JPH03192158A - カチオン化合物及びそれを用いる基材の染色法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はカチオン化合物及びそれを用いる基材の染色法
に関するものである。

（従来の技術） 繊維材料、皮革、紙、バルブ等の基材の染色および捺染
には数多くの染料が使用されているが染色特性（染着速
度、染着率等）において満足できるものは少ない、とく
に祇およびバルブなどの鮮明な黄色染色物を得るにあた
って従来の染料は染着速度および染着率が小さいため染
色効率上問題があり、加えて染色物の水堅牢度において
も満足するべき結果を与えない。

（発明が解決しようとする問題点） 染色時間の短縮および環境保全の点から染着速度及び染
着率が高く、染色廃水が無色に近いような染料で、かつ
染色物の水堅牢度の良好な染料の開発が望まれている。

（問題点を解決する為の手段） 基材例えば繊維材料、皮革、パルプおよび紙の染色およ
び捺染等を実施するに当り、染色速度が高く、高い染着
率を示し優れた水堅牢度をもつ鮮明な黄色系染料を見い
出すべく鋭意研究した結果、本発明に至ったものである
。

即ち、本発明は、式（１） 〔式中Ｒ１は水素、０１〜４のアルキル基を、Ｒ８は水
素、ｃｌ〜、のアルキル、Ｃ１〜４のアルコキシを表し
、又Ａθはアニオンを表す〕で表されるカチオン化合物
及びそれを用いる基材の染色法を提供するものである。

本発明の式（１）で表されるカチオン化合物は例えば以
下のようにして製造できる。

（２）式で表わされるジアミノ化合物をテトラゾ化し、
・２Ａθ　　　　　　（１） ビ１ 〔式（３）においてＲ，、Ｒ，及びＡｅは前記と同じ意
味を表す、〕 （３）式で表わされるピリドン化合物とカップリングす
ることによって得られる。

このテトラゾ化及びカップリング反応は、例えば、水溶
性有機溶剤を含んでいてもよい水溶媒巾約−５〜３０℃
の温度で好ましくは０−１０℃で酸性物質、例えばギ酸
、酢酸、乳酸のような有機酸または塩酸、硫酸、りん酸
のような無機酸の共存下で（２）式の９．９−ビス（４
−アニリノ）フルオレンをテトラゾ化し、一般式（３）
で表わされるピリドン誘導体とカップリングし、反応終
了後適当な濃度にするため水又は水溶性有機溶媒で稀釈
し式（１）のカチオン化合物の濃厚溶液を得る。この時
必要によっては溶液の安定化をはかるため可溶化剤（た
とえば尿素類等）を添加してもよい。

反応に使用される水溶性有機溶剤の例としては、メチル
アルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、
メチルアルコール、ジオキサン、エチレングリコール、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、チオ
ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロ
ピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロ
ピレングリコール、グリセリン、メチルセロソルブ、カ
ルピトール、メチルカルピトール、エチレングリコール
モツプチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチル
エーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル
、ブチルポリグリコール、フェニルグリコール、ブチロ
ラクトン等を挙げることができる。

反応終了後−の新規、カチオン化合物は場合によっては
反応媒質から分離され乾燥される。最終生成物における
アニオンＡθはピリドン化合物中に前もって配合させて
いるものによって導入される。あるいは、特定のアニオ
ンＡθを有する化合物を得たい場合には、このアニオン
を通常の方法、例えばイオン交換又は適当な塩との、必
要ならば数段で、例えば水酸化物もしくは重炭酸塩を用
いての、反応、によって所望のアニオンと交換してもよ
い。

なお式（１）のＡｅで表わされるアニオンの具体例とし
てはハロゲンイオン、硫酸イオン、メチル硫酸イオン、
過塩素酸イオン、アミノスルホン酸イオン、炭酸水素イ
オン、炭酸イオン、りん酸イオン、りんモリブデン酸イ
オン、りんタングステン酸イオン、りんタングステンモ
リブデン酸イオン、ナフタリンスルホン酸イオン、ベン
ゼンスルホン酸イオン、４−クロルベンゼンスルホン酸
イオン、マレイン酸イオン、しゅう酸イオン、ぎ酸イオ
ン、酢酸イオン、プロピオン酸イオン、乳酸イオン、こ
はく酸イオン、クロル酢酸イオン、酒石酸イオン、メタ
ンスルホン酸イオン、安息香酸イオン、テトラフルオロ
硼酸イオン、または塩素−亜鉛錯イオンのような錯アニ
オンがあげられる。好ましいアニオンＡ○はぎ酸イオン
、酢酸イオン、乳酸イオン、塩素イオン、硫酸イオンお
よびりん酸イオンである。

次に本発明の式（１）のカチオン化合物による基材の染
色法について述べる。この新規カチオン化合物は繊維材
料、皮革、パルプおよび紙の染色に用いる染料として、
またそれら基材の捺染に用いるカラーインキの調製のた
めの色素材料として使用でき、更にガラスあるいは透明
な合成樹脂フィルム上に設けられたゼラチン、カゼイン
等の天然蛋白質あるいは含窒素光硬化性樹脂の薄膜を着
色するためにも用いることができそれらはカラーフィル
ターとして有用である。ゼラチン、カゼイン等の天然蛋
白質あるいは含窒素光硬化性樹脂からなる薄膜は常法に
より例えばぎ酸、酢酸、塩酸等で酸性に調整された水性
浴から３０〜１００°Ｃの温度で着色（染色）される。

繊維材料としてはカチオン染料で染色できる材料、例え
ばアクリルニトリルのホモ重合体および混合重合体、酸
改質されたポリエステルおよびポリアミドなどの天然含
窒素繊維、セルローズを含む材料例えば木綿、再生セル
ローズ繊維、ポリビニルアルコール繊維、さらにはガラ
ス繊維等があげられる。

本発明の新規カチオン化合物による、これら繊維材料の
染色は常法により好ましくは中性乃至酸性水媒質中から
の常圧又は加圧による吸収染法あるいは水性インキによ
るスプレー塗工、パディングおよびプリントなどの連続
染色によって実施される。この場合の繊維材料の形態は
単繊維およびその膠着物、糸、布、編物および完成製品
でありうる。

これら染色物および捺染物はすぐれた染色堅牢性を有し
、とくにきわめて高い染着率とすぐれた水堅牢度を示す
。

さらに本新規カチオン化合物の好ましい用途は各種のパ
ルプおよび紙、とくに漂白または未漂白でサイジングさ
れていないまたはサイジングされた紙類の染色である。

この新規カチオン化合物はサイジング処理を施していな
いパルプおよび紙（ナプキン、テーブルクロス、衛生紙
など）に対しても非常に大きい染着速度ならびに非常に
高い染着率を示す。この高い染着はその染色廃水を無色
に近いものとし、廃水規制および環境保全上からもきわ
めて大きな利点といえる。

染色はｐｌ（値４〜８、殊に５〜７、染色温度ｌＯ〜５
０℃、好ましくは１５〜３０℃で行われる。

そして得られた染色物は高いカラーバリユーの鮮明な黄
色系を呈し、すぐれた染色堅牢性を示す。

とくに耐水堅牢度については、たとえば染色された紙と
湿潤した白紙を常温下で加圧接触させても染色紙から白
紙に転染（にじみ出し）はほとんどみられず、ミツ−パ
ン、アルカリ、酸、アルコールに対してもすぐれた堅牢
性を示すことから、ナプキン、テーブルクロスおよび衛
生紙など色のにじみ出しのとくに心配される紙の用途分
野にきわめて好適である０本新規カチオン化合物による
染料は紙に対しきわめて高い親和性を有しかつ染着速度
も大きいことから、紙の連続染色およびジェットプリン
ター用インキにも適用でき、なおかつさらに皮革の染色
（スプレー、ハケ塗り、浸漬など）にも使用できる。

（実施例） 次に実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例中で部は重量部、％は重量％である。

実施例１ ９．９−ビス（４−アニリノ）フルオレン６９部を氷酢
酸３００部に溶解し、水１０００部と３５％塩酸１２５
部の混合液に室温で撹拌しながら加え懸濁させた。懸濁
液を０℃に冷却し亜硝酸ナトリウム３０部を水２００部
に溶解し０〜５℃で１時間で滴下した。３時間撹拌後、
尿素を加えて過剰の亜硝酸を分解した。

Ｎ−（６−ヒドロキシ−４−メチル−２−オキソ−ピリ
ド−３−イル）ピリジニウムクロリド１０２部を水８０
０部に溶解し０〜５°Ｃで前記テトラゾ化液に加え酢酸
ナトリウムでｐｉを４．２にして２０時間撹拌した。沈
殿した染料を濾別し乾燥した０次式 実施例１のＮ−（６−ヒドロキシ−４−メチル−２−オ
キソ−ピリド−３−イル）ピリジニウムクロリドの代わ
りにＮ−（６−ヒドロキシ−４−メチル−２−オキソ−
ピリド−３−イル）−３−メチルピリジニウムクロリド
１１２部を用いて同様に操作した０次式 ％式％（４） で表わされる染料２００部を得た。この染料は４３９ｎ
ｓ（５０％アセトン水）のλ、□を有して・２１θ　　
　（５） で表わされる染料１９０部を得た。この染料は４４０部
ｍ（５０％アセトン水）のλ□、を有していた。

実施例３ 実施例１で得た式（４）のジスアゾ化合物の乾燥品２０
部、乳酸４０部、チオジエチレングリコール２８部、水
４０部を混合し加熱して溶解し濃厚溶液１２８部を得た
。

実施例４ ５０部の化学漂白亜硫酸セルロース（針葉樹材からのも
の）および５０部の化学漂白亜硫酸セルロース（広葉樹
材からのもの）を叩解機中５０００部の水中で粉砕した
。実施例１の染料０．５部を５０％酢酸水溶液１．０部
および熱湯８０部で溶解してパルプに注入した。１０分
間混合後、このパルプより紙を製造した。このようにし
て得た紙は黄色に染色されすぐれた耐水堅牢度を示した
。また廃水はほとんど無色であった。

実施例５ 実施例３の染料濃厚溶液３．５部を水６０部で溶解して
実施例４と同様にパルプに注入し紙を製造した。

このようにして得た紙は黄色に染色され、すぐれた耐水
堅牢度を示した。また廃水はほとんど無色であった。

実施例６ 染浴を調製した。

この染浴にアクリル繊維の糸１００部を入れ４５分間に
１００″Ｃに加熱し１時間染色した。

アクリル繊維の糸は黄色に染色され、この染色物の耐候
光堅ろう度は７級であり非常に優れていた。

実施例７ 水５０００部、４５％酢酸６部、酢酸ナトリウム１部、
無水硫酸ナトリウム３０部を加え、これた、これにカチ
オン染料可染型ポリエステル繊維の布１００部を入れ高
温高圧染色機を用いて１時間で１２０℃に加熱し９０分
染色した。

カチオン染料可染型ポリエステル繊維の布は黄色に染色
された。

実施例８〜１０ 実施例１に準じて式（１）のカチオン化合物を次表に式
（２）で表されるジアミノ化合物、式（３）で表される
ピリドン化合物を用いて製造した。又表にはえられたカ
チオン化合物で紙を染色した時の色相及び得られたカチ
オン化合物のλ、、、（５０％アセトン水溶液中での値
）を示した。

発明の効果 本発明によって得られたカチオン化合物は、基材に対す
る染着速度および染着率がきわめて高く、かつえられた
染色又は着色基材の水堅牢度が良好である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） 〔式中Ｒ＿１は水素、Ｃ＿１＿〜＿４のアルキル基を、
   Ｒ＿２は水素、Ｃ＿１＿〜＿４のアルキル、Ｃ＿１＿〜
   ＿４のアルコキシを表し、又Ａ＾■はアニオンを表す〕 で表されるカチオン化合物。
2. （２）式（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（１） 〔式中Ｒ＿１、Ｒ＿２及びＡは前（１）項で定義した通
   りである〕で表されるカチオン化合物を用いることを特
   徴とする基材の染色法。