Brevet FR2362964A1 — publié le 19780324

La teinture en un seul bain de fibres synthétiques en polyamide melangées à des fibres de cellulose, sous forme des panneaux de matières textiles, est toujours très difficile. Certe, des procédés en un seul bain permettent la réalisation de nuances très claires qui satisfont aux exigences, sauf en ce qui concerne leur résistance à la lumière. Par contre, les nuances moyennes ou foncées ayant une bonne solidité à l'humidité, ne s'obtenaient jusqu'à présent que par deux bains. Ainsi, le premier fascicule imprimé de la demande de brevet en République Fédérale d'Allemagne nO 2 108 875 concerne un procédé à un seul bain pour la teinture des tissus mélangés en fibres de polyamide et de coton, qui consiste à appliquer par foulardage sur la matière textile des colorants réactifs et des colorants de complexes métalliques 1:2, en présence essentiellement de bicarbonate de sodium ou de sulfate de sodium et de m-nitrobenzènesulfonate de sodium, le cas échéant tout en ajoutant de la lessive de soude ; ensuite on expose la matière à la chaleur, ou bien on l'abandonne à température ambiante. Suivant ce mode opératoire connu, les deux classes de colorants sont toujours fixées dans des conditions alcalines. le "Journal of the Society of Dyers and Colorists 71/12, pages 458-462" décrit la teinture en un seul bain d'une peluche mixte de polyamide/coton, teinture effectuée au moyen d'un procédé de foulardage - vaporisage ou l'on utilise, pour de teinture de la partie en coton, exclusivement des colorants directs auxquels la partie de polyamide résiste. le "Journal of the American Association of Textile Chemists and Coloriste du 4-6-1969, vol. 1. NO 12 fait mention aux pages 261-264 d'un procédé de teinture en un seul bain de mélanges de fibres de polyamide et de cellulose au moyen de colorants acides et de colorants de cuve, la matière étant séchée après foulardage, soumise à un traitement de thermosolage et finalement un vaporisage. On a aussi suggéré un procédé de teinture en deux bains de mélanges de fibres de polyamide et de cellulose, procédé décrit dans la revue "Textile Chemists and Colorists" 70/3, pages 60-62, vol. 2, procédé caractérisé en ce que l'on soumet la marchandise à un foulardage aux colorants de cuve et aux colorants acides et que l'on soumet les colorants après séchage intermédiaire à un double fixage, c'est-à-dire que, à la suite d'une opération de thermosolage pour fixer les colorants acides sur la composante polyamide, on réduit les colorants de cuve comme d'habitude par un second foulardage avec des agents réducteurs et, après vaporisage, on les développe sur la composante de cellulose au moyen d'un traitement oxydant à l'acide. De plus, un procédé décrit dans "Textil-Praxis 71/10 Vol. 26, pages 632-635, concerne la teinture de mélanges de fibres de polyamide et de cellulose avec des colorants de cuve. Selon ce procédé, des colorants de cuve sélectionnés colorent la composante cellulosique et la composante en polyamide avec un résultat presque identique. Il reste vrai que ce mode opératoire ne permet de réaliser que des nuances claires. Finalement, on connait par Melliand Eand- und Flechttechnik" 70/11 pages 161-164 un procédé de foulardagevaporisage ("pad-steam',) qui convient à la teinture de mélanges fibreux de polyamide et de cellulose. Lorsqu'on emploie pour cette methode des colorants réactifs, on n'obtient pourtant que des nuances claires à moyennes, de sorte que l'on préfère très souvent employer des colorants acides et des colorants substantifs. En outre, on ajoute au bain de foulardage du sulfate d'ammonium pour régler le pH, ce sulfate étant plus efficace que l'acide acétique lors du vaporisage au cours du fixage. La Demanderesse a trouvé que, pour la teinture en un seul bain de tissus mélangés de fibres de cellulose et de polyamides synthétiques en utilisant des colorants réactifs et des colorants acides selon un procédé de foulardage-reposvaporisage, on peut obtenir sur les deux composantes fibreuses des tons moyens et même foncés ayant des propriétés de solidité bonnes à très bonnes, en toutes nuances voulues, lorsque l'on applique par foulardage sur le panneau de matière textile un bain de teinture aqueux, auquel on a non seulement ajouté des combinaison dissoutes de colorant, mais encore de la lessive de soude en excès et de l'acide R-chloro- propionique libre, à une température comprise entre la température ambiante et une température légèrement plus élevée, à savoir entre 20 et 350C, que l'on enroule la matière ainsi traitée à l'état encore humide, et que l'on la laisse séjourner dans les conditions de température indiquées pendant 4 à 18 heures, en faisant éventuellement tourner le rouleau de tissu, et que l'on vaporise ensuite, le panneau au large, sans séchage intermédiaire, pendant 2 à 3 minutes avec de la vapeur sous pression élevée, à une température de 110 à 12500. Selon le procédé de l'invention le bain de foulardage renferme de la lessive de soude, de préférence à la concentration du commerce de 32,5% (380Bé). Le rapport pondéral de la lessive de soude employée (à 32,5 t) a l'acide P -chloropropioniqué est d'environ 6:5 ou 1:0,87 à 1:0,8, c'est-à-dire que la lessive de soude est présente avec un net excès. Grtce à cette composition spéciale du bain de foulardage, la matière à traiter conserve son caractère alcalin jusqu'à la fin du procédé de séjour. Pendant cette phase les colorants réactifs sont fixés sur la composante fibreuse cellulosique de la matière textile.Ce n'est qu'au cours du procédé de vaporisage que le *-chloro-propionate exerce son effet dispensateur d'acide. De ce fait, le pH sur la matière textile est abaissé et le colorant acide est ainsi fixé sur la composante fibreuse de polyamide. Pour la réalisation du procédé revendiqué, on peut utiliser comme unique substance dispensatrice d'acide seulement l'acide -chloropropionique libre. Cet agent dispensateur d'acide ne devient actif qu'à des températures telles qu'elles sont atteintes lors du procédé de vaporisage sous haute pression. Cela veut dire que ce produit reste stable pendant tout le procédé de teinture jusqu'8 l'étape de vaporisage, sans se décomposer. il est donc supérieur aux substances dispensatrices d'acide usuelles, telles que le monochloroacétate de sodium. Contrairement à ce qui est valable pour le procédé décrit dans le premier fascicule publié de la demande dé brevet en République Fédérale d'Allemagne 1 619 467, où les colorants de dispersion et les colorants réactifs pour la teinture des fibres de polyester et de cellulose sont utilisés conjointement avec les véhicules nécessaires pour les colorants de dispersion, la présente invention permet d'incorporer les colorants acides et les colorants réactifs ensemble et simultanément dans un méme bain de teinture. Certes, les colorants de dispersion sont fragiles vis-à-vis des matières alcalines, spécialement à des températures élevées, mais à un pH aux environs de 7 ils ne sont pas attaqués. De plus, le procédé décrit dans ce premier fascicule publié n'envisage que des températures allant jusqu'à 700C environ. Quant aux colorants acides, ils se comportent diversement : un certain nombre de ces colorants sont déjà influencés par des substances alcalines à des températurs normales. On trouve des détails à -ce sujet dans "Melliand Textilberichte" 8/1968, pages 933-935. Une autre difficulté, qui fait paraître problématique l'ex6- cution du procédé reVendiqué, réside dans- le fait que des colorants acides à appliquer sur des fibres de polyamide exigent de grandes quantités d'acide pour leur fixage. D'ailleurs, dans ces conditions, les colorants réactifs seraient également absorbés par les fibres de polyamide. Ce résultat indésirable est évité par le fixage préalable des colorants réactifs sur la composante fibreuse de cellulose dans le domaine alcalin. Cette opération de fixage alcalin expose les colorants acides au risque dire influencés dans une certaine mesure par l'alcali . Le ôomportement des colorants de dispersion lors du procédé précité est plus favorable à cet égard, mais ces colorants de dispersion ne sont pas suffisamment solides sur des fibres de polyamide. Tout spécialement les nuances foncées de telles colorations laissent à désirer quant à leur résistance au lavage et à l'abrasion. Il est fort surprenant que, lors du procédé de teinture selon l'invention, il ne se produise pas d'effets indésirables tels que changements de nuance et virages de teintes irréversibles.Ce fait est uniquement dd à la réaction favorable du chloropropionate de sodium. Dans ce procédé de teinture il n'y a pas de neutralisation prématurée de l'alcali. Mais d'autre part l'alcalinité existante n'est pas suffisante pour qu'elle puisse nuire aux colorants de complexes métalliques acides employés. L'expérience pratique avec les procédés selon l'état de la technique a prouvé maintes fois que cette neutralisation de l'alcali avec d'autres substances dispensatrices d'acides que le -chloropropionate ne fournit que des nuances claires avec les colorants réactifs. Par contre, si la totalité de l'alcali - conformément à la présente invention est maintenue intacte pendant toute la période nécessaire de 4 à 18 heures et plus, méme les colorants réactifs qui sont lents et difficiles au fixage peuvent se lier à la composante cellulosique comme prévu. Des colorants réactifs appropriés pour le procédé de l'invention ne sont que ceux de cette catégorie qui ont une stabilité suffisante vis-à-vis des acides. Pour cette raison les seuls colorants utilisables selon l'invention sont ceux, dont le groupe réactif est un groupe vinylsulfonyle ou un groupe tétrafluorocyclobutyle. Des colorants réactifs à base de chloro-pyrimidine ou de chloro-quinoxaline, aussi bien que ceux dont le groupe réactif est un radical d'acrylamide, conviennent également à ce nouveau procédé. D'autres colorants réactifs qui n'entrent pas dans les spécifications données ci-avant, subissent en certains cas, dans les conditions de vaporisage nécessaires et en présence du-chloropropionate, des pertes de pouvoir tinctorial plus ou moins importantes ou encore des virages de teintes, ce qui impose des restrictions sur leur emploi pratique. En tout cas, il paraît indispensable de faire subir des essais de laboratoire aux colorants comportant un anneau de triazine. Selon le procédé de l'invention on peut habituellement utiliser comme colorants acides tous les composés organiques désignés par ce terme. Si l'on exige des solidités excellentes, an utilise des colorants de complexe métalliques 1:2. Quant à la réalisation de la présente invention, il est fort surprenant que le nouveau procédé aboutisse sur un tissu de deux fibres différentes, à des colorations ton sur ton impeccables sur les deux types de fibres, même pour des nu-ances foncées. Il va sans dire qu'une teinture identique au procédé en un seul bain revendiqué peut être effectuée aussi bien dans un procédé en deux bains. Cependant, ce dernier mode opératoire est assez compliqué quand il s'agit d'une opération de foulardage parce qutil nécessite un séchage intermédiaire et donc il prend beaucoup plus de temps que le procédé décrit ci-avant. Les exemples suivants illustrent l'invention EXENIPIE 1. 20 g du colorant Reactive Blue 19 - C.I.N0.61 200 (sel de sodium) et 2,5 g du colorant Acid Blue 113 - C.I. N0.26 360, sont dissous complètement dans de l'eau chaude. Après refroidissement on ajoute à cette solution encore 60 ml de lessive de soude à 32,5 (380Bé) et 50 g d'acide P-chloropropionique , et l'on complète à 1 litre avec de liteau. Ce bain sert à foularder un tissu mélangé en fibres de coton et de polyamide (batiste avec fibres de polyamide texturées) à température'ambiante, avec une absorption de bain de 70f0 environ (par rapport au poids du tissu sec) ; le tissu est ensuite enroulé. Après un temps de séjour de 14 heures dans ces conditions, la matière est vaporisée à 1250 pendant 2 minutes, puis lavée à l'eau. On obtient une coloration pleine, régulière et brillante, en bleu sur les deux composantes fibreuses. EXEMPTE 2. On dissout complètement dans de l'eau chaude, tout en agitant, 20 g du colorant Reactive Orange 16 - C.I. NO 17 757, 15 g du colorant de formule et 15 g du colorant Acid Red 289 - C.I. NO 45 110. Après refroidissement on ajoute à cette solution 60 ml de lessive de soude à 32,5% (38oBé) et 50 g d'acide F-chloro- propionique, et on complète à 1 litre avec de l'eau. Ce bain est appliqué par foulardage sur un tissu éponge en fibres de coton et de polyamide (envers) avec une absorption de bain de 85% (par rapport au poids du tissu), à tempé- rature ambiante ; le tissu est ensuite enroulé. Après un temps d'enroulement de 12 heures dans ces conditions, on vaporise le tissu pendant 3 minutes à 1200C. Après avoir lavé à l'eau - une étape de neutralisation est superflue lors de ce procédé de teinture - on obtient une coloration rouge pleine et brillante du tissu, les deux composantes fibreuses étant teintes de la méme façon. Jusqu'à présent on ne pouvait réaliser de telles nuances rouges sur la composante fibreuse de cellulose qu'au moyen de colorants azorques insolubles dans l'eau, qui étaient préparés in situ sur les fibres. EXEEP1E 3. On dissout complètement dans l'eau chaude 0,8 g du colorant de formule 5 g du colorant de formule (Ni - Pc = phtalocyanine de nickel) 1 g du colorant Acid Green 25 - C.I. no. 61 570 et 1 g du colorant Acid Green 44 - C.I. no 61 590. Après refroidissement on ajoute à cette solution 30 ml de lessive de soude à 32,5% (380Bé) et 25 g d'acide P -chloropropionique et l'on complète à 1 litre avec de l'eau. Ce bain est appliqué par foulardage sur un tissu mélangé en fibres de coton et due polyamide (popeline pour chemises) avec une absorption de bain de 65 à 70% (par rapport au poids du tissu), à une température de 2500 environ ; le tissu est ensuite enroulé. Après un temps de séjour de 16 heures dans ces conditions, la matière textile est vaporisée à 1100C pendant 3 minutes, puis lavée à l'eau. On obtient sur les deux composantes fibreuses une coloration égale et brillante en turquoise, avec un pouvoir tinctorial moyen. EXEMPLE 4. On dissout dans l'eau chaude complètement, au besoin à l'ébullition, avec 15 g du colorant de formule : et 8 g du composé de complexe de cobalt 1:2 du colorant de formule Après refroidissement on ajoute à cette solution 36 ml de lessive de soude à 32,5 (380bye') et 30 g d'acide 5-chloropropionique, et l'on complète à 1 litre avec de l'eau. Ce bain est appliqué par foulardage sur un tissu mélangé de coton/polyamide (popeline pour chemises), à une température comprise entre 20 et 250go avec un effet d'essorage de 65% environ (par rapport au poids à l'état sec), et l'on enroule le tissu. Au bout d'un temps de séjour de 15 heures dans ces conditions on vaporise la matière teinte à 1150C pendant 2 minutes, puis on la lave à l'eau. On obtient une coloration orange très régulière, très brillante et très solide sur les deux composantes fibreuses du tissu mixte. EXEMPLE 5. 20 g du colorant Reactive Orange 16 - C.I. no 17 757 et 10 g du composé de complexe de chrome 1:2 du colorant de formule sont dissous complètement dans de l'eau chaude, le cas échéant à l'ébullition. Après refroidisseent on ajoute à cette solution 60 ml de lessive de soude à 32,5 (38 Bé) et 50 g d'acide -chloropropionique et complète à 1 litre avec de l'eau. Ce bain est appliqué par foulardage sur un tissu éponge en fibres de coton et de polyamide, avec une absorption de bain de 80-85 (par rapport au poids du tissu), à température ambiante ; le tissu est ensuite enroulé. Après un temps d'enroulement de i8 heures dans ces conditions, on vaporise le tissu pendant 3 minutes à 118oc. Après lavage à l'eau, sans neutralisation, il en résulte une coloration écarlate foncée et très solide, les deux types de fibres étant colorés à intensité identique. REVENDICATIONS 1. Procédé de teinture en un seul bain de tissus mélangés en fibres textiles de cellulose et de polyamide synthétique, en utilisant des colorants réactifs et des colorants acides suivant un procédé de foulardage-reposvaporisage, procédé caractérisé en ce que l'on applique un bain de teinture aqueux, auquel on a joute - à part les combinaisons de colorants dissoutes- de la lessive de soude en elrcès et de l'acide g-chloropropionique libre, application effectuée à température ambiante ou à température légèrement élevée, la matière textile ainsi traite étant ensuite enroulée à l'état encore humide abandonnée dans les conditions de températures indiquées pendant 4 à 18 heures, puis vaporisée à 110 - 1250C sous pression élevée pendant 2 à 3 minutes, au large, sans séchage intermédiaire. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise de la lessive de soude à 32,5 (38053é) et que le rapport pondéral de cette lessive de soude à l'acide t-chloropropionique libre (cristallisé pur) est d'environ 6:5, soit de 1;O,87 à 1:0,8. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on utilise de 20 à 60 g/l d'acide ss-chloropropionique.