ES2240281T3 - Mezcla de agentes colorantes. - Google Patents
Mezcla de agentes colorantes.Info
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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,
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.
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.
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.
17,41 g (0,05 moles) del componente de copulación
(4)
\vskip1.000000\baselineskip
(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.
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).
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.
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.
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.
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.
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.
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%).
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.
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;
Estabilidad en almacenamiento: ninguna partícula
de material sólido después de 4 semanas a 50ºC, así como de 10 días
a -20ºC.
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 (16)
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
en las
que
- X
- significa SO_{2}R^{1},
- Y
- significa H, alquilo, alcoxi,
- 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 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
- 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}).
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.
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