DE2061356B2

DE2061356B2 - Verfahren zur herstellung von kontrastfarbigen fliesseffekten im textildruck

Info

Publication number: DE2061356B2
Application number: DE19702061356
Authority: DE
Inventors: Joseph Pfastatt Alm (Frankreich)
Original assignee: Farbwerke Hoechst AG, vormals Meister Lucius & Brüning, 6000 Frankfurt
Priority date: 1970-12-12
Filing date: 1970-12-12
Publication date: 1973-01-18
Also published as: DE2061356A1; OA03867A; NL7116788A; GB1377970A; FR2118020A1

Description

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Für die Erzeugung von bunten Fließeffekten auf Fasermaterialien und Folien ist in der Patentanmeldung P 1619 669.3 bereits vorgeschlagen worden, das Substrat mittels einphasiger Druckpasten von normaler Konsistenz zu bedrucken, die Mischungen aus mindestens zwei Farbstoffen von in ihrer Wasserlöslichkeit erheblich abweichendem Verhalten aufweisen. Während oder nach der Applikation wird die Druckfarbe dann mit Hilfe von geeigneten Chemikalien in der Weise beeinflußt, daß das Verdickungs- mittel koaguliert oder ausfällt, wobei man auf physikalischem oder chemischem Weg die Absonderung von Wasser aus der Verdickung bewirkt. Die Mehrfarbenmusterung gemäß diesem Verfahren kommt dadurch zustande, daß nach der durch die Chemikalien hervorgerufenen Aufhebung der kolloidalen Konsistenz des Verdickungsmittels das Dessin mit dem einen Farbstoff auf Grund dessen praktisch vollkommener Unlöslichkeit in Wasser in scharf begrenzten Konturen stehen bleibt; demgegenüber wird der andere Farbstoff infolge seiner im Vergleich zum vorhergenannten Typ relativ größeren Löslichkeit durch das bei der Koagulation bzw. Ausfällung der Verdickung freigesetzte Wasser zum Teil in Lösung gebracht, fließt dabei mehr oder weniger stark aus und bildet so eine bunte Randzone um das aufgedruckte Muster. Es wurde nun gefunden, daß sich auf textlien Flächengebilden aus nativen oder regenerierten Cellulosefasermaterialien kontrastfarbige Fließeffekte im Textildruck herstellen lassen, wenn man auf das mit einer alkalisch wirkende Substanzen und zur Azokupplung befähigte Komponente enthaltenden wäßrigen Flotte imprägnierte und getrocknete Textilgut mittels mustergemäß gravierten Druckwalzen eine oder mehrere wäßrige Farbstofflösungen aufdruckt, die Mischungen aus mindestens einem Reaktivfarbstoff und mindestens einer Diazoniumverbindung eines aromatischen Amins enthalten, und anschließend nach dem Trocknen der so behandelten Ware die Fixierung der Reaktivfarbstoffe nach einem dafür üblichen Zweiphasen-Fixierverfahren vornimmt.

Der Durchführbarkeit des beanspruchten Verfahrens liegt das Prinzip zugrunde, daß die zum Druck angewandte wäßrige Lösung zwei oder mehrere Farbstoffe von unterschiedlichem Diffusionsvermögen in bezug auf das Fasermaterial aufweisen muß, von denen — unmittelbar nach dem Drucken — mindestens eine Komponente der Farbstoffmischung in genauen Umrissen fixiert das Druckmuster wiedergibt, währenddem mindestens eine andere Komponente um dieses scharfkonturig stehende Gravurbild einen kontrastfarbigen Ausfließeffekt liefert. Diese Wirkungsweise wird verfahrensgemäß durch den Einsatz von solchen wäßrigen Farbstofflösungen erreicht, die Kombinationen aus einem oder mehreren Reaktivfarbstoffen sowie einer oder mehreren Diazoniumverbindungen von aromatischen Aminen enthalten. Dabei werden die gelösten Diazoniumsalze durch Entwicklung auf dem zuvor mit Kupplungskomponenten grundierten Gewebe zu einem unlöslichen Farbstoffpigment umgesetzt und besorgen den gravurgetreuen Druck, wohingegen die Reaktivfarbstoffe im noch nicht fixierten Zustand zunächst in ihrer löslichen Form verbleiben und die Bildung der das Dessin umgebenden Kontrastfarbe der Randzone übernehmen.

Wie sich nunmehr auf Grund der vorliegenden Erfindung herausgestellt hat, kann man diese Fließeffekte überraschenderweise auch dann erzielen, wenn ausschließlich mit wäßrigen Farbstofflösungen, also in Abwesenheit von Verdickungsmitteln gedruckt wird. Dieser bedeutsame und zugleich entscheidende Vorteil des neuen Verfahrens, bei der Erzeugung von Flush-Artikeln (Afrika-Druck) auf Basis des Systems Reaktiv-/Azofarbstoffe mit wasserdünnen Druckfarben allein ohne den Einsatz von Druckverdickungen arbeiten zu können, erlaubt vor allem im Rouleauxdruck sowie ferner auch im Rotationsdruck erheblich höhere Produktionsgeschwindigkeiten. Zum Unterschied von der herkömmlichen Methode, welche für die Herstellung der Flushartikel nur eine geringe Geschwindigkeit auf Rouleauxdruckmaschinen bei einem Fließeffekt von höchstens 2 mm gestattet, läßt die erfindungsgemäße Methode Geschwindigkeiten von 60 m/Minute und darüber zu, mit Ausfließeffekten von S bis 10 mm und mehr begleitet, je nach Belieben. Der Umfang des Ausfließens der gelösten Farbstoffe ist weitgehend abhängig von der aufgebrachten Menge an Farbstofflösung, wobei die Minimalgeschwindigkeit für einen einwandfreien Warenausfall bei etwa IS m/Minute liegt.

Der Auftrag der Farbstofflösung auf die mustergetreu gravierte Druckwalze geschieht mittels einer weichen, aber dichten Bürstwalze aus dem Druckfarben-Chassis. Die Druckflächen der Musterwalze dürfen nicht mit den meist im Maschinendruck für

Textilien üblichen Linien-Gravuren versehen sein, da diese für den Druck mit wäßrigen Lösungen ungeeignet sind, weil aus ihnen durch die diagonale Anordnung der Linien die verwendeten Druckfarben einseitig ausfließen würden. Notwendig für die Erzielung der erfindungsgemäßen Effekte ist vielmehr eine spezielle Art der Walzengravur, beispielsweise Raster-Gravuren, die entgegen den bisherigen Erkenntnissen beim Druck mit viskosen Farbpasten tief graviert werden müssen (15/100 bis 20/100 mm). Die wäßrige Lösung wird nach dem Abrakeln gänzlich aus den tiefen Raster-Gravuren an das zu bedruckende Gewebe abgegeben. Die mit der Musterwalze aufgebrachte Farbstofflösung erhält mittels einer Pflatschwalze einen überdruck mit sich stets erneuerndem Wasser, um das seitliche Ausfließen des noch in Lösung befindlichen Farbstoffes zu beschleunigen bzw. zu verstärken.

Der Umfang des Ausfließens der gelösten Farbstoffe ist abhängig von der Hydrophilität des Gewebes, z. B. muß Baumwolle außerordentlich sorgfaltig entschlichtet und gebleicht werden. Oberflächenaktive Substanzen, z. B. Netzmittel auf Basis von Gemischen aus anionaktiven und nichtionogenen Stoffen, wirken sich hemmend auf den Fließeffekt aus. Vorzugsweise wird stärkere sowie weitgehend präparationsfreie Ware eingesetzt.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Vorbehandlung des Textilguts mit den Alkali und Kupplungskomponente enthaltenden Klotzflotten auf dem Foulard vornehmlich bei Raumtemperatur. Nach der Klotzung wird die Ware getrocknet.

Zur Grundierung' der textlien Artikel kommen verfahrensgemäß Kupplungskomponenten mit bevorzugt substantivem Charakter gegenüber dem Fasermaterial in Betracht. Hierbei handelt es sich um Verbindungen, die in Nachbarstellung zu einer Hydroxygruppe kuppeln und keine löslichmachenden Gruppen aufweisen, insbesondere Arylamide von aromatischen oder heterocyclischen o-Hydroxycarbonsäuren oder von Acylessigsäuren sowie andere aromatische oder heterocyclische Hydroxyverbindungen und Verbindungen, die eine enolisierbare oder enolisierte Ketomethylengruppe enthalten, welche sich in einem heterocyclischen Ring befindet. Derartige Substanzen sind beispielsweise Arylamide der 2,3-Hydroxynaphthoesäure, 2 - Hydroxyathracen - 3 - carbonsäure, der 4-Hydroxydiphenyl-3-carbonsäure, der 2-Hydroxycarbazol-3-carbonsäure, der 3-Hydroxydiphenylenoxyd-2-carbonsäure, der 3-Hydroxydiphenylensulfid-2-carbonsäure, der Acetessigsäure oder der Bezoylessigsäure. Weiterhin haben sich unter anderem Hydroxybenzole, Polyhydroxybenzole, Hydroxynaphthaline und Pyrazolone als geeignet erwiesen, die gegebenenfalls durch nichtionogene Reste substituiert sind.

Als Alkali läßt sich in den Klotzflotten jede beliebige anorganische, alkalisch wirksame Substanz verwenden ; vorzugsweise wird jedoch Natronlauge eingesetzt.

Die gemeinsam mit den Diazokomponenten für die Applikation nach der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Reaktivfarbstoffe sind unter dieser Bezeichnung in der Fachliteratur eingehend beschrieben. Hierunter sind organische Verbindungen zu verstehen, die mindestens eine mit der Cellulosefaser reaktionsfähige Gruppe, eine Vorstufe hierfür oder einem mit der Cellulosefaser reaktionsfähigen Substituenten aufweisen. Die Grundkörper dieser Farbstoffe können unterschiedlichen Verbindungsklassen angehören; es eignen sich besonders Produkte aus der Reihe der Anthrachinon-, Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe, wobei die Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe sowohl

S metallfrei als auch metallhaltig sein können. Als reaktionsfähige Gruppen und Vorstufen, die im alkalischem Medium solche reaktionsfähige Gruppen bilden, sind im Rahmen dieser Farbstoffe z. B. Epoxygruppen, die Äthylenimidgruppe, die Vinylgruppe innerhalb des Vinylsulfon- oder des Acrylsäurerestes, ferner die /J-Sulfatoäthylsulfongruppe, die /9-Chloräthylsulfonylgruppe, die /9-Thiosulfatoäthylsulfonylgruppe, die /S-Phosphatoäthylsulfonylgruppe zu nennen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die zuvor genann-

is ten Reste unmittelbar oder über ein Zwischenglied, besonders —NH— oder —NR— (R = niederes Alkyl), an das Farbstoffmolekül gebunden sind, wie z. B. beim Athionylaminorest. Als reaktionsfähige Substituenten in Reaktivfarbstoffen kommen solche in Frage, die leicht abspaltbar sind und einen elektrophilen Rest hinterlassen. Als Beispiele derartiger Substituenten seien genannt Halogenatome an folgenden Ringsystemen: Chinoxalin, Triazin, Pyrimidin, Phthalazin und Pyridazon. Darüber hinaus können

2s auch Farbstoffe eingesetzt werden, deren reaktionsfähiger Rest eine /ff-ß^.S-Tetrafluor-cyclobutylJ-acryloylaminogruppe oder eine j8-(2,2,3,3-Tetrafluor- ^alkyl-cyclobutyO-acryloylaminogruppe darstellt.
Aus der vorstehenden Zusammenstellung verschiedenartiger Typen von Reaktivfarbstoffen haben sich zum Zwecke der erfindungsgemäßen Herstellung von Flush-Artikeln als besonders brauchbar diejenigen Reaktivfarbstoffe erwiesen, welche über eine Vinylsulfongruppierung mit der Cellulosefaser reagieren.

Bei diesen Farbstoffen tritt die Vorteilhaftigkeit des beanspruchten Verfahrens am deutlichsten auf.

Als Diazoniumverbindungen zur Entwicklung der Azofarbstoffe können verfahrensgemäß alle primären aromatischen Amine eingesetzt werden, die mit den vorstehend genannten Kupplungskomponenten wasserunlösliche Mono-, Dis- oder Polyazofarbstoffe ergeben, also auch Tetrazoniumverbindungen von aromatischen Diaminen, ebenso die durch Stabilisierung aus den entsprechenden Aminen erhältlichen Echtfärbesalze. Die hier geeigneten Amine, zu denen auch Aminoazofarbstoffe zählen, besitzen keine ionogenen Substituenten und sind als Diazokomponenten aus der Eisfarbentechnik bekannt.

Die Fixierung der für die Randzonenbildung verantwortlichen Reaktivfarbstoffe wird verfahrensgemäß in einem gesonderten Arbeitsgang durch Alkalibehandlung entsprechend einer dafür üblichen Zweiphasen-Fixiermethode vorgenommen. Hierbei ergibt sich an der Auftragsstelle der Druckfarbe ein Mischfarbton, der sich aus der Kombination der Nuancen von Azo- und Reaktivfarbstoff zusammensetzt. Die Fixierung der Reaktivfarbstoffe im gravurgetreuen Druckteil läßt sich durch Zusatz von Säure zur Druckfarbenlösung und Wahl eines entsprechenden Fixierprozesses, z. B. 2 Minuten dämpfen bei 100° C, verhindern. Dadurch wird ein größerer Kontrast erzielt.

Die Nachbehandlung der Drucke erfolgt in der für Reaktivfarbstoffe üblichen Weise. Es werden verfahrensgemäß Mehrfarbeneffekte erhalten, welche die für Eisfarben bzw. Reaktivfarbstoffe typisch guten Echtheitseigenschaften aufweisen.
Die nachstehend beschriebenen Beispiele sollen

die Durchführung des beanspruchten Verfahrens näher erläutern, ohne es jedoch in irgendeiner Hinsicht auf die gezeigten Bedingungen zu beschränken.

Beispiel 1

Lösung b)

30 Teile des Reaktivfarbstoffes der Formel
O NH₂

SO₃Na

Ein gut saugfahiges Baumwollgewebe wird mit einer Lösung geklotzt, die im Liter Wasser

25 ecm Natronlauge von 38° Be,
16 ecm sulfoniertes Rizinusöl und
16 g der Verbindung der Formel

SO₂ - CH₂ - CH₂ - O - SO₃Na

200 Teile kochendes Wasser,
270 Teile kaltes Wasser.

1000 Teile

enthält. Anschließend wird die Ware getrocknet.

Das so imprägnierte Gewebe wird danach im Rouleauxdruck mit einer wäßrigen Druckfarbe bedruckt, die man durch Eingießen der nachstehend aufgeführten Lösung b) in die Lösung a) herstellt.

Lösung a)
100 Teile des Amins der Formel

als stabilisiertes Diazoniumsalz

25 Teile Butylalkohol,
375 Teile kaltes Wasser.

Sodann wird der aufgebrachte Reaktivfarbstoff in einem gesonderten Arbeitsgang durch eine Alkalibehandlung fixiert. Hierzu wird das bedruckte und getrocknete Textilmaterial entweder während 6 bis 8 Sekunden durch ein etwa 95 bis 103⁰C heißes Bad geführt, das im Liter Wasser

130 g Natriumchlorid,
150 g Natriumcarbonat,

50 g Kaliumcarbonat und

20 g Natriumhydroxyd

enthält, oder die Ware wird kurzzeitig bei 20 bis 25° C auf dem Foulard mit einem Chemikalien bad der vorstehend genannten Zusammensetzung geklotzt und unmittelbar darauf 15 bis 20 Sekunden bei 115° C gedämpft. Abschließend wird der Druck gründlich kalt und warm gespült, heiß geseift und nochmals gespült.

Man erhält auf dem Gewebe einen mustergetreuen, bordo-korinthfarbigen Druck, der von einer blauen Randzone in der Nuance des ausgeflossenen Reaktivfarbstoffes umgeben ist.

Beispiel 2

Ein Baumwollgewebe wird gemäß der Arbeitsweise von Beispiel 1 grundiert, bedruckt und zur Farbstoff-Fixierung wie dort beschrieben behandelt, wobei man jedoch hier als Reaktivfarbstoffkomponente entsprechend Lösung b) in der angegebenen Einsatzmenge eine Mischung zu etwa gleichen Anteilen von Reaktivfarbstoffen der Formeln

NaO₃S- O—CH₂- CH₂- SO₂

~i

SO₂-NH-

CuPc

η + m = 4, verwendet.

^-SO₂-CH₂-CH₂-O-SO₃Na I

Jn

N[SO₃Na]_n

(CuPc = Kupferphthalocyanin)

In diesem Fall wird auf der Ware ein rotbrauner Druck mit zuerst grüner und auslaufender türkisfarbiger Randzone erhalten.

Beispiel 3

Ein gut konditioniertes Zellwollgewebe wird mit einer Lösung geklotzt, die im Liter Wasser

20 ecm Natronlauge von 38° Be, 16 ecm sulfoniertes Rizinusöl und 20 g der Verbindung der Formel

CH₃ - CO - CH₂ - CO - NH

Das so imprägnierte Gewebe wird danach im Rouleauxdruck mit einer wäßrigen Druckfarbe bedruckt, die man durch Eingießen der unten angegebenen Lösung b) in die Lösung a) zubereitet.

Lösung a)
60 Teile des Amins der Formel

IO

als stabilisierte Diazoniumverbindung

30 Teile Butylalkohol,
510 Teile kaltes Wasser.

-NH-CO-CH₂-CO-CH₃ enthält. Anschließend wird die Ware getrocknet.

20 Lösung b)
30 Teile des Reaktivfarbstoffes der Formel

NaO₃S- O—CH₂- CH₂-

170 Teile heißes Wasser,
190 Teile kaltes Wasser,
10 Teile Formaldehyd (33%ig).

NaO₃S SO₃Na

1000 Teile

Sodann wird der Reaktivfarbstoff nach der Vorschrift von Beispiel 1 fixiert und die bedruckte Ware nachbehandelt.

Auf dem Gewebe wird mustergetreu ein orangefarbiger bis ziegelroter Druck mit einer lebhaften violetten Randzone erhalten.

Beispiel 4

Ein gut saugfähiges Baumwollgewebe wird mit einer Lösung geklotzt, die im Liter Wasser

25 ecm Natronlauge von 38° Be, 16 ecm sulfoniertes Rizinusöl, 10 g der Verbindung der Formel

OH

CO— NH und 10 g der Verbindung der Formel

CH₃-CO-CH₂-CO-

_k Das so grundierte Gewebe wird danach im Rouleauxdruck mit einer wäßrigen Druckfarbe bedruckt, die man durch Eingießen der nachfolgend bezeichneten Lösung b) in die Lösung a) ansetzt.

45 Lösung a)
30 Teile des Amins der Formel

NH,

OCH₃

5°

55

als stabilisiertes Diazoniumsalz

30 Teile Butylalkohol,
540 Teile kaltes Wasser.

Lösung b)
30 Teile des Reaktivfarbstoffes der Formel

HN-CO-CH₃

OCH₃ OH

-NH-CO-CH₂-CO-CH₃

enthält. Anschließend wird die Ware getrocknet. N=N

HO₃S' HO₃S-O-CH₂-CH₂-SO₂

SO₃H

209583/298

Teile

Sodann wird der Reaktivfarbstoff, wie unter Beispiel 1 beschrieben, fixiert und die bedruckte Ware nachbehandelt.

Es wird auf dem Gewebe ein mustergetreuer, brauner Druck mit brillantem rotem Fließeffekt in der zugehörigen Randzone erzielt.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von kontrastfarbigen Fließeffekten im Textildruck auf textlien Flächengebilden aus nativen oder regenerierten Cellulosefasermaterialien, dadurch gekennzeichnet, daß man auf das mit einer alkalisch wirkende Substanzen und zur Azokupplung befähigte Komponenten enthaltenden wäßrigen Flotte imprägnierte und getrocknete Textilgut mittels mustergemäß gravierten Druckwalzen eine oder mehrere wäßrige Farbstofflösungen aufdruckt, die Mischungen aus mindestens einem Reaktivfarbstoff und mindestens einer Diazoniumverbindung eines aromatischen Amins enthalten, und anschließend nach dem Trocknen der so behandelten Ware die Fixierung der Reaktivfarbstoffe nach einer dafür üblichen Zweiphasen-Fixiermethode vornimmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Druckfarbenlösungen verwendet, die durch Zusatz von Säure auf einen sauren pH-Bereich eingestellt sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Drucke vor der Farbstoff-Fixierung mittels einer Pflatschwalze mit Wasser überdruckt.

4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man in den Druckfarbenlösungen solche Reaktivfarbstoffe verwendet, die als reaktionsfähigen Bestandteil mindestens eine Vinylsulfongruppe besitzen oder mindestens eine Gruppe aufweisen, die im alkalischen Medium die Vinylsulfongruppe bildet.