專利名稱：銅酞菁染料液體制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種銅酞菁染料液體制劑，所述制劑的制備方法，以及其用于染色，尤其是紙張染色的應(yīng)用。
最近幾年，由于與粉末形式的染料相比染料濃縮水溶液所具有的優(yōu)點，染料濃縮水溶液的使用取得了重要的地位，特別是用于紙張的染色。例如，使用這種溶液可以避免與粉塵形成有關(guān)的困難，并且把使用者從不停地把難溶解的染料粉末溶于水這種不必要的時間浪費中解脫出來。濃溶液的使用也是由連續(xù)染色方法的發(fā)展所促進(jìn)的，這是由于在這些方法中濃溶液便于計量直接進(jìn)入紙漿流，或在造紙過程中便于在其它合適的點加入。然而這些溶液應(yīng)當(dāng)是生態(tài)學(xué)和毒理學(xué)上可接受的，儲存穩(wěn)定，并且即便是在相對較低溫度下也處于濃縮形式并且易于泵送。
解決這個問題的一個嘗試已經(jīng)公開在美國專利US4,111,650中，其中使用N-甲基吡咯烷酮、苯甲醇和低級脂肪族羧酸將C.I.堿性藍(lán)100配制成一種穩(wěn)定的濃溶液。然而由于這些偶極非質(zhì)子溶劑易于穿透皮膚，從生態(tài)學(xué)和毒理學(xué)角度來看，使用N-甲基吡咯烷酮是不利的。
意外的是，盡管ε-己內(nèi)酰胺的介電常數(shù)要比N-甲基吡咯烷酮低得多，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)使用ε-己內(nèi)酰胺代替N-甲基吡咯烷酮作為配制助劑能夠配制穩(wěn)定、濃縮的C.I.堿性藍(lán)100水相制劑。所得溶液在儲存時穩(wěn)定并易于泵送，表現(xiàn)出低于150mPa.s/5°的粘度，基本上與使用的染料壓餅的鹽含量無關(guān)。因而本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點在于，在配制前染料壓餅無需專門洗滌或脫鹽。
因此，本發(fā)明涉及一種紙張染色液體制劑，其中包含a)15-50重量％的式(1)染料，或式(1)的堿金屬鹽，CuPc[SO2NH(CH2)3N(CH3)2]2-3[SO3H]1-2(1)其中CuPc表示銅酞菁，b)5-15重量％的ε-己內(nèi)酰胺，c)1-8重量％的甲酸，
d)1-7重量％的苯甲醇，e)0-3重量％的低級脂肪族有機(jī)酸，f)0-5重量％的無機(jī)鹽，g)水，加水達(dá)到100重量％。
液體制劑優(yōu)選包括20-30重量％的式(1)染料，其可以以游離磺酸的形式存在，或以鋰、鉀或特別是鈉鹽的形式存在。
基于液體制劑的總重量，制劑中ε-己內(nèi)酰胺存在的量優(yōu)選為8-12重量％，同時甲酸優(yōu)選以2-5重量％的量存在，并且苯甲醇含量優(yōu)選為4-6重量％。
任選地，液體制劑中還可以含有除甲酸以外的其它低級脂肪族有機(jī)酸，例如其可以選自丙酸、乳酸、蘋果酸、羥基乙酸、檸檬酸、甲磺酸或特別是乙酸，其中基于液體制劑的總重量，所述低級脂肪酸優(yōu)選占0-1重量％。
同樣，液體制劑中可含有無機(jī)鹽，例如堿金屬如鋰、鉀或鈉的硫酸鹽、硫酸氫鹽或氯化物，特別是氯化鈉，其中基于液體制劑的總重量，鹽優(yōu)選以0.5-3重量％的量存在。然而，尤其是如果要增加制劑的長期儲存穩(wěn)定性，在配制之前，染料壓餅用pH為7-10的無機(jī)緩沖劑稀水溶液沖洗，以使壓餅不含鹽。
本發(fā)明的另一方面為一種制備如上所述液體制劑的方法，所述方法包括以任何所需或適當(dāng)?shù)捻樞蚧旌先缟纤龅慕M分a)-g)，直到得到溶液。
在另一方面，本發(fā)明涉及一種紙張染色的方法，通過用如上所述的液體組合物處理紙張。液體制劑任選用水稀釋后用于染色紙張、半-紙板(semi-cardboard)或紙板，由此這些材料被染色，例如在紙漿中，通過刷涂或浸漬，或通過涂布或噴涂施加到紙的表面，或在連續(xù)染色過程中使用，由此已經(jīng)用本發(fā)明液體組合物染色的紙張、半-紙板或紙板構(gòu)成了本發(fā)明另一方面。
以下實施例用于說明本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。除非另有說明，份和百分比以重量表示。
實施例1將包含100份ε-己內(nèi)酰胺、50份苯甲醇和50份甲酸以及200份水的混合物加熱到40℃。然后向此混合物中加入600份潮濕、未洗滌的濾餅，其在pH為9.0時沉淀并含有37.5％的式(1)染料活性物質(zhì)CuPc[SO2NH(CH2)3N(CH3)2]2-3[SO3H]1-2(1)攪拌2小時后，將混合物冷卻至室溫并過濾。由此得到含有22.5％式(1)染料、10％ε-己內(nèi)酰胺、5％苯甲醇和5％甲酸的染料制劑。溶液在5℃的粘度為105mPa.s，并且鹽含量為1.4％氯化鈉。
制劑在-15℃-+50℃的溫度范圍內(nèi)在幾個月內(nèi)穩(wěn)定，可與水以任何比例混溶，并適于紙張染色。
實施例2鹽含量為2.4％氯化鈉的類似制劑具有相似的儲存穩(wěn)定性，并在5℃表現(xiàn)出110mPa.s的粘度。
實施例3-7使用不同量的ε-己內(nèi)酰胺、苯甲醇和甲酸進(jìn)行實施例1所述的過程，可以類似地得到含有22.5％式(1)染料的穩(wěn)定制劑，結(jié)果如表1所示表1
在上述實施例中，如果使用無鹽壓餅(其由pH為9.0的0.75％碳酸鈉水溶液沖洗得到)，則長期儲存穩(wěn)定性增加。
權(quán)利要求
1.一種紙張染色液體制劑，其中包含a)15-50重量％的式(1)染料，或式(1)的堿金屬鹽，CuPc[SO2NH(CH2)3N(CH3)2]2-3[SO3H]1-2(1)其中CuPc表示銅酞菁，b)5-15重量％的ε-己內(nèi)酰胺，c)1-8重量％的甲酸，d)1-7重量％的苯甲醇，e)0-3重量％的低級脂肪族有機(jī)酸，f)0-5重量％的無機(jī)鹽，g)水，加水達(dá)到100重量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張染色液體制劑，其包含20-30重量％的式(1)染料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紙張染色液體制劑，其包含8-12重量％的ε-己內(nèi)酰胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的紙張染色液體制劑，其包含2-5重量％的甲酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的紙張染色液體制劑，其包含4-6重量％的苯甲醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的紙張染色液體制劑，其包含0-1重量％的低級脂肪族有機(jī)酸。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的紙張染色液體制劑，其包含0.5-3重量％的無機(jī)鹽。
8.一種制備根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項所述的液體制劑的方法，其通過混合權(quán)利要求1-7中任意一項所定義的組分a)-g)來制備。
9.一種紙張染色的方法，其通過用根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項所述的液體組合物處理紙張。
10.紙張，其已經(jīng)用根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項所述的液體制劑染色，或其根據(jù)權(quán)利要求9中定義的方法得到。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項的液體制劑在紙張染色中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紙張染色液體制劑，其中包括a)15－50重量％的式(1)染料或式(1)的堿金屬鹽，CuPc[SO
文檔編號C09B47/04GK1745146SQ200480002995
公開日2006年3月8日 申請日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月29日
發(fā)明者A·凱澤, C·洪格爾 申請人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司