DE1619377B - Verfahren zur Verringerung der Schmutzadsorption an bindemittelhaltigen Pigmentfärbungen und -drucken auf Fasermaterialien - Google Patents
Verfahren zur Verringerung der Schmutzadsorption an bindemittelhaltigen Pigmentfärbungen und -drucken auf FasermaterialienInfo
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Description
85 bis 15% eines einfachen wasserunlösliches 15 säure, Maleinsäure, Crotonsäure, Itakonsäure und
Homopolymerisat bildenden Monomeren, Λ-Chloracrylsäure in Betracht. Acrylsäure, Meth-
0 bis 5% eines oder mehrerer Monomerer mit acrylsäure und deren Mischungen werden bevorzugt,
mindestens 2 polymerisierbaren Doppelbindungen, Unter wasserunlösliche Homopolymerisate bildenden,
0 bis 10% eines oder mehrerer bei der Anwendung einfachen Monomeren sind solche zu verstehen, die
der Mischpolymerisate vernetzbarer Monomerer 20 außer einer der Polymerisation zugänglichen Doppel-
und bindung oder konjugierten Doppelbindung keine
0 bis 20% eines oder mehrerer einfacher wasser- funktionellen Gruppen enthalten, die während oder
lösliche Homopolymerisate bildender Monomerer, nach der Polymerisation eine Vernetzung des PoIydie
frei von Carbonsäuregruppen sind, zusetzt. merisats bewirken. Als Beispiele seien genannt: Vinyl-
25 ester niedermolekularer aliphatischer Carbonsäuren,
wie Vinylacetat, Vinylpropionat und Vinylpivalat,
Vinylhalogenide, wie Vinylchlorid und Vinylidenchlorid, polymerisierbare Kohlenwasserstoffe, -.vie
Es ist bekannt, Fasermaterialien dadurch zu färben Styrol und Butadien, Acrylnitril, Methacrylnitril und
oder zu bedrucken, daß man sie ganz oder teilweise 30 vorzugsweise Ester der Acryl- und Methacrylsäure,
mit wäßrigen Dispersionen von feinverteilten Pigmen- insbesondere diejenigen mit niedermolekularen Alkoten
in Berührung bringt, die Bindemittel, d. h. film- holen, wie Acryl- und Methacrylsäuremethyl-, -äthyl-.
bildende, gegebenenfalls unter dem Einfluß von Kataly- -n-propyl-, -i-propyl- und -butylester.
iatoren bei höherer Temperatur vernetzbare, wasser- Besonders bewährt haben sich Mischpolymerisate.
iatoren bei höherer Temperatur vernetzbare, wasser- Besonders bewährt haben sich Mischpolymerisate.
Unlösliche Polymerisate, und erforderlichenfalls ver- 35 in denen bis zu 5%, vorzugsweise bis zu 2%, der
dickende Zusätze enthalten. Diese Verfahren, die als einfachen, wasserunlösliche Homopolymerisate bilfigmentfärbe-
und -druckverfahren bezeichnet werden, denden Monomeren durch den gleichen Prozentsatz
haben sich sehr bewährt und werden häufig ange- eines oder ηκ-hrerer Monomerer mit mindestens zwei
'wendet, da sie Färbungen und Drucke mit hervor- polymerisierbaren Doppelbindungen ersetzt sind.
ragenden Lichtechtheiten auf beliebigen Faser- 40 Solche Monoi· tre sind beispielsweise Mehrfachester
materialien liefern. Es hat sich aber gezeigt, daß x,^-ungesättigter polymerisierbarer Carbonsäuren mit
bindemittelhaltige Pigmentfärbungen und -drucke mehrwertigen Alkoholen, z. B. solche von Glykolen.
dazu neigen. Schmutzteilchen zu adsorbieren. Vor wie Butandioldiacrylat und Hexandioldimethacrylat.
allem ihre Naßanschmutzbarkeit wirft Probleme auf, von Glycerin, wie Glycerindi- und -triacrylat. und
die bisher nicht befriedigend gelöst werden konnten, 45 von Pentaerythrit, Vinyl- und Allylester v/?-ungeda
häufig die angeschmutzten Pigmentfärbungen und sättigter polymerisierbarer Carbonsäuren, wie Vinyl-
-drucke auch durch kräftiges Waschen nicht mehr methacrylat und Allylacrylat, Mehrfachamide \./f-ungereinipt
werden können. gesättigter polymerisierbarer Carbonsäuren, wie Me-
Es wurde nun gefunden, daß man die Schmutz- thylen-bis-acrylamid und Ν,Ν',Ν''-Trisacryloyl-s-pcradsorption
bei bindemittelhaltigen Pigmentfärbungen 50 hydrotriazin. und Mchrfachester polymerisierbarer
und -drucken auf Fascrmatcrialien erheblich verrin- Alkohole mit mehrbasischen Carbonsäuren, wie Digern
kann, wenn man den üblichen bindemittelhaltigen allylphthalat.
Pigmentfärbebädern oder -druckpasten 2.5 bis 25 Gc- Weitere besonders vorteilhaft erfindungsgemäß vcr-
wichtsleile — bezogen auf 1000 Gewichtsteile Färbe- wendbare Mischpolymerisate werden erhalten, wenn
bad oder Druckpaste und — berechnet als wasser- 55 man bis zu 10%, vorzugsweise 2 bis 6%, der ein-
und lösungsmittelfreie Stoffe — an Mischpolymeri- fachen, wasserunlösliche Homopolymerisate bildenden
säten aus 15 bis 85% wenigstens einer polymerisier- Monomeren durch den gleichen Prozentsatz eines,
baren Mono- oder Dicarbonsäure, oder mehrerer bei der Anwendung der Mischpoly-
85 bis 15% eines einfachen wasserunlöslichen Homo- merisate vernetzbarer Monomerer ersetzt. Es handeil,
polymerisates bildenden Monomeren, 60 sich dabei um Monomere, die außer polymerisier-
0 bis 5% eines oder mehrerer Monomerer mit min- baren Doppelbindungen reaktive Gruppen enthalten,
destens 2 polymerisierbaren Doppelbindungen. die während der Fertigstellung der Pigmentfärbungen
0 bis 10% eines oder mehrerer bei der Anwendung und -drucke miteinander, mit anderen Gruppen der
der Mischpolymerisate vernetzbarer Mjnomerer und Mischpolymerisate oder der in den Färbebädern und
0 bis 20% eines oder mehrerer einfacher wasser- 65 Druckpasten enthaltenen Komponenten und/oder
lösliche Homopolymerisate bildender Monomerer, mit dem Textilmaterial unter Vernetzung reagieren.
die frei von Carbonsäuregruppen sind, zusetzt. Solche Monomeren sind z. B. N-Alkoxymethylamidc
Die nach der Erfindung zu verwendenden Misch- der Acryl- und Methacrylsäure, Acrylamid, Meth-
acrylamid, N-Acryloylharnstoff und insbesondere
Monomere, die außer wenigstens einer polymerisierbaren Doppelbindung eine Chlorhydringruppe enthalten,
wie die Ester der Acryl- und Methacrylsäure mit 3-Chlor-propandiol-(l,2), 2,3-Dichlor-butandiol-(l,4),
3-Chlorbutantriol-(l,2,4), 1,4-Dichlorbutandiol -(2,3), 3 - Chlor- 2- methylpropandiol - (1,2)
und 3-Chlor-2-chlormethyl-propandiol-(l,2). Anstatt fertige Monomere der letztgenannten Art bei der
Herstellung der Mischpolymerisate einzupolymerisieren, kann man sie auch durch die entsprechende
Menge Acryl- oder Methacrylsäure ersetzen und das erhaltene Mischpolymerisat anschließend mit der
äquivalenten Menge Epichlorhydrin umsetzen.
Außer den genannten Monomeren können die erfindungsgemäß zu verwendenden Mischpolymerisate
noch bis zu 200Z0, vorzugsweise bis zu 1O0Z0, eines
oder mehrerer ei reacher, wasserlösliche Homopolymerisate
bildender Monomerer, die fiei von Carbonsäuregruppen sind, an Stelle des entsprechenden Prozentsatzes
der einfachen, wasserunlösliche Homopolymerisate bildenden Monomeren einpolymerisiert
enthalten. Monomere dieser Art sind z. B. Vinylsulfonsäure und Salze der Vinylsulionsäure, N-Vinylpyrrolidon,
N-Acryloylpyrrolidon, ru-Hydroxyalkylamide
der Acryl- oder Methacrylsäure mit wenigstens 2 Kohlenstoffatomen im Alkylrest wie z. B. /ϊ-Oxyäthylacrylamid
odery-Oxypropylmethacrylamid, ferner
polymerisierbare Betaine, die in der deutschen Auslegeschrift 1 211 156 beschrieben sind, oder polymerisierbare
Salze wie N-Vinyl-N'-methylimidazoliummethylsulfat
oder N-(/9-Trimethyiammoniumäthyl)-acrylamid-methylsulfat.
Die ober erläuterten Mischpolymerisate, die im folgenden zur Vermeidung von Verwechslungen als
»Schmutzabweiser« bezeichnet sind, werden erfindungsgemäß den Pigmentfärbebädern und Pigmentdruckpasten
zugegeben, und zwar je nach ihrer durch den Gehalt an hydrophilen Gruppen bedingten Wasserlöslichkeit
als wäßrige Lösungen oder sich in den Färbebädern oder Druckpasten lösende Feststoffe
oder als wäßrige Dispersionen oder auch als Lösungen in organischen Lösungsmitteln. Dabei haben sich
Mengen von 2,5 bis 25 Gewichlsteilen der Schmutzabweiser, berechnet als wasser- und lösungsmittelfreie
Mischpolymerisate und bezogen auf 1000 Gewichtsteile Färbebad oder Druckpaste, sehr gut bewährt.
Höhere Konzentrationen der Schmutzabweiser bringen im allgemeinen keine weitere Verbesserung der Wirkung
mit sich, während bei Anwendung geringerer Konzentrationen der gewünschte Effekt rasch abnimmt.
Vorzugsweise setzt man die Schmutzabweiser den Färbebädern und Druckpasten in Mengen von
2.5 bis 15 Gewichtsteilen, bezogen auf 1000 Gewichtsteile Färbebad oder Druckpaste, zu.
Im übrigen sind die Färbebäder und Druckpasten in üblicher Weise zusammengesetzt. Sie enthalten
also als färbendes Medium wenigstens ein feinverteiltes Pigment und als Bindemittel wenigstens ein wasserunlösliches,
filmbildendcs, gegebenenfalls vernetzbares Polymerisat in Form einer organischen Lösung
oder wäßrigen Dispersion. Außerdem können sie Verdickungsmittel, Netzmittel, Aminoplaste bildende
Stoffe, Katalysatoren zur Härtung der letztgenannten Stoffe und zur Vernetzung der Bindemittel und der
Schmutzabweiser und sonstige in Pigmentfärbebädern und Pigmentdruckpasten übliche Hilfsstoffe enthalten.
Die Färbebäder und Druckpasten, denen erfindungsgemäß die Schmutzabweiser zugesetzt worden sind,
werden in gewohnter Weise auf das zu färbende oder zu bedruckende Gut aufgebracht, beispielsweise durch
Klotzen, durch Filmdruck, Rouleauxdruck oder ein beliebiges anderes gebräuchliches Verfahren; die
Pigmentfärbungen und Pigmentdrucke werden dann wie üblich fertiggestellt, beispielsweise durch Trocknen
und gegebenenfalls kurzzeitiges Erhitzen auf Temperaturen über 120"3C.
ίο Die so erhaltenen Pigmentfärbungen und Pigmentdrucke
zeichnen sich durch verringerte Anschmutzbarkeit, vor allem erheblich herabgesetzte Naßauschmutzbarkeit
aus. Außerdem lassen sie sich durch Waschen viel leichter reinigen als Pigmentfärbungen
und Pigmentdrucke, die die erfindungsgemäßen Zusätze nicht enthalten.
Die in den Beispielen genannten Teile und Prozente sind Gewichtseinheiten.
Es wird eine Druckpaste A hergestellt, die in 1000 Teilen 30 Teile eines gelben Pigmentfarbstoffs,
150 Teile einer 40°/0igen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymerisats aus 60°/0 Butyacrylat, 20% Acrylnitril,
15°/0 Vinylchlorid und 5°/0 N-Methylolmethacrylamid
als Bindemittel, 30 Teile wäßrige Diammoniumphosphatlösung (1:2) und 790 Teile einer Verdickeremulsion
aus 12 °/0 Wasser, 5°/0 eines Adduktes
von 25 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Spermölalkohol, 5 0Z0 einer 5°/'oigen Alginatverdickung und 78 0Z0 Testbenzin
enthält.
In zwei weiteren Druckpasten B und C, die im übrigen wie Druckpaste A zusammengesetzt sind,
werden 25 bzw. 50 Teile der Verdickeremulsion durch die gleiche Menge einer 25°/oigen wäßrigen Dispersion
eines Mischpolymerisats aus 33,v% Methacrylsäure,
10,3°/0 Acrylsäure und 56°/0 Acrylsäureäthylester als
Schmutzabweiser ersetzt.
Proben eines Baumwoll-Gewebes werden mit den Druckpasten A. B und C nach dem Filmdruckverfahren
bedruckt. Die Proben werden dann getrocknet und 5 Minuten auf 1400C erhitzt.
Die so bedruckten Proben werden angeschmutzt, indem man sie 15 Minuten unter gelegentlichem Umrühren
bei 95' C und dem Flottenverhältnis 1 : 50 in einem wäßrigen Bade behandelt, das 0,5 g/l Ruß
und 2 g 1 eines Netzmittels enthält, sie 5 Minuten mit kaltem Wasser spült und sie trocknet.
Die mit Paste B bedruckte Probe ist wesentlich weniger angeschmutzt als die mit Paste A bedruckte
Probe. Die mit Paste C bedruckte Probe hat kaum Schmutz angenommen.
Nach einmaliger Wäsche von 2 Stunden Dauer in einer Waschmaschine bei 95'C mit 5 g/l eines handelsüblichen
Haushaltswaschmittels unter Zusatz von 1 g,l eines handelsüblichen Wasserenthärters ist die
mit Paste A bedruckte Probe fast unverändert; die mit den Pasten B und C bedruckten Proben sind
dagegen einwandfrei sauber.
r, · · ■ -1
Eine Probe A eines Baurnwolle-Polyester-Mischgewebcs
(67: 33) wird auf einer Rouleauxdruckmaschine
mit einer Pigmentpaste bedruckt, die in lOOO Teilen 10 Teile eines blauen Pigmentfarbstoffs,
700 Teile einer 45°/oigen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymerisats aus 72°/0 Acrylsäure-n-butylester,
2°/0 Acrylnitril und 4°/0 N-Methylolmethacrylamid
1 617
als Bindemittel, 30 Teile wäßrige Ammoniumnitrat- 4) lösung (1:1) als Katalysator und 260 Teile 8°/oige
Tragantverdickung enthält.
Eine weitere Probe B desselben Gewebes wird in und gleicher Weise mit einer Pigmentpaste bedruckt, die
sich von der für Probe A verwendeten nur durch 5) den Austausch von 40 Teilen der Verdickung gegen
die gleiche Menge einer 25°/oigen wäßrigen Dispersion
eines Mischpolymerisats aus 33,7 °/0 Methacrylsäure, und
10,3 °/0 Acrylsäure und 56°/0 Acrylsäureäthylester als to
Schmutzabweiser unterscheidet. 6)
Beide Proben werden nach dem Bedrucken bei 800C
getrocknet und 5 Minuten auf 140cC zur Vernetzung
des Bindemittels erhitzt.
Die hellblau bedruckten Proben werden mit Motor- 15 und
öl, heißer Butter, Baumwollsamenöl, Salattunke (»French dressing«) und Waffenöl betropft und 60 Mi- 7)
nuten sich selbst überlassen. Dann werden die beschmutzten Proben fünfmal 20 Minuten bei 60c C
in der Maschine mit 16 g/l eines handelsüblichen 20 und Waschmittels gewaschen.
Während Probe A nach den Wäschen noch deutlich s)
sichtbare bis starke Reste der Verunreinigungen trägt, ist die Probe B fleckenfrei.
Ähnliche Ergebnisse erzielt man, wenn man den obengenannten Schmutzabweiser durch die gleiche
Menge 20- bis 25°/oiger Mischpolymerisate aus folgenden
Monomeren ersetzt:
10 Teile Acrylsäure 52 Teile Acrylsäureäthylester 34 Teile Methacrylsäure
4 Teile 3-Chlor-2-hydroxypropylacrylat
48 Teile Acrylsäureäthylester 10 Teile Acrylsäure 34 Teile Methacrylsäure
8 Teile S-Chlor^-hydroxypropylacrylat
51,5 Teile Acrylsäureäthylester 20 Teile Acrylsäure
24 Teile Methacrylsäure
4 Teile 3-Chlor-2-oxypropylacrylat 0,5 Teile Diallylphthalat
25 Teile Methacryl Jure
15 Teile Acrylsäure
10 Teile Butandioldiacrylat 50 Teile Isopropylacrylat
Teile Acrylsäurebutylester Teile Acrylsäureäthylester 64 Teile Acrylsäure
16 Teile Methacrylamid
3) 122 Teile Acrylsäureäthylester
76 Teile Methacrylsäure
22 Teile Acrylsäure
und 4,5 Teile 3-Ch!or-2-hydroxypropylacrylat
und 4,5 Teile 3-Ch!or-2-hydroxypropylacrylat
9) Wie im Beispiel 2. 500 Teile der Dispersion werden bei 25 0C mit 6 Teilen Epichlorhydrin versetzt
und 10 Stunden bei 250C gelagert.
10) Wie im Beispiel 2. 500 Teile der Dispersion werden bei 250C mit 8 Teilen Epichlorhydrin versetzt
und 20 Stunden bei 250C gelagert.
Claims (1)
- polymerisate können nach üblichen Verfahren her-Patentanspruch: gestellt werden, beispielsweise nach den Emulsionsoder Emulsionszulaufverfahren. Sie sind im einfach-Verfahren zur Verringerung der Schmutzadsorp- sten Fall aus 15 bis 85%, vorzugsweise 30 bis 85%, tion bei bindemittelhaltigen Pigmentfärbungen und 5 wenigstens einer polymerisierbaren Mono- oder Di- -drucken auf Fasermaterialien, dadurch ge- carbonsäure und 85 bis 15%, vorzugsweise 70 bis kennzeichnet, daß man üblichen binde- 15%, wenigstens eines einfachen, wasserunlösliches mittelhaltigen Pigmentfärbebädern oder -druck- Homopolymerisat bildenden Monomeren gebildet,
pasten 2,5 bis 25 Gewichtsteile — bezogen auf Unter »einfachen« Monomeren werden solche ver-1000 Gewichtsteile Färbebad oder Druckpaste und io standen, die außer der für die Polymerisation erforder-— berechnet als wasser- und lösungsmittelfreie liehen Doppelbindung keine weiteren Doppelbindun-Stoffe — an Mischpolymerisaten aus 15 bis 85% gen und keine vernetzbaren Gruppen enthalten,
wenigstens einer polymerisierbaren Mono- oder Als polymerisierbare Mono- und DicarbonsäurenDicarbonsäure, kommen ζ. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Fumar-
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