PT85427B - Processo para a preparacao de produtos cationicos resultantes da reaccao de carbamidas basicas com epi-halo-hibrinas - Google Patents

Processo para a preparacao de produtos cationicos resultantes da reaccao de carbamidas basicas com epi-halo-hibrinas Download PDF

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Description

Descrição do objecto do invento que
CIBA-GEIGY AG, suiça, industrial, com sede em Klybeckstrasse 141, 4002, Basileia, Suiça, pretende obter em Portugal para PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE PRODUTOS CATIÓNICOS RESULTANTES DA REACÇÃO DE CARBAMIDAS BÁSICAS COM EPI-HALO-HIDRINAS
Os corantes directos não podem ser aplicados a fibras celulósicas pelo processo da almofada-carga ou a sua aplicação é apenas possível com um insuficiente rendimento de cor. Quando são necessários tons escuros, estas fibras devem portanto ser tingidas por um método de exaustão. Este método é muito dispendioso porque origina um aumento do consumo de energia e custos químicos. Além disso, pelo que diz respeito à fixidez normalizada, os tingimentos deste tipo nao satisfazem todos os requisitos. Nao obstante o tratamento posterior com agentes de post-tratamento catiónicos convencionais, esses tingimentos não são fixos na lavagem a 60e C agora usual na presença de perborato de sodio, especialmente no sector do vestuário.
Esperava-se que o uso dos corantes reactivos tivesse resolvido os problemas de fixidez ã agua e sobretudo de fixidez à lavagem porque estes corantes formam uma ligação química com a celulose. A ligação corante/fibra verificou-se, no entanto, ser insuficientemente estável à hidrólise ácida e isso é de novo expresso pela diminuição das propriedades de fixidez em molhado e particularmente da fixidez à lavagem. 0 corante que deixa de ficar quimicamente fixado dissolve-se no banho de lavagem e pode, portanto, manchar
58.205
Case l-160kí3/+ ►
por exemplo outros produtos têxteis simultaneamente lavados na mesma operação de lavagem. Um outro inconveniente do tingimento com corantes reactivos reside na elevada perda de corante quando se lava o material tingido visto que nem todc o corante aplicado é quimicamente ligado ã fibra. Verificam-se perdas de até 60% por lavagem, dependendo do tipo de corante. Para o tingimento sem defeitos é portanto necessário empregar processos de lavagem e de enxaguamento muito dlependiosos para retirar das fibras o corante não fixado.
A Requerente descobriu novos aperfeiçoadores catiónicos que melhoram significativamente as propriedades de fixidez em molhado de tingimento realizados em celulose com corantes directos e também produz um aumento do rendimento de cor. Estes produtos podem ser aplicados ou num tratamentc prévio ou directamente durante o tingimento do material celulósico.
Por consequência, o presente invento refere-se a produtos catiónicos resultantes da reacção entre carbamidas básicas e epi-halogeno-hidrinas contendo um átomo de azoto quaternizável.
Os produtos da reacção preferidos são os de fórmula (I)
r2
--- Q-NH-Ô-NH-R5 —CH2-CH-CH2-Hal
0H na qual
58.205
Case 1-16023/+
Q é alquileno com 2 a 6 átomos de carbono, e R2 são, cada um independentemente do outro, alquilo inferior, não substituído ou substituído por halogéneo, hidroxilo, ciano ou alcoxi inferior ou cicloalquilo ou aralquilo, ou
R^ e Rg, em conjunto com 0 átomo de azoto a que se encontram ligados, são um radical heterocíclico pentagonal ou hexagonal que pode conter um heteroátomo adicional ,
R^ é hidrogénio, alquilo inferior ou hidroxi-alquilo inferior,
Hal é um átomo de halogéneo e An^ é 0 anião dum ácido orgânico ou inorgânico, e 0 grupo de halogen-hidrina está ligado a um átomo de azoto quaternário.
Halogéneo significa, por exemplo, flúor, bromo, iodo ou preferivelmente cloro.
Alquilo inferior e alcoxi inferior representam normalmente grupos ou agrupamentos que contêm 1 até 5, especialmente, 1 até 3 átomos de carbono. Alquilo inferior é, por exemplo, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, butilo secundário, butilo terciário, amilo,iso-amilo, e alcoxi inferior é, por exemplo, metoxi, etoxi, isopropoxi, butoxi terciário ou amiloxi terciário.
grupo alquileno Q pode por exemplo ser um dos grupos
58.205
Case 1-16023/+
-CH2CH2-,
-ch2ch2ch2-, -ch2-çh-, ch3
-çh-ch2-ch2-, -ch2-çh-ch2-,
CH5 CH5
I
CH, i 3
-ch2-ç-ch2CH5 ou -CH2-CH2-CH2-CH2Preferivelmente, Q é o grupo etileno, 2,2-dimetilpropileno ou, mais preferivelmente ainda, o grupo propileno -ch2ch2ch2-.
Os grupos alquilo e R2 podem ser de cadeia linear ou ramificada. Sao exemplos desses grupos os radicais metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, butilo secundário, butilo terciário, n-amilo, iso-amilo ou amilo terciário.
Os grupos alquilo substituídos e R2 são preferivelmente cianoaiquilo, halogensalquilo, hidroxialqvilo ou alcoxialquilo, preferivelmente, com 2 até 6 átomos de carbono, por exemplo, ρ -cianoetilo, /r--hidroxietilo, X-hidroxiprcpilo, r-metoxietilo ou /'-etoxietilo. 0 grupo hidroximetilo é particularmente preferido como o grupo nidroxialquilo R^.
Sao exemplos de grupos cicloalquilo R^ e R^ ciclopentilo ou preferivelmente ciclo-hexilo. Os grupos cicloalquilo podem conter um ou mais agrupamentos alquilo em C^-C^, preferivelmente, grupos metilo. Preferivelmente, eles contém um total de 5 a 10 átomos de carbono.
Um radical heterociclico -NR^R2 pode derivar dum anel
58.205
Case 1-16023/+ azotado heterocíclico pentagonal ou hexagonal não saturado ou saturado que pode conter, além do átomo de azoto um outro heteroátomo tal como um átomo de oxigénio ou de enxofre ou também um segundo átomo de azoto.
-NR1R2 Pode assim ser, por exemplo, pirrolidino, piperidino, pipecolino, morfolino, tiomorfolino, piperazino, pirazolino, pirazolidinilo ou imidazolilo. 0 grupo piperazino pode ser substituido por um grupo alquilo inferior ou benzilo no segundo átomo de azoto.
Os radicais heterocíclicos -NR^Rg particularmente preferidos são os radicais pirrolidino, piperidino, morfolino ou imidazolilo.
é preferivelmente hidrogénio.
O grupo halogeno-hidrina é preferivelmente
-ch2-ch-ch2ci
OH
Usualmente, ele forma 0 grupo de amónio quaternário com -NR-^R2. Pode no entanto também ser ligado a um segundo átomo de azoto do anel quaternizável em -NR-^R2.
Os aniões An^ apropriados são aniões de ácidos inorgânicos, por exemplo, iões clorato, brometo, fluoreto, iodeto, sulfato ou fosfato, bem assim como de ácidos orgânicos, por exemplo, ácidos sulfónicos aromáticos ou alifáticos tais como os iões benzenossulfonato, p-toluenossulfonato, clorobenzenossulfonato, metanossulfonato ou etanossulfonato e os aniões de ácidos carboxílicos inferiores, por exemplo, os iões acetato, propionato ou oxalato.
-528 &.1937
58.205
Case 1-16023/+
é preferivelmente um ião cloreto, brometo ou sulfato.
Sao compostos catiónicos úteis os compostos de fórmula (2) (An)&
I
__Q1-NH-C0-NH2
--CH9-CH-CH,.-C1
OH
na qual
e R^ são, cada um independentemente do outro, alquilo inferior, preferivelmente, metilo ou etilo, ou
-NR3R4 grupos pirrolidino, piperidino, porfolino ou imidazolilo,
Qz é etileno, propileno ou 2,2-dimetil-propileno e
An tem as significações acima indicadas.
Os sais de amónio quaternário de fórmula (2) preferidos são aqueles em que R^ e R^ sao idênticos e são metilo ou etilo e An^ é um ião cloreto ou sulfato.
Os sais de amónio quaternário são preparados de acordo com uma maneira de proceder em si conhecida. Preferivelmente eles são preparados fazendo reagir a carbamida básica ou 0 seu sal de ácido com, por exemplo, ácido clorídrico ou ácido sulfúrico ou com uma epi-halogeno-hidrina tais como epibromo-hidrina, /-metil-epicloro-hidrina ou preferivelmente epicloro-hidrina.
-628 X1.1S37
58.205
Case 1-16023/+
I
As condições para a realização da quaternização devem ser escolhidas de tal maneira que não se verifique a troca prematura dos substituintes móveis como resultado ou do valor do pH do meio reaccional ou da temperatura ser demasiadamente elevado. Prefere-se, por conseguinte, realizar o processo num meio aquoso diluído sob cnndições de pH e de temperatura cuidadosamente controladas, convenientemente no intervalo de temperatura de 30 até 852C e um valor de pH desde 6 até 8,5, preferivelmente 8. Para se obter o valor de pH pretendido e o respectivo sal usa-se um hidrácido, preferivelmente ácido clorídrico.
As carbamidas básicas necessárias para a quaternizaçãc podem ser obtidas fazendo reagir um correspondente composto de diamino N-substituido, por exemplo, 3-dimetilaminopropilamina, com um composto de ureia para libertar amoníaco. Os sais de adição de ácido podem ser obtidos adicionando um ácido orgânico ou inorgânico às aminas livres.
As carbamidas básicas das seguintes fórmulas mostraram ser materiais de partida particularmente úteis (ch5)2n-ch2ch2ch2-nh-co-nh2 (CH5)2n-ch2 ch2-nh-co-nh2 (CH5)2N-CH2CH2CH2-NH-CO-NH-CH2OH (C^H5)2n-ch2 ch2-nh-co-nh2 i1 4AA7
58.205
Case 1-16023/+ (C2H5)2n-ch2 ch2ch2-nh-co-nh2
CH,
I 5 (CH5)2N-CH2-C-CH2-NH-C0-NH2 ch5
n-ch2ch2-nh-co-nh2 n-ch2ch2-nh-co-nh2 ’2_N-CH2CH2CH2-NH-CO-NH2 20 o2 XN-CH2CH2CH2-NH-C0-NH2 ou
N-CH2CH2CH2-NH-CO-NH2
Os sais de amónio quaternário de acordo com o presente invento são particularmente úteis para melhorar o rendi30 mento de cor e a fixidez à água de tingimentos ou impressões realizados em materiais de fibras celulósicas com corantes aniónicos, por exemplo, corantes reactivos ou directos.
tratamento do material celulósico realiza-se prefe
-858.205
Case 1-16023/+
rivelmente de maneira semicontínua usando o método da carga de almofada a frio. Neste método, o material celulósico é impregnado com o agente de tratamento (agente de fixação) por impressão ou preferivelmente por almofadamento e depois submetido a fixação por armazenagem. Esta aplicaçao pode fazer-se antes ou durante o tingimento.
tratamento faz-se preferivelmente pelo método da carga de almofada fria especialmente durante o tingimento.
A impregnação pode efectuar-se a 20 até 50SC mas preferivelmente ã temperatura ambiente. 0 processo da fixação realiza-se armazenando os produtos impregnados durante 4 a 48 horas, preferivelmente, 10 a 25 horas, à temperatura ambiente.
As formulações (banho de almofadamento ou pasta de impressão) contêm o sal de amónio quaternário de fórmula (I) numa concentração apropriada de 10 a 70 gramas por litro, preferivelmente 25 a 50 gramas por litro. No caso do banho de almofadamento, a absorção é preferivelmente 60 a 120% em peso.
Alem do composto reactivo catiónico de fórmula (1), estas formulações podem também incluir compostos alcalinos como hidróxido de potássio ou, preferivelmente, hidróxido de sódio. Prefere-se uma solução aquosa a 30% de hidróxido de sódio e adiciona-se à formulação numa concentração de 20 a 50 mililitros por litro, preferivelmente, 25 a 40 mililitros por litro.
valor do pH das preparações está em geral compreendido entre 8 e 13,5, preferivelmente, entre 10 e 12.
As formulações podem também conter outros aditivos
-958.205
Case 1-16023/+
convencionais tais como cloreto de sódio ou sulfato de sódio, ureia, glicerina, agentes espesantes por exemplo alginatos, éter-amido ou poliacrilato, agentes antioxidanteí, dispersantes e molhantes, homopolímeros ou copolímeros de acrilamida ou metacrilamida ou os polímeros enxertados descritos na Patente Europeia EP-A-111 454, assim como agentes antiespumantes e outros agentes de fixação catiónicos que podem também ser reactivos com a fibra.
material de fibra apropriado é celulose regenerada ou particularmente celulose natural, por exemplo, fibra de viscose, rayon de vicose, cânhamo, linho, juta ou preferivelmente algodão bem assim como misturas com fibras sintéticas, por exemplo, misturas de poliamida/algodão ou preferivelmente misturas de poliéster/algodão.
Os têxteis podem ser usados em qualquer forma, por exemplo, fios, meadas de fio, tecidos urdidos, malhas, feltros, preferivelmente sob a forma de tecidos planares têxteis tais como tecidos de malha, tecidos e carpetes que consistem completa ou parcialmente em celulose natural, regenerada ou modificada.
pré-tratamento do material de celulose com os compostos catiónicos apropriados pode ser combinado com outros processos de pré-tratamento. 0 agente fixador relevante pode, por exemplo, ser adicionado ao banho alcalino em que c algodão bruto é geralmente fervido antes de tingir para eliminar impurezas. Assim, a limpeza e o pré-tratamento com 0 agente fixador realiza-se num único processo.
tratamento do material de fibra de celulose preferivelmente realiza-se simultaneamente com 0 tingimento. O tingimento efectua-se com corantes reactivos ou preferivel-1028 JUL. W
58.205
Case 1-16023/+
I mente com corantes directos pelo banho de almof adamento frio em que a impregnação se pode fazer ou por impressão ou por almofadamento.
A quantidade de corante é geralmente determinada pela profundidade de cor pretendida e é convenientemente 0,1 a lOOgramas por litro de lixívia, preferivelmente, 5 a 40 gramas por litro.
Se o composto catiónico for usado para o pré-tratamento do material de fibra celulósica, o tingimento pode fazer-se pelo processo de exaustao ou por um processo em dois andares tais como almofadamento e impressão. Um método de almofadamento apropriado é o método descontínuo de almofada-vapor de água, almofada-fixação ou almofada a frio.
Os corantes substantivos apropriados sao os corantes directos habituais, por exemplo, os corantes da lista Corantes Directos nas páginas 2005 - 2478 no Volume do Coloui índex (3a Edição, 1971).
Por corantes reactivos entendem-se os corantes habituais que formam uma ligação química com a celulose, por exemplo, os da lista Corantes Reactivos nas páginas 3391 3560 do Volume 3 (3a Edição, 1971) e nas páginas 6268 6345 do Volume 6 (3a Edição revista, 1975).
No pré-tratamento com subsequente tingimento bem assim com:; no caso da aplicaçao simultânea do agente de fixação catiónico e do corante, o processo de acordo com o presente invento proporciona tingimentos de forte nivel que, quando se comparam com os obtidos por procedimentos de tingimento conhecidos, se distinguem por um mèlhor rendimento de cor. Em particular, produzem-se tingimentos com fixidez em molhado substancialmente,maior em material de fibras celulósicas
58.205
Case 1-16023/+ com corantes substantivos.
Nos seguintes Exemplos de Preparaçao e de Aplicação, as percentagens são em peso, a nao ser que se indique outra coisa. As quantidades de corante referem-se a produto comercialmente disponível,isto é, estandardizado e as quantidades de agentes auxiliares a substâncias pura. Os números do Indíce de Cor de cinco algarismos (C.I.) referem-se à 3Ediçao do Colour índex.
I
Exemplos de Preparação
Exemplo 1
Dissolve-se 72,5 gramas de dimetilaminopropilureia em 49 gramas de água e a esta solução adiciona-se a 202C uma solução de 20 gramas de água e 49,3 gramas de ácido clorídrico a 37%. Aquece-se a solução a 602C. Adicionam-se então 46,25 gramas de epicloro-hidrina gota a gota durante 30 minutos, por acção do que a temperatura subiu para 72^0. Depois de se completar a adição gota a gota, agita-se a mistura reaccional durante 5 horas a 652C.
Rendimento: 237 gramas duma solução dum composto da fórmula:
(11)
CH5
CH5-N-CH2CH2CH2NH-C0-NH2 cis ch?-ch-ch9ci
I
OH
Os teores de epóxido e de amina são zero.
-1228 >.1837
58.205
Case 1-16023/+ valor do pH é 6,1.
Exemplo 2
Dissolvem-se 89 gramas de dimetilamino-neopentil-ureis numa solução de 86 gramas de água e 49,5 gramas de ácido clorídrico e aquece-se a 60^0. Adicionam-se então 46,25 gramas de epicloro-hidrina gota a gota durante 30 minutos, pele que a temperatura sobe para 65-C. Depois de a adição estar completa, agita-se durante 5 1/2 horas a 65SC. Depois deste tempo, os teores de epóxido e de amina são iguais a zero. Obtêm-se 270 gramas duma solução amarela clara dum composto da fórmula
CH,
I 9
N-CH2-C-CH2-NH-CONH2 ch5
cr ch2-ch-ch2ci í
OH valor do pH é igual a 6,5.
Exemplo 3
Dissolvem-se 76,0 gramas de /_2-(l-pirrolidinil)-etil/-ureia em 55,4 gramas de água e ã solução assim obtida adiciona-se a 202C uma solução de 20 gramas de água e 49,5 gramas de ácido clorídrico a 57%. 60^C e depois adicionam-se gota a cloro-hidrina durante 50 minutos,
Aquece-se a solução a gota 46,25 gramas de epipelo que a temperatura
58.205
Case 1-16023/+ sobe para 652C. Depois de se completar a adição, agita-se a solução durante 4 noras a 65SC.
Depois deste tempo, os teores de amina e de epóxido são iguais a zero. Como final, obtêm-se 247 gramas duma solução amarela clara límpida dum composto da fórmula (+>
i ^n-ch2-ch2-nh-conh2 ί
I
0H
I
CH2-CH-CH2C1
valor do pH é 6,0.
Exemplo 4
Dissolvem-se 83 gramas de /”3-(l-imidazolil)-propil7 -ureia em 79,9 gramas de água e à solução assim obtida adiciona-se a 205C uma solução de 20 gramas de água e 49,3 gramas de ácido clorídrico a 37%. Aquece-se então a solução a 65SC. Em seguida, adicionam-se gota a gota 46,25 gramas de epicloro-hidrina durante 30 minutos, pelo que a temperatura sobe para 74SC. Depois de completada a adição, agita-se a solução a 70^C durante 2 horas. Depois de decorrido: este intervalo de tempo, o valor do índice de amina é igual a 22 e o valor do índice de epóxido é igual a zero. 0 rendi
58.205
Case 1-16023/+ mento consiste em 278,5 gramas duma solução amarela clara dum composto de fórmula:
CH2---CH-CH2C1
I OH
N= .
( 'n-ch2ch2ch2-nh-co-nh2
valor do pH é 6,5.
Exemplo 5
Dissolvem-se 94,5 gramas de /”3-(l-morfolinil)-propil/ -ureia em 94,5 gramas de água e à solução assim obtida adiciona-se uma solução de 67,3 gramas de água e 49,3 gramas de ácido clorídrico. Aauece-se então a solução a 60eC. Adicionam-se em seguida gota a gota 46,25 gramas de epicloro--hidrina durante 30 minutos pelo que a τοιηρυϊ· atuns sobe para 64fiC. Depois de se ter completado a adição, agita-se a solução reaccional a 702C durante 8 horas. Depois de decorrido este intervalo de tempo, os valores dos teores de amina e de epóxido são iguais a zero. 0 rendimento consiste em 350 gramas duma solução dum composto de fórmula:
' n-(ch9),-nh-c-nh9
I 0 ch2-ch-ch2-ci
OH
-1528 f'7
58.205
Case 1-16023/+
valor do pH é 7,0.
Exemplo 6
Dissolvem-se 86,2 gramas de /”2-(l-piperidinil)-etil7-ureia em 63,1 gramas de água e à solução assim obtida adiciona-se a 209C uma solução de 20 gramas de água e 49,3 gramas de ácido clorídrico a 37%. A solução é em seguida aquecida até 609C. Adicionam-se então gota a gota 46,25 gramas de epicloro-hidrina durante 30 minutos, depois do que a temperatura sobe até 679C. Depois de se ter completado a adição, agita-se a solução reaccional a 70^C durante 10 horas.
Depois de decorrido este intervalo de tempo, os teores de amina e de epóxido sao iguais a zero. 0 rendimento consiste em 264 gramas duma solução dum composto de fórmula (16) d:
*x n-ch2-ch2-nh-c-nh2
CH2-CH-CH2-C1
OH
com um valor de pH igual a 7,5.
Exemplo 7
Dissolvem-se 91,8 gramas de dietilaminopropil-ureia em 68,7 gramas de água e à solução assim obtida adiciona-se
-1623 < W
58.205
Case 1-16023/+ a 202C uma solução de 20 gramas de água e 49,3 gramas de ácido clorídrico a 37%. Aquece-se a solução reaccional a 602C, Adicionam-se então gota a gota 46,25 gramas de epicloro-hidrina gota a gota durante 30 minutos, depois do que a temperatura sobe para 65-C. Depois de se ter completado a adição, agita-se a solução reaccional a 65QC durante 5 horas. Depois de decorrido este tempo de reacção, os teores de amina e de epóxido são iguais a zero. 0 rendimento consiste em 275 gramas duma solução dum composto da fórmula (17) c2h5 x,N-(CH2)3-NH-C-NH2 °2H5 I 0 ch2-ch-ch2-ci
0H
CV valor do pH é 7,6.
Exemplo 8
Dissolvem-se 70,5 gramas de dimetilpropil-ureia em 71 gramas de água e à solução assim obtida adiciona-se a 102C uma solução de 20 gramas de água e 25,5 gramas de ácido sulfúrico a 96%. Aquece-se a solução a 702C. Adicionam-se então 46,25 gramas de epicloro-hidrina durante 30 minutos, pelo que a temperatura sobe para 802C. Depois de se completar a adição gota a gota, agita-se a solução reaccional a 802C durante 10 horas. Depois deste intervalo de tempo, os teores de amina e de epóxido são iguais a zero. 0 rendimento consiste em 232 gramas duma solução dum composto com a seguinte fórmula
-1758.205
Case 1-16023/+
(18)
HXC 5 \
N-(CH2)5-NH-C-NH2 h3cZí o ch?-ch-ch?-ci
ÔH
>
valor do pH é igual a 7,2.
Exemplo 9
Dissolvem-se 77 gramas de N-(3-dimetilaminopropil)-Ν’-metilol-ureia em 54,3 gramas de água e á solução assim obtida adiciona-se uma solução de 20 granas de água e 43,4 gramas de ácido clorídrico a 37%. Aquece-se a solução até 45SC. Então, adicionam-se gota a gota 40,7 gramas de epicloro-hidrina durante 30 minutos, pelo que a temperatura sobe para 502C. Depois de se completar a adição gota a gota, agita-se a solução a 509C durante 5 horas. Depois de decorrido este tempo, os teores de amina e de epóxido sào iguais a zero. 0 rendimento consiste em 235 gramas duma solução dum composto de fórmula:
(19)
H,C
HZC -Z
N-(ch2)5-nh-c-nh-ch2oh
I o
,-'Χ
CH2-CH-CH2-C1
OH
58.205
Case 1-16023/+ valor do pH é igual a 7,0.
Exemplos de Aplicação
Exemplo 1
Numa calandra de almofadamente impregnam-se separadamente 20 gramas de cretone de algodao e não mercerizado, con 10 um dos 4 seguintes banhos, cada um dos quais contém, por litro,
1. 20 gramas do corante Vermelho Directo 80 C.I. 3578C 32 mililitros de solução de hidróxido de sódio 15 (30%) gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (U)
2. 12 gramas do corante Azul Directo 71 C.I. 34140 mililitros de solução de hidróxido de sódio (a 30%) gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (11)
3. 12 gramas do corante Violeta Directo 77 C.I. 29125 mililitros de solução de hidróxido de sodio (â 30%) gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (11)
4. 20 gramas do corante Verde Directo 26 C.I. 34045 mililitros de solução de hidróxido de sódio (à 30%) gramas do sal de amonio quaternário de fórmula (11).
-1928 Jíà
58.205
Case 1-16023/+ 1 A absorção de banho é, em cada caso, igual a 80%.
Em seguida, o tecido é enrolado ainda molhado, embalado de maneira a ficar estanque ao ar e guardado à temperatura ambiente durante 18 horas. Os materiais são então enxagua5 dos a frio e a quente e secos.
As quatro amostras tingidas são ensaiadas relativamen· te às seguintes propriedades de fixidez:
-fixidez ã prensagem em molhado (SN ISO 105-ΣΙΙ) 10 - lavagem com C2S ISO (ISO 1O5-CO6)
I
Ensaiam-se simultaneamente amostras tingidas com intensidades comparáveis sem adiçao do sal de amónio quaternário de fórmula (11).
Os graus de fixidez estão indicados na Tabela I seguinte:
Tabela 1
25 Tingimento g/litro de corante Fixidez ã prensagem, em molhado Lavag Mudança de tom em com C?S ISO Alastramen to no algodão
* (1) sem 45 5-4 4 2
30 com 20 5 5 5-4
(2) sem 16 2 4 2
1 com I 12 5 5 5
35
58.205
Case 1-16023/+
1 5 Cont. Tabela 1
Tingimento g/litro de corante Fixidez à prensagem em molhado Lavagem com C?S IS0
Mudança de tom Alastramen to no~ algodão
(3) sem 25 2-3 4-5 4
10 com 12 4-5 5 5
r (4) sem 35 4-5 4-5 3-4
com 20 5 5 5
15
Exemplo 2
Numa calandra de almofadamento, impregnam-se amostras de 20 gramas de tecido tricotado de algodão, branqueado e mercerizado, com um dos seguintes banhos que contêm, por litro:
1. 25 gramas dum corante de fórmula
Cl Cl , * V
M _N=N_. '\-nh-··\ 7 .'N /
Cl
-2128 JUL.1837
58.205
Case 1-16023/+ gramas do sal de amónio quaternário de formula (11' mililitros de solução de hidróxido de sodio (a 30%', 100 gramas de ureia e gramas do sal de sódio do ácido 3-nitrobenzenossulfónico
2. 25 gramas dum corante de fórmula )
0 — Cu---0
H0,S- . : ’ I ’ '· -N=N- 1 1 1 11 1 Cl . Cl
(102) X — NH- ' ' S0,H -NH- N \ /
so5h ?
^SOjH Cl gramas do sal de amónio’ quaternário de fórmula (11' 40 mililitros de solução de hidróxido de sódio (a 30%' 100 gramas de urei a e gramas de sal de sódio do ácido 3-nitrobenzenossulfónico
3. 25 gramas dum corante de fórmula
58.205
Case 1-16023/+ (103)
so2-nhso2nh2 (so5h)2
Cl í t \NH_: ;-nh2
Ίϊ
gramas de sal de amónio quaternário de fórmula (11) mililitros de solução de hidróxido de sódio (a 30%)
100 gramas de ureia e gramas do sal de sódio do ácido 3-nitrobenzenossulfónico
4. 25 gramas dum corante de fórmula
VJ — »
NH-' N
HOXS coo 0 : N -
3 \ \ - Z \ / X. -. Cl
(104) Cu ! J
N ' / N
N N
58.205
Case 1-16023/+
I gramas do sal de amonio quaternário de fórmula (11) mililitros de hidróxido de sodio (a 30%)
100 gramas de ureia e gramas do sal de sódio do ácido 3-nitrobenzenossulfónico
A absorção de banho é, em cada caso, igual a 100%. Em seguida, as peças de tricot são enroladas ainda molhadas e armazenadas numa embalagem estanque ao ar durante 18 horas.
Os materiais sao então enxaguados a frio e a quente e secos.
As quatro amostras tingidas são ensaiadas relativamente á sua fixidez á prensagem em molhado e á lavagem com C2S ISO. Ensaiam-se também amostras tingidas com uma intensidade comparável, contendo cada uma mais corante e que foram obtidas sem a adição do sal de amónio quaternário.
Os graus de fixidez são comparadas na Tabela 2 seguinTabela 2
25 * » Tingimento g/litro de corante Fixidez à prensagem em molhado Lavagem com C?S ISO
Mudança de tom Alastramento no algodão
(D sem 40 4-5 5 4-5
30
com 25 5 5 4-5
(2) sem 37 4 5 4-5
com 25 5 5 4-5
35
58.205
Case 1-16023/+
I
Cont. Tabela 2
Tingimento g/litro de corante Fixidez à prensagem em molhado Lavagem com C?S ISO
Mudança de tom Alastramento no algodão
(3) sem 35 4-5 5 4
com 25 5 5 5
(4) sem 38 4-5 5 5
com 25 5 5 5 Ϊ 1
Obtêm-se efeitos comparativamento bons usando 50 gramas/litro de cada um dos sais de amónio quaternário produzidos de acordo com os Exemplos 2 a 4.
Exemplo 3
Amostras de 20 gramas cada, de tecido tricotado de algodão branqueado e mercerizado, são almofadadas com uma absorção de 90% de banho com uma formulação que contém por litro.
gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (11) mililitros de solução de hidróxido de sodio (a 30%)
Depois do almofadamento, a amostra tricotada é enrolada em molhado e guardada num saco de plástico durante 18 horas à temperatura ambiente. Então, os materiais são enxaguados a quente e a frio.
58.205
Case 1-16023/+
Impregna-se a amostra tricotada pré-tratada, e
juntamenl com uma amostra tricotada de 20 gramas não tratada, a 5O2C com um banho de corante aquoso, numa proporção de líquido de 1 : 40,que contém 1% do corante Azul Directo 71 C.I. 45140.
Sobe-se a temperatura para 98^0 durante 50 minutos e 0 tingimento efectua-se a esta temperatura durante 45 minutos.
I
Das duas amostras tricotadas, a amostra pre-tratada está tingida de azul escuro, enquanto 0 material nao pré-tratado está apenas ligeiramente tingido.
Exemplo 4
Impregna-se uma amostra tricotada pré-tratada de acordo com 0 Exemplo 5, em conjunto com uma amostra tricotada de 20 gramas não pré-tratada, a 98SC com um banho aquoso que contém, com uma proporção de banho de 1:50, 1% do corante de fórmula:
I
Cl (105)
— NH — NH
58.^05
Case 1-1602'5/+
Baixa-se então a temperatura para 852C durante 30 minutos. Adicionam-se então gramas/litro de carbonato de sódio e mililitros/litro de solução de hidróxido de sódio (a 30%) e trata-se o material durante mais 45 minutos a 852C.
As amostras tingidas são então enxaguadas em água à ebuliçãc durante 5 minutos.
Das duas amostras tricotadas, a previamente trata está tingida de vermelho intenso enquanto a amostra não previamente tratada está apenas tingida de cor de rosa ligeiro.
Exemplo 5
Uma amostra tricotada, pré-tratada de acordo com o Exemplo 3» juntamente com uma amostra de 20 gramas tricotada não pré-tratada e com uma amostra de 20 gramas tricotada e tratada da mesma maneira mas apenas com 30 mililitros/ litro de solução de hidróxido de sódio sao impregnadas a 5O2C com uma banho aquoso que, com uma proporção de banho igual a 1 : 40, contém 1% dum corante de fórmula (106) (CH,),C — · --O-.'' ’ 5 ·_. ·........· OH
N=N-/
SO^H
SO,H
58.205
Case 1-16023/+ material é então tingido durante 40 minutos a 50^C e em seguida enxaguada durante 5 minutos com água morna.
Das três amostras tricotadas, a previamente tratada de acordo com o Exemplo 3 está tingida de vermelho carrega· do, enquanto as outras duas amostras estão apenas ligeiramente tingidas.
Exemplo 6
Amostras tricotadas de 20 gramas de algodao branqueado e mercerizado sao impregnadas numa calandra de almofadamento com um dos seguintes quatro banhos que contêm, por litro:
1. 18 gramas do corante de fórmula
OCH5
NH25 (107)
OH
N
-SO^H och5 /
SO^H
OH so5h
58.205
Case 1-1602?/+ mililitros de solução de hidróxido de sódio (a 30%) gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (19)
2.
gramas do corante Vermelho Directo 80 C.I mililitros de hidróxido de sódio a 30% gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (19)
35780
3.
gramas do corante Azul Directo 71 C.I. 34240 mililitros de solução de hidróxido de sódio (a 30%) gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (19) gramas do corante de fórmula (108)
0CH5
Ν=Ν
OH t
•x '·% so^h /
ho3s
S05H de solução de hidróxido de sódio mililitros (a 30%) gramas do sal de amónio quaternário de fórmula (19)
58.205
Case 1-16023/+
A absorção de banho á igual a 90% em cada caso. As amostras tricotadas são então enroladas enquanto estão ainda molhadas, embaladas vedadas ao ar e guardadas durante 18 horas á temperatura ambiente. Os materiais são então enxaguados a frio e a quente e secos.
Exemplo 7
Repete-se a maneira de proceder que se descreveu no
Exemplo de Aplicação 6, constituindo o sal de amónio quaternário de fórmula (19) respectivamente por
1. 35 gramas/litro do sal fórmula (18)
2. 35 gramas/litro do sal fórmula (15)
3. 35 gramas/litro do sal fórmula (16)
4. 35 gramas/litro do sal fórmula (17).
de amónio quaternário de de amónio quaternário de de amónio quaternário de de amónio quaternário de
I
Ensaiam-se as 20 amostras tingidas obtidas nos Exemplos de Aplicação 6 e relativamente às seguintes propriedades de fixidez:
- fixidez à prensagem em molhado
- lavagem com C2S ISO.
Ensaiam-se também amostras de tingimento com a intensidade correspondente obtidas sem adição dos sais de amónio quaternário.
Os graus de fixidez obtidos encontram-se indicados na seguinte Tabela 3.
-3058.205
Case 1-16023/+ )
Tabela 3
Tingimento g/litro de corante para tingir com igual intensidade Fixidez ã prensagem enquanto molhadas ..... Lavagem com C?S IS0
Mudança de tom Alastramen to no algodão
(1) sem 25 3 4 2-3
fórmula
(19) 18 5 4-5 4
fórmula
(18) 18 5 4-5 4
fórmula
(15) 18 5 4-5 3-4
fórmula
(16) 18 5 5 4
fórmula
(17) 18 5 4-5 4
(2) sem 38 3 4 2
fórmula
(19) 18 5 4-5 4
fórmula
(18) 18 5 4-5 4
fórmula
(15) 18 5 4-5 3-4
fórmula
(16) 18 5 4-5 3-4
fórmula
(17) 18 5 5 4
(3) sem 14 2 4 2
fórmula
(19) 8 5 4-5 4-5
fórmula
(18) 8 5 4-5 4-5
fórmula
(15) 8 5 4-5 4
fórmula
(16) 8 5 4-5 3-4
fórmula
(17) 8 5 5 4
-30a-
58.205
Case 1-16025/+
Cont. Tabela 5
Tingimento g/litro de corante para tingir com igual intensidade Fixidez à prensagem enquanto molhadas í i Lavagem com C?S IS0
Mudança de tom Alastrato no~ algodác
(4) sem 16 3 4-5 3-4
fórmula (19) 8 5 5 5
fórmula (18) 8 5 5 5
fórmula (15) 8 5 5 4-5
fórmula (16) 8 5 5 5
formula (17) 8 5 5 4-5
depósito do primeiro pedido para o invento acima descrito foi efectuado na Suiça em 31 de Julho de 1986 sob ο N2 3082/86-2.

Claims (8)

1&.- Processo para a preparaçao de um al de amónio quaternário de fórmula geral
R1 0 Αηθ N - --L- Q-NH-C-NH-R, i 3 z i r2 --j— CH2-CH-CH2-Hal ÒH 1
(D
-3128 JUL.FV
58.205
Case 1-16023/+ ►
I
I em que
Q representa um grupo alquileno com
2 a 6 átomos de carbono,
R^ e R2, cada um independentemente do outro, representam alquilo inferior não substituído ou substituído por halogéneo, hidroxilo, ciano ou alcoxi inferior, ou ciclo-alquilo, ou alquilo, ou R-^ e R2 em conjunto com o átomo de azoto a que se encontram ligados representam um radical heterocíclico pentagonal ou hexagonal que opcionalmente contém um heteroátomo adicional, representa hidrogénio, alquilo inferior ou hidroxi-alquilo inferior,
Hal representa halogéneo, e
An' representa o anião de um ácido inorgânico ou orgânico e o grupo halo-hidrina está ligado a um átomo de azoto quaternário, caracterizado por se fazer a reacção duma carbamida básica contendo um átomo de azoto quaternizável comuna epihalo-hidrina.
25,- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se preparar um composto de formula geral (1) em que Q é etileno, propileno ou 2,2-dimetilpropileno.
3&.- Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por se preparar um oomposto de fórmula geral (1) em que é hidrogénio.
4â.- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracomposto da fórmula cterizado
Q1-NH-CO-NHí, (2) ch2-ch-ch2-ci i
0H
58.205
Case 1-16025/+ em R4 que e representam, cada um independentemente do outro, alquUbjinf erior, ou
-NR^R^ é pirrolidino,piperidino, morfolino ou imidazolilo,
QT e etileno, propileno ou 2,2-dimetilpropileno, e
An° é o anião dum ácido inorgânico ou orgânico.
5&.- Processo de acordo com a reivindicação preparar um composto da fórmula cterizado por se
H,C \
x n-ch2ch2ch2-nhconh2
H^C
CH2-CH-CH2C1
OH (±
6^.- Processo de acordo com a reivindicação cterizado por se preparar um composto da fórmula
1, caraC1C
1, caraN-CH2CH2CH2-NH-C0NH2 C2H5
7&.- Processo de acordo com a reivindicação cterizado por se preparar um composto da fórmula
1, cara35
-3358.205
Case 1-16023/+
H5C n-ch2ch2ch2-nh-conh-ch2oh &
Clé ch2-ch-ch2ci
I
OH
I ►
* o
82,- Processo para melhorar o rendimento de côr e a fixidez em meio húmido de tingimento ou estampagens de tecidos feitos com corantes aniónicos em materiais de fibras celulósicas, caracterizado por se tratar o material càs fibras antes ou durante a operação de tingimento com um sal de amónio quaternário preparado de acordo com as reivindicações anteriores.
9a.- Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o tratamento se realizar de forma semi-contínua pelo método de almofada-carga a frio.
102.- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 8 e 9, caracterizado por o tratamento se realizar pelo método de almofada-carga a frio e durante o tingimento<
112.- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 8 a 10, caracterizado por o tratamento se realizar em meio alcalino.
122,- Processo de acordo com qualquer das reivindicações 8 a 11, caracterizado por o tratamento se realizar utilizando material celulósico tingido com corantes substantivos.
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