Выпускная форма основных красителей

Выпускная форма основных красителей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

OllHCAHHE

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАеЕНТУ

Сова Советских

Социалистических

Рвслублик

«»741802 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 21.11.72 (21) 1309775/

1849117/23-05 (23} ПРиоРитет 28 02.69 (32) 01 03.68 (51) М. Кл.

С 09 В 67/00

Гвеударственный каинтет

СССР не делам нзебретеннй

II еткрытнй (31) 3084/68 (33 Швейцария

Опубликовано 15.06.80. Бтоллетень % 22

Дата опубликования описания 15.06.80 (53) УДК 677. .842311 (088.8) (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Вальтер Ланг, Рэми Жаннэрэ (Швейцария) и Антон Кайзер (ФРГ) Иностранная фирма

"Циба-Гейги АГ" (Швейцария) (71) Заявитель (54) ВЫПУСКНАЯ ФОРМА ОСНОВНЫХ КРАСИТЕЛЕЙ

Изобретение относится к области производстba жидких выпускных форм красителей, в частности к выпускной форме основных красителей.

Известна выпускная форма основных красителей, включающая один или несколько водорастворимых органических красителей, выбранных иэ группы: оксазиновые, триарилметановые, полиметиновые, ксантеновые, пиразолоновые, антрахиноновые, азокрасители, в виде растворов, и органический растворитель, растворимый или 1р частично смешивающийся с водой — алкильные эфиры карбоновых кислот, многоосновные спирты, содержащие 1 или более альдегидную, кето- или внутреннюю эфирную группы, дикетоны или тетрагидротиофен- S-диок-: 15 сиды, при следующем количественном соотноше. нии компонентов, вес.%:

Основной краситель 20 — 50

Органический растворитель 50 — 80

Недостатком известного препарата является низкая стабильность его во времени и особенно при повышенной температуре 40-60 С. Помимо этого содержание красителя не превышает

50 вес.%, т.е. является пониженным(1).

С целью повышения концентрации красителя и стабильности ее во времени и при повышенных температурах, выпускная форма содержит краситель в виде частиц размером 01-20 мкм, а в качестве органического растворителя этилен., диэтилен-, триэтипен-, 1,2-пропилен-, дипропилен-, тиодигликоль, формамид, диэтиленгликольмоноэтиловый эфир при следующем количественном соотношении компонентов, вес.%:

Водорастворимый основной краситель 10 — 80

Органический растворитель 20 — 90

Было найдено, что во многих случаях, в особенности если изготовление стабильных высококонцентрированных растворов вследствие плохой растворимости или стойкости к гидролизу основного красителя связано с трудностями, нужно употреблять основной краситель в виде дисперсии. Изобретение касается препаратов красителей в виде стабильных концентрированных дисперсий основных красятелей.

В качестве среды, в которой диспергироваи основной краситель, используют этилен-, ди3 741802 этилен-, триэтилен-, 1,2-пропилеи-, дипропилени тиодигликоли.

Эти растворители либо водорастворимы, либо смешиваются с водой, причем концентрация воды в смеси составляет 5-20 вес.ч.

В состав препарата входят один или несколько водорастовримых основных красителей, выбранных из группы: триарилметановые, полиметиновые, антрахиновые, оксазиновые, пиразолоновые, ксантеновые, в особенности, ряда 10 моно-, дис-. или полиазокрасители, Целесообразно употреблять красители в виде их обыкновенных солей, как например фосфатов, сульфа. тов, нитратов, арилсульфонатов, галогенидов или в виде ацетатов, причем желательно, чтобы 15 красители были как можно чище, T. е. свободны от неорганических солей. ф горой содержатся мелнпцие тела. Удобно удалять эти мелющие тела из цисперсии при помощи просеивания или фильтрования на нуче, или фильтрования. Количественное соотношение между красителем и жидкой, средой, в которой происходит размол, варьируют в широких пределах, также можно менять в широких пределах и количественное соотношение между красителем и мелющим телом. Относительно небольшая доля мелющих тел, например, приблизительно. 1/5 ч. помола, требует длительное время обработки. Удобно использовать по меньшей мере равное число частей мелющих тел и помола. Количественное соотношение между красителем и жидкостью выбиралось так, чтобы дисперсия по изобретению содержала повышенную концентрацию красителя, например, от 10 до 80 вес.%.

Дисперсии по изобретению остаются стабильными на продолжительный срок времени, несмотря на то, что они содержат большое количество красителя. Обычно полученные препаратьт имеют вязкость от 100 до 250 сП при

20 С (измерено вискозиметром Россмана); их можно смешивать в любом соотношении с водой или также частично с подходящими органическими растворителями, объемноаналитическая дозировка проста. Они пригодны в особенности для изготовления красительных растворов для бумаги и, в частности, текстильных волокон по методам крашения, принятых в отношении основных красителей, однако, пригодны и для других целей, как например, изготовления чернил или печатных чернил для штемпельных подушек, лент для пишущих машинок и т.д.

При изготовлении дисперсий по изобретению следует вести процесс так, чтобы размер зерен

20 бьш выбран таким образом, чтобы например в течение 2 или больше месяцев даже при

40-60 С не происходила седиментация или желатиниэация; в крайнем случае допускается тенденция к тиксотропии. Оптимальной явля25 ется средняя величина частиц 0,1-20 мкм.

Предлагаемые препараты, готовят, подвергая механической обработке основной краситель, или в соответствующем случае смесь основных красителей, в присутствии мелющих тел и

Зо вслед затем удаляют мелющие тела. Употребляемые согласно изобретению мелющие тела должны быть такими, чтобы было возможно удалять их впоследствии из среды, т.е. они не должны (или лишь в незначительной мере), растворяться в среде, подвергаемой размолу юти реагировать с ней. в химическом отношении. Так как в данном случае в отличие от дисперсий водонерастворимых красителей удаление посредством вымывания, т.е. Употребление водорастворимых мелющих тел невозможно, выгоднее всего проводить сепарацию на основе различной величины частиц, т, е. просеиванием или фильтрованием. В соответствии с этим в качестве мелющих тел пригодны, в частности, тела с немного большими размерами, чем агломераты красителей. Размол проводят в шаровой мельнице, цилиндрической мельнице, и в особенности, песочной мельнице. Смотря по обстоятельствам может быть целесообразным предварительный размол в более грубой мельнице.

Предпочтительнее всего проводить размол при комнатной температуре или, в крайнем случае, при слегка повышенной температуре, или при интенсивном охлаждении. Результатом упомянутой механической обработки является тонкая дисперсия основного красителя в соот ветствующем органическом растворителе, в ко

Пример 1. К 582 ч. сухого этиленгликоля (0,1% воды) прибавляют 310 ч. сухого и молотого синего красителя СЛ. Basic B tue 80.

После смачивания исходную смесь предварительно размалывают в. мельнице для мокрого размола таким образом, чтобы помол мог проходить через сито (размер отверстия сита

0,2 мм). Затем суспенэию: подвергают в течение 24 ч размолу в песочной мельнице. Начинающееся повышение вязкости непрерывно компенсируется добавкой 1092 ч. этиленгликоля так, чтобы температура не превысила

48 С.

Изготовленная таким образом суспензия является стабильной как в химическом, так и в физическом отношениях и после годичного хранения при температурах между -20 и

60 С. Суспенэию вдвое интенсивной окраски с продольными качествами получают, употребляя в качестве мелющей среды вместо 1674 ч. этиленгликоля 682 ч. 1,2-пропиленгликоля или триэтиленгликоля и проводят ту же обработку.

741802

Пример 2. 52 ч, сухого синего красителя С.J.Basic Blue 22 размалывают вместе с

98 ч. диэтиленгликоля в течение 2 ч в песочной мельнице. Полученная таким образом суспензия красителя остается стабильной в течение 6 мес. при 60 С.

Если тот же размол проводится в триэтиленгликоле илн формамнде, то получают препараты с подобными качествами, Если тот же размол проводится в 248 ч этилен- 10 гликоля как суспензионной среде, то получают препарат с половинной интенсивностью окраски.

Пример 3. В 98 ч. этиленгликоля размалывают в песочной мельнице 52 ч. сухого бордового красителя С.АBasic Red 59 в течение 6 ч. Получают жидкий препарат, химическая и физическая стабильность которого сохраняются в течение 6-10 мес. при 20—

60 С.

Препараты с подобными качествами получают, используя вместо этиленгликоля равное количество 1,2-пропиленгликоля или триэтиленгликоля и применяя указанныи способ.

Пример 4. 130 ч. сухого красителя оранжево-желтого цвета С.J. Basic Orange 43 прибавляют к 170 ч. диэтиленгликоля и смесь размалывают в течение 12 ч в песочной мельние

N0 з

К(б2Н5), (Р512 1

ОС2Н5

Эту смесь размалывают в песочной мельнице в течение 40 мин, После отделения мелющих тел получают жидкую стабильную дисперсию, не показывающую и после храпения в течение 3 мес никаких физических или химических изменений.

Получают подобные жидкие препараты, используя вместо проп иле нгликоля столько же частей диэтиленгликоля, простого моноэтилового эфира диэтиленгликоля или тиодигликоля и применяя указанный способ.,„„o 40

N +>) 2

Пример 8. 8 ч. сухого синего красителя формулы (1 2Н5) 2

0С, 2НВ б1 Рп 4 !!

3 ч, сухого красного красителя формулы н

11 ч. сухого красителя С.J.Basic Brown 14 и 17 ч. сухого зеленого красителя формулы 4

6 нице. !!олученная таким образом суспензия остается химически и физически стабильной и при повышенных температурах (60 С).

Пример 5. 67 ч. сухого красного красителя С.J.Basic Red 54 суспендируют в

83 ч. триэтиленгликоля и суспензию размалывают в течение 6 ч в песочной мельнице. В полученном препарате краситель не осаждается, и физические и химические качества сохраняются в течение нескольких месяцев и при 60 С.

Пример 6. 54 ч. очищенного и большей частью освобожденного от неорганических солей, высушенного и молотого красителя

С.АBasic Red 60 подвергают вместе с 246 ч. этиленгликоля и 300 об.ч. Оттава-песка размолу в течение 8 ч. После этого времени вязкость составляет 200 сП (измерено вискозиметром

Россмана). После центрифугирования в помоле не происходит седиментации. После отделения мелющей среды получают физически и химически в течение 6-10 мес и при повышенных температурах (+60 ) стабильную суспензию.

Hp и м е р 7. К 143 ч. 1,2-пропиленгликоля прибавляют по очереди при перемешивании следующие 4 красителя: 9 ч. сухого синего красителя формулы

1802

8 прибавляют при перемешиванин к 180 ч, дипро пиленгликоля, К исходной смеси затем добав7 74 9 ч. сухого красного красителя С.J.Basic

Red 54 и 17 ч, зеленого красителя формулы ляют 600 ч. песка и смесь размалывают в течение 10 ч. в песочной мельнице. После фильтрации получают жидкую стабильную дисперсию, Q не показывающую после многомесячного хранеЙ ния при 40 С никаких изменений.

Стабильную дисперсию с подобными качествами получают, используя вместо 180 ч. пропиленгликоля, 180 ч. триэтиленгликоля. добавляют по очереди и при перемешивании к 76 ч. этиленгликоля, Затем к исходной смеси прибавляют 350 ч. песка. После размола смеси в течение 6 ч в песочной мельнице отфильтровывают песок. Получают жидкую стабильную дисперсию, не показывающую

15 после многомесячного хранения при 40 С никаких изменений.

Пример 9. 16 ч. сухого красного красителя формулы . 20

Ен3 ®

1 а бнз бн О б- Сник И

C Í К 25

Сна прибавляют при перемешиванин к 134 ч этиленгликоля, затем прибавляют 400 ч. песка и смесь размалывают 15 ч. в песочной мельнице, За 10 мин до окончания размола к исходной смеси прибавляют 2 ч. неионогенного поверхностно-активного вещества, изготовленного присоединением 1,8 ч. окиси этилена к 1 ч. п-трет-октилфенола. После фильтрации получают жидкую стабильную дисперсию, 35 не изменяющуюся после многомесячного хранения.

Пример 10. 30 ч. сухого красного красителя формулы

® 40 б1О

Составитель А, Молин

Техред М. Петко Корректор E. Папп

Редактор Т. Девятко

Заказ 3245/57 Тираж 725 Подписное

ЙНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Н у б NH

Преимуществом предлагаемого способа является возможность получения их красителей, ограниченно растворимых в виде, стабильных высококонцентрированных однордных дисперсий, смешивающихся с водой во всех отношениях. Эти дисперсии обладают ценными свойствами — отсутствием: пыления, высокой растворимостью в воде, стабильностью, в течение 6-12 мес. при -20-60 С.

Формула из обретения

Выпускная форма основных красителей, содержащая один или несколько водорастворимых основных органических красителей, выбранных из группы: оксазиновые, триарилметановые, полиметиновые, ксантеновые, пиразоло новые, антрахиновые, азокрасители, и органический растворитель, растворимый или частично смешивающийся с водой, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения концентрации красителя и ее стабильности во времени и при повышенных температурах, выпускная форма включает краситель в виде частиц размером 0,1-20 мкм, а в качестве органического растворителя — этилен-, диэтилен-, триэтилен-, 1,2-пропилеи-, дипропилен-, тиоди-гликоль, формамид, диэтиленгликольмоноэтиловый эфир, при следующем количественном соотношении компонентов, вес.%:

Водорастворимый основной краситель 10 — 80

Органический растворитель 20 — 90

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Швейцарии Р 411691, кл, С 09 В 67/00, опублик. 1965 (прототип).