專利名稱：反應(yīng)性染料組成物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種染料組成物及其應(yīng)用，特別是有關(guān)于一種黃色反應(yīng)性染料組成物及其應(yīng)用在特殊紡織整理加工工程所開(kāi)發(fā)的染料。
背景技術(shù)：
反應(yīng)性染料如果要應(yīng)用于纖維素纖維物質(zhì)或含纖維素纖維物質(zhì)的染色及印花，在各種性質(zhì)上都須有極佳的表現(xiàn)，如均染性(leveling)、再現(xiàn)性(reproducibility)、溶解度(solubility)及堅(jiān)牢度(fastness)等。
然而現(xiàn)有的反應(yīng)性染料中，缺乏同時(shí)具有染深性良好且消色(ghosting)牢度優(yōu)良的金黃色(Golden-Yellow)染料，致使在淺色染色及三原色配色時(shí)，無(wú)法克服染深性不佳及牢度不良的問(wèn)題。
本發(fā)明人經(jīng)由不斷地努力與嘗試，發(fā)現(xiàn)由耐消色牢度優(yōu)良的黃色染料與橘色染料搭配可組成一耐消色牢度及染深特性均佳的金黃色染料組成物，除了依然具有原有的各種堅(jiān)牢度性質(zhì)外，同時(shí)達(dá)成與其他顏色染料配色時(shí)具有寬廣的色域外，兼具堅(jiān)牢度性質(zhì)佳與節(jié)省成本的效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種耐消色牢度及染深特性均佳的染料組成物，能達(dá)成淺色染色時(shí)，兼具堅(jiān)牢度性質(zhì)佳與節(jié)省成本的效益，同時(shí)可與其他顏色染料形成組成，改善應(yīng)用配色時(shí)，染深及色變明顯與顏色色域狹窄問(wèn)題，提供市場(chǎng)上絕佳的耐消色牢度(ghosting)及染深性組合。
本發(fā)明的染料組成物，其主要包括；(a)如下式(I)的偶氮染料，
其中R為氫原子、磺酸基、C1-4烷基或C1-4烷氧基；R1與R2是互相獨(dú)立的氫原子或未取代的或被羥基、磺酸基、羧基或氰基取代的C1-4烷基；R3為胺基或磺酸基；Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。以及(b)如下式(II)的偶氮染料， 其中R為氫原子、磺酸基、C1-4烷基或C1-4烷氧基；R1與R2是互相獨(dú)立的氫原子或未取代的或被羥基、磺酸基、羧基或氰基取代的C1-4烷基；Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。
本發(fā)明的式(I)偶氮染料較佳的為下式(Ia)化合物
其中R3為胺基或磺胺基；Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。更佳的為如下式(Ib)化合物 其中Y，為-CH＝CH2或-CH2CH2OSO3H。尤其佳的是如下式(I-1) 化合物。
本發(fā)明的式(II)偶氮染料，較佳的為下式(IIa)化合物
其中，Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。更佳為如下式(IIb)化合物 其中，Y’為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。更佳的為如下式(II-1) 化合物。
本發(fā)明的染料組成物可適用于棉、人造棉、麻及人造麻等纖維素纖維，以及羊毛、絲與耐龍等聚酰胺纖維的染色，可以得到各種染色特性良好的雜物，尤其在染深性以及消色堅(jiān)牢度上更有優(yōu)異的表現(xiàn)。
本發(fā)明的染料組成物可與其他顏色染料形成配色組成應(yīng)用，以改善應(yīng)用配色時(shí)，褪色及色變明顯與光變性不良問(wèn)題，提供絕佳的耐消色牢度組合。其中在淺色配色方面，由于留用的金黃色組成份經(jīng)ghosting test后的色變性較紅、藍(lán)組成份不佳，因此經(jīng)消色牢度試驗(yàn)后，其色相相對(duì)較明顯產(chǎn)生色變及褪色的情形。而本發(fā)明的染料組成物，可有效改善金黃色光耐消色牢度褪色的問(wèn)題，特別是在極淺混色條色時(shí)，搭配耐光牢度及耐消色牢度均佳的紅色染料及/或藍(lán)色染料，經(jīng)消色牢度試驗(yàn)后，不但色相色變小，且產(chǎn)生的變褪色亦小。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明中式(I)化合物的合成方法，可以參考波蘭專利第162,424號(hào)中所描述的。
本發(fā)明的式(II)化合物的合成方法，可以參考日本專利第57,141,455號(hào)中所描述的。
本發(fā)明的染料組成物的組成份(a)含量可以為1至99重量百分比(wt％)；組成份(b)的含量為99至1重量百分比(wt％)。
較佳的，其中該式(I)染料含量為99至50重量百分比(wt％)，該式(II)染料含量為1至50重量百分比(wt％)。
更佳的，其中該式(I)染料含量為90至60重量百分比(wt％)，該式(II)染料含量為10至40重量百分比(wt％)。
本發(fā)明的染料組成物能由各種方法配制，例如分開(kāi)配制不同的個(gè)別染料，然后將其混合，混合的方法是在適合的混合器中進(jìn)行，例如在顛動(dòng)筒；或在適當(dāng)?shù)哪肽テ?，例如球和砂碾磨器中進(jìn)行，但是同樣攪動(dòng)使它們成為染料液體而使個(gè)別染料混合；或者是在每個(gè)染料的制備方法中控制反應(yīng)條件，使在制備的同時(shí)產(chǎn)生理想組成物；也可以在染色或印花的過(guò)程中，個(gè)別的染料可以彼此混合。
如有必要，本發(fā)明染料中也可以含有無(wú)機(jī)鹽類，例如硫酸鈉、氯化鈉等；分散劑，例如β-萘磺酸甲醛縮合物、甲基萘磺酸-甲醛縮合物、酰胺基萘酚系化合物等防塵劑(non-dusting agent)，例如對(duì)苯二甲酸二-2-乙基己酯等；pH值緩沖劑，例如乙酸鈉、磷酸鈉等；水軟化劑，例如聚磷酸酯等；或傳統(tǒng)助染劑等。
本發(fā)明染料組成物的型態(tài)并舉特殊限制，也就是可以為粉末、細(xì)粉、顆?；蛞簯B(tài)。
本發(fā)明為了方便說(shuō)明，在說(shuō)明書(shū)中化合物皆以自由酸形式表示，本發(fā)明中的染料于大量制造或使用時(shí)以鹽類的生態(tài)存在，特別是堿金屬鹽例如鈉鹽、鋰鹽、鉀鹽或銨鹽，以鈉鹽較佳。
本發(fā)明染料組成物，適用于對(duì)纖維材料，尤指纖維素纖維材料，以及含纖維素纖維材質(zhì)的染色。纖維素纖維材料并無(wú)特殊限制，包含；天然或再生的纖維素纖維，例如純棉纖維、亞麻、大麻、苧麻、黏液嫘縈，或是含纖維素系纖維的纖維材料。
本發(fā)明的染色可照一般公知、慣用的方法進(jìn)行染色，浸染法(Exhaustiondyeing)是采用熟知的無(wú)機(jī)中性鹽(如無(wú)水硫酸鈉及氯化鈉)及熟知的堿固著劑(如碳酸鈉、氫氧化鈉)單獨(dú)或混合使用。無(wú)機(jī)中性鹽和堿的用量并不是很重要，無(wú)機(jī)中性鹽和堿可以依傳統(tǒng)方法一次或分次加入染浴中。此外，也可以依傳統(tǒng)方法加入助染劑(dyeing assistants)(如均染劑(levelingagents)、緩染劑(retarding agents)等)，染色溫度通常介于40℃-90℃，較佳的染色溫度是50℃-70℃。
冷壓染法(Cold batch-up dyeing method)是使欲染色的物質(zhì)，利用熟知的無(wú)機(jī)中性鹽(如無(wú)水硫酸鈉及氯化鈉)及熟知的酸結(jié)合劑(如硅酸鈉、氫氧化鈉)軋染，然后在室溫下，使所得的物質(zhì)成卷置形式，進(jìn)行染色。
連續(xù)染色方法是單浴壓染進(jìn)行染色，是用熟知的堿固著劑(如碳酸鈉或碳酸氫鈉)和軋染液混合，依常法使欲染色的物質(zhì)進(jìn)行軋染，然后使所得物質(zhì)干燥或汽蒸固色；兩浴軋染法是以染料使欲染色的物質(zhì)進(jìn)行軋染，然后以熟知的無(wú)機(jī)中性鹽(如無(wú)水硫酸鈉及氯化鈉)及熟知的堿固著劑(如氫氧化鈉或硅酸鈉)處理，最好依常法將處理過(guò)的物質(zhì)干燥或汽蒸固色。
織物印花法(textile printing methods)，例如有單相印花法，是以含有熟知堿固著劑(如碳酸氫鈉)的印花糊，印在欲印花的物質(zhì)上，并用干燥或汽蒸固色；兩相印花法包含以印花糊欲印花的物質(zhì)，將所得物質(zhì)浸入在高溫(90℃或以上)只含無(wú)機(jī)中性鹽(如氯化鈉)及熟知的堿固著劑(如氫氧化鈉或硅酸鈉)的溶液中固色。依本發(fā)明的方法并不局限前列的染色或印花法。
本發(fā)明的組成物具有良好固色能力及極佳染深性。亦具有出色的色深性、均染性及洗凈性，以及具有高可溶性、高耗盡比及高固著比。因此其可在低染色溫度用于浸染方法且在軋蒸法中只須短蒸汽處理時(shí)間。固色率高且易洗除非固著部分，上染率及固色率間差異極小，即皂洗損失極低。
本發(fā)明組成物對(duì)于纖維素纖維材料的染色及印染具有高色度及高纖維-染料結(jié)合安定性，在酸及堿范圍中皆如是，另具有良好耐日光堅(jiān)牢度、耐濕日光堅(jiān)牢度、耐消色堅(jiān)牢度及極佳耐濕堅(jiān)牢度特性，諸如耐水洗、耐水、耐海水、耐交染及耐汗?jié)n堅(jiān)牢度，以及良好耐縐褶堅(jiān)牢度、耐熨燙堅(jiān)牢度及耐摩擦堅(jiān)牢度。因此對(duì)纖維素纖維來(lái)講，它是一種具產(chǎn)業(yè)價(jià)值的黃色反應(yīng)性染料，除了可以得到染色特性良好的染物外，更具有優(yōu)異的染深性、耐消色堅(jiān)牢度(ghosting test)及耐光堅(jiān)牢度。由于市場(chǎng)需求轉(zhuǎn)變，一般反應(yīng)性染料在極淺顏色與混色下通常難于符合市場(chǎng)需求，本發(fā)明組成物具有極佳的淺色耐消色堅(jiān)牢度，尤其在極淺顏色混色下更有優(yōu)異耐消色堅(jiān)牢度表現(xiàn)，符合市場(chǎng)需求與期待。
為方便更進(jìn)一步說(shuō)明起見(jiàn)，將列舉以下實(shí)施例做更具體的說(shuō)明。
以下實(shí)例在說(shuō)明本發(fā)明，本發(fā)明的申請(qǐng)專利范圍并不會(huì)因此而受限制。其中所示化合物為解離酸型態(tài)；通常它們是以其堿金屬鹽的型態(tài)混合并以其鹽類型態(tài)用于染色。
以下實(shí)例在說(shuō)明本發(fā)明，若無(wú)特別注明，則份數(shù)及百分比是以重量計(jì)。重量份數(shù)和體積份數(shù)的關(guān)系就如同公斤和公升的關(guān)系。
實(shí)施例1取前述的式(I-1)染料90份，與前述的式(II-1)染料10份，均勻混合，可制得染料組成物。
實(shí)施例2取前述的式(I-1)染料75份，與前述的式(II-1)染料25份，均勻混合，可制得染料組成物。
實(shí)施例3取前述的式(I-1)染料60份，與前述的式(II-1)染料40份，均勻混合，可制得染料組成物。
比較例選用市面上銷量大且使用廣的金黃色染料商品，如選自顏色索引(Color Index)所指定的染料編號(hào)包括C.I.反應(yīng)性黃色176號(hào)，C.I.反應(yīng)性橘色107號(hào)、C.I.反應(yīng)性黃色84號(hào)或其混合品，做為本發(fā)明染色特性試驗(yàn)比較對(duì)照使用。
比較例1-3的染料組成比例，如下表1所示表1

試驗(yàn)例1、浸染法消色(Ghosting test)變褪色試驗(yàn)將比較例1至比較例3與本發(fā)明實(shí)施例1至實(shí)施例3的染料組成物，進(jìn)行單色與由黃、紅、藍(lán)三原色所組成混合顏色的消色變褪色試驗(yàn)，其試驗(yàn)步驟與試驗(yàn)結(jié)果如下。
試驗(yàn)步驟首先調(diào)制染液濃度0.1％o.w.f的染液各80毫升，接著加入無(wú)機(jī)中性鹽，再對(duì)全棉未絲光布進(jìn)行施染。將全棉未絲光布完全浸漬于染液中，利用水平震蕩機(jī)，在60℃下進(jìn)行染色讓染料吸附擴(kuò)散，接著加入堿劑讓染液與纖維完全反應(yīng)達(dá)到固著效果。最后將上述染色完成的染色布經(jīng)水洗、皂冼、烘干后，即得到完成品。
接著將印花網(wǎng)版大小2”×4”面積覆蓋在上述染色物完成品樣本上，在將Solar White Plastisol S9027LB糊劑(manufactured by PolyOne CorP.)以不銹鋼棒，前后共計(jì)兩次均勻施印。將測(cè)試樣本以110℃×60秒時(shí)間將其上的糊劑烘干，再以163℃(325°F)的高溫，經(jīng)熱定型60秒，讓糊劑完全與測(cè)試樣本反應(yīng)，然后取出讓其回潮兩小時(shí)。之后以水將試驗(yàn)樣本浸濕，然后除去多余的水分，維持含濕率100％再將印了印花糊劑及未印的試驗(yàn)樣本對(duì)摺置于紡織試驗(yàn)用的升華牢度機(jī)內(nèi)，施以120℃×30min的處理后取出。將織物進(jìn)行AATCC EP1色變異比較。
試驗(yàn)結(jié)果浸染法消色特性試驗(yàn)結(jié)果，如下表2及表3所示。
表2


表3

在此發(fā)明的實(shí)施例1、3組成物，在單色時(shí)的試驗(yàn)已確實(shí)顯示較現(xiàn)有比較例1-3要優(yōu)異。
將上述實(shí)施例1至實(shí)施例3與比較例1至比較例3，以及黃、紅、藍(lán)三原色混色染色組成物，染色所得并經(jīng)消色變褪色特性測(cè)試后，使用DATA MATCH電腦測(cè)色系統(tǒng)比較試驗(yàn)前后的染色力度差異及變褪色情形，級(jí)數(shù)高變化小的為佳。本發(fā)明實(shí)施例1-3染料組成物，色相力度級(jí)數(shù)高變化小顯示其耐消色堅(jiān)牢度較佳可達(dá)5級(jí)。同樣地，其黃、紅、藍(lán)三原色混色配色組成方面，含本發(fā)明實(shí)施例1染料組成物的組成，色相力度級(jí)數(shù)高變化小顯示其耐消色堅(jiān)牢度較佳可達(dá)5級(jí)。此顯示本發(fā)明實(shí)施例1-3的染料組成物其比其他金黃色染料佳。
本發(fā)明染料組成物是一種通用型的染料組成物，可適用纖維素纖維染色，其所使用的染色方法為一般反應(yīng)性染料染色時(shí)所使用的方法，例如浸染、印染或連續(xù)染色，而具有很特別的優(yōu)良特性。
本發(fā)明所描述的染料組成物是一個(gè)具有商業(yè)價(jià)值的水溶性染料，可以得到各種染色特性良好的染物，尤其在洗凈性、染深性、均染性、消色堅(jiān)牢度、日光堅(jiān)牢度及濕日光堅(jiān)牢度上都有非常優(yōu)異的表現(xiàn)。
應(yīng)注意的是，上述諸多實(shí)施例僅是為了便于說(shuō)明而舉例闡述，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍自應(yīng)以申請(qǐng)專利范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種染料組成物，其包括(a)含量為1至99重量百分比(wt％)的如下式(I)偶氮染料， 其中R為氫原子、磺酸基、C1-4烷基或C1-4烷氧基；R1與R2是互相獨(dú)立的氫原子或未取代的或被羥基、磺酸基、羧基或氰基取代的C1～4烷基；R3為胺基或磺酸基；Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H；以及(b)含量為99至1重量百分比(wt％)的如下式(II)偶氮染料， 其中R為氫原子、磺酸基、C1-4烷基或C1-4烷氧基；R1與R2是互相獨(dú)立的氫原子或未取代的或被羥基、磺酸基、羧基或氰基取代的C1～4烷基；Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。
2.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中該式(I)染料含量為99至50重量百分比(wt％)，該式(II)染料含量為1至50重量百分比(wt％)。
3.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中該式(I)染料含量為90至60重量百分比(wt％)，該式(II)染料含量為10至40重量百分比(wt％)。
4.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中式(I)為式(Ia)化合物 其中R3為胺基或磺酸基；Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。
5.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中式(II)為式(IIa)化合物 其中Y為-CH＝CH2、-CH2CH2Cl或-CH2CH2OSO3H。
6.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中式(I)為式(Ib)化合物 其中Y’為-CH＝CH2或-CH2CH2OSO3H。
7.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中式(II)為式(IIb)化合物 其中Y’為-CH＝CH2或-CH2CH2OSO3H。
8.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中式(Ib)為式(I-1)化合物
9.如權(quán)利要求1的染料組成物，其特征在于，其中式(IIb)為式(II-1)化合物
全文摘要
一種反應(yīng)性染料組成物，其包括(a)如右式(I)所示的偶氮染料，其中R、R
文檔編號(hào)C09B67/24GK1824709SQ200510009588
公開(kāi)日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2005年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月24日
發(fā)明者賴寶昆, 宋德欽, 盧良銘 申請(qǐng)人:明德國(guó)際倉(cāng)儲(chǔ)貿(mào)易(上海)有限公司