JPH0693195A - アゾ化合物の非対称1:2金属錯体 - Google Patents
アゾ化合物の非対称1:2金属錯体Info
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Abstract
に適した染料を提供する。 【構成】 一般式I、例えばIb
Description
くはコバルトの非対称1:2金属錯体アゾ化合物、その
製造及びアニオン染料としての使用に関する。
塩形状の下式I
は水素又は非発色カチオンであり、R1 及びR3 の各々
は独立に、水素、C1-4アルキル又はヒドロキシ、アミ
ノ、スルホもしくはカルボキシで一置換したC1-4アルキ
ルであり、R2 及びR4 の各々は独立に、水素、C1-4ア
ルキル;ヒドロキシ、アミノ、スルホもしくはカルボキ
シで一置換したC1-4アルキル;-COR5 、-COOR6又は-CON
HR 7 であり、R5 はC1-6アルキル;ヒドロキシ、ハロゲ
ン、C1-4アルコキシ、スルホもしくはカルボキシで一置
換したC1-6アルキル;フェニル;ハロゲン、C1-4アルキ
ル、C1-4アルコキシ、スルホ及びカルボキシより選ばれ
る1又は2個の基で置換したフェニル;フェニル(C1-4
アルキル)又はフェニル基がハロゲン、C1-4アルキル、
C1-4アルコキシ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1
又は2個の基で置換したフェニル(C1-4アルキル)であ
り、R6 はC1-4アルキル;ヒドロキシ、ハロゲン、C1-4
アルコキシ、スルホもしくはカルボキシで一置換したC
1-4アルキル;フェニル;ハロゲン、C1-4アルキル、C
1-4アルコキシ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1
又は2個の基で置換したフェニル;フェニル(C1-4アル
キル);フェニル基がハロゲン、C1-4アルキル、C1-4ア
ルコキシ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1又は2
個の基で置換したフェニル(C1-4アルキル);又はシク
ロヘキシルであり、R7 は水素、C1-4アルキル;ヒドロ
キシ、アミノ、スルホもしくはカルボキシで一置換した
C1-4アルキル;フェニル;ハロゲン、C1-4アルキル、C
1-4アルコキシ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1
又は2個の基で置換したフェニル;又はシクロヘキシル
である)の非対称1:2金属錯体及び式Iの錯体の混合
物並びにその塩を提供する。
換アルキル基のアルキル部分、又はアルコキシ基のアル
キル基は、特に示さない限り線状又は分枝である。
素であり、より好ましくは塩素又は臭素であり、とりわ
け塩素である。
ロキシもしくはアミノ置換アルキル基において、置換基
は好ましくは窒素原子に直接結合していない炭素原子に
結合している。Mは最も好ましくはクロムである。
アルキル基は、好ましくはヒドロキシ、アミノもしくは
スルホで、より好ましくはヒドロキシもしくはアミノで
一置換されている。
は、好ましくはヒドロキシ、塩素、メトキシ、スルホも
しくはカルボキシで一置換されている。
換されたフェニル(C1-4アルキル)は、好ましくは塩
素、メチル、メトキシ、スルホ及びカルボキシより選ば
れる基を1又は2個有する。
ト位にあり、-O- に対しパラ位にある他のもの、すなわ
ちニトロ及びスルホ基は好ましくは互いに関しメタ位に
ある。
ましくは、3−クロロ/5−ニトロ、5−クロロ/3−
ニトロ及び5−クロロ/4−ニトロであり、最も好まし
くは3−クロロ/5−ニトロである。
アルキル、フェニル又はベンジルであり、より好ましく
はR5bであり、R5bはC1-3アルキルである。
ル、エチル、フェニル又はベンジルであり、より好まし
くはR6bであり、R6bはメチル又はエチルである。
素、メチル、エチル、フェニル又はシクロヘキシルであ
り、特にR7 は水素である。
あり、R1a及びR3aの各々は独立に水素、メチル、2-ヒ
ドロキシエチル又は2-アミノエチルである。
あり、R2a及びR4aの各々は独立に水素、メチル、-COR
5a、-COOR6b 又は-CONHR7aであり、より好ましくはR2
及びR4 はR2b及びR4bであり、R2b及びR4bの各々は
独立に水素、-COR5b又は-CONH2である。
であり、各アミノ基は好ましくは各環C及びDの3位に
おいて結合しており、又は環Cのアミノ基は2位にあ
り、環Dのアミノ基は3位にあり、逆もまた同じであ
る。
Ia
−NH2、−NHCH3、−N(CH3)2、−NHCH2C
H2OH 、−NHCH2CH2NH2、−NHCOR 5a、
−NHCOOR6b 、又は−NHCONHR7aであり、
R5a、R6a、及びR7aは上記の規定と同じであり、Mk'
+ は、非発色カチオンである)で表される。
H2であり、他は-NH2、-NHCOR5a、又は-NHCONH2であり、
R5aは上記の規定と同じである。X1 及びX2 が共に-N
H2であることが特に好ましい。
の通りである。X1 及びX2 は好ましくは共に3位にあ
り、又はX1 及びX2 の1つは2位にあり、他は3位に
ある。
モノアゾ化合物の1:1クロムもしくは1:1コバルト
錯体又はその塩に、下式III
金属を含まないモノアゾ化合物加えることを含む、式I
の非対称1:2金属錯体の製造方法を提供する。
式IIの金属を含まない化合物及び式III の金属を含まな
い化合物又はその塩を適当量のクロム(III) と反応させ
ることによる一工程反応で製造される。クロム供与化合
物は、少なくとも1モルのクロム(III) 塩が2モルの式
(II)及び(III) の金属を含まない化合物との反応に用い
られる量で用いられる。この1工程反応は、まず1:1
クロム錯体が形成され、これを単離せずに、さらに金属
を含まないアゾ化合物がこれに添加されるように、所定
の反応条件を保つことによって行われる。
いるクロム(III) 又はコバルト(III) 塩である。金属化
(1:1又は1:2金属錯体を形成する)は公知の方法
によって行われる。
ないアゾ化合物の転化は、有利には酸性pH(約1.5 〜
3のpH)及び80〜140 ℃の温度又は反応混合物の沸点
において、大気圧もしくは加圧下で行われる。1:1ク
ロム錯体への金属を含まないアゾ化合物の添加は、好適
には弱酸、中性又は弱アルカリ性媒体(好ましくは6〜
8のpH)及び反応混合物の沸点において行われる。
り、所望により、ホルムアミドもしくはエチレングリコ
ールのような水と混和性の有機溶媒を加えてもよい。
法で行われ、好ましくは塩析及び濾過により行われる。
有機溶媒中の金属錯体の溶液は水で希釈される。この水
溶液より、金属錯体は、冷却し、所望により塩を添加す
ることにより沈澱される。その後、生成物は濾過により
単離され、次いで乾燥され、所望により粉末に粉砕され
る。
1:2金属錯体は遊離酸形状又は発色錯体アニオンを中
和するカチオンもしくはスルホン酸基を中和するカチオ
ン及び存在するアニオン基に関して塩形状で得られる。
錯体アニオンを中和するカチオンは問題ではなく、アニ
オン金属錯体染料の分野において一般的なあらゆる非発
色カチオンであってよい。好適なカチオンの例は、アル
カリ金属カチオン及び未置換もしくは置換アンモニウム
イオン、例えばリチウム、ナトリウム、カリウム、アン
モニウム、モノ、ジ、トリ及びテトラメチルアンモニウ
ム、トリエチルアンモニウム、モノ、ジ及びトリエタノ
ールアンモニウム及びモノ、ジ及びトリイソプロパノー
ルアンモニウムである。好ましいカチオンはアルカリ金
属カチオン及びアンモニウムであり、カリウムもしくは
ナトリウムが最も好ましい。
は好ましくは塩形状である。好適なカチオンは錯体アニ
オンを中和する上記のものである。通常、式Iの1:2
金属錯体に存在するすべてのカチオンは同一でも相異な
っていてもよく、好ましくはそれは同一であり、カリウ
ムもしくはナトリウムが最も好ましいカチオンである。
モノアゾ化合物は公知であり、入手可能な出発材料より
公知の方法で製造してもよい。
溶解し、種々の材料、例えば天然及び合成ポリアミド、
例えばウール、シルクもしくはナイロン、ポリウレタン
及び皮革の染色又はプリントに適している。この錯体
は、金属アルミニウムもしくはアルミニウムアロイの表
面上に人工的に形成された酸化物層、すなわち、好まし
くは水溶液中で化学もしくは陽極酸化法により形成され
た層の染色又はプリントに特に適している。式Iの錯体
は、染料を好ましくは、所望により水と混和性の有機溶
媒を添加した及び所望により可溶化剤のような従来の助
剤が存在する水に溶解することにより製造される貯蔵安
定性液体染料液の形状で用いてもよい。
上の酸化物層は熱に対する高い耐性及び良好な堅牢性を
示し、ブリードを全く示さない。
を与え、高い吸収率を有する。染色工程の間、この錯体
はアルミニウムイオンに対する感受性はほんのわずかで
ある。
陽極を形成するアルミニウム加工物による、直流を用い
る電解質含有水及び好適な酸内でのアルミニウム表面の
電気化学処理により形成されるもののような、ベース金
属へしっかり接着する酸化アルミニウムの多孔質層を意
味する。
陽極酸化により形成された着色された酸化物層は、機械
ダメージ及び腐食に対するその優れた耐性のためとても
重要である。着色された酸化物層を製造するため、従来
の方法を用いてよい。有利には、染色は、陽極酸化され
たアルミニウムを水性染料溶液に含浸する方法である吸
着染色法により行われる。この処理は通常の温度、すな
わち室温から槽の沸点までの温度において行われる。55
〜65℃の温度が特に好ましい。pHは酸化物層が攻撃さ
れない又はほんのわずかのみ攻撃されるように選ばれ、
すなわち、染色は3〜8、好ましくは4.5 〜6のpHに
おいて行われる。pHの調整及び維持は、硫酸、酢酸及
び水酸化ナトリウムのような通常の酸及び塩基の添加に
よって行われる。必要により、均染剤、バッファーシス
テム及び水と混和性の有機溶媒のような着色工程を改良
するために用いられる他の添加剤を用いてもよい。
の強度、酸化物層の厚さ及び構造、並びに他の染色条件
によって広範囲で変化する。好ましい濃度範囲は0.01〜
10g/l である。好ましい処理時間は1〜30分であり、15
〜20分の処理時間が特に適している。
みならず、陽極酸化に関して純粋な金属と同様に挙動す
るアルミニウムアロイ、例えばAl/Mg 、Al/Si 、Al/Mg/
Si、Al/Zn/Mg、Al/Cu/Mg及びAl/Zn/Mg/Cu のアロイを意
味する。陽極酸化用の電解質として、クロム酸、シュウ
酸及び硫酸並びにシュウ酸と硫酸の混合物を用いてよ
い。直流硫酸法が最も好ましい陽極酸化法である。酸化
物層の陽極形成と同時に染色が起こるように行ってもよ
い。
の塩を含む酸もしくはアルカリ槽の作用により形成され
るようないわゆる従来の層であるアルミニウム上の化学
的に形成された酸化物層の着色に適している。
で処理される。特に有利な後処理法は、所望によりシー
ルを促進し、同時に染料のブリードを防ぐ、酢酸コバル
トもしくはニッケルのような物質の存在下で、沸騰水も
しくは水蒸気で処理することにより酸化物層をシールす
ることである。
のである。この実施例において、特に示さない限り、部
及びパーセントは重量基準であり、温度は摂氏である。
ル-6- スルホン酸と2-アミノ-8- ヒドロキシナフタレン
-6- スルホン酸とのアルカリカップリング反応より得ら
れたアゾ染料24.2部(100%活性染料を基準として計算
し、0.05モル)を300 部の水に懸濁する。塩酸溶液を加
えることにより2.2 のpHに調整し、次いで2部のサリ
チル酸及び0.05モルの硫酸クロム(III) の形状のクロム
を加える。この反応混合物をpHを2.2 に保ちながら沸
騰まで加熱し、さらに24時間沸騰させる。この後、反応
が終了し、金属を含まないアゾ化合物の形状の出発材料
は検出されない。濾過し、水洗し、そして乾燥すること
により、クロム錯体1aの単離を行う。
1:1クロム錯体1aを600 部の水に懸濁する。この懸濁
液に、ジスアゾ化2-アミノ-6- クロロ-4- ニトロフェノ
ールを2-アミノ-5- ヒドロキシナフタレン-7- スルホン
酸と反応させることによる従来の反応により製造され
た、21.9部(100%活性を基準として計算し、0.05モル)
のアゾ染料を加える。この反応混合物のpHを水酸化ナ
トリウムの添加により6〜7に調整し、この溶液を100
℃に加熱する。3時間沸騰させた後、出発材料は検出さ
れない。得られる1:2クロム錯体1bを塩化ナトリウム
により塩析し、次いで濾過し、乾燥する。これは下式
る。この染色は熱に対する良好な耐性を示し、光りに対
する良好な堅牢性を示し、ブリードに対し耐性である。
工程反応で製造する。公知の方法によりジアゾ化2-アミ
ノ-4- ニトロフェノール-6- スルホン酸と2-アミノ-8-
ヒドロキシナフタレン-6- スルホン酸の反応より得られ
た12.1部(100%活性を基準として計算し、0.025 モル)
の金属を含まない染料、及び公知の方法によりジアゾ化
2-アミノ-6- クロロ-4- ニトロフェノールと2-アミノ-5
- ヒドロキシナフタレン-7- スルホン酸の反応より得ら
れた11部(100%活性を基準として計算し、0.025 モル)
の金属を含まない染料を200 部の水に懸濁する。この混
合物のpHを塩酸の添加により2.2 に調整する。その
後、6.2 部(0.025モル)の酢酸クロム(III) を加え、こ
の懸濁液を沸騰温度で24時間攪拌する。水酸化ナトリウ
ムの添加によりpHを6.5 に調整した後、この反応混合
物を沸騰下でさらに3時間加熱させる。この後、出発材
料は検出されない。塩化カリウムを加えることにより得
られるクロム錯体を沈澱させ、濾過し、乾燥する。こう
して得られた錯体の染色特性は例1に記載の方法で製造
された錯体の特性と同じである。
て、以下の表に示す他の非対称1:2クロム錯体を製造
する。これらは式(A) で表される。
ウムを黒色に染色する。得られるこの染色はブリード、
光に対する堅牢性及び熱に対する耐性について良好な特
性を示す。
り、例1(2)と同様の例3〜21の1:2クロム錯体が
カリウム塩形状で得られる。これは、公知の方法により
他の塩形状又は上記に示す1種以上のカチオンを含む混
合塩形状に転化される。
る。100 部の安定な液体均一染色液が得られる。この染
色液は0℃以下で長期間保存しても沈澱を示さず、水に
加えた場合、とても短時間内で透明な溶液を与える。
用を説明する。 適用例A 純粋なアルミニウムの脱脂及び脱酸素化した加工物を、
100 部あたり18〜22部の硫酸及び1.2 形7.5 部の硫酸ア
ルミニウムを含む水溶液中で15〜16ボルトの電圧及び1.
5 アンペア/dm2の電流により18〜20℃の温度において30
分間陽極酸化する。厚さ約12μm の酸化物層が得られ
る。
び酢酸ナトリウムにより約5.5 に調整した脱イオン水10
00部中に例1により製造したクロム錯体5部を含む溶液
中に60℃において15分間浸す。染色された加工物を水で
洗浄し、次いで98〜100 ℃において30分間、脱イオン水
中でシールする。純粋な黒い着色が得られ、熱及び光へ
の暴露における退色に対する良好な耐性を有する。
溶液中で同様の条件においてシールを行う場合、匹敵す
る品質の着色が得られる。
部の水及び100 部の中程度の重合度及び1.5 の置換度の
メチルセロソルブからなる粘稠な溶液に攪拌する。こう
して得られたプリントインクを、1.2 アンペア/dm2の電
流密度及び53℃において1000部の水中の100 部の無水ク
ロム酸の溶液中で30分間Al/Mg/Siのアルミニウムアロイ
を陽極酸化することにより得られた乾燥酸化アルミニウ
ムシートにスクリーンプリント法により塗布する。プリ
ントされたアルミニウムアロイシートを沸騰水中に10分
間浸し、次いで冷水でよく洗浄する。淡い灰色のアンダ
ーコート上に黒いパターンが得られる。
びBに従って用いる。適用例Aにおいて、例1〜21の染
料の液体染料液を用いることが可能である。
大吸収波長λmax (nm)を示す。示された値は0.1N水酸化
ナトリウム溶液内で測定した。
Claims (8)
- 【請求項1】 遊離酸もしくは塩形状の下式I 【化1】 (上式中、Mはクロムもしくはコバルトであり、 Mk + は水素又は非発色カチオンであり、 R1 及びR3 の各々は独立に、水素、C1-4アルキル又は
ヒドロキシ、アミノ、スルホもしくはカルボキシで一置
換したC1-4アルキルであり、 R2 及びR4 の各々は独立に、水素、C1-4アルキル;ヒ
ドロキシ、アミノ、スルホもしくはカルボキシで一置換
したC1-4アルキル;-COR5 、-COOR6又は-CONHR 7 であ
り、 R5 はC1-6アルキル;ヒドロキシ、ハロゲン、C1-4アル
コキシ、スルホもしくはカルボキシで一置換したC1-6ア
ルキル;フェニル;ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アル
コキシ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1又は2個
の基で置換したフェニル;フェニル(C1-4アルキル)又
はフェニル基がハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキ
シ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1又は2個の基
で置換したフェニル(C1-4アルキル)であり、 R6 はC1-4アルキル;ヒドロキシ、ハロゲン、C1-4アル
コキシ、スルホもしくはカルボキシで一置換したC1-4ア
ルキル;フェニル;ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アル
コキシ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1又は2個
の基で置換したフェニル;フェニル(C1-4アルキル);
フェニル基がハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキ
シ、スルホ及びカルボキシより選ばれる1又は2個の基
で置換したフェニル(C1-4アルキル);又はシクロヘキ
シルであり、 R7 は水素、C1-4アルキル;ヒドロキシ、アミノ、スル
ホもしくはカルボキシで一置換したC1-4アルキル;フェ
ニル;ハロゲン、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、スル
ホ及びカルボキシより選ばれる1又は2個の基で置換し
たフェニル;又はシクロヘキシルである)の非対称1:
2金属錯体及び式Iの錯体の混合物並びにその塩。 - 【請求項2】 請求項1記載の非対称1:2クロム錯
体。 - 【請求項3】 遊離酸もしくは塩形状の下式Ia 【化2】 (上式中、X1 及びX2 の1つは-NH2であり、他は−N
H2、−NHCH3、−N(CH3)2、−NHCH2CH2O
H 、−NHCH2CH2NH2、−NHCOR5a、−NH
COOR6b 、又は−NHCONHR7aであり、 R5aは、C1-5アルキル、フェニル又はベンジルであり、 R6aは、メチル又はエチルであり、 R7aは、水素、メチル、エチル、フェニル又はシクロヘ
キシルであり、 Mk' + は、非発色カチオンである)で表される請求項1
記載の錯体及びその混合物。 - 【請求項4】 X1 及びX2 が共に-NH2である、請求項
3記載の錯体。 - 【請求項5】 請求項1記載の式Iの非対称1:2金属
錯体の製造方法であって、下式II 【化3】 (上式中、R1 及びR2 は請求項1の規定と同じであ
る)のモノアゾ化合物の1:1クロムもしくは1:1コ
バルト錯体又はその塩に、下式III 【化4】 (上式中、R3 及びR4 は請求項1の規定と同じであ
る)の金属を含まないモノアゾ化合物加えることを含む
方法。 - 【請求項6】 請求項1記載の式Iの非対称1:2クロ
ム錯体の製造方法であって、下式II 【化5】 の金属を含まない化合物もしくはその塩1モル及び下式
III 【化6】 の金属を含まない化合物もしくはその塩1モル(上式
中、R1 、R2 、R3 及びR4 は請求項1の規定と同じ
である)を少なくとも1モルのクロム(III) 塩と反応さ
せることを含む方法。 - 【請求項7】 請求項1〜4のいずれか記載の錯体を支
持体に塗布することを含む、支持体を染色もしくはプリ
ントする方法。 - 【請求項8】 支持体が金属アルミニウムもしくはアル
ミニウムアロイの表面上の人工的に形成された酸化物層
であり、人工的に形成された多孔質酸化物層を有するア
ルミニウムもしくはアルミニウムアロイを請求項1〜4
のいずれか記載の錯体の溶液と接触させることを含む、
請求項7記載の方法。
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