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Verfahren zum Fixieren von Pigmenten auf Fasermaterial und Flächengebilden
Es sind bereits Pigmentdruckverfahren bekannt, bei denen zur Fixierung von Pigmenten
Polyvinylalkohol enthaltende Bindemittel verwendet werden, hierbei kommen zur Anwendung:
a) Kombinationen aus Polyvinylalkohol oder dessen wasserlöslichen Detivaten und
Aldehyden bzw. Aldehyde abspaltende Verbindungen, b) Kondensationsprodukte
aus Polyvinylalkoholen und Verbindungen, die wenigstens zwei Methylolgruppen im
Molekül enthalten, c)"Gemische aus Polyvinylalkohol und Kondensationsprodukten aus
Harnstoff und Formaldehyd, gegebenenfalls in Gegenwart von überschüssigem Formaldehyd,
und d) Gemische aus Polyvinylalkohol und Polymethylolverbindungen, wie z.
B. Tetramethylol#acetylendiharnstoff.
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Die Härtung der genannten Bindersystenie erfolgt in Gegenwart potentiell
saurer Verbindungen durch trockenes Erhitzen auf Temperaturen über 10011c.
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Es wurde nun gefunden, daß man besonders wertvolle Pigmentdrucke und
Pigmentfärbungen erhält, wenn man Druckpasten bzw. Klotzflotten verwendet, die als
Bindemittel eine Kombination aus partiell oder vollständig verätherten Aminoplast-Vorkondensaten
mit verseiften Pfropfpolymerisaten von Vinylestern aus Polyalkylenglykol enthalten.
Die Fixierung der Drücke und Färbungen wird in Gegenwart von potentiell sauren Härtungsmitteln,
wie z. B. Ammoniumnitrat, Diammoniumphosphat, Ammoniumoxalat, Ammoniumrhodanid,
Weinsäurediäthylester, Ammoniumchlorid usw., vorgenommen. Die Fixierung kann wahlweise
durch einen neutralen oder sauren Dämpfprozeß bei etwa 102'C während etwa
5 bis 10 Minuten oder durch trockenes Erhitzen auf höhere Temperaturen,
vorteilhafterweise während etwa 2 bis 10 Minuten oberhalb 100'C, erfolgen.
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Das Aufbringen der Druckpasten und Klotzflotten auf das zu behandelnde
Material wird nach den bekannten Arbeitsweisen bei den üblichen Druck- und Färbeverfahren
ausgeführt.
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Als verätherte Aminoplastvorkondensate kommen insbesondere Harnstoff-
oder bzw. und Melamin-Formaldehyd-Kondensate in Betracht, die mit niedermolekularen
Alkoholen veräthert sind.
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Unter verseiften Pfropfpolymerisaten von Vinylestern auf Polyalkylenglykol
werden Verbindungen verstanden, wie sie in den Patenten 1081229 und
1094 457 beschrieben sind. Solche Pfropfpolymerisate können beispielsweise
durch radikalische Polymerisation von Vinylacetat in Gegenwart von Polyäthylenoxyd
anschließende Verseifung der Vinylacetat-Komponente des Pfropfpolymerisats erhalten
werden.
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Die Verseifung der Vinylestergruppen kann dabei in jeweils gewünscbter
Weise, teilweise oder vollständig, erfolgen. In den erfindungsgemäß vorzugsweise
angewendeten verseiften Pfropfpolymerisaten von Vinylacetat auf Polyäthylenglykol
soll der Vinylalkoholgehalt im Makromolekül zwischen 40 und 80 Gewichtsprozent
liegen. Diese Körper können als innerlich weichgemachte Polyvinylalkohole aufgefaßt
werden und erfüllen bei der vorliegenden Arbeitsweise neben der Funktion des Bindemittels
auch die Funktionen eines Weichmachers, Schutzkolloids und Dispergier-bzw. Emulgiermittels.
Auf Grund dieser Eigenschaften der Polymerisate erübrigt sich beim vorliegenden
Verfahren der bei den bekannten Pigmentdruckverfahren unter Verwendung der eingangs
beschriebenen
Bindemittel zusätzlich erforderliche Einsatz üblicher
Weichmacher und relativ hoher Mengen von Dispergier- und Emulgiermitteln. Die üblicherweise
mitzuverwendenden,Weichmacher wirken sich insbesondere hinsichtlich der Reib- und
Naßechtheit der Färbungen nachteilig aus.
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Die genannten vorteilhaften Eigenschaften der neuen Bindemittel bringen
es auch mit sich, daß man bei ihrer Verwendung Drucke und Färbungen erhält, die
sich bei überraschend brillanten Farbtönen, guter Farbausbeute und scharfem Druckbild
durch einen sehr weichen Warengriff und sehr gute Naßechtheiten auszeichnen.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Bindemittel ist auch die
außergewöhnlich hohe Elektrolytbeständigkeit der damit hergestellten Druckpasten.
Dieser Vorteil wirkt sich besonders günstig aus, wenn neben den Pigmentfarbstoffen
Farbstoffe anderer Klassen, wie z. B. Küpenfarbstoffe, stabilisierte Färbesalze
oder Reaktivfarbstoffe, eingesetzt werden, bei denen größere Mengen von Elektrolyten
mitverwendet werden.
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Außer den genannten Komponenten können gegebenenfalls noch zusätzlich
natürliche Harze oder künstlicheHarze, z. B. solche auf der Basis vonButadien, Acrylnitril,
Styrol, Acrylester, Vinylester, Acrylamid, Vinylchlorid, Vinylidenehlorid oder Mischpolymerisate
aus den genannten Monomeren sowie Polyvinylacetale und öllösliche Aminoplast- und
Alkydharze mitverwendet werden.
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Je nach Verwendungszweck des zu colorierenden Materials ist es mitunter
auch vorteilhaft, den Druckpasten bzw. Klotzflotten Verbindungen zuzusetzen, die
den Geweben besonders erwünschte Eigenschaften verleihen, wie beispielsweise bekannte
Appretur- oder Hydrophobierungsmittel.
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Als Pigmente finden organische oder anorganische Pigmente Anwendung.
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Als zu bedruckendes oder zu färbendes Material seien Fasern und Flächengebilde,
wie z. B. Gewebe aus nativer oder regenerierter Cellulose, wie Baumwolle, Zellwolle,
Reyon, ferner aus vollsynthetischem Material, wie Polyamiden, Polyestern oder Polyacrylnitril
sowie Glas, Papier und Folien genannt.
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Aus der britischen Patentschrift
788 664 ist bereits ein Pigmentdruckverfahren
bekannt, bei dem Druckpasten verwendet werden, die als Bindemittel Polyglycerylmonomethaerylat
und härtbare wasserlösliche Kunstharzvorkondensate enthalten. Durch diese Patentschrift
wird jedoch der Gegenstand der Erfindung, die insbesondere auf der Verwendung verseifter
Pfropfpolymerisate von Vinylestern auf Polyalkylenglykol beruht, nicht vorweggenommen.
Es bestehen eindeutige Unterschiede, und zwar sowohl in chemischer als auch in anwendungstechnischer
Hinsicht, zwischen den verseiften Pfropfpolymerisaten und dem aus der britischen
Patentschrift bekannten Bindemittel, die sich zum Vorteil für das Verfahren der
vorliegenden Erfindung auswirken. Hierbei fällt vor allem die Doppelfunktion der
erfindungsgemäß verwendeten verseiften Pfropfpolymerisate ins Gewicht, die neben
ihrer Bindemittelwirkung gleichzeitig auch die Funktion eines Emulgiermittels besitzen,
so daß auf die sonst erforderliche Mitverwendung eines üblichen Emulgiermittels
veriichtet werden kann. Auch die vorteilhafte hohe Elektrolytbeständigkeit der erfindungsgemäßen
Druckpasten beruht auf der Verwendung der verseiften Pfropfpolymerisate. Beispiel
1
Ein Gewebe aus Baumwolle wird mit einer Druckpaste folgender Zusammensetzung
bedruckt:
| 50 Gewichtsteile einer 320/,igen wäßrigen Disper- |
| sion von Kupferphthalocyanin, |
| 200 Gewichtsteile einer 300/,igen wäßrigen Lösung |
| eines nach Patent 1094 457 er- |
| haltenen, teilverseiften Pfropfpoly- |
| merisats, bestehend aus 26 0/, Poly- |
| äthylenglykol-, 260/0 Vinylacetat- |
| und 48 l)/, Vinylalkohol-Einheiten |
| iin Makromolekül, K-Wert = 45 |
| (nach Fikentscher, Cellulose- |
| chemie, Bd. 13, S. 58 [1932D, |
| 80 Gewichtsteile einer 800/,igen wäßrigen Lösung |
| eines mit Methanol und Butandiol |
| ein Viertel verätherten Harnstoff- |
| Formaldehyd-Vorkondensats, |
| 650 Gewichtsteile einer Öl-in-Wasser-Emulsion der |
| nachfolgend angegebenen Zusam- |
| mensetzung, |
| 20 Gewichtsteile einer 330/,igen wäßrigen Lösung |
| von Diammoniumphosphat. |
| 1000 Gewichtsteile |
Die Öl-in-Wasser-Emulsion wurde erhalten, indem in eine Lösung von
| 3 Gewichtsteilen des Umsetzungsproduktes von |
| 13 Mol Äthylenoxyd mit 1 Mol |
| Triisobutylphenol in |
| 147 Gewichtsteilen Wasser, |
| 850 Gewichtsteilen Schwerbenzin vom Siedeintervall |
| 180 bis 230'C einemulgiert |
| wurden. |
| 1000 Gewichtsteile |
Der Druck wird anschließend durch trockenes Erhitzen auf
150'C während
5 Minuten fixiert. Man erhält einen brillanten blauen Druck von sehr guten
Echtheitseigenschaften.
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Beispiel 2 Ein Gewebe aus Zellwolle wird mit einer Druckpaste der
folgenden Zusammensetzung bedruckt:
| 50 Gewichtsteile einer 42,50/jgen wäßrigen Disper- |
| sionvon5,5'-Dichlor-7,7'-dimethyl- |
| thioindigo, |
| 150 Gewichtsteile einer 300/,igen wäßrigen Lösung |
| des vorstehend beschriebenen teil- |
| verseiften Pfropfpolymerisats, |
| 60 Gewichtsteile einer etwa 500/,igen wäßrigen |
| Lösung von mit Methanol par- |
| tiell veräthertem Hexamethylol- |
| melamin, |
| 720 Gewichtsteile der vorstehend beschriebenen
Öl- |
| in-Wasser-Emulsion, |
| 20 Gewichtsteile einer 500/,igen wäßrigen Lösung |
| von Ammoniumnitrat. |
| 1000 Gewichtsteile |
Die Fixierung erfolgt durch trockenes Erhitzen auf 140'C während
5 Minuten.
Der lebhafte rotviolette Druck zeichnet sich durch einen sehr weichen Griff und
durch sehr gute Echtheitseigenschaften aus.
Beispiel
3
| 50 Gewichtsteile einer 380/jgenwäßrigenDispersion |
| des Kupplungsproduktes von 2 Mol |
| 2,5-Dimethoxy-4-chlor-acetessig- |
| säureanilid mit 1 Mol 2,2'-Dichlor- |
| benzidin, |
| 180 Gewichtsteile einer 300/,igen wäßrigen Lösung |
| eines nach Patent 1081229 er- |
| haltenen, verseiften Pfropfpoly- |
| merisates vom K-Wert 45, be- |
| stehend aus 300/, Polyäthylen- |
| glykol- und 700/0 Vinylalkohol- |
| Einheiten im Makromolekül, |
| 60 Gewichtsteile einer etwa 800/,igen wäßrigen Lö- |
| sung eines mit Methanol und |
| Butandiol-1,4 verätherten Harn- |
| stoff-Formaldehyd-Vorkondensats, |
| 690 Gewichtsteile der im Beispiel 1 beschriebenen |
| Öl-in-Wasser-Emulsion, |
| 20 Gewichtsteile einer 500/jgen wäßrigen Lösung |
| von Ammoniumnitrat. |
| 1000 Gewichtsteile |
Diese Druckpaste wird auf Zellwolle aufgedruckt, der Druck bei
80'C getrocknet
und
5 Minuten auf 140'C erhitzt. Man erhält einen klaren gelben Druck von
guten Echtheitseigenschaften.
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Beispiel 4
| 50 Gewichtsteile einer 300/,igen wäßrigen Disper- |
| sion des Bisoxazinfarbstoffes, er- |
| halten durch Kondensation von |
| 2 Mol N-Äthyl-3-aminocarbazol |
| mit 1 Mol Chloranil, |
| 200 Gewichtsteile einer 30%igen wäßrigen Lösung |
| des im Beispiel 3 beschriebenen |
| verseiften Pfropfpolymerisats, |
| 50 Gewichtsteile einer 500/,igen butanolischen Lö- |
| sung von Penta-methylolmelamin- |
| butyläther, |
| 50 Gewichtsteile einer etwa 500/,igen wäßrigen Lö- |
| sung von mit Methanol partiell |
| verätherten Hexamethylolmelamin, |
| 630 Gewichtsteile der im Beispiel 1 beschriebenen |
| Öl-in-Wasser-Emulsion, |
| 20 Gewichtsteile einer 300/,igen wäßrigen Lösung |
| von Diammoniumphosphat. |
| 1000 Gewichtsteile |
Diese Druckpaste wird auf Baumwolle aufgedruckt, der Druck bei
80'C getrocknet
und
5 Minuten auf
150'C erhitzt. Man erhält einen lebhaften blauvioletten
Druck von guten Echtheitseigenschaften. Beispiel
5
Man bedruckt ein Baumwollgewebe
mit einer Druckpaste der folgenden Zusammensetzung:
| 100 Gewichtsteile einer 30"/,igen wäßrigen Disper- |
| sion von Lampenruß, |
| 200 Gewichtsteile einer 30%igen wäßrigen Lösung |
| eines nach Patent 1094 457 er- |
| haltenen, teilverseiften Pfropfpoly- |
| merisats, bestehend aus 32 0/() Poly- |
| äthylenglykol-, 43 0/0 Vinylalkohol- |
| und 25 0/, Vinylacetat-Einheiten im |
| Makromolekül, |
| 100 Gewichtsteile einer 651)/,igen wäßrigen Lösung |
| eines mit Äthylenglykol veräther- |
| ten Melamin-Formaldehyd-Vor- |
| kondensats, |
| 50 Gewichtsteile einer 260/,igen Dispersion eines |
| Mischpolymerisats Acrylsäurebu- |
| tylester/Vinylchlorid (65: 35), |
| 520 Gewichtsteile der im Beispiel 1 beschriebenen |
| Öl-in-Wasser-Emulsion, |
| 30 Gewichtsteile einer 300/,igen wäßrigen Lösung |
| von Diammoniumphosphat. |
| 1000 Gewichtsteile |
NacheinerTrocknungbei80'Cwird durch trockene-Erhitzen auf
150'C während
5 Minuten fixiert. Man erhält einen schwarzen Druck guter Echtheitseigenschaften.