表2 /實例5 - 7 式（II)化合物之實例：

實例 B R4 R1 R3 5 -ch3 -ch2ch2ch2ch3 ch2ch2ch2ch3 /、r^O~s〇3H 6 •ch3 -ch2chc?h5 1 (ch2)3ch3 H 7 -ch3 -CH2CH2CH2CH3 -ch2ch2ch2ch3 ~^〇-S〇3H 寿3 /實例8 -1 3 式（III)化合物之實例

N=N

OH

Cl H_R12 -15- 574322 五、發明説明（14 ) 實例 Rl2 磺基之位置 8 -(CH2)uCH3 4 9 4 10 -(CH2)nCH3 3 11 -^)^12Η25 3 Η3^ν^Η3 12 ch3 4 13 -ch2chc2h5 (ch2)3ch3 4 寿4/實例14-17 式（IV)化合物之實例：

實例 Rl3 ^16 = Rl7 14 Η H 15 Η OH 16 ch3 OH 17 Cl OH -16- 574322 五、發明説明（15 ) ^實例 18-12 式（V)化合物之實例：

實例 Rl8 Rl9 18 ^ Η Η 19 -ch3 -ch3 茲以下述應用實例說明本發明。若無特別註明’則其中份數以重量計’而溫度單位爲°c。 _應用例1 使20克聚醯胺纖維依1 0 : 1 ”浴比”（liqu〇r ratio)，用含下列成分之染浴染色： 0.5% 實例5之黃色染料， 0.1% 實例1 3之紅色染料， 0.1% 實例1 6之紅色染料， 0.05% 實例7之紅色染料， 0.15% 實例2之藍色染料， 1.0% 陰離子油性磺酸酯及 1.0克/升醋酸鈉用醋酸調pH値至4.5。依2°c /分鐘之速度加熱染浴至7〇°C，然後依〇.8°C/分鐘之速度升至98°C。30分 -17- 574322 五、發明説明（16 ) 鐘後’冷卻’並在冷至70 時淸洗之。不用固色劑做後處理就乾燥’即可得均勻的褐色染色，對於洗濯，流汗及水呈高度的堅牢性。應用例2 使20克羊毛布料依2〇 : 1之浴比以組成如下之染浴染色： 0.32% 實例5之黃色染料 0.06% 實例13之紅色染料 '0.06% 實例16之紅色染料 0.06% 實例7之紅色染料 0.5% 實例2之藍色染料 1.0% 陰離子油性磺酸酯 1.0% 陰離子脂肪胺聚乙二醇醚 1.0克/升醋酸鈉用醋酸調pH値至4.5。依應用例1進行染色操作。可得具良好汗及水堅牢度之灰色羊毛布料。應用例3 依應用例1染整20克聚醯胺/彈性體混合物，所得的染色具很好的洗濯及流汗堅牢度。應用例4 使聚醯胺地毯軋染1〇〇°/。組成如下之染浴： 2.5克/升實例5之黃色染料〇 . 3 6克/升實例1 3之紅色染料〇 . 3 6克/升實例1 6之紅色染料 -18- 574322 五、發明説明（η ) 0.18克/升實例7之紅色染料 1.7克/升實例2之藍色染料 2.0克/升聚乙二醇醚磺酸酯 4.0克/升市售之豆粉醚系增稠劑以醋酸調P Η 至6。然後以含下列成分之印染漿進行印染： 2 0.0克/仟克市售之陽離子脂肪酸烷胺 20.0克/仟克市售之豆粉醚系增稠劑（其預先以碳酸鈉調pH至8) 〇使已印染之地毯在飽和蒸氣中固色5分鐘，洗濯並乾燥之。所得之白/橄欖綠色地毯具很好之淫堅牢度。應用例5 仿應用例4，但在印染漿中加入3克/仟克酸式黃色 49號。所得地毯呈帶有艷黃之橄欖綠色。應用例6 以組成如下之印染配方印染聚醯胺布^4 : 0.2克/仟克實例5之黃色染料 1.7克/仟克實例2之藍色染料 0.6克/仟克實例1 3之紅色染料 0.6克/仟克實例1 6之紅色染料 0.3克/仟克實例7之紅色染料 1〇.〇克/仟克乙二醇醚 20.0克/仟克脲 399.3克/仟克沸水 -19- 574322 五、發明説明（18 ) 5 0 0.0克/仟克豆粉醚系增稠劑 60.0克/仟克硫酸銨 5.0克/仟克消泡劑 1 000克全量印染後，以1 02 °c飽和蒸氣固色3 0分鐘，然後淸洗並乾燥之。所得之印染呈紫色並具優越之溼堅牢度。 -20-

Claims

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告本· 六、申請專利範圍第90129798號「三色染色法」專利案 (92年2月6日修正）六申請專利範圍： 1 . 一種將天然或合成聚醯胺纖維或含聚醯胺纖維染色或印染之三色染色法，其特徵包含使用染色混合物，其含至少一種式（I )藍色染色化合物：染色混合物含至少一種式（I)藍色染色化合物：

式中A係氫原子或任意之取代基，及 R係被取代之芳基，及至少一種式（11 )黃色染色化合物：

式中B係氮；院基； R4係氫；烷基，其可插入氧原子及可被羥基、醯氧基、烷氧基、氰基、環烷氧基、芳烷氧基或 574322 六、申請專利範圍芳氧基取代之；未被取代或經羥基、氯-、羥烷基-、氯烷基-或烷基-取代之環烷基或c5.15多環院基；C 7 5芳院基，或未被取代或經氯-、經基_ 、烷氧基-、烷基-、羥烷基或羥烷氧基-取代之苯基；以及烯基、吡咯烷酮烷基及羰烷基； R!係氫；CV8烷基或C2.9羥烷基；及 R4及R!和氮形成吡咯烷，哌啶或嗎啉；以及各自獨立地同L之定義， R3同h之定義，且 R2及1?3之合併與R4及Ri具有相同之定義， Y係氫；氰基；氯；溴；甲楓；乙碾；苯楓；羧烷氧基或-S03H ; Y1係氫；氯；溴或-S03H ; Y 2係氫；氯；溴；甲基；羰烷氧基；2 -苯并噻唑基或-S03H ; 以及其中B、h至R4及Y至γ2含有磺酸基，以及至少一種式（111 )紅色染色化合物：

574322 六、申請專利範圍式中D係

R5係氫；CV4烷基或C2.4羥烷基； R6係氫；CV4烷基；CV4烷氧基；-NHCOCm烷基； -NHCOOCm 烷基或- NHCONH2 ; R7係氫；鹵原子；Ci.4烷基或（^_4烷氧基，及 R8係氫；¢:,.4烷基；C,.4烷氧基或鹵原子； X係

11R12 或

其中R9係氯；羥基或NHCN ; R丨〇係氫；氯或氰基；R丨1係氫；C丨.12烷基；羥基-單取代或·雙取代之C2.8烷基，苯基，苯（Ci_4烷基）或環己基，及 R!2係未被取代或經鹵原子-取代、羥基-單取代或_ 雙取代、苯基-取代、羧基-取代或Ci i2烷氧基-取代之C4.2〇烷基；-G-O-Gj烷基，其中〇係C2 3伸烷基；苯基或苯（(^_3烷基），其中苯環未被取代或被一至三個選自鹵原子，Cl.16烷基，c2 6羥 574322 六、申請專利範圍烷基，cv6烷氧基，苯氧基及-NHC0CH32基所取代；或係未被取代或被一至三個C i _ 4院基取代之環己基；但Rn及R12中所有碳原子數至少爲8，或 -N R1 1R12 係

及/或至少一種式（I V )紅色染色化合物： Rl6 ^17

(IV) 式中諸R13各自獨立係氫，Ci_4烷基或鹵原子， Rl4係氫.或被取代或未被取代之（:，.4烷基， RI5獨立地同Rl4之定義，或 r14及r15合倂在一起形成c5.8環脂族環， Rl6係氫或羥基，及 Rl7獨立地同Rl6之定義，及/或至少一種式（V)紅色染色化合物：

574322 六、申請專利範圍式中E代表芳族，芳脂族，氫芳族基或兩個芳族基， Z代表氫或磺酸及羧酸基以外之任意基， η代表1或2，以及至少一種陰離子及/或非離子助染劑。 2 ·如申請專利範圍第1項之三色染色法，其中包含使用由下列成分之染料所組成之混合物：至少一種式（I )藍色染色化合物（式中Α係氫原子或被取代之芳基），和至少一種式（II)黃色染色化合物，式中 B係氫；CV8烷基， R4係氫或烷基，其可插入氧原子並可被羥基，醯氧基，烷氧基，氰基，環烷氧基或芳氧基取代， R2係氫；（^.8烷基，其可插入氧原子，並可被 C 7 - ! 5芳基取代； Y係氫；氯；溴或- S03H ; γ2係氫；氯；溴；甲基或-so3h ;

及至少一種式（I I I )紅色染色化合物式中 D係 so3h R5係氫或甲基； 574322 六、申請專利範圍 R6 係氫；甲基；1.4烷氧基；-NHCOCH3 或-NHC〇NH2; R7係氫；甲基，及係氫；甲基；甲氧基及 X係

其中 h係氯；羥基或NHCN ; R ! 0係氫；氯或氰基； Ru係氫；c!_4烷基；羥基-單取代或-雙取代之G.4院基；或苯基及 R12係未被取代或經苯基取代之C4.14烷基；-G：l-0-C6-12 烷基，其中G1係直鏈c2.3伸烷基；經（：6.16烷基-或苯氧基 -單取代之苯基；苯（C12烷基），其苯環未被取代或被 c6_14烷基單取代；或被一至三個甲基取代之環己基，及/或至少一種式（！ Vb )紅色染色化合物

574322 六、申請專利範圍及/或至少一種式（Va)紅色染色化合物

式中 R18係氫或被取代或未被取代之烷基； R19獨立地同R18之定義； η係1或2 ; 及至少一種陰離子及/或非離子助染劑。 3 .如申請專利範圍第1或2項之三色染色法，其中包含使用含下列成分之染料所組成之混合物：至少一種式（I ) 藍色染色成分，式中Α係氫原子而R係被取代之芳基；及至少一種式（II)黃色染色成分，式中 B係氫或甲基； R4係氫或Ci.4烷基； 574322 六、申請專利範圍 h係氫或c}.4烷基； R2係氫；Cm烷基或（：7_15芳烷基；係氣或甲基； Υ係氫或氯； Yi係氫或氯； Y2係氫或-so3h ; 及至少一種式（I I I )紅色染色化合物，式中

r5係氫或甲基； Re係氣或甲基； r8係氫或甲基，及

其中R9係氯或羥基； Rn係氫或甲基，及 R12係未被取代或被苯基-單取代之C4_14烷基，及至少一種式（IVb)紅色染色化合物： 574322 六、申請專利範圍

(IVb) 及至少一種式（Vb )紅色染色化合物：

式中 R u係氫或甲基； R19獨立地同R18之定義，及至少一種陰離子及/或非離子助染劑。 4 .如申請專利範圍第1或2項之三色染色法，其中包含使用如下之染料所組成之混合物：至少一種申請專利範圍第1或2項之藍色成分，及至少一種申請專利範圍第1 或2項之黃色成分，及由至少一種式（111 )化合物與至少一種式（I V )化合物構成之混合物之紅色成分，及至少 574322 六、申請專利範圍一種陰離子及/或非離子助染劑。 5 .如申請專利範圍第1或2項之三色染色法，其中包含使用如下之染料所組成之混合物：至少一種申請專利範圍第1或2項之藍色成分，及至少一種申請專利範圍第1 或2項之黃色成分，及由至少一種式（111 )化合物與至少一種式（V)化合物構成之混合物之紅色成分，及至少一種陰離子及/或非離子助染劑。 6 .如申請專利範圍第1或2項之三色染色法，其中包含使用如下之染料所組成之混合物：至少一種申請專利範圍第1或2項之藍色成分，及至少一種申請專利範圍第1 或2項之黃色成分，及由至少一種式（IV)化合物與至少一種式（V )化合物構成之混合物之紅色成分，及至少一種陰離子及/或非離子助染劑。 7 ·如申請專利範圍第1或2項之三色染色法，其用於染色或印染由天然或合成聚醯胺所組成之布料或聚醯胺布料〇 8 · —種如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法所使用之染料混合物。 -10-