Brevet FR2003649A1 — publié le 19691114

Ob ' 02 i 2003649 La présente invention concerne un colorant du groupe de la phtalocyanine et un procédé pour sa préparation» Le colorant faisant l'objet de la présente invention est le dérivé du cuivre de la tétra-(4)-sodiothiosulfatophtalocyanine 5 ayant la formule développée suivante : SSO^Na ■ ^ 10 ^ \ N ——— C C N I \ ^ Il .C N C XSS03Na Quant au procédé faisant également l'objet de la présente invention, on peut indiquer que l'invention porte, dans un procédé pour la prénaration d'un dérivé du cuivre d'un colorant du type de la phtalocyanine, sur le perfectionnement carac-15 térisé en ce qu'il consiste essentiellement : à simultanément chauffer et aérer, pendant de 1 à 36 heures à une température de 40 à 90°C et à un pH de 6,5 à 7,5, une composition aqueuse comprenant 1 partie de dérivé du cuivre de la tétra-(4)-thio-cyanophtalocyanine, de 0,65 à 1,3 partie de bisulfite de so-20 dium et de 0,65 à 1,3 partie de sulfite de sodium (les quantités de sulfite de sodium et de bisulfite de sodium étant approximativement égales) pour produire le dérivé du cuivre de la tétra-(4)-sodiothiosulfatophtalocyanine. Le colorant en question est soluble dans l'eau, et est 25 plus particulièrement utilisable pour teindre des fibres textiles de coton ou de cellulose régénérée en diverses nuances de 69 06702 2 200364') vert d'un grand éclat. Le colorant en question est applicable à des fibres textiles de coton ou de cellulose régénérée soit par la méthode de teinture décrite dans le brevet Belgique n° 681.524, soit par la méthode classique de teinture par réduc-5 tion-oxydation consistant à réduire le colorant en sa forme leu-co, soluble dans l'eau, à l'aide de sulfure de sodium, à fouler le colorant sur les fibres, à passer à la vapeur d'eau, à laver à l'eau, puis à oxyder avec du bichromate de sodium et de l'acide acétique. 10 Des teintures réalisées sur l'étoffe de coton en uti lisant le colorant en question ont une très bonne solidité au lavage, une bonne solidité à la lumière, une bonne solidité au tesson à sec, et à l'état humide une solidité au tesson commercialement acceptable. En outre, le colorant en question a un 15 i)on pouvoir tinctorial, s'accumule bien pour permettre de passer des teintes claires aux teintes foncées, et a une remarquable valeur pécuniaire comme colorant. Quand on les soumet à un apprêt résineux permanent à la presse, des teintures réalisées à l'aide du colorant en question accusent un changement de teinte 20 minimal, mais ne varient pas en ce qui concerne leurs propriétés de solidité à la lumière et au lavage. On décrit ci-après plus en détail le procédé faisant l'objet de la présente invention. Toutes les quantités spécifiées en "parties" (en abré-25 gé : p.) doivent s'entendre en poids, sauf indication contraire expresse. On prépare une suspension aqueuse en mélangeant, dans n'importe quel ordre désiré, 1 p. de dérivé du cuivre de la tétra-(4)-thiocyanophtalocyanine, de 0,65 à 1,3 p. (et de pré-30 férence 0,98 p.) de bisulfite de sodium, de 0,65 à 1,3 p. (et de préférence 0,98 p.) de sulfite de sodium, et assez d'eau pour former une suspension commodément travaillable (environ de 18 à 21 p. dans une opération typique). Il convient que les quantités utilisées de sulfite de sodium et de bisulfite de sodium 35 soient approximativement égales. On peut facultativement incorporer, à la suspension, de l'éther monoéthylique du diéthylène glycol comme solvant, par exemple environ 1,3 p. pour chaque partie de dérivé du cuivre de la tétra-(4)-thiocyanophtalocya-nine. Facultativement, on peut aussi incorporer à la suspension 40 un agent hydrotrope, par exemple environ 0,46 p. d'un mélange 9 06702 3 200364') d'isomères de toluène-, éthylbenzène- et xylène-sulfonates de sodium. Il convient que la suspension ait un pH compris entre 6,5 et 7,5, et de préférence pH 7,0 .S'il n'est pas compris 5 dans cet intervalle, on peut y ajuster le pH par addition de solutions aqueuses diluées de HC1 ou de NaOH selon les besoins. On chauffe la suspension aqueuse à 40-90°C, et de préférence à 80-90°C, tout en l'agitant et en l'aérant en y faisant barboter de l'air. On poursuit le chauffage, l'agitation et 10 l'aération jusqu'à ce que le colorant faisant l'objet de l'invention soit formé, ce qui est indiqué par le fait que le dérivé du cuivre de la tétra-(4)-thiocvanophtalocyanine, insoluble dans l'eau, se trouve converti en dérivé du cuivre de la tétra-(4)-so-diothiosulfatophtalocyanine, soluble dans l'eau. Le colorant en 15 question commence à se former après environ une heure de chauffage et d'aération ; il est complètement formé après 36 heures, et habituellement après de 5 à 10 heures selon la température à laquelle on onère. A ce stade, le colorant existe sous la forme d'une com-2C position concentrée, soluble dans l'eau, stable, à base de dérivé du cuivre de la tétra-(4)-sodiothiosulfatophtalocyanine qui se trouve soit partiellement, soit totalement en solution selon la proportion d'eau présente, laquelle composition est utilisable sous cette forme pour constituer le bain colorant en vue 25 d'opérations de teinture. On peut, si on le désire, recueillir le dérivé du cuivre de la tétra-(.4)-sodiothiosulfatophtalocyanine sous forme de colorant solide à partir de la composition colorante concentrée dont la préparation a été décrite ci-dessus ; pour cela, on peut 30 dessécher cette composition soit par atomisation en atmosphère desséchante, soit par évaporation à sec à 60-70°C, soit par refroidissement de la composition colorante concentrée jusqu'à la température ambiante ordinaire et relargage en y ajoutant une solution aqueuse à 20% de NaCl jusqu'à ce que la précipitation 35 du colorant se produise. La substance colorante solide résultante est utilisable aussi comme ingrédient pour monter un bain colorant en vue d'opérations de teinture. Si on veut recueillir le colorant sous la forme solide, il est préférable de ne pas incorporer à la suspension initiale, lors de la mise en oeuvre du 40 procédé sus-spécifié, d'agent hydrotrope ni d'éther monoéthylique 4 1 n en a 69 06702 ân du diéthylène glycol comme solvant. . Ci-après sont donnés différents exemples, bien entendu non limitatifs, de mise en oeuvre de l'invention pour préparer le colorant en question. 5 Exemple 1.- On prépare une suspension aqueuse en mélan geant, dans un bêcher de 600 ml, à la température ambiante ordinaire, 175 g d'eau, 20 g d'une solution aqueuse à 35% d'un a-gent hydrotrope (sulfonates de sodium de 4,7% de toluène, 2,1% d*éthylbenzène, 22,1 % de p-xylène, 57,2% de m-xylène et 13,4% 10 d'o-xylène), 20 g d'éther monoéthylique du diéthylène glycol, 115 g d'un gâteau aqueux de filtration au filtre-presse contenant 13,25% de dérivé du cuivre de la tétra-(4)-thiocyanophta-locyanine solide (brevet E.U.A. n° 2.342.662), 15 g de bisulfite de sodium et 15 g de sulfite de sodium* 15 On plonge dans la suspension l'extrémité de sortie d'un tube de verre de 1,5 cm de diamètre et on aère cette suspension en y faisant continuellement barboter de l'air pendant qu'on a-gite ladite suspension. Tout en continuant l'agitation et l'aération, on chauffe progressivement la suspension jusqu'à 80-90°C 20 et on continue à l'agiter et à l'aérer à cette température pendant cinq heures. On obtient ainsi comme produit une solution concentrée du dérivé du cuivre de la tétra-(4)-sodiothiosulfatophtalocyanine soluble dans l'eau, contenant environ 6% de ce colorant. 25 Exemple 2.- On répète le mode opératoire de l'exemple 1, à l'exception du fait que l'on chauffe et aère la suspension aqueuse à 40°C pendant 36 heures au lieu de 80-80°C pendant 5 heures. On obtient une solution concentrée du colorant faisant l'objet de la présente invention. 30 Exemple 3.- On peut préparer le colorant selon l'in vention comme suit : on opère comme dans l'exemple 1, à l'exception du fait que l'on n'incorpore à la suspension aqueuse ni l'agent hydrotrope, ni l'éther monoéthylique du diéthylène glycol, et que l'on chauffe et aère pendant 8 heures au lieu de 5 35 heures. On obtient une suspension concentrée du colorant en question qui est soluble dans l'eau ; on recueille ledit colorant à l'état solide après évaporation de cette suspension à sec en opérant à 60-70°C. Exemple 4.- On opère comme dans l'exemple 1, mais en 40 n'incorporant pas d'éther monoéthylique du diéthylène glycol .r ni,A. 5 2003649 69 0t7Q2 à la suspéhsion aqueuse, et en chauffant et aérant cette suspension pendant 8 heures au lieu de 5 heures. On sèche la composition concentrée résultante à base du dérivé du cuivre de la tétra-(4)-sodiothiosulfatophtalocyanine soluble dans l'eau en 5 l'évaporant à sec à 60-700C, ce qui permet d'obtenir finalement le colorant en question sous la forme solide. Exemple 5.- On opère comme dans l'exemple 1, mais en n'incorporant pas d'agent hydrotrope à la suspension aqueuse, et en chauffant et aérant cette suspension pendant 8 heures au lieu 10 de 5 heures. On sèche ensuite la composition résultante en opérant comme dans l'exemple 4, avec le même résultat. Exemple 6.- On opère comme dans l'exemple 1, mais en abaissant à 10 g la quantité utilisée de sulfite de sodium, et également à 10 g 'la quantité utilisée de bisulfite de sodium. 15 Exemple 7.- On opère comme dans l'exemple 1, mais en élevant jusqu'à 20 g la quantité de chacun des deux réactifs : sulfite de sodium et bisulfite de sodium. Pour utiliser le colorant en question, on peut opérer de la manière décrite ci-après. 20 On teint comme suit, en un vert foncé d'une nuance é- clatante, une étoffe tissée en coton du type shirting d'Oxford pesant 135 grammes par mètre carré. On prépare le bain de teinture en mélangeant 180 g de la solution concentrée de colorant de l'exemple 1, 97,5 g d'urée, 3,75 g d'alginate de sodium ser-2 5 vant d'inhibiteur de migration, et assez d'eau à 24°C pour ajuster à 1 litre. On foule l'étoffe dans le bain de teinture à 60°C, on exprime cette étoffe jusqu'à une rétention d'humidité de 60% sur la base du poids de l'étoffe, on la sèche d'une manière pratiquement complète, on la foule dans un bain à la tem— 30 pérature ambiante ordinaire contenant 22,5 g d'une solution a-queuse à 39% de NagS^ et 203 g de NaCl par litre d'eau, on exprime par passage entre des rouleaux, on expose 30 secondes à l'air, on rince à l'eau, on lave au savon, on rince à l'eau et on sèche. 35 La teinte résultante a une bonne solidité à la lumière: on ne note qu'une trace de défaillance après 20 heures d'exposition dans un dispositif pour essais de solidité à la lumière u-tilisant comme source lumineuse un arc au carbone ; elle a une très bonne solidité au lavage, mesurée selon les spécifications 40 de l'essai normalisé AATCC n° 3, qui est de 4 à 5 pour le dessin dans l'échelle des gris et de 5 pour la teinte (5 étant la valeur optimale). s 20036^9 69 06702 REVENDICATIONS 1. Dérivé du cuivre de la tétra-(4)-sodiothiosulfatophtalocyanine. 2. Utilisation du composé selon la revendication 1 comme 5 colorant soluble dans l'eau, notamment pour teindre en vert des fibres textiles de coton et de cellulose régénérée. ■ 3. Dans un procédé pour' la préparation d'un dérivé du cuivre d'un colorant du type de la phtalocyanine, -e perfec tionnement caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement : à 10 simultanément chauffer et aérer, pendant de 1 à 36 Heures à une température de 40 à 9C°C et à un pH de 6,5 à 7,5, une composition aqueuse comprenant 1 partie de dérivé du cuivre de la tétra-(4)-thiocyanophtalocyanine, de 0,65 à 1,3 partie de bisulfite de sodium et de 0,65 à 1,3 partie rie sulfite de sodium (les 15 quantités de sulfite de sodium et de bisulfite de sodium étant approximativement égales) pour produire le dérivé du cuivre de la tétra-(4)-sodiothiosulfatophtalocvanine. • 4. Procédé perfectionné selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on incorpore aussi un aqent hydrotrope à la- 20 dite composition aqueuse. 5. Procédé perfectionné selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on incorpore aussi de l'éther monoéthylique du diéthylène glycol à ladite composition aoueune. 6. Procédé perfectionné selon la revendication 3, oaracté-25 risé en ce que l'on incorpore aussi un anent hydrotrope et de l'éther monoéthylique du diéthylène glyr-ol à ladite composition aqueuse. 7. Procédé perfectionné selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on opère à pH 7, en utilisant 0,98 p. de 30 bisulfite de sodium,. 0,98 partie de sulfite de sodium et en incorporant aussi à ladite composition aqueuse 1,3 partie d'éther monoéthylique du diéthylène glycol et 0,46 partie d'un mélange d1aryl-sulfonates de sodium dont la portion aryle contient 4,7% de toluène, 2,1% d'éthylbenzène, 22,1% de p-xylène, 57,2% 35 de m-xylène et 13 % d'o-xylène.