Brevet FR2014712A1 — publié le 19700417

L'utilisation de colorants basiques sous forme de solutions de base aqueuses concentrées est connue. Elles permettent de supprimer certains inconvénients qui se produisent quand on emploie les colorants sous forme de poudre finement broyée, inconvénients tels que mission de poussière, difficulté de dissolution, formation de mousse. En outre, les colorants à 11 état liquide presentent un volume inférieur, ce qui est intéressant pour le transport et leur dosage est plus facile. Par suite de leur faible solubilité les sels usuels des colorants basiques conviennent pour la fabrication de telles solutions de base concentrées qui résistent au froid et à la chaleur et en particulier les sels de colorants basiques dont les anions dérivent d'acides carboxyliques solubles dans 11 eau. On peut utiliser comme unisseur de teinture et éventuellement également comme solvant des polyalcools solubles dans l'eau, liquides à la température ambiante, ou leurs éthers ou polyéthers solubles dans 11 eau. Conviennent particulièrement les di- et trialcools et les éthers à bas poids moléculaire de ces derniers tels que par exemple l'éthylène-glycol, le diéthylèneglycol, le monoéthyléther de l'éthylène-glycol, le moroéthyl- éther du diéthylène-glycol, l'acétate de monoéthyléther du diéthylène-glycol, le monobutyléther du diéthylène-glycol, le monobutyléther du triéthylène-glycol, le triéthylène-glycol, le dipropylène-glycol, la glycérine; le 1,3-diéthyléther de la glycérine.Conviennent ensuite comme unisseurs de teinture les amides liquides, les lactames, les lactones et les nitriles contenant éventuellement des groupements hydroxydes tels que par exemple le formamide, le diméthylformamide, la UJ-méthylpyrro- lidone, la butyrolactone, l'acétonitrile ou le P -hydroxypropionitrile, tous ces composés devant être solubles dans l'eau. En outre, conviennent comme unisseurs de teinture et ventuellement comme solvants d'autres composés liquides tels que le lactate d'éthyle, l'oxybutyrate d'éthyle, la diacétone-alcool, l'alcool tétrahydrofurfurylique, Il acétylacétone, la sulfolane, le dimêthylsulfoxyde, le tétrahydrofurane, le dioxane ainsi que les composés solides tels que le caprolactame. Les unisseurs de teinture précités peuvent bgalement servir comme solvants, rais on peut aussi ajouter d'autres solvants tels que par exemple l'acide acétique glacial ou l'acide formique ou les mélanges de ces derniers. On a découvert de façon surprenante qu'on peut préparer dans de nombreux cas des solutions aqueuses concentrées et stables de sels de colorants basiques dont l'anion dérive d'un acide minéraJfort, sans l'addition d'unisseurs de teinture précités, en dissolvant simplement le colorant dans la solution aqueuse d'un acide gras inférieur contenant- pour 100 oi en poids au moins 5 et au plus 50 parties en poids d'eau. La présente invention concerne par conséquent de nouvelles solutions aqueuses-organiques, concentrées et stables de colorants basiques dont l'anion dérive d'un acide minéral fort et contenant comme solvant une solution aqueuse renfermant de préférence au plus 50 parties en poids d'eau et un ou plusieurs acides gras inférieurs ainsi qu'un procédé pour les préparer. On peut citer comme solvant les solutions aqueuses d'acides gras non substitués tels que par exemple les acides formique, acétique ou propionioue ou le mélange de ces derniers, mais également des acides gras substitués tels que par exemple l'acide chloroacétique ou l'acide lactique. Conviennent comme colorants basiques pour la préparation d-es solutions selon l'in vention les colorants de classes diverses tels que par exemple les colorants mono-, dis- ou polyazoïques, de di- ou triarylméthane acridiniques, xanthéniques, (poly)méthiniques, azaméthioniques, thiazollques, aziniques, oxaziniques, ou thiaziniques. On utilise ces colorants exempts de groupements solubili- sangs dans l'eau et en particulier C-e groupements sulfomiques ou carboxyliques, sous forme de leurs sels d'acides mincraux forts tels que par exemple phosphate, sulfate, méthylsulfate, halogénure, halogénure de zinc ou nitrate, les colorants devant si possible Autre purs, c'est-à-dire exempts de sels mino-raux. On prépare les solutions de base en dissolvant les sels des colorants basiques dans lesdites solutions aqueuses, à la température ambiante ou à une température plus élevée. Si on le désire, on peut également ajouter une petite quantité, par exemple de 0,1 à 3 % d'un agent anti-mousse, ainsi qu'au maximum 5 % d'un autre solvant, par exemple un monoalccol ou une cétone. On choisit les quantités utilisées avantageusement ee façon que la concentration des colorants dans les solutions selon l'invention soit levée, par exemple comprise entre 10 et 80 et de préférence entre 10 et 50 % en poids. Ces solutions présentent, malgré la teneur élevée en colorant, le caractère de solutions vraies qui restent liquides, la plupart du temps même en dessous de 00C même s'il se produit une certaine sursaturation. De même, il ne se prouit pas de cristallisation des colorants au cours d!un séjour prolongé. Les solutions selon l'inven-tion peuvent strie diluées en toutes proportions avec l'eau et en partie également avec des solvants organiques appropriés et on peut les doser facilement dans des appareillages. Ces solutions conviennent en particulier pour la préparation de solutions colorantes pour le papier et en parties culier pour les fibres textiles, d'après les procédés de teinture usuels pour les colprants basiques, mais on peut également les utiliser pour d'autres usages, par exemple pour la prepa- ration d'encres, d'encres d'impression, de tampons encreurs, de rubans pour machines - écrire et utilisations similaires. L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples non limitatifs suivants dans lesquels, sauf mention contra Ire, les parties et les pourcentages s'entendent en poids et les températures sont indiquées en degrés centl3rades. Sauf mention contraire, les colorants figurant dans les exemples sont des colorants secs. EXEMPLE 1 On introduit 40 parties de colorant rouge C.I. basic red 22, tou-t en agitant, dans un mélange de 85 parties d'acide acétique glacial et de 35 parties d'eau, et on continue d'agiter jusqu a la dissolution. On filtre ensuite à travers un filtre Sparkler. Après un stockage de plusieurs mois à 40 la solution n'est pas modifiée. On peut dissoudre de la meme arçon 40 parties du colorant précité dans un mélange de 80 parties d'acide propionique et de 40 parties d'eau. EXEMPLE 2 On dissout en agitant 35 parties de colorant bleu C.I. basic blue 80 dans un me lange de 16 parties d'acide acétique glacial et dé 144 parties d'eau et on filtre ensuite à travers un filtre Sparkel. Après un stockage de plusieurs mois à 600 la solution n' est pas modifiée. On peut obtenir une solution stable de colorant comme indiqué ci-dessus en concentrant la solution aqueuse du colorant, obtenu lors de la synthèse, par évaporation sous vide et en y ajoutant la quantité correspondante d'acIde acétique glacial. EXEMPLE 3 On dissout en agitant 25 parties de colorant rouge de formule dans un mélange de 90 parties d'acide formique et 30 parties d'eau. On filtre ensuite la solution à travers un filtre Sparkler. On peut obtenir de la même façon une solution à partir du nitrate du colorant précité en dissolvant 25 parties de nitrate de colorant dans un mélange de 150 parties d'acide fornique et de 30 parties d'eau. Aucune des deux solutions n'est modifiée après un stocage de plusieurs mois. EXEMPLE 4 On dissout en agitant 24 partiels de colorant jaune C.I; basic yellow 40 dans un mélange de 34 parties d'acide fornique et de 6 parties d'eau. On filtre ensuite la solution. On obtient une préparation pouvant être stockée. On prépare de la même façon une solution de colorant en dissâlvant 24 parties du colorant précité dans un mélange de 20 partIes d'acide lactique et de 20 parties d'eau. Après fil- traction, on obtient une préparation pouvant être stockée. EXEMPLE 5 On dissout en agitant 126 parties de colorant rouge C.I. basic red 60 dans un mélange contenant 403 parties d'acide formique et 71 parties d'eau. On filtre la solution. On obtient une préparation pouvant être stockée. On obtiens également une préparation pouvant être stockée en dissolvant 22,3 parties de colorant rouge de formule faune ou du colorant/de formule dans 65,8 parties d'acide formique et 11,5 parties d'eau et en filtrant ensuite la solution a travers un filtre Sparkel. EXEMPLE 6 On introduit 35 parties de colorant violet C.I basic violet 1 dans un mélange de 42 parties d'acide acétique glacial et de 42 parties d'eau^ Après une HEure d'agitation, on filtre la solution à travers un filtre Sparkel. On obtient une préparation pouvant être stockée. On peut également obtenir la solution de colorant en dis- solvant le gâteau de filtre humide du colorant, et en ajoutant la quantité correspondante d'eau en Moins. EXEMPLE 7 On introduit 25 parties de colorant rouge de formule dans un mélange de 61 parties d'acide acétique et ae 61 parties d'eau. Après une heure d'agitation on liltre la solution. On ob tient une préparation pouvant être stockée. On peut également dissoudre le gâteau de filtre humide du colorant et ajouter la quantité correspondante d'eau en moins. On obtient également une solution comme ci-dessus. - REVENDICATIONS 1.- Solutions aqueuses concentrées et stables de colorants basiques, caractérisées par le fait qu'elles contiennent dissoutes en solution aqueuse d'un ou de plusieurs acides gras inférieurs les sels de colorant basique, dérivés d'acides minéraux forts. 2.- Solutions suivant la revendication 1, caractérisées par le fait qu'elles contiennent comme solvant une solution aqueuse d'acides formique, acétique ou proplonique ou un mélange de ces derniers. 3.- Solution suivant les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait qu'elle contiens comme solvant une solution aqueuse contenant de 5 à 50 % en poids d'eau. 4.- Solutions suivant les revendications 1, 2 et 3, caractérisées par le fait qu'elles contiennent un colorant basique azoique, méthinique, azaméthinique, acridinique, azinique, oxazinique, xanthénique, ou anthraquinonique renfermant un groupement triméthylammoni-,7m ou un groupement cycloammonium. 5.- Solutions suivant la revendication 4, caractérisées par le fait que le colorant contient un groupement cycloammonium faisant partie d'un noyau hètérocyclique à 5 ou 6 charnons. 6.- Solutions suivant la revendication 5, caractérisées par le fait qu'elles renferment un colorant basique monoazoîque contenant un reste de pyridinium relié par l'intermédiaire de son atome d'azote quaternisé à un pont alkylamino inférieur et en partioulier à un pont éthylène-amino. 7.- Solutions suivant la revendication 5, caractérisées par le fait qu'elles renferment un colorant basique méthinique ou azaméthinique contenant un hétérocycle de la série de pyrrol, de l'imidazol, du thiazol, du benzothiazol, du trlazol ou du thiadiazol. 8.- Solutions suivant les revendications 1, 2 et 3, caractérisées par le fait qu'elles contiennent un colorant basic que du triphénylméthane renfermant au moins deux groupements amino primaires ou secondaires. 9.- Solutions suivant les revendications 1, 2, 3 et 8, caractérisées par le fait quelles contiennent un colorant basique du triphénylméthane renfermant comme autres substituants des atomes de chlore ou des groupements méthylliques. iO.- Solutions suivant les revendications'4 et 5, carac térisées par le fait qu'elles renferment un colorant basique oxa inique. 11.- Solutions suivant les revendications 4 et 5, caractérisées par le fait qu'elles renferment un colorant basique de la 1,4-diaminoanthraquinone dans laquelle au moins un groupe-^en9 amino est substitué par un reste alkyle ou aralkyle qui contient un reste triméthylammonium ou un reste pyridinium relié par l'intermédiaire de son atome d'azote quaternisé. 12.- Solutions suivant toutes les revendications 1 à 11, caractérisées par le fait qu'elles renferment en supplément au plus 5 0,3/ d'un autre solvant. 13.- Solutions suivant toutes les revendications 1 à 12, caractérisées par le fait qu'elles renferment un produit tensioactif non ionique ou cationique. 14.- Solutions suivant toutes les revendications 1 à 13, caractérisées par le fait qu'elles renferment le colorant basique en une proportion comprise entre 10 et 80 et de préférence entre 10 et 50 % en poids. 15.- Solutions suivant toutes les revendications 1 â 14, caractérisées par le fait que leur viscosité mesurée à l'aide d'un "visc@-spatel" d'après Rossmann est de 20 à 150 c?-à 200C.