PL79389B1 - - Google Patents

Description

Srodek barwiacy w postaci stabilnego, stezonego roztworu rozpuszczalnych w wodzie soli kwasów mineralnych i karboksylowych z zasadowymi barwnikami Przedmiotem wynalazku jest srodek barwiacy w postaci stezonego roztworu rozpuszczalnych w wodzie soli kwasów mineralnych i karboksylo¬ wych, z zasadowymi barwnikami z szeregu antra- chinonu, ifrójfenyHometanu, isrtilbenu, azometdinowe- go, oksazyn, cyjanin lub zwiazków azowych.Znane jest stosowanie zasadowych barwników w postaci roztworów podstawowych o wysokim stezeniu. Roztwory takie umozliwiaja usuniecie tych niedogodnosci, które wystepuja przy stoso¬ waniu barwników w postaci subtelnie (rozdrobnio¬ nych proszków, jak na przyklad pylenie, trudno- s)Ci rozpuszczania, (tworzenie piany ditp. Ze wzgledu na czesciowo niewielka rozpuszczalnosc zwyklych soli zasadowych barwników do wytwarzania ta¬ kich podstawowych roztworów o wysokim steze¬ niu i odpornych na niskie temperatury nadaja sie zwlaszcza sole zasadowych barwników, które jako anion zawieraja reszte rozpuszczalnych w wodzie kwasów karboksylowych.Jako srodki ulatwiajace rozpuszczanie i ewen¬ tualnie jednoczesnie jako rozpuszczalniki stosuje sie rozpuszczalne w wodzie, ciekle w temperatu¬ rach pokojowych alkohole wielowartosciowe lub ich etery lub (tez rozpuszczalne w wodzie poli- etery. Szczególnie odpowiednie sa dwu- i trój¬ wartosciowe alkohole i ich niskoczasteozkowe ete¬ ry, na przyklad glikol etylenowy, eter monoety- lowy glikolu dwuetylenowego, eter monobutylo- wy glikolu dwuetylenowego, eter monobutylowy 10 15 20 25 30 glikolu trójetylenowego, gUikol trójetylenowy i dwupropylenowy. Ponadto jako srodki ulatwiajace rozpuszczanie stosowano równiez rozpuszczalne w wodzie aimdidy, laktamy,' lafctony lub nitryle, jak np. formamid, dwumetylofiormamid, N-mety- lopirolidon, butyrolakton i acetonitryl. Poza tym jako srodki ulatwiajace rozpuszczanie lub ewen¬ tualnie równoczesnie jako rozpuszczalniki byly wymieniane równiez sullfotlenek dwumetylu, czte- riowodorofuran lub dioksan.Wymliienliione sroicM ulaftawiaijace rozpuszczanie moga równoczesnie spelniac role rozpuszczalni¬ ków. Mozna jednak stosowac dodatkowo inne roz¬ puszczalniki, jak np. woda, lodowaty kwas octo¬ wy, lub kwas mrówkowy, wzglednie ich miesza¬ niny.Wyzej wymienione roztwory charakteryzuja sie jednak ta wada, ze sa stosunkowo malo stabilne przy duzych stezeniach barwnika, przy czym za pomoca tych znanych i dotychczas stosowanych rozpuszczalników mozna uzyskac roztwory tylko pewnych soli barwników zasadowych.Celem wynalazku bylo wyeliminowanie tych wad i uzyskanie srodka barwiacego w postaci ste¬ zonego roztworu o wysokiej stabilnosci nawet przy przechowywaniu w temperaturze nizszej od 0°C.Cel ten osiagnieto przez zastosowanie zarówno latwo dostepnych rozpuszczalników lub rozcien¬ czalników oraz soli o scisle okreslonej charakte¬ rystyce. 7938979389 3 4 Srodek barwiacy wedlug wynalazku w postaci stabilnego stezonego roztworu rozpuszczalnych w wodzie soli kwasu mineralnych i karboksylowych, z zasadowymi barwnikami wyzej wymienionego szeregu, charakteryzuje sie tym, ze zawiera roz¬ twór 20—80*1; a zwlaszcza 2O-^50t/§ wagowych soli zasadowego barwnika, rozpuszczone] w 80—20#/o wagowych, a zwlaszcza 80—50*/o wagowych roz¬ puszczalnika mieszajacego sie ewentualnie calko¬ wicie z woda lub mieszania rozpuszczalników, wy¬ stepujacy w postaci cieklej w temperaturze oto¬ czenia i stanowiacy ester zwlaszcza kwasu karbó- ksylawego o co najmniej jednej dodatkowej gru¬ pie hydrotfilowej1 z alkoholem jednowodorotleno- wyim i/lub co najOTiiej jeden alkohol jednowodo- rd|tlenowy zawierajacy co najmniej jedna grupe aldehydowa, ketonowa lub wewnetrzne ugrupo¬ wanie -eterowe i/tali Idwuketan i/lub sulfolan lufo sulfoien;; al^ ich "pbihodne podstawione w polo¬ zeniu a i/lub p albo odpowiedni sulfotlenek, a zwlaszcza mleczan etylu, ester etylowy kwasu hydrdksymaslowego, alkohol dwuacetonowy, alko¬ hol tetrahydrofurfurylowy, acetonyloaceton lub sulfolan, ewentualnie w mieszanande z kwasem tworzacym s61 i/lub dodatkowo z woda.Jako srodki ulatwiajace rozpuszczanie nalezy wymienic np. mleczan etylu, hydromaslan etylo¬ wy, alkohol dwuacetonowy, alkohol czterowodoro- furfuryflawy, acetonyloaceton lub sulfolan. Oczy¬ wiscie te srodki ulatwiajace rozpuszczanie moga byc stosowane w mieszaninie.Do wytwarzania roztworów podstawowych na¬ daja sie barwniki zasadowe najrozmaitszych klas: jak np. szeregu niteozowego, nitrowego, styrylo- wego, styfllbenowego, dwu- i toó^airyaametanoiwe- go, nietinowego, ipolimetinowego, siarkowego, an- trachmonowego, chinonoiminowego, azynowego, ok- sazynowego, diazynowogo, perinonowego, naftochi- nonowego, indygowego, chinoftalonowego, pyrazo- lonowego, ksantenowego, afcrydynowego, chinoii- nowego, cyjaninowego, ftalocyjaninowego, azome- tinowego, a zwlaszcza monodwu- lub poliazowego.Te barwniki, które sa pozbawione kwasowych grup nadajacych rozpuszczalnosc w wodzie, zwla¬ szcza grupy sulfonowych i karboksylowych, moz¬ na stosowac w postaci ich zwyklych soli, jak np. fosforanów, siarczanów, arylosuMonianów lub ha¬ logenków. Jesli te sole mocnych kwasów sa zbyt malo rozpuszczalne w organicznym srodowisku, odnosna zasade mozna przeksztalcic w jej sól przez reakcje z kwasem kasfboiksylowym, zwlasz¬ cza rozpuszczalnym w wodzie, przy czym taka sól na ogól jest dofbrze rozpuszczalna w organdcznych rozpuszczalnikach. Jako takie kwasy karboksylo¬ we odpowiednie sa zwlaszcza alifatyczne kwasy Jedno- i dwukarboksylowe o wiecej niz dwóch atomach wegla. Korzystnie stosuje sie cieklekwa¬ sy karboksylowe, mozna jednak równiez stosowac stale zwiazki w celu utworzenia wymienionych soli. Nalezy wymienic np. kwas mrówkowy, octo¬ wy, propionowy, maleinowy, lub kwasy hydroksy- karboksylowe, jak np. mlekowy. Reakcje z kwa¬ sem karbososytowym prowadzi sie w srodowisku wyzej wymienionych srodków ulatwiajacych roz¬ puszczanie i ewentualnie w obecnosci rozpuszczal¬ nika.Wymienione kwasy karboksylowe mozna pod¬ dawac reakcji w stosunku stechiometrycznym jak i w nadmiarze, przy czym wówczas kwasy rów¬ noczesnie spelniaja role rozpuszczalnika, z tym, ze poza wymienionymi zwiazkami organicznymi spel¬ niajacymi funkcje srodków ulatwiajacych roz¬ puszczanie wzglednie tworzacych sole jako roz¬ puszczalnik mozna równiez stosowac wode.Zamiast równoczesnego dodawania zwiazków stosowanych do wytwarzania roztworu podstawo¬ wego, mozna oczywiscie takze wytwarzac je eta¬ pami, laczac poczatkowo ze soba barwnik zasa¬ dowy z kwasem uzywanym do tworzenia soli, a dopiero potem dodajac srodek ulatwiajacy roz¬ puszczanie i ewenfcualniie jeszcze otodaftkowy roz¬ puszczalnik. Mieszanie, wzglednie reakcje poszcze¬ gólnych zwiazków mozna prowadzic w temperatu¬ rze pokojowej lub podwyzszonej, ewentualnie przy dodaniu niewielkich ilosci np. 0,1—3§/t srodka za¬ pobiegajacego spienianiu sie roztworu. Te ilosci korzystnie tak sie dobiera, aby roztwory wedlug wynalazku charakteryzowaly sie wysokim steze¬ niem barwnika, wynoszacym nip. 20—60*/« lub zwlaszcza 20—50#/« wagowych.Srodek wedlug wynalazku mimo wysokiego ste¬ zenia barwnika wykazuje charakter roztworu wlasciwego cieklego nawet w stanie przesycenia w temperaturze ponizej 0°C. Równiez przy dlu¬ gim staniu nie nastepuje krystalizacja barwnika.Srodek wedlug wynalazku poza tym miesza sie z woda w kazdym stosunku lub czesciowo ze zwy¬ klymi rozpuszczalnikami organicznymi i moze byc latwo dozowany metrycznie. Nadaje sie przede wszystkim do wytwarzania roztworów do barwie¬ nia papieru, a zwlaszcza wlókien tekstylnych, spo¬ sobami zwykle uzywanymi dla barwników zasa¬ dowych. Ponadto nadaje sie równiez do iimych celów, np. do wytwarzania atramentów, wzglednie atramentów do przyrzadów wskazujacych, stem¬ pli, tasm do maszyn do pisania iitp.W nastepujacych przykladach czesci oznaczaja czesci wagowe, o ile nie podano inaczej, procenty oznaczaja procenty wagowe, a temperatury poda¬ no w stopniach Celsjusza.Przyklad I. 33 czesci barwnika zasadowego o wzorze 1 rozpuszczono w mieszaninie 30 czesci mleczanu etylu i 37 czesci lodowatego kwasu oc¬ towego przez mieszanie w ciagu 1 godziny w tem¬ peraturze pokojowej. Otrzymano roztwór nie wy¬ kazujacy osadu po jednomiesiecznym magazyno¬ waniu w temperaturze 0°C.Przyklad II. Postepowano wedlug sposobu opisanego w przykladzie I, ale z ta róznica, ze za¬ miast mleczanu etylu zastosowano taka sama ilosc alkoholu czterowodorofurrurylowego. Otrzymano roztwór charakteryzujacy sie wlasnosciami iden¬ tycznymi jak podano w przykladzie I.Przyklad III. Postepowano wedlug sposobu opdsanego w przykladzie I, ale z ta róznica, ze zamiast mleczanu etylu uzyto taka sama ilosc alkoholu dwuaoetonowego. Otrzymano roztwór charakteryzujacy sie wlasnosciami identycznymi jak podane w przykladzie I. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 555 79389 6 Przyklad X. Postepowano wedlug sposobu opisanego w przykladzie VIII, afle z ta róznica, ze zamiast lodowatego kwasu octowego uzyto taka sama ilosc kwasu mrówkowego. Otrzymano roz- 8 twór o podobnie dobrych wlasciwosciach jak wy¬ mienione w przykladzie VIII.Przyklad IV. Postepowano wedlug sposobu opisanego w przykladzie I, ale z ta róznica, ze za¬ miast mleczanu etylu uzyto równomolarna ilosc estru etylowego kwasu hydroicsymaslowego. Otrzy¬ mano roztwór charakteryzujacy sie wlasnosciami identycznymi jak podane w przyfklacMe I.Przyklad V. 300 czesci suchego barwnika zasadowego o wzorze 2 wprowadzono do miesza¬ niny 275 czesci mleczanu etylu i 400 czesci wody i calosc dokladnie wymieszano. Nastepnie za po¬ moca 25 czesci kwasu octowego doprowadzono od¬ czyn roztworu do wartosci pH 6—7. Otrzymano rzadki roztwór nadajacy sie ó)o magazynowania.Przyklad VI. 20 czesci barwnika zasadowe¬ go o wzorze 3 wprowadzono do mieszaniny 20 cze¬ sci sulfonianu i 60 czesci lodowatego kwasu octo¬ wego. Otrzymano 100 czesci roztworu cieklego jeszcze w temperaturze—20°.Przyklad VII. Postepowano wedlug sposobu opisanego w przykladzie VI, ale z ta róznica, ze zamiast lodowatego kwasu octowego uzyto taka sama ilosc kwasu mrówkowego. Otueymano roz¬ twór to podobnie dobrych wlaseiwoslcdach.Przyklad VIII. Postepowano wedlug sposo¬ bu opisanego w przykladzie VI, ale z ta róznica, ze zamiast lodowatego kwasu octowego uzyto rów¬ nowazna ilosc mieszaniny 50°/o lodowatego kwasu octowego i 509/o kwasu mrówkowego. Otrzymano roztwór o podobnych wlasciwosciach jak wymie¬ nione w przykladzie VI.Przyklad IX. Postepowano wedlug sposobu opisanego w przykladzie V, ale z ta róznica, ze zamiast sulfolanu uzyto taka sama ilosc alkoholu dwuacetonowego. Otrzymano roztwór o podobnie dobrych wlasciwosciach jak wymienione w przyr kladzie V. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Srodek barwiacy w postaci stabilnego stezonego roztworu rozpuszczalnych' w wodzie soli kwasów mmeralnych i karboksylowych, z zasadowymi barwnikami z szeregu antrachinonu, trójfenylo- metanu, stylbenu, azometinowego, oksazyn, cyja¬ nki lub zwiazków azowych, znamienny tym, ze zawiera roztwór 20—809/o, a zwlaszcza 20—50^/t wagowych soli zasadowego barwnika, rozpuszczo¬ nej w 80—20*/o wagowych, a zwlaszcza 80—50V« wagowych rozpuszczalnika mieszajacego sie ewen¬ tualnie calkowicie z woda lub mieszanin takich rozpuszczalników, wystepujacy w postaci cieklej w temperaturze otoczenia, i stanowiacego ester zwlaszcza kwasu karboksylowego o co najmniej jednej dodatkowej grupie hydrofilowej z alkoho¬ lem jednowodorotlenowym i/lub co najmniej je¬ den alkohol jednowodorotlenowy zawierajacy co najmniej jedna grupe aldehydowa, ketonowa lub wewnetrzne ugrupowanlie eterowe ifltfb dwuketon i/lub snlfoian lub sulfoleri allbo ich pochodne pod¬ stawione w polozeniu a i/lub f$ albo odpowiedni sulfotlenek, a zwlaszcza mleczan etylu, ester ety¬ lowy kwasu hydroksymaslowego, alkohol dwu- acetonowy, alkohol te^hydrofurfurylowy, aceto- nyioaceton lub sulfolan, ewentualnie w mieszani¬ nie z kwasem tworzacym sól i/lub dodatkowo z woda. 15 25 30KI. 22a,67/00 79389 MKP C09b 67/00 CH. rr~9—CH3 jU \\£— CH = N - NH-<3 r CH CH, le CH^-N—CH,—C- CH, OH Wzór 1 -N-N CH3^N H xjQ Wzór Z Jr- CH=CH—NH CH, V-C- CH, CH, WzOr 3 OH e -OCH, OH e Druk. Naród. Zakl. nr 7, zam. 579/75 Cena 10 zl PL PL