BRPI0519039B1 - Mixtures of tin colors for stable coloring in sea-to-black colors, its production process and its use, and preparations of colors and pigments - Google Patents

Abstract

misturas de marinho e negro, produção das mesmas e uso das mesmas para tingimento de material contendo hidroxila. a presente invenção refere-se a misturas de corantes de tina pa- ra tingimentos estáveis de cores em tonalidades marinho a negro compreen- dendo c. i. vat black 9 e pelo menos um de c.l. vat blue 18, c. 1. vat blue 19, c. 1. vat biue 22, c.l. vat blue 6 e também derivados de 16,17- dietildibenzantrona halogenados, c.i. vat violet 13, c.l. vat black 20, e, op- cionalmente, ci. vat black 65, processos para sua produção por mistura mecânica dos componentes, e seu uso para tingimento e impressão estáveis de cor de material celulósico.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MISTURAS DE CORANTES DE TINA PARA TINGIMENTOS ESTÁVEIS DE CORES EM TONALIDADES MARINHO A NEGRO, SEU PROCESSO DE PRODUÇÃO E SEU USO, E PREPARAÇÕES DE CORANTE E PIGMENTOS".

Descrição A presente invenção refere-se a misturas de corantes de tina para tíngimentos estáveis de cor com corantes de tina em tonalidades marinho e negro.

Misturas de marinho e negro comercial mente disponíveis de corantes de tina apresentam certos defeitos de desempenho, por exemplo, uma alteração mais ou menos pronunciada na cor por avermelharem-se no ensaboa mento nos aparelhos de ti ngi mento e acabamento de têxtil, e também nos consumidores. Em adição, os corantes acima mencionados demonstram estabilidade imperfeita para mancha mento em água. Isto se aplica aos corantes puros, bem como a suas misturas.

Consequentemente, existe uma necessidade de novas misturas de corante de tina para produção de tonalidades de marinho a negro tendo estabilidade aperfeiçoada de cor no ensaboamento, e estabilidade aperfeiçoada a manchamento em água.

Verificou-se agora que, surpreendentemente, misturas de corante compreendendo C. I. Vat Black 9 e pelo menos um dentre C.l. Vat Blue 18, C. I. Vat Blue 19, C. I. Vat Blue 22, C.l. Vat Blue 6, derivados 16,17-dialquildibenzantrona halogenados, C.l. Vat Violet 13, C.l. Vat Red 10, C.I.Vat Red 23, C.l. Vat Red 31, C.l. Vat Red 54, C.l. Vat Black 20 e, opdonalmente, C.l. Vat Black 65, se encontram substancial mente nos requerimentos acima mencionados. A invenção, conseqüentemente, proporciona misturas de corantes de tina para tíngimentos estáveis de cor em tonalidades de marinho a negro compreendendo C. I. Vat Black 9 e pelo menos um dentre C.l. Vat Blue 18, C. I. Vat Blue 19, C. I. Vat Blue 22, C.l. Vat Blue 6, e também derivados de 16,17-dialquildibenzantrona halogenados, C.l. Vat Violet 13, C.l. Vat Red 10, C.l. Vat Red 23, C.l. Vat Red 31, C.l. Vat Red 54, C.l. Vat Black 20 e também, opcional mente, C.l. Vat Black 65.

Misturas de corante preferidas compreendem C. I. Vat Blue 22, C.l. Vat Violet 13 e C.l. Vat Black 9.

As razões de mistura usadas podem estar entre 40% a 99% em peso para os corantes azuis usados, entre 0,5% a 40% em peso do corante violeta usado, e entre 0,5% a 40% em peso do corante negro usado.

Misturas de corante particularmente preferidas compreendem 57% a 75% em peso de C.l. Vat Blue 22, 15% a 36% em peso de C.l. Vat Violet 13, e 8% a 20% em peso de C.l. Vat Black 9.

Misturas de corante muito particularmente preferidas compreendem 66,4% em peso de C.l. Vat Blue 22, 15,3% em peso de C.l. Vat Violet 13, e 18,3% em peso de C.l. Vat Black 9.

As misturas de corante da presente invenção podem ser uma preparação na forma sólida ou líquida. Na forma sólida, elas contêm, na medida necessária, os auxiliares (por exemplo, dispersantes, elementos à prova de pó), e corantes de sombreado costumeiros em corantes comerciais; na forma líquida (incluindo um teor de agente de espessamento do tipo costumeiro em pastas de impressão), elas podem também incluir substâncias que asseguram uma vida longa para estas preparações, exemplos sendo agentes anti-fungo.

Na forma sólida, as misturas de corante, de acordo com a invenção, estão geralmente presentes como pós ou grânulos contendo sal de ele-trólito (daqui por diante referidos, em geral, como uma preparação) com ou sem um ou mais dos auxiliares acima mencionados. Nas preparações, a mistura de corante está presente em 20% a 90% em peso, baseado na preparação contendo a mesma.

Quando as misturas de corante da presente invenção estão presentes em uma solução aquosa, o teor total de corante nestas soluções a-quosas é de até cerca de 50% em peso, por exemplo, entre 5% e 50% em peso.

As misturas de corante da presente invenção são produzíveis em uma maneira convencional, por exemplo, pela mistura mecânica dos corantes individuais, ou na forma de seus pós ou grânulos de corante, ou suas misturas líquidas formuladas dos corantes individuais, preferivelmente em presença de dispersantes.

Esta operação de mistura é vantajosamente efetuada em moinhos adequados, por exemplo, moinhos de bolas ou de areia. Mas corantes individuais em separado formulados podem também serem misturados por agitação em licores de tingimento.

Para estabelecer ou aperfeiçoar o grau de dispersão, um agente ativo de superfície ou uma mistura de agentes ativos de superfície pode ser adicionada. Será verificado que o diâmetro das partículas de corante pode também ser apropriadamente influenciado e ajustado a um valor desejado por um tratamento de moagem, por exemplo, moagem de por tamboreamen-to com bolas a úmido, ou durante a síntese, ou ainda imediatamente após a mesma.

Dispersantes úteis incluem dispersantes aniônicos ou não-iônicos. Além dos dispersantes de um ou outro grupo, é também possível usar-se misturas de dispersante, em cujo caso as misturas de dispersantes não-iônicos e aniônicos são principalmente pretendidas, visto que os dispersantes aniônico e catiônico tendem a formar precipitados quando misturados um com o outro.

Dispersantes aniônicos úteis são, em particular, produtos de condensação de ácidos sulfônicos aromáticos com formaldeído, tais como produtos de condensação de formaldeído e ácidos alquilnaftalenossulfôni-cos, ou de formaldeído, ácidos naftalenossulfônicos e ácido benzenossulfô-nico, produtos de condensação de fenol substituído ou não-substituído com formadeído e bissulfito de sódio. É ainda possível usar-se, em particular, lignossulfonatos, por exemplo, aqueles obtidos por processo kraft ou de sulfito. Preferivelmente eles são produtos que são parcialmente hidrolizados, oxidados, propoxilata-dos ou dessulfonatados e fracionados de acordo com métodos conhecidos, por exemplo, de acordo com o peso molecular ou o grau de sulfonação. Misturas de lignossulfonatos de sulfito e kraft são, do mesmo modo, muito efetivas.

Utilidade particular possuem lignosnsulfonatos tendo um peso molecular médio ponderai entre 1000 e 100 000, um teor de lignossulfonato ativo de não menos do que 80% e, preferivelmente, um teor de cátion poliva-lente baixo. O grau de sulfonação pode variar dentro de limites amplos.

Dispersantes não-iônicos úteis ou emulsificantes incluem, por exemplo, produtos de reação de óxidos de alquileno com compostos alquila-táveis, por exemplo, álcoois graxos, aminas graxas, ácidos graxos, fenóis, alquilfenóis, arilalquilfenóis e carboxamidas.

Estes são, por exemplo, aductos de óxido de etileno a partir da classe dos produtos de reação de óxido de etileno com - a) álcoois graxos saturados e/ou insaturados tendo 6 a 20 átomos de carbono; ou - b) alquilfenóis tendo 4 a 12 átomos de carbono no radical alquil; ou - c) aminas graxas saturadas e/ou insaturadas tendo 14 a 20 átomos de carbono; - d) ácidos graxos saturados e/ou insaturados tendo 14 a 20 átomos de carbono.

Os aductos de óxido de etileno úteis incluem - a) produtos de reação de álcoois graxos saturados e/ou insaturados tendo 6 a 20 átomos de carbono com 5 a 30 moles de óxido de etileno; - b) produtos de reação de alquilfenóis tendo 4 a 12 átomos de carbono com 5 a 20 moles de óxido de etileno; - c) produtos de reação de aminas graxas saturadas e/ou insaturadas tendo 14 a 20 átomos de carbono com 5 a 20 moles de óxido de etileno; - d) produtos de reação de ácidos graxos saturados e/ou insaturados tendo 14 a 20 átomos de carbono com 5 a 20 moles de óxido de etileno.

As misturas de corante da presente invenção, ambas como tais ou mesmo misturadas com outros corantes de tina, são muito úteis para tin- gimento e impressão de materiais fibrosos celulósicos.

As misturas de corante da presente invenção devem estar presentes em um estado muito fino de subdivisão nos licores de tingimento usados nas aplicações acima.

Os corantes são finamente divididos de uma maneira convencional por dispersão das misturas de corante em um meio líquido, preferivelmente em água, junto com dispersantes, e expondo-se a mistura a ação de forças de cisalhamento, os fragmentos de corante presentes originalmente sendo mecanicamente triturados a uma tal extensão que uma superfície específica ótima é alcançada, e a sedimentação do corante é mantida em um mínimo. Os diâmetros de partícula dos corantes estão geralmente entre 0,5 e 5 pm, preferivelmente eles são de cerca de 1 pm.

As dispersões de corante, obtidas desse modo, podem adicionalmente compreender auxiliares adicionais, exemplos sendo fungicidas e conservantes de secagem.

Misturas pulverulentas e granulares são preferidas para muitos campos de aplicação. Elas compreendem o corante, dispersante e outros auxiliares, tais como desespumantes e agentes impermiáveis a poeira, por exemplo.

Um processo preferido para produção de formulações de corante pulverulentos consiste nas dispersões de corante líquido acima descritas sendo exauridas de seu líquido, por exemplo, por secagem a vácuo, secagem por congelamento, por secagem em secadores em tambor, mas preferivelmente por secagem por atomização.

As misturas de corante da presente invenção podem ser individualmente formuladas e, após formulação individual, serem misturadas na forma dispersa em líquido e acabadas como uma formulação de corante líquida ou, após mistura da forma dispersa em líquido, serem secadas ou misturadas após secagem dos componentes individuais. A secagem é para ser compreendida aqui como se referindo aos processos comuns da técnica anterior tais como secagem a vácuo, secagem em tambor, secagem por atomização, secagem por granulação ou por congelamento.

Para estabelecer ou aperfeiçoar o grau de dispersão, um agente tensoativo ou uma mistura de agentes tensoativos pode ser adicionada. Será verificado que o diâmetro das partículas de corante pode também ser apropriadamente influenciado e ajustado a um valor desejado por um tratamento de moagem, por exemplo, moagem por tamboreamento com bolas a úmido, ou durante a síntese ou mesmo imediatamente após a mesma.

Um procedimento possível para a produção das misturas de corante da presente invenção na forma finamente dividida é conforme se segue: Por exemplo, 10 a 50 partes em peso da mistura de corante da invenção são moídas por tamboreamento com bolas com 0 a 90 partes em peso de lignossulfonato; 90 a 0 partes em peso de produto de condensação de ácidos naftalenosulfônicos e formaldeído; 0 a 10 partes em peso de tensoativo não-iônico; 0 a 2 partes em peso de agente de umedecimento; 0 a 2 partes em peso de desespumante; e 0 a 3 partes em peso de elemento à prova de pó.

As misturas de corante da presente invenção podem ser aplicadas para propósitos de tingimento, não somente por meio de agentes de redução química clássicos (agentes de redução inorgânicos (por exemplo, agentes de redução sulfídicos)), agentes de redução orgânicos, por exemplo, hidroxiacetona), mas também eletroquimicamente, e são utilizáveis em todos os processos de tingimento costumeiros para este corante, por exemplo, no processo de exaustão, ou no processo de vapor de enchimento. A tabela 1 mostra as propriedades de cor no ensaboamento dos corantes da presente invenção, comparadas com as misturas de marinho convencionais. O tingimento foi acessado colorimetricamente por medição da cor no local de acordo com as especificações das normas alemãs DIN 6174 e DIN 5033. Os exemplos 1 e 2 mostram os dados de cor com relação ao ensaboamento de corantes comerciais existentes, enquanto os exemplos 3 a 6 mostram o perfil de cor das misturas de marinho da presente invenção.

Os exemplos que se seguem servem para ilustrar a invenção. Produção de mistura de corante Amostra 1 Um misturador adequado é usado para misturar 102,4 g de C.I.Vat Blue 22 líquido acabado (teor de corante: 40%), 102,4 g de C.l. Vat Violet 13 líquido acabado (teor de corante: 40%), e 51,2 g de C.l. Vat Black 9 líquido acabado (teor de corante:40%), por 3 horas. 256 g de mistura de corante consistindo em 40% em peso de C.l. Vat Blue 22; 40% em peso de C. I. Vat Violet 13; 18,66% em peso de C.I.Vat Black 9 são obtidos.

Amostra 2 Um misturador adequado é usado para misturar 150,7 g de C.l. Vat Blue 22 líquido acabado (teor de corante: 40%), 75,4 g de C.l Vat Violet 13 líquido acabado (teor de corante: 40%), e 37,7 g de C.l. Vat Black 9 líquido acabado (teor de corante:40%), por 3 horas, similarmente ao exemplo 5. 264 g de mistura de corante consistindo em 57% em peso de C.l. Vat Blue 22; 28,6% em peso de C.l. Vat Violet 13; 13,34% em peso de C.l. Vat Black 9 são obtidos.

Amostra 3 Um misturador adequado é usado para misturar 252 g de C.l. Vat Blue 22 líquido acabado (teor de corante: 40%), 58 g de C.l. Vat Violet 13 líquido acabado (teor de corante: 40%), e 70 g de C.l. Vat Black 9 líquido acabado (teor de corante:40%), por 1 hora. 380 g de mistura de corante consistindo em 66,3% em peso de C.l. Vat Blue 22; 15,3% em peso de Vat Violet 13; 17,2% em peso de C.l. Vat Black 9 são obtidos.

Amostra 4 Um misturador adequado é usado para misturar 283,5 g de C.l. Vat Blue 22 líquido acabado (teor de corante: 40%), 64,2 g de C.l. Vat Violet 13 líquido acabado (teor de corante: 40%), 10,7 g de C.l. Vat Black 9 acabado (teor de corante:40%), e 21,6 g de C.l. Vat Black 65 acabado (teor de corante: 40%) por 1 hora. 380 g de mistura de corante consistindo em 74,6% em peso de C.l. Vat Blue 22; 16,9% em peso de Vat Violet 13; 2,65% em peso de C.l. Vat Black 9; 5,65% em peso de C.l. Vat Black 65 são obtidos.

Amostra 5 Um misturador adequado é usado para misturar 272,92 g de C.l. Vat Blue 22 líquido acabado (teor de corante: 40%), 31,54 g de C.l. Vat Red 10 líquido acabado (teor de corante: 40%), 75,54 g de C.l. Vat Black 9 acabado (teor de corante:40%), por 1 hora. 380 g de mistura de corante consistindo em 71,82% em peso de C.l. Vat Blue 22; 8,3% em peso de Vat Red 10; 19,88% em peso de C.I.Vat Black 9 são obtidos.

Amostra 6 Um misturador adequado é usado para misturar 272,92 g de C.l. Vat Blue 22 líquido acabado (teor de corante: 40%), 31,54 g de C.l. Vat Red 23 líquido acabado (teor de corante: 40%), e 75,54 g de C.l. Vat Black 9 acabado (teor de corante: 40%), por 1 hora. 380 g de mistura de corante consistindo em 71,82% em peso de C.l. Vat Blue 22; 8,3% em peso de C.l. Vat Red 23; 19,88% em peso de C.I.Vat Black 9 são obtidos.

Tingimento de ilustração Um licor de tingimento que consiste em 10% (baseado no peso do tecido tricotado de algodão a ser tingido) do corante misturado das amostras 1 a 6, 35 ml/l de soda cáustica como densidade de 1,355 (38 graus Bé) e 12 g/l de ditionita de sódio 85% como agente de redução é preparado junto com o tecido a ser tingido, neste caso tecido tricotado de algodão, à temperatura ambiente em uma razão de licor de 20 partes de água para 1 parte do restante. O vaso de tingimento é vedado e aquecido a 60 graus Celsius a 2 graus Celsius/min. Ele é, em seguida, mantido a 60 graus Celsius por 45 minutos. Durante este tempo, o corante dissolvido pelo agente de redução vai para a fibra. Isto é seguido pelo enxaguamento com água fria e, em seguida, a oxidação. Para esta finalidade, um licor de tratamento contendo 2 ml/l de peróxido de hidrogênio 50% é preparado a 60 graus Celsius em uma razão de licor de 50:1. A oxidação é efetuada nestas condições por 10 minutos. A etapa de ensaboamento que ocorre subseqüentemente é usada para estabelecer a cor final para o tingimento. Para isto, um licor de tratamento contendo 1 g/l de um agente de ensaboamento comercialmente disponível e 0,5 g/l de carbonato de sódio é preparado a 98 graus Celsius em uma razão de licor de 50:1. Este tratamento é efetuado por 20 minutos. Isto é seguido pelo enxaguamento, remoção de água e secagem.

REIVINDICAÇÕES

Claims (6)

1. Misturas de corantes de tina para tingimentos estáveis de cores em tonalidades marinho a negro, caracterizadas pelo fato de que compreendem C. I. Vat Black 9 e pelo menos um dentre C.l. Vat Blue 18, C. I. Vat Blue 19, C. I. Vat Blue 22, C.l. Vat Blue 6 e também derivados de 16,17-dialquildibenzantrona halogenados, C.l. Vat Violet 13, C.l. Vat Red 10, C.l. Vat Red 23, C.l. Vat Red 31, C.l. Vat Red 54, C.l. Vat Black 20 e, opcionalmente, C.l. Vat Black 65.

2. Misturas de corantes, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que compreendem 0,5% a 40% em peso de C. I. Vat Black 9, 40% a 99% em peso de C.l. Vat Blue 22, e 0,5% a 40% em peso de C. I. Vat Violet 13.

3. Misturas de corantes, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas pelo fato de que compreendem 66,4% em peso de C. I. Vat Blue 22, 15,3% em peso de C.l. Vat Violet 13, e 18,3% em peso de C.l. Vat Black 9.

4. Processo para produção de uma mistura de corante, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende a misturar mecanicamente os componentes.

5. Preparações de corante e pigmentos, caracterizadas pelo fato de que compreendem uma mistura de corante, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.

6. Uso das misturas de corante, como definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que é para tingimento e impressão estáveis de cor de material celulósico.