分散染料組成物
【課題】ポリエステル系繊維材料のような疎水性繊維材料の染色用の分散染料組成物であって、高温における染料の分散性に優れ、緩染効果が得られ、オリゴマーによるトラブルを解決できる分散染料組成物を提供する。
【解決手段】スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％の量で含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させて得られた、分子量が３０００〜３００００であり、分子中にポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％の量で有するポリエステル共重合体と、分散染料とを含有する分散染料組成物。
【解決手段】スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％の量で含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させて得られた、分子量が３０００〜３００００であり、分子中にポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％の量で有するポリエステル共重合体と、分散染料とを含有する分散染料組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散染料とポリエステル共重合体とを含む分散染料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維材料及びポリエステル繊維材料とその他の繊維材料との複合材料からなるポリエステル系繊維材料の染色には分散染料が使用されている。
【０００３】
分散染料は、水に不溶又は難溶であるので、水中に安定に分散されるように、分散剤と併用して用いられる。このような分散剤としては、従来、リグニンスルホン酸のホルマリン縮合物やナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物などが使用されている。しかし、これらの分散剤は、分散染料を常温の水中に安定に分散させる効果しか有しておらず、ポリエステル系繊維材料を染色する通常の１００〜１４０℃程度の高温条件下で、分散染料が染色浴中で凝集し、その結果、染色物に色ムラが生じるといった問題が生じることがあった。さらに、染料はそれぞれ染め足が異なるという特性を有するので、均染性を得るために染料の染着速度を制御することが必要となる。
【０００４】
このような問題から、従来、ポリエステル系繊維材料を染色する場合には、高温での分散性を向上させるために、また染料の染着速度を制御する（すなわち緩染効果を得る）ために、分散均染剤を使用するのが必須である。
【０００５】
さらに、ポリエステル系繊維材料の染色における主なトラブルの１つにオリゴマーによるトラブルが挙げられる。ポリエステル系繊維材料は、通常１００〜１４０℃の高温条件下で染色されるが、その際にポリエステル系繊維材料からオリゴマーが繊維表面あるいは染色浴中に溶出し、様々なトラブルを発生させる。具体的には、ポリエステル系繊維材料や染色機本体、熱交換器等の機器にオリゴマーが付着し、繊維製品としての品位が低下したり、染色工程の昇温や冷却などの操作が制御し難くなったりすることがある。
【０００６】
このようなオリゴマーによるトラブルを解決するために、これまで染色浴中あるいは染色後の還元洗浄浴中にオリゴマー除去剤を添加する方法がとられている。
【０００７】
例えば、特開２０００−１５４４６６号（特許文献１）には、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテルのスルホン酸塩、及びアクリル酸もしくはメタクリル酸ポリマーなどのカルボキシル基含有ポリマーやそれらの塩からなるオリゴマー除去剤を染色浴に添加して、オリゴマーの付着によるトラブルを防止する方法が開示されている。
【０００８】
特開２００１−１５９０８３号（特許文献２）には、ホスホン酸キレート剤、ホスホン酸塩系キレート剤、ポリカルボン酸系キレート剤及びポリカルボン酸塩系キレート剤からなる群から選択された１種又は２種以上を有効成分として含有する染色助剤を染色浴に添加して、ポリエステル分解物の悪影響を減殺する方法が開示されている。
【０００９】
また、特開２００１−２９５１３６号（特許文献３）には、多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物とアルキルもしくはアルケニル脂肪酸とのエステル化物、又は多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物とそれらのアルキルもしくはアルケニル脂肪酸を含有する天然動植物油脂とのエステル交換反応により得られるエステル化物を含むオリゴマー防止剤を染色工程で染色浴中に添加して、オリゴマーの溶出を防止する方法が開示されている。しかしながら、これらのオリゴマー除去剤や防止剤の添加によってもポリエステルオリゴマーの除去効果は低く、特に酸性浴では十分なオリゴマーの除去効果が得られてないのが現状である。
【００１０】
そして、分散染料によるポリエステル系繊維材料の染色には、上述のように高温における分散染料の分散性向上や緩染効果を目的として分散均染剤を併用し、また、オリゴマーによるトラブルを防止あるいは抑制するためにはオリゴマー除去剤をさらに併用するといったように、それぞれの問題に対しておのおの薬剤を併用して対応している状況であり、染色作業に手間が掛かり、複数の薬剤を併用することでコストがかかっているのが現状である。
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−１５４４６６号公報
【特許文献２】特開２００１−１５９０８３号公報
【特許文献３】特開２００１―２９５１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解消することのできる分散染料組成物に関し、とりわけ、ポリエステル系繊維材料のような疎水性繊維材料を染色する際に用いられる分散染料組成物であって、高温における染料の分散性に優れ、緩染効果が得られるのみならず、さらにはオリゴマーによるトラブルをも解決することのできる分散染料組成物を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、スルホン酸塩基を有する二塩基酸を特定の量で含む二塩基酸成分とポリエチレングルコールを特定の量で含む二価アルコール成分とを重縮合させたポリエステル共重合体を含む分散染料組成物を使用することにより、染色工程における高温での分散性が向上し、緩染効果が得られ、さらにはオリゴマーによる問題を解決することができることを見出し、この知見に基づき本発明を完成させた。
【００１４】
すなわち、本発明は、スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％の量で含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させて得られた、分子量が３０００〜３００００であり、分子中にポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％の量で有するポリエステル共重合体と、分散染料とを含有することを特徴とする分散染料組成物を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の分散染料組成物に含有されているポリエステル共重合体は、スルホン酸基を有していることからアニオン性であり、またポリマーであることから分散染料の分散性に優れ、染色工程において染色浴が高温となっても分散不良を生じない。また、このポリエステル共重合体は、特にポリエスエテル繊維との親和性に優れているため、ポリエステル系繊維材料表面で染料を保持し、染着速度を制御する、すなわち緩染効果を発揮する。
【００１６】
さらに、このポリエステル共重合体は、ポリエステルオリゴマーとの親和性がよいのみならず、ポリエステル繊維との親和性に優れている一方で分子量が制御されているためにポリエステル繊維から容易に脱離しやすいという特性を有している。そのため、ポリエステル系繊維材料表面あるいは染色浴中のポリエステルオリゴマーを水中に安定に保持させることができ、さらにオリゴマーの繊維材料や染色機への再付着を生じさせないため、染色工程において好適に使用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の好ましい実施の形態について説明するが、本発明はこれらの形態のみに限定されるものではなく、本発明の精神と実施の範囲内において様々な変形が可能であることを理解されたい。
【００１８】
本発明の分散染料組成物は、分散染料と、スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させたポリエステル共重合体とを含有する。
【００１９】
スルホン酸塩基を有する二塩基酸の好ましいものとしては、スルホテレフタル酸、５−スルホイソフタル酸、４−スルホフタル酸の金属塩及びそれらのジメチルエステル、ジエチルエステル、ジフェニルエステル等のエステル誘導体が挙げられる。ここで、金属塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩が挙げられるが、特にナトリム塩、カリウム塩が好ましい。
【００２０】
そして、これらのスルホン酸塩基を有する二塩基酸の二塩基酸成分中の含有量は、１５〜６５モル％の範囲にある。スルホン酸塩基を有する二塩基酸が二塩基酸成分中の１５モル％未満であると、分散染料の分散性、緩染性、ポリエステルオリゴマーの除去性に劣る。これは、スルホン酸基の含有量が少ないと分散染料やポリエステルオリゴマーの分散性に劣り、繊維材料に分散染料の凝集物やオリゴマーが再付着したりし、また染料の先着速度の制御が十分でなくなるためと考えられる。一方、６５モル％を超えると、ポリエステル共重合体の重縮合反応が困難になってくる。
【００２１】
共重合に使用される二塩基酸成分中に含まれる、スルホン酸塩基を有する二塩基酸以外の二塩基酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸等の芳香族カルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、コハク酸等の脂肪族のカルボン酸が挙げられ、それらの酸無水物あるいはそれらと低級アルコールもしくはグリコール類とのエステル誘導体を使用することもできる。
【００２２】
また、前記ポリエステル共重合体を合成するためのもう一方の原料である二価アルコール成分は、分子量９００〜３５００のポリエチレングリコールを含有する。ポリエチレングリコールの分子量が９００未満の場合にはオリゴマーの除去性が劣る傾向にあり、分子量が３５００を超える場合には分散染料の分散性が悪くなる傾向にある。そして、前記ポリエステル共重合体中には、前記ポリエチレングリコールに由来するポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％有されている。ポリオキシエチレン鎖の含有量が１０質量％未満であるとオリゴマーの除去性が劣る傾向にあり、一方ポリオキシエチレン鎖の含有量が４０質量％を超えると分散染料の分散性不足や染色加工中に起泡性が高くなるなどのトラブルの要因が多くなる傾向にある。
【００２３】
ポリエステル共重合体の合成に用いられる二価アルコール成分中に含まれるポリエチレングリコール以外の成分としては、エチレングリコールが好ましいが、その他炭素数３以上のアルキレングルコール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ等の脂肪族又は芳香族のジオール化合物などを用いることができる。
【００２４】
さらに、本発明の分散染料組成物に用いられるポリエステル共重合体は、分子量が３０００〜３００００である。本発明においては、分子量が３０００未満であるとオリゴマーの除去性が低下してくる傾向にあり、これはポリエステル系繊維材料への親和性が低くなるからであると考えられる。また、分子量が３００００を超えると、ポリエステル共重合体が高粘度となり、分散染料組成物の調製が困難になったり、ポリエステル共重合体のポリエステル系繊維材料への残留量が多くなって、後の仕上げ工程に悪影響が生じることが懸念される。
【００２５】
上記のようにスルホン酸塩基を有する二塩基酸の含有量、分子量９００〜３５００のポリエチレングリコールに由来するポリオキシエチレン鎖の含有量及び分子量を満足するポリエステル共重合体を含有する本発明の分散染料組成物は、分散染料の分散性、緩染性及びオリゴマーの除去性に優れており、その結果、ポリエステル系繊維材料や染色機への染料凝集物やオリゴマーの再付着が少なく、品位が良好な染色物を得ることができるという特徴を有している。なお、このようなポリエステル共重合体の製造方法には、特に制限はなく、エステル交換法、直接重合法などの従来から行われている方法を用いることができる。
【００２６】
本発明の分散染料組成物に含有される分散染料としては、従来公知の分散染料を制限なく用いることができ、例えば、ベンゼンアゾ系、複素環アゾ系、ジスアゾ系、アントラキノン系、キノリン系、ニトロ系、クマリン系、メチン系、アミノケトン系等の分散染料を挙げることができる。
【００２７】
本発明の分散染料組成物は、前記分散染料とポリエステル共重合体を、水もしくは水と低級アルコールとの混合溶媒に分散させたのち、コロイドミルやサンドミルあるいはディスパーなどの分散器あるいは粉砕器を用いて、好ましくは平均粒径１μｍ以下となるように分散して調製することができる。
【００２８】
本発明の分散染料組成物においては、分散染料とポリエステル共重合体との配合割合は質量比で１：３〜８：１とするのが好ましく、１：３〜３：１とするのがさらに好ましい。この質量比が１：３より小さい場合はポリエステル共重合体の使用量に見合う効果が得られず、質量比が８：１を超えた場合はポリエステル共重合体による分散性、緩染性及びオリゴマーの除去性が不十分となるおそれがある。
【００２９】
本発明の分散染料組成物においては、分散染料とポリエステル共重合体との配合割合が前述した如き質量比にあるのが好ましいが、かかる配合割合にあるこれらの成分の分散染料組成物中における濃度は、適宜選択することができ、前記ポリエステル共重合体の濃度が５〜５０質量％となるように調整することが好ましい。ポリエステル共重合体の濃度が５質量％未満である場合には分散染料組成物中の分散染料の濃度が低くなるため輸送等のコストの面で不利となることがあり、ポリエステル共重合体の濃度が５０質量％を超える場合には分散染料組成物の粘度が高くなりすぎて取り扱いが困難となる場合がある。なお、分散染料組成物には、さらに、分散剤、分散均染剤、防腐剤等の従来公知の成分を添加することができる。
【００３０】
本発明の分散染料組成物を用いて染色することができるポリエステル系繊維材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレト、ポリプロピレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート及びそれらの共重合物からなるポリエステル繊維材料や、これらのポリエステル繊維材料とその他の合成繊維材料や天然繊維材料、再生繊維材料との複合繊維材料が挙げられ、その形態としては糸、編み物、織物、不織布などが挙げられる。
【００３１】
染色の方法としては、従来公知の方法を特に制限なく適用することができ、染色浴中に分散染料組成物を分散染料濃度が所要量となるように混合し、この染色浴を用いる液流染色、チーズ染色、ビーム染色、オーバーマイヤー染色、高圧噴射染色などの浸染法を挙げることができる。
【００３２】
なお、本発明において、分子量は、重量平均分子量を意味し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより、機器：ＨＬＣ−８１２０（東ソー（株）製）、カラム：ＧＦ３１０ＨＱ（Ｓｈｏｄｅｘ社製）を用い、移動相に５０％（ｖ／ｖ）アセトニトリル水を用いて、ポリスチレンスルホン酸ソーダを標準物質として測定したものである。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
【００３４】
合成例１
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間かけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していき、内圧を約１０ｋＰａとし、２５０℃で２時間反応させてポリエステル共重合体３１４ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２７質量％であり、分子量は１２０００であった。
【００３５】
合成例２
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１５５．２ｇ（０．８モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩５９．２ｇ（０．２モル）、エチレングルコール５８ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール１３１ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３４０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約３８質量％であり、分子量は２２０００であった。
【００３６】
合成例３
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１３５．８ｇ（０．７モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩８８．８ｇ（０．３モル）、エチレングルコール５４ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール１３６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３５０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約３８質量％であり、分子量は５０００であった。
【００３７】
合成例４
反応容器に、テレフタル酸ジメチル９７ｇ（０．５モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１４８ｇ（０．５モル）、エチレングルコール６１ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール３８ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２８０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約１３質量％であり、分子量は９０００であった。
【００３８】
合成例５
反応容器に、テレフタル酸ジメチル７７．６ｇ（０．４モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１７７．６ｇ（０．６モル）、エチレングルコール６０、分子量１０００のポリエチレングリコール３９ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２９０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約１３質量％であり、分子量は３０００であった。
【００３９】
合成例６
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール６１ｇ、分子量３０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１５ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１８０００であった。
【００４０】
合成例７
反応容器に、１，８−ナフタレンジカルボン酸１２９．６ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８５ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３４３ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２４質量％であり、分子量は２５０００であった。
【００４１】
合成例８
反応容器に、無水マレイン酸５８．８ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５８ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール６８ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２６７ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２５質量％であり、分子量は７０００であった。
【００４２】
合成例９
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、１，４−ブタンジオール８３ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３３７ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２４質量％であり、分子量は１００００であった。
【００４３】
合成例１０
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、ネオペンチルグリコール９６ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３５０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２３質量％であり、分子量は２８０００であった。
【００４４】
合成例１１
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、ビスフェノールＳのエチレンオキサイド２モル付加体３１０ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体５６４ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約１４質量％であり、分子量は３００００であった。
【００４５】
合成例１２
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・カリウム塩１２４．８ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３２０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１３０００であった。
【００４６】
合成例１３
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、スルホテレフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１４ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２７質量％であり、分子量は１３０００であった。
【００４７】
合成例１４
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、スルホテレフタル酸ジメチル・カリウム塩１２４．８ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３２０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１４０００であった。
【００４８】
合成例１５
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、４−スルホフタル酸ジエチル・ナトリウム塩１２９．６ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２９７ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２８質量％であり、分子量は８０００であった。
【００４９】
合成例１６
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、４−スルホフタル酸ジエチル・カリウム塩１３６．０ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３０３ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２７質量％であり、分子量は９０００であった。
【００５０】
比較合成例１
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１７４．６ｇ（０．９モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩２９．６ｇ（０．１モル）、エチレングルコール５８ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール７４ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２７２ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は２００００であった。
【００５１】
比較合成例２
反応容器に、テレフタル酸ジメチル５８．２ｇ（０．３モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩２０７．２ｇ（０．７モル）、エチレングルコール６０ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール９０ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間かけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していったところ、内圧が約３０ｋＰａとなったときに攪拌ができなくなり、その後の反応を継続することができなかった。
【００５２】
比較合成例３
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５６ｇ、分子量８００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は９０００であった。
【００５３】
比較合成例４
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール６１ｇ、分子量４０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１５ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１２０００であった。
【００５４】
比較合成例５
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール６２ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール２４ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間をかけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していったところ、内圧が約４０ｋＰａとなったときに攪拌ができなくなり、その後の反応を継続することができなかった。
【００５５】
比較合成例６
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール４９ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール２１８ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体４３８ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約４８質量％であり、分子量は１６０００であった。
【００５６】
比較合成例７
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間をかけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していき、内圧が約３０ｋＰａとなったところで反応を終了させ、冷却してポリエステル共重合体３１２ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は２３００であった。
【００５７】
比較合成例８
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間をかけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて、徐々に減圧していき内圧を約９ｋＰａとし、２５０℃で５時間反応させてポリエステル共重合体３１１ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は３４０００であった。
【００５８】
合成例及び比較合成例のポリエステル共重合体の合成結果を表１にまとめて示す。
【表１】
【００５９】
実施例１〜１６及び比較例１〜９
合成例及び比較合成例で得られたポリエステル共重合体３０ｇ、ベンゼンアゾ系の分散染料（Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｒｅｄ １６７）３０ｇ及び水４０ｇを混合し、撹拌した後、サンドミルで平均粒径１μｍ以下になるまで分散染料を微粒子化し、液状の分散染料組成物を得た。なお、比較例９においては、ポリエステル共重合体３０ｇに代えて水３０ｇを用いた（水の合計７０ｇ）。
【００６０】
得られた分散染料組成物の評価を以下のようにして行った。
染料分散性試験
染色時の染料分散性を比較するために、カラーペット（日本染色機械製）を用い、そのホルダーに精練を施したポリエステルニットを巻き付け、上下を輪ゴムで止めたものを、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を用いて下記の条件で染色した後、ポリエステルニット上に残るケーシングスポットの程度を肉眼で観察して、染料分散性を５級（ケーシングスポットなし）から１級（ケーシングスポット多い）の５段階で評価した。結果を表２に示す。
【００６１】
染色浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
染色温度×時間：１１５℃×１分
浴比＝１：３０
【００６２】
緩染性試験
染色時の緩染性を比較するために、ミニカラー（（株）テクサム技研製）を用い、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を用いて下記条件に調整した染色浴に、精練を施したポリエステルニットを入れて、２℃／分の速度で昇温した。染色浴の温度が８５℃、１００℃、１１５℃、１３０℃となった時のポリエステルニットの染色の様子を目視にて観察し、ポリエステル共重合体無添加の分散染料組成物の場合と比較して、染着速度を評価した。評価は、○（無添加より緩染）、×（無添加と同等）の２段階で、染着速度の緩やかなものを良と判断し、評価した。結果を表２に示す。
【００６３】
染色浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
染色温度×時間：１３０℃×３０分
浴比＝１：２０
【００６４】
加工適性試験
染色時の加工適性を比較するために、高温高圧液流染色機：ＭＩＮＩ−ＪＥＴ Ｄ−１００（（株）テクサム技研製）を用い、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を添加した下記条件の処理浴に、ポリエステルポンジを入れて３℃／分の速度で昇温したときの６０〜１３０℃までの泡の状態を、ポリエステル共重合体無添加の分散染料組成物の場合と比較して評価した。評価は、○（無添加と同等）、△（無添加より泡立ち多い）、×（無添加より著しい泡立ち）の３段階で、泡立ちの少ないものを良と判断し、評価した。結果を表２に示す。
【００６５】
処理浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
浴比＝１：３０
【００６６】
オリゴマー除去性試験
染色時のオリゴマー除去効果を比較するために、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を添加した下記の条件で染色したポリエステルサテン織物を、１，４−ジオキサンを用いて抽出して、その抽出液の２８６ｎｍにおけるＵＶ吸光度を測定することにより、布帛１ｇ当たりのオリゴマーの付着量を算出した。結果を表２に示す。
【００６７】
染色浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
染色温度×時間：１３０℃×３０分
浴比＝１：１５
【００６８】
残留性試験
染色布へのポリエステル共重合体の残留性を比較するために、前記オリゴマー除去性試験と同様の染色条件で染色したポリエステルサテン織物を１２０℃で１分間乾燥した後、１８０℃で３０秒間加熱処理した。その後、室温まで冷却した後、生地上に水滴を１滴滴下して、水滴が完全に生地表面から浸透するまでの時間を測定した。吸水性のないものほどポリエステル重合体の残留がないと判断する。得られた結果を表２に示す。
【００６９】
【表２】
【００７０】
表２の結果のように、本発明の分散染料組成物は、高温での染料分散性と緩染性が優れており、オリゴマーを低減することができる。また、加工時の泡立ちが少なく、加工した後のポリエステル系繊維材料へのポリエステル共重合体の残留もほとんどないことから、加工適性を備えていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の分散染料組成物を用いれば、染料の凝集物やオリゴマーの付着による加工時の問題が解決でき、また緩染性も発揮することから、加工欠点のない良好な品位の繊維製品が得られ、また加工時の泡立ちも少ないために加工時のトラブルも軽減されるので、繊維製品の染色加工などを経済的に行うことができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分散染料とポリエステル共重合体とを含む分散染料組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエステル繊維材料及びポリエステル繊維材料とその他の繊維材料との複合材料からなるポリエステル系繊維材料の染色には分散染料が使用されている。
【０００３】
分散染料は、水に不溶又は難溶であるので、水中に安定に分散されるように、分散剤と併用して用いられる。このような分散剤としては、従来、リグニンスルホン酸のホルマリン縮合物やナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物などが使用されている。しかし、これらの分散剤は、分散染料を常温の水中に安定に分散させる効果しか有しておらず、ポリエステル系繊維材料を染色する通常の１００〜１４０℃程度の高温条件下で、分散染料が染色浴中で凝集し、その結果、染色物に色ムラが生じるといった問題が生じることがあった。さらに、染料はそれぞれ染め足が異なるという特性を有するので、均染性を得るために染料の染着速度を制御することが必要となる。
【０００４】
このような問題から、従来、ポリエステル系繊維材料を染色する場合には、高温での分散性を向上させるために、また染料の染着速度を制御する（すなわち緩染効果を得る）ために、分散均染剤を使用するのが必須である。
【０００５】
さらに、ポリエステル系繊維材料の染色における主なトラブルの１つにオリゴマーによるトラブルが挙げられる。ポリエステル系繊維材料は、通常１００〜１４０℃の高温条件下で染色されるが、その際にポリエステル系繊維材料からオリゴマーが繊維表面あるいは染色浴中に溶出し、様々なトラブルを発生させる。具体的には、ポリエステル系繊維材料や染色機本体、熱交換器等の機器にオリゴマーが付着し、繊維製品としての品位が低下したり、染色工程の昇温や冷却などの操作が制御し難くなったりすることがある。
【０００６】
このようなオリゴマーによるトラブルを解決するために、これまで染色浴中あるいは染色後の還元洗浄浴中にオリゴマー除去剤を添加する方法がとられている。
【０００７】
例えば、特開２０００−１５４４６６号（特許文献１）には、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテルのスルホン酸塩、及びアクリル酸もしくはメタクリル酸ポリマーなどのカルボキシル基含有ポリマーやそれらの塩からなるオリゴマー除去剤を染色浴に添加して、オリゴマーの付着によるトラブルを防止する方法が開示されている。
【０００８】
特開２００１−１５９０８３号（特許文献２）には、ホスホン酸キレート剤、ホスホン酸塩系キレート剤、ポリカルボン酸系キレート剤及びポリカルボン酸塩系キレート剤からなる群から選択された１種又は２種以上を有効成分として含有する染色助剤を染色浴に添加して、ポリエステル分解物の悪影響を減殺する方法が開示されている。
【０００９】
また、特開２００１−２９５１３６号（特許文献３）には、多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物とアルキルもしくはアルケニル脂肪酸とのエステル化物、又は多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物とそれらのアルキルもしくはアルケニル脂肪酸を含有する天然動植物油脂とのエステル交換反応により得られるエステル化物を含むオリゴマー防止剤を染色工程で染色浴中に添加して、オリゴマーの溶出を防止する方法が開示されている。しかしながら、これらのオリゴマー除去剤や防止剤の添加によってもポリエステルオリゴマーの除去効果は低く、特に酸性浴では十分なオリゴマーの除去効果が得られてないのが現状である。
【００１０】
そして、分散染料によるポリエステル系繊維材料の染色には、上述のように高温における分散染料の分散性向上や緩染効果を目的として分散均染剤を併用し、また、オリゴマーによるトラブルを防止あるいは抑制するためにはオリゴマー除去剤をさらに併用するといったように、それぞれの問題に対しておのおの薬剤を併用して対応している状況であり、染色作業に手間が掛かり、複数の薬剤を併用することでコストがかかっているのが現状である。
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−１５４４６６号公報
【特許文献２】特開２００１−１５９０８３号公報
【特許文献３】特開２００１―２９５１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解消することのできる分散染料組成物に関し、とりわけ、ポリエステル系繊維材料のような疎水性繊維材料を染色する際に用いられる分散染料組成物であって、高温における染料の分散性に優れ、緩染効果が得られるのみならず、さらにはオリゴマーによるトラブルをも解決することのできる分散染料組成物を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、スルホン酸塩基を有する二塩基酸を特定の量で含む二塩基酸成分とポリエチレングルコールを特定の量で含む二価アルコール成分とを重縮合させたポリエステル共重合体を含む分散染料組成物を使用することにより、染色工程における高温での分散性が向上し、緩染効果が得られ、さらにはオリゴマーによる問題を解決することができることを見出し、この知見に基づき本発明を完成させた。
【００１４】
すなわち、本発明は、スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％の量で含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させて得られた、分子量が３０００〜３００００であり、分子中にポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％の量で有するポリエステル共重合体と、分散染料とを含有することを特徴とする分散染料組成物を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の分散染料組成物に含有されているポリエステル共重合体は、スルホン酸基を有していることからアニオン性であり、またポリマーであることから分散染料の分散性に優れ、染色工程において染色浴が高温となっても分散不良を生じない。また、このポリエステル共重合体は、特にポリエスエテル繊維との親和性に優れているため、ポリエステル系繊維材料表面で染料を保持し、染着速度を制御する、すなわち緩染効果を発揮する。
【００１６】
さらに、このポリエステル共重合体は、ポリエステルオリゴマーとの親和性がよいのみならず、ポリエステル繊維との親和性に優れている一方で分子量が制御されているためにポリエステル繊維から容易に脱離しやすいという特性を有している。そのため、ポリエステル系繊維材料表面あるいは染色浴中のポリエステルオリゴマーを水中に安定に保持させることができ、さらにオリゴマーの繊維材料や染色機への再付着を生じさせないため、染色工程において好適に使用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の好ましい実施の形態について説明するが、本発明はこれらの形態のみに限定されるものではなく、本発明の精神と実施の範囲内において様々な変形が可能であることを理解されたい。
【００１８】
本発明の分散染料組成物は、分散染料と、スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させたポリエステル共重合体とを含有する。
【００１９】
スルホン酸塩基を有する二塩基酸の好ましいものとしては、スルホテレフタル酸、５−スルホイソフタル酸、４−スルホフタル酸の金属塩及びそれらのジメチルエステル、ジエチルエステル、ジフェニルエステル等のエステル誘導体が挙げられる。ここで、金属塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、マグネシウム塩が挙げられるが、特にナトリム塩、カリウム塩が好ましい。
【００２０】
そして、これらのスルホン酸塩基を有する二塩基酸の二塩基酸成分中の含有量は、１５〜６５モル％の範囲にある。スルホン酸塩基を有する二塩基酸が二塩基酸成分中の１５モル％未満であると、分散染料の分散性、緩染性、ポリエステルオリゴマーの除去性に劣る。これは、スルホン酸基の含有量が少ないと分散染料やポリエステルオリゴマーの分散性に劣り、繊維材料に分散染料の凝集物やオリゴマーが再付着したりし、また染料の先着速度の制御が十分でなくなるためと考えられる。一方、６５モル％を超えると、ポリエステル共重合体の重縮合反応が困難になってくる。
【００２１】
共重合に使用される二塩基酸成分中に含まれる、スルホン酸塩基を有する二塩基酸以外の二塩基酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸等の芳香族カルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、コハク酸等の脂肪族のカルボン酸が挙げられ、それらの酸無水物あるいはそれらと低級アルコールもしくはグリコール類とのエステル誘導体を使用することもできる。
【００２２】
また、前記ポリエステル共重合体を合成するためのもう一方の原料である二価アルコール成分は、分子量９００〜３５００のポリエチレングリコールを含有する。ポリエチレングリコールの分子量が９００未満の場合にはオリゴマーの除去性が劣る傾向にあり、分子量が３５００を超える場合には分散染料の分散性が悪くなる傾向にある。そして、前記ポリエステル共重合体中には、前記ポリエチレングリコールに由来するポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％有されている。ポリオキシエチレン鎖の含有量が１０質量％未満であるとオリゴマーの除去性が劣る傾向にあり、一方ポリオキシエチレン鎖の含有量が４０質量％を超えると分散染料の分散性不足や染色加工中に起泡性が高くなるなどのトラブルの要因が多くなる傾向にある。
【００２３】
ポリエステル共重合体の合成に用いられる二価アルコール成分中に含まれるポリエチレングリコール以外の成分としては、エチレングリコールが好ましいが、その他炭素数３以上のアルキレングルコール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ等の脂肪族又は芳香族のジオール化合物などを用いることができる。
【００２４】
さらに、本発明の分散染料組成物に用いられるポリエステル共重合体は、分子量が３０００〜３００００である。本発明においては、分子量が３０００未満であるとオリゴマーの除去性が低下してくる傾向にあり、これはポリエステル系繊維材料への親和性が低くなるからであると考えられる。また、分子量が３００００を超えると、ポリエステル共重合体が高粘度となり、分散染料組成物の調製が困難になったり、ポリエステル共重合体のポリエステル系繊維材料への残留量が多くなって、後の仕上げ工程に悪影響が生じることが懸念される。
【００２５】
上記のようにスルホン酸塩基を有する二塩基酸の含有量、分子量９００〜３５００のポリエチレングリコールに由来するポリオキシエチレン鎖の含有量及び分子量を満足するポリエステル共重合体を含有する本発明の分散染料組成物は、分散染料の分散性、緩染性及びオリゴマーの除去性に優れており、その結果、ポリエステル系繊維材料や染色機への染料凝集物やオリゴマーの再付着が少なく、品位が良好な染色物を得ることができるという特徴を有している。なお、このようなポリエステル共重合体の製造方法には、特に制限はなく、エステル交換法、直接重合法などの従来から行われている方法を用いることができる。
【００２６】
本発明の分散染料組成物に含有される分散染料としては、従来公知の分散染料を制限なく用いることができ、例えば、ベンゼンアゾ系、複素環アゾ系、ジスアゾ系、アントラキノン系、キノリン系、ニトロ系、クマリン系、メチン系、アミノケトン系等の分散染料を挙げることができる。
【００２７】
本発明の分散染料組成物は、前記分散染料とポリエステル共重合体を、水もしくは水と低級アルコールとの混合溶媒に分散させたのち、コロイドミルやサンドミルあるいはディスパーなどの分散器あるいは粉砕器を用いて、好ましくは平均粒径１μｍ以下となるように分散して調製することができる。
【００２８】
本発明の分散染料組成物においては、分散染料とポリエステル共重合体との配合割合は質量比で１：３〜８：１とするのが好ましく、１：３〜３：１とするのがさらに好ましい。この質量比が１：３より小さい場合はポリエステル共重合体の使用量に見合う効果が得られず、質量比が８：１を超えた場合はポリエステル共重合体による分散性、緩染性及びオリゴマーの除去性が不十分となるおそれがある。
【００２９】
本発明の分散染料組成物においては、分散染料とポリエステル共重合体との配合割合が前述した如き質量比にあるのが好ましいが、かかる配合割合にあるこれらの成分の分散染料組成物中における濃度は、適宜選択することができ、前記ポリエステル共重合体の濃度が５〜５０質量％となるように調整することが好ましい。ポリエステル共重合体の濃度が５質量％未満である場合には分散染料組成物中の分散染料の濃度が低くなるため輸送等のコストの面で不利となることがあり、ポリエステル共重合体の濃度が５０質量％を超える場合には分散染料組成物の粘度が高くなりすぎて取り扱いが困難となる場合がある。なお、分散染料組成物には、さらに、分散剤、分散均染剤、防腐剤等の従来公知の成分を添加することができる。
【００３０】
本発明の分散染料組成物を用いて染色することができるポリエステル系繊維材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレト、ポリプロピレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート及びそれらの共重合物からなるポリエステル繊維材料や、これらのポリエステル繊維材料とその他の合成繊維材料や天然繊維材料、再生繊維材料との複合繊維材料が挙げられ、その形態としては糸、編み物、織物、不織布などが挙げられる。
【００３１】
染色の方法としては、従来公知の方法を特に制限なく適用することができ、染色浴中に分散染料組成物を分散染料濃度が所要量となるように混合し、この染色浴を用いる液流染色、チーズ染色、ビーム染色、オーバーマイヤー染色、高圧噴射染色などの浸染法を挙げることができる。
【００３２】
なお、本発明において、分子量は、重量平均分子量を意味し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより、機器：ＨＬＣ−８１２０（東ソー（株）製）、カラム：ＧＦ３１０ＨＱ（Ｓｈｏｄｅｘ社製）を用い、移動相に５０％（ｖ／ｖ）アセトニトリル水を用いて、ポリスチレンスルホン酸ソーダを標準物質として測定したものである。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
【００３４】
合成例１
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間かけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していき、内圧を約１０ｋＰａとし、２５０℃で２時間反応させてポリエステル共重合体３１４ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２７質量％であり、分子量は１２０００であった。
【００３５】
合成例２
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１５５．２ｇ（０．８モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩５９．２ｇ（０．２モル）、エチレングルコール５８ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール１３１ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３４０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約３８質量％であり、分子量は２２０００であった。
【００３６】
合成例３
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１３５．８ｇ（０．７モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩８８．８ｇ（０．３モル）、エチレングルコール５４ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール１３６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３５０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約３８質量％であり、分子量は５０００であった。
【００３７】
合成例４
反応容器に、テレフタル酸ジメチル９７ｇ（０．５モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１４８ｇ（０．５モル）、エチレングルコール６１ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール３８ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２８０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約１３質量％であり、分子量は９０００であった。
【００３８】
合成例５
反応容器に、テレフタル酸ジメチル７７．６ｇ（０．４モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１７７．６ｇ（０．６モル）、エチレングルコール６０、分子量１０００のポリエチレングリコール３９ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２９０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約１３質量％であり、分子量は３０００であった。
【００３９】
合成例６
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール６１ｇ、分子量３０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１５ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１８０００であった。
【００４０】
合成例７
反応容器に、１，８−ナフタレンジカルボン酸１２９．６ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８５ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３４３ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２４質量％であり、分子量は２５０００であった。
【００４１】
合成例８
反応容器に、無水マレイン酸５８．８ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５８ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール６８ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２６７ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２５質量％であり、分子量は７０００であった。
【００４２】
合成例９
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、１，４−ブタンジオール８３ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３３７ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２４質量％であり、分子量は１００００であった。
【００４３】
合成例１０
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、ネオペンチルグリコール９６ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３５０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２３質量％であり、分子量は２８０００であった。
【００４４】
合成例１１
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、ビスフェノールＳのエチレンオキサイド２モル付加体３１０ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体５６４ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約１４質量％であり、分子量は３００００であった。
【００４５】
合成例１２
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・カリウム塩１２４．８ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３２０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１３０００であった。
【００４６】
合成例１３
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、スルホテレフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１４ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２７質量％であり、分子量は１３０００であった。
【００４７】
合成例１４
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、スルホテレフタル酸ジメチル・カリウム塩１２４．８ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３２０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１４０００であった。
【００４８】
合成例１５
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、４−スルホフタル酸ジエチル・ナトリウム塩１２９．６ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２９７ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２８質量％であり、分子量は８０００であった。
【００４９】
合成例１６
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、４−スルホフタル酸ジエチル・カリウム塩１３６．０ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８６ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３０３ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２７質量％であり、分子量は９０００であった。
【００５０】
比較合成例１
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１７４．６ｇ（０．９モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩２９．６ｇ（０．１モル）、エチレングルコール５８ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール７４ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体２７２ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は２００００であった。
【００５１】
比較合成例２
反応容器に、テレフタル酸ジメチル５８．２ｇ（０．３モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩２０７．２ｇ（０．７モル）、エチレングルコール６０ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール９０ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間かけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していったところ、内圧が約３０ｋＰａとなったときに攪拌ができなくなり、その後の反応を継続することができなかった。
【００５２】
比較合成例３
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５６ｇ、分子量８００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１０ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は９０００であった。
【００５３】
比較合成例４
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール６１ｇ、分子量４０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体３１５ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は１２０００であった。
【００５４】
比較合成例５
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール６２ｇ、分子量２０００のポリエチレングリコール２４ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間をかけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していったところ、内圧が約４０ｋＰａとなったときに攪拌ができなくなり、その後の反応を継続することができなかった。
【００５５】
比較合成例６
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール４９ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール２１８ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込んだ以外は合成例１と同様に反応させて、ポリエステル共重合体４３８ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約４８質量％であり、分子量は１６０００であった。
【００５６】
比較合成例７
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間をかけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて徐々に減圧していき、内圧が約３０ｋＰａとなったところで反応を終了させ、冷却してポリエステル共重合体３１２ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は２３００であった。
【００５７】
比較合成例８
反応容器に、テレフタル酸ジメチル１１６．４ｇ（０．６モル）、５−スルホイソフタル酸ジメチル・ナトリウム塩１１８．４ｇ（０．４モル）、エチレングルコール５７ｇ、分子量１０００のポリエチレングリコール８３ｇ及び酢酸亜鉛０．１ｇを仕込み、窒素ガス雰囲気下で撹拌しながら、１５０℃から２３０℃まで約３時間をかけて昇温してエステル交換反応を行い、メタノールを系外に留出させた。次いで、チタン酸テトラブチル０．１ｇを加えて、徐々に減圧していき内圧を約９ｋＰａとし、２５０℃で５時間反応させてポリエステル共重合体３１１ｇを得た。得られたポリエステル共重合体のポリオキシエチレン鎖の含有量は約２６質量％であり、分子量は３４０００であった。
【００５８】
合成例及び比較合成例のポリエステル共重合体の合成結果を表１にまとめて示す。
【表１】
【００５９】
実施例１〜１６及び比較例１〜９
合成例及び比較合成例で得られたポリエステル共重合体３０ｇ、ベンゼンアゾ系の分散染料（Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｒｅｄ １６７）３０ｇ及び水４０ｇを混合し、撹拌した後、サンドミルで平均粒径１μｍ以下になるまで分散染料を微粒子化し、液状の分散染料組成物を得た。なお、比較例９においては、ポリエステル共重合体３０ｇに代えて水３０ｇを用いた（水の合計７０ｇ）。
【００６０】
得られた分散染料組成物の評価を以下のようにして行った。
染料分散性試験
染色時の染料分散性を比較するために、カラーペット（日本染色機械製）を用い、そのホルダーに精練を施したポリエステルニットを巻き付け、上下を輪ゴムで止めたものを、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を用いて下記の条件で染色した後、ポリエステルニット上に残るケーシングスポットの程度を肉眼で観察して、染料分散性を５級（ケーシングスポットなし）から１級（ケーシングスポット多い）の５段階で評価した。結果を表２に示す。
【００６１】
染色浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
染色温度×時間：１１５℃×１分
浴比＝１：３０
【００６２】
緩染性試験
染色時の緩染性を比較するために、ミニカラー（（株）テクサム技研製）を用い、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を用いて下記条件に調整した染色浴に、精練を施したポリエステルニットを入れて、２℃／分の速度で昇温した。染色浴の温度が８５℃、１００℃、１１５℃、１３０℃となった時のポリエステルニットの染色の様子を目視にて観察し、ポリエステル共重合体無添加の分散染料組成物の場合と比較して、染着速度を評価した。評価は、○（無添加より緩染）、×（無添加と同等）の２段階で、染着速度の緩やかなものを良と判断し、評価した。結果を表２に示す。
【００６３】
染色浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
染色温度×時間：１３０℃×３０分
浴比＝１：２０
【００６４】
加工適性試験
染色時の加工適性を比較するために、高温高圧液流染色機：ＭＩＮＩ−ＪＥＴ Ｄ−１００（（株）テクサム技研製）を用い、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を添加した下記条件の処理浴に、ポリエステルポンジを入れて３℃／分の速度で昇温したときの６０〜１３０℃までの泡の状態を、ポリエステル共重合体無添加の分散染料組成物の場合と比較して評価した。評価は、○（無添加と同等）、△（無添加より泡立ち多い）、×（無添加より著しい泡立ち）の３段階で、泡立ちの少ないものを良と判断し、評価した。結果を表２に示す。
【００６５】
処理浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
浴比＝１：３０
【００６６】
オリゴマー除去性試験
染色時のオリゴマー除去効果を比較するために、実施例１〜１６又は比較例１、３、４、６、７、８の分散染料組成物を添加した下記の条件で染色したポリエステルサテン織物を、１，４−ジオキサンを用いて抽出して、その抽出液の２８６ｎｍにおけるＵＶ吸光度を測定することにより、布帛１ｇ当たりのオリゴマーの付着量を算出した。結果を表２に示す。
【００６７】
染色浴
分散染料組成物 ３％ｏ．ｗ．ｆ．
（分散染料の濃度に換算すると０．９％ｏ．ｗ．ｆ．）
８０％酢酸 １ｇ／Ｌ
染色温度×時間：１３０℃×３０分
浴比＝１：１５
【００６８】
残留性試験
染色布へのポリエステル共重合体の残留性を比較するために、前記オリゴマー除去性試験と同様の染色条件で染色したポリエステルサテン織物を１２０℃で１分間乾燥した後、１８０℃で３０秒間加熱処理した。その後、室温まで冷却した後、生地上に水滴を１滴滴下して、水滴が完全に生地表面から浸透するまでの時間を測定した。吸水性のないものほどポリエステル重合体の残留がないと判断する。得られた結果を表２に示す。
【００６９】
【表２】
【００７０】
表２の結果のように、本発明の分散染料組成物は、高温での染料分散性と緩染性が優れており、オリゴマーを低減することができる。また、加工時の泡立ちが少なく、加工した後のポリエステル系繊維材料へのポリエステル共重合体の残留もほとんどないことから、加工適性を備えていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の分散染料組成物を用いれば、染料の凝集物やオリゴマーの付着による加工時の問題が解決でき、また緩染性も発揮することから、加工欠点のない良好な品位の繊維製品が得られ、また加工時の泡立ちも少ないために加工時のトラブルも軽減されるので、繊維製品の染色加工などを経済的に行うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％の量で含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させて得られた、分子量が３０００〜３００００であり、分子中にポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％の量で有するポリエステル共重合体と、分散染料とを含有することを特徴とする分散染料組成物。
【請求項１】
スルホン酸塩基を有する二塩基酸を１５〜６５モル％の量で含有する二塩基酸成分と分子量９００〜３５００のポリエチレングルコールを含有する二価アルコール成分とを重縮合させて得られた、分子量が３０００〜３００００であり、分子中にポリオキシエチレン鎖を１０〜４０質量％の量で有するポリエステル共重合体と、分散染料とを含有することを特徴とする分散染料組成物。
【公開番号】特開２００９−１２０６４６（Ｐ２００９−１２０６４６Ａ）
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９３３０９（Ｐ２００７−２９３３０９）
【出願日】平成１９年１１月１２日（２００７．１１．１２）
【出願人】（０００２２６１６１）日華化学株式会社 (208)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月４日（２００９．６．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月１２日（２００７．１１．１２）
【出願人】（０００２２６１６１）日華化学株式会社 (208)
【Ｆターム（参考）】
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