BRPI0613688A2 - corantes de complexo de cromo - Google Patents
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Abstract
CORANTES DE COMPLEXO DE CROMO. A presente invenção refere-se aos novos corantes de complexo de cromo 1:2, processos para sua preparação e seu uso para tingimento ou impressão de materiais contendo grupos hidroxila ou contendo nitrogênio. A presente invenção refere-se a um corante de complexo de cromo 1:2 da fórmula (1): em que todos os substituintes são conforme definido nas reivindicações, um processo para sua preparação e seu uso para tingimento ou impressão de materiais de fibra contendo grupos hidroxila ou contendo nitrogênio.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CORANTES DE COMPLEXO DE CROMO".
A presente invenção refere-se aos novos corantes de complexode cromo 1:2, processos para sua preparação e seu uso para tingimento ouimpressão de materiais de fibra contendo grupos hidroxila ou contendo nitro-gênio.
A invenção refere-se a um corante de complexo de cromo 1:2 dafórmula (I):
<formula>formula see original document page 2</formula>
onde:
R1 é H, Cl, Brou NO2,
R2 é H1 Cl, Br, -NO2, -SO2NH2 OU-SO3H
R3 é O(CH2)nOR4 ou (CH2)nOR4,
R4 é H; C1-4 alquila linear; C3-4 alquila ramificada ou -SO3H,
η é 1, 2, 3 ou 4 e
Ka+ é um cátion,
bem como outras misturas e/ou sais dos mesmos.
Os grupos alquila linear ou ramificada podem ser substituídos ounão substituídos. Substituintes apropriados podem ser, por exemplo, hidroxi-la, halogênios, tais como, Cl ou Br ou um grupo sulfo.
Nos compostos preferidos de acordo com a fórmula (I) R4 é H;C1-3 alquila ou -SO3H, e η é 1, 2, 3 ou 4, preferivelmente R4 é H; Ci-3 alquilae η é 1, 2, 3 ou 4.Nos compostos preferidos de acordo com a fórmula (I) R3 estána posição para em relação ao átomo de nitrogênio.
Nos compostos preferidos, de acordo com a fórmula (I), Ri signi-fica independentemente H ou NO2, preferivelmente Ri significa NO2.
Nos compostos preferidos de acordo com a fórmula (I), R2 signi-fica independente NO2 ou SO2NH2, preferivelmente R2 significa NO2.
Nos compostos mais preferidos de acordo com a fórmula (I), R4é H; CH3 ou CH2CH3 e η é 2, 3 ou 4.
Nos compostos mais preferidos, de acordo com a fórmula (I), R4é H e n é 2.
Os cátions K apropriados são metal alcalino, metal alcalino ter-roso, amônio, alcanolamônio ou cátions de alquilamônio. K pode também sermais de um cátion, por exemplo, como no caso de cátions monovalentes.
Exemplos de cátions correspondentes são cátions de sódio, Iftio ou amônioou cátions mono, di ou trietanolamônio.
Uma concretização adicional da presente invenção é um proces-so para produção de compostos de acordo com a fórmula (I), que compre-ende reação de um composto azo da fórmula (II):
<formula>formula see original document page 3</formula>
com um composto complexo de cromo 1:1 da fórmula (III):
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onde Ri, R2, R3 e R4 são conforme definidos acima.
A reação do composto azo da fórmula (II) com o composto decomplexo de cromo 1:1 da fórmula (III) é realizada, por exemplo, em ummeio aquoso a uma temperatura, por exemplo de 40°C a 130°C, especifica-mente 70°C a 100°C, a um pH por exemplo de 8 a 14 especificamente emum pH de 10 a 13. A reação é realizada, vantajosamente, na presença deum agente que neutraliza ácido mineral ou um agente alcalino, por exemplo,na presença de um carbonato de metal alcalino, acetato de metal alcalino ouhidróxido de metal alcalino, o sódio sendo preferido como o metal alcalino.
Os compostos das fórmulas (II) e (III) são conhecidos ou podemser obtidos analogamente aos processos conhecidos.
Os compostos da fórmula (II) podem ser obtidos por diazotiza-ção rotineira e reações de acoplamento. A diazotização é como regra, reali-zada por ação de ácido nitroso em solução de ácido mineral aquosa a umatemperatura baixa, por exemplo, O0C a 20°C e o acoplamento é vantajosa-mente realizado em um pH alcalino, por exemplo, em um pH de 8 a 12.
Os compostos de complexo de cromo 1:1 da fórmula (III) podemassim ser obtidos de acordo com os processos de cromação rotineiros, nosquais a reação pode ser realizada com um sal de cromo, por exemplo, emum meio aquoso, caso apropriado, sob pressão, a uma temperatura de, porexemplo, 90°C a 130°C. Os sais de cromo são, por exemplo, acetato decromo (III), nitrato de cromo (III), cloreto de cromo (III), salicilato de cromo(III) ou especificamente, sulfato de cromo (III).
Uma concretização adicional da invenção é um processo paratingimento ou impressão em materiais fibrosos contendo grupos hidroxila oucontendo nitrogênio.
Os materiais de fibra são preferivelmente tanto materiais de fi-bras de poliamida ocorrendo naturalmente, por exemplo, seda ou, especifi-camente, lã ou materiais de fibra de poliamida sintética, por exemplo, polia-mida 6 ou poliamida 6,6 ou tecido combinado contendo lã ou poliamida. Osmateriais de fibra de poliamida sintéticos são de interesse específico aqui.
O material de fibra acima pode estar nas mais variadas formasde processamento, por exemplo, como fibra, fio, tecido tramado ou tecido demalha e especificamente na forma de tapetes.O tingimento ou impressão pode ser realizado(a) e aparelhos detingimento ou impressão habituais. Os licores para corantes ou pastas paraimpressão podem compreender aditivos adicionais, por exemplo, agentesumectantes, antiespumantes, agentes de uniformidade ou agentes que influ-enciam as propriedades do material têxtil, por exemplo, agentes amaciantes,aditivos para provisão de um acabamento resistente a chamas ou agentesrepelentes de sujidade, água e óleo, bem como agentes amaciantes em á-gua ou espessantes ocorrendo naturalmente ou sintéticos, por exemplo, al-ginatos e éteres de celulose.
Em um processo de impressão preferido, o método de embebi-mento é usado, por exemplo, embebimento por vapor, embebimento por fi-xação térmica, embebimento por secagem, embebimento por batelada, em-bebimento por moldelagem e embebimento por laminação. Alternativamente,a impressão pode ser realizada usando métodos de jato de tinta.
Os corantes de complexo de cromo 1:2 da fórmula (I) de acordocom a invenção fornecem tingimentos uniformes com boas propriedades dedispersão. Os corantes de complexo de cromo 1:2 da fórmula (I) de acordocom a invenção são também apropriados como um componente em umamistura de tingimento.
Os exemplos que se seguem servem para ilustrar a invenção. Amenos que de outra forma declarado, as porcentagens são em peso e osgraus são fornecidos em graus Celsius.
Exemplo 1a
195 partes de ácido 4-hidróxi-7-[(4-(2'-hidroxietóxi)fenil)amino]-naftaleno-2-sulfônico, dissolvido em 600 partes de água e 45 partes de umasolução de hidróxido de sódio a 30%. Então 50 partes de uréia foram adicio-nadas a uma temperatura de 25°C. Uma solução de sal de diazônio, forma-da a 0-5°C e um pH de 1 de uma mistura de 99,5 partes de 2-amino-4,6-dinitro-1-hidroxibenzeno e 125 partes em peso de solução de 4N nitrito desódio é adicionada agora por 30 minutos. Durante a reação de acoplamentoo pH é mantido a 9-10 por adição contínua de uma solução de hidróxido desódio a 30%. Ao final da reação, o produto obtido tem o sal removido e éfiltrado por sucção. O composto assim obtido possui a fórmula 1:
<formula>formula see original document page 6</formula>
O resíduo ainda encharcado após a filtração é adicionado a umamistura de 4.000 partes de água, 65 partes de ácido fórmico e 125 partes desulfato de cromo (III) e agitado bem por 5 horas a uma temperatura de130°C e uma pressão de 200 Pa (2 bar). Após a reação ser completada ocomplexo de cromo 1-1 assim formado é isolado por métodos convencionaise filtrado. O produto possui a fórmula 2:
<formula>formula see original document page 6</formula>
Exemplo 1 b
149,3 partes do composto monoazo possuindo a fórmula 3:
<formula>formula see original document page 6</formula>
obtido pelos métodos convencionais é suspenso em 3.000 partes de água a75-80°C em um pH de 8-9. A essa mistura foram adicionadas 318 partes docomplexo de cromo 1:1 possuindo a fórmula 2:<formula>formula see original document page 7</formula>
obtido pelo método descrito no Exemplo 1a, enquanto agitado. Ao mesmotempo o pH é mantido a 10 por adição de uma solução de hidróxido de sódioa 30%. Após a reação ser completada o complexo de cromo 1:2 resultantetem o sal retirado usando métodos convencionais, é filtrado e seco a 60°Csob vácuo. O produto final se conforma com a fórmula (4):
<formula>formula see original document page 7</formula>
e tinge lã e poliamidas sintéticas em um tom azul. Os tingimentos assim ob-tidos exibem excelentes propriedades de fixação a luz e a úmido.
Exemplos 2-15
A tabela 1 descreve vários corantes (substituintes de acordocom a fórmula (5)) que são formados de acordo com os métodos análogosaos descritos nos Exemplos 1a a 1b, empregando materiais de partida cor-respondentes. Em todos os casos, o corante obtido tinge lã e poliamidas sin-téticas a um tom de azul e os tingimentos obtidos exibem excelentes propri-edades de fixação a luz e a úmido.<formula>formula see original document page 8</formula>
Tabela 1
<table>table see original document page 8</column></row><table>
T.: Copiar tabela onde se lê: exemplo.
EXEMPLO DE USO A
Um banho de corante a 40°C, consistindo em 2.000 partes deágua, 1 parte de agente de nivelamento de cátion fracamente ativo que sebaseia em amida do ácido graxo aminopropila etoxilada e que possui umaafinidade com o corante, 1,5 parte do corante do Exemplo 1 e ajustado parapH 6 com 0,5 parte de ácido acético a 40% recebe 100 partes de tecido nái-lon-6. Após 10 minutos a 40°C, o banho de corante é aquecido a 98°C auma razão de 10C por minuto e então deixado na caldeira por 45-60 minutos.Após isso é resfriado para 70°C por 15 minutos. O material tingido é removi-do do banho, enxaguado com água quente e então com água fria e seco. Oresultado obtido é um tingimento de poliamida em cinza possuindo boa fixa-ção à luz e a úmido.
EXEMPLO DE USO B
Um banho de corante a 40°C, consistindo em 4.000 partes deágua, 1 parte de agente de nivelamento fracamente anfotérico que se baseiaem uma amida do ácido graxò toxilada, sulfatada e que possui uma afinida-de com o corante, 2 partes do corante do Exemplo 1 e ajustado para pH 6com 0,5 parte de ácido acético a 40% recebe 100 partes de tecido de lã. A-pós 10 minutos a 40°C, o banho de corante é aquecido a ebulição, a umarazão de 1°C por minuto e então deixado na caldeira por 45-60 minutos. A-pós isso é resfriado para 70°C por 20 minutos. Õ material tingido é removidodo banho, enxaguado com água quente e então com água fria e seco. O re-sultado obtido é um tingimento de lã em cinza possuindo boa fixação a luz ea úmido.
EXEMPLO DE USO C
Cem partes de um material de náilon-6 tramado são embebidascom um licor a 50°C consistindo em:
40 partes do corante do Exemplo 1;
100 partes de uréia;
20 partes de um solubilizador não-iônico com base em butildiglicol;
15-20 partes de ácido acético (para ajustar o pH para 4),
10 partes de um agente de nivelamento de cátion fracamenteativo, que se baseia em uma amida do ácido graxo aminopropila etoxilado epossui afinidade com o corante, e
810-815 partes de água (para constituir até 1.000 partes do licorde embebimento).O material assim impregnado é misturado e deixado descansarem uma câmara de vaporização sob condições de vapor saturado a 85-98°Cpor 3-6 horas para fixação. O material tingido é então enxaguado com águaquente e água fria e seco. O resultado obtido é um náilon tingido de cinzapossuindo boa uniformidade na peça e boa fixação na luz e a úmido.
EXEMPLO DE USO D
Um material têxtil separado em Ianugem composto de náilon-6 epossuindo um tecido de base sintética é embebido com um licor contendopor 1.000 partes:
2 partes do corante do Exemplo 1;
4 partes de um espessante disponível comercialmente à base decarbofluoréter;
2 partes de um aduto de oxido de etileno não-iônico de um alquilfenol superior;
1 parte de ácido acético a 60%.
A isso se segue impressão com uma pasta que contém, por1.000 partes dos componentes que se seguem:
20 partes de alquilamina graxa alcoxilada, disponível comercial-mente (substituir produto);
20 partes de um espessante comercialmente disponível, à basede carbofluoréter.
A impressão é fixada por 6 minutos em vapor saturado a 100°C,enxaguada e seca. O resultado obtido é um material de revestimento de co-loração uniforme possuindo um padrão cinza e branco.
Claims (7)
1. Corante de complexo de cromo 1:2 da fórmula (I):<formula>formula see original document page 11</formula>em que:R1 é H1 Cl, Br ou NO2,R2 é H1 Cl, Br, -NO2, -SO2NH2 ou -SO3HR3 é O(CH2)nOR4 ou (CH2)nOR4,R4 é H; Ci-4 alquila linear; C3.4 alquila ramificada ou -SO3H1η é 1, 2, 3 ou 4 eKa+ é um cátion,bem como outras misturas e/ou sais dos mesmos.
2. Corante de complexo de cromo 1:2 da fórmula (I) de acordocom a reivindicação 1, em que R3 está na posição para em relação ao átomode nitrogênio e R4 é H; CH3 ou CH2CH3 e η é 2, 3 ou 4, bem como misturase/ou sais dos mesmos.
3. Corante de complexo de cromo 1:2 da fórmula (I) de acordocom a reivindicação 1, em que Ri significa H ou NO2 e R2 significa NO2 ouSO2NH2.
4. Processo para produção de compostos da fórmula (I) comodefinida na reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a reaçãode um composto azo da fórmula (II):<formula>formula see original document page 12</formula>com um composto do complexo de cromo 1:1 da fórmula (III)<formula>formula see original document page 12</formula>onde R1, R2, R3 e R4 são conforme definidos acima.
5. Processo para preparação de tintas para jato de tinta compre-endendo o emprego de um corante ou uma mistura de corantes como defini-da na reivindicação 1, 2 ou 3.
6. Processo para tingimento ou impressão de materiais de fibracontendo grupos hidroxila ou contendo nitrogênio, em que o tingimento ouimpressão é realizada com compostos de acordo com a fórmula (I), seussais ou misturas dos mesmos.
7. Materiais de fibra contendo grupos hidroxila ou contendo ni-trogênio caracterizados pelo fato de que os materiais de fibra são tingidos ouimpressos com compostos como definidos na reivindicação 1, 2 ou 3 seussais ou misturas dos mesmos.
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