Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Drucktinten mit besonders guten drucktechnischen Eigenschaften, unter Verwendung besonders geeigneter Bindemittel, welche die zur Anwendung gelangenden Farbstoffe bei der Transferierung weniger zurückhalten als bisher benutzte Bindemittelsysteme, und die damit eine höhere Farbausbeute auf dem nach dem Prinzip des Transferdrucks zu färbenden Textilgut ergeben, als dies mit bekannten Druckfarbensystemen bisher möglich war.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 771 813 ist es bekannt, dass mit einer Vielzahl von bekannten Druckfarbenbindemitteln Transferdrucktinten hergestellt werden können, die unabhängig von der Bindemittelzusammensetzung eine sehr hohe Übertragungsquote des angewendeten Dispersionsfarbstoffes während des Transfervorganges ermöglichen.
Es wurde nun gefunden, dass jedoch überraschenderweise die Art des Bindemittels oder die Zusammensetzung der Bindemittelkombination einen sehr grossen Einfluss auf die Übertragungsquote der zu transferierenden Farbstoffe hat und dass selbst innerhalb einer wohldefinierten Stoffklasse von Bindemitteln beachtliche Unterschiede in den Eigenschaften von Drucktinten, die unter Verwendung solcher Bindemittel hergestellt wurden, auftreten können.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Transferdrucktinten auf Basis organischer Lösungsmittel für das Bedrucken von Zwischenträgern für den Transferdruck, die dadurch gekennzeichnet sind, dass sie als Bindemittel Polyvinylbutyral enthalten.
Diese Polyvinylbutyrale sind aus der Literatur bekannt, sie sind z. B. in der Encyclopedia of Polymer Science and Technology 1971 Vol. 14, Seiten 208 bis 239 ausführlicher beschrieben. Weiter sind sie aus den Firmenschriften der Farbwerke Hoechst über Mowital (Nr. 7111) sowie über Pioloform der Firma Wacker (Nr. 2 188 707) bekannt.
Bevorzugt werden Polyvinylbutyrale verwendet, welche technisch durch Acetalisierung von Butyraldehyd mit Polyvinylalkoholen (die ihrerseits durch Verseifung im Polyvinylacetat erhalten werden) hergestellt werden. Diese technischen Polyvinylbutyrale enthalten mindestens 50% Polyvinylbutyral selbst, bevorzugt über 60% und besonders bevorzugt zwischen 69 und 84%.
Bevorzugt sind solche Polyvinylbutyrale, die in Einstellungen im Handel sind und wo die folgenden Werte innerhalb folgender Toleranzen liegen: Gehalt an Polyvinylbutyral 69-84%
Polyvinylacetat 1 1-2%
Polyvinylalkohol 1 12-27% (Wassergehalt bis 3%)
Diese vorgenannten technischen Polyvinylbutyrale sind es, die vor allem als Bindemittel in Transferdrucktinten geeignet sind, jedoch sind einige Vertreter dieser Handelsprodukte besonders bevorzugt.
So wurde gefunden, dass handelsübliche Polyvinylbutyraltypen mit folgenden Zusammensetzungen: a) Polyvinylbutyral 81-84%
Polyvinylacetat 1 1-2%
Polyvinylalkohol 12-16% (Wassergehalt bis 2%) und b) Polyvinylbutyral 69-71%
Polyvinylacetat 1 1-2%
Polyvinylalkohol 24-27% (Wassergehalt bis 3%) besonders gute Farbstoffausbeuten ergeben.
Die Viskositäten der obigen Polyvinylbutyrale liegen im allgemeinen zwischen 2 und 200 cp (6% Lösung in Methanol bei 20 "C).
Der Polymerisationsgrad liegt üblicherweise zwischen 20 und 70.
Der Polymerisationsgrad des Polyvinylbutyrals sowie die Viskosität der Polyvinylbutyrale hat einen schwächeren Einfluss auf die Farbstoffausbeute; höher-viskose Typen zeigen zwar eine etwas höhere Farbstoffausbeute als niedrig-viskose mit gleicher chemischer Zusammensetzung. Höher-viskose Produkte werden ausserdem wegen des geringen Einschlagens in saugfähige Zwischenträger unter günstigerer Viskosität der druckfertigen Farben bevorzugt.
Die Herstellung der erfindungsgemässen Drucktinten geschieht in an sich bekannter Weise, mit Hilfe der in der Druckfarbenindustrie üblichen Geräte wie Dreiwalzen, Kneter, Sandmühlen, Kugelmühlen usw., mit deren Hilfe die als Grundlage verwendeten Dispersionsfarbstoffe zusammen mit dem Bindemittel dispergiert werden. Es können ebenfalls die genannten Dispersionsfarbstoffe schon vorher in leicht dispergierbare Form gebracht werden, wobei diese dann lediglich mit Hilfe des Dissolvers im Bindemittel dispergiert werden müssen. Auch ist die Herstellung der Tinten unter Verwendung von Präparationen, die das Pigment in vordispergierter Form in einem Bindemittel enthalten, möglich.
Als Dispersionsfarbstoffe werden solche bevorzugt, deren Sublimationskurve zwischen 180 und 220 möglichst gleichmässig verlaufen; die Dispersionsfarbstoffe können dabei folgenden chemischen Klassen angehören: anthrachinoide Farbstoffe, wie Hydroxy- und/oder Aminoanthrachinone, Azofarbstoffe, Chinophthalonfarbstoffe, Azomethinfarbstoffe, Stilbenfarbstoffe, Nitrodiarylamino usw.
Dispersionsfarbstoffe, deren Schmelzpunkt über 140 liegt, sind bevorzugt. Diese sind z. B. im Journal of the Society of Dyers and Colorists, Band 70, Seite 69 bis 71 (1954) und in Band 74, Seite 389 (1958) beschrieben. Schliesslich werden vorzugsweise solche Farbstoffe benutzt, deren Molekulargewicht unter 1000 liegt, dabei sollte bei Temperaturen unter 120 "C die Migrationsechtheit gross genug sein, um mit den erfindungsgemässen Drucktinten bei Raumtemperatur stabile, lagerfähige und bügelechte Drucke erzeugen zu können. Solche geeignete Dispersionsfarbstoffe sind für den Transferdruck bekannt. Es handelt sich um vorzugsweise in Wasser unlösliche Farbstoffe, die aus wässriger Dispersion Polyester- und Cellulosefasern anzufärben vermögen. Auch Polyamid- oder Acrylnitrilfasern können gegebenenfalls angefärbt werden.
Anstelle der Dispersionsfarbstoffe können auch geeignete optische Aufheller oder andere Hilfsmittel und Additive mit Hilfe dieses Verfahrens auf das Substrat übertragen werden.
Das Verhältnis von Dispersionsfarbstoff zum erfindungsgemässen Bindemittel Polyvinylbutyral kann zwischen 1:0,5 und 1 :10 variieren, bevorzugt wird der Bereich von 1 :1 bis 1:4.
In der gesamten Drucktintenzusammensetzung ist das Polyvinylbutyral zwischen 5 und 15%, bevorzugt zwischen 7 und 13%, enthalten. Bei diesen Konzentrationen beträgt die Viskosität, gemessen an der Auslaufzeit auf dem Fordbecher 4 im allgemeinen zwischen 35 und 45 Sekunden.
Die für die erfindungsgemässen Drucktinten zu verwendenden Lösungsmittel sind bekannt, sie sind im wesentlichen die gleichen, die auch in Drucktinten auf Basis von Celluloseestern oder -äthern zur Anwendung gelangen. Der Löslichkeit der Polyvinylbutyrale entsprechend werden jedoch niedrige Alkohole und Glykoläther bevorzugt, die Mitverwendung von Estern und Ketonen ist möglich und dient der Modifizierung je nach Druckgeschwindigkeit und Druckverfahren.
Bei Verarbeitung der erfindungsgemässen Druckfarben im Flexodruck werden z. B. Äthanol oder iso-Propanol in Kombination mit Äthylglykol bevorzugt, um die Gummicli chees zu schonen. Im Tiefdruck kann zur Erzielung einer schnelleren Trocknung mit Zusätzen wie Methylacetat, Äthylacetat oder Aceton gearbeitet werden. Im Siebdruck werden die langsamer verdunstenden Glykoläther in Kombination mit z. B. Butanol oder höher siedenden Estern bevor zugt verwendet.
Der Transferdruck (von Zwischenträger auf das Substrat) erfolgt in bekannter Weise bei Temperaturen zwischen 150 bis 250 C. Der Zwischenträger wird vorzugsweise auf eine Temperatur zwischen 210 und 230 und gleichzeitig in engem Kontakt mit dem Substrat gebracht, was auch im Vakuum geschehen kann, wobei das Substrat auf der dem Zwischenträger abgewandten Seite gekühlt werden kann.
Die nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, begrenzen dieselben jedoch nicht. Teile sind Gewichtsteile oder Volumenteile, wobei diese untereinander im Verhältnis kg zu Liter stehen. Prozente sind Gewichtsprozente und Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
Beispiel 1:
Eine Drucktinte wird aus folgenden Bestandteilen durch Vermahlen in einer Sandmühle hergestellt.
2,03 GT C. 1. Disperse Red 60
0,36 GT Aerosil 130 V (hochdisperse Kieselsäure)
0,36 GT Armeen Z (ss-Kokosamino-buttersäure)
7,29 GT Polyvinylbutyral (Zusammensetzung:
69-71% Polyvinylbutyral 1% Polyvinylacetat 24-27 /o Polyvinylalkohol, Wassergehalt bis 3 /o) (Handelsname: Mowital B 60T )
13,72 GT Äthylglykol
76,24 GT Äthanol 100,00 GT Die Daten dieser Drucktinte sind wie folgt: Auslaufzeit im Fordbecher 4: 35-45 Sekunden Verhältnis Pigment : Bindemittel = 1: 3,6
Die Applikation dieser Drucktinte erfolgte im Tiefdruck auf gestrichenem Papier. (Papiergewicht 60 g/m2). Nach Trocknung der Drucke wird bei 210 "C während 30 Sekunden auf einer vollautomatischen Transferpresse (Fa. Bemrose) auf Polyestergewebe ( Dacron 54 ) appliziert.
Misst man die Farbstärke der Transferfärbung, erhalten nach diesem Beispiel, so werden hervorragende Farbausbeuten festgestellt.
Verwendet man anstelle des C. 1. Disperse Red 60 ein C. 1. Disperse Blue 58 in der oben genannten Formulierung, so werden ebenfalls hervorragende Farbausbeuten erhalten.
Beispiel 2:
Eine Drucktinte wird wie in Beispiel 1 beschrieben, herge stellt aus:
3,52 GT C. 1. Disperse Red 60
0,36 GT Aerosil 130 V
0,36 GT Armeen Z
12,64 GT Polyvinylbutyral (Zusammensetzung: Po lyvinylbutyral 82%; Polyvinylacetat 1-2%;
Polyvinylalkohol 16%, Rest bis 1% Wasser) (Handelsname Pioloform BL 16 )
12,64 GT Äthylglykol
70,48 GT Äthanol 100,00 GT Die Daten dieser Drucktinte sind folgende: Auslaufzeit Fordbecher 4: 35-45 Sekunden Verhältnis Pigment : Bindemittel = 1: 3,6
Die Applikation erfolgte wie im Beispiel 1 beschrieben.
Die Farbstoffausbeuten sind hervorragend.
Wird C. 1. Disperse Blue 58 anstelle von C. 1. Disperse Red 60 in der gleichen Formulierung verwendet, so erhält man ebenfalls gute Farbstoffausbeuten.
Beispiel 3:
Eine Drucktinte wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt aus:
3,09 GT C. 1. Disperse Red 60
0,36 GT Armeen Z
0,36 GT Aerosil 130 V
11,06 GT Polyvinylbutyral (Zusammensetzung:
77-80% Polyvinylbutyral
1-2% Polyvinylacetat
18% Polyvinylalkohol, Rest bis 4% Wasser) (Handelsname Pioloform BM 18 )
12,99 GT 027Athylglykol
72,14 GT Äthanol 100,00 GT Die Daten dieser Druckfarbe sind folgende: Auslaufzeit Fordbecher 4: 35-45 Sekunden Verhältnis Pigment : Bindemittel = 1: 3,6
Die Applikation erfolgt wie im Beispiel 1 beschrieben.
Die Farbstoffausbeuten nach dem Transfer sind hervorragend.
Bei Verwendung von C. 1. Disperse Blue 58 anstelle von C. 1. Disperse Red 60 erhält man ebenfalls gute Farbstoffausbeuten.
The present invention relates to printing inks with particularly good technical printing properties, using particularly suitable binders, which retain the dyes used during transfer less than previously used binder systems, and thus a higher color yield on the textile material to be dyed according to the principle of transfer printing result than was previously possible with known printing ink systems.
It is known from German Offenlegungsschrift 1 771 813 that transfer printing inks can be produced with a large number of known printing ink binders which, regardless of the binder composition, allow a very high transfer rate of the disperse dye used during the transfer process.
It has now been found that, surprisingly, however, the type of binder or the composition of the binder combination has a very large influence on the transfer rate of the dyes to be transferred and that even within a well-defined substance class of binders there are considerable differences in the properties of printing inks that are produced using such Binders have been produced.
The present invention relates to transfer printing inks based on organic solvents for printing intermediate carriers for transfer printing, which are characterized in that they contain polyvinyl butyral as a binder.
These polyvinyl butyrals are known from the literature; B. in the Encyclopedia of Polymer Science and Technology 1971 Vol. 14, pages 208-239 described in more detail. They are also known from the company publications of Farbwerke Hoechst about Mowital (No. 7111) and about Pioloform from Wacker (No. 2 188 707).
Preference is given to using polyvinyl butyrals which are produced industrially by acetalization of butyraldehyde with polyvinyl alcohols (which in turn are obtained by saponification in polyvinyl acetate). These technical-grade polyvinyl butyrals contain at least 50% polyvinyl butyral itself, preferably more than 60% and particularly preferably between 69 and 84%.
Polyvinyl butyrals are preferred which are commercially available and where the following values are within the following tolerances: Polyvinyl butyral content 69-84%
Polyvinyl acetate 1 1-2%
Polyvinyl alcohol 1 12-27% (water content up to 3%)
It is these aforementioned technical polyvinyl butyrals which are particularly suitable as binders in transfer printing inks, but some representatives of these commercial products are particularly preferred.
It was found that commercially available types of polyvinyl butyral with the following compositions: a) Polyvinyl butyral 81-84%
Polyvinyl acetate 1 1-2%
Polyvinyl alcohol 12-16% (water content up to 2%) and b) polyvinyl butyral 69-71%
Polyvinyl acetate 1 1-2%
Polyvinyl alcohol 24-27% (water content up to 3%) give particularly good dye yields.
The viscosities of the above polyvinyl butyrals are generally between 2 and 200 cp (6% solution in methanol at 20 ° C.).
The degree of polymerization is usually between 20 and 70.
The degree of polymerization of the polyvinyl butyral and the viscosity of the polyvinyl butyral have a weaker influence on the dye yield; Higher-viscosity types show a slightly higher dye yield than low-viscosity types with the same chemical composition. Higher-viscosity products are also preferred because of the low level of impact in absorbent intermediate carriers and the more favorable viscosity of the print-ready inks.
The printing inks according to the invention are produced in a manner known per se, with the aid of the devices customary in the printing ink industry, such as three rollers, kneaders, sand mills, ball mills, etc., with the aid of which the disperse dyes used as the basis are dispersed together with the binder. The above-mentioned disperse dyes can also be brought into easily dispersible form beforehand, in which case they only have to be dispersed in the binder with the aid of the dissolver. It is also possible to produce the inks using preparations which contain the pigment in predispersed form in a binder.
The preferred disperse dyes are those whose sublimation curves are as uniform as possible between 180 and 220; The disperse dyes can belong to the following chemical classes: anthraquinoid dyes, such as hydroxy and / or aminoanthraquinones, azo dyes, quinophthalone dyes, azomethine dyes, stilbene dyes, nitrodiarylamino, etc.
Disperse dyes whose melting point is over 140 are preferred. These are e.g. B. in the Journal of the Society of Dyers and Colorists, Volume 70, pages 69 to 71 (1954) and in Volume 74, page 389 (1958). Finally, preferably those dyes are used whose molecular weight is below 1000, and at temperatures below 120 "C the migration fastness should be high enough to be able to produce stable, storable and iron-fast prints at room temperature with the printing inks according to the invention. Such suitable disperse dyes are for the These are dyes which are preferably insoluble in water and which are capable of dyeing polyester and cellulose fibers from aqueous dispersion. Polyamide or acrylonitrile fibers can also be dyed if necessary.
Instead of the disperse dyes, suitable optical brighteners or other auxiliaries and additives can also be transferred to the substrate with the aid of this process.
The ratio of disperse dye to polyvinyl butyral binder according to the invention can vary between 1: 0.5 and 1:10, the range from 1: 1 to 1: 4 being preferred.
The polyvinyl butyral is comprised between 5 and 15%, preferably between 7 and 13%, in the entire printing ink composition. At these concentrations, the viscosity, as measured by the flow time on the Ford cup 4, is generally between 35 and 45 seconds.
The solvents to be used for the printing inks according to the invention are known; they are essentially the same as those which are also used in printing inks based on cellulose esters or ethers. In accordance with the solubility of the polyvinyl butyrals, however, lower alcohols and glycol ethers are preferred; esters and ketones can also be used and the modification is made depending on the printing speed and printing process.
When processing the printing inks according to the invention in flexographic printing z. B. Ethanol or iso-propanol in combination with ethyl glycol preferred to protect the Gummicli chees. In gravure printing, additives such as methyl acetate, ethyl acetate or acetone can be used to achieve faster drying. In screen printing, the more slowly evaporating glycol ethers in combination with z. B. butanol or higher-boiling esters given before given.
The transfer printing (from the intermediate carrier to the substrate) takes place in a known manner at temperatures between 150 and 250 C. The intermediate carrier is preferably brought to a temperature between 210 and 230 and at the same time in close contact with the substrate, which can also be done in a vacuum, whereby the substrate can be cooled on the side facing away from the intermediate carrier.
The following examples are intended to illustrate the invention, but do not limit the same. Parts are parts by weight or parts by volume, these being in the ratio of kg to liters. Percentages are percentages by weight and temperatures are given in degrees Celsius.
Example 1:
A printing ink is made from the following ingredients by grinding in a sand mill.
2.03 wt. C. 1. Disperse Red 60
0.36 GT Aerosil 130 V (highly dispersed silica)
0.36 GT Armeen Z (s-coconut butyric acid)
7.29 GT polyvinyl butyral (composition:
69-71% polyvinyl butyral 1% polyvinyl acetate 24-27 / o polyvinyl alcohol, water content up to 3 / o) (trade name: Mowital B 60T)
13.72 parts by weight of ethyl glycol
76.24 parts by weight ethanol 100.00 parts by weight The data for this printing ink are as follows: flow time in the Ford cup 4: 35-45 seconds ratio pigment: binder = 1: 3.6
This printing ink was applied by gravure printing on coated paper. (Paper weight 60 g / m2). After the prints have dried, they are applied to polyester fabric (Dacron 54) at 210 ° C. for 30 seconds on a fully automatic transfer press (Bemrose).
If the color strength of the transfer dyeing, obtained according to this example, is measured, then excellent color yields are found.
If, instead of the C. 1. Disperse Red 60, a C. 1. Disperse Blue 58 in the above formulation is used, excellent color yields are also obtained.
Example 2:
A printing ink is as described in Example 1, produced from:
3.52 wt. C. 1. Disperse Red 60
0.36 GT Aerosil 130 V
0.36 GT Army Z
12.64 GT polyvinyl butyral (composition: polyvinyl butyral 82%; polyvinyl acetate 1-2%;
Polyvinyl alcohol 16%, the rest up to 1% water) (trade name Pioloform BL 16)
12.64 parts by weight of ethyl glycol
70.48 parts by weight ethanol 100.00 parts by weight The data for this printing ink are as follows: Flow time Ford cup 4: 35-45 seconds Ratio pigment: binder = 1: 3.6
The application was carried out as described in Example 1.
The dye yields are excellent.
If C. 1. Disperse Blue 58 is used instead of C. 1. Disperse Red 60 in the same formulation, good dye yields are also obtained.
Example 3:
A printing ink is prepared as described in Example 1 from:
3.09 wt. C. 1. Disperse Red 60
0.36 GT Army Z
0.36 GT Aerosil 130 V
11.06 GT polyvinyl butyral (composition:
77-80% polyvinyl butyral
1-2% polyvinyl acetate
18% polyvinyl alcohol, the rest up to 4% water) (trade name Pioloform BM 18)
12.99 GT 027 Ethyl Glycol
72.14 parts by weight ethanol 100.00 parts by weight The data for this printing ink are as follows: Flow time Ford cup 4: 35-45 seconds Ratio pigment: binder = 1: 3.6
The application is carried out as described in Example 1.
The dye yields after the transfer are excellent.
When using C. 1. Disperse Blue 58 instead of C. 1. Disperse Red 60, good dye yields are also obtained.