JPS584116B2 - 変性ポリエステル繊維の防染法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は変形ポリエステル繊維の防染法に関する。

その目的とする所は変性ポリエステル繊維に対し、防染
効果が大で且つ輪郭が鮮明な防染を行うことにある。

従来、分散染料をポリエステル系合成繊維等に適用する
場合に防染を行うことは極めて困難とされていた。

防染法として機械的防染剤例えば糊剤、粘土、活性炭等
を併用する方法が主に試みられているが、分散染料の場
合は防染力が底く防染糊層の厚さを相当に厚くしてやる
必要があり、ローラー捺染には不適当であり、スクリー
ン捺染では防染剤によるシャーの目詰りが発生する等実
用上トラブルが多かった。

本発明者らは既に、金属とキレート化合物を形成する如
き構造を有する分散染料と、防染剤としてキレート生成
能を有する金属化合物を用いて疎水性繊維を防染する方
法を提案した（特公昭４０−２０５１６）。

しかし、特にポリエステル系繊維を対象とする場合には
かかる方法でもその効果が必ずしも十分ではなかった。

本発明者らはポリエステル系繊維の優れた防染法に関し
鋭意研究を行ない、前記欠点は通常のポリエステル系繊
維と金属は親和性が小さいことに基因すること、そして
ポリエステル系繊維として金属塩の形をしたスルホネー
ト基を含む変性ポリエステル繊維を用いると金属との親
和性が著しく大きくなり、その結果として極めて優れた
防染効果が得られることを知見し本発明に到達した。

即ち、本発明は ５−スルホイソフタル酸成分を重合体分子中に含有する
変性ポリエステル繊維を、金属とキレート化合物を形成
する如き構造を有する分散染料とキレート生成能を有す
る金属化合物を用いて防染することを特徴とする変性ポ
リエステル繊維の防染法である。

本発明における変性ポリエステル繊維は、重合体中に５
−スルホインフタル酸成分を含有するものであれば、そ
の製造方法や含有形態等は何等限定するものではない。

かかる変性ポリエステル繊維は通常、変性すべきポリエ
ステルの合成が完結する前に、反応物中に５−スルホイ
ソフタル酸又はそのエステル形成性誘導体を配合し、次
いでポリエステルの合成を完了し、しかる後、常法によ
シ溶融紡糸することによって製造される。

変性ポリエステルの基体となるポリエステルは、テレフ
タル酸又はそのエステル形成性誘導体とＨＯ（ＣＨ２）
ｎＯＨ（但しｎは２〜１０の整数である）で表わされる
ポリメチレングリコールとから製造されるものであって
、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。

特に好ましい変性ポリエステル繊維は、少割合の下記構
造の構成単位を含有する変性ポリエチレンテレフタレー
トでアル。

重合体中のテレフタル酸含量を基準にして、少くとも約
０．５（モル）％のスルホネート塩を使用するのが望ま
しい。

何故かならば、この量より少ないと、防染剤として使用
するキレート生成能を有する金属化合物に対し比較的低
い親和力を有するポリエステル繊維を生ずるからである
。

好ましくは２〜５（モル）％の範囲内のスルホネート塩
濃度である。

金属塩中の金属は、好ましくはアルカリ金属又はアルカ
リ土類金属である。

該変性ポリエステル繊維の防染法について詳述する。

ある種の化学構造を有する分散染料は金属とキレート化
合物を作る性質がある。

この結果、染料の被染物に対する染着性は特に該変性ポ
リエステル繊維に適用する場合に著しく低下することが
判った。

本発明の方法はこの様な分散染料の性質を応用して防染
を行わんとするものである。

例えば、キレート生成能のある金属化合物の１種又は２
種以上を含む糊剤を該変性ポリエステル繊維上に印捺し
た後、パツデイング、引き染、シゴキ、霧吹き等の方法
で分散染料を均一に付与し、しかる後、乾熱又は蒸熱処
理を行う。

金属化合物を含む糊の印捺部分では染料は金属とキレー
ト化合物を形成し、繊維に対する親和性が著しく低下し
て熱処理によっても繊維に染着しなくなる。

一方非印捺部分では熱処理工程で良好な発色効果が得ら
れる。

かくして効果的な防染が可能になる。

この場合、予め染料を繊維に付与しておいてから金属化
合物を含む糊を印捺し、次いで乾熱又は蒸熱等の熱処理
を施してもよい。

又白色防染糊中にキレート生成能を有しない染料を併用
するととにより着色防染を行うことも可能である。

更に詳しく説明すると染料分子内に数個の不共有電子対
を持つ基 等を有する場合はＣｕ，Ｃｒ，Ｃｏ，Ｆｅ，ＡＩ等の金
属とキレート化合物を作る性質がある。

例えば１−オキシアンスラキノン染料では下記図面の如
く３個の染料分子に対し１個の金属（３価）がキレート
結合し、大きな分子構造になり、被染物に対する染着性
が著しく低下する。

上記図面中Ｍｅは金属を示す。

このキレート化の傾向は染料の構造、金属の種類、ｐＨ
等によって著しく左右される。

本発明の方法はこのような染料の性質を応用した防染法
であり、特に該変性ポリエステル繊維に適用して効果の
大なるものである。

即ち該変性ポリエステル繊維中のスルホネート基と金属
とは親和性が高く、防染剤として使用されるキレート生
成能のある金属化合物が印捺されると金属が該変性ポリ
エステル繊維中のスルホネート基と結合し、繊維表面を
金属が単分子被膜を形成し被覆し、次いで分散染料と金
属がキレートを作るため防染効果が著しく大となる。

該変性ポリエステル繊維の場合は防染剤の濃度が少なく
ても充分な防染効果が得られる。

然るに変性されていない普通のポリエステル繊維の場合
は金属との親和性が少々いためにポリエステル繊維上を
金属が被覆しにくい。

したがって分散染料の相当部分は金属の間隙をぬって通
過し繊維に染着するので、防染剤が多量に必要となるし
、かつ該変性ポリエステル繊維よりも防染効果が劣る。

本発明方法に於て使用する変性ポリエステル繊維の形態
は織物、編物、フイルム等であり、更に混紡、交織織物
にも効果的に適用できる。

本発明における染料としては金属によりキレート化ので
きる分散染料は全て適用可能である。

ここでいう分散染料とは、水に不溶性又は難溶性のもの
で水に分散した懸濁液から変性ポリエステル繊維等の疎
水性繊維を染色する染料である。

キレート化のできる分散染料としては例えば登録商標製
品として次の如きものがある。

セリトンファスト・イエロー Ｇ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製） セリトン・イエロー５Ｇ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製）セリトン
ファスト・ピンク ＲＦ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製） セリトンファスト・ピンク ＦＦ３Ｂ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製） セリトンファスト・ピンクＢ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製）セリ
トンファスト・プルーグリーン Ｂ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製） デュラノール・プルーＧ（Ｉ・Ｃ・Ｉ製）デュラノール
・ブリリアントブルー ＣＢ（Ｉ・Ｃ・Ｉ製） 金属化合物としてはキレート生成能を有する金属の化合
物は全て用いられる。

例えばクロム、鉄、コバルト、ニッケル、銅、アルミニ
ウム等の金属化合物が使用でき名が特に効果の大なるも
のは銅及びクロム化合物である。

クロム化合物としては塩化クロム、フツ化クロム、ギ酸
クロム、水酸化クロム、酢酸第１クロム、硫酸第２クロ
ム、塩化第１クロム、重クロム酸カリウム等が、銅化合
物としてはギ酸銅、酢酸銅、水酸化銅、塩化第２銅クエ
ン酸鋼、硝酸銅、蓚酸銅、硫酸銅、酒石酸銅等が、鉄化
合物としては塩化第２鉄、硫酸第１鉄等が、ニッケル化
合物としてはギ酸ニッケル、蓚酸ニッケル、酢酸ニッケ
ル、水酸化ニッケル等が、コバルト化合物としては水酸
化コバルト、塩化コバルト等が、又アルミニウム化合物
としては塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム等が用い
られる。

使用する量は対応する染料の量によって異シ特に制限は
ない。

本発明方法に於いては予め、繊維上に前記金属化合物の
１種又は２種以上を含む糊を印捺し、これに前記染料を
パツデイング、引き染、シゴキ、霧吹き、コーティング
等の方法で付与し、しかる後蒸気処理又は乾熱処理を施
す。

この場合、予め染料を繊維上に付与しておいてから前記
染料糊を印捺し、次いで乾熱又は蒸熱処理を行ってもよ
い。

金属と染料との反応を促進するためにアルカリ性又は酸
性の化合物を併用したり、機械的防染効果を有する物質
例えばパラフィンエマルジョンの如き撥水剤、活性炭、
粘土等を併用することもできる。

又、他繊維との混紡、交織の場合は同時に相手繊維の防
染剤を併用すればより効果的防染が可能になる。

以上の如く、本発明の方法は変性ポリエステル繊維が金
属と親和性がよいこと、及び染料が金属とキレート化合
物を作ることにより防染効果が発揮されるわけであり、
この反応性は極めて大きく、このため防染力は大で且輪
郭の鮮明な捺染物を得ることが可能になった。

更に、本発明の方法は化学的防染法であるため糊層を特
に厚くする必要がないのでローラー捺染機に適用できる
し、スクリーン捺染に応用した場合もシャの目づまりの
如きトラブルは皆無である。

キレート生成物は極めて選択的でキレート生成能のない
染料では金属緩合物の影響は皆無である反面、キレート
生成能のある染料では反応性は極めて大きく、従って適
当な染料の選択により白色防染、着色防染が自在にでき
るようになった。

なおキレート生成能のない分散染料には例えば登録商標
製品として次の如きものがある。

セリトンファスト・イエローＲＲ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製）
セリトンファスト・オレンジ ＧＲ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製） セリトン・スカーレットＢ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製）セリト
ンファスト・プルーＦＦＲ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製） 染料と金属とで形成されるキレート化合物の安定性はｐ
Ｈによって著しく影響され、ｐＨが低下すると染料に対
する金属イオンと水素イオンの結合の競争が水素イオン
の濃度が増加するため、金属イオンにとって不利となり
、キレート結合の解離が起る。

従って一が低い場合は防染効来がなくなることになる。

この現象を利用することによって発色後の洗浄を効果的
に実施できることも見出された。

即ち発色後、ｐＨの低い状態で洗浄することにより、金
萬塩糊の印捺部分では不溶性キレート化合物が容易に解
離し洗去性が向上することが判った。

前記の現象を応用すれば次の如き防染法も可能である。

即ち、金属塩、染料及び酸を予め織物に付与し、乾燥後
、アルカリ性糊剤を印捺し、しかる後発色を行う。

この結果、糊剤印捺部分ではキレート化合物の生成によ
り発色が低下し効果的防染が可能になった。

以下実施例について説明する。

実施例中の部及び係はすべて重量基準である。

実施例 １ 〔変性ポリエステル繊維の製造〕 １０部の５−スルホイソフタル酸を１００部の８５％メ
タノール、１５％ベンゼン混液中に溶解し、１部の硫酸
を添加する。

ベンゼン、水、メタノールの混合物を２４時間にわたり
ゆつくりと溜出し、メタノール、ベンゼン混液を絶えず
添加することによってエステル化混合物の液面を一定に
維持する。

酢酸カリウムを反応混合物に添加し、得られる固体生成
物を濾別する。

生成物を熱湯中に溶解し炭酸カリウムで中和し、木炭で
脱色する。

溶液を濾過して冷却するとき、３，５−ジ（カルボメト
キシ）ベンゼンスルホン酸カリウムの結晶が得られる。

４９部のジメチルテレフタレート、３４．５部のエチレ
ングリコール、０．０６７部の酢酸カルシウム、０．０
１５部の三酸化アンチモンに、前記の生成物１．６部を
加え、ジメチルテレフタレートに対するジエステルスル
ホネート塩の比率を約２（モル）％とする。

混合物を３時間加熱しその間にメタノールを放出しなが
ら温度は１６５〜２２０℃に上昇する。

次に圧力を１ｍｍＨｇに減圧し、温度を２７５℃に上昇
させる。

５時間後に重合体が得られる。

この重合体を３４穴紡糸口金を通して２９０℃で紡糸後
延伸熱処理することにより変性ポリエステル繊維が得ら
れる。

〔防染〕

酢酸銅 ５部水及び元糊
（ブリティッシュガム） ９５計
１００より成る防染糊を前記変性ポリエステ
ル繊維からなるタフタに印捺し乾燥後１，４−ジハイド
ロオキシエチルアミノー５，８−ジハイドロオキシアン
スラキノン４％、（キレート形成能を有する）、デイス
パーＴＬ（明成化学製）０．５％より成る分散液をパッ
ド乾燥し、しかる後スタースチーマーで１２０℃にて２
０分間蒸熱し、水洗、ソーピング、水洗乾燥して仕上げ
る。

この結果、青色地上に良好なる白色防染が得られた。

尚前記防染糊中に４′ニトロ・４−Ｎ一エチル−Ｎ−ハ
イドロオキシエチルアミノ−１，１′−アゾベンゼン（
キレート形成能を有しない）を分散状で添加すれば青地
に赤い模様の着色防染が得られた。

実施例 ２ ギ酸銅 ５部水及び元糊（
友禅糊）９５ 計 １００ よシ成る防染糊を実施例１に示した変性ポリエステル繊
維からなるタフタに印捺し、乾燥後１，４−ジアミノ−
２−メトオキシアンスラキノン４％、デイスパーＴＬ（
明成化学製）０．５％よりなる分散液をパッド乾燥し、
しかる後、スタースチーマーで１２０℃にて４０分間蒸
熱し、酢酸１％溶液中で８０℃、２０分洗浄後還元洗浄
、水洗、乾燥して仕上げる。

この結果、赤紫色地上に白色防染が得られた。

この場合、熱処理を１８０℃６０秒のサーモゾール法に
よってもよい。

又着色防染の場合は実施例１と同様キレート生成能を有
しない分散染料を防染糊中に併用することにより得られ
る。

実施例 ３ 酢酸銅 ５部 グリコール酸（４０％） １０ ショウフトラガント糊 ５０ 水 ３５ 計 １００ よりなる防染糊を実施例１に示した変性ポリエステル繊
維６５％、木綿３５％より成るブロード上Ｋ印捺し乾燥
する。

次に下記組成の染料糊をパッドし、 １−アミノ−２−メトキシ−４ ４部ハイドロオ
キシアンスラキノン レマゾールレツドＢ（ヘキス アルギン酸ソーダ＋水 ９２計
１００ 乾燥後１８０℃１分のサーモゾール処理を施し水洗、ソ
ービング、水洗して仕上げる。

この結果、赤色地上に良好な白色防染が得られた。

実施例 ４ ｍ−ニトロアニリンをジアゾ化しメチルキノロンにカッ
プルして得られる染料を５％、ディスパ−ＴＬ（明成化
学製）０．２％、アルギン酸ソーダ０．２％を含む染料
液を実施例１に示した変性ポリエステル繊維からなるタ
フタ上にパッドし乾燥する。

次にこの上に後記組成の防染糊を印捺し塩化第１銅
５部ショウフトラガント糊
５０ 水 ４５計
１００ 乾燥後１８０℃、６０秒のサーモゾール処理を施し、後
水洗、ソーピング、水洗乾燥して仕上げる。

この結果、黄色地上に良好な白色防染が可能になった。

実施例 ５ 酢酸銅 ５部ｍ−ニトロベ
ンスルホン酸ソーダ ７ 生フ・トラガント糊 ６０ 水 ２８ 計 １００ よりなる組成の捺染糊を実施例３に示した織物上にスク
リーン法により水玉状に印捺し乾燥する。

次に下記組成の染料液をマングルにてパッドし乾燥後ス
タースチーマーにより１２０℃にて３０分間蒸熱する。

１−アミノ、４−ハイドロ ４部オキシアン
スラキノン インダンスレン・レッド ３ ＦＢＢ（Ｂ・Ａ・Ｓ・Ｆ製） アル、ギン酸ソーダ＋水 ９３計
１００ しかる後下記の如き組成のアルカリ性還元剤糊を全面Ｋ
印捺し、直ちにフラッシュエージャーにて３０秒間蒸熱
し、続いて酸化、ソーピング、水洗して仕上げる。

フローテツクス（９％）（ナショ ナル−スターチプロダクツ社製品）３５部水
４５カ性ソーダ（３５％）
１５ ハイドロサルファイト ５計
１００ この結果赤色地上に白い水玉模様が得られた。

実施例 ６ 予め、木綿側のみを直接染料デュラゾールか−２Ｒ（Ｉ
・Ｃ・Ｉ社製）にて地染めした実施例３Ｋ示した織物上
に後記の如き染料液をパッドし、乾燥する。

レゾリンブルーＦＢＬ（バイエル社製）４部（キレート
生成能を有する） アルギン酸ソーダ＋水 ９６計
１００ 次に 塩化第１銅 ５部 ハイドロサルファイト ５ 生フ・トラガント糊 ５０ 水 ４０ 計 １００ より成る防染糊をローラー捺染機により、水玉状に印捺
し乾燥後、スタースチーマーにて１２０℃３０分の蒸熱
処理を施し、水洗、ソーピング、水洗して仕上げる。

この結果木綿側の直接染料は還元剤の作用により抜染せ
られ、又変性ポリエステル繊維側の分散染料はキレート
化により防染されて青色地上に白い水玉模様が得られた
。

実施例 ７ 予じめギ酸銅を含む防染糊を印捺、乾燥せる実施例１に
示した変性ポリエステル繊維織物上に分散染料シバセッ
トダークブルーＲＢ（シバ社製）６部を水２０部によく
分散せしめて後ナフカクリスタルガム（３０％溶液）７
４部を混和したる染料糊液をコーティング機にてフロー
テイング方式で引染めする。

乾燥後１２０℃２０分蒸熱処理を行う。

ついで酢酸（９８％）２Ｃ．Ｃ．／ｌの液中で５０℃１
０分処理後モノゲン（高級アルコール硫酸エステル塩）
２ｇ／ｌ、ソーダ灰１ｇ／ｌ、７０〜８０℃で２０分ソ
ーピングする。

かくして均質且堅牢なる地色ネービーの捺染物が得られ
た。

実施例 ８ 実施例１で製造した本発明の変性ポリエステル繊維から
なる平織、ポリエチレンテレフタレートに対してポリエ
チレングリコール４０００を４重量部共重合させた変性
ポリエステル繊維からなる平織、ポリエチレンテレフタ
レートからなるレギュラーポリエステル繊維からなる平
織の三者の防染性を比較するために実施例１と同様にし
て防染し、防染部文の白度を比較した。

白度はＪＩＳ０８０４−６５グレースケール（汚染用）
にて示す。

５級が最身である。本発明の変性ポリエステル繊維
５級ポリエチレングリコール共重合変 性ポリエステル繊維 ３〜４級レギュラー
ポリエステル繊維 ３〜４級防染効果は本発明の変
性ポリエステル繊維は５級で純白であった。

然るに他の２者は３〜４級であり商品的価値が低いもの
であった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ５−スルホイソフタル酸成分を重合体分子中に含有
   する変性ポリエスヂル繊維を、金属とキレート化合物を
   形成する如き構造を有する分散染料とキレート生成能を
   有する金属化合物を用いて防染することを特徴とする変
   性ポリエステル繊維の防染法。