Brevet FR2132264A1 — publié le 19721117

La présente invention est relative à un procédé de teinture ou d'impression de fibres organiques synthétiques hydrophobes, particulièrement de matière textile faite de fibres de polyester linéaire ou de fibres de triacé-tate de cellulose, dans un milieu aqueux avec des colorants de dispersion et 5 un support supplémentaire. L'invention concerne également une composition support de colorant, les liqueurs de teinture aqueuses ou les pâtes d'impression utilisant de telles compositions supports de colorants, ainsi que les fibres teintes ou imprimés selon ce procédé. Dans la teinture ou l'impression de fibres textiles dans lesquelles 10 un colorant de dispersion est utilisé, on opère selon l'art antérieur en traitant les fibres synthétiques hydrophobes sous pression avec des températures élevées généralement supérieures à 120°C. Pour éviter ces techniques~de teintures coûteuses et complexes, .on s'est déjà intéressé dans l'art antérieur à des composants supports spécifiques.. Ces supports aident à la pénétration 15 des colorants dans la fibre en provoquant un gonflement de cette dernière. Les supports de l'art antérieur pour les fibres hydrophobes peuvent être classés en composés aliphatiques, aromatiques ou aliphatiques-aromatiques et en combinaison de ceux-ci, qui sont capables de faire gonfler la matière fibreuse et de faciliter ainsi la pénétration du colorant dans la fibre. 20 L'utilisation de supports dans les techniques de teinturé de fibres synthétiques hydrophobes permet des résultats satisfaisants à des températures aussi basses que 90 à 100°C et permet l'emploi d'un équipement non pressurisé. Les supports habituellement préférés selon l'art antérieur comprennent les hydrocarbures chlorés tels que le benzène chloré. De plus, comme autres sup-25 ports on cite divers dérivés du benzène ou du phénol tels que par exemple le phénol, l'ortho- ou para-phényl-phénol, l'alcool benzylique, les esters ou éthers carboniques aromatiques et l'acide benzoique ou salicylique. Tandis que les supports de l'art antérieur ont été dans la plupart des cas généralement satisfaisants, ces supports peuvent posséder un degré 30 indésirable de toxicité, une odeur déplaisante, peuvent ne pas être biodégradables et peuvent, dans certains cas, produire des variations dans les teintes ou affecter défavorablement les propriétés de stabilité des fibres colorées. On a maintenant trouvé un procédé pour la teinture ou l'impression des fibres organiques synthétiques hydrophobes qui évitent ces inconvénients. Ce 35 procédé est caractérisé par le fait que l'on utilise une liqueur de teinture aqueuse ou une pâte d'impression qui contient au moins un colorant de dispersion, un support arylester d'un acide arylsulfonique de formule I. Rl - so2OR2 (I) dans laquelle R^ et R^, identiques ou différents représentent des radicaux 72 11301 2 2132264 aryle, et éventuellement d'autres additifs auxiliaires. Dans la formule I, si on le désire les radicaux peuvent être phényle ou naphtyle. Les radicaux peuvent être substitués par des restes alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone ou par des halogènes tels que le brome ou de préférence le chlore. Les substituants alkyle et les halogènes seront généralement limités à un total de 3 sur chacun des cycles. De préférence, les substituants, s'ils sont présents, seront un seul reste alkyle ou atome d'halogène sur chacun des cycles. La classe préférée des arylesters d'acides arylsulfoniques comprennent ceux de formule II dans laquelle X^ et X^ représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène, ou de chlore ou le groupe méthyle. Avantageusement, X^ et X^ sont 1'hydrogène. Les colorants devant être utilisés sur les textiles synthétiques hydrophobes avec le support selon la présente invention sont des colorants de dispersion. Tel qu'employé ici un colorant de dispersion se réfère à des composés organiques colorés qui sont difficilement solubles dans l'eau. Généralement, ces colorants de dispersion sont appliqués sous forme de dispersions aqueuses. Les types de colorants utilisés sont bien connus dans la technique antérieure et peuvent appartenir aux classes les plus .diverses de colorants, à titre illustratif on peut citer les colorants azoîques, les colorants de la série de 1'anthraquinone, de la cûumarine, de l'acridone, de la la périnone, de/quinophtalone, de la naphtoquinone-imine, ainsi que les colorants styryliques et les colorants nitrosés. Les fibres organiques synthétiques hydrophobes qui sont teintes selon la présente invention comprennent les fibres en polyesters linéaires dérivés d'acides polycarboxyliques aromatiques avec des polyols tels que les fibres de polyéthylèneglycol-téréphtalate ou de poly-(l,4-cyclohexane) diméthylol-téréphtalate et les fibres de triacétate de cellulose. Les fibres de polyester linéaire comprennent le térylène, le dacron, le tergal, le diolène ou le trévira tandis que les fibres de triacétate de cellulose comprennent l'arnel, le tricel et le courpleta. Par le terme fibres on entend ici, en particulier les fibres, les filaments, les poils, les fils et les tissus. Les supports arylesters d'acides arylsulfoniques de la présente invention sont bien connus dans l'art antérieur pour différentes applications par 72 11301 3 2132264 comme exempl-e/plastifiants. Ils sont des composés stables à la fois dans les conditions acides et dans des conditions alcalines et ils ne subissent pas de décomposition durant le procédé de teinture ou d'impression. Au contraire de la plupart des supports de l'art antérieur, les supports arylesters d'acides 5 arylsulfoniques selon la présente invention peuvent être considérés comme n'étant pas des produits de pollution. Les arylesters de cette invention possèdent des avantages en le sens qu'ils sont essentiellement inodores, non toxiques et biodégradables. A cause de ces propriétés de support, des avantages importants ont été réalisés. Seulement parce qu'ils ne sont pas des 10 produits de pollution et qu'ils sont biodégradables, ces supports deviennent plus appropriés que la plupart des supports de l'art antérieur. De façon typique, d'un point de vue de l'environnement, les caractéristiques de biodégradation apportent la décomposition en évitant une contamination considérable. 15 De plus, les supports décrits dans la présente invention fonctionnent d'une manière souhaitable en facilitant la pénétration du colorant dans la fibre. Le support dans le bain de teinture permet une montée efficace du colorant et favorise, tout en permettant une bonne solidité, une teinture uniforme dans l'opération de teinture. Les arylesters utilisés n'influencent 20 pas de façon indésirable la solidité à la lumière dans le procédé de teinture par rapport aux autres supports tels que le o-phénylphénol. Le support de la présente invention est utilisé de préférence sous forme d'une émulsion puisqu'il est sensiblement insoluble dans l'eau, afin de réaliser une distribution rapide et uniforme du support dans le bain de pré-25 nettoyage, dans le bain de teinture ou dans la composition d'impression. La manière d'obtenir 1'émulsification n'est pas essentielle et peur être effectuée de nombreuses façons telles qu'en malaxant d'abord l'ester avec l'émul-sifiant et en émulsifiant le bain de teinture. Alternativement, le support ester peut être dissout dans un solvant tel qu'un alcool et ensuite ajouté 30 au bain de teinture qui contient 1'émulsifiant. Les agents d'émulsification qui peuvent être utilisés sont des surfactifs cationiques, anioniques ou non-ioniques connus de l'homme de l'art. Des exemples d'émulsifiants particulièrement utiles sont les sulfonates oxéthylés f. les alkylarylphénols ou les sulfates d'acides gras supérieurs. 35 Les compositions de support émulsifié de la présente invention sont de préférence préparées,d'une manière connue, par mélange de 10 à 90, avantageusement de 50 à 80, parties en poids dudit support arylester d'un acide arylsulfonique de formule I et de 90 à 10, avantageusement de 50 à 20, parties en poids de 1'émulsifiant, en une émulsion dans une portion d'eau, 40 par exemple de 1 à 25 parties en volume. 72 11301 4 2132264 La concentration du support utilisé peut varier dans de larges limites et en général sera comprise entre 1 et 15% en poids de matières textiles. De préférence, la concentration du support arylester sera de 2 à 8% en poids. Cette concentration du support est calculée en parties, par rapport au type de 5 colorants de dispersion, au substrat utilisé et à la technique d'application comme par exemple l'impression ou la teinture. On utilise des techniques de teinture et d'impression connues. Tandis que la fibre devant être teinte peut être mise eç contact avec le support colorant de la présente invention, dans l'opération de préla-10 vage, on préfère généralement mettre en contact les fibres avec le support dans le bain de teinture ou, dans le cas de l'impression, le mélanger à la composition support, en une préparation d'impression. Un procédé préféré pour la teinture des fibres synthétiques hydrophobes comprend d'abord la mise en place de la fibre dans le bain de tein-15 ture à 60-70°C, le bain contenant la composition support préalablement préparée, grâce à quoi la valeur du pH du bain de teinture est ajustée de 3 à 6,5, de préférence à 5°. Le colorant est ensuite ajouté sous forme d'une suspension aqueuse et la température est continuellement augmentée de 80 à 100°Cy de préférence à la température du point d'ébullition sous pression atmosphérique et est 20 maintenue à cette température pendant la durée de la teinture. Généralement, de 30 minutes à 4 heures sont suffisantes. Le temps, bien entendu, peut varier selon les conditions spécifiques qui sont choisies par l'opérateur pour une opération particulière. A la fin de ce temps, la fibre est rincée et lavée selon les procédés habituels. 25 L'impression de la matière textile est également effectuée en utilisant des procédés standards. Par exemple, le tissu est imprimé .en utilisant une pâte d'impression contenant les arylesters d'acides arylsulfoniques selon la présente invention et le colorant est fixé ultérieurement par le vaporisage de 15 à 50 minutes à 100-120°C. L'impression est terminée par un rinçage et 30 un savonnage. Dans les compositions de teinture et d'impression, on peut utiliser des agents auxiliaires bien connus, tels que des épaississants, des agents antimousse, des supports conventionnels, etc. Alors que 1'arylester de la présente invention est essentiel, les autres matières servant de supports conventionnelles 35 peuvent être utilisées comme additifs. La présente invention est illustrée par les exemples non limitatifs ci-après. Dans ces exemples, les parties et les pourcentages sont exprimés, sans autre indication, en poids et les températures sont données en degrés centigrades . 40 Exemple 1 72 11301 5 2132264 On prépare une composition support de colorant en émulsifiant 70 g de benzènesulfonate de phényle, 10 g de sel de sodium de l'amylester de l'acide oléique sulfoné et 20 g d'eau. On ajoute 8 g de 1'émulsion ainsi formée à 3000ml d'eau maintenue à 40° et contenant 3 g d'un colorant de dispersion de 5 formule : 20 . . ^CH„CH„CN v-o»=n -o- ^"^Cl NsCH2CH3 et 100 g d'un tissu de polyester dérivé de polyéthylèneglycol-téréphtalate 10 (Dacron). On porte le bain de teinture en l'espace de 30 minutes au point d'ébullition et on maintient l'ébullition pendant 2 heures. On traite ensuite le tissu avec une solution de 4 ml/1 d'hydroxyde de sodium à 38% Bé et 5g/l d'hydrosulfite de sodium, à 80°, pendant 20 minutes. On obtient une teinte rouge intense d'une très bonne solidité. 15 Exemple 2 On répète le procédé de l'exemple 1, mais en utilisant 3 g du colorant de formule : . , JCft CH CN 02N—^ y*—N = N y>— N ~ VoH2CH3 Il résulte une teinte brun-rouge intense ayant d'excellentes propriétés de solidité. Exemple 3 25 On introduit 25 g d'un tissu de polyéthylèneglycol téréphtalate dans 1000 ml d'une liqueur de teinture chauffée à 65° et contenant 0,5 g de sulfate d'ammonium et 2 g d'une émulsion constituée par 65% d'un ester de l'acide phényl-4-chlorobenzènesulfonique, 15% du sel d'ammonium du nonylphénol- sulfate oxyéthylé et 20% d'eau. On traite la matière textile pendant 15 minutes 30 à température constante. On ajoute au bain 50 ml d'une suspension aqueuse chauffée à 60° et contenant 0,65 g du colorant ayant la formule suivante : 0 ii C, 35 et 0,3 g d'un produit de réaction de la méthyltaurine avec le chlorure de l'acide oléique. On porte ensuite le bain de teinture successivement en 45 minutes ^ jusqu'au point d'ébullition et la teinture est poursuivie pendant 90 minutes 72 11301 6 2132264 au point d'ébullition. On refroidit ensuite la liqueur et on rince le tissu avec de l'eau à 60° et avec de l'eau à 20° et on le sèche ensuite à 120°. On obtient une teinte jaune intense avec une bonne solidité totale. Exemple 4 5 On répète le procédé de l'exemple 1, mais en utilisant 3 g du colorant de formule : 10 15 o- 0CH 3 on obtient une teinte bleu rougeâtre vive. Exemple 5 On répète le procédé de l'exemple 3, mais en utilisant 0,65 g du colorant de formule : ^nCH3 ^ ^>—N = N —N = N oeC 3 20 on obtient une teinte orangée intense très solide. Exemple 6 On répète le ^procédé de l'exemple 2 à l'exception qu'on utilise Exemple 7 25 On répète le procédé de l'exemple 2 en utilisant la même matière, mais à l'exception que l'on utilise 8 g d'une émulsion de 70% de .11ingrédient actif à base d'un ester de l'acide phényl-4-méthylbenzènesulfonique. Exemple 8 On répète le procédé de l'exemple 1 avec les mêmes matières, à 30 l'exception que l'on utilise 8 g d'une émulsion de 70% de l'ingrédient actif à base d'un ester de l'acide 4-chloro-phényl-4-chlorobenzènesulfonique. Exemple 9 On répète le procédé de l'exemple 1 avec les mêmes matières à l'exception que l'on utilise un mélange de 1 g de chacun des colorants de 35 l'exemple 1 et 3. On obtient une teinte orange d'une solidité généralement bonne. Exemple 10 On répète le procédé de 1'exemple 3 avec les mêmes matières en utilisant toutefois 2 g d'une émulsion contenant 65% d'un ingrédient actif à 40 base d'un ester de l'acide 4-chloro-phénylbenzènesulfonique. 72 11301 7 2132264 Exemple 11 On imprime un tissu de polyéthylèneglycol-téréphtalate avec une pâte d'impression contenant 20g/kg du colorant utilisé dans l'exemple lt 50 g/kg d'un ester de l'acide phénylbenzènesulfonique et un épaississant à base d'éther d'amidon et de gomme de caroube. La matière imprimée est soumise à un vapori-sage de 30 minutes. On obtient une teinte rouge intense. 72 11301 8 2132264 REVENDICATIONS I - Procédé de teinture ou d'impression de matières fibreuses organiques synthétiques hydrophobes, caractérisé par le fait que l'on utilise une liqueur de teinture aqueuse ou une pâte d'impression contenant su moins un 5 colorant de dispersion, un support arylester d'un acide arylsulfonique de formule I. Rx - S020R2 (I) dans laquelle R^ et R2> identiques ou différents, sont des radicaux aryle et, éventuellement d'autres agents auxiliaires. 10 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le faut qu'on utilise un support arylester d'un acide arylsulfonique de formule I dans laquelle R^ et R2 sont des groupes phényle ou naphtyle ou des groupes phényle ou naphtyle substitués par des restes alkyle contenant de 1 à 4 atomes de carbone ou par des halogènes. 15 3 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, carac térisé par le fait què l'on utilise un support aryleester d'un, acide arylsulfonique de formule II 20 (II) X1 X2 dans laquelle et X2 représentent, indépendamment l'un de l'autre, l'hydrogène, le groupe méthyle ou un atome de chlor.e. 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, carac-25 térisé par le fait que l'on utilise un support arylester d'un acide arylsulfonique de formule III (m) 30 5 - Procédé .selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'on utilise comme matières fibreuses organiques synthétiques hydrophobes, des polyesters linéaires dérivés d'acides aromatiques polycarboxyliques et de polyols. 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, carac-35 térisé par le fait que l'on utilise comme matières fibreuses organiques synthétiques hydrophobes le triacétate de cellulose. 7 - Liqueur de teinture ou pâte d'impression appropriée pour la teinture ou l'impression des matières fibreuses organiques synthétiques hydrophobes, caractérisée par le fait qu'elle contient au moins un colorant de dis- 40 persion, un support et éventuellement au moins un colorant de dispersion, un 72 11301 ' 2132264 support et éventuellement d'autres additifs, caractérisée par le fait que le support est un support arylester d'un acide arylsulfonique de formule I R-JL - S020R2 (I) dans laquelle R^ et R2, identiques ou .différents, sont des radicaux aryle. 5 8 - procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, carac térisé par le fait que la quantité dudit support arylester d'un acide arylsulfonique est comprise entre 1 et 15 parties eh poids pour 100 parties en poids de fibre. 9 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, carac- 10 térisé par le fait que lesdites matières fibreuses sont traitées avec une composition-support comprenant de 10 à 90 parties en poids dudit support arylester d'un acide arylsulfonique de formule I et 90 à 10 parties en poids d'un agent émulsifiant. 10 - Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que 15 la composition-support comprend de 50 à 80 parties en poids dudit support arylester d'un acide arylsulfonique de formule I et 50 à 20 parties en poids d'un agent émulsifiant. 11 - Composition-support pour la teinture ou l'impression des matières fibreuses organiques synthétiques hydrophobes, ladite cbmposition - 20 support comprenant de 10 à 90 parties en poids d'unsupport arylester, d'un acide arylsulfonique de formule I Rl - so2OR2 (I) dans laquelle R^ et R2, identiques ou différents, sont des radicaux aryle, et 90 à 10 parties en poids d'un agent émulsifiant. 25 12 - Composition-support selon la revendication 11, caractérisée par le fait qu'elle contient de 50 à 80 parties en poids dudit support arylester d'un acide arylsulfonique et 50 à 20 parties en poids d'un agent émulsifiant. 13 - Composition-support selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisée par le fait que ledit support est un arylester d'un 30 acide arylsulfonique de formule II -svo-- X1 X2 35 dans laquelle et X2 représentent, indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène, le groupe méthyle ou un atome de chlore. 14 - Matières fibreuses organiques synthétiques hydrophobes teintes ou imprimées, selon le procédé de l'une quelconque des revendications 1 à 10. 40