DE2210284A1

DE2210284A1 - Druckfarben fuer cellulose enthaltende textilien

Info

Publication number: DE2210284A1
Application number: DE19722210284
Authority: DE
Inventors: Werner Dr Scheuermann; Hermann Dr Schwab; Hans Wirth
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1972-03-03
Filing date: 1972-03-03
Publication date: 1973-09-06
Also published as: IT977568B; FR2174889B3; FR2174889A1

Description

Badische Anilin- & Soda-Fabrik AG

Unser Zeichen: O.Z. 29 O58 BR/lG 6700 Ludwigshafen, 2.J.1972

Druckfarben für Cellulose enthaltende Textilien

Die Erfindung betrifft Farbpasten zum Bedrucken von Cellulose enthaltenden Textilien in neutralem bis schwach saurem Medium.

Es ist bekannt, daß man Cellulose enthaltende Textilien mit Reaktivfarbstoffen in alkalischem Medium bedrucken kann. Bei diesem Verfahren bewirkt jedoch die Anwesenheit des Alkalis bei den verschiedenen Typen von Raktivfarbstoffen eine unterschiedliche Haltbarkeit der Druckpasten. Werden daher Reaktivfarbstoffe verschiedenen Typs gemischt, so ist die Reproduzierbarkeit der aus diesen Mischungen resultierenden Farbtöne sehr schlecht.

Es ist ferner bekannt, daß man Farbstoffe mit Hilfe von Aminoplaätharzen in saurem Medium auf Geweben fixieren kann. Für das Bedrucken von Textilien ist dieses Verfahren nach dem bisherigen Stand der Technik nicht geeignet, weil das Aminoplastharz mit dem Verdickungsmittel zur Druckpaste reagiert, was zur Instabilität der Druckpaste, zur Verhärtung des Gewebes an den bedruckten Stellen sowie zu verminderter Farbausbeute und ungenügender Brillanz der Drucke führt. Daher können nur sehr geringe, für die Praxis nicht ausreichende Konzentrationen an Verdickungsmittel angewandt werden.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Textildruckfarben zu entwickeln, die einerseits kein alkalisches Medium zum Fixieren erfordern und andererseits ohne die genannten Nachteile beliebige Mengen Verdickungsmittel enthalten können.

Es wurde nun gefunden, daß diese Aufgabe ^.öst wird durch Druckfarben, die einen reaktiven Farbstoff, ein Aminoplastharz sowie ein Verdickungsmittel enthalten und gekennzeichnet sind durch einen pH-Wert zwischen 4,5 und 7,5 sowie dadurch, daß

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das Verdickungsmittel keinen reaktionsfähigen Wasserstoff enthält.

Solche Druckfarben sind in hervorragender Weise zum Bedrucken von Cellulose enthaltenden oder daraus bestehenden Textilien geeignet.

Unter Druckfarben sind für den Textildruck geeignete Zubereitungen von Farbstoffen, Bindemitteln, Verdickungsmitteln und Lösungsmitteln bzw. dispergierenden Phasen, vor allem Wasser, gegebenenfalls unter Zusatz von Hilfsstoffen, beispielsweise Dispergier- und Netzmitteln, Katalysatoren, Weichmachern, Egalisiermitteln und dergleichen, zu verstehen.

Der Begriff "Cellulose" umfaßt natürliche und regenerierte Cellulose, vor allem Baumwolle.

Mit Textilien sind aus organischen Fäden oder Garnen hergestellte flächige GebD.de gemeint. Sie können beispielsweise gewebt, gewirkt, gestrickt sein oder auch als Vlies vorliegen.

Reaktive Farbstoffe im Sinne der Erfindung sind entweder solche, die unter der üblichen Bezeichnung Reaktivfarbstoffe bekannt sind und in saurem Medium mit dem Aminoplastvorkondensat reagieren können, z.B. vom Typ der Dichlortriazin- oder ß-Sulfatoäthylsulfonylfarbstoffe, oder es sind Farbstoffe, die einen reaktionsfähigen Wasserstoff enthalten, der sie zur Reaktion mit dem Aminoplastvorkondensat befähigt. Solchen reaktionsfähigen Wasserstoff enthalten beispielsweise Alkohole, Amine und Imine, Säureamide, Mercaptane, sowie Verbindungen, die Methylengruppen ent halten, welche durch die Nachbarschaft stark elektronenaffiner Gruppen wie der Carbonyl-, Sulfonyl·-, Nitril-, Nitro-gruppen und dergleichen aktiviert sind. Aromatisch gebundener Wasserstoff kann bereits durch eine Hydroxylgruppe in 2- oder 4-Stellung aktiviert sein. Es ist gleichgültig, ob der Farbstoff löslich ist oder zur Gruppe der Dispersionsfarbstoffe oder zu den Pigmenten zu zählen ist. Wesentlich ist nur die Reaktionsfähigkeit mit dem Aminoplastharz.

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Unter Aminoplastharzen sind die für die Textilausrüstung üblichen wasserlöslichen Umsetzungsprodukte von Formaldehyd mit Harnstoff und dessen cyclischen und acyclischen Derivaten wie Dimethylharnstoff, Äthylen-, Propylenharnstoff; Acetylendiharnstoff und anderen, sowie mit Melamin und dessen Derivaten oder auch mit Urethan zu verstehen. Die Methylolgruppen der Aminoplastharze können -veräthert sein. Besonders bevorzugt werden die Methylolverbindungen von Dihydroxyäthylenharnstoff (1,>-Dihydroxymethyl-4,5-dihydroxyimidazolidon-2) sowie Hexamethylolmelaminhexamethyläther.

Unter Verdickungsmitteln sind Substanzen zu verstehen, die bei relativ geringer Konzentration Lösungen von hoher Viskosität ergeben. Übliche Verdickungsmittel sind die verschiedenen Arten von Stärke und deren Abbau- und Umwandlungsprodukten, z.B. Dextrin, Britisch-Gummi, ferner Gummiarabicum, Alginate, Tragant und andere. Wie bereits eingangs erwähnt, sind diese üblichen Verdickungsmittel für die erfindungsgemäßen Druckpasten ungeeignet, w=Ll sie aufgrund ihres Gehaltes an Hydroxylgruppen mit dem Aminoplastharz reagieren. Erfindungsgemäß sind nur solche Verdickungsmittel geeignet, die keinen reaktionsfähigen Wasseistoff enthalten und daher nicht mit dem Aminoplastharz reagieren. Bei dem reaktionsfähigen Wasserstoff, den das Verdickungsmittel nicht enthalten darf, handelt es sich um Wasserstoff, der in gleicher Weise gebunden ist wie der, der für die reaktiven Farbstoffe als zwingend notwendig angegeben wurde (sofern diese keine andere reaktive Gruppe enthalen). Geeignete Verdickungsmittel sind synthetische Polymerisate, beispielsweise Mischpolymerisate aus Maleinsäureanhydrid und Vinylisobutyläther, schwach vernetzt mit Hexamethylendiamin, oder Alkalisalze von (gegebenenfalls z.B. mit Divinyldioxan schwach vernetzter) Polyacrylsäure.

Der pH-Wert der Druckpaste soll bei der Fixierung des Farbstoffs auf dem textilien Substrat zwischen 4,5 und 7,5, vorzugsweise zwischen 5und 7, insbesondere zwischen 5,5 und 6,5 liegen. Er kann durch Zusatz entsprechender Mengen Säure oder bevorzugt potentiell saurer Salze, die für die Zwecke der Textilausrüstung allgemein gebräuchlich sind, eingestellt werden.

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Als solche können beispielsweise Ammoniumsalze starker Säuren, Magnesiumchlorid, Zinkchlorid und Zinknitrat verwendet werden. Auch Mischungen mehrerer Katalysatoren kommen in Betracht. In vielen Fällen genügen auch die in dem Verdickungsmittel enthaltenen Carboxylgruppen,

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Druckpasten, d.h. deren Auftragen auf das textile Substrat und Fixieren des Farbstoffs damif, erfolgt in der im Textildruck üblichen Weise durch Drucken, z.B. mittels Druckwalzen, und anschließendes Erhitzen auf Temperaturen zwischen 100 und l80°C für eine Zeit zwischen 10 Sekunden und 10 Minuten. Das Erhitzen erfolgt mit Dampf, Heißluft, Infrarot-Strahlung oder durch Kontakt mit einer heißen Oberfläche.

Unterden Hilfsstoffen, die die Druckpasten zusätzlich enthalten können, sind als Dispergier- und Netzmittel beispielsweise zu nennen Salze der Alkylnaphthalinsulfonsäuren, die Alkalisalze des sulfonierten Bernsteinsäuredioctylesters und die Anlagerungsprodukte von Alkylenoxiden an Fettalkohole, Alkylphenole, Fettamine und dergleichen, als Katalysatoren die bereits erwähnten Säuren oder potentiell sauren Salze, als Weichmacher Oxäthylierungs· produkte von höheren Fettsäuren, Fettalkoholen oder Fettsäureamiden, höhermolekulare Pofyglykoläther, höhere Fettsäuren, Fettalkoholsulflnate, N-Stearyl-N',N'-äthylidenharnstoff und Stearylamidomethylpyridiniumchlorid, als Egalisiermittel wasserlösliche Salze von sauren Estern mehrbasischer Säuren mit Äthylenoxidoder Propylenoxidaddukten längerkettiger oxalkylierbarer basischer Grundstoffe.

Überraschenderweise zeigen die erfindungsgemäßen Druckpasten bei Anwendung von Reaktivfarbstoffen im allgemeinen wesentliche höhere Farbausbeuten und höhere Brillanz als bei der alkalischen Fixierung nach den bisher üblichen 1- und 2phasigen Fixierverfahren. Bei hellen und mittleren Tönen kann deshalb auf eine Nachwäsche der Drucke nach der Farbstoffixierung verzichtet werden, da die sehr geringen nicht fixierten Farbstoffanteile zu keiner nennenswerten Verschlechterung der Echtheiten führen. Ein weiterer Vorteil der neuen Druckpasten besteht darin, daß

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das Bedrucken von Cellulose enthaltenden Textilien mit ihnen wesentlich sicherer und problemloser als bisher durchgeführt werden kann. Bei der seitherigen Arbeitsweise führte der für die Fixierung der Reaktivfarbstoffe erforderliche Zusatz von säurebindenden Mitteln bei alkaliempfindlichen Farbstoffen zu unkontrollierten Farbtonveränderungen. Hinzu kommt, daß dte Stabilität der erflndun^emäßen neutralen bis schwach sauren Druckfarben wesentlich besser ist als die der üblichaweise stark alkalisehen Druekansätze.

Der Griff der Ware an den bedruckten Stellen läßt sich durch Zusiz eines Weichmachers zur Druckpaste variieren. Dies kann vor allen Dingen bei farbtiefen Drucken von Bedeutung sein.

Die in den Beispielen genannten Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht.

Beispiel 1

Man bedruckt ein Baumwollgewebe auf einer Filmdruckmaschine mit einer Druckpaste aus J50 Teilen des Reaktivfarbstoffs der Formel I und 970 Teilen einer etwa vierprozentigen wäßrigen Lösung des Ammoniumsalzes des Mischpolymerisates aus 49,5 Molprozent Maleinsäureanhydrid und 49,5 Molprozent Vinylisobutyläther, vernetzt mit 1 Molprozent Hexamethylendiamin, die außerdem 60 Teile Hexamethylol-melamin-hexamethylather enthält. Der getrocknete Druck wird während 5 Minuten mit 150⁰C heißer trockener Luft behandelt. Danach wird mit kaltem Wasser gespült und getrocknet. Man erhält einen farbstarken, brillanten und waschechten Druck.

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Beispiel 2

In 970 Teilen einer 4oprozentigen wäßrigen Lösung des Ammoniumsalzes des bei Beispiel 1 beschriebenen Mischpolymerisats werden 60 Teile Ditnethylol-dihydroxyäthyl-harnstoff und 5 Teile Ammoniumnitrat gelöst. In diese Lösung werden 30 Teile eines blauen Reaktivfarbstoffs der Formel II eingerührt. Die so erhaltene Druckpaste wird mit Hilfe einer Rouleaudruckmaschine auf ein mit Natriumhydroxidlösung vorbehandeltes Zellwollgewebe aufgebracht. Das bedruckte Gewebe wird nach dem Trocknen während 1 Minute bei l8o°C mit trockener Luft behandelt. Anschließend wird erst in kaltem und dann in kochendem Wasser gespült. Nach dem Trocknen erhält man einen farbstarken, brillanten Druck mit guter Waschechtheit.

II

Beispiel 3

Man bedruckt ein Mischgewebe aus 33 % Baumwolle und 67 % Polyesterfasern auf einer Filmdruckmaschine mit einer gemäß Beispiel 2 hergestellten Druckpaste, die als Farbkomponente anstelle des dort genannten Farbstoffs eine Mischung aus 30 Teilen des Reaktivfarbstoffs der Formel III und 30 Teilendes Dispersionsfarbstoffs der Formel IV enthält. Der pH-Wert der Druckpaste wird mittels verdünnter Essigsäure auf 5 bis 6 eingestellt. Nach dem Trocknen wird das bedruckte Gewebe während 1 Minute mit 190⁰C heißer, trockener Luft behandelt. Anschließend wird es kalt gespült und in einem kochenden Bad, das 1 g pro Liter Marseiller Seife enthält, behandelt. Anschließend wirä nochmals kalt gespült. Man erhält nach dem Trocknen einen gleichmäßigen, farbtiefen Druck mit guter Waschechtheit.

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;..._ ,,·-^ NH-CO-CH₂-CH₂Cl

III

OH

Beispiel 4

Man bedruckt ein Mischgewebe aus 50 % Baumwolle und 50 % Zellwolle auf einer Rouleaudruckmaschine mit einer Druckpaste aus 50 Teilen eines Fixierfarbstoffs, der durch Umsetzung des Farbstoffs der Formel V mit überschüssigem Ethanolamin und Ammoniak erhalten wurde, und 950 Teilen der in Beispiel 1 beschriebenen etwa 40prozentigen Lösung des Ammoniumsalzes des Mischpolymerisats, wobei diese Lösung im vorliegenden Fall 100 Teile Hexamethylol-melamin-hexamethyläther und 10 Teile Ammoniumnitrat enthält. Der getrocknete Druck wird anschließend während 3 Minuten mit 150°C heißer trockener Luft behandelt. Auch ohne Nachwäsche erhält- man einen farbstarken, brillanten und waschechten Druck.

HO₃S - [cu Pc J- (SO₂Cl) V Pc = Phthalocyanin

Beispiel 5

In 990 Teile einer etwa 4prozentigen wäßrigen Lösung des Ammoniumsalzes des bei Beispiel 1 beschriebenen Mischpolymerisates, die im vorliegenden Fall 80 Teile Dimethylol-dihydroxyäthylenharnstoff enthält, werden 10 Teile des Säurefarbstoffs der Formel VI eingerührt. Die so erhaltene Druckpaste wird mit Hilfe einer Schablone auf Baumwollgewebe aufgebracht. Das be-

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druckte Gewebe wird nach dem Trocknen 1 Minute mit trockener, l80°C heißer Luft behandelt. Anschließend wird in kaltem Wasser gespült. Nach dem Trocknen erhält man einen farbstarken, brillanten Druck mit guten Gebrauchsechtheiten.

VI

SO,H

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Claims

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Patentanspruch

Für Cellulose enthaltende Textilien geeignete Druckfarben, die einen reaktiven Farbstoff, ein Aminoplastharz sowie ein Verdickungsmittel enthalten, gekennzeichnet durch einen pH-Wert zwischen 4,5 und 7*5 sowie dadurch, daß das Verdickungsmittel keinen reaktionsfähigen Wasserstoff enthält.

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