三色染色方法及所用的染料混合物的製作方法

2023-07-10 17:44:56 2

專利名稱：三色染色方法及所用的染料混合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及使用染料混合物對含羥基或含氮有機基質進行三色染色或印染的方法，還涉及這類染料混合物及被染色或印染的含羥基或含氮有機基質。
三色染色是指適當選擇染料的數量比率，通過混合合適的黃色或橙色、紅色和藍色染料，獲得在可見光譜內任意所需的色調的方法。
在關於不同類型染料的參考文獻如EP83299、DE2623178、EP226982和EP808940中可很好了解三色染色。
任意黃色(或橙色)、紅色和藍色染料混合物的最適宜的三色表現決定性地取決於它們的中性親合力和遷移特性。具有相同或非常相似中性親合力和遷移特性的染料極其適合三色染色法。
本發明的一個目標是提供一種三色染色方法和相關的由至少一種紅色組分、至少一種黃色(或橙色)組分和至少一種藍色組分的三色染料混合物，由此實現具有良好堅牢度的三色染色。
本發明的這一目標通過三色染色方法實現，所述方法的表徵在於使用一種含有以下組分的染料混合物至少一種式(I)的染紅色化合物 其中R1為C1-4-烷基或取代的C2-4-烷基，R2和R3各獨立表示H、-OH、-CN、C1-2-烷基、-SO3H、-COOH、-OC1-2-烷基或-NH2，X為滷素基團，和Y表示-CH＝CH2或-CH2CH2-Z，其中Z為可被鹼除去的基團；和至少一種染黃色(或染橙色)化合物；和至少一種染藍色化合物。
根據本發明，在組合物中還可存在多種助劑，如表面活性劑、加溶劑、增稠劑、膠凝劑、抗氧化劑、滲透劑、螯合劑、緩衝劑、光保護劑、care agents.
尤其是如潤溼劑、消泡劑、流平劑、增稠劑和增塑劑等助劑。
為了製備用於印染方法的油墨，使用了合適的有機溶劑或它們的混合物。例如可使用醇、醚、酯、腈、醯胺、環醯胺、脲、碸和碸氧化物。
此外，可在所述油墨組合物中加入如調節粘度和/或表面張力的化合物等其它的助劑。
用於本發明的三色方法的合適的染黃色(或染橙色)化合物具有下式(II)的結構 其中R4和R5各獨立表示H或-SO3H，A表示式(i)或(ia)的基團 或
其中X和Y如上定義，R6和R7各獨立表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基，B表示 或 其中R8表示C1-4烷基，-NH2或-NHC1-4烷基，星號表示與-N＝N-基團鍵合。
用於本發明的三色方法的其它合適的染黃色(或染橙色)化合物具有下式(III)的結構 其中R9表示-SO3H或SO2Y，其中Y與前面定義相同，R10表示H或-SO3H，R11表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基，D表示 或 其中X和Y如上定義，和
R12表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基。
用於本發明的三色方法的其它合適的染黃色(或染橙色)化合物具有下式(IV)的結構 其中R13表示H、甲基、甲氧基、乙氧基，-NHCONH2或-NHCOCH3，R14表示H、甲基、甲氧基或乙氧基，RG表示 或 其中R15表示H或氯，Y具有與前面如上定義，並可以在偶氮基團的間位或對位上成鍵。
用於本發明的三色方法的合適的染藍色化合物具有下式(V)的結構 其中R16表示H或-SO3H，而R17表示
其中X和Y如上定義，R18和R19各獨立表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基，n為0或1，T表示 或 其中R16和Y如上定義，和R20為H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基。
用於本發明的三色方法的其它合適的染藍色化合物具有下式(VI)結構 其中R21為H或-COOH，R22和R24各獨立表示H、-COOH、-SO3H、-NHCOCH3、-NHCOCHY2-CH2Y1、-NHCOCY2＝CH2或-NHCOCH2Y1，R23-COOH
Y1為氯、溴、-OSO3H或-SSO3H，而Y2為H、氯或溴。
用於本發明的三色方法的其它合適的染藍色化合物具有下式(VII)的結構 其中Y如上定義，R25表示H或-SO3H，R26表示H或-SO3H。
用於本發明的三色方法的其它合適的染藍色化合物具有下式(VIII)的結構 其中Y各獨立如上定義，R27和R28各獨立表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基。
一種優選的三色染色方法的特徵在於使用含有以下組分的染料混合物至少一種式(Ia)的染紅色化合物
其中X』為Cl或F，R』1為C1-2-烷基，尤其是-C2H5或者是被Cl、F、Br、-OH、-CN或-NH2單取代的C2-4-烷基，R』2和R』3各獨立表示H、C1-2-烷基、-SO3H或-OC1-2烷基，尤其是H、-CH3、-SO3H或-OCH3，和所述-SO2Y基團連接在苯環的3、4或5位上，其中Y如上定義；以及至少一種式(II)、(III)和/或(IV)的染黃色(或染橙色)化合物；和至少一種式(V)、(VI)、(VII)和/或(VIII)的染藍色化合物。
一種更優選的三色染色方法的特徵在於使用含有以下組分的染料混合物至少一種式(IIa)、(IIb)和/或(IIc)的染黃色(或染橙色)化合物 其中A為
或 和/或至少一種式(IIIa)或(IIIb)的染黃色(或染橙色)化合物 或 其中D為 或 和/或至少一種式(IVa)或(IVb)的染黃色(或染橙色)化合物 其中RG為
或 一種更優選的三色染色方法的特徵在於使用含有以下組分的染料組合物和/或至少一種式(Va)、(Vb)、(Vc)、(Vd)、(Ve)和/或(Vf)的染藍色化合物 其中T為 或 和/或至少一種式(VIa)或(VIb)的染藍色化合物
和/或至少一種式(VIIa)或(VIIb)的染藍色化合物 和/或至少一種式(VIIIa)的染藍色化合物 必須注意的是所有化合物也可以以鹽的形成存在。有用的鹽具體包括鹼金屬鹽、鹼土金屬鹽或銨鹽或有機胺鹽。
還應注意的是所述烷基可以是線性或支化烷基。
優選的含羥基或含氮有機基質為皮革和纖維物質，包括天然或合成的聚醯胺，尤其是天然或再生的纖維素，如棉花、粘膠纖維和人造棉紗。最優選的基質為含棉紡織品。
式(I)的化合物通過式(1)的重氮化化合物和式(2)的化合物的反應製得
其中所有取代基均如上定義， 其中所有取代基均如上定義。
所述反應優選在0至40℃、更優選0至25℃的溫度，在1至7更優選1至6的pH下，在含水介質中進行。
式(1)的染料可以依據已知的方法離析出來，如通過鹽析、過濾並乾燥，任選在真空和在稍微升高的溫度下乾燥。
所述染黃色(或染橙色)化合物為本領域所知，因此可通過現有技術的方法製備，如通過WO9963995、WO9963055和F.Lehr，DyesPigm.(1990)，14(4)，257中描述的方法製備。
所述染藍色化合物為本領域所知，因此可通過現有技術的方法製備，如通過EP99721、EP84314、WO0168775、EP149170、EP497174和DE4241918中描述的方法製備。
本發明還提供用於上述本發明方法中的對含羥基或含氮有機基質進行三色染色或印染的染料混合物。
本發明的三色染色或印染方法可應用於所有常規的和已知的染色和印染方法中，如連續染色法、浸染法、泡沫染色法和噴墨染色法。
用於本發明方法中的三色染料混合物中各染料組分的組成由所要求的色彩所決定。比如，棕色優選採用30-65％重量的本發明的黃色(或橙色)組份，10-30％重量的本發明的紅色組份和10-30％重量的本發明的藍色組份。
上述紅色組份可由單個紅色組分組成或由不同紅色組分的混合物組成。
黃色(或橙色)和藍色組分也是如此。
在本發明方法中染料的總量佔0.01至15％重量，優選1至10％重量。
本發明還提供經本發明的染料混合物染色或印染的含羥基或含氮有機基質。
本發明方法提供了在整個色彩範圍都具有均勻色調的染色件和印染件，具有同色(on-tone)上染率，即是對於低飽和度的纖維也有高的染液上染率，而且在細纖維，尤其是微纖維上有高的沉積率。
所得的染色件和印染件的特點是具有很高的溼堅牢度，特別是在洗滌、出汗和水中的堅牢性。這些良好的溫堅牢度和加工堅牢度不用後處理就能得到，而且不比使用金屬絡合物得到的染色件和印染件的堅牢度級別差。使用附加的後處理，這些堅牢度會更加突出。
通過不含金屬的組分提供這些優異的結果，這符合國家規章制度對當前和將來生態的要求。
以下表格顯示了用於本發明三色染色方法的染料混合物中各組份的一些實施例。
表1/實施例1-18具有式(Ib)結構的式(I)的染紅色化合物的實施例
表2/實施例19-35具有式(Ic)結構的式(I)的染紅色化合物的實施例
表3/實施例36-52具有式(Ib)、(Ic)、(Id)和(Ie)結構的式(I)的染紅色化合物的實施例
表4/實施例53-56具有式(II』)結構的式(II)的染黃色(或染橙色)化合物的實施例
表5/實施例57-59具有式(III』)結構的式(III)的染橙色化合物的實施例
表6/實施例60-62具有式(IV』)結構的式(IV)的染黃色(或染橙色)化合物的實施例
表7/實施例63-72式(V)的染藍色化合物的實施例
下文的應用實施例用於舉例說明本發明。除非另外說明，否則所用份數為重量份，溫度單位為攝氏度。
應用實施例1在60℃下，將20g經漂白的棉編織物樣品置於含有16g硫酸鈉的200ml水溶液中，在60℃下加入0.5％(按織物重量計算)的實施例1的紅色染料，0.8％的實施例55的黃色染料，0.5％的式VIa的藍色染料，並分別在30、45、60分鐘後加入0.3、0.7、1g的碳酸鈉。再保持溫度60分鐘。染色的織物在熱蒸餾水中漂洗2分鐘以及在熱自來水中漂洗1分鐘。在1000ml蒸餾水中沸騰20分鐘後，將織物乾燥。這樣得到具有良好堅牢度的棕色棉染色件。
實施例2-6這些實施例按類似於實施例1的方法實施，但使用如下所述的染料混合物。括號內給出所得的顏色。
應用實施例2(橄欖色)0.2％的實施例1的紅色染料0.4％的實施例55的黃色染料0.6％的式VIa的藍色染料應用實施例3(棕色)0.3％的實施例39的紅色染料0.9％的實施例60的橙色染料0.6％的按照式VIa的藍色染料應用實施例4(橄欖色)0.1％的實施例39的紅色染料0.5％的實施例60的黃色染料0.6％的式VIa的藍色染料應用實施例5(棕色)0.5％的實施例2的紅色染料0.9％的實施例55的黃色染料0.3％的實施例69的藍色染料應用實施例6(橄欖色)0.2％的實施例2的紅色染料0.4％的實施例55的黃色染料0.3％的實施例69的藍色染料
權利要求
1.一種染色或印染含羥基或含氮有機基質的三色染色方法，其特徵在於使用一種含有以下組分的染料混合物至少一種式(I)的染紅色化合物 其中R1為C1-4-烷基或取代的C2-4-烷基，R2和R3各獨立表示H、-OH、-CN、C1-2-烷基、-SO3H、-COOH、-OC1-2-烷基或-NH2，X為滷素基團，和Y表示-CH＝CH2或-CH2CH2-Z，其中Z為可被鹼除去的基團；和至少一種染黃色(或染橙色)化合物；和至少一種染藍色化合物。
2.權利要求1的三色染色方法，其特徵在於使用含有以下組分的染料混合物至少一種式(II)的染黃色(或染橙色)化合物 其中R4和R5各獨立表示H或-SO3H，A表示式(i)或(ia)的基團 或 其中X和Y與權利要求1中的定義相同，R6和R7各獨立表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基，B表示 或 其中R8表示C1-4烷基，-NH2或-NHC1-4烷基，星號表示與-N＝N-基團鍵合；和/或至少一種式(III)的染黃色(或染橙色)化合物 其中R9表示-SO3H或SO2Y，其中Y與權利要求1中的定義相同，R10表示H或-SO3H，R11表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基，D表示 或 其中X和Y與權利要求1中的定義相同，和R12表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基；和/或至少一種式(IV)的染黃色(或染橙色)化合物 其中R13表示H、甲基、甲氧基、乙氧基，-NHCONH2或-NHCOCH3，R14表示H、甲基、甲氧基或乙氧基，RG表示 或 其中R15表示H或氯，Y與權利要求1中的定義相同，並可以在偶氮基團的間位或對位上成鍵。
3.權利要求1的三色染色方法，其特徵在於使用一種含有以下組分的染料混合物至少一種式(V)的染藍色化合物 其中R16表示H或-SO3H，和R17表示 其中X和Y與權利要求1中的定義相同，R18和R19各獨立表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基，n為0或1，T表示 其中R16如上定義和Y與權利要求1中的定義相同，和R20為H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基；和/或至少一種式(VI)的染藍色化合物 其中R21為H或-COOH，R22和R24各獨立表示H、-COOH、-SO3H、-NHCOCH3、-NHCOCHY2-CH2Y1、-NHCOCY2＝CH2或-NHCOCH2Y1，R23-COOHY1為氯、溴、-OSO3H或-SSO3H，和Y2為H、氯或溴；和/或至少一種式(VII)的染藍色化合物 其中Y與權利要求1中的定義相同，R25表示H或-SO3H，R26表示H或-SO3H；和/或至少一種式(VIII)的染藍色化合物 其中Y各獨立與權利要求1中的定義相同，R27和R28各獨立表示H、未取代的C1-4烷基或取代的C1-4烷基。
4.權利要求1、2或3的三色染色方法，其特徵在於使用一種含有至少一種式(Ia)的染紅色化合物的染料混合物 其中X』為Cl或F，R』1為C1-2-烷基，尤其是-C2H5或者是被Cl、F、Br、-OH、-CN或-NH2單取代的C2-4-烷基，R』2和R』3各獨立表示H、C1-2-烷基、-SO3H或-OC1-2烷基，尤其是H、-CH3、-SO3H或-OCH3，和所述-SO2Y基團連接在苯環的3、4或5位上，其中Y如權利要求1定義。
5.權利要求1-4的三色染色方法，其特徵在於使用含有以下組分的染料混合物至少一種式(IIa)、(IIb)和/或(IIc)的染黃色(或染橙色)化合物 其中A為 或 和/或至少一種式(IIIa)或(IIIb)的染黃色(或染橙色)化合物 其中D為 或 和/或至少一種式(IVa)或(IVb)的染黃色(或染橙色)化合物 其中RG為 或
6.權利要求1-5的三色染色方法，其特徵在於使用一種含有以下組分的染料混合物至少一種式(Va)、(Vb)、(Vc)、(Vd)、(Ve)和/或(Vf)的染藍色化合物 其中T為 或 和/或至少一種式(VIa)或(VIb)的染藍色化合物 和/或至少一種式(VIIa)或(VIIb)的染藍色化合物 和/或至少一種式(VIIIa)的染藍色化合物
7.用於權利要求1-6的方法中的染料混合物。
8.一種由含羥基或含氮有機基質構成的基質，所述基質經權利要求1-6中任一項的三色染色方法染色或印染。
全文摘要
本發明涉及使用染料混合物對含羥基或含氮有機基質進行三色染色或印染的方法，還涉及這類染料混合物及被染色或印染的含羥基或含氮有機基質。
文檔編號D06P1/382GK1568354SQ02820308
公開日2005年1月19日 申請日期2002年10月14日 優先權日2001年10月17日
發明者M·吉斯勒, R·瓦爾德 申請人:克萊裡安特財務(Bvi)有限公司