ES2303992T3 - Mezclas de colorantes azo reactivas a las fibras, procedimiento para su preparacion y su utilizacion. - Google Patents
Mezclas de colorantes azo reactivas a las fibras, procedimiento para su preparacion y su utilizacion. Download PDFInfo
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Abstract
Mezclas de tinturas caracterizadas porque comprenden una tintura de acuerdo a la siguiente fórmula general (1) (Ver fórmula) y una tintura de acuerdo a la siguiente fórmula general (2) (Ver fórmula) donde: M es hidrógeno o un metal alcalino; m es 1, 2 o 3, D es el radical de benceno o de naftaleno; Y1 es vinilo o etilo sustituido en la posición a por un sustituyente eliminable por un álcali; R1 es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono o sulfo; R2 es amino o alquilo insustituido de 1 a 4 átomos de carbono o alquilo de 1 a 4 átomos de carbono sustituidos por carboxilo, sulfo o por un grupo - SO2 - Y2 donde Y2 posee uno de los significados de Y1, R3 es hidrógeno, cloro, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono o sulfo, R4 es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono o alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono, Z es un radical reactivo a las fibras de la serie de las halopirimidinas, dicloroquinoxalinas o halotriazinas que opcionalmente tiene un radical de la fórmula general (Ver fórmula) en la cual R5 es hidrógeno o C1-C4 alquilo, B es C2-C4-alquileno, o un C4-C6 alquileno con o sin interrupción de heteroátomo, o fenileno, y Y posee uno de los significados de Y1.
Description
Mezcla de colorantes azo reactivas a las fibras,
procedimiento para su preparación y su utilización.
La presente invención se refiere al campo
técnico de las tinturas azo reactivas a las fibras.
Numerosas tinturas reactivas a las fibras son
descriptas en la literatura patentaria como de utilidad para teñir
o imprimir fibras que contienen hidroxilo- y/o carboxamido, como
fibras celulósicas en particular, para producir teñidos de color
amarillo. Entre estas tinturas, resultan de especial interés
industrial aquellas conocidas a partir de los documentos DE
3102287, US 5,298,607 y EP 0021105.
Sin embargo, estas tinturas amarillas
convencionales no satisfacen adecuadamente los últimos
requerimientos con relación a su uso en procesos de teñido
específicos, capacidad de teñir las fibras y propiedades de
resistencia de los teñidos obtenidos con las mismas.
El documento DE 19851497 además describe mezclas
de tinturas reactivas a las fibras de color amarillo en las cuales,
sin embargo, es necesario mejorar la intensidad y la capacidad de
fijación, la solubilidad en agua y estabilidad en almacenamiento, y
resistencia.
La presente invención en consecuencia tiene por
objeto proveer tinturas reactivas a las fibras cuyo comportamiento,
por ejemplo sus características de intensidad y capacidad de
fijación por ejemplo, se mejora con respecto a las tinturas
conocidas y que, por otra parte, gozan de una mejor solubilidad en
agua y capacidad de almacenamiento, presentando los teñidos
obtenidos mejores propiedades de resistencia pudiendo ser fácilmente
reproducidos.
La presente invención, por lo tanto, provee
mezclas de tinturas que satisfacen estos requerimientos y
sorprendentemente poseen características de resistencia
distintivamente superiores, entre las cuales se destacan
particularmente la resistencia a la luz en húmedo y bajo un medio
alcalino y además la resistencia al cloro.
La invención en consecuencia provee mezclas de
tinturas que comprenden una tintura definida por la fórmula general
(1) y una tintura definida por la fórmula (2), ambas a
continuación:
\vskip1.000000\baselineskip
donde:
- M
- es hidrógeno o un metal alcalino, como sodio, potasio o litio;
- m
- es 1, 2 o 3, preferentemente 2 o 3;
- D
- es el radical de benceno o de naftaleno;
- Y^{1}
- es vinilo o etilo sustituido en la posición \beta por un sustituyente eliminable por un álcali, como por ejemplo cloro, sulfato, tiosulfato o fosfato, alcanoiloxi de 2 a 5 átomos de carbono, como acetiloxi, y sulfobenzoiloxi, y es preferentemente vinilo y sulfatoetilo;
- R^{1}
- es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono o sulfo;
- R^{2}
- es amino o alquilo insustituido de 1 a 4 átomos de carbono o alquilo de 1 a 4 átomos de carbono sustituido por carboxilo, sulfo o por un grupo
- SO_{2} -
Y^{2}
- \quad
- donde Y^{2} posee uno de los significados de Y^{1},
- R^{3}
- es hidrógeno, cloro, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, como etilo y en particular metilo, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono, como etoxi y en particular metoxi, o sulfo,
- R^{4}
- es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono o alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono,
- Z
- es un radical reactivo a las fibras de la serie de las halopirimidinas, dicloroquinoxalinas o halotriazinas que opcionalmente tiene un radical de la fórmula general
-NR^{5}-B-SO_{2}
-
Y
en la
cual
- R^{5}
- es hidrógeno o C_{1}-C_{4} alquilo,
- B
- es C_{2}-C_{4}-alquileno, o un C_{4}-C_{6} alquileno con o sin interrupción de heteroátomo, o fenileno, y
- Y
- tiene uno de los significados de Y1.
\vskip1.000000\baselineskip
Los grupos "sulfo", "tiosulfato",
"carboxilo", "fosfato" y "sulfato" incluyen no sólo
su forma ácida sino además su forma de sal. En consecuencia, los
grupos sulfo son grupos que responden a la fórmula general
-SO_{3}M, los grupos tiosulfato son grupos que responden a la
fórmula general -S-SO_{3}M, los grupos carboxilo
son grupos que responden a la fórmula general -COOM, los grupos
fosfato son grupos que responden a la fórmula general
-OPO_{3}M_{2} y los grupos sulfato son grupos que responden a la
fórmula general -OSO_{3}M, en las cuales M mantiene la definición
anterior.
El álcali M es en particular litio, sodio y
potasio. Preferentemente, M es hidrógeno o sodio.
La relación molar de la tintura (1) a la tintura
(2) en las mezclas de la presente invención preferentemente oscila
entre 90:10 y 50:50 y más aún entre 80:20 y 60:40
Las tinturas de la fórmula general (1) son
conocidas, por ejemplo, de los documentos DE3102287, US5298607 y
EP0021105. Las tinturas de la fórmula general (2) son descriptas en
la solicitud DE1911427 y pueden ser preparadas siguiendo las
instrucciones allí indicadas.
Las tinturas preferidas de la fórmula general
(2) para las mezclas de tinturas de la presente invención son
aquellas en las cuales el radical
(MO_{3}S)_{m}-D- es monosulfofenilo,
disulfofenilo, disulfonaf-2-tilo y
trisulfonaf-2-tilo, preferentemente
2-sulfofenilo, 2,5-disulfofenilo,
2,4-disulfofenilo,
4,8-disulfonaf-2-tilo,
6,8-disulfonaf-2-tilo
y
5,7-disulfonaf-2-tilo,
3,6,8-trisulfonaf-2-tilo
y
4,6,8-trisulfonaf-2-tilo.
Las mezclas de tinturas de la presente invención
pueden ser preparadas de manera convencional, mezclando
mecánicamente las tinturas individuales, en forma de polvos secos o
gránulos o como sus soluciones sintetizadas o soluciones acuosas de
las tinturas individuales en general, que pueden contener auxiliares
convencionales.
Las mezclas de tinturas de acuerdo a la presente
invención pueden estar presentes como una preparación en forma
sólida o líquida (disuelta). En forma sólida, en general incluyen
las sales de electrolitos comúnmente empleadas en tinturas solubles
en agua y en especial reactivas a las fibras, como cloruro de sodio,
cloruro de potasio y sulfato de sodio, y pueden además incluir
ingredientes auxiliares convencionalmente empleados en las tinturas
industriales, como sustancias buffer capaces de establecer un pH en
solución acuosa de entre 3 y 7, como acetato de sodio, citrato de
sodio, borato de sodio, bicarbonato de sodio, dihidrógenofosfato de
sodio y dihidrógenofosfato de sodio, y además asistentes del teñido,
agentes de eliminación de polvo y pequeñas cantidades de sicativos;
en caso de estar presentes en un líquido, solución acuosa
(incluyendo la presencia de espesantes del tipo comúnmente empleado
en las pastas de impresión) pueden además incluir sustancias que
garanticen una larga vida para estas preparaciones, por ejemplo,
conservantes contra el moho.
Bajo la forma sólida las mezclas de tinturas de
la invención en general son polvos o gránulos, denominados en
general a continuación preparaciones, que contienen sal de
electrolito con o sin uno o más de los auxiliares antes
mencionados. Las preparaciones contienen la mezcla de tinturas a
razón de 20% a 90% en peso, con relación a la misma. Las sustancias
buffer están generalmente presentes en una cantidad total de hasta
5% en peso, basada en la preparación.
Cuando las mezclas de tintura de la invención
están en solución acuosa, el contenido total de tintura de estas
soluciones acuosas es de hasta aproximadamente 50% en peso, tal como
entre 5% y 50% en peso, por ejemplo, siendo el contenido de sal de
electrolito de estas soluciones acuosas preferentemente inferior al
10% en peso, en base a la solución acuosa; las soluciones acuosas
(preparaciones líquidas) pueden contener las sustancias buffer
antes indicadas en general en una cantidad de hasta 5% en peso,
preferentemente de hasta 2% en peso.
Las mezclas de tintura de acuerdo a la invención
gozan de características de rendimiento de utilidad. Son utilizadas
para teñir o imprimir materiales que contienen hidroxilo y/o
carboxamido, por ejemplo, en forma de construcciones tipo lámina,
como papel y cuero o de películas, por ejemplo, compuestas de
poliamida, o a granel, como por ejemplo poliamida y poliuretano,
pero especialmente para teñir o imprimir estos materiales en forma
de fibra. Las soluciones de las mezclas de tinturas de la invención
obtenidas en el curso de la síntesis pueden también ser empleadas
directamente como preparaciones líquidas para teñir, en su caso
luego de la adición de una sustancia buffer y, de resultar
apropiado, luego de concentrar o diluir.
La presente invención también contempla el uso
de las mezclas de tinturas reveladas en el teñido o impresión de
estos materiales, y provee procesos destinados a teñir o imprimir
estos materiales de modo convencional siendo una mezcla de tinturas
de la invención o sus componentes individuales (tinturas)
individualmente empleados como colorantes. Los materiales son
preferentemente empleados en forma de fibra, en especial en forma de
fibras textiles, como telas o hilos tejidos, así como en forma de
madejas o paquetes devanados.
Los materiales que contienen hidroxilo son
aquellos de origen natural o sintético, por ejemplo, materiales de
fibra de celulosa o sus productos regenerados y alcoholes
polivinílicos.
Los materiales de fibra de celulosa
preferentemente comprenden al algodón, aunque también quedan
incluidos otras fibras vegetales como lino, cáñamo, yute y fibras
de raime; las fibras de celulosa regeneradas son por ejemplo
viscosa discontinua y viscosa continua y además fibras de celulosa
químicamente modificadas, como fibras de celulosa aminada o las
fibras descriptas en, por ejemplo, WO 96/37641 y WO 96/37642 y
además en EP-A-0 538 785 y
EP-A-0 692 559.
Los materiales que contienen carboxamido son por
ejemplo poliamidas y poliuretanos sintéticos y naturales, en
especial en forma de fibras, por ejemplo lana y otros pelos
animales, seda, cuero, nylon-6,6,
nylon-6, nylon-11 y
nylon-4.
Las mezclas de tinturas de la invención pueden
ser aplicadas y fijadas en los substratos mencionados, en especial
los materiales de fibra indicados, por aplicación de técnicas
conocidas para las tinturas solubles en agua, en especial tinturas
reactivas a las fibras. Por ejemplo, sobre las fibras de celulosa se
actúa por métodos de agotamiento a partir de un licor largo y
también un licor corto, bajo una proporción de licor a producto de
5:1 a 100:1, por ejemplo, preferentemente de 6:1 a 30:1, usando
cualquiera de una amplia gama de agentes aglomerantes ácidos y en
su caso sales neutras, en la medida de lo necesario, como cloruro de
sodio o sulfato de sodio, exhibiendo los teñidos un muy buen índice
de color. El teñido preferentemente se realiza en un baño acuoso a
temperaturas que oscilan entre 40 y 105ºC, en su caso a una
temperatura de hasta 130ºC bajo presión superatmosférica,
preferentemente a una temperatura que oscila entre 30 y 95ºC, en
especial entre 45 y 65ºC, y de corresponder en presencia o ausencia
de auxiliares para el teñido convencional. Un procedimiento posible
consiste en introducir el material en el baño tibio y calentar
gradualmente el baño hasta la temperatura de teñido deseada y
completar el proceso a dicha marca térmica. Las sales neutras que
aceleran el agotamiento de las tinturas pueden también, si se
desea, agregarse al baño una vez que la temperatura de teñido haya
sido alcanzada.
Los procesos de "padding" del mismo modo
proveen excelentes colores y una muy buena formación de los colores
en las fibras de celulosa, permitiéndose que las tinturas si fijen
de modo convencional loteando a temperatura ambiente o temperatura
elevada, aproximadamente a 60:ºC por ejemplo, o en un proceso de
teñido continuo por medio de, por ejemplo, un proceso al vapor
Pad-Dry-Pad, usando vapor o calor
seco.
De manera similar, los procesos de
impresión habituales para fibras de celulosa, que pueden ejecutarse
en una sola fase, por ejemplo imprimiendo con una pasta que
comprende bicarbonato de sodio o algún otro aglomerante ácido y
sometiendo el material a la acción del vapor a una temperatura de
entre 100 y 103ºC, o en dos fases, por ejemplo imprimiendo con un
color de impresión neutro o débilmente ácido y luego fijando,
pasando el material impreso por un baño alcalino que comprende un
electrolito caliente o sometiéndolo a un proceso de
"sobre-padding" con un licor que comprende
electrolito alcalino, loteando el material obtenido o sometiéndolo a
la acción del vapor o a un tratamiento subsiguiente con calor seco,
producen impresiones fuertes con colores bien definidos y una base
blanca clara. El aspecto de las impresiones no se ve afectado en
gran medida por las variantes en las condiciones de fijación.
Cuando se fija mediante calor seco de acuerdo a
los procesos de termofijación habituales, se utiliza aire caliente
a una temperatura que oscila entre 120 y 200ºC. Además del uso de
vapor convencional a 101-103ºC, es posible también
usar vapor supercalentado y vapor a alta presión a temperaturas de
hasta 160ºC.
Los aglomerantes ácidos que efectúan la fijación
de las tinturas en las mezclas de tinturas de la invención sobre
las fibras de celulosa incluyen por ejemplo sales básicas solubles
en agua de los metales alcalinos y del mismo modo de metales
térreos alcalinos de ácidos orgánicos o inorgánicos o compuestos que
liberan álcali en calor, y también silicatos de metales alcalinos.
Son especialmente adecuados los hidróxidos de metales alcalinos y
sales de metales alcalinos de ácidos orgánicos o inorgánicos de
débiles a moderadamente fuertes, siendo los compuestos metálicos
alcalinos preferidos los compuestos de sodio y potasio. Tales
aglomerantes ácidos incluyen por ejemplo hidróxido de sodio,
hidróxido de potasio, carbonato de sodio, bicarbonato de sodio,
carbonato de potasio, formato de sodio, dihidrógenofosfato de sodio,
hidrógenofosfato disódico, tricloroacetato de sodio, fosfato
trisódico, o waterglass o mezclas de los mismos, como mezclas de
solución de hidróxido de sodio y waterglass, por ejemplo.
Las mezclas de tinturas de acuerdo a la
invención se destacan por un color de gran intensidad cuando son
aplicadas sobre materiales de fibra de celulosa por teñido o
impresión en ausencia o en presencia de cantidades muy pequeñas de
compuestos alcalinos o de metales térreos alcalinos. En estos casos
especiales, por ejemplo, no se requiere sal de electrolito para una
tonalidad poco intensa, no son necesarios más de 5 g/l de sal de
electrolito para una tonalidad de intensidad intermedia y no más de
10 g/l de la misma para tonalidades intensas.
De acuerdo con la invención una tonalidad poco
intensa hace referencia al uso de 2% en peso de tintura con
relación al substrato a teñir, una tonalidad de intensidad
intermedia hace referencia al uso de 2% a 4% en peso de tintura con
relación al substrato a teñir, y una tonalidad intensa hace
referencia al uso de 4% a 10% en peso de tintura con relación al
substrato a teñir.
Los teñidos e impresiones que se obtienen con
las mezclas de tinturas de acuerdo a la invención poseen tonalidades
brillantes; mas específicamente, los teñidos e impresiones sobre
materiales de fibra de celulosa exhiben buena firmeza a la luz, y
en especial buena firmeza en húmedo, como al lavado, refregado, en
agua, agua de mar, y resistencia al desteñido y a la transpiración
ácida y alcalina, y además un buen nivel de firmeza a la fijación
por calor, laminado y fricción. Además, los teñidos en celulosa
obtenidos siguiendo el post-tratamiento
convencional de enjuague para remover las porciones de tintes sin
fijar exhiben una excelente resistencia en húmedo, particularmente
dado que dichas porciones sin fijar son eliminadas con facilidad en
razón de su buena solubilidad en agua fría.
Los teñidos e impresiones que pueden obtenerse
con las mezclas de la presente invención se caracterizan por su muy
buena firmeza en medio alcalino húmedo y además por una excelente
resistencia al cloro.
Además, las mezclas de tinturas de la invención
también pueden ser empleadas para el teñido de lana reactivo a las
fibras. Esto incluye lana a la que se le ha dado un acabado "no
afieltrado" o "poco afieltrado" (cf. por ejemplo H. Rath,
Lehrbuch der Textilchemie, Springer-Verlag, 3a
Edición (1972), p. 295-9, en especial el acabado
otorgado mediante el proceso de Hercosett (p. 298); J. Soc. Dyers
and Colourists 1972, 93-99, y 1975,
33-44) puede ser teñida con muy buenas propiedades
de resistencia de los colores. El proceso de teñido en lana se
lleva a cabo de modo convencional a partir de un medio ácido. Por
ejemplo, es posible incorporar ácido acético y/o sulfato de amonio
o ácido acético y acetato de amonio o acetato de sodio al baño de
teñido hasta obtener el pH deseado. Para obtener un teñido
aceptable, es aconsejable incorporar un agente de nivelación
convencional, como aquellos basados, por ejemplo, en un producto de
reacción de cloruro cianúrico con 3 veces la cantidad molar de un
ácido aminobencensulfónico y/o de un ácido aminonaftalensulfónico o
en el caso de un producto de reacción de por ejemplo estearilamina,
óxido de etileno. Así, por ejemplo, la mezcla de tinturas de la
invención preferentemente es sometida en primer término a un proceso
de agotamiento a partir de un baño ácido con un pH de
aproximadamente entre 3.5 y 5.5 bajo control, y luego el pH, hacia
el fin del tiempo de teñido, es llevado al rango neutro y, de
corresponder, levemente alcalino a 8.5, en especial para teñidos
intensos, lográndose el enlace total entre las tinturas de las
mezclas de tinturas de la invención y la fibra. Al mismo tiempo, la
porción de tinte que no ha reaccionado se desprende.
El procedimiento descripto en la presente
también se aplica a la producción de tinturas para materiales
fibrosos compuestos de otras poliamidas naturales o poliamidas
sintéticas y poliuretanos. En general el material a teñir es
introducido a baño a una temperatura de aproximadamente 40ºC,
agitado en él durante cierto tiempo, se ajusta el baño a un pH
levemente ácido, preferentemente con ácido acético, y se lleva a
cabo el teñido a una temperatura que oscila entre 60 y 98ºC.
Alternativamente, el teñido puede ser llevado a cabo a temperatura
de ebullición o, en un aparato cerrado a temperaturas de hasta
106ºC. Dado que la solubilidad en agua de las mezclas de tinturas
de la invención es muy buena, es posible utilizarlas
convenientemente en procesos de teñido continuos habituales. La
intensidad de color lograda con las mezclas de tinturas de la
invención es muy alta.
Las mezclas de tinturas antes mencionadas
también pueden ser formuladas en tintas de impresión para la
impresión digital de telas.
Las tintas de impresión de la presente invención
comprenden una o más de las tinturas reactivas descriptas, por
ejemplo en cantidades que oscilan entre 0.1% en peso y 50% en peso,
preferentemente entre 1% en peso y 30% en peso y más aún entre 1%
en peso y 15% en peso con respecto al peso total de la tinta.
Asimismo pueden incluir combinaciones de las tintas reactivas antes
mencionadas con otras tintas reactivas usadas en la impresión de
telas.
Para las tintas a ser usadas en el proceso de
flujo continuo, una conductividad de 0.5 a 25 mS/m puede ser
establecida mediante la incorporación de un electrolito.
Los electrolitos de utilidad incluyen por
ejemplo nitrato de litio y nitrato de potasio.
Las tintas de la presente invención pueden
incluir solventes orgánicos a un nivel total de
1-50% y preferentemente 5-30% en
peso.
Los solventes orgánicos adecuados son, por
ejemplo, alcoholes, por ejemplo metanol, etanol,
1-propanol, isopropanol, 1-butanol,
tert-butanol, alcohol pentílico, alcoholes
polihídricos, por ejemplo: 1,2-etanodiol,
1,2,3-propanotriol, butanodiol,
1,3-butanodiol, 1,4-butanodiol,
1,2-propanodiol, 2,3-propanodiol,
pentanodiol, 1,4-pentanodiol,
1,5-pentanodiol, hexanodiol,
D,L-1,2-hexanodiol,
1,6-hexanodiol, 1,2,6-hexanotriol,
1,2-octanodiol, 2-(2-metoxietoxi)
etanol, 2-(2-etoxietoxi)etanol,
2-(2-butoxietoxi)etanol,
2-(2-propoxietoxi)etanol, polialquilen
glicoles, por ejemplo: polietilen glicol, polipropilen glicol,
alquilen glicoles que poseen 2 a 8 grupos alquileno, por ejemplo,
monoetilen glicol, dietilen glicol, trietilen glicol, tetraetilen
glicol, tioglicol, tiodiglicol, butiltriglicol, hexilen glicol,
propilen glicol, dipropilen glicol, tripropilen glicol, alquil
éteres inferiores de alcoholes polihídricos, por ejemplo: etilen
glicol monometil éter, etilen glicol monoetil éter, etilen glicol
monobutil éter, dietilen glicol monometil éter, dietilen glicol
monoetil éter, dietilen glicol monobutil éter, dietilen glicol
monohexil éter, trietilen glicol monometil éter, trietilen glicol
monobutil éter, tripropilen glicol monometil éter, tetraetilen
glicol monometil éter, tetraetilen glicol monobutil éter,
tetraetilen glicol dimetil éter, propilen glicol monometil éter,
propilen glicol monoetil éter, propilen glicol monobutil éter,
tripropilen glicol isopropil éter, dimetoxipropano, dioxano, éter
etilpentílico, polialquilen glicol éteres, como por ejemplo:
polietilen glicol monometil éter, polipropilen glicol glicerol éter,
polietilen glicol tridecil éter, polietilen glicol nonilfenil éter,
aminas, como, por ejemplo: metilamina, etilamina, trietilamina,
dietilamina, dimetilamina, trimetilamina, dibutilamina,
dietanolamina, trietanolamina, N-acetiletanolamina,
N-formiletanolamina, etilendiamina, derivados de
urea, como por ejemplo: urea, tiourea, N-metilurea,
N,N'-epsilon dimetilurea, etilenurea,
1,1,3,3-tetrametilurea, amidas, como por ejemplo:
dimetilformamida, dimetilacetamida, acetamida, cetonas o ceto
alcoholes, como por ejemplo: acetona, alcohol de diacetona, éteres
cíclicos, como por ejemplo; tetrahidrofuran, trimetiloletano,
trimetilolpropano, 2-butoxietanol, alcohol
bencílico, 2-butoxietanol, gamma butirolactona,
epsilon-caprolactama, piridina, piperidina, además
sulfolano, dimetilsulfolano, metilsulfolano,
2,4-dimetilsulfolano, dimetil sulfona, butadieno
sulfona, dimetil sulfóxido, dibutil sulfóxido,
N-ciclohexilpirrolidona,
N-metil-2-pirrolidona,
N-etilpirrolidona, 2-pirrolidona,
1-(2-hidroxietil)-2-pirrolidona,
1-(3-hidroxipropil)-2-pirrolidona,
1,3-dimetil-2-imidazolidinona,
1,3-dimetil-2-imidazolinona,
1,3-bismetoximetil imidazolidina, butirolactona,
trimetilpropano, etil acetato, etilendiamina tetraacetato.
Las tintas de impresión de la invención pueden
además comprender aditivos comunes, por ejemplo, moderadores de la
viscosidad para establecer viscosidades del orden de 1.5 a 40.0 mPas
a una temperatura que oscila entre 20 y 50ºC. Las tintas preferidas
poseen una viscosidad que oscila entre 1.5 y 20 mPas en tanto
aquellas particularmente preferidas tienen una viscosidad de 1.5 a
15 mPas.
Los moderadores de la viscosidad incluyen
aditivos reológicos, por ejemplo; polivinilcaprolactama,
polivinilpirrolidona y sus copolímeros polieterpoliol, espesantes
asociativos, poliúrea, poliuretano, alginatos de sodio,
galactomananos modificados, poliéterurea, poliuretano, éteres de
celulosa noiónicos.
Como aditivos adicionales las tintas de la
invención pueden incluir sustancias tensioactivas para establecer
tensiones en superficie del orden de 20 a 65 mN/m, adaptadas de ser
necesario como una función del proceso empleado (tecnología térmica
o piezo).
Las sustancias tensioactivas de utilidad
incluyen por ejemplo: todo tipo de surfactantes, preferentemente
surfactantes noiónicos, butildiglicol,
1,2-hexanodiol.
Las tintas pueden además incluir aditivos
convencionales, por ejemplo sustancias para inhibir el crecimiento
fungal y bacteriano en cantidades del orden de 0.01% a 1% en peso
con respecto al peso total de la tinta.
Las tintas pueden ser preparadas de manera
convencional mezclando los componentes en agua.
Las tintas de la invención resultan de especial
utilidad en procesos de impresión a chorro de tinta en orden a
imprimir una gran variedad de materiales pretratados, como seda,
cuero, lana, fibras de poliamida y poliuretanos, y en especial
materiales a base de fibras celulósicas de cualquier clase. Tales
materiales son por ejemplo fibras de celulosa natural, como
algodón, lino y cáñamo, y además pulpa y celulosa regenerada. Las
tintas de impresión de la invención además resultan de utilidad en
la impresión de fibras que contienen hidroxilo- o amino-
pretratadas presentes en telas con mezcla, por ejemplo mezclas de
algodón, seda, lana con fibras de poliéster o fibras de
poliamida.
Contrariamente a lo que sucede en la impresión
textil convencional, donde la tinta de impresión ya contiene todos
los químicos de fijación y espesantes para un tinte reactivo, en la
impresión a chorro de tinta los auxiliares deben ser aplicados al
substrato textil en un paso de pretratamiento separado.
El pretratamiento del substrato textil, por
ejemplo fibras de celulosa y celulosa regenerada y también seda y
lana, se efectúa con un licor alcalino acuoso antes de la impresión.
Para fijar los tintes reactivos se necesita un álcali, por ejemplo
carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, acetato de sodio, fosfato
trisódico, silicato de sodio, hidróxido de sodio, donantes de
álcali como, por ejemplo, cloroacetato de sodio, formato de sodio,
sustancias hidrotrópicas como por ejemplo urea, inhibidores de la
reducción, por ejemplo nitrobencensulfonatos de sodio, y además
espesantes en orden a evitar el flujo de los motivos cuando la tinta
de impresión es aplicada, por ejemplo, alginatos de sodio,
poliacrilatos modificados o galactomananos altamente
eterificados.
Estos reactivos de pretratamiento se aplican en
forma uniforme al substrato textil en una cantidad definida usando
aplicadores adecuados, por ejemplo, una almohadilla de 2 o 3
rodillos, tecnologías de rociado sin contacto, a través de la
aplicación de espuma o el uso de tecnologías de chorro de tinta
apropiadamente adaptadas, y subsecuentemente secados.
Luego de la impresión, el material de fibra
textil es secado a una temperatura que oscila entre 120 y 150ºC y
subsecuentemente fijado.
La fijación de las impresiones a chorro de tinta
preparadas con tintes reactivos puede efectuarse a temperatura
ambiente o con vapor saturado, con vapor supercalentado, con aire
caliente, con microondas, con radiación infrarroja, con rayos láser
o de electrones o con otras técnicas de transferencia de energía
apropiadas.
Deben distinguirse los procesos de fijación de
una y dos fases.
En la fijación de una fase, los químicos de
fijación necesarios ya se encuentran en el substrato textil.
En la fijación de dos fases, este pretratamiento
es innecesario. La fijación sólo requiere de un álcali, el cual,
luego de la impresión por chorro de tinta, se aplica antes del
proceso de fijación, sin secado intermedio. No hay necesidad de
incorporar otros aditivos como urea o espesante. La fijación es
seguida por la impresión luego del tratamiento, lo cual es un
requisito previo para lograr un buen nivel de resistencia, alto
brillo y blanco impecable.
Las impresiones producidas con las tintas de la
presente invención, en particular sobre materiales a base de fibras
celulósicas, se destacan por un color de gran intensidad y por una
alta estabilidad del enlace fibra-tintura no sólo
en la región ácida sino también en la alcalina, además exhiben una
buena firmeza a la luz, y en especial buena firmeza en húmedo, como
al lavado, agua, agua de mar, y resistencia al desteñido y a la
transpiración, y además un buen nivel de firmeza a la fijación por
calor, laminado y fricción.
Los ejemplos a continuación tienen por objeto
ilustrar la invención. Las partes y porcentajes se expresan en peso
salvo indicación en contrario. La relación de las partes en peso a
las partes en volumen es aquella del kilogramo al litro. Los
compuestos descriptos en los ejemplos en términos de fórmula se
indican parcialmente en forma de sales de sodio, dado que en
general estos compuestos se preparan y aíslan en forma de sus sales,
preferentemente sales de sodio o potasio, siendo empleados para
teñir como tales. Los compuestos iniciadores mencionados en los
siguientes ejemplos, en especial en los ejemplos de la tabla, pueden
ser usados en la síntesis en forma de ácidos libres o sales,
preferentemente sales de metales alcalinos, como sales de sodio o
potasio.
Se mezclan 1000 partes de una solución acuosa
que comprende 130 partes de la tintura indicada a continuación de
la fórmula (A-1), como una solución de la tintura
tal como ha sido sintetizada, y 1000 partes de una solución acuosa
que comprende 70 partes en peso de la tintura indicada a
continuación de la fórmula (B-1), como una solución
de la tintura tal como ha sido sintetizada (donde M mantiene la
definición anterior, preferentemente sodio).
\vskip1.000000\baselineskip
La mezcla de tinturas de la presente invención
bajo una relación molar de 60:40 para la tintura
(A-1) con respecto a la tintura
(B-1) es aislada de la solución combinada de manera
convencional, por ejemplo secando por vaporización la solución de
tinturas. La mezcla de tinturas resultante de acuerdo a la presente
invención, que comprende sales de electrolitos de la síntesis, como
cloruro de sodio y sulfato de sodio, demuestra muy buenas
propiedades de teñido y provee, por ejemplo, sobre materiales a base
de fibras celulósicas, como algodón, o fibras de celulosa
regeneradas, en un proceso de teñido por agotamiento convencional
para tinturas reactivas a las fibras, teñidos intensos de color
amarillo uniforme con buena resistencia al cloro.
Se mezclan 1000 partes de una solución acuosa
tal cual ha sido sintetizada que comprende 150 partes de la tintura
de la fórmula (A-2)
con 500 partes de una solución
acuosa tal cual ha sido sintetizada que comprende 31.4 partes de la
tintura de la fórmula (B-1) (donde M mantiene la
definición anterior, preferentemente sodio) y la mezcla de tinturas
de la presente invención es aislada de manera convencional, por
ejemplo secando por vaporización la solución de tinturas. La mezcla
de tinturas resultante de acuerdo a la presente invención, que
comprende sales de electrolitos de la síntesis, como cloruro de
sodio y sulfato de sodio, bajo una relación de mezcla de 70_30 para
la tintura (A-2) con respecto a la tintura
(B-1), demuestra muy buenas propiedades de teñido y
provee, por ejemplo, sobre materiales a base de fibras celulósicas,
como algodón, o fibras de celulosa regeneradas, en un proceso de
teñido por lotes en frío convencional para tinturas reactivas a las
fibras, teñidos intensos de color amarillo uniforme con buena
resistencia al
cloro.
Se mezclan 800 partes de una solución acuosa que
comprende 147 partes de la tintura indicada a continuación de la
fórmula (A-3)
y 400 partes de una solución acuosa
que comprende 18.3 partes de la tintura de la fórmula
(B-1). La mezcla de tinturas de la presente
invención bajo una relación de mezcla molar de 80:20 para la tintura
(A-3) respecto de la tintura (B-1)
es aislada de la solución combinada de manera convencional, por
ejemplo por secado por vaporización. La mezcla de tinturas
resultante de acuerdo a la presente invención, que comprende sales
de electrolitos de la síntesis, como cloruro de sodio y sulfato de
sodio, demuestra muy buenas propiedades de teñido y provee, por
ejemplo, sobre materiales a base de fibras celulósicas, como
algodón, o fibras de celulosa regeneradas, en un proceso de teñido
por agotamiento convencional para tinturas reactivas a las fibras,
teñidos intensos de color amarillo uniforme con buena resistencia
al
cloro.
Ejemplos 4 a
26
Los ejemplos de la tabla que sigue describen
otras mezclas de tintura de acuerdo a la presente invención que
comprenden tinturas cuyas fórmulas (donde M mantiene la definición
anterior) se listan al final de la misma. Las mezclas gozan de muy
buenas propiedades de aplicación y proveen sobre los materiales
mencionados en la descripción, como materiales a base de fibras
celulósicas en particular, a través de métodos de aplicación
convencionales en el campo del teñido e impresión, preferentemente a
través de métodos de aplicación y fijación convencionales en el
área de las tinturas reactivas a las fibras, teñidos e impresiones
de color amarillo intenso que poseen buenas propiedades de
resistencia y buena intensidad de color.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (12)
1. Mezclas de tinturas caracterizadas
porque comprenden una tintura de acuerdo a la siguiente fórmula
general (1)
y una tintura de acuerdo a la
siguiente fórmula general
(2)
\vskip1.000000\baselineskip
donde:
- M
- es hidrógeno o un metal alcalino;
- m
- es 1, 2 o 3,
- D
- es el radical de benceno o de naftaleno;
- Y^{1}
- es vinilo o etilo sustituido en la posición \beta por un sustituyente eliminable por un álcali;
- R^{1}
- es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono o sulfo;
- R^{2}
- es amino o alquilo insustituido de 1 a 4 átomos de carbono o alquilo de 1 a 4 átomos de carbono sustituidos por carboxilo, sulfo o por un grupo
- SO_{2} -
Y^{2}
- \quad
- donde Y^{2} posee uno de los significados de Y^{1},
- R^{3}
- es hidrógeno, cloro, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono o sulfo,
- R^{4}
- es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono o alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono,
- Z
- es un radical reactivo a las fibras de la serie de las halopirimidinas, dicloroquinoxalinas o halotriazinas que opcionalmente tiene un radical de la fórmula general
-NR^{5}-B-SO_{2}
-
Y
en la
cual
- R^{5}
- es hidrógeno o C_{1}-C_{4} alquilo,
- B
- es C_{2}-C_{4}-alquileno, o un C_{4}-C_{6} alquileno con o sin interrupción de heteroátomo, o fenileno, y
- Y
- posee uno de los significados de Y^{1}.
2. Las mezclas de tinturas de acuerdo a la
Reivindicación 1, caracterizadas porque comprenden una
tintura de la fórmula general (1) indicada a continuación y una
tintura de la fórmula general (2) indicada a continuación
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
- M
- es hidrógeno o sodio, potasio o litio;
- D
- es el radical de benceno o de naftaleno;
- m
- es 2 o 3;
- Y^{1}
- es vinilo o etilo sustituido en la posición \beta por cloro, sulfato, tiosulfato o fosfato, o acetiloxi, y sulfobenzoiloxi,
- R^{1}
- es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono o sulfo;
- R^{2}
- es amino o alquilo insustituido de 1 a 4 átomos de carbono o alquilo de 1 a 4 átomos de carbono sustituido por carboxilo, sulfo o por un grupo
- SO_{2} -
Y^{2}
- \quad
- en la cual Y^{2} posee uno de los significados de Y^{1},
- R^{3}
- es hidrógeno, metilo, metoxi, etoxi, cloro o sulfo,
- R^{4}
- es hidrógeno, alquilo de 1 a 4 átomos de carbono o alcoxi de 1 a 4 átomos de carbono,
- Z
- es un radical reactivo a las fibras de la serie de las halopirimidinas, dicloroquinoxalinas o halotriazinas que opcionalmente tiene un radical de la fórmula general
-NR^{5}-B-SO_{2}
-
Y
en la
cual
- R^{5}
- es hidrógeno o C_{1}-C_{4} alquilo,
- B
- es C_{2}-C_{4}-alquileno, o un C_{4}-C_{6} alquileno con o sin interrupción de heteroátomo, o fenileno, y
- Y
- posee uno de los significados de Y^{1}.
\newpage
3. La mezcla de tinturas de acuerdo a la
Reivindicación 1 o 2, caracterizada porque:
- R^{2}
- es metilo o amino,
- R^{3}
- es hidrógeno, metilo, metoxi o cloro,
- R^{4}
- es hidrógeno y
- Y^{1}
- es vinilo o \beta-sulfatoetilo.
4. La mezcla de tinturas de acuerdo a la
Reivindicación 1 o 2, caracterizada porque R^{1}
es para respecto del grupo
-NH-CO-R^{2}.
5. La mezcla de tinturas de acuerdo a por lo
menos una de las Reivindicaciones 1 a 4 caracterizada porque
dicha tintura (1) y dicha tintura (2) están presentes bajo una
relación de mezcla molar que oscila entre 80:20 y 60:40.
6. El uso de una mezcla de tinturas de acuerdo a
la Reivindicación 1 caracterizado por aplicarse al teñido e
impresión de material que contiene hidroxilo- y/o carboxamido, en
particular material a base de fibra.
7. Un proceso para teñir material que contiene
hidroxilo- y/o carboxamido, en particular material a base de fibra,
caracterizado porque comprende la aplicación y fijación de
una o más tinturas sobre el material mediante calor o con la ayuda
de un agente alcalino o ambas acciones, en el cual se utiliza una
mezcla de tinturas de la Reivindicación 1.
8. Tintas de impresión acuosas para la impresión
de telas mediante el proceso a chorro de tinta,
caracterizadas porque comprenden una o más mezclas de
tinturas de las Reivindicaciones 1 a 5 en cantidades que oscilan
entre 0.01% en peso y 40% en peso con relación al peso total de las
tintas.
9. Tintas de impresión acuosas para la
impresión de telas mediante el proceso a chorro de tinta de acuerdo
a la Reivindicación 8, caracterizadas porque comprenden entre
1% y 40% de solventes orgánicos en base al peso total de la
tinta.
10. Tintas de impresión acuosas para la
impresión de telas mediante el proceso a chorro de tinta de acuerdo
a la Reivindicación 9, caracterizadas porque comprenden entre
10% y 30% de solventes orgánicos en base al peso total de la
tinta.
11. Un proceso para la impresión de materiales a
base de fibras textiles mediante el proceso a chorro de tinta,
caracterizado porque comprende la utilización de una de las
tintas mencionadas en las Reivindicaciones precedentes.
12. Fibras celulósicas nativas o regeneradas,
cuero, lana, seda, fibras de poliamida o fibras de poliuretano
caracterizados porque se imprimen digitalmente con las tintas
mencionadas en las Reivindicaciones precedentes.
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