JPS591314B2 - 染料、顔料及び光学的明色化剤を微分散及び安定化するための分散剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 染料、顔料及び光学的明色化剤の貯蔵−及び色安定な分
散物を製造するためには多くの非イオン性、アニオン性
及びカチオン性界面活性剤が用いられる。

染料分散物の染色性及び貯蔵性に対する要求が絶えず増
大しているため、分散物中に使用される分散物の一層の
開発が必要とされる。例えばしばしば特別良好に分散作
用及び強く液化作用をするナフタリンスルホン酸ホルム
アルデヒド縮合物を含む、分散物の安定性は今日の要求
を満足するのではなく、一方良好な安定性を有する他の
分散剤は分散物に対し強い濃厚化作用を示すことがある
。本発明の対象は分散剤としてホルムアルデヒド及びス
ルホン化モノ−又はジアルキルナフタリンの縮合生成物
−その際ホルムアルデヒドとスルホン化アルキルナフタ
リンのモル比が０．６：１〜０．９：１及びスルホン化
度が各ナフタリン環当り０．５〜２、好ましくは０．７
〜１個のスルホン基である−を含有する染料、顔料及び
光学的明色化剤の分散物である。

この縮合生成物はモノ−及びジアルキルナフタリンを、
場合によりナフタリン及び／又は１価アルコール及び／
又はナフトールの併用下にスルホン化剤と反応させ、続
いてホルムアルデヒドと縮合させるか、或いは対応する
スルホン基含有のアルキルナフタリンとホルムアルデヒ
ドから自体公知の方法で製造することが出来る。

アルキルナフタリンのスルホン化は秒１史ば１００％硫
酸、濃硫酸又はクロルスルホン酸により行われる。

アルキルナフタリンはその際ナフタリンと１価脂肪族ア
ルコールとの混合物により一部置き変えられ、その際ス
ルホン化反応の条件の下でスルホン化と並んでアルキル
化も行われる。このようなナフタリンと１価脂肪族アル
コールの混合物を使用する際、アルキルナフタリンと未
置換ナフタリンのモル比は１：０．１〜１：１、好まし
くは１：０．２．〜１：０．５である。ナフタリンとア
ルコールのモル比は１：０〜１：２．５にある。アルキ
ルナフタリンとしては特にＣ１〜Ｃ６のアルキル鎖１又
は２個を有する生成物又は対応する混合物又は工業的生
成物が適している。従つてナフタリンとの混合物を用い
て操作する場合はＣ６までの短鎖状１価アルコールが使
用される。アルキルナフタリンのスルホン化度は、アル
キルナフタリンとスルホン基のモル比が１：０．５〜１
：２、好ましくは１：０．７〜１：１となるように選ば
れる。縮合生成物はスルホン化アルキルナフタリン又は
スルホン化ナフタリン／アルコール反応生成物に付加的
にスルホン化ナフトールも含有することが出来る。アル
キルナフタリンとナフトールのモル比はその際１：１〜
１：０．２の間にある。これら生成物とホルムアルデヒ
ドとの縮合は公知の方法で、例えば５０゜Ｃの温度で１
５〜３０時間又は１０５゜Ｃで約５〜１０時間行われる
。一般に過剰のホルムアルデヒドが必要である。本発明
の分散物の製造は公知の方法により行われる。

例えば染料、顔料又は光学的明色化剤をｆ過圧搾ケーキ
として或いはまた乾燥された状態で分散剤又はその水性
溶液と共に出米るだけ少量の水を用いて高速攪拌器（溶
解機）によりポンプ処理可能な懸濁液となるまで攪拌し
、必要ならば均質化するためにコランダムデイスクミル
又は類似のコロイドミルによる処理に付し、次に通常直
径１〜３ｍｍの石英ビーズを含む連続的攪拌ミル中で、
場合により数行程で所望の微分散状態になるまで粉砕す
る。粉砕後攪拌の際と同様にして、殺菌剤、調節剤、更
に分散剤及び水を更に添加することにより泥状調製物と
なすことが出来る。粉末を調製するためにま適した泥状
物を噴霧塔中で乾燥し、続いて同一形状に調製する。染
料及び顔料としては無機及び有機の顔料、建染染料及び
特に分散性染料、並びに他の不溶性又は難溶性染料及び
光学的明色化剤が適している。

分散剤と分散される物質の割合は広範囲に変化し、一般
に分散される物質１部当り０．０１〜１０、好ましくは
０，０２５〜２重量％の分散剤、分散性染料の場合は染
料１部当り０．５〜２部の分散剤である。未置換のナフ
タリンスルホン酸一ホルムアルデヒド一縮合生成物に比
し、本発明による分散剤は染色及び貯蔵の際にかなり良
好な熱安定性を示す染料分散物を与える。

本来の分散作用も明らかに改良されており、粉砕時間が
短縮される。他のしばしば使用される分散剤、例えばフ
アイアツトーフアイナルレポート（Ｆｉａｔ−Ｆｉｎａ
ｌＲｅｐＯｒｔ） １０１３に挙げられている、クレゾ
ール、２−ナフトール−６−スルホン酸、ホルムアルデ
ヒド及びスルフイツトからなる縮合生成物タイプのもの
或いは種々のリグニンスルホナートに比し、本発明によ
る分散剤は固有の色が少ないという利点がある。

このことは繊維、特に羊毛との混合繊維における汚染が
比較的少ないことを意味し、光学的明色化剤のための分
散剤としての使用を可能にする。更に本発明による分散
剤は染料、顔料等の水性圧搾ケーキを強力に液状化する
能力があるので、明らかに高い染料濃度を有する、しば
しば良好に流動しうる分散物を得ることが出来る。

製造時に用いられるアルコールの種類と量を選択するこ
とによつて、本発明による分散剤の表面張力を調節する
ことも出来、これにより特に湿潤性に好ましい影響が与
えられる。

英国特許第１０４３４９０号から、場合により置換され
たナフタリンモノスルホン酸及びホルムアルデヒドから
なる塩含量の少ない縮合生成物は、通常の塩含有生成物
に比し、これを用いて製造された染料分散物の熱安定性
を改善することが知られている。

上記特許明細書にはナフタリン核の多くの置換基の中に
アルキル基が挙げられて（・る。しかし本発明による特
殊な縮合生成物が塩含量に関係なく、特に好ましい安定
な分散物を与えることは認められなかつた。例 下記の例Ａ−Ｋでは後で分散剤として試験される物質の
製造が説明されている。

部は重量部である。分散剤Ａ １一及び２−モノメチルナフタリンの粗混合物２００部
に１００％硫酸２２０部を９０′Ｃにて２時間で流入さ
せ、攪拌下に徐々に１４０℃に加熱し、試料が水溶性と
なるまで攪拌する。

７０℃に冷却後水９０部及びホルムアルデヒド（３０％
）１７０部を流人させ、８０℃に２０時間保つ。

水１４０部で稀釈後水酸化カルシウム６６部を水１００
部に含む懸濁液を添加することにより過剰の酸を硫酸塩
として沈析させ、ｆ過する。最後に水性縮合生成物を苛
性ソーダ溶液で中和する。噴霧乾燥により電解質の少な
い粉末が得られる。分散剤Ｂ・例Ａにおけるモノメチル
ナフタリン２００部の代りに１・（２）−モノメチルナ
フタリン１５０部、ナフタリン３２．２部及びｎ−ブタ
ノール２６，８部を使用し、その他は例Ａと同様に操作
すると、特に良好に湿潤する、電解質の少ない粉末が得
られる。

分散剤Ｃ 分散剤Ａ及びＢにおいて使用されたモノメチルナフタリ
ンの粗混合物２５０部に９０゜Ｃで２時間を要して硫酸
（９６％）１８０部を流人させ、１４『Ｃに加熱する。

３０〜４０ｍｕの減圧下で、試料が水溶性となるまで反
応水を連続的に留去する。

冷却後８『Ｃにて１９．０％ホルムアルデヒド２９０部
の添加により２０時間縮合せしめる。続いて苛性ソーダ
溶液で中和し、噴霧乾燥すると、硫酸ナトリウム含量の
少ない粉末が得られる。分散剤Ｄ：ジメチルナフタリン
の粗混合物（主成分：１・６−ジメチルナフタリン約４
０％）２００部を１３０〜１３『Ｃにて４時間Ｈ２ＳＯ
４（１００％）２２０部によりスルホン化する。

続いて水溶性反応生成物を７０′Ｃに冷却し、水９０部
及びホルムアルデヒド（３０％）１７０部を添加し、８
０℃で２０時間縮合せしめる。過剰の硫酸を水酸化カル
シウムで沈析させた後水性スルホン酸を苛性ソーダ溶液
で中和し、噴霧乾燥する。良好な分散性を有する淡褐色
粉末が得られる。分散剤Ｅ 分散剤Ｄの場合と同様に操作するが、但しホルムアルデ
ヒド１１０部を用いる。

同じく適している分散剤が得られる。分散剤Ｆ 分散剤Ｄの場合と同様に操作するが、 Ｃａ（０Ｈ）２による過剰硫酸の沈析を行わない。

かくして中和及び乾燥後淡色の硫酸ナトリウム含有の粉
末が得られる。分散剤Ｇ 分散剤Ｄに用いられたジメチルナフタリン１００部及び
ナフタリン１００部を使用し、その他は同様に操作する
ことによつても、適した生成物を得ることが出来る。

分散剤Ｈ． 分散剤Ｃの場合に準じて、１・６−ジメチルナフタリン
の粗混合物２５０部を、１４『Ｃで反応水を留去しなが
ら硫酸（９６％）１８０部によりスルホン化し、１９．
０％ホルムアルデヒド３２０部により８０゜Ｃで２０時
間縮合せしめる。

中和後淡色の粉末が得られる。分散剤Ｊ． ２・３−ジメチルナフタリン１００部及び１モノメチル
ナフタリン（純）１００部を硫酸（１００％）２１０部
により８０〜９０゜Ｃにて、試料が水溶性となるまでス
ルホン化し、水９０部及びホルムアルデヒド（３０％）
１７０部の添加後８『Ｃで２０時間縮合せしめる。

過剰の硫酸を石灰処理し、苛性ソーダ溶液で中和すると
、噴霧乾燥後淡色の粉末が得られる。

分散剤Ｋ１・６−ジメチルナフタリン粗混合物１００部
及びβ−ナフトール１００部の混合物に９０′Ｃにて硫
酸（１００％）２１０部を流人させ、１３０゜Ｃ〜１４
０゜Ｃにて水溶性となるまでスルホン化する。

分散剤Ｄの場合と同様にホルムアルデヒドと縮合させ、
石灰処理し、苛性ソーダ溶液で中性となし、乾燥する。
淡色の粉末は良好な分散性を有する。縮合生成物Ａ−Ｋ
の分散性を比較するためにドイツ特許出願公開公報第２
１３２４０３号に記載の試験法及び染料を用いる。

試験法１〜３において試験さるべき分散剤の量を順次増
加させて存在させ３種のＰＨ値にて種々の可溶性染料を
析出させ、分散剤によるこれら染料の微分散度を試験す
る。

表中に挙げられている数値は染料と分散剤の比を意味し
、この比に於て染料は残留物なしに分散されることが出
来るすなわち記載の数値が小さい程分散力は大きい。試
験法４においては中程度に分散困難な分散性染料を１１
の攪拌ミル中で微粉砕し、これに必要な粉砕時間（時）
を表中に記載した。この際生成する分散物は５ 『Ｃで
貯蔵され、再度試験される。表中には分散物がまだ悪化
していない試験日数を記載した。湿潤性に対する尺度と
して最終欄には０．２％溶液の表面張力が記載されてい
る。この際生成物Ａ−Ｋによる結果を市販のナフタリン
スルホン酸ホルムアルデヒド縮合生成物、タモール（Ｔ
ａｍｏｌ ）ＮＮＯ（Ｌによる結果と対比させた。この
生成物は２−ナフタリンスルホン酸とホルムアルデヒド
を縮合させ、続いて炭酸ナトリウムで中和することによ
つて得られる。（ＢＩＯＳＦｉｎａｌ Ｒｅｐｏｒｔ
７ ６ ２、７０頁、ＨｏｂａｒｔＰｕｂｌｉｓｈｉｎ
ｇ Ｃｏｍｐａｎｙ発行、ワシントン、Ｄ．Ｃ．、ＵＳ
Ａ）。このような分散性の一般的比較と並んで、下記の
例は本発明による物質の広い作用スペクトルを明らかに
するものである。

例１ ドイツ特許出願公告公報第２２３８３７８号、例７１に
記載されている分散性染料７０部を分散剤Ｄ７０部及び
水１４０ｙと共に１１の攪拌ミル中で６時間粉砕する。

色彩上のすべてめ要求を満足する、良好な貯蔵安定性を
有する泥状物が得られる。

上記分散剤の代りに市販のリグニンスルホナ一卜７０部
を用いて操作すると、泥状物の熱安定性は著しく悪い。
分散剤Ａ及びＨを用いる場合も類似の良好な結果が得ら
れる。例２ テトラゾ化された３ ・ ３’−ジクロルベンジジンを
アセト酢酸−ｍ−キシリジドにカツプリングさせること
により生成する顔料８０ｙを分散剤Ａ２０ｙ、水９０ｙ
と共に石英ビーズを含む１１攪拌ミル中で約２時間粉砕
する。

良好に流動する非常に微細な顔料分散物が得られ、これ
は５ ０’Ｃで数週間貯蔵する際もその微分散度は変わ
らない。分散剤Ａの代りに同量のタモ−）Ｉ／Ｎ ＮＯ
を用いると、同じく微細であるが、しかし顔料の含量が
少ないにもかかわらず、明らかに粘稠な分散物を得るた
めには粉砕時に約２０％多い’ｋを添加し、約３．５時
間粉砕せねばならない。５０℃で１日貯蔵する際すでに
この微分散物は明らかに悪化する。

例３ ドイツ特許第１４４４０１４号の例１に記載されている
明色化剤１６０部を分散剤Ｈ６．４部及び水１６０部と
共に攪拌ミル中で２時間微分散化するまで粉砕し、この
分散物を明色化剤含量２０％となるよう稀釈する。

安定な沈降しない、稀薄液状分散物が得られる。

例４分散イエロ−６４（Ｃ．Ｉ．４７Ｏ２３）１００部
を分散剤Ｅ８Ｏ部及び水６０部と共に１１攪拌ミル中で
２時間微分散せしめる。

貯蔵一及び染色安定な分散物が得られる。同じ染料をタ
モールＮＮＯと共に粉砕すると、同程度の微分散化には
約４時間を要し、これはしかし５０℃で１日の貯蔵後す
でに明らかに悪化する。分散剤Ａ．Ｄ及びＦを用いると
、同じく良好な分散物が得られる。

例５ 分散バイオレツト３１（Ｃ．Ｉ．６２Ｏ２５）１００部
を分散剤Ｂ８Ｏ部と共に例４に記載の如く２時間微分散
する。

一方、タモールＮＮＯを用いると６時間の粉砕時間後も
安定な分散物は得られない。例えば分散剤Ｆ及びＧを用
いても良好な分散物が得られる。

例６ ドイツ特許第１１６２９６１号に記載の分散性染料１０
０部を分散剤Ｆ８Ｏ部と共に前記の例に記載の如くして
４時間粉砕処理することにより染色一及び貯蔵安定な分
散物が得られる。

タモールＮＮＯを用いると６時間の粉砕後良好な微分散
物が得られるが、貯蔵安定ではない。

本発明の要旨は特許請求の範囲に記載の分散剤であるが
、その実施の態様として下記をも包含する。（１）特許
請求の範囲１、２及び３に記載の分散剤を、分散される
物質の重量部当り０．０１〜１０重量部含有する、染料
、顔料及び光学的明色化剤の分散物。

（２）上記第（１）項による分散物において、分散され
る物質の重量部当り０．０２５〜２重量部の分散剤を含
有する分散物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ホルムアルデヒド及びスルホン化されたモノ−又は
   ジアルキルナフタリンから成り、その際ホルムアルデヒ
   ドとスルホン化アルキルナフタリンのモル比が０．６：
   １〜０．９：１及びスルホン化度がナフタリン環１個当
   り０．５〜２個のスルホン基である縮合生成物を含有す
   ることを特徴とする、染料、顔料及び光学的明色化剤の
   ための分散剤。 ２ 特許請求の範囲１に記載の縮合生成物が、付加的に
   アルキルナフタリン１モル当り０．２〜１モルのナフト
   ールを含有することを特徴とする、特許請求の範囲１に
   記載の分散剤。 ３ 特許請求の範囲１に記載の縮合生成物が部分的に、
   ナフタリンを１価脂肪族アルコールでアルキル化するこ
   とにより得られるアルキルナフタリンを含有し、その際
   アルキルナフタリンと未置換ナフタリンのモル比が１：
   ０．１〜１：１及びナフタリンとアルコールのモル比が
   １：０〜１：２．５であることを特徴とする、特許請求
   の範囲１に記載の分散剤。