ES2240281T3

ES2240281T3 - Mezcla de agentes colorantes.

Info

Publication number: ES2240281T3
Application number: ES01115248T
Authority: ES
Inventors: Heidemarie Menzel; Josef Dr. Geisenberger; Andreas Dr. Wuzik
Original assignee: Clariant GmbH
Current assignee: Clariant Produkte Deutschland GmbH
Priority date: 2000-07-05
Filing date: 2001-06-23
Publication date: 2005-10-16
Anticipated expiration: 2021-06-23
Also published as: EP1170337A3; TW554010B; DE50105753D1; US6596067B2; KR20020004883A; BR0102653A; EP1170337B1; CA2352394A1; DK1170337T3; CN100334159C; JP2002053765A; DE10032683A1; KR100822920B1; CN1331266A; EP1170337A2; US20020011179A1

Abstract

Mezcla de colorantes, que consiste esencialmente en C.I. Acid Red 289 de la fórmula (1) y en un compuesto de la fórmula (2) en la relación de pesos de 1 : 100 a 100 : 1 en las que X significa SO2R1, Y significa H, alquilo, alcoxi, R1 significa OH, CH=CH2, CH2CH2OR2, CH2CH2NR3R4 y CH2CH2SR5, R2 significa H, SO3M, alquilo (C1-C6) o alquilo (C1-C6) sustituido con uno o varios radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH2, COOM y SO3M; R3 y R4 representan, independientemente uno de otro, H, alquilo (C1-C6), alquilo (C1-C6) sustituido con uno o varios radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH2, COOM y SO3M, o representan acilo (C1-C6), arilo (C6-C10) o arilo (C6-C10) sustituido con halógeno; R5 representa alquilo (C1-C6), alquilo (C1-C6) sustituido con uno o varios radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH2, COOM y SO3M, o representa acilo (C1-C6), arilo (C6-C10) o arilo (C6-C10) sustituido con halógeno; M1 representa Cu, Co, Ni, Fe, Cr o 2/3de Al; y M representa hidrógeno, un catión de metal univalente, un equivalente de un catión de metal plurivalente o un ión de amonio sustituido eventualmente con alquilo (C1-C4), alcoxialquilo (C1-C4) o hidroxi- alquilo (C1-C4).

Description

Mezcla de agentes colorantes.

El invento se refiere al sector de los agentes colorantes, en particular para su utilización en líquidos de registro para aparatos de escritura y registro, p.ej. para el procedimiento de impresión por chorros de tinta (en inglés, "ink-jet process").

Por el término de procedimiento de impresión por chorros de tinta se entiende un sistema de registro, en el que se inyectan gotitas de tinta de una manera controlada electrónicamente desde una pequeña boquilla sobre un material de registro, tal como p.ej. papel. Las gotitas de tinta aplicadas permanecen adheridas en este caso sobre el material de registro y reproducen de esta manera la deseada información. En la práctica se usan hoy en día dos métodos para la generación y la regulación de las gotitas de tinta: El procedimiento en corriente continua (en inglés "continuous stream"), en el que el chorro de tinta es entregado permanentemente, realizándose, en pausas de escritura, que el chorro de tinta es desviado hacia un recipiente colector, y la tinta es reciclada, así como el principio de goteo a petición (en inglés "drop on demand"), en el que se producen gotitas solamente cuando se escribe realmente. La generación de las gotitas se puede efectuar mediante un breve aumento de la presión en una cámara para tinta, que está equipada con una pequeña boquilla, por ejemplo por medio de un cristal piezoeléctrico. Además, también se conocen los sistemas que garantizan la proyección de la gotita por aportación de energía térmica.

Independientemente de cuál sea el procedimiento según el que trabaje un sistema de registro por chorros de tinta, a la tinta empleada se le plantean determinados requisitos. Así, la composición de tinta debe de tener unas propiedades físicas adaptadas cuidadosamente, tales como las de tensión superficial, viscosidad y conductibilidad eléctrica, a fin de hacerla apropiada para la generación de las gotitas y para la regulación de su dirección de vuelo. También es importante que en la tinta no se puedan formar materiales sólidos de ningún tipo, ni siquiera cuando se evapore alguno de los componentes del líquido de registro o cuando la composición química de la tinta se modifique durante el almacenamiento, durante el registro o durante una pausa de registro. Por lo demás, la imagen, una vez registrada, deberá tener una alta estabilidad frente al agua, una alta solidez frente a la luz y una alta resistencia a la abrasión (véanse el documento de solicitud de patente europea EP-A-0.823.233 y el documento de patente de los EE.UU. US-A-5.188.664). Las tintas conocidas hasta ahora, en particular las tintas acuosas, tienen no obstante la desventaja de que se pueden emborronar fácilmente sobre el material de registro, cuando son humedecidas. Una desventaja adicional consiste en que las tintas conocidas se empalidecen rápidamente en la mayoría de los casos por la acción de la luz o por la abrasión mecánica.

Si se consideran las formulaciones de tintas en el caso de la impresión policroma, se presenta como problema adicional el hecho de que los colorantes empleados en las tintas tienen que corresponder lo más exactamente que sea posible a los colores primarios amarillo, magenta y cian. En este caso, la selección de colorantes apropiados es limitada no solamente por el matiz requerido, sino también por la pureza necesaria del tono de color y por el brillo deseado de la reproducción del color. Sin embargo, hasta ahora no se ha podido desarrollar ninguna composición de tinta, que posea todas las propiedades deseadas de una manera ideal y que se pueda emplear con éxito en la práctica.

El estado de cosas se va a ilustrar más detalladamente con el ejemplo de tintas del matiz magenta. En tintas habituales sobre la base de colorantes de color magenta, solubles en agua, se emplean p.ej. colorantes directos, tales como p.ej. los C.I. Direct Red 1, 11, 37, 62, 75, 81, 87, 89, 95 y 227. Las tintas producidas a partir de colorantes directos poseen, por causa de la substantividad de los colorantes directos, una excelente estabilidad frente al agua, pero albergan dos desventajas: Mediante la pequeña solubilidad en agua, durante la impresión continua. o en el caso de una utilización intermitente, se llega con facilidad a la obstrucción de las boquillas por medio de un colorante precipitado. Además, se observa de manera aumentada una formación de agregaciones y conglomeraciones, lo que causa unos matices turbios, y conduce de esta manera a una reproducción insatisfactoria de los colores.

Por otra parte, se investigó también la utilización de colorantes ácidos, tales como, por ejemplo, los C.I. Acid Red 1, 8, 52, 87, 94, 115, 131, 144, 152, 186 y 245, con el resultado de que se consigue ciertamente una buena reproducción del color, pero la durabilidad de las imágenes impresas y estampadas es insuficiente a causa de la pequeña estabilidad frente a la luz y al agua.

A partir de los documentos de solicitudes de patentes alemanas DE-A-3.614.462 y DE-A-3.320.373 se conocen líquidos de registro, que pueden contener colorantes reactivos. Las impresiones con colorantes reactivos, solubles en agua, del tipo de clorotriazinilo o \beta-sulfatoetilsulfonilo no poseen sin embargo en la mayoría de los casos ninguna estabilidad óptima frente al agua, repercutiendo negativamente de manera adicional la formación de iones de cloruro o sulfato, por hidrólisis de los grupos reactivos.

Junto a colorantes pueden estar presentes también unos pigmentos muy sólidos frente a la luz como agentes colorantes en tintas para la impresión por chorros de tinta, tales como p.ej. los C.I. Pigment Red 122, C.I. Pigment Red 176, C.I. Pigment Red 184, 185 o C.I. Pigment Red 269. Se manifestó como desventajoso el hecho de que se obtuvieron unas impresiones y estampaciones poco brillantes.

Por consiguiente, subsiste una necesidad de líquidos mejorados de registro, que sean superiores a las ya conocidas tintas de color magenta, en particular en el tono de color, en la estabilidad en almacenamiento y en la estabilidad frente al agua, y que al mismo tiempo tengan las otras propiedades exigidas para el sector de la impresión por chorros de tinta.

Sorprendentemente, se encontró que los requisitos planteados se pueden cumplir cuando los colorantes de las fórmulas (1) y (2), solubles en agua, definidos seguidamente, se emplean en forma de mezclas.

Es objeto del presente invento una mezcla de colorantes, que consiste en lo esencial en C.I. Acid Red 289 de la fórmula (1) y en un compuesto de la fórmula (2) en la relación de pesos de 1: 100 a 100: 1, referida a los pesos en seco,

1

2

en las que

X: significa SO_{2}R^{1},

Y: significa H, alquilo, alcoxi, de manera preferida H, alquilo (C_{1}-C_{4}) o alcoxi (C_{1}-C_{4});

R^{1}: significa OH, CH=CH_{2}, CH_{2}CH_{2}OR^{2}, CH_{2}CH_{2}NR^{3}R^{4} y CH_{2}CH_{2}SR^{5},

R^{2}: significa H, SO_{3}M, alquilo (C_{1}-C_{6}) o alquilo (C_{1}-C_{6}) sustituido con uno o varios, por ejemplo 1, 2 ó 3, radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH_{2}, COOM y SO_{3}M;

R^{3} y R^{4} representan, independientemente uno de otro, H, alquilo (C_{1}-C_{6}), alquilo (C_{1}-C_{6}) sustituido con uno o varios, por ejemplo 1, 2 ó 3, radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH_{2}, COOM y SO_{3}M, o representan acilo (C_{1}-C_{6}), arilo (C_{6}-C_{10}) o arilo (C_{6}-C_{10}) sustituido con halógeno;

R^{5}: representa alquilo (C_{1}-C_{6}), alquilo (C_{1}-C_{6}) sustituido con uno o varios, por ejemplo 1, 2 ó 3, radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH_{2}, COOM y SO_{3}M, o representa acilo (C_{1}-C_{6}), arilo (C_{6}-C_{10}) o arilo (C_{6}-C_{10}) sustituido con halógeno;

M1: representa Cu, Co, Ni, Fe, Cr o 2/3 de Al; y

M: representa hidrógeno, un catión de metal univalente, un equivalente de un catión de metal plurivalente o un ión de amonio sustituido eventualmente con alquilo (C_{1}-C_{4}), alcoxialquilo (C_{1}-C_{4}) o hidroxi-alquilo (C_{1}-C_{4}).

M: representa de manera preferida hidrógeno, sodio o potasio.

M1: representa de manera preferida Cu.

El compuesto de la fórmula (2) con SO_{2}R^{1} en la posición meta con respecto al puente de azo, y con Y igual a H, así como con R^{1} igual a \beta-sulfatoetilo y M1 igual a Cu, se conoce por el nombre de C.I. Reactive Red 23.

En el sentido del presente invento se prefiere una mezcla de C.I. Acid Red 289 y C.I. Reactive Red 23.

Las relaciones de mezcladura preferidas, referidas a los pesos en seco, están situadas entre 1: 10 y 10: 1, en particular entre 1: 4 y 4: 1.

La mezcla de colorantes, conforme al invento, puede contener adicionalmente todavía un agente colorante para la matización, preferiblemente seleccionado entre el conjunto que consiste en C.I. Direct Red 1, 11, 37, 62, 75, 81, 87, 89, 95, 227; C.I. Acid Red 1, 8, 52, 87, 94, 115, 131, 144, 152, 154, 186, 245 y 249; C.I. Pigment Red 122, 176, 184, 185 y 269. El agente colorante para la matización está contenido de manera preferida en una proporción de 0,001 a 5% en peso, en particular de 0,01 a 1% en peso, referida al peso en seco de la mezcla total.

La mezcla de colorantes, conforme al invento, se puede preparar mezclando entre sí los colorantes de las fórmulas (1) y (2) y eventualmente el agente colorante para la matización en las indicadas relaciones de mezcladura, en forma de los polvos secos, de sus soluciones, de tortas prensadas húmedas con agua o con disolventes, o de una tanda patrón.

Los documentos de solicitud de patente internacional WO-A-01/22127, de solicitudes de patentes europeas EP-A-947.563, EP-A-1.086.99, así como el de solicitud de patente japonesa JP-A-11.029.730 (véase también su resumen en inglés) divulgan combinaciones similares de colorantes.

Los colorantes de la fórmula (2) se pueden preparar tal como se ha descrito en la solicitud de patente alemana 101.06.682.1, todavía no publicada.

Los colorantes se pueden preparar también por medio del mezclamiento continuo de cantidades equivalentes de los productos de partida en forma de soluciones acuosas - ácidas o acuosas - alcalinas p.ej. en boquillas de mezcladura y en reactores de flujo pasante, eventualmente con una fase de reacción posterior en un recipiente de reacción.

Es objeto del presente invento también la utilización de las citadas mezclas para la tinción y estampación de materiales fibrosos naturales y sintéticos (p.ej. poliésteres, seda, lana, tejidos mixtos), en particular para el registro de escritura e imágenes sobre diversos medios de registro, así como para la tinción en masa de papel o materiales celulósicos.

Para el empleo en líquidos de registro, los colorantes descritos se tratan de una manera correspondiente a los citados requisitos. Los colorantes se pueden aislar a partir de las mezclas de reacción obtenidas primeramente, de manera preferida acuosas, por precipitación salina y filtración, o mediante desecación por atomización, eventualmente después de una desalinización parcial o total mediante filtración en membranas. No obstante, se puede prescindir también de un aislamiento, y las mezclas de reacción, que contienen los colorantes, se pueden transformar directamente en soluciones concentradas de colorantes mediante una adición de bases orgánicas y/o inorgánicas, eventualmente de agentes retenedores de la humedad, agentes conservantes, y eventualmente después de una desalinización parcial o total mediante filtración en membranas. Alternativamente, los colorantes complejos se pueden emplear también como tortas prensadas (eventualmente también en el procedimiento "flush" = de nivelación o anegamiento) o como polvos. Ventajosamente, las mezclas de colorantes, conformes al invento, se emplean en una forma lo más exenta de sales que sea posible, es decir exenta de NaCl u otras sales inorgánicas usuales, que se han formado al realizar la síntesis de los colorantes.

Bases inorgánicas apropiadas para soluciones concentradas de colorantes son, por ejemplo, hidróxido de litio, carbonato de litio, hidróxido de sodio, hidrógeno-carbonato de sodio, carbonato de sodio, hidróxido de potasio, carbonato de potasio y amoníaco. Bases orgánicas apropiadas son, por ejemplo, monoetanol-amina, dietanol-amina, trietanol-amina, 2-amino-propanol, 3-amino-propanol, dipropanol-amina, tripropanol-amina, N-metil-amino-etanol, N,N-dimetil-amino-etanol, N-fenil-amino-propanol, etilen-diamina, tetrametil-etilen-diamina, tetrametil-propilen-diamina, tetrametil-hexilen-diamina, dietilen-triamina, trietilen-tetraamina, trietil-amina, diisopropil-etil-amina y una poli(etilen-imina).

Agentes retenedores de la humedad, apropiados para soluciones concentradas de colorantes son, por ejemplo, formamida, urea, tetrametil-urea, \varepsilon-caprolactama, etilen-glicol, dietilen-glicol, trietilen-glicol, un polietilen-glicol, butil-glicol, metil-cellosolve, glicerol, N-metil-pirrolidona, 1,3-dietil-2-imidazolidinona, xileno-sulfonato de sodio, cumeno-sulfonato de sodio y butil-monoglicol-sulfato de sodio.

Las mezclas de colorantes conformes al invento se adecuan de modo especial para la producción de líquidos de registro, en particular de tintas sobre una base acuosa y una base no acuosa para el procedimiento de impresión por chorros de tinta, así como para las tintas que trabajan según el procedimiento de fusión térmica (en inglés hot-melt), o que se basan en microemulsiones, pero también para otros procedimientos de impresión, multicopia, escritura, dibujo, estampado o registro.

Son objeto del presente invento son también líquidos de registro, que contienen la mezcla de colorantes, conforme al invento, y eventualmente otros agentes colorantes para la matización. Tales agentes colorantes para la matización están contenidos convenientemente en una proporción de 0 a 20% en peso, de manera preferida de 0,01 a 10% en peso, en particular de 0,1 a 5% en peso, referida al peso total del líquido de registro.

La composición del líquido de registro se debe de adaptar a la respectiva finalidad de utilización.

Los líquidos de registro, conformes al invento, contienen por lo general en total de 0,1 a 50% en peso de la mencionada mezcla de los colorantes (1) y (2) y eventualmente de los agentes colorantes para la matización, calculado como peso en seco, de 0 a 99% en peso de agua y de 0,5 a 99,5% en peso de un disolvente orgánico y/o de un agente retenedor de la humedad. En una forma de realización preferida, los líquidos de registro contienen de 0,5 a 15% en peso de la mencionada mezcla de colorantes, calculado como peso en seco, de 35 a 75% en peso de agua y de 10 a 50% en peso de un disolvente orgánico y/o un agente retenedor de la humedad; en otra forma de realización preferida adicional, contienen de 0,5 a 15% en peso de la mencionada mezcla de colorantes, calculado como peso en seco, de 0 a 20% en peso de agua y de 70 a 99,5% en peso de un disolvente orgánico y/o de un agente retenedor de la
humedad.

El agua usada para la producción de los líquidos de registro se emplea preferiblemente en forma de agua destilada o desalinizada. En el caso de los disolventes y/o agentes retenedores de la humedad, que están contenidos en los líquidos de registro, se puede tratar de un disolvente orgánico o de una mezcla de disolventes de este tipo, siendo preferidos los disolventes miscibles con agua. Disolventes apropiados son, por ejemplo, alcoholes uni- o pluri-valentes, sus éteres y ésteres, p.ej. metanol, etanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol; alcoholes bi- o tri-valentes, en particular con 2 a 6 átomos de C, p.ej. etilen-glicol, propilen-glicol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,2,6-hexanotriol, glicerol, dietilen-glicol, dipropilen-glicol, trietilen-glicol, un polietilen-glicol, tripropilen-glicol, un polipropilen-glicol; alquil-éteres inferiores de alcoholes plurivalentes, tales como p.ej. los etilen-glicol-mono-metil-, -etil- ó -butil-éteres, los trietilen-glicol-mono-metil- o -etil-éteres; cetonas y cetona-alcoholes, tales como p.ej. acetona, metil-etil-cetona, dietil-cetona, metil-isobutil-cetona, metil-pentil-cetona, ciclopentanona, ciclohexanona, diacetona-alcohol; amidas, tales como p.ej. dimetil-formamida, dimetil-acetamida, N-metil-pirrolidona; además urea, tetrametil-urea, tio-diglicol, \varepsilon-caprolactama.

Además, los líquidos de registro conformes al invento pueden contener todavía aditivos usuales, por ejemplo agentes conservantes, sustancias activas superficialmente catiónicas, aniónicas o no ionógenas (agentes tensioactivos y agentes humectantes), así como agentes para la regulación de la viscosidad, p.ej. un poli(alcohol vinílico), derivados de celulosa, o resinas naturales o artificiales solubles en agua como agentes formadores de películas o bien como agentes aglutinantes para aumentar la fuerza adhesiva y la resistencia a la abrasión. Por lo demás, pueden estar contenidos agentes protectores frente a la luz.

Además, pueden estar contenidas aminas, tales como p.ej. etanol-amina, dietanol-amina, trietanol-amina, N,N-dimetil-etanol-amina, diisopropil-amina, a fin de aumentar el valor del pH del líquido de registro, normalmente en una proporción de 0 a 10% en peso, preferiblemente de 0,5 a 5% en peso, referida al peso total del líquido de registro.

A los líquidos de registro para el procedimiento de impresión por chorros de tinta se les pueden añadir, según sea la forma de realización de este procedimiento de impresión, p.ej como un procedimiento de impresión por chorro continuo (continuous-jet), por chorros intermitentes (intermittent-jet), por chorros a impulsos (impuls-jet), o por chorros compuestos (compound-jet), todavía otros aditivos adicionales, p.ej. para el tamponamiento del valor del pH, o bien para el ajuste de la conductibilidad eléctrica, del calor específico, del coeficiente de expansión térmica y de la conductibilidad.

En el caso del almacenamiento de líquidos de registro conformes al invento no aparece ninguna deposición de precipitaciones, que conduzca a unas imágenes impresas no nítidas o a una obstrucción de las boquillas.

Los líquidos de registro conformes al invento están situados, en lo que se refiere a la viscosidad y a la tensión superficial, en los intervalos apropiados para el procedimiento de impresión por chorros de tinta. Éstos proporcionan unas imágenes de impresión de una alta densidad óptica con una excelente solidez frente a la luz y al agua.

Por lo demás, las mezclas de colorantes de color magenta, conformes al invento, se emplean como conjunto de tintas (en inglés "tinten-set") en combinación con líquidos de registro de colores negro, amarillo y/o cian. En el caso de los tonos de amarillo y cian se trata tanto de colorantes, tales como p.ej. los colorantes C.I. Acid Yellow 17, C.I. Acid Yellow 23, C.I. Direct Yellow 86, C.I. Direct Yellow 98, C.I. Direct Yellow 132, C.I. Reactive Yellow 37, C.I. Acid Blue 9, C.I. Direct Blue 199, como también de pigmentos tales como los C.I. Pigment Yellow 17, C.I. Pigment Yellow 74, C.I. Pigment Yellow 83, C.I. Pigment Yellow 97, C.I. Pigment Yellow 120, C.I. Pigment Yellow 139, C.I. Pigment Yellow 151, C.I. Pigment Yellow 155, C.I. Pigment Yellow 180, C.I. Pigment Violet 19, C.I. Pigment Blue 15, C.I. Pigment Blue 15:3 y C.I. Pigment Blue 15:4. En el caso de los tonos negros se trata de C.I. Food Black 1 y 2, C.I. Direct Black 168, C.I. Direct 195; C.I. Reactive Black 8, C.I. Reactive Black 31, C.I. Sol. Sulfur Black 1, Carbon Black (negro de carbono). En el caso de los colorantes reactivos se pueden emplear también colorantes que han reaccionado con agentes nucleófilos en conjuntos de tintas.

Además, las mezclas de colorantes, conformes al invento, se adecuan como agentes colorantes en tóneres y reveladores, tal como p.ej. tóneres en polvo de un solo componente y de dos componentes, tóneres magnéticos, tóneres líquidos, tóneres de polimerización, así como otros tóneres especiales.

Agentes aglutinantes típicos para tóneres son resinas de polimerización, de poliadición y de policondensación, tales como resinas epoxídicas de estireno, de estireno y acrilato, de estireno y butadieno, de acrilatos, de poliésteres y de fenoles, polisulfonas, poliuretanos, individualmente o en combinación, así como polietilenos y polipropilenos, que pueden contener todavía otras sustancias constituyentes, tales como agentes reguladores de las cargas eléctricas, ceras o agentes de fluidez, o que pueden recibirlas por adición posterior.

Por lo demás, las mezclas de colorantes, conformes al invento, se adecuan como agentes colorantes en polvos y barnices en polvo, en particular en barnices en polvo proyectados triboeléctrica o electrostáticamente, que pasan a utilizarse para el revestimiento de superficies de objetos hechos, por ejemplo, de metal, madera, material sintético, vidrio, material cerámico, hormigón, material textil, papel o caucho.

Como barnices de resinas en polvo se emplean típicamente resinas epoxídicas, resinas de poliésteres que contienen grupos carboxilo e hidroxilo, resinas de poliuretanos y acrílicas, en común con agentes endurecedores usuales. También encuentran utilización combinaciones de resinas. Así, por ejemplo, se emplean frecuentemente resinas epoxídicas en combinación con resinas de poliésteres que contienen grupos carboxilo e hidroxilo.

Además, las mezclas de colorantes conformes al invento son apropiadas como agentes colorantes para filtros cromáticos, para la producción tanto aditiva como también substractiva de colores (véase la cita de P. Gregory "Topics in Applied Chemistry: High Technology Applications of Organic Colorants (Temas en química aplicada: aplicaciones de alta tecnología de colorantes orgánicos)" Plenum Press, Nueva York 1991, páginas 15-25), al igual que como agentes colorantes en tintas electrónicas (en inglés "Electronic inks") para los denominados "periódicos electrónicos" (en inglés "Electronic Newspapers").

También en los sectores de utilización precedentemente descritos, las mezclas de los colorantes (1) y (2) se pueden matizar adicionalmente con otros colorantes y/o pigmentos, tal como p.ej. con C.I. Direct Red 1, 11, 37, 62, 75, 81, 87, 89, 95 y 227; C.I. Acid Red 1, 8, 52, 87, 94, 115, 131, 144, 152, 154, 186, 245 y 249; C.I. Pigment Red 122, 57:1, 146, 176, 184 y 269.

En los siguientes Ejemplos la solidez frente a la luz se determina según la norma DIN 54003 (escala de azules en lana). En este caso, 1 significa muy pequeña, 2 pequeña, 3 moderada, 4 bastante buena, 5 buena, 6 muy buena.

Ejemplo 1 Preparación del colorante (2) a) Diazotación del componente amínico (3)

3

16,67 g (0,05 moles) del componente amínico (3) (R = metilo; Y = hidrógeno) se incorporan en 20 ml de ácido clorhídrico 10 N, se mezclan con 20 ml de agua exenta de sales y se agitan durante 30 min. A continuación, se ajusta la temperatura a 0-5ºC con 20 g de hielo y se añaden en el transcurso de 1,5 horas 3,62 g de nitrito de sodio, y se agita durante 3 horas a 5-8ºC. El exceso de nitrito se elimina con ácido amidosulfónico.

b) Copulación para dar el colorante monoazoico (5)

17,41 g (0,05 moles) del componente de copulación (4)

\vskip1.000000\baselineskip

4

(M = Na) se agitan en 60 ml de agua exenta de sales, se ajusta con una solución 10 N de hidróxido de sodio a un pH de 6-9, y se mezcla con 25 g de hielo. A esta solución se le añade gota a gota la mezcla de reacción preparada en a), el valor del pH se mantiene con carbonato de sodio, y se agita hasta que la conversión química se haya efectuado cuantitativamente (control por DC = cromatografía en capa fina).

Alternativamente, el componente de copulación se puede añadir gota a gota también a la solución de diazotación, o bien los dos partícipes en la reacción se mezclan conjuntamente en las relaciones molares requeridas.

5

c) Cobreado desmetilante

La solución de colorante obtenida en b) se ajusta con ácido clorhídrico 10 N a un pH de 3-5, se mezcla con 12,98 g (0,052 moles) de sulfato de cobre x 5H_{2}O y con 11,3 g de acetato de sodio, y se agita a 95ºC durante 48 horas. Después de haber enfriado a la temperatura ambiente, la solución de reacción se mezcla con tiosulfato de Na x 5H_{2}O, y se agita durante 4 horas a 90ºC. Finalmente, la solución de colorante se filtra.

Alternativamente, la metalización se puede efectuar en un reactor a presión o según el procedimiento descrito en el Ejemplo 2d).

d) Reacción con taurina

18,78 g (0,15 moles) de taurina, disueltos en 50 ml de agua desalinizada, se añaden a la solución de colorante. Luego, el pH se ajusta a 9-10 con una solución 10 N de hidróxido de sodio, se calienta a 60ºC durante 30 min. y se obtiene de esta manera el colorante (2) en una forma disuelta.

Ejemplo 2 Preparación del colorante (2) según un procedimiento alternativo a) Reacción de la amina (3) con taurina

16,67 g (0,05 moles) del componente amínico (3), con R = metilo e Y = H, se disuelven en 50 ml de agua desalinizada y se mezclan a un pH de 8,5-10 con 6,88 g (0,55 moles) de taurina. La temperatura se aumenta durante 1 hora a 60ºC.

6

b) Diazotación del componente amínico (7)

A la solución de reacción obtenida en a) se le añaden 25 ml de ácido clorhídrico 10 N y 20 ml de agua. Después de haber agitado durante 30 minutos, se enfría a 0-5ºC mediante adición de 25 g de hielo y se añaden en el transcurso de 1,5 horas 3,62 g de nitrito de sodio. Se agita durante 3 horas a 5-8ºC y el exceso de nitrito se elimina luego con ácido amidosulfónico.

c) Copulación para dar el colorante monoazoico (8)

17,41 g (0,05 moles) del componente de copulación (4) (M = Na) se agitan en 60 ml de agua exenta de sales, se ajustan con una solución de hidróxido de sodio 10 N a un pH de 6-9, y se mezclan con 25 g de hielo. A esta solución se le añade gota a gota la mezcla de reacción preparada en b), el valor del pH se mantiene con carbonato de sodio, y se agita hasta que la conversión química se haya efectuado completamente (control por DC).

Alternativamente se puede añadir gota a gota el componente de copulación también a la solución de diazotación.

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d) Cobreado desmetilante

12,98 g (0,052 moles) de sulfato de cobre x 5H_{2}O se disuelven en 20 ml de agua desalinizada, se mezclan con 20,8 ml de amoníaco (al 25%) y se calientan a 60ºC durante 10 min. A la solución de colorante obtenida a partir de c) se le añaden 12,3 g (0,177 moles) de dietanol-amina (al 99%) y luego se agrega la solución del complejo con cobre. A continuación, se calienta a 90ºC a un pH de 9-10 durante 3 horas, y la conversión química se controla por DC. El cobre ionógeno en exceso se elimina por adición de tiosulfato de Na x 5H_{2}O y por calentamiento a 90ºC durante 4 horas mediante una filtración final.

Ejemplo 3 Producción de un líquido de registro

Se prepara en cada caso una solución acuosa, exenta de sales, al 10% en peso de los C.I. Reactive Red 23 y Acid Red 289. A continuación, se mezclan a la temperatura ambiente 1.500 ml de la solución de Reactive Red 23 con 498 ml de la solución de Acid Red 289. Adicionalmente, a fin de realizar la matización, se añaden inferiormente con agitación 2 ml de una solución al 1% en peso de C.I. Acid Red 52. La solución de colorantes así obtenida se conserva con 4 g de ®Proxel GXL.

Espectro de adsorción en agua: \lambda_{máx} = 524 nm;

Solidez frente a la luz: 5 (escala de azules en lana);

Ensayo de la estabilidad en almacenamiento: ninguna partícula de material sólido después de 4 semanas a 50ºC, así como de 10 días a -20ºC;

Tensión superficial: > 50 mN/m (tinta acuosa al 5%).

Ejemplo 4 Producción de un líquido de registro

Se mezclan 2.000 ml de una solución exenta de sales al 10% en peso de C.I. Reactive Red 23 con 498 ml de una solución asimismo desalinizada, al 10% en peso, de C.I. Acid Red 289. Como componente de matización se añaden 2 ml de una solución al 1% en peso de C.I. Reactive Red 180. A fin de conservar la solución de agente colorante se añaden 0,2% en volumen de ®Mergal K10 N.

Solidez frente a la luz: 5;

Estabilidad en almacenamiento: ninguna partícula de material sólido después de 4 semanas a 50ºC, así como de 10 días a -20ºC.

Ejemplo 5 Producción de un líquido de registro

A 1.000 ml de una solución exenta de sales, al 10% en peso, de un derivado de Reactive Red 23 de la fórmula (2), en la que R^{1} tiene el significado de CH_{2}CH_{2}NHCH_{2}CH_{2}SO_{3}M, se les añaden 498 ml de una solución asimismo desalinizada, al 10% en peso, de C.I. Acid Red 289. El valor del pH de la solución se ajusta a 3,5 - 4,5. La solución de colorantes se conserva con 4 g de Proxel GXL.

Solidez frente a la luz: 5;

Ejemplo 6 Ejemplo para la producción de un líquido de registro con un contenido de colorante puro de 2,5% en peso

2,5 g de un colorante puro desalinizado, obtenido por desecación de la solución de colorante preparada de acuerdo con el Ejemplo 1 d, se incorporan mediando agitación a 25ºC en una mezcla de 20,0 g de dietilen-glicol, 2,5 g de N-metil-pirrolidona, 1,0 g de trietanol-amina y 76,5 g de agua desalinizada.

La tinta producida de esta manera proporciona imágenes impresas brillantes, de color magenta, con una muy buena solidez frente a la luz.

Solidez frente a la luz:	5 (escala de azules en lana)
UV-VIS:	\lambda_{máx} = 531 nm;

Claims

1. Mezcla de colorantes, que consiste esencialmente en C.I. Acid Red 289 de la fórmula (1) y en un compuesto de la fórmula (2) en la relación de pesos de 1: 100 a 100: 1

8

9

en las que

X: significa SO_{2}R^{1},

Y: significa H, alquilo, alcoxi,

R^{2}: significa H, SO_{3}M, alquilo (C_{1}-C_{6}) o alquilo (C_{1}-C_{6}) sustituido con uno o varios radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH_{2}, COOM y SO_{3}M;

R^{3} y R^{4} representan, independientemente uno de otro, H, alquilo (C_{1}-C_{6}), alquilo (C_{1}-C_{6}) sustituido con uno o varios radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH_{2}, COOM y SO_{3}M, o representan acilo (C_{1}-C_{6}), arilo (C_{6}-C_{10}) o arilo (C_{6}-C_{10}) sustituido con halógeno;

R^{5}: representa alquilo (C_{1}-C_{6}), alquilo (C_{1}-C_{6}) sustituido con uno o varios radicales escogidos entre el conjunto que consiste en OH, NH_{2}, COOM y SO_{3}M, o representa acilo (C_{1}-C_{6}), arilo (C_{6}-C_{10}) o arilo (C_{6}-C_{10}) sustituido con halógeno;

M1: representa Cu, Co, Ni, Fe, Cr o 2/3 de Al; y

2. Mezcla de colorantes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la relación de mezcladura está situada entre 1: 10 y 10: 1.

3. Mezcla de colorantes de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque R^{1} tiene el significado de \beta-sulfatoetilo y M1 tiene el significado de Cu.

4. Mezcla de colorantes de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque está contenido un agente colorante para la matización escogido entre el conjunto que consiste en C.I. Direct Red 1, 11, 37, 62, 75, 81,87, 89, 95 y 227; C.I. Acid Red 1, 8, 52, 87, 94, 115, 131, 144, 152, 154, 186, 245, 249; y C.I. Pigment Red 122, 176, 184, 185 y 269.

5. Mezcla de colorantes de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque el agente colorante para la matización está contenido en una proporción de 0,001 a 5% en peso, de manera preferida de 0,01 a 1% en peso, referida al peso total de la mezcla seca de colorantes.

6. Procedimiento para la preparación de una mezcla de colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los colorantes de las fórmulas (1) y (2), y eventualmente el agente colorante para la matización se entremezclan en una forma de polvo, en una forma disuelta, en forma de una torta prensada húmeda de agua o de un disolvente, o en forma de una tanda patrón.

7. Utilización de una mezcla de colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 5 para la tinción y estampación de materiales fibrosos naturales y sintéticos, para el registro de escritura e imágenes sobre un medio de registro, así como para la tinción en masa de papel o materiales celulósicos.

8. Utilización de acuerdo con la reivindicación 7 como colorante para la producción de tóneres electrofotográficos y reveladores, así como de tintas, en particular tintas para la impresión por chorros de tinta.

9. Líquido de registro, que contiene una mezcla de colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 5.

10. Líquido de registro de acuerdo con la reivindicación 9, que contiene esencialmente de 0,1 a 50% en peso de la mezcla de colorantes de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 5, así como de 0 a 99% en peso de agua y de 0,5 a 99,5% en peso de un disolvente orgánico y/o de un agente retenedor de la humedad.

11. Líquido de registro de acuerdo con la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque está contenido un agente colorante para la matización escogido entre el conjunto que consiste en C.I. Direct Red 1, 11, 37, 62, 75, 81, 87, 89, 95 y 227; C.I. Acid Red 1, 8, 52, 87, 94, 115, 131, 144, 152, 154, 186, 245, 249; y C.I. Pigment Red 122, 176, 184, 185 y 269.

12. Líquido de registro de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque el agente colorante para la matización está contenido en una proporción de 0,01 a 10% en peso, de manera preferida de 0,1 a 5% en peso, referida al peso total del líquido de registro.

13. Líquido de registro de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 9 a 12, que contiene esencialmente de 0,5 a 15% en peso de la mezcla de colorantes y eventualmente del agente colorante para la matización, de 35 a 75% en peso de agua y de 10 a 50% en peso de un disolvente orgánico y/o de un agente retenedor de la humedad.

14. Líquido de registro de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 9 a 12, que contiene esencialmente de 0,5 a 15% en peso de la mezcla de colorantes y eventualmente del agente colorante para la matización, de 0 a 20% en peso de agua y de 70 a 99,5% en peso de un disolvente orgánico y/o de un agente retenedor de la humedad.

15. Líquido de registro de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque la mezcla de colorantes se emplea en una forma desalinizada.

16. Conjunto de tintas, que consiste en un líquido de registro de color magenta de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 9 a 15, en un líquido de registro de color negro, en un líquido de registro de color amarillo y/o en un líquido de registro de color cian.