Brevet FR2025657A1 — publié le 19700911

I1 est bien connu que certains adjuvants de teinturerie, en l'espèce les véhiculeurs ou "carriers", ont un effet favorable lors de la teinture et de l'impression d'objets à bases de polyesters à haut poids moléculaire. Ces véhiculeurs de colorants assurent une meilleure utilisation de ces derniers. Ce fait présente une importance considérable en particulier dans le cas de la teinture en nuances profondes et de la teinture à des températures Allant jusqu'à 1000. Pour la teinture des objets en polyesters, on a déjà proposé un grand nombre de substances. La plupart de celles-ci présentent cependant des inconvénients plus ou moins marqués, par exemple une odeur désagréable, une trop grande volatilité, des caractéristiques indésirables au point de vue physiologique, une influence nuisible sur les diverses solidités, une aptitude insuffisante å la mise en émulsion, un pouvoir d'unisson défectueux, ainsi que d'autres inconvénients qui apparaissent lors de l'utilisation. Or, la Demanderesse a trouvé qu'on peut éviter les inconvénients indiqués ci-dessus si l'on utilise le procédé de l'invention pour la teinture et l'impression dé fibres, de filaments, de bandes, de feuilles, de tissus, de tricots et de bourres à base de polyesters (désignés dans la suite du texte par "PE") a' haut poids moléculaire, ainsi que de mélanges PE/cellulose, PE/laine, PE/polyacrylonitrile et PE/Spandex. L'invention en question a pour objet un procédé de teinture et d'impression d'objets à base de hauts polymères organiques, hydrophobes, de préférence à base de polyesters à haut poids moléculaire, ou contenant des polymères de ce genre, en présence de véhiculeurs de colorants. Ce procédé est caractérisé en ce que lton utilise des véhiculeurs de colorants constitués de diphényl-éthanes ou contenant ces composés. On peut citer, comme véhiculeurs de colorants appartenant à ce type, entre autres, les diphényl-éthanes, symétrique et dissymétrique, également des produits de substitution de ces composés, comme les alkyl-diphényl-éthanes, par exemple les méthyl- et éthyl-diphényl-éthanes, les halogéno-diphényl- éthanes, par exemple les chloro- ou bromo-diphényl-éthanes, ou encore des halogéno-alkyl-diphényl-éthanes, par exemple le chloréthyl-diphényl-éthane, ainsi que des diphényl-éthanes qui contiennent un groupe amino, cyano, sulfonamido , acétylamino, alcoxycarbonyle et/ou carboxylique. Des produits qui se sont montrés particulièrement avantageux sont les mélanges contenant des diphényl-éthanes qui se forment, comme produits secondaires, lors de la fabrication de l'éthyl-benzène - et sont par conséquent peu couAteux, car ils sont plus facilement émulsifiables que, par exemple, le biphényle ou le diphényl-méthane, et ont ainsi beaucoup moins tendance à donner des teintures manquant d'uniformité. On a également constaté qu'il y avait avantage à utiliser ces produits en combinaison avec des véhiculeurs de colorants connus, par exemple avec le biphényle, l'éther diphénylique, des chloro-benzènes, des chloro-naphtalènes, des alkyl-naphtalènes, le phénol, des crésols, des xylénols, et les produits d'halogénation de ces composés, la tétraline, des phényl-phénols, et/ou des esters des acides salicylique benzoïque et phtalique.L'addition des mélanges contenant des diphényl-éthanes aux véhiculeurs de colorants connus a pour effet une forte diminution de l'entraSnement par la vapeur d'eau et, éventuellement, de l'odeur, ainsi qu'une meilleure facilité de mise en émus lion, par exemple pour le biphényle et le diphénylméthane, ce qui améliore de plusieurs degrés l'unisson des teintures, et une diminution de la tendance à la, cristallisation des véhiculeurs de colorants tels que le diphényle et le naphtalène, sans qu'il y ait d'influence sur la solidité des teintures à la lumière. On ajoute au bain de teinture, ou à la ptte d'impression, les véhiculeurs de colorants sous une forme finement divisée, par exemple sous la forme d'émulsions aqueuses, et ceci en des proportions comprises approximativement entre 2 et 35 % en poids, de préférence entre 2 et 15 % en poids, par rapport à la marchandise à teindre. Il y a intérêt à réaliser ces émulsions à l'aide d'agents émulsifiants.Comme agents de ce genre conviennent, par exemple, des produits de fixation de l'oxyde d'éthylène sur des alkyl-phénols tels que le nonyl-phénol et le dodécyl-phénol, ou sur l'huile de ricin, également des alkyl-benzène-sulfonates, des dodécyl-phénoxybenzène-disulfonates, des sulfonates neutralisés dérivant de produits de la condensation du phénol ou du naphtalène avec le formaldéhyde, ainsi que des mélanges des émulsifiants qui viennent d'être cités. On ajoute les émulsifiants, ou les mélanges d'émulsifiants, aux véhiculeurs de colorants conformes à l'invention, ou aux mélanges de ceux-ci avec des véhiculeurs de colorants connus ou avec des solvants, en général dans des proportions allant de 5 à 30 % en poids, par rapport à la préparation finale. On obtient ainsi des préparations que l'on peut, soit ajouter au bain de teinture ou à la pâte d'impression, soit élaborer directement avec un colorant, des façon à obtenir une préparation tinctoriale prete pour l'emploi.Bien que le procédé conforme à la présente invention soit destiné avant tout à la teinture d'objets en polyesters à point de fusion élevé, il est néanmoins possible, en principe, de ltutiliser également pour d'autres matières plastiques hydrophobes et difficiles à teindre, dont la molécule contient un grand nombre de groupes esters, par exemple le triacétate de cellulose, ou bien des groupes -NE-COO- ou -NH-CO-, par exemple des polyuréthanes et des polyamides linéaires, comme les polyamides 7, 9 et 12, et plus particulièrement les polyamides 6, 66, 610, Il et 6/66, ainsi que pour des fibres de polyacrylonitrile ou des copolymères contenant de l'acrylonitrile. Les véhiculeurs de colorants conformes à l'invention conviennent plus particulièrement à la teinture au moyen de colorants de dispersion, de colorants à développement et de colorants de cuve; ils peuvent alors être également utiiisés pour le traitement préalable de la marchandise à teindre. Les objets à traiter peuvent etre teints suivant les procédés couramment mis en jeu pour la teinture et l'impression au moyen de colorants de dispersion ; les colorants sont toujours ajoutés au bain de teinture sous forme finement pulvéris et l'on peut, si besoin est, soumettre les matières teintes ainsi obtenues à un traitement complémentaire réducteur. Les teintures, en particulier celles faites sur fibres en polyesters, ortun bon unisson et présentent de bonnes caractéristiques de solidité à la lumière et au mouillé, entre autres au lavage, à la transpiration et à l'eau. Les exemples qui suivent ont pour but d'illustrer la présente invention. Dans ces exemples, les parties et pourcentages sont donnés en poids, et les températures sont indiquées en degrés Celsius. Les colorants de dispersion sont mis sous la forme de préparations tinctoriales présentant la composition suivat}: 30 % de colorant, 30 ffi de dinaphtyl-méthane-disulfonate de sodium ou de lignine-sulfonate de sodium, 20 % de cétyl-sulfate de sodium et 20% de sulfate de sodium. Les indications quantitatives données dans les exemples se rapportent aux colorants eux-memes, et non aux préparations tinctoriales. La constitution des colorants cités dans les exemples est indiquée dans le tableau I, la composition des véhiculeurs de colorants dans le tableau II, celle des émulsifiants, dans le tableau III, et celle des adjuvants, pour autant que ceux-ci soient constitués de mélangés de véhiculeurs de colorants avec des émulsifiants, dans le tableau IV. BRIZE 1 On teint 100 parties d'un tissu de polytéréphtalate d'éthylène-glycol dans 4000 parties d'un bain qui contient 2 g/litre de sulfate d'ammonium et dont le pH a été réglé à 5,0 au moyen d'acide formique. Le bain contient en outre 0,6 partie du colorant A et 6 parties de l'adjuvant 1. On amène en 30 minutes le bain à l'ébullition et on teint pendant une heure et demie à des températures comprises entre 95 et 980. On obtient une teinture bleue unie, ayant de bonnes caractéristiques de solidité à la lumière et au mouillé. En l'absence de l'adjuvant 1, le colorant ne monte qu'incomplètement. EXEMPLE 2 Si l'on remplace dans l'exemple 1 l'adjuvant 1 par une quantité égale des adjuvants 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 ou 20, on obtient dans tous les cas des teintures analogues, avec le même rendement de colorant. On peut mettre en jeu, avec le meme succès, au lieu du colorant A, également des parties identiques des colorants G, K, L, M, N ou O. EXEMPLE 3 On teint 100 parties d'un filé de polytéréphtalate d'éthylène-glycol dans 3000 parties d'un bain contenant les additifs suivants : 3 parties de sulfate d'ammonium, 1,2 partie du colorant 3 et 10 parties de l'adjuvant 16. On teint de la manière décrite à l'exemple I ; on obtient une teinture unie, ayant de bonnes caractéristiques de solidité à la lumière et au mouillé. On obtient une teinture tout aussi bonne si l'on utilise, au lieu. de l'adjuvant 10, la même quantité de l'un des adjuvants 3, 4, 5, 6, 7, 9, Il, 12, 13 ou 14. EXEMPLE 4 On teint 100 parties d'un filé, constitué de 50 % de laine et de 50 % de polytéréphtalate d'éthylène-glycol, dans 4000 parties d'un bain qui contient 2 g/ litre de sulfate d'ammonium et dont le pH a été réglé à-5,5 au moyen d'acide acétique. Le bain contient en outre les additifs suivants : 0,6-partie du colorant D, et 8 parties de l'adjuvant 5. On teint de la manière décrite à l'exemple 1 on obtient une teinture jaune unie, ayant d'excellentés caractéristiques de solidité à la lumière et au mouillé. Sa partie polyester est nettement plus colorée que la partie laine. EXEDELE 5 On teint 100 parties d'un filé de polyester dans 4000 parties d'un bain contenant du- sulfate d'ammonium et dont le pH a été réglé à 5,0 au moyen d'acide formique , ledit bain contenant en outre comme additifs 0,6 partie du colorant H et 6 parties dé l'adjuvant 10. En 30 minutes, on amène la température du bain à 95-98 , puis on teint pendant une heure et demie à cette température. On obtient une teinture de bel aspect, rouge écarlate, solide à la lumière et au mouillé. En l'absence de l'adjuvant, le colorant ne monte qu'incomplètement sur les fibres. On obtient également une teinture d'excellente qualité lorsque, au lieu de l'adjuvant 10, on utilise la meAme quantité de l'un des adjuvants 3, 4, 5,-11, 12, 15, 16, 17, 18, 19 ou 20. Si, par ailleurs, on teint, non avec le colorant H mais avec les mêmes quantités des colorants C ou D, on obtient des teinture-s ayant les meAmes qualités. Si l'on effectue la teinture de la meAme manière, à ceci près qu'on met en jeu 6 parties de l'un des adjuvants 5, 6 ou 7 et 0,6 partie d'un des colorants E, F ou G, au lieu des adjuvants et des colorants indiqués plus haut, on obtient également des écheveaux bien et solidement teints, ce qui n'est pas le cas en l'absence de I'adjuvant. EXSPLE 6 On imprime un tissu en polyester au moyen d'une pate dont 1000 parties contiennent 70 parties du mélange d'hydrocarbures SW-2, 30 parties de phosphate de di-isobutyle, 20 parties de sel sodique du disulfone-imide dérivant d'un mélange d 'hydrocarbures ayant en moyenne 12 atomes de carbone, 650 parties de gomme-cristal 1 : 2, 200 parties d'eau et 30 parties du colorant D. Après l'impression, on sèche et on vaporise pendant 20 minutes. On obtient une impression jaune, ayant d'excellentes caractéristiques de solidité à la lumière et au mouillé. EXEMPLE 7 : On teint, de la manière décrite à exemple 1, à cette exception près qu'on utilise un tissu de triacétate de cellulose, au lieu d'un tissu de polytéréphtalate d'éthylèneglycol ; on obtient également une teinture bleue avec un bon rendement ; cette teinture présente aussi de bonnes caractéristiques de solidité. EXEMPLE 8 On teint, de la manière décrite à l'exemple 1, des tissus en polyamides 6, 66 et 11. On obtient là encore des teintures bleues, enunies, ayant de bonnes caractéristiques de solidité. EXEIUIPLE 9 On teint 100 parties d'un tissu en polytéréphtalate d'éthylène-glycol dans 4000 parties d'un bain contenant 2 parties de-sulfate d'ammonium et dont le pH a été réglé à 5 au moyen d'acide formique. Le bain contient en outre 3 parties du colorant C, 1 partie du colorant F, 0,3 partie du colorant 0 et 15 parties de l'adåuvant 15. On réalise la teinture de la manière décrite à l'exemple 1. On obtient une teinture noire bien unie, ayant de bonnes caractéristiques de solidité à la lumière et au mouillé. En utilisant les adjuvants 16 et 17, on obtient d'aussi bons résultats. TABLEBU I Colorant A (bleu) Colorant B (bleu) Colorant C (bleu) Colorant D (jaune) Colorant E (jaune) Colorant F (brun jaune) Colorant G (blen) Colorant H (écarlate) Colorant I (jaune) Colorant K (jaune) Colorant L (jaune tirant sur le vert) Colorant M (rouge) Colorant N (rouge tirant sur le bleu) Colorant O (rouge tirant sur le bleu) T A B L E A U II Véhiculeurs de colorants EW-1 Fraction d'un mélange d'hydrocarbures apparaissant comme produit secondaire lors de la préparation de l'éthyl- benzène, fraction qui bout entre 150 et 3500 et contient comme composantes principales les hydrocarbures suivants Dibenzyle 4% 1.1-diphényl-éthane 16 % m-éthyl-1.1-diphényl-éthane Il p-éthyl-1.1-diphényl-éthane 8 % Polyalkyl-diphényl-éthanes de constitution non établie 25 %. Le reste est formé d'hydrocarbures aliphatiques. KW-2 Fraction de B-1, bouillant entre 180 et 3000, contenant comme composantes principales, les hydrocarbures ci-dessous Dibenzyle 8% 1.1-diphényl-éthane 32 % m-éthyl-1.1-diphényl éthane 23 % p-éthyl-1 .1 -diphényl- éthane 17 % Le reste est formé d'hydrocarbures aliphatiques. EW-3 Fraction de KW-1, qui bout entre 230 et 320c, et qui contient comme composantes principales le dibenzyle, le 1.1-diphényl-éthane et des éthyl-diphényl-éthanes. T A B L E A U III Emuls if iants Emulsifiant El. 68 parties de dodécyl-benzène-sulfonate de calcium 32 parties d'isobutanol. Emulsifiant E2. Produit de la fixation de 32 moles d'oxyde d'éthylène sur une mole d'huile de ricin Emulsifiant E3. Sel de la mono-éthanolamine et de l'acide dodécyl benzène-sulfonique. Emulsifiant E4. Phénylsulfone préparée par chauffage de 1 mole de phénoxybenzène avec 1,5 mole d'acide sulfurique à 100 %, à des températures allant de 100 à 1600, sous une pression d'abord égale à 20 torrs, puis à 3 torrs, jusqu'à une teneur en acide égale à 374 milli-équivalents/100 g, neutralisation au moyen de mono-éthanolamine et addition de 25 % d'eau (proportion rapportée au produit neutralisé), Emulsifiant E5. 90 parties du sel de la mono-éthanolamine avec 1' acide dodécyl-benzène-sulfonique. 10 parties du produit de la fixation de 10 molés d'oxyde d'éthylène sur une mole d'acide oléique. EmNlsifiant E6. 80 parties du sel de la mono-éthanolamine avec l'acide dodécyl-benzène-sulfonique, 10 parties de l'éther heptaglycolique d'un tri décanol (le tridécanol en question étant le tétraméthyl-nonanol), 10 parties du produit de la réaction de l'éther heptaglycolique qui vient d'entre cité avec le chloracétate de sodium. TABLEAU IV Les adjuvants utilisés dans les exemples ont les compositions suivantes 1.- 72,5 parties du véhiculeur de colorants KW-I 15,0 parties de l'émulsifiant El -12,5 parties de l'émulsifiant E2 2.- 72,5 parties dù véhiculeur de colorants E-2 15,0 parties l'émulsifiant El 12,5 partes de l'émulsifiant E2 3.- 40,0 parties de dibénzyle 10,6 parties de biphényle 29,4 parties d'éther diphénylique 10,0 parties de l'émulsifiant El 10,0 parties de l'émulsifiant E2 4.- 40,0 parties de dibenzyle 20,0 parties de salicylate de méthyle 5,3 parties de biphényle 14,7 parties d'éther diphénylique 10,0 parties d'émulsifiant El 10,0 parties d'émulsîfiant E2 5.- 60,0 parties de dibenzyle 20,0 parties du véhiculeur de colorants KW-2 10,0 parties de l'émulsifiant El 10,0 parties de l'émulsifiant E2 6.- 10,0 parties de dibenzyle 40,0 parties du véhiculeur de colorants KW-2 10,0 parties de chloronaphtalène 20,0 parties de phtalate de dibutyle 15,0 parties de l'émulsifiant El 5,0 parties de l'émulsifiant E2 7. 50,0 parties du véhiculeur de colorants EW-2 10,0 parties de benzoate de benzyle 10,0 parties d'éther diphénylique 10,0 parties d'un mélange commercial des 4.- et et 6.- chloro-2-phényl-phénols 10,0 parties de l'émulsifiant El 10,0 parties de l'émulsifiant E2 8.- 75,0 parties d'un distillat d'un mélange d'hydro carbures KW 1 chloré, contenant 25 % de chlore lié 15,0 partis due l'émulsifiant El 10,0 parties de ltémulsifiant E2 9.- 75,0 parties du véhiculeur de colorants KW-2 25,0 parties de l'émulsifiant E3 10.- 30,0 parties du véhiculeur de colorants KW-2 25,0 parties d'éther diphénylique 25,0 parties de biphényle 10,0 parties de l'émulsifiant El 10,0 parties de l'émulsifiant E2 11. 70,0 parties de dibenzyle 15,0 parties de l'émulsifiant El 15,0 parties de l'émulsifiant E2 12.- 70,0 parties de 1.1-diphényl-éthane 20,0 parties de l'émulsifiant EN 10,0 parties de l'émulsifiant E2 13.- 72,5 parties du véhiculeur de colorants KW-2 15,0 parties de l'émulsifiant E4 12,5 parties de l'émulsifiant E2 14.- 70,0 parties du véhiculeur de colorants EW-3 15,0 parties de l'émulsifiant El 15,0 parties de l'émulsifiant E2 15.- 50,0 parties du véhiculeur de colorants KW-1 15,0 parties de biphényle 15,0 parties d'éther diphénylique 18,0 parties de l'émulsifiant E3 2,0 parties de l'émulsifiant E2 16.- 25,0 parties du véhiculeur de colorants KW-I 30,0 parties d'éther diphénylique 12,0 parties de biphényle 18,0 parties de naphtalène 12,0 parties de ltémulsifiant E3 3,0 parties de l'émulsifiant E2 17.- 30,0 parties du véhiculeur de colorants KW-1 35,0 parties de biphényle 7,5 parties de tétraline 7,5 parties de benzoate de méthyle 10,0 parties de naphtalène 8,0 parties de l'émulsifiant E3 2,0 parties de l'émulsifiant E2 18.- 80 parties du véhiculeur de colorants KW-3 20 parties de l'émulsifiant E5 19.- 80 parties du véhiculeur de colorants KW-3 20 parties de l'émulsifiant E6 20.- 75 parties du véhiculeur de colorant Ki'J-2 23,5 parties de l'émulsifiant E3 1,5 partie de l'émulsifiant E2. Dans les émulsifiants 1 â 8j 10 à 12 et 14, on peut remplacer le dodécyl-benzène-sulfonate de calcium contenu dans l'émulsifiant El, ou cet émulsifiant lui-mEme, en totalité ou en partie, par les sels de l'acide sulfonique en question avec le sodium, le potassium, la diéthanolamine ou la morpholine. Il en va de mime pour l'émulsifiant E3. Si l'on remplace dans les exemples 1 à 6 et 9 les tissus ou filés de polytéréphtalate d'éthylène-glycol par des tissus ou filés de polytéréphtalate de cyclohexylidène-1.4- diméthanol on obtient également des teintures ou impressions égales et corsées, solides à la lumière et au mouillé. REVEND i CATI O NS 1.- Un procédé de teinture et d'impression d'objets constitués de hauts polymères organiques hydrophobes, de préférence de polyesters à haut poids moléculaire, ou contenant de tels polymères, en présence d'adjuvants, procédé caractérisé en ce que l'on utilise, comme adjuvants, des produits constitués de diphényl-éthanes ou en contenant. 2.- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise, comme adjuvants, des diphényl-éthanes ne portant pas de substituants. 3.- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise, comme adjuvants, des diphényl-éthanes portant des channes latérales alkyliques. 4.- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme adjuvant un mélange, apparaissant lors de la fabrication de l'éthyl-benze'ne, contenant des diphényl-éthanes. 5.- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise, comme adjuvants, des diphényl-éthanes en mélange avec des véhiculeurs de colorants connus. 6.- Un procédé selon la revendication 1, carac~térise en ce que l'on utilise, comme adjuvants, les mélanges tels que spécifiés à la revendication 4, sous forme chlorée. 7.- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajoute au bain de teinture les-adjuvants sous la forme de dispersions aqueuses. 8.- Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que lton mélange entre eux le colorant et l'adjuvant, et qu'on les ajoute seulement ensuite au bain de teinture.