MX2010013106A - Coloracion negra para fibras. - Google Patents

Abstract

Fibras, en particular fibras de color negro, café o gris, que contienen colorantes transparentes a IR. Los colorantes transparentes a IR pueden ser colorantes o pigmentos dicromáticos, tricromáticos o multicromáticos, en particular pigmentos de perileno. Las fibras pueden contener pigmentos de perileno que contienen uno o varios isómeros de fórmula la o Ib en donde los radicales R1 y R2 indican fenileno, naftileno o piridileno independientemente entre ellos, dicho fenileno, naftileno o piridileno está opcionalmente monosustituido o polisustituido por alquilo C1-C12, alcoxi C1- C6, hidroxi y/o halógeno, o una mezcla de ambos isómeros. Materiales de fibra en consideración incluyen plásticos o vidrio. Las fibras son utilizadas para manejo térmico, entre otras cosas, o para la producción de textiles o telas.

Description

COLORACIÓN NEGRA PARA FIBRAS presente invención se refiere a fibras que c rantes transparentes a IR. La presente inve ere también al proceso para la producción as. El uso de los colorantes transparente cialmente en el manejo del calor, forma parte t materia de la presente invención. La invenci ás materiales que comprenden tales fibras, lidades adicionales de la presente invención p ridas a partir de las reivindicaciones, la desc ejemplos. Se observará que las característic enté invención que han sido especificadas arriba ican abajo pueden utilizarse no solamente inación particular especificada sino también inaciones sin salirse del alcance de la nción. Modalidades preferidas y muy preferid rómetros) , tiene una transmitancia mayor que eros pigmentos que, en el rango de longitud de o del infrarrojo térmico, tienen una transmitan 40% y (c) segundos pigmentos que, en el rango de onda en la zona del infrarrojo térmico, t ectancia mayor que 40%. documento WO 00/24833 describe un recu ctralmente selectivo que comprende a) un aglome transmitancia de 60% o más en el rango de Io de 700 a 2500 nm, y con una transmitancia de el rango de longitud de onda en la zona del i ico; b) primeros pigmentos que absorben el 40% luz visible en el rango de longitud de onda de nm, con una retrodispersión de 40% o más en el i ano de 700 a 2500 nm y con una absorción del 60 el rango de longitud de onda en la zona del i documento WO 02112405 A2 se refiere a un eleme consiste de un sustrato y por lo menos un recu sustrato. Tanto el sustrato como la superfi reados de un color oscuro en la región visib on espectral del infrarrojo cercano, este arre alta reflectancia con el objeto de re ntamiento bajo la luz del sol a pesar de la c ra en la región visible. documento 2005/078023 A2 describe unos pigm leno negros y mezclas de ellos que tienen un a egrura. Además, el documento WO 2005/078023 A2 d aración de los pigmentos de perileno y, entre ot uso para colorear materiales orgánicos e inorg peso molecular de origen natural y sintético, materiales orgánicos sintéticos de alto peso cificados en el documento WO 2005/078023 A2 osiciones especificas de fibras que comprenden perileno ni aplicaciones de las mismas en el m r . razones prácticas o estéticas, materiales que c as son frecuentemente de color oscuro, por ejem , o negro. Se encuentran también frecuenteme ros de rojo o verde. Cuando estos materia estos a la - influencia de la luz o de la ir r, son calentados, frecuentemente de manera sign n la profundidad del color. Tal calentamient riales que comprenden fibras es frecuentemente desagradable, por ejemplo en el caso de la ro das u otras cubiertas de telas. Primero, el cale material provoca una sensación desagradable de i temperatura en la superficie de la piel que acto con los materiales directamente o bien a cialmente de la radiación solar, sobre mater renden tales fibras, tienen un calentamiento re aración con materiales que consisten d encionalmente coloreadas. Además, estas fibr r producirse con el aparato convencional ucción de fibras . un objeto adicional de la presente invenció as coloreadas que pueden ser procesadas con la ato convencional en materiales que comprend as, las fibras coloreadas tienen una alta esta uz y a las influencias ambientales. objeto se logra a través de fibras que c rantes trasparentes a IR. l contexto de la presente invención, los "color enden como colorantes o pigmentos. as coloreadas son fibras que, como grupo de fibr cialmente negro. Los colorantes tricromáticos ías de colorantes de tres colorantes cuya al global para el observador es especiarm esión negra o de un color negro. Ejemplos ías de colorantes son conocidos a las per cimientos en la materia a partir del docu 243. Aquí, se describen combinaciones de c ccionados entre colorantes de tipo pirazolona, aquinona, metina, azo y coumarina. rantes transparentes a IR que son también util fibras de la presente invención son pigmentos , por ejemplo, pigmentos inorgánicos, así como etal de colorantes azo, azometina o metina, y lo etina, quinacridona, dioxazina, ÍSO ndolinona, ftalociani'na, pirropirrol y tioin vanadato de bismuto. donde los radicales y R son ca pendientemente, fenileno, naftileno o piridil de los cuales puede estar monosustituido o polis alquilo C1-C12 , alcoxi Ci -Ce , hidroxilo y/o halóge na mezcla de los dos isómeros. Muy preferente izan pigmentos de perileno o mezclas de los m en un valor de negrura ^ 210 en un barniz de ido/melamina . término '"mezcla" comprenderá mezclas físicas erentemente soluciones sólidas (cristales mixto uestos la e Ib. radicales R1 y R2 de fenileno, naftileno y piri fórmulas la y Ib pueden estar monosusti - rben en toda la región espectral visibl iguiente son notables por su alta negrura. Los perileno tienen preferentemente, en un barniz de ido/melamina, un valor de negrura MY ^ 210, erencia ^ 230. El valor de negrura es determi manera análoga al método de prueba Bl del doc /078023 A2 (página 27, renglones 24-38). Para valor de negrura, una mezcla en cada caso de entó particular y 9.0 g de una resina de ido/melamina (contenido de aglomerante de 43% tado a 35% en peso con xileno) es agitada con as de vidrio (diámetro 3 mm) en una botella de i en una unidad de dispersión Skandex durante 60 asta resultante es subsecuentemente aplicada en capa de un espesor de 150 mm sobre un cartón, y horneada a una temperatura de 130°C durante 3 ileno) a pálido hasta coloraciones claramente ejemplo, pigmentos de perileno la/Ib en donde leno) . Se puede observar que es posible dar t raciones de manera habitual a través de idades de pigmentos inorgánicos o de pigmentos pueden agregarse durante el acabado de pigmento, scurso de la síntesis de pigmento, o bien en el erileno terminado. el contexto de la presente invención, una arroja (radiación IR para mayor brevedad) se s electromagnéticas en la región espectral ent ble y las microondas de longitud de onda ma esponde a un rango de longitudes de ximadamente 760 nm a 1 mm. En el caso de radiac corta (de 760 nm a 1500 nm) se conoce frecu radiación en la región espectral del infrarroj texto de la presente invención, transparen ifica que, en el rango de longitudes de onda 0 nm, a una concentración de 0.0625% en peso de géneamente incorporado en una película de c vinilo (película de PVC) n el rango de longitude cificado, la reducción de la transmitancia en co película de PVC por otra parte idéntica del mis sin colorante - que se conoce a continua ndar - es como máximo 20%, preferentemente co , con mayor preferencia como máximo 10%, procede smitancia del estándar. Por ejemplo, c smitancia en el rango de longitudes de onda es estándar a una longitud de onda particular es lta, en este ejemplo numérico, en una transmitan cula de PVC por otra parte idéntica que compren peso del colorante de por lo menos 70%, prefe transmitancia es determinada mediante el regí o de un espectrómetro (N)IR con una esfera de para captura integral de radiación en tr sa, un espectro de transmisión en el rango de l onda especificado. Los métodos de prueba corresp incluyen la calibración necesaria son sufici conocidos por parte de las personas con conoci ateria . el objeto de determinar la media, un smitancia determinada cada 2 mm dentro del itud de onda especificado y ponderado numéricam rminar la media. uestra es producida, preferentemente mediante l 0.05 g del colorante a 80 g de cloruro de pol ués homogeneizado en una mezcladora Turbula, nado en un molino de rodillos a 150°C. Subsecue ferentemente de 750 a 900 nm, especialmente de nm. cuentemente, la transparencia a IR, para el itud de onda de 1500 nm a 2500 nm también, es t lo menos 30%, preferentemente por lo menos 4 r preferencia por lo menos 50%. Los pigmentos de lizados de conformidad con la presente invenci ralmente un tamaño de partículas primarias de ferentemente =? 500 nm, con mayor preferencia erminado con referencia a la distribución de t iculas en micrografias electrónicas) y son de ba dispersión, es decir, tienen por ejemplo en la c plásticos, una dureza por dispersión DH < 5 5, hoja 7. pigmentos de perileno pueden prepararse a trav esos de la técnica anterior conocidos por par pigmentos crudos utilizados en la preparació entos de perileno de la presente invenci ararse de manera comúnmente conocida med ensación de ácido perilen-acarboxilico/dianhidrido con la diamina piada a temperatura elevada (por ejemplo, de 150 n solvente orgánico de alto punto de ebullición, plo nitrobenceno, triclorobenceno y diclorobe onaftaleno, quinolina, tetralina, N-metilpir dimetilformamida, etilenglicol, ácido acético gl derivados cíclicos de urea (véase por ejemplo C 72 485, JP-A-07-157 681) . pigmentos crudos obtenidos aqui y también esos de preparación conocidos son obtenidos en des cristales habitualmente de forma muy heter en forma de polvo semi-amorfo. preparación particularmente adecuada de confor variante b) del proceso de preparación menciona iste en someter los pigmentos crudos, en presen ente orgánico de recristalización, y una sal in un proceso de amasado en condiciones calie ormidad con lo descrito en el documento WO 2005/ ina 10, renglón 31 - página 12, renglón 33) . controlar el tamaño de cristal de los pig leno negros, puede ser provechoso efectuar el a entó, es decir, la conversión de los pigmentos pigmentos de perileno de la presente inve encia de agentes de sinergia de pigmento, en d utiliza típicamente de aproximadamente 0.01 a te de sinergia por g de pigmento. Los agentes de pigmento pueden agregarse desde el paso de tr iminar o bien hasta el paso de recristalización, uctura de ftalocianina de cobre. Agentes de si entó particularmente adecuados se describe mento O 2005/078023A" (página 13, renglón 2 - p lón 14) . resencia de agentes de sinergia de pigmento tien uentemente un efecto positivo sobre la dispersi stabilidad de floculacion de los pigmentos de pe presente invención en el medio que es procesa a, y/o' dentro de la fibra misma y por con ién sobre la reologia de estos sistemas. dispersibilidad de los pigmentos de perilen enté invención puede ser mejorada adicionalmente recubrimiento de la superficie de pigmento con encionales . Además de los aditivos basados en rosina, aditivos basados en ceras naturales y s también especialmente adecuados para la colo cialmente pigmentos de perileno, son espe uados para colorear fibras. Para este propó rantes son incorporados en las fibras. Se da p la utilización de los pigmentos de perilen ritos arriba para colorear las fibras. fibras aqui pueden consistir de sustancias or gánicas de alto peso molecular de origen ético . incorporación de colorantes transparentes cialmente de los pigmentos de perileno negros as pueden efectuarse, por ejemplo, en las s nicas o inorgánicas de alto peso molecular desde formación real de las fibras. Sin embargo, e ble incorporar los colorantes transparente cialmente pigmentos de perileno negros, en las s nte la producción de fibras y, además, los c plos de materiales orgánicos sintéticos de cular incluyen los polímeros siguientes: olefinas como por ejemplo polietileno, polip butileno, poliisobutileno y poli-4-metil-l limeros de poliolefina como por ejemplo ell) , Nordel® (Dow) y Engage® (DuPont) , copol oolefina como por ejemplo Topas® (C tetrafluoroetileno (PTFE) , copolimero eno/tetrafluoroetileno (ETFE) , difluoru vinilideno (PVDF) , cloruro de polivinilideno, vinílicos, ésteres polivinilicos , tales como a vinilo, copolimeros de ésteres vinilicos, plo copolimeros de etileno/acetato de vin nales de polivinilo como por ejemplo polivinil vinil quetales, poliamidas, como por ejemplo Ny n [12] y nylon [6,6] (DuPont), terefta ireno/butadieno/acrilato de etilo, copolim reno/acrilonitrilo/metacrilato, copolimero lonitrilo/butadieno/estireno (ABS) y copoli crilato/butadieno/estireno (MBS) , poliéteres plo óxido de polifenileno, poliétercetonas , poli étersulfonas , poliglicoles, tales como poliox ) , poliarilos como por ejemplo poli arilenvinilenos , siliconas, ionómeros, pol oplásticos y de termoendurecimiento y mezclas de meros particularmente preferidos para las fibr enté invención son poliolefinas (pol propileno) , poliésteres (PET, PBT) , poliamidas referencia muy particular a las poliolefinas, po entiende que plásticos coloreables se refier meros mismos, copolimeros o mezclas de los mis erentemente de 5 a 80% en peso, muy preferentem % en peso. Sin embargo, es también posible incor rantes transparentes a IR especialmente pig leno negros en los polímeros durante la prod a, por ejemplo, en forma de una dispersión y, ad rantes, especialmente los pigmentos de perilen ién ser incorporados en los plásticos despu ucción de las fibras. Los colorantes y la rantes se incorporan preferentemente en araciones de pigmento. observará que las preparaciones de pigment render, asi como colorantes transparentes a IR, ionales habitualmente utilizados para plásti plo, compuestos HALS, absorbedores de UV (por otriazoles, benzofenoles, cianoacrilatos ) , rretardantes, antiestáticos o antioxidantes (fe ués de la incorporación, los polímeros son esados en fibras. El proceso de producción de l artir de los polímeros puede ser cualquier proces ejemplo, las fibras pueden ser producidas usión de hilado. Es posible utilizar todos los cidos por parte de las personas con conocimien ria y en donde los colorantes, que son espe os, especialmente pigmentos de perileno, esenci su parte principal permanecen en la fibra, inelus a producción'. plos de materiales inorgánicos sintéticos de cular incluyen: as de vidrio de borosilicato de bajo punto d s y geles de silicato no modificados o bien orgá ficados, recubrimientos de silicato, aluminato, luminosilicato no dopados o dopados producidos a - romáticos ni policromáticos) o bien mezclas de c tes de nucleación, rellenadores o agentes de tes anti-nublado, biocidas, antiestáticos, abs UV, estabilizadores de luz, agentes pirorreta oxidantes . persona con conocimientos en la técnica seleccio aditivos útiles, preferentemente los adit cialmente no presentan absorción en el itudes de onda de 760 nm a 1500 nm. Aditivos h especialmente los aditivos transparentes a la ica o los aditivos que tienen propiedades ectivas dentro del rango de longitudes cificado. Aditivos útiles son especialmente los ionalmente estables en las condiciones de proces no afectan negativamente la fusión de polímero. persona con conocimientos en la materia S ón espectral del infrarrojo cercano, ivos altamente reflectivos logran el efecto ación IR sea reflejada y emitida. En este asp ivos reflectivos provocan simplemente un camb ectoria del haz de la radiación en el rango de onda en la región espectral del infrarrojo cerc a emisión subsecuente de la radiación térmica, ivos útiles que reflejan en el rango de longitu arroja cercana incluyen partículas foráneas ersan significativamente dentro del rango de lo especificado, especialmente pigmentos de di nio, así como pigmentos inorgánicos de fase m plo, el pigmento Sicotan®, BASF) o bien p neas con alta reflexión en el rango de longitu arroja cercana, como por ejemplo hojuelas de a entos de lustre, por ejemplo los basados en ho o de hierro, vanadatos de bismuto, o negro de h e de los pigmentos orgánicos, por ejemplo comp lase de las quinoftalonas, diquetopirrolopirrole colorantes se entienden como todos los colorant elven totalmente, o están presentes en una dis cularmente dispersa en el plástico utilizad iguiente pueden utilizarse para coloración sparencia, no dispersión de polímeros. De maner consideran colorantes útiles los compuestos orgá en fluorescencia en la región visible del tromagnético, como por ejemplo los c rescentes . r tes de nucleación adecuados comprenden, por ancias inorgánicas, por ejemplo talco, óxidos por ejemplo de titanio u óxido de magnesio, onatos y sulfatos de metales de tierras etal, negro de humo, grafito, harina de madera, fibras de otros productos naturales, fibras si plos de rellenadores fibrosos y en polvo incluye as de carbono o vidrio en forma de telas d ras de vidrio, o bien haces de filamentos con io ligados (rovings) , vidrio cortado, perlas de astonita. Las fibras de vidrio pueden ser incorp en forma de fibras de vidrio cortas o bien en as continuas (rovings). tes antiestáticos adecuados son, por ejemplo, mina, como por ejemplo N, N-bis (hidroxialquil) alq alquilenaminas , ésteres y éteres de polietil res carboxilicos etoxilados y carboxamidas , estearatos y diestearatos de glicerilo, y m s . una modalidad preferid de las fibras de la fórmulas la y/o Ib y también TÍO2 · Tales f cialmente adecuadas como modalidad de fibras ses . explicación posible del manejo del calor con os transparentes a NIR es que las fibras tran ación NIR sin impedimentos. Frecuentemente, la smitida es entonces reflejada o emitida otra v rficie clara, especialmente blanca, atrás del comprende las fibras de la presente inven ación por consiguiente no es absorbida en el m el volumen rodeado por el material y entamiento" del material ni del espacio tras del esar de la impresión de color oscuro, por ejemp el material ofrece al observador. una modalidad preferida, un material adicional rficie clara, especialmente blanca, se encu n r lo ter l l ente lidad de las fibras de la presente invención es sario arreglar una superficie de color clara rial que comprende estas fibras. De manera sorp pequeña proporción de TÍO2 es suficiente pa ial o incluso totalmente el calentamiento del m consiguiente efectuar el manejo del calor con la s materiales. fibras de la presente invención comprenden c sparentes a IR, especialmente pigmentos de per ormidad con lo citado a continuación a titulo de roducción de materiales, especialmente textiles rtir de fibras es conocida por parte de las per cimientos en la materia. Por ejemplo, se debe los procesos de hilado y tejido para proces proporcionar textiles y telas o bien esamiento de fibras en textiles y telas. Estos obuses o camiones, que comprenden materi renden fibras de color oscuro. una modalidad preferida, los textiles de la ención son cubiertos de asientos de automóvile acentes a un material de espuma de color claro, plo una espuma de poliuretano. ás, estos textiles y telas tienen utiliz sianas, toldos, cortinas corredizas o cortinas ro, especialmente de color negro, ás, estos textiles y telas son útiles en ge culas de mantillo, tiendas de campañas o textile usos en exteriores de color oscuro, especia r negro. ás, es también posible utilizar los- textiles y t oscura o bien para cubiertas de asientos osc riores, como por ejemplo asientos de estadios, * ión visible y son transparentes en la región NIR a de aproximadamente 950 nm) son también muy ade ajas adicionales de estos pigmentos de perile as de la presente invención son un color negro bilidad térmica de hasta 300 °C en la fibra y ha volumen, alta resistencia de color, baja tende ación, baja solubilidad en solventes orgáni bilidad a la luz y a las influencias amb cter químicamente inerte y dispersibilidad simpl invención ofrece por consiguiente materi renden fibras de la presente invención, po iles o telas. nvención se ilustra con detalles a través de los rentes, sin que estos ejemplos supongan una re a materia de la invención, plos nm) siguientes colorantes transparent cía de isómeros ía de isómeros: ía de isómeros: ía de isómeros: ía de isómeros: colorantes Fl a F9 fueron preparados de confor specificado en el documento WO 2005/078023A2. plo 1: plo 2: ectancia de radiación NIR de un textil ne riores de automóviles en el rango de longitude 60 a 1500 nm delante de una superficie blanca: reflectancia fue mayor que 60% para todos los c F9. omparación, la reflectancia para fibras en donde ha sido importado en las mismas condiciones rantes en el rango de longitudes de onda esp ba fue inferior a 5%. plo 3: ectancia de radiación NIR de un textil g riores de automóviles en el rango de longitude 60 a 1500 nm delante de una superficie blanca: reflectancia fue mayor que 60% para todos los c F9.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES na fibra que comprende colorantes transparentes La fibra de conformidad con la reivindicación fibra de color negro, café o gris. La fibra de conformidad con la reivindicación 1 e los colorantes transparentes a IR son c omáticos, tricromáticos o policromáticos . La fibra de conformidad con la reivindicación 1 e los colorantes transparentes a IR son pigmento La fibra de conformidad de conformidad indicación 4, en donde los pigmentos son pig leno y comprenden uno de los isómeros de la fór la halógeno, o una mezcla de los dos isómeros. a fibra de conformidad con las reivindicaciones e la fibra comprende de 0.001 a 10% en peso de sparente a IR con base en el peso total de rante. a fibra de conformidad con las reivindicaciones e el material de fibra es un polímero. a fibra de conformidad con las reivindicaciones e el material de fibra es vidrio. a fibra de conformidad con las reivindicaciones e el material de fibra comprende de 0 a 30% e ivos con base en el peso total de fibra y aditiv La fibra de conformidad con la reivindicación 9, fibras comprenden dióxido de titanio como aditiv Un proceso para la producción de fibras de co la reivindicación 1, que comprende colorear l a uda de colorantes transparentes a IR. El material de conformidad con la reivindicación onde los materiales son textiles o telas. El material de conformidad con la reivindicaci e los textiles o telas son persianas, toldos, edizas, cortinas, geotextiles, películas de das de campaña, textiles y telas para uso en ex o cubiertas de asientos. RESUMEN DE LA INVENCIÓN as, en particular fibras de color negro, café o ienen colorantes transparentes a IR. Los c sparentes a IR pueden ser colorantes o omáticos, tricromáticos o multicromáticos , en p entos de perileno. Las fibras pueden contener erileno que contienen uno o varios isómeros de f b en donde los radicales R1 y R2 indican ileno o piridileno independientemente entre ell leno, naftileno o piridileno está opci sustituido o polisustituido por alquilo C1-C12, hidroxi y/o halógeno, o una mezcla de ambos riales de fibra en consideración incluyen pl io. Las fibras son utilizadas para manejo térmi s cosas, o para la producción de textiles o tela