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PROCEDE D'OBTENTION DE TEINTURES ET IMPRESSIONS SOLIDES.
La présente invention a pour objet un procédé de production de teintures et impressions solides sur fibres cellulosiques au moyen de colo- rants susceptibles d'être métallisés ou de colorants métallifères ou encore de colorants de ces deux catégories.
La particularité essentielle de ce procédé est la suivante : au cours de la teinture ou de l'impression ou après, on traite les fibres, en milieu alcalin, au moyen d'un complexe de métal polyvalent, ce complexe ayant un bas poids moléculaire et étant soluble dans le milieu ; plus on les traite, après la teinture ou. l'impression, avec un produit de condensa- tion soluble dans l'eau o.u avec un sel ou un complexe métallique de ce produit de condensation, le produit en question pouvant être obtenu par chauffage d' une di ou tri-alcoylène poly-amine dont le radical alcoylénique possède 2 ou 3 atomes de carbone avec de la cyanamide ou un polymère ou un dérivé de celle- ci.
Comme complexes appropriés et à bas poids moléculaire de mé- taux polyvalents on peut utiliser par exemple ceux de métaux polyvalents et d'ammoniac, de mono-amines à bas poids moléculaire ou encore d'acides hydro- xy-carboxyliques tels que l'acide glycolique, l'acide tartrique etc...
Des colorants susceptibles d'être métallisés et qui conviennent particulièrement bien à l'exécution du présent procédé sont par exemple, ceux qui comportent les groupements représentés par les formules 1 et 2 du dessin annexé ; dans ces formules R et R' désignent - OH, -COOH, -NH2, -0-alcoyle, -SOH
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-if7. 9 ri ^ 11 .0--H2CH-Gtt. aFi, -0-02/ -0-alcoyle
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Ces colorants peuvent en outre comporter le groupement de l'acide salicylique soit seul, soit associé à des groupements azoïques bisubstitués en ortho et du type décrit ci-dessus. D'autres colorants appropriés sont, par exemple, ceux qui répondent à la formule
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dans laquelle A et A' désignent des radicaux carbocyc3.iques ou hétérocycli- ques.
L'un de ces radicaux ou les deux peuvent être;, par exemple, des radi- caux de pyrazolone reliés dans la position 4 au groupe azoïque et portant dans la position 5 un substituant du type R ou ces lettres ayant la signi- fication donnée plus haut. De tels colorants, pour la plupart jaunes, orangés et rouges, se trouvent améliorés à un degré surprenant, du point de vue de la solidité à la lumière et aussi de la solidité au lavage en milieu alcalin, après traitement conformément à la présente invention surtout lorsqu'on se sert de cuivre comme corps métallisant.
Comme métaux générateurs de complexes, ce sont avant tout les mé- taux polyvalents de la période 3 de la classification périodique qui convien- nent, par exemple le chrome, le nickel, le manganèse, le cobalt et principa- lement le cuivre.
Parmi les produits de condensation azotés et solubles dans l'eau, du type défini ci-dessus, sont particulièrement appropriés, par exemple, ceux que l'on peut préparer par condensation de la di-éthylène triamine, de la tri- éthylène tétramine, des dipropylène triamines., des dipropylène tétramines, des di-(hydroxy-propylène) triamines ainsi que des éthylène propylène poly-amines mixtes et de dicyano diamide avec séparation d'ammoniac, par exemple par le procédé décrit dans le brevet belge n . 477.676.
Les constituants que l'on applique selon la présente invention sont, en premier lieu, des complexes d'un ou de plusieurs métaux polyvalents, complexes qui ont un bas poids moléculaire et sont solubles dans les milieux aqueux alcalins. Ces constituants seront désignés par la suite par I. On ap- plique, en second lieu, des produits de condensation de poly-alcoylène poly- amines et de cyanamide ou substance analogue, que l'on désignera par II.
Alors que les constituants I sont toujours utilisés en milieu al- calin, les constituants II peuvent être utilisés sous la forme de bases ou encore de sels ou de complexes solubles dans l'eau de métaux polyvalents en milieu faiblement acide., neutre ou, de préférence, alcalin.
On peut ajouter le constituant I au bain de colorant alors qu'il faut utiliser le constituant II après teinture mais alors soit avant le cons- tituant I, soit en même temps, scit après.
Les teintures et impressions produites conformément à la pré- sente invention sont solides à la lumière, à l'eau, à la sueur et à l'ébul- lition; à cet égard elles surpassent les teintures ou impressions engendrées
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avec l'aide de produits de condensation du type décrit ci-dessus en'milieu neutre ou faiblement acide mais en l'absence d'un complexe basique et à bas poids moléculaire de métal polyvalent.
EXEMPLE 1. -
Dans 70 cm3 d'eau et à une température n'excédant pas 70 , on dissout 30,8 g du produit de condensation décrit dans l'exemple 1 du bre- vet belge n .477.676 et, par filtration sur terre filtrante, on enlève de petites quantités d'impuretés. On neutralise alors avec de l'acide sulfuri- que à 50%, tout en remuant bien, jusqu'à un pH de 7, 8 à 8, la température ne devant pas dépasser 40 - On dissout à part 5,7 g d'hydrate de chlorure de cobalt II (COCl2, 6H2O) dans 20 cm3 d'eau et, au moyen de'45 cm3 d'ammoniaque à 24%, on le transforme en un complexe rouge brun., soluble dans l'eau.
On verse la solu- tion aqueuse de complexe de cobalt dans la solution neutralisée du produit de condensation et l'on chauffe le tout jusqu'à disparition du trouble qui s' est formé et retour à une solution limpide.On évapore alors jusqu'a siccité, à 70 , sous pression réduite;on obtient ainsi une poudre rouge brun qui se dissout facilement dans l'eau. On dissout 1 g de cette poudre dans 950 cm3 d'eau et l'on y ajoute 50 cm3 d'une solution ammoniacale de sulfate de cuivre- tétrammine contenant 0,255 g de cuivre à l'état de complexe.
Avec la solution ainsi obtenue, on traite alors une teinture à 2% effectuée sur coton avec le colorant répondant à la formule 3, en opérant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes avec une longueur de bain de 1 : 40, on rince et on sèche.
La teinture ainsi traitée, si on la compare avec la même teinture n'ayant pas subi le traitement ultérieur, s'en distingue par une plus grande solidité à l'humidité, surtout au lavage, et par une solidité à la lumière pra- tiquement inaltérée.
EXEMPLE 2. - On dissout 7,2 g de sulfate de nickel (NiSO4, 7H2O) dans 20/3 cm3 d'eau et on le transforme en complexe répondant à la formule 1 Ni (NH3)4 S04 par addition de 35 cm3 d'ammoniaque à 24%.
On verse la solution à froid dans une solution préparée confor- mément au premier paragraphe de l'exemple 1. On chauffe ensuite le tout modé- rément jusqu'à disparition du trouble qui s'est formé et finalement on évapo- re jusqu'à siccité sous pression réduite. On dissout 1 g du résidu sec dans 950 cm3 d'eau et l'on y ajoute 50 cm3 d'une solution ammoniacale de sulfate de nickel tétrammine [Ni (NE )4)50 contenant 0,209 g de nickel à l'état de complexe. Avec la solution ainsi obtenue, on traite une teinture à 2% effec- tuée sur coton avec le colorant mentionné dans l'exemple 1, en opérant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes avec une longueur de bain de 1 : 40, on rince et on sèche. On obtient une teinture très solide au lavage.
Si, les deux fois ou seulement la deuxième fois, on remplace la solution de sul- fate de nickel tétrammine par une solution de sulfate de cuivre-tétrammine en quantité équivalente, on obtient une augmentation analogue de la solidité de la teinture au lavage.
EXEMPLE 3.- On dissout 5,6 g de sulfate de cuivre (Cu SO4, 5H2O) dans 20 cm3 d'eau et on le transforme en sulfate bleu foncé de cuivre-tétrammine avec 25 cm3 d'ammoniaque à 24%. On verse la solution à froid dans une solution préparée conformément au paragraphe 1 de l'exemple 1. On chauffe ensuite le tout modérément, en agitant, jusqu'à disparition du trouble qui s'est formé et finalement on évapore jusqu'à siccité sous pression réduite.
On dissout 1 g du sel complexe ainsi obtenu dans 950 cm3 d'eau et on y ajoute 50 cm3 d'une solution ammoniacale de sulfate de cuivre-tétram- mine contenant 0,255 g de cuivre à l'état de complexe. Avec le mélange ainsi obtenu, on traite une teinture à 2% effectuée sur coton avec le colorant ré-
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pondant à la formule 4, en opérant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes avec une longueur de bain de 1 : 40, on rince et on sèche,
De cette façon on obtient une teinture tirant un peu plus sur le vert que la teinture primitive et remarquablement solide au lavage en milieu alcalin.
EXEMPLE 4.-
On dissout 4,8 g de sulfate de manganèse (Mn SO4, 2H2O) dans 20 cm3 d'eau et, en remuant, on l'introduit dans une solution préparée con- formément au paragraphe 1 de l'exemple 1. On chauffe jusqu'à disparition du trouble qui s'est formé puis on évapore jusqu'à siccité sous pression rédui- te. On dissout 1 g de résidu sec dans 950 cm3 d'eau et on ajoute 50 cm3 d'une solution ammoniacale de sulfate de cuiv re-tétrammine contenant 0,255 g de cui- vre à l'état de complexe. Au moyen du mélange ainsi obtenu, on traite une tein- ture à 2% effectuée sur coton avec le colorant indiqué dans l'exemple 3, en opérant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes, avec une longueur de bain de 1 : 40, on rince et on sèche.
A la différence de celle qui ne l'a pas été, la teinture ainsi traitée ne dégorge pratiquement pas dans un bain savonneux.
EXEMPLE 5.-
Dans une solution de base neutralisée et qui a été préparée selon le paragraphe 1 de l'exemple 1, on introduit, tout en agitant, 7 cm3 d'une solution aqueuse à 57% de chlorure de chrome (CrCl3) et l'on évapore jusqu'à siccité sous pression réduite. On dissout 1 g du résidu sec dans 950 cm3 d' eau et on ajoute 50 cm3 d'une solution ammoniacale de sulfate de cuivre-té- trammine contenant 0,255 g de cuivre à l'état de complexe. Au moyen du mé- lange ainsi obtenu, on traite une teinture à 2% effectuée sur coton avec le colorant répondant à la formule 5 indiqué dans l'exemple 3, en opérant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes, avec une longueur de bain de 1 : 40 on rince et on sèche.
Après ce traitement, la teinture se trouve très notablement amé- liorée du point de vue de ses solidités à l'humidité.
EXEMPT 6 . -
On opère selon le paragraphe 1 de l'exemple 1 avec cette seule différence que l'on règle le pH à une valeur de 5,0 au moyen d'acide sulfuri- que. Dans la solution légèrement acide, on verse 7 cm3 de trichlorure de chro- me à 57%, on chauffe jusqu'à limpidité et l'on évapore jusqu'à siccité sous pression réduite . On obtient une poudre verte qui est soluble dans l'eau.
On dissout 2 g de cette poudre dans 950 cm3 d'eau et l'on ajoute 50 cm3 d'une solution ammoniacale de cuivre-tétrammine contenant 0;255 g de cuivre à l'é- tat de complexe.
A l'aide du mélange ainsi obtenu, on traite une teinture à 2% ef- fectuée sur coton avec le colorant répondant à la formule 6, en opérant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes. Les solidités de la teinture à l'humidité sont notablement améliorées.
EXEMPLE 7.-
On opère selon le paragraphe 1 de l'exemple 1. On dissout ensuite 5,6 g de sulfate de cuivre (Ou S04, 5H20) dans 20 cm3 d'eau et, avec 6 cm3 de mono-éthanolamine, on le transforme en complexe bleu foncé de sulfate de cui- vre-mono-éthanolamine. On verse la solution de complexe dans la solution pré- parée selon le paragraphe 1 de l'exemple 1 et l'on remue jusqu'à ce que la so- lution initialement trouble soit redevenue limpide. On évapore ensuite jusqu' à siccité sous une pression réduite.
On obtient ainsi une poudre violet bleu, qui se dissout facilement dans l'eau. On dissout 1 g de cette poudre dans 950 cm3 d'eau et l'on ajoute 50 cm3 d'une solution ammoniacale de cuivre-tétrammine contenant 0,255 g de
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cuivre à l'état de complexe.
A l'aide du mélange ainsi obtenu, on traite une teinture à 2% effectuée sur coton avec le colorant répondant à la formule 7, en opérant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes. La teinture se trouve ain- si fortement améliorée au point de vue de ses solidités à l'humidité, surtout de sa solidité au lavage dans une solution de savon alcalinisée au carbona- te de sodium.
On parvient à des résultats analogues lorsque, pour la prépa- ration du complexe de cuivre, on utilise de la di ou de la tri-éthanolamine au lieu de mono-éthanolamine.
EXEMPLE 8.-
On dissout dans un litre d'eau 1 g du complexe de cuivre prépa- ré conformément au paragraphe 1 de l'exemple 3. En outre on dissout égale- ment dans un litre d'eau le complexe de cuivre résistant aux alcalis et que l'on obtient à partir de 1 g de sulfate de cuivre (GuS04, 5H20), d'acide tartrique et de carbonate de sodium de la manière connue et l'on mélange les deux solutions. Avec le mélange ainsi obtenu, on traite une teinture à 4% effectuée sur coton avec le colorant répondant à la formule 8, en opé- rant à une température de 55 à 65 pendant 30 minutes avec une longueur de bain de 1 : 40. La teinture ainsi traitée est notablement améliorée quant à l'ensemble de ses solidités à l'humidité.
EXEMPLE 9.-
On opère selon le paragraphe 1 de l'exemple 1. On dissout ensui- te, 5,6 g de sulfate de cuivre (CuSO-, 5H20) dans 25 cm3 d'eau et l'on y a- joute 38 cm3 de solution à 10% de méthylamine, de sorte qu'il se forme le complexe de sulfate de cuivre-tétrammine. On verse la solution ainsi formée dans la solution obtenue conformément au paragraphe 1 puis on évapore jus- qu'à siccité. On obtient une poudre violet bleu qui se dissout dans l'eau en donnant une solution limpide.
On dissout 1 g de cette poudre dans 500 cm3 d'eau et, au moyen de la solution, on traite une teinture à 2% du colorant décrit dans l'exem- ple 5. On traite ensuite cette teinture, sans rincer, dans un deuxième bain constitué par une solution ammoniacale de sulfate de cuivre-tétrammine contenant 0,255 g, par litre, de cuivre à l'état de complexe. On rince'ensui- te et l'on sèche.
La teinture ainsi traitée dépasse de beaucoup celle qui ne 1' a pas été, du point de vue des solidités à l'humidité, surtout de la soli- dité au lavage.
On obtient un résultat analogue si l'on traite la teinture d' abord avec la solution de sulfate de cuivre-tétrammine puis avec la solu- tion du sel complexe préparée conformément au paragraphe 1 ou d'abord avec cette dernière et ensuite avec la solution de sulfate de cuivre-tétrammine.
EXEMPLE 10.-1
Partant d'une teinture à 2% effectuée sur coton avec le colo- rant qui répond à la formule 9, on la traite à 75 , pendant 30 minutes, avec une solution contenant 1 g par litre du complexe de cuivre préparé suivant l'exemple 7 du brevet belge n .477.676, la longueur de bain étant de 1 : 40. On rince et on sèche ; onobtier une teinture forte,ment améliorée en ce qui concerne toutes ses solidités à l'humidité.
EXEMPLE11.-
Partant d'une teinture à 2% effectuée sur coton avec le colo-
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rant qui répond à la formule 9, on la traite à 75 , pendant 30 minutes, avec une solution contenant 1 g par litre de la base préparée suivant l'exemple 6 du brevet belge n .477.676, la longueur de bain étant de 1 : 40. On rince et on sèche; on obtient une teinte notablement améliorée quant à toutes ses solidités à l'humidité.
EXEMPLE 12.-
Partant d'une teinture à 2% effectuée sur tissu diagonal de viscose avec le colorant non cuivré qui correspond au colorant défini par la formule 9, on la traite à une température de 55 à 65 , pendant 30 minutes, dans une solution ammoniacale de sulfate de cuivre-tétrammine qui contient 0,255 g de cuivre à l'état de complexe puis, sans rincer, dans un deuxième bain contenant 1 g par litre de la base préparée suivant l'exemple 6 du bre- vet belge n .477.676, ce second traitement étant effectué à 70 , pendant 30 minutes avec une longueur de bain de 1 :40, on rince et oh sèche. En raison de ce traitement, la teinture est devenue très solide au lavage.
EXEMPLE 13. -
On part d'une teinture à 2% du colorant non cuivré correspondant au colorant défini par la formule 9, la teinture ayant été effectuée sur vis- cose ; on la traite à 70 , pendant 30 minutes, avec un bain d'une longueur de 1 : 50 et contenant 1 g par litre de la base préparée conformément à l'exem- ple 6 du brevet belge n .477.676; sans rincer, on la traite ensuite, pendant 30 minutes, à une température de 55 à 65 , dans un bain ammoniacal à 0,255g, par litre, de cuivre à l'état de sulfate de cuivre-tétrammine.
De cette manière, on obtient une teinture très solide au lava- ge et à la lumière.
EXEMPLE 14, -
Dans un bain ammoniacal d'une longueur de 1 : 40 et contenant 0,255 g, par litre, de cuivre à l'état de sulfate de cuivre-tétrammine, on traite une teinture à 2% effectuée sur coton avec 2% du colorant répondant à la formule 5. La solidité de la teinture au lavage s'en trouve déjà no- tablement augmentée. Si maintenant on traite cette teinture ainsi cuivrée dans un bain d'une longueur de 1 : et contenant 1 g par litre de la base préparée selon l'exemple 6 du brevet belge nO.477.676, ce traitement étant effectué à 70 pendant 30 minutes, la teinture est à nouveau améliorée no- tablement quant à sa solidité au lavage.
Une teinture cuivrée de la manière usuelle avec une solution acétique de sulfata de cuivre est elle aussi nota- blement améliorée du point de vue de sa solidité au lavage après un tel trai- tement.
EXEMPLE 15.-
On part d'une teinture à 2% effectuée sur cretonne de coton avec le colorant répondant à la formule 3 ; on la traite à une température de 70 à 75 , pendant 30 minutes, la longueur de bain étant de 1 : 40, avec une solution qui contient 1 g de la base préparée selon l'exemple 1 du bre- vet belge n .477.676 sous la forme de son sulfate neutre ou acide puis, sans la rincer, on la traite pendant 25 minutes, à une température de 55 à 65 , dans un second bain qui contient 1 g par litre de CUS04., 5H2O sous la forme de sulfate de cuivre-tétrammine, la longueur de bain étant de 1 : 40, on rince et on sèche.
La teinture ainsi traitée présente à la fois une bonne solidité à la lumière et une solidité au lavage nettement meilleure que la teinture correspondante qui n'a été cuivrée que dans le second bain sans a- voir été traitée au moyen de la base préparée selon le brevet belge n .
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