Colorantes disazoicos y composiciones de colorante para matizar papel blanco.

Un compuesto de la fórmula

en la que

D representa un residuo de ácido fenilmonosulfónico,

que no está sustituido o está sustituido con uno o dos grupos metilo o un grupo nitro, un residuo de ácido fenildisulfónico, un residuo de ácido salicílico o un residuo de ácido naftalenomono- o disulfónico,

R1 y R2, independientemente, representan hidrógeno o un grupo alquilo C1-C4,

R'1 representa hidrógeno, hidroxilo, alquilo C1-C4 o hidroxialquilo C1-C4,

R3 representa hidrógeno, alquilo C1-C4 o fenilo, que no está sustituido o está sustituido con uno o dos grupos seleccionados de alquilo C1-C4, alcoxi C1-C4, halógeno, hidroxilo, -NH2, nitro, -SO3M y -CO2M y

M representa hidrógeno, un metal alcalino o alcalinotérreo, amonio o amonio que está mono-, di-, tri- o tetrasustituido con alquilo C1-C4 o hidroxialquilo C2-C4 o un catión poliglicolamonio.

Colorantes disazoicos y composiciones de colorante para matizar papel blanco La presente invención se refiere a colorantes y sus mezclas adecuados para matizar papel blanco, a un procedimiento para el matizado, a un procedimiento para la preparación de nuevos colorantes y a papel blanco que 5 se ha tratado con tales componentes matizadores.

Para la producción de papel blanco, están disponibles dos enfoques, que también pueden complementarse entre sí, para el fabricante de papel, a saber la adición de pequeñas cantidades de colorantes matizadores violeta y el uso de agentes blanqueadores fluorescentes. Las ventajas y desventajas relativas de estos dos enfoques se analizan con detalle en WO 02/18705, como también los requisitos de los colorantes matizadores adecuados, que se definen por sus ángulos de tono relativos.

Como un colorante matizador individual ideal desde el punto de vista del ángulo de tono, se ha identificado que C.I. Direct Violet 9 cumple los requisitos, pero sufre problemas relativos a la solubilidad en agua de, por ejemplo, su sal sódica, especialmente en agua dura. La introducción de grupos ácido sulfónico adicionales en la molécula vence los problemas de solubilidad, pero conduce a productos que carecen de afinidad con las fibras de celulosa.

Un intento de vencer este problema se ha divulgado en EP 1 024 178, en la que mezclas de colorantes aniónicos violeta azulado o azul rojizo junto con ciertos colorantes aniónicos rojos se divulgan como componentes matizadores. A pesar el hecho de que se obtienen resultados sorprendentemente buenos con respecto al brillo, un problema normalmente asociado con la adición de colorantes rojos, de los papeles matizados, todavía sigue habiendo un problema adicional.

US-A-5.559.217 divulga tintes de la fórmula

que son adecuados para teñir papel con buena solidez a la luz. US-A-6.084.078 divulga nuevos tintes disazoicos de la fórmula (I)

que son adecuados para teñir materiales celulósicos en matices cromáticos brillantes de rojo-violeta a azul. GB 318891 A divulga mejoras en un procedimiento para teñir materiales celulósicos regenerados.

Tanto en el caso del C.I. Direct Violet 9 como en el caso de las mezclas de colorantes matizadores divulgadas en EP 1 024 178, el bloque de construcción central para la síntesis es una llamada amina "MAK III". Las aminas MAK III pertenecen a una lista de aminas aromáticas tales como cresidina o dianisidina, cuya actividad carcinogénica se ha demostrado claramente. Así, existen peligros potenciales tanto durante la preparación de tales productos como también, posiblemente, en la producción de productos de degradación peligrosos. Sin embargo, hasta ahora ha sido necesario emplear tales bloques de construcción a fin de producir colorantes del matiz necesario para cumplir los requisitos espectrales estrictos de los colorantes matizadores.

Se ha encontrado ahora sorprendentemente que unas ciertas clases de colorantes violeta, no basadas en aminas MAK II, y también sus mezclas, son capaces de cumplir los estrictos requisitos de los colorantes matizadores en la producción de papel blanco.

Por consiguiente, en un primer aspecto, la invención se refiere a un compuesto de la fórmula en la que D representa un residuo de ácido fenilmonosulfónico, que no está sustituido o está sustituido con uno o dos grupos metilo o un grupo nitro, un residuo de ácido fenildisulfónico, especialmente un residuo de ácido 2, 4-o 2, 5-disulfónico, un residuo de ácido salicílico o un residuo de ácido naftalenomono- o disulfónico, especialmente un residuo de ácido 2-naftil-6, 8- o 4, 8-disulfónico, R1 y R2, independientemente, representan hidrógeno o un grupo alquilo C1-C4, R'1 representa hidrógeno, hidroxilo, alquilo C1-C4 o hidroxialquilo C1-C4, R3 representa hidrógeno, alquilo C1-C4 o fenilo, que no está sustituido o está sustituido con uno o dos grupos seleccionados de alquilo C1-C4, alcoxi C1-C4, halógeno, hidroxilo, -NH2, nitro, -SO3M y -CO2M y M representa hidrógeno, un metal alcalino o alcalinotérreo, amonio o amonio que está mono-, di-, tri- o 20 tetrasustituido con alquilo C1-C4 o hidroxialquilo C2-C4 o un catión poliglicolamonio.

Por otra parte, en el compuesto de fórmula (1) , R1 representa preferiblemente hidrógeno o metilo, especialmente hidrógeno, R'1 representa hidrógeno, metilo o hidroximetilo, especialmente hidrógeno, R2 representa hidrógeno o metilo, especialmente metilo, y R3 representa hidrógeno, fenilo o un residuo de ácido aminofenilsulfónico, mientras que M es preferiblemente hidrógeno, sodio, litio, una sal de mono-, di- o trietanolamonio o una de poliglicolamonio.

Dentro del alcance de las definiciones de los sustituyentes en el compuesto de fórmula (1) , los radicales alquilo C1-C4 están ramificados o no ramificados y son, por ejemplo, metilo, etilo, propilo, isopropilo o n- sec- o terc-butilo. El alcoxi C1-C4 es, por ejemplo, metoxi, etoxi, propoxi, isopropoxi o n-butoxi, mientras que el hidroxialquilo C2-C4 es, por ejemplo, hidroxietilo, hidroxipropilo o hidroxibutilo y el halógeno es flúor, bromo o, especialmente, cloro.

Los nuevos compuestos de fórmula (1) de la invención pueden prepararse mediante procedimientos de diazotización 30 y acoplamiento estándar muy conocidos en la química de los tintes.

Por consiguiente, en un segundo aspecto, la invención se refiere a un procedimiento para la preparación del compuesto de fórmula (1) , caracterizado porque un compuesto de fórmula D-NH2 se diazotiza y se acopla con un compuesto de fórmula manteniéndose el pH de la reacción entre 3, 0 y 4, 0 mediante la adición de una base adecuada tal como un hidróxido o carbonato de metal alcalino, por ejemplo, hidróxido sódico, para dar un compuesto de la fórmula que subsiguientemente se diazotiza y se acopla con un compuesto de la fórmula en donde el pH de la mezcla de reacción se mantiene entre 9, 0 y 10, 0 mediante la adición de una base adecuada tal 5 como un hidróxido o carbonato de metal alcalino, por ejemplo, hidróxido sódico, en donde D, R1, R'1, R2, R3 y M son como se definieron previamente.

Puesto que los colorantes resultantes exhiben ángulos de tono relativos dentro del intervalo de 270 a 300°, son eminentemente adecuados para el uso como colorantes matizadores, bien solos o bien junto con agentes blanqueadores fluorescentes, para matizar papel blanco.

Por consiguiente, un aspecto adicional de la invención es un procedimiento para matizar papel blanco, caracterizado porque el papel se trata con una cantidad de entre 0, 00005 y 0, 005%, basado en el peso del papel secado, de al menos un compuesto de fórmula (1) de acuerdo con la invención.

Sin embargo, una clase adicional de colorantes conocidos relacionados o colorantes que pueden preparase mediante métodos conocidos, análogos al procedimiento para la preparación de los compuestos de fórmula (1) , también exhibe ángulos de tono relativos deseables similares de entre 270 y 300°. Así, un aspecto adicional más de la invención es un procedimiento para matizar papel blanco, caracterizado porque el papel se trata con una cantidad de entre 0, 00005 y 0, 005%, basado en el peso del papel secado, de al menos un compuesto de fórmula en la que D' representa un residuo de fenilo o naftaleno que está sustituido con uno o dos grupos ácido sulfónico o ácido carboxílico y, opcionalmente, con uno o dos grupos seleccionados de alquilo C1-C4 y alcoxi C1-C4 y R3 y M son como se definieron previamente para el compuesto de fórmula (1) .

En un aspecto preferido la invención se refiere además a un procedimiento para matizar papel blanco, caracterizado porque el papel se trata con una cantidad de entre 0, 00005 y 0, 005%, basado en el peso del papel secado, de una mezcla de los compuestos de fórmula

en las que D', R3 y M son como se definieron previamente. A fin de alcanzar un ángulo de tono relativo particularmente deseable, por ejemplo de entre 280 y 295°, puede ser necesario emplear mezclas, no solo de compuestos de fórmula (5) , tales como (6) y (7) , sino también mezclas de uno o más compuestos de fórmula (1) con uno o más compuestos de fórmula (5) .

Por consiguiente, en un aspecto adicional más, la invención se refiere a un procedimiento para matizar papel blanco, caracterizado porque el papel se trata con una cantidad de entre 0, 00005 y 0, 005%, basado en el peso del papel secado, de una mezcla que comprende al menos un compuesto de fórmula (1) junto con al menos un compuesto de fórmula (5) , en donde... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto de la fórmula

en la que D representa un residuo de ácido fenilmonosulfónico, que no está sustituido o está sustituido con uno o dos grupos metilo o un grupo nitro, un residuo de ácido fenildisulfónico, un residuo de ácido salicílico o un residuo de ácido naftalenomono- o disulfónico, R1 y R2, independientemente, representan hidrógeno o un grupo alquilo C1-C4, R'1 representa hidrógeno, hidroxilo, alquilo C1-C4 o hidroxialquilo C1-C4, R3 representa hidrógeno, alquilo C1-C4 o fenilo, que no está sustituido o está sustituido con uno o dos grupos seleccionados de alquilo C1-C4, alcoxi C1-C4, halógeno, hidroxilo, -NH2, nitro, -SO3M y -CO2M y M representa hidrógeno, un metal alcalino o alcalinotérreo, amonio o amonio que está mono-, di-, tri- o tetrasustituido con alquilo C1-C4 o hidroxialquilo C2-C4 o un catión poliglicolamonio.

15 2. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, en el que, en la fórmula (1) , R1 representa hidrógeno o metilo, R'1 representa hidrógeno, metilo o hidroximetilo, R2 representa hidrógeno o metilo y R3 representa hidrógeno, fenilo o un residuo de ácido aminofenilsulfónico.

20 3. Un procedimiento para la preparación del compuesto de fórmula (1) , de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque un compuesto de fórmula D-NH2 se diazotiza y se acopla con un compuesto de fórmula

para dar un compuesto de la fórmula que subsiguientemente se diazotiza y se acopla con un compuesto de la fórmula en la que D, R1, R'1, R2, R3 y M son como se definen en la reivindicación 1.

4. Un procedimiento para matizar papel blanco, caracterizado porque el papel se trata con una cantidad de entre 0, 00005 y 0, 005%, basado en el peso del papel secado, de al menos un compuesto de fórmula (1) de acuerdo con la reivindicación 1.

5. Un procedimiento para matizar papel blanco, caracterizado porque el papel se trata con una cantidad de entre 0, 00005 and 0, 005%, basado en el peso del papel secado, de al menos un compuesto de fórmula

en la que D' representa un residuo de fenilo o naftaleno que está sustituido con uno o dos grupos ácido sulfónico o ácido carboxílico y, opcionalmente, con uno o dos grupos seleccionados de alquilo C1-C4 y alcoxi C1-C4 y R3 y M son como se definen en la reivindicación 1.

6. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque los componentes matizadores 15 comprenden una mezcla de los compuestos de fórmula en las que D', R3 y M son como se definieron previamente.

7. Un procedimiento para matizar papel blanco, caracterizado porque el papel se trata con una cantidad de entre 0, 00005 y 0, 005%, basado en el peso del papel secado, de una mezcla que comprende al menos un compuesto de fórmula (1) de acuerdo con la reivindicación 1, junto con al menos un compuesto de fórmula (5) de acuerdo con la reivindicación 5, en el que las relaciones relativas de los componentes individuales son tales que dan como resultado un ángulo de tono de entre 270 y 300°.

8. Una composición sólida de colorante para matizar papel blanco, que comprende al menos un compuesto de fórmula (1) , de acuerdo con la reivindicación 1, al menos un compuesto de fórmula (5) , de acuerdo con la reivindicación 5, o una mezcla de al menos un compuesto de fórmula 1 junto con al menos un compuesto de fórmula 5 y, opcionalmente, adyuvantes auxiliares.

9. Una solución acuosa para matizar papel blanco, que comprende al menos un compuesto de fórmula (1) , de acuerdo con la reivindicación 1, al menos un compuesto de fórmula (5) , de acuerdo con la reivindicación 5, o una mezcla de al menos un compuesto de fórmula 1 junto con al menos un compuesto de fórmula 5 y, opcionalmente, adyuvantes auxiliares.

10. Uso de una composición sólida de colorante de acuerdo con la reivindicación 8 o una solución acuosa de

acuerdo con la reivindicación 9, para matizar papel blanco.

11. Papel blanco que se ha matizado mediante un procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7.