FORMULACIONES LÍQUIDAS DE PIGMENTOS DIRECTOS.

Formulación líquida acuosa que contiene 5-25 % en peso de una mezcla colorante que incluye 20-100 % en peso de Amarillo Directo 11 o un colorante obtenible mediante reducción o tratamiento térmico de Amarillo Directo 11 0-30 % en peso de un colorante azul directo,

0-30 % en peso de un colorante rojo directo y 0-60 % en peso de un colorante marrón directo referido en cada caso a la mezcla colorante y 1-25 % en peso de poli-N-vinilformamiday/o un polímero que es obtenido mediante polimerización de una mezcla de uno o varios monómeros etilénicamente insaturados y > 50 % en peso de N-vinilformamida referido al monómero total, referido al peso total de la formulación acuosa líquida

La presente invención se refiere a formulaciones liquidas acuosas que contienen

5-25 % en peso de una mezcla colorante que incluye 20-100 % en peso de Amarillo Directo 11 o un colorante obtenible mediante reducción o tratamiento térmico de Amarillo Directo 11

0-30 % en peso de un colorante azul directo,

0-30 % en peso de un colorante rojo directo y

0-60 % en peso de un colorante marrón directo referido en cada caso a la mezcla colorante y 1-25 % en peso de poli-N-vinilformamiday/o un polímero que es obtenido mediante polimerización de una mezcla de uno o varios monómeros etilénicamente insaturados y > 50 % en peso de N-vinilformamida referido al monómero total,

referido al peso total de la formulación acuosa líquida, así como su empleo para el coloreado de material de celulosa, en particular papel. Para la producción de materiales de embalaje se requieren colorantes marrón, los cuales exhiben un matiz marrón claro que varía sólo en un estrecho rango. En ello, el marrón puede ser una mezcla colorante generada por síntesis, como en el caso de marrón básico 1, o una mezcla colorante de un colorante amarillo1, colorante azul y dado el caso un colorante rojo. Es una gran ventaja de las mezclas colorantes que es posible matizar fácilmente el tono del color. Sin embargo es un problema obtener formulaciones liquidas de estas mezclas colorantes, estables al almacenamiento.

La mala estabilidad al almacenamiento de las formulaciones liquidas resulta de la frecuentemente limitada solubilidad en agua del colorante, puesto que por su lado ésta en muchos casos se acompaña con una deseada alta afinidad a la fibra. Mientras que, a causa de la baja concentración, ésta no tiene ningún efecto para las concentraciones de colorante presente en la máquina para hacer papel, puede tener un gran efecto en las 25 formulaciones liquidas siempre más populares en el mercado. Frecuentemente resultan problemas con la estabilidad al almacenamiento de la formulación líquida, cuando las fibras tienen que ser almacenadas por largo tiempo. En ello, tanto del frío como el calor pueden conducir a precipitaciones, las cuales pueden no sólo ser críticas para las bombas de dosificación sino que también pueden conducir a la formación de manchas o coloreado no homogéneo. Aún se vuelve problemática la estabilidad al almacenamiento en mezclas colorantes, puesto que aquí tienen que mantenerse simultáneamente en solución varios colorantes.

Para mejorar en general la solubilidad de una formulación de colorante, se eligen por regla general aditivos que mejoran la solubilidad, los cuales sirven también frecuentemente como ión contrario de los ácidos del colorante. Como aditivos mejoradores de la solubilidad se conocen las más diversas categorías de sustancias, como alcoholes, mono-, oligo- o polialquilenglicoles, lactamas, aminas y amidas. La EP-A-1 258 562 describe mezclas marrón con amarillo directo 11 así como con naranja directo 15, los cuales sin embargo no contienen ningún aditivo mejorador de la solubilidad.

La antigua inscripción europea 3 029 578 enseña formulaciones liquidas de amarillo directo 11 enrojecido estables al almacenamiento, mediante la adición de una mezcla de urea y etanolamina.

La polivinilformamida de bajo peso molecular así como su producto de hidrólisis polivinilamina son agentes fijadores

40 en la producción de papel. La carga catiónica de la polivinilamina causa un enlace entre los colorantes aniónicos y las fibras de papel con débil carga aniónica y fijan de este modo a la fibra del papel los colorantes añadidos a la pasta de papel acuosa en el proceso de coloreado. De este modo la EP-A-663 031 enseña la adición de polivinilformamida de diferentes grados de hidrólisis, como agente fijador del coloreado en la masa durante el proceso de producción de papel.

45 La JP 01 024 873 describe líquidosde registro que contienen poli-N-vinilformamida. Sin embargo esos líquidos de registro no contienen mezcla de colorantes con amarillo directo 11.

Las publicaciones JP-A- 1 024 873 así como JP-A- 1 081 871 describen líquidos de registro que contienen poli-Nvinilformamida y son estables al almacenamiento.

La WO-A- 00/73390 describe formulaciones acuosas de colorantes estables al almacenamiento que contienen entre otros también amarillo directo 11.

Para la producción de materiales de embalaje era ahora el objetivo, ofrecer al respectivo productor de papel composiciones marrón mezcladas listas, especiales para su pasta cruda de celulosa. Esto tiene para él por ventaja que por un lado no tienen qué mezclarse y por el otro sólo tiene que almacenarse una mezcla de colorante marrón. Con ello, fue el objetivo de la presente invención la estabilidad al almacenamiento de las formulaciones liquidas acuosas marrón. Puesto que la formulación líquida marrón se fabrica partiendo de una formulación amarilla/naranja, la cual es matizada con rojo y azul, la formulación líquida amarilla/naranja tiene que exhibir también una alta estabilidad al almacenamiento. Además la sustancia auxiliar añadida a la formulación amarilla/naranja tenía que actuar también como estabilizante en la formulación líquida marrón, puesto que su separación no era practicable.

Con ello la presente invención basó su objetivo en una formulación líquida que exhibiera una estabilidad al almacenamiento mejorada tanto en frío como también en caliente, tanto para el colorante amarillo/naranja como también para la mezcla colorante marrón.

Conforme a ello, se encontraron las formulaciones líquidas arriba mencionadas.

De acuerdo con la invención, la formulación líquida acuosa contiene poli-N-vinilformamiday/o un polímero obtenido mediante polimerización de una mezcla de uno o varios monómeros etilénicamente insaturados y > 50 % en peso de N-vinilformamida, referido al monómero total.

La poli-N-vinilformamidaes un polímero con un peso molecular promedio en el rango de ≤340 000. El peso molecular promedio fue determinado por medio de difusión estática de luz. Se prefiere una poli-N-vinilformamidacuyo peso molecular promedio esté en el rango de 300 -100 000 en particular de 300 a 10 000. La poli-N-vinilformamidaes conocida en general. Se obtiene mediante polimerización de vinilformamida. Por ejemplo se describe su producción en la DE-A-312 84 78.

La polimerización de N-vinilformamida ocurre según métodos conocidos empleando iniciadores de polimerización por radicales libres, como peróxidos, hidroperóxidos, catalizadores redox o compuestos azo que se desintegran en radicales. La polimerización es ejecutada en un agente solvente o diluyente en un rango de temperatura de 30 a 140°C. Dependiendo de las condiciones de polimerización se obtiene polimerizados de un peso molecular diferente, los cuales pueden ser caracterizados con ayuda del valor K según Fikentscher. El valor K puede variar en un rango entre 10 y 200. Los polimerizadas con un alto valor K, por ejemplo superior a 80, son producidos preferiblemente mediante polimerización de la N-vinilformamida en agua. Los polimerizados de un valor K pequeño, por ejemplo por debajo de 80, se obtienen cuando la polimerización es llevada a cabo en presencia de reguladores de polimerización conocidos o en un solvente que regula la polimerización, por ejemplo alcoholes, como metanol, etanol, neisopropanol, así como acetona y metiletilcetona. Otros reguladores de polimerización son por ejemplo sales de hidroxilamonio, hidrocarburos clorados y tiocompuestos, como dodecilmercaptano. Los polimerizadas de un valor K bajo pueden ser obtenidos por ejemplo mediante empleo de iniciadores de polimerización allí solubles a base de compuestos azo. Un azocompuestoparticularmente adecuado para la polimerización en isopropanol es por ejemplo 2,2'-azo-bis-(isobutironitrilo). Para la producción de polimerizados de alto peso molecular de la N- vinilformamida se emplean azocompuestos solubles en agua, por ejemplo clorhidrato de 2,2'-azobis(2-amidinopropano) y ácido 4,4'azobis-(4'-cian-pentanoico), donde se lleva a cabo la reacción en solución acuosa. Aparte de una polimerización en solución en agua, una en solvente soluble en agua, mezclas de agua y un solvente soluble en agua, la polimerización puede ocurrir al estilo de una polimerización en emulsión agua en aceite. También es posible la polimerización inversa en suspensión, para la producción de polimerizados finamente divididos. El valor de pH en la polimerización – en tanto se trabaje en un... [Seguir leyendo]

1. Formulación líquida acuosa que contiene 5-25 % en peso de una mezcla colorante que incluye

20-100 % en peso de Amarillo Directo 11 o un colorante obtenible mediante reducción o tratamiento térmico de Amarillo Directo 11 0-30 % en peso de un colorante azul directo, 0-30 % en peso de un colorante rojo directo y 0-60 % en peso de un colorante marrón directo

referido en cada caso a la mezcla colorante y 1-25 % en peso de poli-N-vinilformamiday/o un polímero que es obtenido mediante polimerización de una mezcla de uno o varios monómeros etilénicamente insaturados y > 50 % en peso de N-vinilformamida referido al monómero total, referido al peso total de la formulación acuosa líquida.

2. Formulación acuosa líquida según la reivindicación 1 que contiene 5-25 % en peso de una mezcla colorante y 1-25 % en peso de poli-N-vinilformamida

referido al peso total de la formulación acuosa líquida.

3. Formulación acuosa líquida según una de las reivindicaciones 1 a 2, cuya mezcla de colorante incluye 40-95 % en peso de un colorante obtenible mediante reducción o tratamiento térmico de amarillo directo 11, 3-25 % en peso de un colorante azul directo 0-25 % en peso de un colorante rojo directo y 0-40 % en peso de un colorante marrón directo, preferiblemente marrón directo 44.

4. Formulación acuosa líquida según una de las reivindicaciones 1 a 2, cuya mezcla colorante contiene 25-45 % en peso de amarillo directo 11 5-20 % en peso de un colorante elegido de entre azul directo 15, 273, 279, 281, 290 y los colorantes de las

fórmulas I, II y III 40-60 % en peso de un colorante marrón directo.

5. Formulación acuosa líquida según una de las reivindicaciones 1 a 2, cuya mezcla colorante contiene 50-90 % en peso de amarillo directo 11 5-25 % en peso de un colorante elegido de entre rojo directo 81, 239, 254 y 5-25 % en peso de un colorante elegido de entre azul directo 15, 273, 279, 281, 290 y los colorantes de las

fórmulas I, II y III.

6. Formulación acuosa líquida según una de las reivindicaciones 1 a 3, cuya mezcla colorante incluye un colorante que es obtenible mediante reacción de amarillo directo 11 con un agente reductor orgánico.

7. Formulación acuosa líquida según una de las reivindicaciones 1 a 6 que incluye

5-25 % en peso de mezcla colorante 1-25 % en peso de poli-N-vinilformamida y 1-30 % en peso de urea

referido al peso total de la formulación acuosa líquida, donde la cantidad total de poli-N-vinilformamida y urea no 5 excede 40 % en peso.

8. Formulación acuosa líquida según una de las reivindicaciones 1 a 7 que incluye 5-25 % en peso de mezcla colorante 1-10 % en peso de poli-N-vinilformamida 0,5-5 % en peso de alcanolamina y

10 1-25 % en peso de urea.

9. Empleo de la formulación acuosa líquida según las reivindicaciones 1 a 8 para el coloreado de papel y cartón.