Brevet FR2276359A1 — publié le 19760123

La présente invention concerne des compositions fluides de colorants et, plus partic-iLièrements des-solutions concentrées de colorants de la série de la quinophtalone. Les colorants hydrosolubles de la série de la quiso- phtalone forment une classe, petite mais bien connue, de colorants pour lé papier et les matières textiles, la solubilité des colorants dans l'eau étant due à la présence des groupes acides sulfoniques dans les molécules des colorants.Le degré de solubilité dans lteau est suffisant pour permettre l'application des colorants à divers substrats à partir de solutions aqueuses mais, pour certaines fins, il est souhaitable de pouvoir préparer des solutions relativement concentrées de colorants0 Les colorants ont généralement été produits et vendus sous forme de poudres, mais celles-ci possèdent certains inconvénients que l'on peut éviter gracie à la fabrication et à l'utilisation de solutions concentrées des colorants0 Ainsi, l'utilisation des solutions évite les problèmes associés à la formation de poussières fines.En outre, l'utilisateur du colorant est libéré de la tche, qui prend du temps et qui est souvent difficile, de dissoudre la poudre du colorant dans de lteau. L'utilisation de solutions concentrées a été en outre encouragée par le développement de procédescontinusde coloration ou de teinture du papier pour lesquels il est extrêmement commode dtintroduire de façon dosée la solution directement dans la pile raffineuse ou an quelque autre point convenable du système de fabrication du papier. En général, les quinophtalones sulfoness'ne possèdent pas de grandes solubilités dans l'eau, et la préparation de solutions concentrées a présenté quelques difficultés0 I1 vient d'être trouvé que l'cn peut préparer des solu tiens aqueuses concentrées de sels hydrosolubles des colorants si la solution contient également de lJuréeO ainsi, selon la présente inventionS celle-ci propose un concentré aqueux d'un colorant de quinophtalone sulfonée,comprenant une solution aqueuse du colorant, sous forme d'un sel hydrosoluble,et de l'urée. Voici des exemples de colorants du type quinophtalones sulfonées que l'on peut utiliser selon l'invention : où le noyau Â et le noyau B et/ou le noyau C portent au moins un groupe acide sulfoniqueO Les noyaux A, B et C peuvent éventuelle ment porter d:autres substituants, par exemple des radicaux alkyle, alcoxy, hydroxyle ou halogéno, et le noyau D peut éventuellement porter un ou plusieurs substituants, par exemple des radicaux halogéno ou carboxyle On peut préparer de tels colorants en faisant réagir un acide quinaldine-sulfonique de formule (ou' ss, B et C ont les sens précités) avec un acide phtalique éventuellement substitué ou avec son anhydride, en présence d'une base azotée. Des bases azotées convenables comprennent des composés de formule : où R1 représente un atone d'hydrogène ou un radical alkyle, hydroxy allyle ou acyle ; R2 représente un radical allyle, hydroxyalkyle ou cycloalkyle ; et R3 représente un radical alkyle ou hydroxy- alkyle ; ou bien R2 et R3 fornent ensemble un radical organique divalent. Des exemples de composés convenables comprennent la N éthyl-morpholine la N-formyl-pipéridine, la pyrrolidine, la N,N- diméthylcyclohexylamine, la N-méthyl-N-formylcyclohexylamine, le diméthylformamide et le diméthyl-acétamide. Des exemples particuliers de colorants que lton peut utiliser dans l'invention comprennent les composés répondant aux formules (I) et (II) : et leurs mélanges, Les sels hydrosolubles des colorants que l'on utilise selon l'invention comprennent les sels de métaux alcalins, les sels d'ammonium ou d'amine mais, pour obtenir le maximum de solubilité dans l'eau, on préfère utiliser les sels de lithium ou des hydroxyamines, en particulier les sels de la diéthanolamine ou de la triéthanolamineO Ol peut préparer les concentrés aqueux en dissolvant le colorant, sous forme d'acide libre, dans une solution aqueuse d'urée contenant la base qui forme un sel hydrosoluble du colorant. I1 est souvent avantageux dtutiliser un excès de la base par rapport à la quantité nécessaire pour neutraliser l'acide libre du colorant, Des concentrés aqueux convenables contiennent une partie en poids du colorant, 2 à 10 parties en poids d'eau et 0,2 à 5 parties en poids durée, Les concentrés aqueux sont utiles pour la coloration des matières fibreuses, par exemple le papier et les matières textiles comme la laine et les textiles cellulosiques0 L'invention est illustrée, mais non limitée, par les exemples suivants dans lesquels toutes les parties et tous les pourcentages sont en poids. Exemple 1 On chauffe tout en distillant 7,6 parties d'acide 2,8 diméthyl-quinoléine-6-sulfonique et 26,7 parties dtacide 7-hydroxy 3-méthylbenzo-(f) quinoléine-9-sulfonique (ne comportant pratiquement pas de sels minéraux) avec 38 parties dtanhydride phtalique et 24 parties de diméthyl-cyclohexylamine. L'eau éventuellement présente passe par distillation à 100 -130 C et l'on chauffe en- suite le mélange durant 20 heures supplémentaires à 185 C, après quoi la réaction est sensiblement achevée. On verse ensuite la masse fondue dans 300 parties dteau et 85 parties d1acide chlorhydrique à 35 % à 600C, on agite jusqu'à homogénéité, on filtre et essore sous vide pour obtenir un produit aussi sec que possibleo On ajoute la pâte contenant les colorants de formule (I) et de formule (II),équivalant à 48 parties du colorant sec, à 80 parties de diéthanolamine, 74 parties dreau et 30 parties dturée, dont on a obtenu au préalable la dissolution à 500C, Le colorant se dissout par chauffage à 70 C et lorsqutil est passé en solution, on filtre sur un papier filtre Whatmans NO 52 pour obtenir 300 parties du colorant liquide. La solution obtenue équivaut au tiers environ de l'intensité de la poudre correspondante isolée sous forme du sel de sodium. Exemple 2 On dissout la pate de colorant de l'exemple 1 dans 400 parties d'eau comportant 30 parties d'urée et suffisamment dthy- droxyde de lithium pour obtenir un pH de 9. On filtre la solution à 60 C pour obtenir 500 parties d'un liquide qui équivaut au cinquième environ de l'intensité de la poudre correspondante isolée sous forme du sel de sodium. REVENDICATIONS 1. Concentré aqueux d'un colorant du type quinophtalone sulfonée, caractérisé en ce qutil comprend une solution aqueuse du colorant sous forme d'un sel hydrosoluble et de l'urée. 2. Concentré aqueux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le colorant répond à l'une des formules : où l'un au moins des noyaux A, B et C porte au moins un groupe acide sulfonique ; et les noyaux A, B-et C peuvent éventue'lement porter au moins un radical alkyle, alcoxy, hydroxyle ou halogéno et le noyau D peut éventuellement porter au moins un radical halogéno ou carboxyle. 3. Concentré aqueux selon la revendication 29 caractérisé en ce que le colorant répond à l'une des formules t 40 Concentré aqueux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le colorant est sous la forme dtun sel de lithium ou dtun sel d'une hydroxy-amine. 5. Concentré aqueux selon la revendication 4, caracté- risé en ce que le sel de l'hydroxy-amine est un sel de la triéthanolamine. 6. Procédé pour préparer le concentré aqueux selon la revendication 1, caractérisé en ce quton dissout le colorant, sous forme acide libre, dans une solution aqueuse d'urée contenant une base formant le sel hydrosoluble du colorant. 70 Procédé pour colorer du papier, caractérisé en ce qu'il utilise un concentré aqueux selon l'une quelconque des revendications 1 à 5e