Brevet FR2060024A1 — publié le 19710611

La présente invention concerne un procédé pour la teinture ou l'impression de fibres textiles et de filaments en polyesters aromatiques linéaires, ou de matières confectionnées à partir de ces fibres ou filaments, à l'aide de colo-5 rants dispersés, en présence de véhiculeurs contenant au moins 30 % en poids d'alkyl-benzènes. On sait que la teinture d'articles en polyesters linéaires par la technique d'épuisement ne peut être réalisée pratiquement qu'en présence de véhiculeurs de colorant 10 ("carriers") ou, à des températures supérieures à 120°C, sous pression. On a déjà proposé un grand nombre de véhiculeurs de colorant dont les plus connus sont, entre autres, l'o-phényl-phénol et les benzènes chlorés émulsionnés dans l'eau. Les véhiculeurs connus présentent fréquemment 15 des inconvénients : par exemple leur odeur est désagréable, leur vapeur est toxique ou les teintures qu'ils ont servi à réaliser sont tachetées. La Demanderesse a maintenant trouvé que l'on peut obtenir des teintures ou impressions remarquables sur 20 des fibres textiles et des filaments en polyesters organiques linéaires à haut poids moléculaire, ou sur des matières confectionnées à partir de ces fibres et filaments, lorsqu'on utilise, comme véhiculeur de colorant, un mélange de composés aromatiques consistant pour au moins 30 % en poids en alkyl-25 benzènes dans lesquels le cycle bencénique porte comme substituants deux ou plusieurs restes méthyle ou au moins un reste éthyle, propyle ou butyle. Avec ces mélanges de véhiculeurs qui, de préférence, ne commenceront pas à bouillir au-dessous de 150°C, 30 on obtient des teintures possédant ion meilleur unisson (on n'observe pas de mouchetures) que celles obtenues avec les véhiculeurs connus. Les véhiculeurs de colorant selon l'invention sont obtenus par exemple à l'état de résidu de distillation 35 dans la fabrication industrielle de l'ortho-, du méta- ou du para-xylène ou d'autres alkyl-benzènes. Les véhiculeurs de colorant obtenus dans ces conditions contiennent,dans la plupart des cas, plus de 50 % en poids d'alkyl-benzènes dans lesquels le noyau benzénique 40 porte deux restes méthyle ou plus ou au moins un reste éthyle, 70 24178 a 2060024 propyle ou butyle, comme substituants. En outre*, les résidus de distillation de ce type contiennent encore fréquemment du diphényle et de petites quantités de naphtalène, d'anthra-cène, de phénanthrène et de fluorène. L'intervalle d'ébulli-5 tion de ces mélanges de véhiculeurs se situe entre 160 et 280°C dans les conditions normales. Les composés, mentionnés en dernier peuvent être éliminés des distillats et on obtient alors des véhiculeurs de colorant dont l'intervalle d'ébullition se situe entre 160 et 185°C. 1-0 II peut être avantageux d'utiliser des mélanges de véhiculeurs contenant, en plus des hydrocarbures aromatiques mentionnés ci-dessus, d'autres composés aromatiques portant éventuellement des substituants non hydrosolubilisants., par exemple de l'oxyde de diphényle, du benzoate de méthyle 15 ou des composés halogénés à caractère aromatique. Les substituants non hydrosolubilisants sont par exemple les atomes d'halogène, les groupes nitro, cyano, hydroxy, alkyle ou - alcoxy. . - Les mélanges selon l'invention possèdent un effet 20 tinctorial plus égalisant que leurs composants individuels. Ces mélanges dissolvent les véhicjileur^ solides à la température ambiante, par exemple le naphtalène ou le diphényle, qui, isolés, pourraient cristalliser dans le. bain et provoquer ainsi des incidents dans le- cours de la teinture. 25 La teinture (et par teinture on doit comprendre- égaiement le foulardage) ou l'impression à.1'aide des adjuvants selon l'invention s'effectue de manière généralement connue en soi. ; ainsi, .par exemple, il est avantageux- d'ajouter au bain, de teinture, au bain de foulardage ou à la pâte 30 d'impression, les véhiculeurs de colorant à.l'état-de fine division, de préférence à l'état d'émulsion aqueuse, en quantité comprise .entre 2 et 35 % environ du poids de la matière à traiter. Les émulsions sont avantageus.ement préparées à-l'aide d ' émulsif iants. Les, émul si fiants qui .conviennent 35 sont, par exemple.,_ des produits d' addition- de l'oxyde d' éthy-lène sur des alkyl-phénol5, comme le nonyl-phénol et le dodécyl-phénol, ou sur l'huile de ricin ; ou encore, des alkylbenzène-sulfonates, le- dodécyl-phénoxybenzène-disulfonate, des sulfonates neutralisés, de produits de condensation du 40 phénol ou du naphtalène avec le formaldéhyde, ou des mélanges 70 24178 3 2060024 des émulsifiants précités. Les émulsiCiants ou mélanges d'émulsifiants sont ajoutés aux adjuvants selon l'invention ou à des mélanges de ces adjuvants avec des véhiculeurs connus ou avec des 5 solvants, en quantités généralement comprises entre 5 et 30, de préférence entre 15 et 25 % en poids, par rapport à la quantité des véhiculeurs de colorant ; les émulsifiants contiendront de préférence plus de 60 %, en particulier de 80 à 95 % en poids d'un dispersant anionique et de 5 à 15 % 10 d'un dispersant non ionique. Les dispersants ou émulsifiants à anions actifs utilisés sont plus spécialement ceux qui, en cours de teinture et avec les substances actives des véhiculeurs utilisés selon l'invention, ne provoquent qu'une faible mousse. On 15 citera, par exemple, parmi ces dispersants à anions actifs, les sulfonates d'huile de ricin, les sulfonates d'esters oléiques, les alkylnaphtalène-sulfonates, les sels de l'ester diéthyl-hexylique de l'acide sulfo-succinique, les xylène-sulfonates et les toluène-sulfonates. Les dispersants non 20 ioniques sont, par exemple, des éthers de polyglycols d'acides gras, d'aryl-phénols ou d'alkyl-phénols ; et le mélange d'agents émulsifiants ne contiendra au maximum que 5 % de dispersants portant plus de 25 à 30 motifs d'oxyde d'éthylène. Les dérivés d'éthers de polyglycols contenant 25 d'environ 6 à 15 moles d'oxyde d'éthylène condensée par addition occupent une position intermédiaire, spécialement lorsqu'ils sont partiellement carboxyméthylés. Les dérivés d'éthers de polyglycols carboxyméthylés contenant plus de 25 moles ■ d'oxyde d'éthylène sont comparables par leur action aux agents 30 émulsifiants non carboxyméthylés contenant une proportion analogue d'oxyde d'éthylène. Pour parvenir à des teintures profondes par utilisation des véhiculeurs actifs selon l'invention, l'utilisation d'un agent émulsifiant aussi anionique que possible 35 est indispensable ; si l'agent émulsifiant contient une trop forte proportion de composant non ionique, il est pratiquement impossible de parvenir à des teintures d'un noir profond. Si, par contre, 1'émulsifiant est uniquement à anion actif (spécialement dans le cas des sulfonates : les dodécylbenzène-40 sulfonates) le colorant monte souvent trop rapidement et les 70 24178 4 2060024 solidités au frottement sont amoindries. Les préparations d'agents émulsifiants sont ajoutées au bain de teinture ou à la pâte d'impression ou mélangées directement avec un colorant approprié de manière à former une préparation tinctoriale 5 prête à l'utilisation. Bien que le procédé selon l'invention ait été conçu pour la teinture d'articles en polyesters à haut point de fusion, il peut être appliqué en principe à d'autres résines synthétiques hydrophobes, difficiles à teindre et portant un grand nombre de groupes ester dans la molécule, 10 par exemple le triacétate de cellulose, ou aux polyuréthanes linéaires. spécialement à l'utilisation dans la teinture à l'aide de colorants dispersés, de colorants à développer et de colo-15 rants de cuve, et on peut également les utiliser pour le traitement préalable de la matière à teindre. Les articles à teindre peuvent être traités selon les modes opératoires usuels de teinture et d'impression appliqués aux colorants dispersés, ces derniers étant toujours introduits dans le bain de tein-20 ture à l'état de fine division ; les matières teintes peuvent être soumises, lorsque c'est nécessaire, à un traitement réducteur subséquent. sans toutefois la limiter. Dans ces exemples, les indications 25 de parties et de % s'entendent en poids sauf indication contraire. EXEMPLE 1 : dans un bain à 40°C consistant en 4000 parties d'eau, 30 2 g/litre de sulfate d'ammonium anhydre, 0,6 partie d'un mélange de colorants finement dispersé à 50 % de chacun des colorants des formules ; Les adjuvants selon l'invention conviennent tout Les exemples qui suivent illustrent l'invention On introduit 100 parties d'un tissu de polyester p w r, H^N O 0H 35 H0 0 NH2 0H et H0 O NH, 2 (A) 70 24178 5 2060024 et 6 parties du produit auxiliaire b) (T) (cf. tableau ci-après), émulsionné dans le bain ; ce dernier est réglé à pH 5 à l'aide d'acide forraique. On chauffe en 30 minutes à 97°C environ, on teint 5 à cette température pendant 1 heure environ ; après lavage et rinçage, on obtient un tissu teint en profondeur en une nuance bleue, bien unie, possédant d'excellentes propriétés de solidité . On obtient des teintures de qualité équivelente 10 lorsqu'on utilise les autres produits auxiliaires (b (2) à énumérés dans le tableau ci-après. On obtient également d'excellentes teintures, bien unies et solides, avec les colorants répondant au formules suivantes : 15 (B) bleu ,n=n—^ y— N ( ch2ch2ococh3 ) 2 (c) 20 "*■ NHCOCFU bleu 3 N = N N = N ^~"^_0H (D) jaune C1 CHgCHgOCOCH^ °2H-0- " - " —O—8 CE) W "NaLCH-CH brUn Cl 2 2 jaune 70 24178 6 2060024 02N ( y—N = N N(CHgCH20C0CH5)2 (P) éearlate NHC0CgH5 EXEMPLE 2 5 On imprime un tissu de polyester à l'aide d'une pâte contenant : 30 parties du colorant (E) à l'état finement dispersé, 630 parties de gomme cristal, 30 parties de phosphate de di-isobutyle, 10 20 parties du sel sodique du disulfonimide d'un mélange d'hydrocarbures contenant en moyenne 12 atomes de carbone, 70 parties du produit auxiliaire b (2) (cf. tableau ci-après) et 15 220 parties d'eau. Après impression, on sèche à 60-100°C et on vaporise le tissu pendant 20 minutes. On rince et on sèche ; on obtient une impression brun jaune possédant' d'excellentes propriétés de solidité. TABLEAU a) Mélanges de véhiculeurs de colorant : (T) 1,2,3-triméthyl-benzène, 1,2,4-triméthyl-benzène, ( 25 % 1,3^5-triméthyl-benzène, 1.2-éthyl-toluène 1.3-éthyl-toluène ( 45 % 1.4-éthyl-toluène n-butyl-benzène 10 % sec.-butyl-benzène tertiobutyl-benzène 20 % © 1,2,3-triméthyl-benzène 70 24178 7 2060024 1 ,3*5-triméthyl-benzène ) 10 ^ tertiobutyl-benzène ( 1,2,4-triméthyl-benzène ) 16 $ sec.-butyl-benzène ( 5 ortho-, meta-, para-éthyl-toluène 27 % n-propyl-benzène 8 % isopropyl-benzène 3 f> n-butyl-benzène 5 % diphényle 20 f> 10 naphtalène 1 % anthracène, phénanthrène, fluorène - 5 % (D éthyl-benzène 0,5 fo para-xylène 1 % méta-xylène 2 f> 15 ortho-xylène 3 $ isopropyl-benzène 1 $ m-'- thyl- toluène i p-éth/l-toluène ( 20 % 1.»3>5-triméthyl-benzène 7 $ 20 ortho-éthyl-toluène ) > 6,5 f> isobutyl-benzene ( 1,2,4-triméthyl-benzène 30 % n-propyl-benzène 4,5 % sec.-butyl-benzène O,5 f> 25 1,3-diéthyl-benzène 1,5 fa 1,4-diéthyl-benzène n-butyl-benzène 1,2,3-triméthyl-benzène 8,5 f> 70 24178 B 2060024 4-tertiobutyl-toluène 1 % 1,2-diéthyl-benzène 2 % Indole 2 % hydrocarbures aromatiques supérieurs 5 non étudiés 9 % (4) 30 % du mélange 1 40 % d'éther diphénylique 12,5 % de diphényle et 17* 5 % de naphtalène 10 (5) 30*0 % du mélange 1 5 % de chloro-naphtalène 5 % de benzoate de méthyle 10 % de tétraline 12,5 % de diphényle 15 17*5 % de naphtalène et 20 % d'éther diphénylique b) Produits auxiliaires (mélanges des véhiculeurs de colorant et émulsifiants). (T) 80 % du mélange de véhiculeurs de colorants a (l) 20 10 % d'un produit de polyoxéthylation de l'huile de ricin (à 30 moles d'oxyde d'éthylène) et 10 % de dodécyl-benzène-sulfonate de sodium. 75 % du mélange de véhiculeurs de colorants a 25 13 % d'un produit de polyoxéthylation de l'huile de ricin (à 30 moles d'oxyde d'éthylène) et 12 % de dodécyl-benzène-sulfonate de sodium. 80 % du mélange de véhiculeurs de colorants a 30 10 % d'un produit de polyoxéthylation de l'huile de ricin (à 30 moles d'oxyde d'éthylène) et 10 % de dodécyl-benzène-sulfonate de sodium. 70 24178 9 2060024 (5) 80 fo du mélange de véhiculeurs de colorants a (?) 10 % d'un produit de polyoxéthylation du nonyl-phénol (à 10 moles d'oxyde d'éthylène) 5 5 % d'un produit de polyoxéthylation de l'huile de ricin (à j50 moles d'oxyde d'éthylène) et 5 % de sel de mono-éthanolamine de 11 acide n-dodécyl-benzène-sulfonique. 10 (5) 75 % du mélange de véhiculeurs de colorants a 13 % d'un produit de polyoxéthylation du nonyl-phénol (à 10 moles d'oxyde d'éthylène) 6 % d'un produit de polyoxéthylation de 15 l'huile de ricin (à 30 moles d'oxyde d'éthylène) et 6 % de sel de mono-éthanolamine de l'acide n-dodécyl-benzène-sulfonique. 70 24178 10 2060024 REVENDICATIONS 1.- Procédé pour la teinture ou l'impression de fibres textiles et de filaments en polyesters organiques linéaires à haut poids moléculaire, ou de matières confectionnées à 5 partir de ces fibres ou filaments, en présence de véhiculeurs de colorant, procédé caractérisé en ce que l'on utilise comme véhiculeur de colorant un mélange de composés aromatiques consistant pour au moins 30 % en poids en alkyl-benzènes dans lesquels le noyau benzénique porte comme substituants deux 10 restes méthyle ou plus ou au moins un reste éthyle, propyle ou butyle. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme véhiculeur de colorant un mélange dont l'intervalle d'ébullition se situe entre 160 et 280°C. 15 3.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme véhiculeur de colorant un mélange de composés aromatiques contenant, en plus des alkyl-benzènes, du diphényle et de petites quantités de naphtalène, d'anthra-cène, de phénanthrène et de fluorène. 20 4.- Procédé sèlon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise comme véhiculeur de colorant ion mélange de composés aromatiques contenant, en plus des alkyl-benzènes, de l'oxyde de diphényle portant ou non des substituants non hydrosolubilisants. 25 5.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on teint ou l'on imprime en présence de 5 à 30 % en poids d'un émulsifiant contenant plus de 60 % en poids d'un dispersant à anion actif. 6.- Véhiculeurs de colorants consistant pour 30 plus de 30 % en poids en alkyl-benzènes dans lesquels le noyau benzénique porte comme substituants deux ou plus de deux restes méthyle ou au moins un reste éthyle, propyle ou butyle.