Composition <B>stable pour la coloration des fibres et autres articles</B> <B>il</B> est connu que l'on peut obtenir des colo rations sur fibres ou autres articles tels que four rures par oxydation du phénylamino-4-amino- benzène-NI-sulfonate de sodium. On peut, en particulier, utiliser le chlorate die sodium comme réactif oxydant en déclenchant la réac tion par l'action, soit d'un acide, soit d'un réac tif acidifiant. Un catalyseur est généralement nécessaire.
L'acide peut être un acide volatil contenu dans la vapeur dans laquelle on introduit la fi bre ou autre article et le réactif acidifiant peut être le sel d'ammonium ou d'une autre base vo latile, d'un acide fixe ou peu volatil, sel que l'on mélange au sulfonate et à l'oxydant et dont on provoque l'hydrolyse ou la dissociation par tout moyen approprié comme un vaporisage, un chauffage ou un étendage à l'air de l'article à l'état plus ou moins humide et plus ou moins chaud.
Aux températures voisines de la tempéra ture ordinaire, le phénylamino-4-aminobenzène- NI-sulfonate de sodium n'est pas très soluble dans l'eau et il est encore moins soluble lors que l'eau contient des sels minéraux.
On com prend ainsi que l'on ne puisse pas le dissoudre en quantité suffisante dans les compositions qui renferment des sels ajoutés volontairement, tels que le chlorate de sodium, ou provenant des impuretés ou de la charge du NI-sulfonate. Ainsi, si l'on veut réaliser des impressions ou des foulardages donnant des nuances relative ment foncées, on est obligé d'utiliser ce produit incomplètement dissous ou solubilisé par l'ad jonction de solvants organiques miscibles à l'eau.
La présente invention se rapporte à une composition stable pour la coloration des fibres et autres articles, grâce à laquelle on évite cet inconvénient. Cette composition est caractéri sée par le fait qu'elle renferme au moins un oxydant et un sel de l'acide phénylamino-4- aminobenzène-Nl-sulfonique dont la solubilité dans l'eau, à la température ordinaire, est plus grande que celle du sel de sodium de cet acide.
Les sels de ce type préférés sont les sels de l'acide phénylamino -4 - aminobenzène <I>- NI</I> - sulfonique d'un métal appartenant au deuxième groupe du système périodique des éléments, et plus par ticulièrement des métaux de ce groupe dont le poids moléculaire est inférieur à 125, ainsi que les sels de bases azotées.
Parmi ces métaux, on peut citer, par exemple, le magnésium et le cal cium, et parmi les bases azotées, l'ammoniaque, les mono-, di-, triméthyl-, mono-, di-, tri éthyl- amines, et en général, les différentes alcoylami- nes, la morpholine, les mono-, di- ou tri-éthanol- amines, le diéthylaminoéthanol, le diamino-1,2- éthane, l'amino-1-méthoxy-2-éthane et les ami nes aromatiques.
Les autres produits entrant dans la confec tion de cette composition, destinée à la teinture, à l'impression ou à la coloration des fibres et autres articles, peuvent être les mêmes que lors qu'on utilise le sel de sodium, mais naturelle ment on peut réduire la quantité des substances solubilisantes ou les supprimer complètement.
Lorsque la composition contient le phényl- amino-4-aminobenzène-Nl-sulfonate de l'am moniaque ou d'une autre base volatile, on peut supprimer l'addition spéciale d'un sel d'un acide fixe ou peu volatil d'une telle base ou, tout au moins, en réduire la quantité. Cependant, on a constaté que cette addition pouvait augmenter la solubilité du sel de l'acide phénylamino-4- aminobenzène-NI-sulfonique et était ainsi avan tageuse.
Il a été constaté, en outre, que l'accroisse ment de la solubilité qui résulte du remplace ment du sodium par les métaux ou les bases dé signés plus haut dans le phénylamino-4-amino- benzène-NI-sulfonate, pouvait être augmenté en remplaçant le sodium par ces métaux ou bases aussi dans les sels utilisés avec ce produit dans les compositions. Ainsi l'utilisation des chlorates de calcium, de magnésium ou d'ammonium, est particulièrement avantageuse pour remplacer le chlorate de sodium.
Les différents sels des métaux du deuxième groupe de la classification périodique d'un poids atomique inférieur à 125 et des bases azotées de l'acide phénylamino-4-aminobenzène-Nl- sulfonique, utisables pour la préparation des compositions suivant l'invention, sont nouveaux. Ils peuvent être obtenus en faisant réagir sur ce lui-ci, à l'état d'acide libre, les oxydes ou hy- droxydes de ces métaux, les carbonates ou au tres sels dont l'acide est volatil ou faible, qui correspondent à ces métaux et bases azotées ou ces bases azotées elles-mêmes.
Il est à remar quer que l'acide libre précédent est également nouveau, et que même, d'après les travaux an térieurs, on aurait pu penser qu'il ne serait pas stable, donc impossible à préparer. Hurd et Karach ont, en effet, indiqué (Journal of the American Chemical Society, volume 69, page 2114, année 1947) que les acides ary1sulfami- ques ne sont isolables que lorsqu'il existe dans leur molécule une fonction basique supplémen taire susceptible d'être salifiée ;
or, dans .l'acide N-sulfonique utilisé ci-dessus, cette fonction ne pourrait être que celle<I>du NH</I> secondaire, placé entre les deux noyaux benzène, laquelle ne possède pas cette propriété en milieu aqueux, comme il est bien connu. II est donc tout à fait inattendu que, non seulement cet acide puisse être préparé, mais qu'il soit stable et susceptible d'être conservé facilement.
Les sels de l'acide phénylamino-4-amino- benzène-NI-sulfonique peuvent être également formés au cours de la préparation des composi tions elles-mêmes, par simple dissolution de l'acide libre à condition d'ajouter les substances basiques nécessaires. On simplifie ainsi le pro cédé en évitant la préparation spéciale du sel. On procède, par ailleurs, comme avec un sel tout préparé en introduisant les différents ingré dients ordinaires. Ce mode opératoire est par ticulièrement avantageux lorsque la base que l'on combine à l'acide phénylamino-4-amino- benzène-NI-sulfonique est l'ammoniaque ou une autre base volatile.
L'acide phénylamino-4-aminobenzène-Nl- sulfonique libre peut être préparé par l'action d'un acide sur une solution de son sel de so dium, elle-même obtenue par un procédé quel conque, en particulier, par sulfonation du phé- nylamino-4-aminobenzène, en milieu anhydre ou non, au moyen de la combinaison de l'anhy dride sulfurique avec une amine tertiaire et trai tement du produit obtenu par une solution de carbonate de sodium ou de soude caustique,
ou par l'action de sels sodiques de l'acide sulfu reux sur le phénylamino-4-nitrobenzène. On peut aussi obtenir cet acide libre par l'action d'un acide sur un autre sel de l'acide phényl- amino-4-aminobenzène-Nl-sulfonique préparé d'une façon quelconque. Il -est facile à séparer des mélanges qui le contiennent par suite de son peu de solubilité dans l'eau, ce qui permet d'obtenir des phénylamino-4-aminobenzène-Nl- sulfonates exempts de sels minéraux suscepti bles de diminuer leur solubilité.
Les exemples suivants, dans lesquels les parties indiquées sont des parties en poids, sauf lorsqu'il est spécifié autrement, illustrent la pré sente invention. On y décrit des compositions pouvant être appliquées à l'impression des tis sus et on apprécie la solubilité de ces composi- tions par la détermination de la température pour laquelle elles donnent une cristallisation abondante, les essais étant effectués en suppri mant l'épaississant et en le remplaçant par de l'eau afin de permettre d'observer plus exacte ment cette cristallisation.
<I>Exemple 1</I> On prépare une composition de formule' suivante
EMI0003.0005
phénylamino-4-aminobenzÙne-N'-sul fonate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> à <SEP> 74 <SEP> % <SEP> sous
<tb> forme <SEP> de <SEP> produit <SEP> chargé <SEP> par <SEP> du
<tb> chlorure <SEP> de <SEP> calcium <SEP> et <SEP> de <SEP> l'eau <SEP> . <SEP> . <SEP> 97 <SEP> g
<tb> chlorate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 36 <SEP> g
<tb> chlorate <SEP> d'ammonium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 30 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> vanadate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 1 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 20 <SEP> g
<tb> solution <SEP> d'ammoniaque <SEP> à <SEP> 20 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> 20 <SEP> g
<tb> eau <SEP> et <SEP> épaississant <SEP> à <SEP> l'amidon-adra gante <SEP> . <SEP> .
<SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 797 <SEP> g
<tb> 1000 <SEP> g Cette composition peut être employée de la manière suivante On l'imprime sur un tissu de coton.. On sèche, vaporise pendant 10 minutes, lave et traite dans un bain bouillant contenant 2 g de carbonate de sodium et 2 g de savon par litre. On obtient ainsi des impressions d'un noir pro fond.
Une composition identique au mélange pré cédent, sauf en ce qui concerne l'épaississant que l'on a remplacé par de l'eau pure, n'est pas cris tallisée à la température de 1o C, alors qu'une composition contenant au lieu du N'-sulfonate de calcium, une quantité équivalente de Nl- sulfonate de sodium, soit 72 g, cristallise déjà à 23,, C.
Le phénylamino-4-aminobenzène-N'-sulfo- nate de calcium utilisé à été préparé en faisant réagir le carbonate de calcium sur l'acide phé- nylamino-4-aminobenzène-Nl-sulfonique. <I>Exemple 2</I> En opérant comme dans l'exemple 1,
mais en remplaçant le sel de calcium de l'acide phé- nylamino-4-aminobenzène-N'-sulfonique par une quantité équivalente de son sel de magné- sium à 72 % sous forme de produit chargé par du chlorure de magnésium et de l'eau, soit 97 g, on obtient une composition qui donne en im pression des résultats identiques à celle de l'exemple 1.
La composition dans laquelle l'épaississant est remplacé par de l'eau n'est pas non plus cristallisée à<B>10</B> C.
Le sel de magnésium précédent a été pré paré en faisant réagir de la magnésie calcinée sur l'acide phénylamino-4-aminobenzène-N'- sulfonique. <I>Exemple 3</I> En opérant comme dans l'exemple 1, mais en remplaçant le sel de calcium de l'acide phé- nylamino-4-aminobenzène-N'-sulfonique par 72 g de son sel d'ammonium, on obtient une com position qui donne en impression des nuances semblables. La composition obtenue en rempla- " çant l'épaississant d'amidon - adragante par une quantité égale d'eau, cristallise à 50 C.
Une composition identique dans laquelle le chlorure d'ammonium est remplacé par de l'eau, cristallise à 150 C ; la composition correspon dante obtenue en remplaçant une partie de l'eau de cette composition par de l'épaississant donne des impression noires d'intensité normale.
En remplaçant le sel d'ammonium de l'acide NI-sulfonique par des quantités équivalentes de ses sels de monométhylamine, de diméthylamine et de monoéthylamine, soit respectivement par 74, 77 et 77 g de ces produits, on obtient des compositions cristallisant à 6 C, 1o Cet 5o C et donnant des impressions de couleur noire in tense.
Les sels d'ammonium, de monométhyl- amine, de diméthyl.amine et de monoéthylamine de l'acide phénylamino-4-aminobenzène-N'-sul- fonique utilisés ci-dessus, ont été préparés en faisant réagir sur celui-ci, à l'état d'acide libre, respectivement l'ammoniaque, la monométhyl- amine, la diméthylamine et la monoéthylamine. <I>Exemple 4</I> On remplace dans l'exemple 1 le chlorate de sodium par une quantité équivalente de chlo rate de calcium, soit 41 g.
Ainsi modifiée, la composition permet d'obtenir des impressions noires ; la composition préparée en remplaçant l'épaississant par l'eau n'est pas cristallisée à 1o C.
Une composition plus concentrée contenant
EMI0004.0003
Sulfamate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> à <SEP> 74 <SEP> 0/0 <SEP> (sous
<tb> forme <SEP> de <SEP> produit <SEP> chargé <SEP> par <SEP> du
<tb> chlorure <SEP> de <SEP> calcium <SEP> et <SEP> de <SEP> l'eau <SEP> . <SEP> . <SEP> 161 <SEP> g.
<tb> chlorate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> cristallisé <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 69 <SEP> g
<tb> chlorure <SEP> d'ammonium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 50 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> vanadate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 1 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 33 <SEP> g
<tb> solution <SEP> d'ammoniaque <SEP> à <SEP> 20 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> 33 <SEP> g
<tb> eau <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 654 <SEP> g
<tb> 1000 <SEP> g cristallise à l n C, alors qu'une composition iden tique dans laquelle le chlorate de calcium est remplacé par 60 g de chlorate de sodium cris tallise à 8o C.
<I>Exemple 5</I> En remplaçant dans la composition de l'exemple 2 le chlorate de sodium par 51g de chlorate de magnésium, on obtient une compo sition fournissant des impressions noires de forte intensité ; la composition préparée en rempla çant l'épaississant par de l'eau ne cristallise pas à 1o C.
Une composition plus concentrée contenant
EMI0004.0009
sulfamate <SEP> de <SEP> magnésium <SEP> à <SEP> 72 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> 161 <SEP> g
<tb> chlorate <SEP> de <SEP> magnésium <SEP> cristallisé <SEP> . <SEP> . <SEP> 85 <SEP> g
<tb> chlorure <SEP> d'ammonium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 50 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> vanadate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 1 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 33 <SEP> g
<tb> solution <SEP> d'ammoniaque <SEP> à <SEP> 20 <SEP> % <SEP> . <SEP> . <SEP> 33 <SEP> g
<tb> eau <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 638 <SEP> g
<tb> 1000 <SEP> g n'est pas cristallisée à 11, C alors qu'une compo sition identique dans laquelle le chlorate de ma gnésium est remplacé par 60 g de chlorate de sodium cristallisé à 16o C.
<I>Exemple 6</I> En remplaçant dans la composition concen trée de l'exemple 5 le chlorate de magnésium par 69 g de chlorate de calcium cristallisé, on, obtient une composition qui ne cristallise pas non plus à 1 C. <I>Exemple 7</I> On prépare une composition de formule sui vante
EMI0004.0015
phénylamino-4-aminobenzène-NI-sul fonate <SEP> d'ammonium <SEP> . <SEP> . <SEP> 72 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> chlorate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 12 <SEP> % <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 290 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> vanadate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 1 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 20 <SEP> g
<tb> solution <SEP> d'ammoniaque <SEP> à <SEP> 1 <SEP> % <SEP> .
<SEP> 20 <SEP> g
<tb> eau <SEP> et <SEP> épaississant <SEP> d'amidon <SEP> - <SEP> adra gante <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 598 <SEP> g
<tb> 1000 <SEP> g Avec cette composition, on peut imprimer un tissu de coton, en opérant à la manière ha bituelle. On obtient ainsi des dessins noir pro fond. Le remplacement de l'épaississant par une quantité égale d'eau donne une composition cristallisant à 1 C.
Le chlorate d'ammonium est obtenu par double décomposition en solution aqueuse du chlorate de baryum et du sulfate d'ammonium. <I>Exemple 8</I> On prépare une composition de formule sui vante, le mélange étant effectué dans l'ordre in diqué
EMI0004.0020
acide <SEP> phénylamino-4-aminobenzène NI-sulfonique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 67 <SEP> g
<tb> solution <SEP> d'ammoniaque <SEP> à <SEP> 20 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> 45 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> chlorate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 12 <SEP> % <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 290 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> vanadate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 1 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 20 <SEP> g
<tb> eau <SEP> et <SEP> épaississant <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 578 <SEP> g
<tb> 1000 <SEP> g Si l'on imprime un tissu de coton, coton mercerisé ou rayonne viscose au moyen de cette composition et traite à la manière habi tuelle, on obtient des impressions noir intense.
Une composition identique à la précédente, mais dans laquelle l'épaississant a été remplacé par de l'eau, cristallise à 7 C. <I>Exemple 9</I> On prépare une composition avec les pro duits suivants
EMI0004.0022
acide <SEP> phénylamino-4-aminobenzène NI-sulfonique <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 100 <SEP> g
<tb> solution <SEP> d'ammoniaque <SEP> à <SEP> 20 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> 65 <SEP> g
<tb> chlorate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 36 <SEP> g
<tb> solution <SEP> de <SEP> vanadate <SEP> d'ammonium
<tb> à <SEP> 1 <SEP> 0/0 <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 20 <SEP> g
<tb> eau <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> .
<SEP> 779 <SEP> g
<tb> 1000 <SEP> g On peut utiliser cette composition comme suit On imprègne un tissu de coton à la tempé rature ordinaire avec cette composition. On es sore le tissu, on le sèche et on le vaporise pen dant 10 minutes. On le lave ensuite et le fait bouillir pendant 20 minutes dans une solution contenant 2 g de savon et 2 g de carbonate de sodium par litre. Le tissu est teint en noir pro fond.