JPH0745635B2

JPH0745635B2 - 反応染料の液状水性組成物

Info

Publication number: JPH0745635B2
Application number: JP62073354A
Authority: JP
Inventors: 法明山内; 豊栢根
Original assignee: 住友化学工業株式会社
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1995-05-17
Anticipated expiration: 2010-05-17
Also published as: IT8847743A0; JPS63238169A; GB2204317B; GB2204317A; GB8804873D0; DE3810216A1; US4934009A; IT1219873B

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は反応染料を含有する低温貯蔵安定性に優れた液
状水性組成物に関する。

〈従来技術〉下記一般式（Ａ）〔式中、Ａはメチル、メトキシ、スルホおよびカルボキ
シルから選ばれる少なくとも１種で置換されていてもよ
いフェニレンまたはナフチレン、Ｒはメチルまたはカル
ボキシル、Ｘは−CH＝CH₂または−CH₂CH₂Z（Ｚはアルカ
リの作用で脱離する基を表わす。）、Y₁、Y₂およびY₃は
それぞれ独立に水素、塩素、メチルまたはスルホを表わ
す。〕で示される反応染料は特にセルロース繊維の染色又は捺
染に多用されている。

このような反応染料を用いて工業的に染色又は捺染する
場合、通常水溶媒系で行なわれており普通市販されてい
る粉末状又は顆粒状の染料では、一旦熱湯により溶解
し、染色又は捺染に供されている。

一方、近年染色工場では自動化及びFMS化の動きが盛ん
であり、染料自動秤量システムに対応できる染料形態の
要求が増大している。

反応染料の液状水性組成物は取扱い時に粉塵飛散による
作業環境の汚染もなく。溶解プロセスが不要で省力化、
省エネルギー化に寄与するのみならず液状である特性を
生かし、自動秤量システムにも対応が容易に可能であ
り、現在ではより好ましい染料の商品形態として注目さ
れ、液状水性組成物の工業化への要求が増大している。

しかるに反応染料の液状水性組成物は、常温条件下では
比較的安定であるが、工業的な製品は製造、保管、運
搬、貯蔵等の取扱いに際し、冬期は５℃以下の低温条件
下に置かれることが多い。その場合反応染料の液状水性
組成物は、その反応染料の溶解度が低下し、染料の結晶
を析出して沈澱を起こす。低温で染料の結晶が析出した
場合、結晶が析出した状態のままで染色に供することは
計量の面から不適当であり、また自動秤量装置を使用す
る場合には、計量面での問題のみならず、パイプのつま
りなどのトラブルも起こす。更にもし結晶を再溶解し
て、もとの均一な液状染料に戻そうとする場合には、80
℃程度まで加熱する必要があり、操作面および染料自体
の高温安定性の面で不都合が多い。

従来、このように低温状態で結晶を析出するような反応
染料に対しては、例えば特公昭59−8869号で知られるヒ
ドロトロープ剤の添加や、更には特開昭47−16522号な
どで知られる膜による無機塩の脱塩処理をする事によっ
て染料の溶解度を向上させる方法がとられてきた。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら前記一般式（Ａ）で表わされる反応染料の
液状化ではヒドロトロープ剤の添加による顕著な効果は
認められない。また、膜による無機塩の脱塩処理は芒硝
を副生する製造方法で製造された反応染料に対しては極
めて非効率的で液状水性染料の製造コストも著しく高く
なり工業的ではない。

本発明者らは一般式（Ａ）で表わされる反応染料の低温
における溶解安定性を工業的な方法で改良すべく鋭意検
討を行なった結果、前記一般式（Ａ）においてＸが−CH
＝CH₂である染料と−CH₂CH₂Z（Ｚは前記の意味を有す
る。）である染料との混合組成物が上記の欠点を改良す
ることを見出し、本発明を完成するに至った。

〈問題点を解決するための手段〉本発明は下記一般式（Ｉ）（式中、Ａ、Ｒ、Y₁、Y₂、Y₃およびＺは前記の意味を有
する。）で示される染料の少なくとも１種と下記一般式（II）（式中、Ａ、Ｒ、Y₁、Y₂およびY₃は前記の意味を有す
る。）で示される染料の少なくとも１種との混合物を５〜50重
量％含有してなる反応染料の液状水性組成物を提供す
る。

前記一般式（Ｉ）においてＺで表わされるアルカリの作
用で脱離する基としては、硫酸エステル基、チオ硫酸エ
ステル基、リン酸エステル基、酢酸エステル基、ハロゲ
ン原子などが例示され、好ましくは硫酸エステル基であ
る。

本発明の組成物において、一般式（Ｉ）で示される染料
と一般式（II）で示される染料との混合重量比は95:5〜
50:50、好ましくは80:20〜60:40である。

一般式（Ｉ）及び（II）で示される染料はいずれも公知
であり、相当するアミン成分のジアゾニウム塩とカップ
リング成分をカップリングすることにより容易に製造す
ることができる。

本発明の組成物は、一般式（Ｉ）及び（II）で示される
夫々の染料を含有する染料溶液を混合することによって
製造することができるが、工業的有利には、一般式
（Ｉ）で示される染料を製造する公知の方法によって得
られる反応液（その場合、水の量が規定より多い時は適
当な染料含量になるまで濃縮、例えば真空下に水の一部
を留去するか、その染料溶液の一部を乾燥して得られた
粉末染料を残りの染料溶液に添加するなどして濃度を調
整する。）、または該反応液から染料分を分離する通常
の方法、即ち塩析、過により得られたウエットケーキ
を水に再溶解して得た染料溶液、あるいは該ウエットケ
ーキを乾燥させたものを水に再溶解して得た染料溶液を
用いて製造することができる。即ち、これらの一般式
（Ｉ）で示される染料を含有する反応液または染料溶液
をアルカリ処理することによって、前記した混合重量比
となるように一般式（Ｉ）で示される染料を一般式（I
I）で示される染料に変換（ビニル化）するのである。

アルカリ処理は、所望の混合重量比の一般式（II）で示
される染料と当量のアルカリ金属の水酸化物又は炭酸化
物、例えば炭酸ナトリウム又は炭酸水素ナトリウムなど
のアルカリ剤を前述の反応液または染料溶液に加え、40
〜60℃の温度で１〜５時間処理することにより行うこと
ができる。

一般式（Ｉ）で示される染料と一般式（II）で示される
染料との混合重量比の調整は、使用するアルカリ剤の
量、処理温度、処理時間により容易に制御できる。ま
た、ビニル化反応の中止は適量の希硫酸や酢酸などの酸
を添加し染料溶液のpH値を３〜７に調整し液温を室温ま
で低下せしめることにより容易に可能である。

このようにして得られた反応染料の液状水性組成物が芒
硝を含有している場合は、その含量を2.5重量％以下、
好ましくは２重量％以下にすることが望ましい。

この芒硝含有量の調整は、逆浸透脱塩法、電気透析法、
溶解度差を応用する冷却法など公知のいずれの方法によ
ってもよいが、工業的には冷却法によるのが好ましい。
−10℃〜５℃に冷却し１〜10時間保冷することにより芒
硝を含む無機塩を晶析せしめ過などの方法で染料液と
分離することができる。

本発明の液状水性組成物は望ましくは、通常の鉱酸また
はアルカリを用いて溶液のpH値を３〜７に調整する。

また所望によりpH緩衝剤として公知のカルボン酸系また
はリン酸系を、更に界面活性剤等の添加剤を加えても支
障ない。

このようにして製造された本発明の反応染料の液状水性
組成物は、５℃以下の低温において長期間、例えば５℃
において２ケ月間保存しても染料の結晶を析出すること
なく安定である。

本発明の液状水性組成物は比較的多量のビニル体を含有
するにもかかわらず、40℃以上の高温における貯蔵安定
性が優れていることは驚くべきことである。

また、本発明の液状水性組成物は低い粘度（10cps以
下）で、長期に渡って安定であることより種々の自動秤
量装置に適用でき、その工業的な応用価値は極めて高い
ものである。

さらに、本発明の反応染料の液状水性組成物は天然また
は再生のセルロース繊維あるいは羊毛、絹、合成ポリア
ミドなどの繊維の染色および捺染において、通常の粉末
品と全く変らない染色性を示す。

以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。例
中、部及び％はそれぞれ重量部、重量％を表わす。

実施例１公知の方法で製造された遊離酸の形で下式（１）で示される染料を含む反応液（染料分26％、Q₁＝−CH＝
CH₂を有する染料：Q₂＝−C₂H₄OSO₃Hを有する染料＝1:9
9、食塩0.5％、芒硝8.5％含有の水溶液）に炭酸ナトリ
ウムを6.9g/l添加溶解せしめ、温度55〜60℃で２時間処
理した。

その後液温を20℃に下げ10％硫酸でpH値を5.0に調整し
た。続いてこの染料溶液を０℃に冷却後約５時間保冷を
行なって芒硝を析出させ過により染料液と分離した。

この脱塩染料液（Q₁：Q₂の混合比30:70、食塩0.2％、芒
硝1.0％、pH値5.0）950部に水を50部加えて液状水性組
成物を得た。

実施例２〜４公知の方法で合成された遊離酸の形で上式（１）で表わ
される染料を含む反応液（染料分26％、Q₁：Q₂の混合比
が3:97、食塩0.5％、芒硝8.5％含有の水溶液）の一部に
炭酸ナトリウムを8.8g/l添加溶解せしめ、温度55〜60℃
で２時間処理した。その後液温を20℃に下げ10％硫酸で
pH値を4.5に調整したところ、Q₁、Q₂の混合比は40:60で
あった。

ビニル化処理前の液と処理後の液の配合比を調整し表に
示す組成比のものを得た。

続いてこの染料液を０℃に冷却後約５時間保冷を行なっ
て芒硝を析出させ過により染料液と別した。この脱
塩染料液に必要量の水を加えて表に示す組成の液状水性
組成物を得た。

この染料液の一部を表に示す条件で貯蔵したが低温にお
いても染料の結晶を析出することなく安定な溶解状態を
保った。

また高温条件下での貯蔵においても何ら変化は認められ
なかった。

実施例５公知の方法で製造された遊離酸の形で下式（２）で示される染料を含む反応液（染料分27％、Q₃＝−CH＝
CH₂を有する染料：Q₄＝−C₂H₄OSO₃Hを有する染料＝2:9
8、食塩0.4％、芒硝6.0％含有の水溶液）に炭酸ナトリ
ウムを5.8g/l添加溶解せしめ温度55〜60℃で３時間処理
した。

その後液温を20℃に下げ10％硫酸でpH値を4.8に調整し
た。

続いてこの染料溶液を０℃に冷却後約５時間保冷を行な
って芒硝を析出させ過により染料液を分離した。

この脱塩染料液（Q₃：Q₄混合比30:70、食塩0.3％、芒硝
1.5％、pH値4.8）930部に水を70部加えて液状水性組成
物を得た。

この染料液の一部を５℃で８週間貯蔵したが、染料の結
晶を析出することなく安定な溶解状態を保った。

また40℃で８週間貯蔵した後、常法により染色した結
果、従来の粉状品を用いて同様な方法で染色したものを
染色力、色相において何ら変化は認められなかった。

実施例６公知の方法で製造された遊離酸の形で下式（３）で示される染料を含有する反応液（染料分27％、Q₅＝−
CH＝CH₂を有する染料：Q₆＝−C₂H₄OSO₃Hを有する染料＝
2:98、食塩0.4％、芒硝7.5％含有の水溶液）に炭酸ナト
リウムを1.2g/l添加溶解せしめ温度55〜60℃で１時間処
理した。

その後液温を20℃に下げ10％硫酸でpH値を5.1に調整し
た。

続いてこの染料溶液を０℃に冷却後約５時間保冷を行な
って芒硝を析出させ過により染料液と分離した。

この脱塩染料液（Q₅：Q₆の混合比7:93、食塩0.3％、芒
硝2.0％、pH値5.1）980部に水を20部加えて液状水性組
成物を得た。

この染料液の一部を０℃で８週間貯蔵したが、染料の結
晶を析出することなく安定な溶解状態を保った。

また60℃で２週間貯蔵した後、常法により染色した結
果、従来の粉状品を用いて同様な方法で染色したものと
染色力、色相において何ら変化は認められなかった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記一般式（Ｉ）（式中、Ａはメチル、メトキシ、スルホおよびカルボキ
シルから選ばれる少なくとも１種で置換されていてもよ
いフェニレンまたはナフチレン、Ｒはメチルまたはカル
ボキシル、Y₁、Y₂およびY₃はそれぞれ独立に水素、塩
素、メチルまたはスルホ、Ｚはアルカリの作用で脱離す
る基を表わす。）で示される染料の少なくとも１種と下記一般式（II）（式中、Ａ、Ｒ、Y₁、Y₂およびY₃は前記の意味を有す
る。）で示される染料の少なくとも１種との混合物を５〜50重
量％含有してなる反応染料の液状水性組成物。
【請求項２】一般式（Ｉ）で示される染料と一般式（I
I）で示される染料との混合重量比が95:5〜50:50である
特許請求の範囲第１項に記載の組成物。
【請求項３】一般式（Ｉ）で示される染料が、遊離酸の
形で下記一般式（式中、Ａ、Ｒ、Y₁、Y₂およびY₃は特許請求の範囲第１
項に記載の意味を有する。）で示される特許請求の範囲第１項に記載の組成物。