TWI431070B - 金屬絡合染料混合物 - Google Patents

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Description

金屬絡合染料混合物
本發明屬酸染料和金屬絡合染料之範圍內。
個別染料於含羥基和羧醯胺基的材料之同色調染色中常顯現明顯缺點,用於天然和合成的聚醯胺纖維材料之摻合物之染色更是如此,這些缺點特別與不同摻合物組份之均勻染色和染液之均勻消耗有關。但市場上須要的染料系統是能夠使所有的纖維組份以同色調均勻地染色者。
文獻EP 124 679描述金屬絡合染料之混合物,其用於羊毛和合成的聚醯胺摻混織品或紗之染色和印染,但其於這些摻混織品之同色調染色方面仍不足。
本發明的目的是要提出用於含羥基和含羧醯胺基的材料(特別是用於天然和合成的聚醯胺纖維材料)之染色和印染,該混合物克服了前述缺點。
令人驚訝異地發現到,包含至少一種下列定義的式(1)所示之紅色染料和至少一種式(2)所示紅色染料之混合物符合此要求。
據此,本發明提出染料混合物,其包含一或多種式(1)所示染料和一或多種式(2)所示的染料
其中Me 是Cr(3+) 或Co(2+) ,M 是氫、鹼金屬(如,鈉、鉀或鋰)或鹼土金屬等效物(如,鈣),以氫為佳,特別是鈉、鉀或鋰,n 是1或2,V1 至V8 分別是氫、氰基、C1 -C4 -烷基、C1 -C4 -烷基磺醯基、C1 -C4 -烷氧基、鹵素、硝基、磺酸基、胺磺醯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基、N-C1-4 -二烷基胺磺醯基、N-C1-2 -烷氧基-C1-2 -烷基胺磺醯基,以硝基、磺酸基和二甲基胺磺醯基為佳,V9 和V10 分別是苯基、C1 -C4 -烷基苯基、硝基苯基、 磺酸基苯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基苯基、鹵苯基、氰基苯基,以苯基和C1 -C4 -烷基苯基、胺磺醯基苯基為佳,V11 是氫、苯基、C1 -C4 -烷基苯基、硝基苯基、磺酸基苯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基苯基、鹵苯基、氰基苯基,以苯基和C1 -C4 -烷基苯基為佳,而且,如果V11 不是氫,則基團V7 或V8 中之至少一者是N-C1-4 -二烷基胺磺醯基。
較佳的染料混合物包含至少一種式(1a)所示染料
和至少一種式(2b)所示染料
其中Me 是Cr(3+) 或Co(2+) ,M 是氫、鹼金屬(如,鈉、鉀或鋰)或鹼土金屬等效物(如,鈣),以氫為佳,特別是鈉、鉀或鋰,n 是1或2,V1 至V6 分別是氫、氰基、C1 -C4 -烷基、C1 -C4 -烷基磺醯基、C1 -C4 -烷氧基、鹵素、硝基、磺酸基、胺磺醯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基、N-C1-4 -二烷基胺磺醯基、N-C1-2 -烷氧基-C1-2 -烷基胺磺醯基,以硝基、磺酸基和二甲基胺磺醯基為佳,V9 和V10 分別是苯基、C1 -C4 -烷基苯基、硝基苯基、磺酸基苯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基苯基、鹵苯基、氰基苯基,以苯基和C1 -C4 -烷基苯基、胺磺醯基苯基為佳。
本發明之較佳染料混合物亦為包含至少一種式(1b)所示染料、至少一種式(2a)所示染料和至少一種式(2b)所示染料者
其中Me 是Cr(3+) 或Co(2+) ,M 是氫、鹼金屬(如,鈉、鉀或鋰)或鹼土金屬等效物(如,鈣),以氫為佳,特別是鈉、鉀或鋰,n 是1或2,V1 至V6 分別是氫、氰基、C1 -C4 -烷基、C1 -C4 -烷基磺醯基、C1 -C4 -烷氧基、鹵素、硝基、磺酸基、胺磺醯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基、N-C1-4 -二烷基胺磺醯基、N-C1-2 -烷氧基-C1-2 -烷基胺磺醯基,以硝基、磺酸基和二甲基胺磺醯基為佳,V9 和V10 分別是苯基、C1 -C4 -烷基苯基、硝基苯基、 磺酸基苯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基苯基、鹵苯基、氰基苯基,以苯基和C1 -C4 -烷基苯基、胺磺醯基苯基為佳,特別地,Me是Cr(3+) 且Mn+ 是鹼金屬。
特別佳的染料混合物包含至少一種式(1b-1)所示染料、至少一種式(2a-1)所示染料和至少一種式(2b-1)所示染料
本發明之染料混合物中,式(1)所示染料和式(2)所示染料的莫耳比為一或多種染料(1):一或多種染料(2)為95:5至5:95,以80:20至40:60為佳。本發明的較佳混合物除了式(1)染料之外,亦包含式(2a)染料和式(2b)染料時,染料(2b):(2a)的比是5:95至95:5。
作為個別染料,式(1)所示染料和式(2)所示染料為習知者,其售於市面上,被廣泛述於文獻中,並可藉其中所述方法製備。本發明之染料混合物可完全藉慣用的程序製備,如,藉由使各染料(此可另包含典型輔助劑)以其粉末或顆粒形式或其合成溶液或水溶液形式之機械混合進行之。
本發明之染料混合物可以固態或液態(溶解的)形式製劑存在。固態形式中,它們通常包含基本上為水溶性且特別是纖維反應性染料之電解質鹽,如,氯化鈉、氯化鉀和硫酸鈉,並可另包括市售染料中慣用的輔助劑,如,能夠將水溶液之pH設定介於3和7之間的緩衝物質(如,醋酸鈉、硼酸鈉、碳酸氫鈉、磷酸二氫鈉、三檸檬酸鈉和磷酸氫二鈉)、少量乾燥劑,或者,當以液態水溶液(包括典型用於印染膏之稠化劑存在)存在時,它們亦可包括用以確保這些製劑長壽命的物質(如,模具防腐劑)。
通常,本發明之染料混合物以含有以染料粉末或製劑計為10%至80重量%電解質鹽(亦稱為標準化劑)的染料粉末形式存在。這些染料可以另包括前述緩衝物質,以染料粉末計,其總量至高5重量%。
本發明之染料混合物以水溶液形式存在時,該水溶液的染料總含量至高約50重量%,如,介於5%和50重量%之間,這些水溶液的電解質鹽含量以低於水溶液計之10重量%為佳;此水溶液(液態製劑)可包括前述物質,其量通常是至高10重量%,以至高2重量%為佳。
本發明之染料混合物具有有價值的功效性質。它們用於含羥基和含羧醯胺基的材料之均勻染色和印染,特別是用於天然或合成的聚醯胺纖維材料之均勻染色和印染,亦特別地,用於天然和合成的聚醯胺纖維材料之摻合物之單一浸浴同色調染色。
含有羧醯胺基的材料是,如,天然和合成的聚醯胺,特別是纖維形式,其例子為羊毛和其他動物毛髮、絲、皮革、尼龍-6,6、尼龍-6、尼龍-11和尼龍4。所述聚醯胺纖維材料可以非常多種加工形式中之任何者存在,如,纖維、紗、梭織品、針織品,或以毯存在。
含羥基的材料為天然或合成來源,如,纖維素纖維材料或它們的再生產品和聚乙烯醇。纖維素纖維材料以棉為佳,但亦可為其他植物纖維,如,亞麻、大麻、黃麻和苧麻纖維;再生纖維素纖維的例子包括成束膠黏纖維和纖絲膠黏纖維,及經化學改質的纖維素纖維(如,胺化的纖維素纖維)或前述纖維(如,WO 96/37641和WO 96/37642及EP-A-0 538 785和EP-A-0 692 559中者)。
據此,本發明亦提出本發明之染料混合物於這些材料的染色和印染用途及完全以慣用程序染色和印染這些材料之方法,其中,使用本發明之染料混合物作為著色劑。此材料以纖維材料形式(特別是織品纖維,如,織品或紗,如,成束或纏繞包裹形式)施用為佳。
本發明之染料混合物可藉已知之用於水溶性染料(特別是已知用於纖維反應性染料者)施用和固著在所述底質(特別是所述纖維材料)上。此可藉由施用典型染色和印染技巧而進行,這樣的技巧述於文獻中且為嫻於此技術者所知(請參考,如,H.K.Rouette,Handbuch der Textilveredelung,Deutscher Fashverlag GmbH,Frankfurt am Main)。
除了式(1)和(2)所示染料和水以外,此染液和印染膏可包括其他輔助劑。輔助劑的例子包括潤濕劑、消沫劑、均化劑和影響織品性質的物劑(如,軟化劑,阻燃助劑、防污劑、防水劑和防油劑或水軟化劑)。印染膏特別可包括天然或合成的稠化劑,如,藻酸鹽和纖維素醚。
染浴和印染膏中的染料量可視所欲顏色深度而大範圍地改變。一般而言,式(1)和(2)所示染料的存在量各為以欲染色的材料和印染膏計之0.01%至15重量%,特別是0.1%至10重量%。
較佳地,本發明之染料混合物用於浸染。此染色法中,pH以3至7為佳,特別是4至6。此染液比的變化範圍大,如,介於5:1和50:1之間,以介於5:1和30:1之間為佳。染色的實施溫度以70至110℃為佳,特別是80至105℃。
欲增進已染色材料的濕牢度,可以在後處理中移除未固著的染料。
在所述底質上,本發明之染料混合物顯然能夠均勻顏色累積、良好浸染和固定和使色調的一致性良好,且具有良好牢度(特別是良好的磨擦牢度、濕牢度和光牢度)。特別佳的優點是所述染料之優良的組合性。
此外本發明之紅色染料混合物適用於與藍或黑色染色和/或黃至橘色染色酸染料或酸染料之混合物之組合染色,其用於天然或合成聚醯胺纖維材料之均勻同色調染色或印染。
組合染色中之藍或黑色染料以使用下列者為佳,如,C.I.染料:Acid Blue 170,171,199,200,229,317,284,296,334,335,Acid Black 058,060,061,063,099,107,131,132,140,207,218,220,222,及244,相當於式(B1)至(B31),或這些染料之混合物:
與本發明之紅色染料混合物組合的較佳黃-或橘染色酸染料是,如,C.I.名稱如下的染料Acid Yellow 059,116,119,137,151,155,177,182,220,232,235,Acid Orange 060,080,086,088,107,108,117,130,144,154,162,166,和168,相當於式(G1)至(G25),或這些染料之混合物:
下列實例用以說明本發明。除非特別聲明,否則份數為重量份,百分比為重量%。重量份與體積份之間的關係為公斤相對於升。實例中的式所述之化合物以經製備、分離和以其鈉鹽或鉀鹽形式用於染色為佳。
製備例1
含有60份式(1b-1)所示染料、10份式(2a-1)所示染料和30份式(2b-1)所示染料之本發明之紅色染色染料混合物係藉由使60份式(1b-1)所示染料以其鈉鹽形式與30份式(2a-1)所示染料以其鈉鹽形式和10份式(2b-1)所示染料以其鈉鹽形式在商業慣用的混合機中加工成均相混合物(下文中稱為染料混合物1)而製得。
製備例2
含有45份式(1a-1)所示染料
和55份式(2b-1)所示染料之本發明之紅色染色染料混合物係藉由使45份式(1a-1)所示染料以其鈉鹽形式和55份式(2b-1)所示染料以其鈉鹽形式在商業慣用的混合機中加工成均相混合物(下文中稱為染料混合物2)而製得。
實例3-21
本發明之實例3-21係以與製備例1相同的方式製得,其使用下列組份:
染色例1
1份得自製備例1的染料混合物溶解於2000份水中,此溶液與5份硫酸鈉、1份均化輔助劑(以高脂族胺和環氧乙烷之縮合產物為基礎)和5份醋酸鈉摻混。之後以醋酸(80%)將pH調整至4.5。染浴於50℃加熱10分鐘,之後加入100份毛織品。持續加熱至100℃達50分鐘,於該溫度染色60分鐘。之後冷卻至90℃並移出已染色的材料。此毛織品以熱和冷水清洗,之後滾軋和乾燥。得到的紅色染品具有良好的光牢度和濕牢度且纖維均勻。
染色例2
1份得自製備例1的染料混合物溶解於2000份水中,此溶液與1份均化輔助劑(以高脂族胺和環氧乙烷之縮合產物為基礎)和5份醋酸鈉摻混。之後以醋酸(80%)將pH調整至5。染浴於50℃加熱10分鐘,之後加入100份尼龍織品。持續加熱至110℃達50分鐘,於該溫度染色60分鐘。之後冷卻至60℃並移出已染色的材料。此尼龍織品以熱和冷水清洗,皂洗,之後滾軋和乾燥。得到的紅色染品具有良好的光牢度和濕牢度且纖維均勻。
所有的製備例2-21之染料混合物皆根據染色例1和2地染色。
可由下列附表中的實例見到用以獲致不同色調之使用組合染色的其他染色例。據此,使用較大或較少量的染料可得到較暗或較淡的染品。

Claims (10)

  1. 一種染料混合物,其包含一或多種式(1)所示的染料 和至少一種式(2)所示的染料 其中Me 是Cr(3+) 或Co(2+) ,M 是氫、鈉、鉀或鋰,n 是1,V1 至V8 分別是氫、氰基、C1 -C4 -烷基、C1 -C4 -烷基磺醯基、C1 -C4 -烷氧基、鹵素、硝基、磺酸基、胺磺醯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基、N-C1-4 -二烷基胺磺醯基或N-C1-2 - 烷氧基-C1-2 -烷基胺磺醯基,V9 和V10 分別是苯基、C1 -C4 -烷基苯基、硝基苯基、磺酸基苯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基苯基、鹵苯基或氰基苯基,V11 是氫、苯基、C1 -C4 -烷基苯基、硝基苯基、磺酸基苯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基苯基、鹵苯基或氰基苯基,且,若V11 不是氫,則基團V7 或V8 中至少一者是N-C1-4 -二烷基胺磺醯基,其中該式(1)所示的染料係不同於該式(2)所示的染料。
  2. 如申請專利範圍第1項之染料混合物,其包含至少一種式(1a)所示的染料 和至少一種式(2b)所示的染料 其中Me 是Cr(3+) 或Co(2+) ,M 是氫、鈉、鉀或鋰,n 是1,V1 至V6 分別是氫、氰基、C1 -C4 -烷基、C1 -C4 -烷基磺醯基、C1 -C4 -烷氧基、鹵素、硝基、磺酸基、胺磺醯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基、N-C1-4 -二烷基胺磺醯基或N-C1-2 -烷氧基-C1-2 -烷基胺磺醯基,V9 和V10 分別是苯基、C1 -C4 -烷基苯基、硝基苯基、磺酸基苯基、N-C1-4 -烷基胺磺醯基苯基、鹵苯基或氰基苯基,其中該式(1a)所示的染料係不同於該式(2b)所示的染料。
  3. 如申請專利範圍第1項之染料混合物,其包含至少一種式(1b)所示的染料、至少一種式(2a)所示的染料和至少一種式(2b)所示的染料, 其中V1 至V6 及V9 和V10 係如申請專利範圍第1項所定義者。
  4. 如申請專利範圍第1項之染料混合物,其包含式(1)所示的染料和式(2)所示的染料,該染料(1)與染料(2)之莫 耳比是95:5至5:95。
  5. 如申請專利範圍第1項之染料混合物,其包含式(1)所示的染料和式(2)所示的染料,該染料(1)與染料(2)之莫耳比是80:20至40:60。
  6. 如申請專利範圍第1項之染料混合物,其係用於含羥基和含羧醯胺基的材料之染色和印染。
  7. 一種如申請專利範圍第1項之染料混合物的用途,其係用於天然或合成的聚醯胺纖維材料之均勻染色和印染。
  8. 一種如申請專利範圍第1項之染料混合物的用途,其係用於天然和合成的聚醯胺纖維材料之摻合物之單一浸浴同色調(on-tone)染色。
  9. 一種如申請專利範圍第1項之染料混合物的用途,其係用於與藍或黑染色酸染料及黃或橘染色酸染料之組合染色。
  10. 一種如申請專利範圍第1項之染料混合物的用途,其係與下述之顏色指數(CI)染料中至少一者組合:酸性藍(Acid Blue)170、171、199、200、229、317、284、296、334及335;酸性黑(Acid Black)058、060、061、063、099、107、131、132、140、207、218、220、222及244;酸性黃(Acid Yellow)059、116、119、137、151、155、177、182、220、232及235;及酸性橙(Acid Orange)060、080、086、088、107、108、117、130、144、154、162、166及168。
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