Brevet FR2471400A2 — publié le 19810619

FR 2471400 A2 19810619 FR 7930295 A 19791211 La demande de brevet principal n 79 01329 déposée le 19 Janvier 1979 a pour objet un procédé pour la coloration des matières artificielles ou synthétiques consistant à utiliser comme colorant de dispersion un composé de formule générale dans laquelle R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe nitro, R2 représente un atome d'hydrogène ou d'halogène ou un groupe nitro, trifluorométhyle, alkyle ou alcoxy et R3 représente un atome d'hydrogène ou d'halogène ou un groupe cyano. A titre d'exemple ont été décrites plus particuliere- ment la préparation et l'application du composé de formule : qui teint les fibres de polyester en nuances jaunes profondes et d'excellentes solidités, en particulier à la lumiere. La présente addition concerne des dérivés substitués du composé de formule ( Ces dérivés qui répondent à la formule dans laquelle R représente un atome de chlore ou un groupe méthyle ou méthoxy, conviennent également très bien pour la teinture et l'impression de toutes matieres teignables en colorants de dispersion, en particulier celles à base de fibres hydrophobes comme les fibres de polyuréthanes, les fibres de polyoléfines chlorées ou non, les fibres de diacétate ou de tri acétate de cellulose et surtout les fibres de polyamides comme le Nylon-6, le Nylon-6,6 et le Nylon-12, de polyesters aromatiques comme ceux d'acide téréphtalique et d'éthylèneglycol ou de diméthylol-1,4 cyclohexane ou des polymères mixtes d'acide téréphtalique et isophtalique avec l'éthylèneglycol. Les composés de formule (III) peuvent être préparés de façon connue en soi par copulation du cyanure de p-nitrobenzyle avec le dérivé diazorque d'une o-nitraniline de formule dans laquelle R a la mtme signification que ci-dessus. L'application des composés de formule (III) peut être effectuée suivant toute technique comme de coloration avec des colorants de dispersion. Ainsi, pour la teinture dans des bains aqueux, on utilise les colorants de formule (III) avantageusement sous forme finement divisée et on opère en présence de dispersants comme la lessive résiduaire de cellulose sulfitique ou de détergents synthétiques et d'une combinaison de divers mouillants et dispersants. En général, il est avantageux de transformer le colorant à utiliser, avant son application, en une préparation tinctoriale contenant le dispersant et le colorant finement divisé sous une forme telle qu'on obtienne par dilution de la préparation avec de liteau une fine dispersion. De telles préparations tinctoriales peuvent entre obtenues de manière connue, par exemple, en broyant le colorant sous forme sèche ou mouillée avec ou sans addition de dispersants lors de ce broyage.Après le broyage au mouillé, on obtient par séchage subséquent des préparations tinctoriales contenant des agents auxiliaires textiles et le colorant. Comme dispersants avantageux de la catégorie non ionique on peut mentionner les produits d'addition de 8 moles d'oxyde d'éthylène avec 1 mole de-p.tertio-octylphénol, de 15 à 16 moles d'oxyde d'éthylène avec l'huile de ricin, de 20 moles d'oxyde d'éthylène avec l'alcool C16H330H, les produits d'addition de l'oxyde d'éthylène avec les di-[&alpha;-phényléthyl]- phénols, les polyéthylène oxyde-tertio-dodécylthioéthers, les polyamines-polyglycoléthers, et les produits d'addition de 15 ou 30 moles d'oxyde d'éthylène avec une mole de dodécylamine ou de stéarylamine.Comme dispersants anioniques, on peut citer les esters sulfuriques d'alcools gras ayant 8 à 10 atomes de carbone, les esters sulfuriques des produits d'addition de l'oxyde d'éthylène provenant des amides gras correspondants ou de phénols alkylés ayant 8 à 12 atomes de carbone dans le reste alkyle, les esters sulfoniques contenant des restes alkyle ayant 8 à 20 atomes de carbone, les produits de sulfatation d'acides gras et huiles non saturées, les esters phosphoriques contenant des restes alkyle ayant 8 à 20 atomes de carbone, les savons d'acide gras, les aikyl- arylsulfonates, les produits de condensation du formaldéhyde avec l'acide naphtalènesulfonique ainsi que les sulfonates de lignine.Les dispersants cationiques appropriés sont des composés quaternaires d'ammonium qui contiennent des restes alkyle ou aralkyle ayant 8 à 20 atomes de carbone. Les préparations tinctoriales peuvent encore contenir, en plus des dispersants, dessolvants organiques surtout ceux bouillant au-dessus de 100 C, qui sont avantageusement miscibles â liteau tels que les mono et les dialkyl- glycoléthers, le dioxane, le diméthylformamide ou -acétamide, la tétraméthylène sulfone, le diméthyl sulfoxyde. Il est avantageux de broyer le colorants le dispersant et le solvant conjointement. On peut aussi utiliser uniquement des solvants à la place du dispersant, mais les préparations tinctoriales doivent contenir ou bien un dispersant ou bien un solvant. La teinture des fibres de polyester avec les colorants de formule (III) se fait en dispersion aqueuse selon les procédés utilisés pour les polyesters. On teint les polyesters d'acide polycarboxylique aromatique et de polyalcool, de préférence à des températures au-dessus de 100 C et sous pression.On peut aussi effectuer la teinture à ltébul- lit ion du bain de teinture en présence de véhiculeurs tels que, par exemple, des polyphénols, des composés du diphénylpolychlorobenzène, ou des produits auxiliaires analogues ou encore selon le procédé Thermosol, c'est-à-dire par foulardage avec traitement subséquent à chaud, par exemple, une thermofixation à 180-210QC. On teint les fibres de diacétate de cellulose avantageusement à des températures de 80-850C, tandis que les fibres de triacétate de cellulose se teignent à l'ébullition du bain du teinture. Pour la teinture du diacétate de cellulose ou des fibres de polyamides, il n1 est pas nécessaire d'utiliser des véhiculeurs. Pour la thermofixation du colorant, on chauffe le tissu de polyester foulardé, avantageusement après séchage préalable, par exemple dans un courant d'air chaud à des températures dépassant 1000C, avantageusement comprises entre 180 et 2100C. Les teintures obtenues peuvent subir un traitement subséquent, par exemple par chauffage dans une solution aqueuse d'un détergent non ionique. Au lieu de l'imprégnation, on peut également appliquer les colorants de formule (III) par impression. A cet effet, on utilise une couleur d'impression contenant en plus des agents auxiliaires habituels, comme les agents mouillants et épaississants, le colorant finement dispersé. Les colorants de formule (III) peuvent également être appliqués en milieu solvant par exemple dans le perchloréthylène seul ou en mélange avec 5-10 % de diméthylformamide ou de méthanol. Avec les colorants de formule (III), on obtient des teintures et des impressions corsées ayant de bonnes solidités, en particulier à la thermofixation, à la sublimation, au plissage, aux gaz de fumée, å la surteinture, au nettoyage à sec, au chlore et au mouillé, par exemple à l'eau, au lavage et à la transpiration. Les colorants de formule (III) peuvent également être utilisés pour la teinture dans la masse de filage de polyamides, de polyesters et de polyoléfines. On mélange de préférence le polymère à teindre à l'état de poudre, de grains, de copeaux, de solutions de filage toutes préparées ou à l'état fondu avec le colorant que l'on incorpore à l'état sec ou sous forme d'une dispersion ou solution dans un solvant éventuellement volatil. Après répartition homo- gène du colorant dans la solution ou dans la masse fondue du polymère, on traite le mélange de manière connue par moulage, pression ou extrusion, pour obtenir des fibres, des fils, des monofils, des films, etc...On obtient des colorations intenses et unies ayant de bonnes solidités a la lumière et de bonnes solidités générales Les exemples suivants dans lesquels les parties et les pourcentages s'entendent en poids sauf mention contraire, illustrent l'invention sans la limiter. EXEMPLE 1 a) Préparation du colorant On dissout 10 parties de nitro-2 mAthyl-4 aniline dans 100 parties en volume d'acide chlorhydrique à 30 %. La solution refroidie jusqu't 0 C et additionnée de 100 parties de glace pilée est ensuite diazotée avec 40 parties en volume dune solution aqueuse à 500 g/l de nitrite de sodium et maintenue sous agitation pendant 30 minutes environ. La solution de dérivé diazoïque ainsi obtenue est ensuite coulée en une heure environ dans une solution de 11 parties de cyanure de p-nitrobenzyle dans 400 parties en volume d'acétone, préalablement additionnée de 200 parties en volume de glace pilee.Pendant l'introduction de la solution diazoSque on maintient le pH à une valeur de 2-3 par l'addition simultanée d'une solution aqueuse 10N d'hydroxyde de sodium. Le précipité obtenu est ensuite filtré, lavé à l'eau et traité dans 200 parties en volume d'éthanol à l'ébullition. On obtient ainsi le colorant de formule qui fond à 2470C. Spectre IR (KBr) : 3250 cm-1 # (NH) ; 2220 cm-1#(CN). Analyse pondérale : C 7o H % N % Calculé pour C15H11N5O4 .. 55,38 3,38 21,53 . Trouvé ............................ 55,37 3,38 21,39 b) Application On broie 4 parties du colorant ci-dessus, 2 parties de dispersant du type lignosulfonate et la quantité suffisante d'eau et d'acide acétique pour amener le pH à 6-7 et le poids à 80 parties. Au moyen de la dispersion ainsi obtenue qui contient 5 % de coloriant, on prépare deux bains de teinture ayant la composition suivante - dispersion à 5 % ...................... 0,9 ou 3 parties - eau ................................... 100 parties - acide acétique à 10 % ................. 0,5 partie - huile de ricin éthoxylée (Sunaptol LT) à 10 % .......................... 1 partie On introduit dans chaque bain 5 parties de fibres de polytéréphtalate d'éthylèneglycol, puis chauffe en autoclave jusqu'à 120 ou 1300C et maintient à cette température pendant une heure. Après teinture, les fibres sont traitées pendant 5 minutes a' 80-850C dans une solution aqueuse sodique d'hydrosulfite de sodium. Les fibres sont teintes en nuances jaunes d'excellentes solidités, en particulier à la lumière. EXEMPLE 2 On opère comme à l'exemple l-a avec 10 parties de nitro-2 chloro-4 aniline et 9,7 parties de cyanure de pnitrobenzyle. Pour la diazotation on utilise un peu moins (35 parties en volume) de solution de nitrite de sodium. Après filtration et lavage, le précipité est traité dans 250 parties en volume d'éthanol a' l'ébullition. On obtient ainsi le colorant de formule qui fond à 2170C. Spectre IR (KBr) : 3230 cm-1#(NH) ; 2200 cm-1#(CN). Analyse pondérale : C % H % N % . Calculé pour C14H8N5O4Cl ....... 48,62 2,32 20,26 . Trouvé ......................... 49,11 2,57 19,88 Appliqué comme à l'exemple 1-b, ce colorant teint les fibres de polyester en nuances jaunes d'excellentes solidités, en particulier à la lumière. EXEMPLE 3 On opère comme à l'exemple 1-a avec 10 parties de nitro-2 méthoxy-4 aniline et 10 parties de cyanure de p-nitrobenzyle. Pour la diazotation, on n'utilise que 35 parties en volume de solution de nitrite de sodium Après filtration et lavage, le précipité est traité dans 350 parties en volume d'éthanol à l'ébullition. On obtient ainsi le colorant de formule qui fond à 2530C. Spectre IR (KBr) : 3240 cm-1#(NH) ; 2210 cm-1#(CN). Analyse pondérale : C % H % N % . Calculé pour C15H11N5O5 ...... 52,79 3,22 20,53 . Trouvé ....................... 53,19 3,25 20,39 Appliqué comme à l'exemple l-b, ce colorant teint les fibres de polyester en nuances jaune orangé d'excellentes solidités. REVENDCAT IONS 1. Procédé pour la coloration des matières artificielles ou synthétiques tel que revendiqué au brevet principal, caractérisé en ce que l'on utilise comme colorant de dispersion un composé de formule dans laquelle R représente un atome de chlore ou un groupe méthyle ou méthoxy. 2. Les matières artificielles ou synthétiques colorées au moyen d'un composé selon la revendication 1.