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Description

TEINTURE DES FIBRES ANIMALES, EN PARTICULIER DES CHEVEUX*HUMAINS.

Pour teindre des fibres animales,, en particulier des cheveux humains., on utilisait jusqu'ici des matières colorantes nitrées contenant un résidu aromatique avec un ou plusieurs groupes nitrés et un ou plusieurs
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groupes amine ou hydroxyle., comme par exemple le 2-nitro-lp4-phén:'lènEH:1iami- ne, le 4-nitro-1>2-phénylènediamine l'acide pieramînique, le 4-nitro-2-ami- nophénol, etc.

'Ces matières colorantes ont l'inconvénient qu'elles sont assez difficilement solubles dans l'eau, de sorte que souvent on ne peut parvenir à la concentration nécessaire pour obtenir une couleur suffisamment foncée.

La demanderesse a trouvé qu'en substituant un des atomes d'hy- drogène du ou des groupes amines à un résidu aliphatique contenant au moins un groupe hydroxyle on peut provoquer en même temps une solubilité dans l' eau considérablement améliorée et une couleur plus foncée. Les matières co- lorantes ainsi préparées sont très appropriées à la teinture des fibres ani- males ; elles donnent notamment aux cheveux humains une belle teinte perma- nente.

Un autre inconvénient de toutes les matières colorantes nitrées connues c'est que ces matières, soit seules soit en mélange les unes avec les autres;, ne produisent pas sur les cheveux gris une nuance qui ressemble à la couleur naturelle; on peut seulement obtenir des teintes rouges et jaunes ou des mélanges de ces teintes, mais non pas des teintes brunes. Par contre.,, il est possible d'ob- tenir des teintes châtain., aussi sur des cheveux gris en utilisant les matiè- res colorantes nitrées suivant l'inventions combinées de façon convenable les unes avec les autres.

L'invention a donc pour objet un moyen de teinture des fibres animales présentant une teneur en substances colorantes nitrées-de la for- mule générale: (NO2)m RXn (NHR')
Dans cette formule:
R indique un résidu aromatique, de préférence le benzène;
X un groupe amine ou hydroxyle; et
R' un résidu aliphatique avec au moins un groupe hydroxyle,
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comme par exemple -CH 2OH, -GH2CH20H" -CH2CHiH20H" 22' 22x22
Le nombre des groupes nitrés et des groupes NHR' doit être au moins un, et le nombre des groupes amine ou hydroxyle plus le nombre des groupes NHR' au moins deux; c'est-à-dire, quand il y a un groupe NHR', le composé doit contenir au moins un groupe amine ou hydroxyle, mais, si le composé contient deux ou plusieurs groupes NHR', la présence d'un grou- pe amine ou hydroxyle n'est pas nécessaire.

Le groupe aliphatique R' est de préférence le groupe oxyéthy- lique -CH2CH2OH, mais des groupes avec un seul ou plus que deux atomes de carbone et avec plus qu'un groupe hydroxyle peuvent aussi être utilisés avantageusement.

Les composés contenant le groupe oxyméthylique se sont trou- vés avoir une plus petite stabilité; selon l'invention on peut remédier à cet inconvénient en préparant des esters de ces composés avec des acides anor- ganiques polybasiques, comme l'acide sulfureux, l'acide sulfurique, l'acide phosphorique ou analogues. Pour des composés contenant le groupe oxyéthyli- que ou des groupes à chaîne plus longue, la préparation de tels esters s'est aussi trouvée être avantageuse.

Comme il résulte des exemples suivants, les matières coloran- tes peuvent être préparées de façon simple. Les quantités sont toutes indi- quées comme parties en poids.

EXEMPLE I.
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1- ( f -oxyéthylamino)-2-amino-4-nitrobenz%ene.

On chauffe jusqu'à 70-80 C 140 parties d'eau avec 140 parties d'alcool iso- propylique et 56 parties de monoéthanolamine, et puis on ajoute dans deux heu-
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res, tout en agitant, 70 parties de 2,,4-dinitrochlorobenzène. On chauffe de nouveau pendant deux heures jusqu'à 70 C, laisse se refroidir la masse et fil- tre le produit de condensation jaune séparé sur un filtre d'aspiration.

Rendement à peu près 100%. Le point de fusion du produit purifié par recris- tallisation de l'alcool est de 92 C.

La réduction de ce composé se fait à l'aide d'une solution de polysulfure de sodium, qu'on prépare en dissolvant 61,5 parties de sulfure de sodium à 60% et 16. 2 parties de soufre à 70-80 C et en filtrant la solu- tion. Puis on mélange 167 parties d'eau, 167 parties d'alcool isopropylique et 72g. du produit de condensation brut qui vient d'être décrite chauffe jusqu'à 70 C et ajoute la solution de polysulfure de sodium.

Après refroidissement on filtre le colorant terminé sur un filtre d'aspira- tion. Rendement 75-80%.

Le point de fusion du composé recristallisé de l'alcool est de 133 C. Pour préparer un bain à teinture on dissout à chaud (dans 2 cc. d'al- cool), 0,2 g. du composé obtenu et en ajoutant 0. 25 g. de carbonate de po- tassium et 1,5 g. d'un sulfonate d'alcool gras on dilue la solution jusqu'à un poids total de 100 g.

On obtient sur le cheveux aussi bien que sur la laine une teinte brillante couleur d'or qui est très stable contre l'humidité.

EXEMPLE II. -
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1 - ( - oxyéthylamino) -4-amino-3-nitrobenzènea On pulvérise finement 6 parties de 2-nitro-1,4-phényl'ènedia- mine pur et on chauffe trois heures à 95 C avec 5 parties d'acétate de sodium anhydre et 12 parties de chlorohydrine d'éthylène. Puis on ajoute le produit de réaction à 120 parties d'eau et on ajoute de l'acide chlorhydrique jusqu' à un PH de 3. On chauffe une demi-heure avec un peu de charbon actif et ajou- te de la lessive de soude caustique jusqu'à un PH de 7,2. On agite encore. une fois avec du charbon actif et filtre.

Le filtrat est extrait aussi complètement que possible avec l'ester acétique, et l'ester acétique est distillé ensuite. Le résidu est dissous dans 16 par- ties d'acide chlorhydrique de 12% et la solution est évaporée en grande par- tie. On laisse se refroidir la masse et sépare le chlorure de la base colo- rante par filtration. On prépare la base colorante elle-même en dissolvant dans à peu près 10 parties d'eau les cristaux isolés du chlorure et en ren- dant la solution faiblement alcaline avec la lessive de soude caustique.

Le colorant se sépare en cristaux violets contenant une molécule d'eau de cristallisation et fondant, à l'état anhydre, à 98 C.

Pour préparer un bain de teinture on dissout 0,8 g. du compo- sé obtenu dans 2 cc. d'alcool et en ajoutant 0,3 g. de carbonate de potas- sium et 1,5 g. de sülfonate d'alcool gras on dilue à l'eau jusqu'à 100 cc.

La teinte sur la laine et sur les cheveux est rouge-violet.

EXEMPLE III.- 1- oxy-2-(ss -oxyéthylamino) -4-nitrobenzène.

On pulvérise finement 6 parties de p-nitro-o-amino-phénol avec 5 parties d'acétate de sodium anhydre. On mélange la masse avec 12 parties de chlorohydrine d'éthylène, ajoute 0,05 parties d'iode et chauffe trois heures et demie au bain-marie. Puis on ajoute 50 parties d'eau et 4,1 parties d'aci- de chlorhydrique pur (D = 1,19) et 1 partie de charbon actif. On laisse repo- ser la masse une nuit, la filtre et neutralise la solution avec environ 7 parties de lessive de soude caustique de 8%. Puis on extrait avec l'ester acétique, sèche l'extrait avec le sulfate de sodium, filtre et évapore jusqu'à cristallisation. On obtient le colorant nouveau en cristaux faiblement jaunâ- tres à point de fusion de 136 C.

On dissout 1 partie du produit obtenu dans 2,5 parties d'alcool, 2 parties d'ammoniaque de 25% et 93,5parties d'eau, en ajoutant 1 partie d'un agent mouillant. En teignant les cheveux ou la lai- ne on obtient une teinte brillante rouge de tuiles; cette nuance est d'un rou-
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ge plus prononcé que celle obtenue avec le 4-nitro-2-aminophénola EXEMPLE IV.

1, 2-di-( -oxyéthylamino) -4-ni trobenzène 7,'7 parties de 1-(P -oxthylamino)-2mamâ.no 4nitrobenzène sont pulvérisées finement avec 5 parties d'acétate de sodium anhydre et chauf- fées six heures au bain-marie.

On ajoute 0,1 partie d'iode, chauffe de nouveau 4 heures au bain-marie et encore trois heures dans un bain d'huile à 140 C. On refroidit la masse, la dilue avec 50 parties d'eau et filtre le produit qui s'est séparé sur un fil- tre d'aspiration. Le produit est purifié par recristallisation de l'eau.

On obtient des aiguilles rouge-brun; point de fusion 148 C.

Une solution à 0,4% dans de l'alcool aqueux à 2.5% avec addition de 1% d'un agent mouillant produit sur les cheveux et sur la laine une teinte brillan- te orange-jaune.

EXEMPLE V.
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1-( fi 'Ir -dioxy-propylamino)--amino-3-nitrobenzene.

6 parties d'o-nitro-p-phénylènediamine sont pulvérisées finement avec 5 parties d'acétate de sodium anhydre. On mélange la masse avec 16,5
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parties de glycérine- d -eTrlorohydrine et 0,05 parties d'iode et la chauffe trois heures au bain-marié. Puis on ajoute 50 parties d'eau, 9,2 parties d'a- cide chlorhydrique pur et-1 partie de charbon actif. On chauffe une demi-heu- re au bain marie, filtre et ajoute 12 parties de carbonate de sodium cristal- lisé ainsi qu'une partie de charbon actif. Puis on laisse reposer la masse trois heures à température ordinaire, filtre, extrait la solution avec de l'ester acétique, sèche l'extrait avec le sulfate de sodium et l'évapore à sec. On obtient 10 parties d'une huile épaisse violet foncé.

On dissout 1,5 parties de cette huile dans 97,5 parties d'alcool aqueux de 2,5 % en ajoutant 1 partie d'un agent mouillant. En teignant la laine on obtient une vive cou- leur rouge-violet qui couvre très bien.

EXEMPLE VI.
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Ester de bisulfite du 1-(( - oxvméthylamino)-4-amino-3-nitrobenzène.

12 parties de 2-nitro-l,4-diaminobenzène et 16 parties de bisul- fite de sodium sont mises en suspension dans 100 parties d'eau. On chauffe la masse peu près une demi-heure à 100 , la laisse se refroidir et ajoute 16 parties d'une solution de formaldéhyde de 28%.

On laisse la masse reposer cinq jours, puis filtre la pâte cris- tallise de l'alcool à 50%. On obtient des aiguilles brunes qui fondent à 170-172 C en se décomposant.

Une solution aqueuse à 2,5% donne sur les cheveux et sur la laine une teinte violette qui est très stable contre l'humidité.

EXEMPLE VII.
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Ester de bisulfate du 1-((-oxyéthylamin)-2-amino-1,-nitrobenzène.

On ajoute 5 parties du 1-((-oxvéth,ylamino)-2-amino-/-nitrobenzêne obtenu suivant l'exemple I à 10 parties d'acide sulfurique pur. La tempéra- ture monte jusqu'à 40 C On ajoute encore une fois 5 parties d'acide sulfuri- que et chauffe 30 minutes au bain-marie.

On laisse reposer la masse une heure, puis ajoute 50 parties d'eau et 60 parties de lessive potassique de 50%. On filtre la masse cristalline' et la sèche à 60 C. On dissout dans 100 parties d'eau deux parties de cette masse en ajoutant un agent mouillant. En teignant les cheveux ou la laine on obtient une teinte brillante orange-jaune à forte intensité qui possède un brillant supérieur à celui du composé obtenu selon l'exemple I.
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1,4-di-( -oxyéthy1amino)-3-nitrobenzène.

6 parties de 3-nitro-1,4-diaminobenzéne sont pulvérisées finement avec 6,5 parties d'acétate de sodium cristallisé et6 parties d'acétate de sodium anhydre. On ajoute 20 parties de chlorohydirine d'éthylène et 0,1 par- tie d'iode. Puis on chauffe sous reflux dans un bain d'huile pendant 3 heures: la température du bain d'huile doit être de 142 à 147 C. On refroidit ensuite, ajoute 20 parties d'acide chlorhydrique pur (D = 1,19) et maintient le produit de réaction 4 jours dans un réfrigérateur à -20 C. Après cela on filtre le produit séparé, qui se constitue essentiellement par du chlorure de sodium.

La solution peut être utilisée tout de suite pour la préparation d'un moyen pour teindre les cheveux.

On mélange par exemple 10 parties de la solution avec 6 parties d'ammoniaque de 25% et dilue 1'eau jusqu'% 95 parties. On ajoute 2 parties d'un agent mouillant et mélange la masse avec une solution de 0,6 parties de la matière colorante décrite dans l'exemple I dans 3 parties d'alcool chaud.

En teignant de la façon usuelle on obtient sur les cheveux gris une belle cou- leur châtain.

On peut ajouter au moyens de teinture suivant l'invention toutes les additions en usage dans la technique-de la teinture.

Claims

REVENDICATIONS.

1.- Moyen de teinture des fibres animales, notamment des cheveux humains, caractérisé par une teneur en matières colorantes nitrées de la for- mule générale EMI5.1 ûl).:1 RX IW1, ),,.9 dans laquelle R indique un résidu aromatique, X un groupe NH2 ou OH, et R' un résidu aliphatique avec au moins un groupe OH, m et p ont au moins la va- leur 1 et n + p a au moins la valeur 2.

2.- Moyen suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'au moins un groupe OH du résidu aliphatique R' est estérifié par un acide anorganique polybasique. EMI5.2

3. Moyen suivant la re7endication l, caractérisé par une teneur en (\ - ox;réthylaI1lono-amin8-ni trobel'JZène ou en -o:x::réthylar'iino-h#droxyle-nitro- bel1?;Sne, le groupe fi - Ox:.T'G11;;.% .eLrlnL et le groupe amine ou hydroxyle étant en position ortho ou para. EMI5.3 Z. Procédé de teinture des fibres animales notsnnent des cheveux humannis caractérisé par le fait que l'on utilise le moyen suivant une des revendications 1-3 .

5. Procédé de fabrication de matières colorantes nitrées carac- par le fait que l'on laisse se former a partir de matières premières appropriées des composés nitrés de la formule générale : EMI5.4 (N02)- ID R,7'n 1-\T 11-2,p dans laquelle indique un résidu aromatique, X un groupe NH ou OH et R' un résidu aliphatique avec au moins un groupe OH, m et p ont au moins la valeur 1 et n + p a au moins la valeur 2.

6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé par le fait que l'on laisse se former des composés dans lesquels au moins un groupe OH du résidu aliphatique R' est estérifié par un acide anorganique polybasique.