Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MISTU- RAS DE CORANTE DISPERSO AS QUAIS TÊM UM ALTO GRAU DE FIXAÇÃO À LUZ". [001] A invenção se refere a corantes dispersos para o tingimento de fibras à base de poliéster. Em particular, a invenção se refere a misturas de corante disperso as quais têm boa fixação à luz, mesmo sobre fibras à base de poliéster de denier fino as quais são desvanta- josas em termos de fixação à luz e com as quais fibras misturadas on- de a espessura das fibras à base de poliéster difere (fibras misturadas de diferentes espessuras) ou misturas de fibras compreendendo fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com corantes catiôni- cos e fibras à base de poliéster regulares podem ser tingidas da mes- ma cor. [002] Panos compreendendo fibras à base de poliéster são, fre- qüentemente, usadas como o material para bancos automotivos mas, mais recentemente, uma demanda tem surgido por cores mais ricas para bancos, uma vez que mais ênfase tem sido colocada sobre o as- pecto estético das partes internas de automóveis. Contudo, bancos de automóveis são, freqüentemente, expostos a elevadas temperaturas e à luz do sol quando o carro está fechado e, assim, desbotamento da cor dos bancos é passível de ocorrer e é difícil assegurar que a cor bonita seja mantida durante um período prolongado de tempo. Coran- tes dispersos são, geralmente, usados para tingimento de fibras à ba- se de poliéster, mas corantes os quais têm fixação à luz especialmente boa devem ser usados no caso de aplicações em bancos automotivos.
Além disso, mais recentemente, existiram muitos casos onde fibras à base de poliéster com denier fino têm sido usadas para materiais de bancos automotivos e, quando essas são tingidas usando os mesmos corantes, observa-se que a fixação à luz é pior do que aquela obser- vada quando fibras à base de poliéster regulares são usadas. Contra a base desses fator, uma demanda tem surgido no momento por coran- tes para bancos automotivos os quais têm melhor fixação à luz do que anteriormente. [003] No passado, nenhum corante tinha boa fixação à luz e com o qual o tingimento pudesse ser realizado com boa reprodutibilidade com essas fibras à base de poliéster com denier fino em particular ti- nha sido descoberto. Então, os presentes inventores pensaram nesse problema e o Pedido de Patente Japonesa 2002-338636 foi elaborado. [004] Mais recentemente, do ponto de vista da diversidade do tato e estática, partes internas de automóveis compreendendo fibras misturadas compreendendo fibras à base de poliéster de diferentes espessuras e partes internas de automóveis compreendendo fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com corantes catiônicos e fibras à base de poliéster regulares têm sido produzidas. [005] Corantes das três cores primárias projetados para partes internas de automóveis eram conhecidos no passado (por exemplo, Pedido de Patente Japonês Pendente Aberto em Inspeção Pública H4- 164969 e Pedido de Patente Japonês Pendente Aberto em Inspeção Pública H9-176509), mas mesmo quando esses corantes são usados, é difícil, no momento, tingir essas partes internas de automóveis e, es- pecialmente, bancos de carros, da mesma cor com boa reprodutibili- dade e com excelente fixação à luz. [006] A presente invenção é baseada na compreensão dos fatos esboçados acima e se destina a proporcionar misturas de corante dis- perso com os quais fibras à base de poliéster e especialmente fibras à base de poliéster com denier fino, podem ser tingidas com boa fixação à luz e as quais são adequadas para tingimento de misturas de fibras à base de poliéster de diferentes espessuras (fibras misturadas de di- ferentes espessuras) ou fibras à base de poliéster compreendendo fi- bras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com corantes ca- tiônicos e fibras à base de poliéster regulares da mesma cor e com boa reprodutibilidade. [007] Os inventores descobriram que misturas de corante azul, misturas de corante amarelo e misturas de corante vermelho os quais têm excelente fixação à luz são obtidas através de mistura dos corantes especificados em determinadas proporções e que, quando essas são usadas como cores compostas, não apenas a fixação à luz é excelente, mas as taxas de tingimento de cada cor são comparáveis e fibras à base de poliéster de diferentes espessuras ou fibras à base de poliéster compreendendo fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com corantes catiônicos e fibras à base de poliéster po- dem ser tingidas com a mesma cor e com boa reprodutibilidade facil- mente e a invenção é baseada nessa descoberta. [008] Assim, a invenção compreende uma mistura de corante a- zul a qual contém de 10 a 60% em peso, com relação à fração de pig- mento total, de um pigmento azul a qual é uma mistura de dois isôme- ros os quais podem ser representados pela fórmula estrutural [1]: [009] em que um de X1 e X2 representa N02 e o outro representa OH, de 60 a 10% em peso, com relação à fração de pigmento total, de um pigmento azul o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [2]: [0010] em que R1 representa -C3H6OCH3, -C3H6OC2H5 ou - C3H6OC2H4OCH3, de 10 a 30% em peso, com relação à fração de pigmento total, do pigmento azul o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [3]: [0011] e de 20 a 0% em peso, com relação à fração de pigmento total, de um pigmento azul o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [4]: [0012] em que R2 representa um átomo de hidrogênio ou um grupo Ci ou C2 alquila e R3 representa um átomo de hidrogênio, um grupo Ci ou C2 alquila ou um grupo C-ι ou C2 alcóxi ou Ci ou C2 alquila. [0013] A invenção ainda compreende uma composição de corante na qual, em uma mistura de corante azul conforme descrita acima, es- tá composta a mistura de corante amarelo indicada abaixo e/ou a mis- tura de corante vermelho indicada abaixo. [0014] A mistura de corante amarelo contém de 25 a 75% em pe- so, com relação à fração de pigmento, do pigmento amarelo a qual pode ser representada pela fórmula estrutural [5]: [0015] de 60 a 20% em peso, com relação à fração de pigmento total, do pigmento amarelo o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [6]: [0016] e de 15 a 5% em peso, com relação à fração de pigmento total, do pigmento amarelo o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [7]: [0017] A mistura de corante vermelho contém de 30 a 60% em pe- so, com relação à fração de pigmento total, de um pigmento vermelho o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [8]: [0018] em que R4 representa um grupo Ci a C3 alcóxi ou Ci a C3 alquila, [0019] de 70 a 20% em peso, com relação à fração de pigmento total, do pigmento vermelho o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [9]: [0020] e de 0 a 20% em peso, com relação à fração de pigmento total, de um pigmento vermelho o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [10]: [0021] em que R5 representa um átomo de hidrogênio, um átomo de cloro ou um átomo de bromo ou [11]: [0022] em que um de R6 e R7 é um átomo de hidrogênio e o outro é hidroxietoxietila, hidroxibutoxipropila, acetoxietoxietila ou acetoxibu- toxipropila. [0023] A invenção ainda compreende um método para tingimento de fibras à base de poliéster no qual uma mistura de corante conforme descrito acima é usada e aos materiais tingidos obtidos dessa manei- ra. [0024] Em um método preferido de tingimento, as fibras à base de poliéster são fibras misturadas de diferentes espessuras ou fibras mis- turadas compreendendo fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com corantes catiônicos e fibras à base de poliéster regulares e os materiais tingidos obtidos dessa maneira. [0025] A invenção é descrita em maiores detalhes abaixo. [0026] A mistura de corante azul na presente invenção contém os pigmentos azuis representados pelas fórmulas estruturais [1], [2], [3] e [4] antes mencionadas em proporções, com relação à fração de pig- mento total, de (de 10 a 60% em peso)/(de 60 a 10% em peso)/(de 10 a 30% em peso)/(de 20 a 0% em peso), respectivamente. Com apenas os pigmentos representados pelas fórmulas estruturais [1] e [2], a cor é azul-esverdeada mas, através da adição do composto o qual pode ser representado pela fórmula estrutural [3], é possível obter uma cor azul mediana a qual pode ser usada facilmente quando de uso de uma úni- ca cor e quando de uso de uma cor composta, ao mesmo tempo em que mantém boa fixação à luz. Misturas com as proporções (de 30 a 50% em peso)/(de 50 a 15% em peso)/(de 15 a 25% em peso)/(de 5 a 10% em peso) são mais desejáveis. [0027] Além disso, as misturas de corante amarelo contêm os pigmentos representados pelas fórmulas estruturais [5], [6] e [7] antes mencionadas nas proporções, com relação à fração de pigmento total, de (de 25 a 75% em peso)/(de 60 a 20% em peso)/(de 15 a 5% em peso), respectivamente e, de preferência, de (de 40 a 60% em pe- so)/(de 50 a 25% em peso)/(de 10 a 15% em peso) e as misturas de corante vermelho contêm os pigmentos representados pelas fórmulas estruturais [8], [9] e [10] ou [11] antes mencionadas em proporções, com relação à fração de pigmento total, de (de 30 a 60% em peso)/(de 70 a 20% em peso)/(de 0 a 20% em peso), respectivamente e, de pre- ferência, de (de 40 a 55% em peso)/(de 50 a 25% em peso)/(de 10 a 20% em peso). [0028] Através de mistura desses vários pigmentos, a taxa de tin- gimento pode ser feita para se conformar mais intimamente com a mis- tura de corante azul antes mencionada. Corantes dispersos em uma quantidade de até 5% em peso onde não existe perda do efeito da in- venção podem ser adicionados e incluídos nas respectivas misturas de corante azul, amarelo e vermelho como componentes de formação de tonalidades de cor para correção da tonalidade de cor. [0029] Além disso, cada mistura de cor pode ser composta e usa- da em qualquer proporção para tingimento até a tonalidade de cor de- sejada. Nesse caso, as taxas de tingimento de cada cor sobre cada tipo de fibra à base de poliéster são feitas para se conformar e, como um resultado, o processo de tingimento é simples. [0030] Absorventes de ultravioleta podem ser usados conjunta- mente com as misturas corantes da presente invenção, mas material tingido com fixação à luz satisfatória pode ser obtido sem seu uso em particular. Além disso, o tingimento também pode ser realizado sob condições alcalinas as quais são usadas como uma contramedida de oligômero de poliéster precipitado. [0031] Os pigmentos representados pelas fórmulas estruturais [1] a [10] antes mencionadas são insolúveis ou parcamente solúveis em água e, assim, para o tingimento de fibras à base de poliéster usando os corantes da presente invenção, um banho de corante ou pasta de impressão onde os corantes os quais foram transformados em partícu- las finas e dispersos em um meio aquoso usando, por exemplo, um condensado de ácido naftaleno sulfônico e formaldeído, um éster de ácido sulfúrico de álcool superior ou sal de ácido alquilbenzeno- sulfônico superior como um agente de dispersão da maneira usual é preparado e o tingimento é realizado através de tingimento por imer- são ou impressão. O método para tingimento por imersão é especial- mente desejável. No caso de tingimento por imersão, é possível tingir fibras à base de poliéster ou produtos tecidos misturados com excelen- te fixação à luz se um processo de tingimento normal é realizado u- sando, por exemplo, o método para tingimento em temperatura eleva- da, o método para tingimento por veículo ou o método para tingimento por termosol. [0032] As fibras à base de poliéster são descritas abaixo. [0033] As fibras geralmente bem conhecidas compreendendo te- reftalato de polietileno, tereftalato de politrimetileno e tereftalato de po- libutileno e as fibras de ácido poliláctico compreendendo poliésteres alifáticos as quais são conhecidas como fibras à base de poliéster bio- degradáveis podem ser citadas como fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com os corantes da presente invenção. Além disso, fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com co- rantes catiônicos em pressão normal obtidas através de copolimeriza- ção de ácido 5-sulfonato de sódio-isoftálico também podem ser cita- das. Além disso, fibras à base de poliéster obtidas através de mistura de vários tipos de fibras à base de poliéster mencionadas acima tam- bém podem ser tingidas eficazmente. [0034] As misturas de corante da presente invenção demonstram sua eficácia, em particular, quando de tingimento de fibras à base de poliéster compreendendo fibras muito finas de 1,0 denier ou abaixo, fibras à base de poliéster misturadas compreendendo fibras muito fi- nas e fibras de 1 a 5 denier e fibras misturadas compreendendo fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com corantes catiôni- cos e fibras à base de poliéster regulares.
Exemplos Ilustrativos [0035] A invenção é descrita em termos mais práticos abaixo por meio de exemplos e exemplos comparativos, mas a invenção não está limitada por esses exemplos.
Exemplos 1 a 12 e Exemplos Comparativos 1 e 2 [0036] Misturas de corante as quais continham pigmentos repre- sentados pelas fórmulas estruturais [1-1], [1-2], [2-1], [2-2], [2-3], [3], [4-1], [4-2], [4-3] e [4-4] indicadas abaixo nas proporções mostradas na Tabela 1 foram preparadas. [0037] Fórmula Estrutural [1-1] [0038] Fórmula Estrutural [1-2] [0039] Fórmula Estrutural [2-1] [0040] Fórmula Estrutural [2-2] [0041] Fórmula Estrutural [2-3] [0042] Fórmula Estrutural [3] [0043] Fórmula Estrutural [4-1] [0044] Fórmula Estrutural [4-2] [0045] Fórmula Estrutural [4-3] [0046] Fórmula Estrutural [4-4] [0047] As misturas de corante foram misturadas com um peso i- gual de agente de dispersão compreendendo condensado de formal- deído-ácido naftaleno sulfônico ou éster de ácido sulfúrico de álcool superior ou semelhante e, então, transformadas em partículas finas e secas da maneira usual e as misturas de corante azul foram obtidas. [0048] Os banhos de corante foram preparados através de disper- são de 50 mg de uma mistura de corante azul em 100 ml de água o qual continha promotor de corante e uma solução tampão de pH de ácido acético/acetato de sódio e amostras de 5 g de 0,3 dinier de pano de fibra à base de poliéster para propósitos de um banco de carro fo- ram imersas no banho de corante e tingidas durante 30 minutos a 135^ e, então, submetidas a um enxágüe de redução, um enxágüe com água e secagem da maneira usual e materiais tingidos de azul foram obtidos. [0049] A fixação à luz dos materiais tingidos foi avaliada usando as normas do teste de fixação à luz da Toyota Automobile Co. Ltda. e os resultados foram conforme mostrados na Tabela 1. [0050] Conforme mostrado na tabela, a fixação à luz de todos os materiais tingidos obtidos nos Exemplos 1 a 12 exibiu um bom valor no grau de 4. [0051] Os materiais tingidos foram, então, obtidos da mesma manei- ra conforme nos exemplos usando Dianix® Blue KIS-U e Dianix® Blue KIS-M, os quais são corantes azuis com elevada fixação à luz produzidos pela DyStar Textilfarben GmbH & Co. Deutschland KG (Dianix® é uma marca registrada da DyStar Textilfarben GmbH & Co. Deutschland KG) e os mesmos testes foram realizados e os resultados são mostrados na Tabela 2. Quando de comparação das Tabelas 1 e 2, está claro que me- lhores resultados foram obtidos no caso dos Exemplos 1 a 12. [0052] Em seguida, avaliações foram realizadas para todos os co- rantes mencionados acima da mesma maneira conforme casos onde 2% (o.w.f.) de "Cibafast P" produzido pela Ciba Specialty Chemicals Co. Ltda. como um absorvente de ultravioleta tinha sido adicionado aos banhos de corante e esses resultados também são mostrados em cada tabela. [0053] Conforme mostrado por esses resultados, algum aperfeiço- amento na fixação à luz foi observado nos Exemplos 1 a 12. Por outro lado, nos Exemplos Comparativos 1 e 2, um grau de aperfeiçoamento de cerca de metade foi observado mas, mesmo então, houve aperfei- çoamento apenas no mesmo nível conforme nos Exemplos 1 a 12 quando o absorvente de ultravioleta não tinha sido adicionado. [0054] Isso mostra que materiais tingidos de fixação à luz muito superior são obtidos por meio da invenção. [0055] Além disso, o teste de fixação à luz foi realizado usando um fadômetro com elevada energia de xenônio fabricado pela Suga Shi- kenki Co. Ltda. para o aparelho de testagem sob condições de intensi- dade de radiação de 150 W/m2 (300-400 nm) com o método de cla- ro/escuro com 38 ciclos (182 horas), tomando-se como um tempo de radiação de 3,8 horas/escuro 1 hora como 1 ciclo, em uma temperatu- ra do painel preto de 73 ± 3Ό. Os testes foram realizados com o pano de teste revestido com uretano. A avaliação de graduação foi realizada usando a escala de cinza para fins de desbotamento de cor da JIS L 0804, Exemplos 13 a 27 e Exemplos Comparativos 3 a 10 (Testes de Simila- ridade de Cor) [0056] Os pigmentos representados pelas fórmulas estruturais [5], [6], [7] e [A-1] indicados abaixo como pigmentos amarelos, os pigmen- tos representados pelas fórmulas estruturais [8-1], [8-2], [9], [10-1], [10-2], [10-3], [11], [B-1] e [B-2] indicados abaixo como pigmentos vermelhos e os pigmentos representados pelas fórmulas estruturais [1], [2], [3], [4-1], [4-2], [4-3] e [4-4] indicados abaixo como pigmentos azuis foram misturados nas proporções conforme mostrados na Tabe- la 3-1, Tabela 3-2 e Tabela 3-3, respectivamente, e as misturas de co- rantes foram misturadas com um peso igual de um agente de disper- são compreendendo um condensado de formaldeído-ácido naftaleno sulfônico e éster de ácido sulfúrico de álcool superior e semelhantes e, então, transformados em partículas finas e secos da maneira usual, e misturas de corante amarelo, misturas de corante vermelho e misturas de corante azul foram obtidas. [0057] Os banhos de corante foram preparados através de disper- são de 20 mg de uma mistura de corante amarelo, 10 mg de uma mis- tura de corante vermelho e 20 mg de uma mistura de corante azul em 100 ml de água a qual continha promotor de corante e uma solução tampão de pH de ácido acético/acetato de sódio e amostras de 5 g de pano de poliéster de um banco de carro foram imersas nesses banhos e tingidas durante 30 minutos a 135Ό e, então, submetidas a um en- xágüe de redução, um enxágüe com água e secagem da maneira u- sual e materiais tingidos de cinza foram obtidos. [0058] Além disso, materiais duplamente tecidos com fios de dife- rentes espessuras onde a parte da frente compreendia fibras de teref- talato de polietileno de 0,5 denier e a parte de trás compreendia fibras de tereftalato de polietileno de 2,0 denier foram usados nos Exemplos 13 a 22 e Exemplos Comparativos 3 a 7. [0059] Materiais duplamente tecidos com fibras misturadas onde a parte da frente compreendia fibras de tereftalato de polietileno de 1,0 denier e a parte de trás compreendia fibras à base de poliéster de 3,0 denier as quais poderíam ser tingidas com corantes catiônicos foram usados nos Exemplos 23 a 27 e Exemplos Comparativos 8 a 10. [0060] A fixação à luz foi avaliada em ambos os lados. Além disso, a diferença de cor entre as superfícies da parte da frente e da parte de trás foi avaliada visualmente. [0061] Fórmula Estrutural [5] [0062] Fórmula Estrutural [6] [0063] Fórmula Estrutural [7] [0064] Fórmula Estrutural [A-1] [0065] Fórmula Estrutural [8-1] [0066] Fórmula Estrutural [8-2] [0067] Fórmula Estrutural [9] [0068] Fórmula Estrutural [10-1] [0069] Fórmula Estrutural [10-2] [0070] Fórmula Estrutural [10-3] [0071 ] Fórmula Estrutural [11 ] [0072] Uma mistura de compostos onde, nessa fórmula, um de R6 e R7 representa um átomo de hidrogênio e o outro representa hidroxie- toxietila, hidroxibutoxipropila, acetoxietoxietila ou acetoxibutoxipropila. [0073] Fórmula Estrutural [B-1] [0074] Uma mistura a 1:1 dos dois compostos de pigmento indica- da acima. [0075] Fórmula Estrutural [B-2] [0076] Conforme está evidente a partir das Tabelas 3-1, 3-2 e 3-3, materiais tingidos de cor uniforme os quais tinham excelente fixação à luz foram obtidos através de uso das misturas de corante azul, ama- relo e vermelho da presente invenção. [0077] Além disso, conforme está claro a partir do Exemplo Comparativo 3, se, mesmo quando pigmentos amarelos dos três ti- pos usados na invenção estão sendo usados, as proporções com- posicionais estão fora da faixa da presente invenção, a fixação à luz é a mesma, mas a similaridade de cor é acentuadamente pior. Além disso, conforme está claro a partir do Exemplo Comparativo 10, a similaridade de cor é acentuadamente pior naqueles casos onde ou- tro pigmento de antraquinona fora do escopo da invenção é usado na mistura de corante vermelho. [0078] A partir dos fatos esboçados acima, está claro que mate- riais tingidos os quais têm, primeiramente, excelente fixação à luz e uniformidade de cor podem ser obtidos com as combinações de pigmento especificadas e composições compostas especificadas da presente invenção.
Exemplos 28 e 29 [0079] O tingimento foi realizado da mesma maneira conforme no Exemplo 10, exceto que as fibras de tereftalato de polietileno de 0,3 denier no Exemplo 10 foram substituídas por fibras de 0,5 ou 1,5 denier, respectivamente. Os resultados foram bons, com fixação à luz de grau 4 e grau 4-5, respectivamente.
Exemplos 30 e 31 [0080] O tingimento foi realizado da mesma maneira conforme no Exemplo 10, exceto que as fibras de tereftalato de polietileno de 0,3 denier no Exemplo 10 foram substituídas por fibras de tereftalato de politrimetileno de 1,5 denier e fibras de tereftalato de polibutileno. A fixação à luz dos materiais tingidos obtidos como um resultado era boa em um grau 4 em cada caso.
Efeito da Invenção [0081] Materiais tingidos de fibras à base de poliéster os quais têm excelente fixação à luz são obtidos através de uso de uma mis- tura de três corantes de cor azul primária especificados, uma mistu- ra de corante amarelo e uma mistura de corante vermelho de acordo com a presente invenção, Além disso, fibras misturadas onde a es- pessura da fibra difere e fibras misturadas compreendendo fibras à base de poliéster as quais podem ser tingidas com corantes catiôni- cos e fibras à base de poliéster regulares podem ser tingidas com a mesma cor com excelente fixação à luz.