Brevet FR2123379A1 — publié le 19720908

La présente invention est relative à un procédé de teinture de fibres de triacétate de cellulose. Les procédés consistant à teindre des fibres de triacétate de cellulose en présence d'un adjuvant sont bien connus. Ces adjuvants sont habituellement des composés insolubles dans l'eau appliqués sous forme d'une émulsion, un agent émulsionnant étant nécessairement présent, ce qui fait que, dans certains cas, un moussage est susceptible de se produire. Cette tendance au moussage est spécialement observée dans certaines des machines de teinture à haute température de structure moderne comme les machines de teinture à tuyères, dans lesquelles un adjuvant n'est pas toujours essentiel mais est quelquefois requis pour obtenir un rendement amélioré, un meilleur unisson et des temps de teinture plus courts. Dans le brevet britarLzique nO l.021o806 on a dé- crit une composition pour la teinture de matières hydrophobes telles que des fibres de triacétate de cellulose cette composition comprenant un colorant à llaedtaves un aryl glycol éther de formule générale Ar TOCS2 CHR)n OH (dans laquelle R est de l'hydrogène ou un groupe methyle, Ar est un radical hydrocarboné aromatique de la série du benzène et n est égal à 1 ou 2) et un dichlorobenzène ou un trichlorobenzène. Cette composition est utilisée sous la forme d'une émulsion aqueuse pour teindre les matières synthétiques hydrophobes et on obtient cette émulsion aqueuse grince à l'addition d'un agent émulsionnant anionique. Un exemple spécifique qui est revendiqué en particulier d'un aryl glycol éther approprié est le ssphé- noxyéthanol. La demanderesse a constaté avec étonnement que, dans un procédé de teinture de fibres de triacétate de cellulose avec des colorants dispersés en présence de certains oxyalkyléthers de phénols chloro- substitués, l'utilisation d'un di- ou trichlorobenzène est inutile; en outre, un agent émulsionnant n'est pas toujours nécessaire, en particulier dans le cas des chlorophénoxy- méthanols plus solubles. De plus, le rendement coloristique obtenu en utilisant des oxyalkyléthers de phénols chloro substitués est supérieur à celui qu'on obtient en utilisant du phenoxyéthanol. Selon la présente invention, on a conçu un procédé dans lequel des fibres de triacétate de cellulose sont teintes dans un bain de teinture aqueux contenant un colorant de dispersion, un colorant acide ou un colorant basique, et 0,05 à 2 en volume, sur la base du volume total du bain de teinture aqueux, d'un composé ou d'un mélange de composés de formule I dans laquelle n est un nombre entier compris entre 1 et 5, R' est un radical éthylène ou isopropylène et m a une valeur moyenne ne dépassant pas 3. quand R' est un radical éthylène, le produit d'addition du phénol chloré est un alcool primaire et quand R' est un radical isopropylène, le produit d'addition du phénol chloré peut être un alcool primaire on un alcool secondaire ou bien un mélange de tels alcools. Ainsi, quand on utilise un seul composé de formule I dans le procédé de la présente invention, m peut être égal à 1, 2 Qu 3 mais, quand on utilise un mélange de composés dans ce procédé, la valeur de m dans les constituants individuels peut être égale à 1, 2 ou 3 ou même plus, à condition que la valeur moyenne de m dans le mélange ne dépasse pas 3. quand m est égal à 2 ou plus, les radicaux Ri dans la molécule peuvent être identiques ou différents. On peut donc considérer que le composé de formule I est un produit d'addition d'un mono-, di-, trips tétra ou pentachiorophénol avec l'oxyde d'éthylène ou l'oxyde de propylène ou bien avec un mélange de ces oxydes. Le produit d'addition d'un phénol chloré formé à partir d'oxyde de propylène est généralement un alcool secondaire, mais des quantités plus faibles de l'al- cool primaire isomère peuvent également être présentes.Le monochlorophénol peut être lSort,ho- chlorophénol, le métachlorophé- nol ou le para-chlorophénol ou bien un mélange de ces substarces; le dichlorcphénol peut être le 2,4-, 2,5- ou 2,6-dichlorophénol, et le trichlorophénol peut être le 2,4,5- ou le 2,4,6-trichlorophénol. On peut utiliser un mélange quelconque de ces composés. Un produit particulièrement intéressant est le produit de condensation d'une mole d'oxyde d'éthylène et d'une mole d'un mélange d'ortho-chlorophénol et de para-chlorophénol dans un rapport en poids de 1:4 à 1:6, spéeifiquement un mélange de ce genre contenant 20 en poids d'ortho-chlorophénol et 80% en poids de para-chlorophénol. Le colorant de dispersion qui est utilisé peut être un colorant azoïque, un colorant anthraquinonique, un colorant nitré, un colorant méthiniqueg un colorant styrènique, un co- lorant azostyrènique, un colorant dérivé de la nitroacridone, de la coumarine, de la naphtopérinone, de la quinophtalone ou de la naphtoquinone imine. Des exemples de colorants acides appropriés sont décrits dans le brevet américain n 2.933.489 et des exemples de colorants basiques sont donnés dans le brevet américain n 2.179.895. La quantité de colorant qui est utilisée dans le bain de teinture varie selon les cas et peut atteindre jusqu'à 10% en poids par rapport au poids de la fIbre à teindre. La quantité de composé de formule utilisée dans le bain de teinture aqueux dans le procédé de la présente invention est de préférence comprise entre 0,1 et 1% en volume sur la base du volume total du bain de teinture aqueux. On exécute la teinture à une température couramment utilisée dans la teinture des fibres de triacétate de cellu loves par exemple comprise entre 90 et 1300C bien que la température puisse être de préférence comprise entre 95 et 1200C. Le procédé selon la presente invention est de préférence exécuté en discontinu et dans ce cas, le composé de formule I peut être ajouté di,ectement au bain de teinture. La durée de la tenture varie selon les cas; généralement, un temps compris entre 1 et 2 heures suffit. Une proportion de 0,5 à 30% en poids de ia fibre, sur la base du poids du bain de teinture aqueux se trouve normalement teinte dans un tel bain de teinture et, pour des résultats optima, on préfère une quantité comprise entre 2 et 10% en poids. Certains des composes de formule I sont suffisamment solubles pour se disscudre dans le bain de teinture aqueux et ils peuvent donc être ajoutés directement à ce bain. Toutefois, ceux qui sont moins solubles dans l'eau peuvent Autre avantageusement préparés en me de leur ineorporation dans le bain de teinture, par exemple par mélange avec un agent dispersant un agent épaississant ou un colloïde protecteur approprié. Par exemple quand on utilise un colorant de dispersion, l'adjuvant peut être avantageusement mélangé avec un agent dispersant anionique, un épaississant ou un colloïde protecteur approprie9 comme par exemple le caséinate d'ammonium.Quand on utilise un colorant acide, on peut avantageusement ajouter un épaississant ou une préparation col loIdale9 étant donné qu'un électrolyte est souvent ajouté au bain de teinture, une telle préparation doit rester stable en pré sence de quantités notables d'électrolyte. Quand on utilise un colorant basique, on mélange de préférence le composé de formule I avec une solution de gélatine aqueuse à titre de colloTde pro testeur, parce que le caséinate d'ammonium est incompatible avec les colorants basiques. Le procédé de teinture de la présente invention peut être mis en oeuvre en utilisant des machines de teinture modernes fonctionnant à des températures élevées comme les machines à tuyères, à aspe ou à circulation et on a constaté que la matière teinte résultante est normalement dépourvue de taches et montre des propriétés d'unisson et un rendement coloristique plus élevés que lorsqu'on r'utiise pas d'adjuvant de teinture. Les exemples suivants illustrent lEinvention, les parties et les pourcentages étant exprimés en poids sauf mention contraire et la relation existant entre les parties en poids et les parties en volume étant identique à celle qui existe entre les kilos et les litres. EXE On plonge 4 parties de tissu de triacétate de cellulose dans 160 parties en volume d'un bain de teinture aqueux contenant (a) 0912 partie d'un colorant comprenant un mélange dans un rapport l:l,et (b) 0,64 partie en volume d'un composé dérivé d'une mole d'oxyde d'éthylène par mole d'un mélange comprenant 20% d'ortho-chlorophénol et 80% de para-chlorophénol, le pH de ce bain de teinture étant ajusté à 5-6 avec de l'acide acétique. On exécute la teinture à une température de 1000C pendant 2 heures. On rince ensuite le tissu dans de l'eau chaude et on le sèche. On obtient une couleur rouge possédant des propriétés d'unisson satisfaisantes avec un rendement coloristique élevé. EXEMPLE 2 On répète le procédé décrit dans l'exemple 1, à cette exception qu'on remplace le colorant dudit exemple par un mélange de dans un rapport 1:1. On obtient une couleur bleu marine possédant de bonnes propriétés d'unisson avec un rendement coloristique remarquable EXEMPLES 3 à 8 En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans l'exemple 1 ou dans l'exemple 2, mais en utilisant les quantités du constituant (b) comme indiqué dans le tableau 1, on obtient des rendements coloristiques remarquables. TABLEAU 1 xemple Colorant Quantité de consti tuant (b) parties en volume 3 Colorant de l'exemple 1 0,16 4 Colorant de l'exemple 1 0,32 5 Colorant de ltexem::ple 1 1,28 6 Colorant de l'exemple 2 0 > 16 7 Colorant de l'exemple 2 0,32 8 Colorant de l'exemple 2 ~ 1s28 EXEMPLE 9 On immerge 4 parties d'un tissu de triacétate de cellulose dans 160 parties en volume d'un bain de teinture aqueux contenant (a) 0,4 partie du colorant de formule (b) 1,6 partie en volume du produit d'addition d'une mole d'oxyde d'éthylène par mole d'un mélange de 20 d'ortho-chlorphénol et de 80% de para-chlorophénol, (c) 1,6 partie de sel de Glauber. On exécute la teinture à 100"C pendant 2 heures. On rince ensuite le tissu dans de l'eau froide et on le sèche. On obtient une couleur noire possédant de bonnes propriétés d'unisson et une solidité générale élevées avec un bon rendement coloristique. EXEMPLE 10 On immerge 4 parties d'un tissu de triacétate de cellulose dans 160 parties en volume d'un bain de teinture aqueux contenant (a) 0 > 12 partie du colorant de formule (b) 0,64 partie en volume d'un produit dérivé d'une mole d'oxyde d'éthylène par mole d'un mélange de 20% d'ortho-chlorophénol et 80% de p-chlorophénol, (c) 0,08 partie de diisooctyl sulfosuccinate de sodium à 60%, (d) 0 > 02 partie d'une solution aqueuse à 30% de stéaryl éthylène triamine éthoxylées (e) 0,08 partie d'acétate de sodium anhydre. On exécute la teinture à 100"C pendant 2 heures. On rince ensuite le tissu dans de l'eau chaude et on le sèche. On obtient une couleur rouge possédant de bonnes propriétés d'unisson avec un rendement coloristique remarquablement élevé. EXEMPLES 11 12 et 13 En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans les exemples 1, 9 et 10 et en utilisant 0,64 partie en volume d'un mélange sous forme colloïdale comprenant 15% de monochlorophénoxyéthanols, 70% de 2,4-dichlorophénoxyéthanol et 13% de 2,4,6-trichlorophénoxyéthanol au lieu du constituant (b), on obtient des rendements coloristiques remarquables associés à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLES 14s 15 et 16 En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans les exemples 1, 9 et 10 mais en utilisant 1,6 partie en volume du produit d'une mole d'oxyde de propylène par mole d'un mélange de 20% d'ortho-chlorophénol et 80% de para-chlorophénol, au lieu du constituant (b), on obtient-de bons rendements coloristiques avec des propriétés d'unisson satisfaisantes. EXEMPLES 179 179 1 ç En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans les exemples 1, 9 et 10 mais en utilisant 0,64 partie en volume d'un mélange sous forme colloïdale comprenant des monochlorophénoxyéthanols, du 2 > 4-dichlorophénoxyéthanol et du 2,4,6-trichlorophénoxyéthanol dans un rapport pondéral de 10:7:3 au lieu du constituant (b), on obtient des rendements coloristiques remarquables associés à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLES 20e 21 et 22 En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans les exemples 1, 9 et 10, mais en utilisant au lieu de 0,64 partie du constituant (b), 1,6 partie en volume d'un mélange colloidal de 40% de 24-dichlorophénoxydthanol et 60% du composé dérivé d'une mole d'oxyde d'éthylène par mole d'un mélange de 20% d'ortho-chlorophénol et 80% de para-chlorophénol, on obtient des rendements coloristiques remarquables associés à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLE 23 On dissout 18 parties d'une poudre de caséine lactique dans 76,95 parties d'eau à 650C; on ajoute à ce mélange 3,6 parties d'ammoniac (densité 0,880) puis 0 > 46 partie d'éthylène diamine tétraacétate tétrasodique (solution aqueuse à 30%). On laisse la température s'abaisser jusqu'à 400C avant d'ajouter 0,83 partie d'ortho-phénylphénolate de sodium et 0 > 6 partie d'une solution à 15% de pentachlorophénolate de sodium de qualité technique.On dilue ensuite le mélange avec 50 parties d'eau et, tout en agitant vigoureusement à 40-500C, on ajoute graduellement 300 parties du constituant (b) de l'exemple 11, addition pendant laquelle on laisse la température s'abaisser jusqu'à 30-350C. On traite ensuite le mélange avec 65 parties d'eau et on l'agite jusqu'à obtention d'une consistance uniforme. On répète ensuite le procédé décrit dans l'exem- ple 1 en utilisant ce mélange en une quantité telle qu'on obtienne 0,64 partie de constituant (b) au lieu d'utiliser ce constituant à l'état pur. Le bain de teinture est stable Jusqu'd ce qu'on le chauffe jusqu'à la température de teinture et la teinture donne encore des résultats remarquables. EXEMPLE 24 On disperse 1,6 partie de constituant (b) de l'exemple 10 dans 0,8 partie en poids de gélatine aqueuse à 20%; on répète le procédé décrit dans l'exemple 10 en utilisant cette dispersion comme constituant (b). Le bain de teinture est stable jusqu'à ce qu'on le chauffe à la température de teinture et il donne à nouveau des résultats remarquables quand on l'utilise en teinture. EXEMPLE 25 On immerge 4 parties d'un tissu de triacétate de cellulose dans 160 parties en volume d'un bain de teinture aqueux contenant (a) 0,4 partie du colorant mentionné dans l'exem- ple 9, (b) 1,6 partie en volume du produit d'une mole d'oxyde d'éthylène par mole d'un mélange de 20% d'ortho-chloro- phénol et 80 de para-chlorophénol, (c) 6,4 parties de sel de Glauber. On exécute la teinture à 120 C pendant 2 heures. On rince ensuite le tissu dans de l'eau chaude et on le sèche. On obtient un rendement coloristique remarquable associé à de bonnes propriétés d'unisson et une solidité générale élevée. EXEMPLE 26 On prépare un produit d'addition à partir de 163 parties de 2 > 4-dichlorophénol et de 48 parties d'oxyde de propylène, en ajoutant à ce mélange 18 parties dioxyde d'éthylène. En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans l'exemple 25S mais en utilisant 0,64 partie en volume de ce produit d'addition sous forme colloidales à la place du constituant (b) utilisé dans l'exemple 25g on obtient un rendement coloristique remarquable associé à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLE 27 On prépare un produit d'addition à partir de 163 parties de 2,4-dichlorophénol et 48 parties d'oxyde de propylène, en ajoutant à ce mélange 18 parties d'oxyde d'éthylène. On dissout 6 parties de ce produit d'addition dans 15 parties d'hexylène glycol et on empâte la solution avec 30 parties d'un dérivé à 4% de gomme de caroube de viscosité moyenne. En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans l'exemple 10, mais en utilisant 6,4 parties de la préparation épaissie ci-dessus au lieu du constituant (b), on obtient un rendement coloristique remarquable associé à de bonnes propriétés d'unisson EXEMPLES 28 et 29 En appliquant des procédé similaires à ceux qui sont décrits dans les exemples 1 et 25 mais en utilisant 0,64 partie de 2,-dichlorophénoxyéthanol sous forme colloïdale à la place du constituant cob), on obtient des rendements coloristiques remarquables associés à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLE 30 On dissout 6 parties de 2 > 4-dichlorophénoxyétha- nol dans 15 parties d'hexylène glycol et on empâte la solution avec 30 parties d'un dérivé à 4% de gomme de caroube de viscosité moyenne. Par un procédé similaire à celui qui est décrit dans l'exemple 10, mais en utilisant 6,4 parties de la composition ci-dessus au lieu du constituant (b), on obtient un rendement coloristique remarquable associé à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLES 31 et 32 Par des procédés similaires à ceux qui sont décrits dans les exemples 1 et 25, mais en utilisant 0,64 partie de 2,4,6-trichlorophénoxyéthanol sous forme colloïdale au lieu du constituant (b), on obtient des rendements coloristiques remarquables associés à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLE 33 On dissout 6 parties de 2,4,6-trichlorophénoxy- éthanol dans 15 parties dthexylène glycol et on empâte la solution avec 30 parties d'un dérivé à 4% de gomme de caroube de viscosité moyenne. Par un procédé similaire à celui qui est décrit dans l'exemple 10 mais en utilisant 6,4 parties de la composition ci-dessus au lieu du constituant (b), on obtient un rendement coloristique remarquable associé à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLE 34 On prépare un produit d'addition à partir de 163 parties de 2,4-dichlorophénol et de 48 parties d'oxyde de propylène, en ajoutant à ce mélange 18 parties d'oxyde d'éthylène. On prépare une huile auto-émulsifiable en mélangeant 40 parties du produit d'addition ci-dessus, 28 parties d'isopropanel et 9 parties de sulfate de sodium d'un produit d'addition du commerce nonyl phénol/oxyde d'éthylène, dans 3 parties d'eau. On immerge 4 parties d'un tissu de triacétate de cella lose dans 160 parties en volume d'un bain de teinture aqueux contenant (a) 0,12 partie du mélange de colorants donné dans l'exemple 1, (b) 0,64 partie en volume de l'huile auto-émulsifiable ci-dessus, le pH de ce bain étant ajusté à 5-6 avec de l'acide acétique. On effectue la teinture à 1200C pendant 2 heures. On rince ensuite le tissu dans de l'eau chaude et on le sèche. On obtient un rendement coloristique remarquable associé à de bonnes propriétés d'unisson. EXEMPLE COMPARATIF I En appliquant un procédé similaire à celui qui est décrit dans l'exemple 1, mais sans incorporer de constituant (b), on obtient une couleur qui ne montre pas un bon rendement coloristique ou de bonnes propriétés unisson. EXEMPLE COMPARATIF II En appliquant des procédés similaires à celui qui est décrit dans Exemple 1, mais en utilisant 0,8 partie en volume de phénoxyéthanol au lieu du constituant (b), on obtient des rendements coloristiques médiocres. REVENDICATIONS 1. Procédé de teinture de fibres de triacétate de cellulose, caractérisé par le fait qu'il consiste à traiter ces fibres -avec un colorant de dispersion, un colorant acide ou un colorant basique au sein d'un milieu aqueux contenant 0,05 à 2 en volume, par rapport an volume total du bain de teinture aqueux, d'au moins un composé de formule I dans laquelle n est un nombre entier compris entre 1 et 5, R' est un radical éthylène-ou isopropylène et'm a une valeur moyenne ne dépassant pas 3. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on utilise un colorant de dispersion. 3. Procédé selon la revendication .1, caractérisé par le fait que m est égal à 1 et que R' et n ont les significations données dans la revendication 1. 4. Procédé selon la revendication 1,- caractérisé par le fait que m est égal à 1, n est égal à 1 et R' a la signification donnée dans la revendication 1. 5. Procédé selon la revendication 12 caractérisé par le fait que R' est un groupe éthylène et n et m ont les significations données dans la revendication 1. 6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le composé de formule I est dérivé d'une mole d'oxyde d'éthylène et d'une mole d'ortho-chlorophénol, de méta-chlorophénol ou de para-chlorophénol ou d'un mélange de monochlorophénols isomères. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le composé de formule I est un produit de condensation d'une mole d'oxyde d'éthylène et d'une mole d'un mélange d'ortho-chlorophénol et de paraZchlorophénol dans un rapport en poids compris entre 1:4 et 1ç6. 8. Procédé selon la revendication7, caractélisé par le fait que le composé de formule I est le produit de condensation d'une mole d'oxyde d'éthylène et d'une mole d'un mélange contenant 20% en poids d'ortho-chlorophénol et 82% en poids de para-chlorophénol. 9. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le composé de formule I est dérivé d'une mole d'oxyde de propylène et d'une mole d'ortho-chlorophénol, de méta-chlorophénol ou de para-chlorophénol ou d'un mélange de monochlorophénols isomères. 10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la quantité du composé de formule I est comprise entre 0,1 et 1% en volumeS sur la base du volume total du bain de teinture aqueux. 11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on exécute la teinture à une température comprise entre 90 et 13O0C. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait qu'on exécute la teinture à une température comprise entre 95 et 1200C. 13. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le composé de formule I est le 2,4-dichlorophénoxyéthanol. 14. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le composé de formule I est le 2,4,6-trichloro- phénoxyéthanol. 15. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le composé de formule I est le 1=(2,4--dichloro- phénoxy)propane-2-ol. 16 Procédé selon la revendieation 1, caractérisé par le fait qu'on utilise un mélange de composés de formule I. 17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé par le fait que le composé de formule I est un mélange de mono-, di- et tri-chlorophénoxyéthanols. 18. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le composé de formule I est un produit d'addition du 2,4 dichlorophénol avec un mélange d'oxyde d'éthylène et d'oxyde de propylène. 19. Procédé selon la revendication i, caractérisé par le fait que le composé de formule I est mélangé avec un épaississant. 20. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le composé de formule I est mélangé avec un agent dispersant.