DE2300237A1 - Umdruck-verfahren - Google Patents

Umdruck-verfahren

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DE2300237A1
DE2300237A1 DE19732300237 DE2300237A DE2300237A1 DE 2300237 A1 DE2300237 A1 DE 2300237A1 DE 19732300237 DE19732300237 DE 19732300237 DE 2300237 A DE2300237 A DE 2300237A DE 2300237 A1 DE2300237 A1 DE 2300237A1
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polyglycol
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dye
dyes
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Joseph Van Diest
Hendrik Goorhuis
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

DipL-fna P. Wi; A
Dr.V.Schpiicö-Kc-wrrzJk
Dip!. Ln. G. D^.:.;crLe.3
Dr. P. V/einUJ, Dr. D. Gudc-i
'6 Frankfurt/ M, Gr. Eschenheimer Str. 39
SANDOZ A.G. Basel, Schweiz
Umdruck-Verfahren Case
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Umdruckverfahren, wobei ein Muster, insbesondere ein Farbmuster, von einem Trägermaterial auf ein textiles Substrat übertragen wird, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das zu übertragende Muster neben dem Aktivstoff, insbesondere einem oder mehrere Farbstoffe zur Hauptsache aus einem Polyglykol, Polyglykolester, Polyglykoläthei* oder einem anderen funktlonellem Derivat eines Polyglykols besteht. Die Erfindung betrifft im weiteren die bedruckten Träger sowie die bedruckten Substrate. Unter Umdruckverfahren, auch
309828/1084
- 2 - . Case
2W0237
Transferdruck genannt, versteht man die Uebertragung eines Musters insbesondere eines Farbmusters von einer vorbedruckten Trägerschicht auf ein zu bedruckendes Substrat« Diese Uebertragung wird durch den Kontakt der Trägerschicht mit dem Substrat unter Anwendung von Druck und erhöhter Temperatur vermittelt. Das Prinzip des Umdruckverfahrens ist bekannt.
Besondere Vorteile des erfinderischen Verfahrens liegen, insbesondere bei Farbmustern;darin, dass der Farbstoff bei der Uebertragung weder schmelzen noch sublimieren muss und in der Folge eine weite Farbstoffauswahl getroffen werden kann
Im weiteren kann auf Zusätze wie nicht-sublimierbare thermoplastische Massen wie Harz- und Wachskompositionen oder Kunstharzdispersionen, die auf der Trägerschicht zurückbleiben müssen, verzichtet werden. Auch kann vozi der Zugabe von Binde- und Klebemitteln abgesehen v/erden. Es ist auch nicht nötig das Substrat vorzubehandeln. Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist es, dass der Farbstoff in der Farbmusterschicht zumeist ganz oder weitgehend gelöst ist und der Farbstoff zusammen mit dem Hilfsmittel d.h. mit dem Polyglykol oder dem funktioneilen Derivat auf das Substrat übergeht. Man erreicht eine sehr gute Konturenschärfe und eine sehr gute Durchdringung des Substrates mit dem Farbstoff und in der Folge hohe Echtheitseigenschaften wie z.B. Reibechtheit oder Wasch-
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- 3 - Case 15o-3J55J5
automateneehtheit. Zudem wirkt das Hilfsmittel als Fixierungsbesehleuniger.
Unter dem Begriff Trägermaterial versteht man ein temperaturbeständiges Material in Form einer Folie oder Papier. Man verwendet im allgemeinen papierartige Stoffe, wie an sich bekannte Papiere oder beispielsweise selche, die Baumwoll-, Asbest— oder Glasfasern enthalten. Man kann fast alle Arten Papiere verwenden, wie Zeitungspapitr, Packpapier, Glanzpapier etc. Auch Aluminiumfolien sind geeignet.
Als Substrat kommen insbesondere Textilien in Frage, die Fasern enthalten,bestehend aus beispielsweise Zellulosetriacetat, Polyamid, Polyacrylnitril, Polyester, Polyäthylen und/oder Polypropylen, sowie auch Kupferrayon, Baumwolle oder Zellwolle (Viskoserayon). Diese Textilien können in irgendeiner Form vorliegen, wie z.B. als gewebene Stoffe, Strickwaren, Matten, Vliese usw.
Besondere Effekte werden Jedoch erzielt, wenn man von porösen Trägermaterialien ausgeht, die relativ viel Drucktinte aufzunehmen vermögen. Dank der Porösität der Trägerschicht kann man beim Umdruckverfahren einen gezielten, überhitzten Dampfstrom, zur Anwendung bringen, der die Drucktinte in ausgezeichnete Weise auf das Substrat überträgt und dieses mit dem gelösten Farbstoff durchdringt. So kennen auch
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Florgewebe in hinreichendem Ausniass penetriert werden, ohne dass diese durch den sich oft nachteilig auswirkenden hohen mechanischen Druck geschädigt werden.
Als Farbstoffe können prinzipiell alle Arten zum Einsatz gelangen. So beispielsweise wasserlösliche Farbstoffe, wie aniönische mit Sulfonsäure-, Carboxyl- oder Sulfonsäureamidgruppen oder basische des protonisierbaren oder kationisehen Typus; im weiteren die wasserunlöslichen Dispersionsfarbstoffe der Azo- oder Anthrachinonreihe oder die Pigmentfarbstoffe. Vorzugsweise kommen in Polyglykolen löslichen Dispersionsfarbstoffe in Frage. Die Wahl des zu verwendenden Farbstoffes erfolgt nach bekannter Art in Abhängigkeit des zu bedruckenden Substrates. Bei der Nennung dieser Farbstofftypen ist im einzelnen an Farbstoffe gedacht, wie sie H.E. Fierz-David, L. Blangey, Grundlegende Operationen der Farbenchemie, Springer, Wien 1952, beschrieben sind. Siehe dazu auch Coulor Index, j5. Auflage, Band I/II, Seiten lool-1562,1607-I688, 2005-2478, 2479-2742
Es ist natürlich auch möglich den Farbstoff erst auf das Substrat aufzubringen, und dann zu entwickeln wie z.B. Metal]komplexfarbstoffe oder Küpenfarbstoffe oder ein bereits vorbehandeltes Substrat zu bedrucken z.B. eines auf welches das Metallion bereits aufgebracht wurde.
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Im weiteren können auch optische Aufheller, Reservierungsmittel, Antistatika oder andere Veredlungsmittel nach der genannten Methode aufgebracht werden.
Als Polyglykole oder deren funktionalle Derivate kommen vorzugsweise diejenigen der allgemeinen Formel
0— R
1 ■ έ
infrage,
wobei R, und R jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, oder einen, gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest, mit 1-22 C-Atomen vorzugsweise mit 1-12 und besonders mit 1-8 C-Atomen oder einen aliphatischen Säurerest mit 1-22, vorzugsweise I-I8 C-Atomen oder einen aromatischen Karbonsäurerest mit 7-12 C-Atomen vorzugsweise 7-8 bedeuten.
R- bzw. R können aliphatisch oder aromatisch sein. Als aliphatischer Rest kann dieser linear oder verzweigt, primär, sekundär oder tertiär sein. Er kann durch Aryl substituiert oder durch Sauerstoff unterbrochen sein. Beispiele für primäre Alkylreste sind Methyl, Aethyl, Propyl, Allyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Octyl, Decyl, Lauryl, Myristyl, Cetyl, Stearyl, Behenyl.
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iveitere Beispiele sind Isopropyl, 2-Butyl, >-Methyl-2-butyi, 2-Pentyl,3-Hexyl, 2-Heptyl, 2-Oetyl, >Octyl, 4-Octyl, e-Aethyl-3-octyl, 2-Decyl, 5-Decyl, 2,2-Dimethyl-3-octyl, 2-Methyl-4-nonyl, 2-Tetradecyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyelooctyl, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dimethyl-cyclohexyl, l-Cyolohexyl-propyl, 2-Propyl-cyclohexyl, J, 3,5-Trimethyl-eyclohexyl, 2-Butylcyclohexyl, ^-tert.Butyl-cyclohexyl, 3-Methyl-6~isopropyl~ cyclohexyl, Cyclododecyl. Cyclohexyl-methyl, 2-Cyclohexyl~ äthyl, Cycloheptyl-methyl, ^-Cyclohexyl-propyl, Cyclooctylrr.ethyl, Cycloundecyl-mf chyl und Cyclododecyl-methyl. Weitere Beispiele für Alkylreste sind tertiär Butyl, 2-Methyl-2-butyl, 2,3-Dimethyl72-butyl5 2-Methyl-2-hexyl, 2-Methyl-2-heptyl, 2-Methyl»2-octyli 4-Methyl-ii-octyl, l-Methyl-cyclopentyl, 1-Methyl-cyclohexyl,
Weitere Beispiele sind Phenyl, Benzyl, Phenyläthyl, Naphtyl und mit Methyl, Aethyl, Propyl oder den oben genannten Alkylresten substituierte Derivate.
Wenn R, oder R? den Säurerest bedeuten, so sind die genannten primären und sekundären Reste über die -CO-Gruppe gebunden. So heisst CH-XiO- anstelle von Methyl CH CO-, anstelle von Aethyl C H CO- usw. Anstelle von Phenyl steht C6H5CO-. Beispiele wo R1 oder R2 durch Sauerstoff oder Schwefel unterbrochen sind, sind Methoxyäthyl, Butoxy-äthyl, 2-Methoxy-phenyl, 2-Methoxy-benzyl,
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ORIGiMAL INSPECTED
- 7 - Case 15ο-35.5!λ3
2-·Phenoxy-phenyl, ^-Aethoxy-phcnoxy-athyl, 2,5-, 2,4-, 2,6- und j5,5-Diinethoxy-phenyl, 4-Aethoxy-äthoxy-phenyl, 2-(Dodecyl--thio)-äthyl, 2-(0ctadecylmercapto)-propyl, Phenylinercapto-äthyl, Methylmereaptoäthoxy-äthyl. Besondere Ausführungsformen sind solche, wo R, und/oder B0 V/asserstoff, Methyl, A ethyl, Propyl, Stearyl, Oeyl, Benzyl oder Phenyl und die entsprechenden Karboxyresten sine5.. . -
Als Substituenten für R1 und R2 sind Hydroxyl, Halogen besonders Chlor und Carboxyl zu nennen. Bei Raumtemperatur soll das Polyglykol fest sein. Vorzugsweise ist der Siedepunkt höher als 22o°C, damit das Polyglykol beim Umdrucken nicht verdampft. Der Erweichungspunkt soll unter der Transferdrucktemperatur liegen. Zur Herstellung des Musters insbesondere eines Farbmusters auf der Trägerschicht vervfendet man vorzugsweise eine Zusammensetzung die neben z.B. dem Farbstoff und dem Polyglykol oder dessen Derivat zur leichteren Handhabung ein Verdünnungsmittel z.B. VJasser oder Petroläther enthält, welches nach Aufbringung des Farbmusters auf dem Trägermaterial wieder entfernt wird. Dazu heizt man das iMuster auf 80 - 15o°C, vorzugsweise 9° - loo C während 1-5 Minuten. Man kann dieser verdünnten Zusammensetzung zur Steuerung der Viskosität ein Verdickungsmittel zufügen.
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- 8 - Case 5
Letzteres bleibt beim Umdrucken weitgehend auf dem ' ■ Trägermaterial zurück. Solche Verdickungsmittel sind z.B.
Polyvinylalkohol, Methylcellulose, Carboxy,-roethyleellulose 'und verwandte Produkte. Der Anteil dieser Produkte im fertigen Färbstoffmuster hängt von der gewünschten Viskosität der verdünnten Zusammensetzung ab und ist nicht kritisch. Der Anteil im fertigen Farbstoffmuster kann auch bis zu 60% vorzugsweise nicht höher als ko% und besonders nicht höher als 10$ betragen. Wichtig ist, dass der zu übertragende Anteil des Färbstoffnmsters neben dem Farbstoff zur Hauptsache d.h. mindestens 7o$ vorzugsweise 80 - loofo aus Polyglykol oder einem funktionellem Derivat besteht.
Ein Druckmuster enthält dann pro Kilogramm Druckmuster z.B. ο - 2oo g, vorzugsweise 2 - loo g Farbstoff, o- 180 g, vorzugsweise ο - loo g V/asser, 1 - Ιβο g, vorzugsweise 1 - loo g Verdickungsmittel und loo - 95o ß» vorzugsweise 600 - 95'o S Polyglykol.
R ist ein, gegebenenfalls substituierter, Alkylenrest, vorzugsweise ein solcher mit 1-6 C-Atomen, insbesondere die Reste -CHg-CHg-j-CHg-CHg-CHg, -CH
CH.
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- 9 - Case 150-3353
CH-CH-
0 5
η ist eine ganze Zahl, vorzugsweise 5 bis 12o und besonders 8 - loo bzw. 2o - 80.
Die Molekulargewichte liegen bei 22o - 55oo vorzugsweise bei 35o - 4f5oo und besonders bei 880 - 3600. Solche Produkte sind unter den Namen Polyäthylenglykol looo, Polyäthylen glykol 4ooo, NiIo 0, NiIo VO, Lyogen DFT, Tween 80, Pluronic L 44 oder Sanozil NN im Handel. Koramt, wie erwähnt, überhitzter Wasserdampf zur Anwendung, so arbeitet man bei Temperaturen von ca. 12o C bis 2oo G, vorzugsweise von I30 C bis VJo C. Arbeitet man ohne Wasserdampf, unter Anwendung von vorwiegend mechanischem Druck, so verwendet man Temperaturen von ca. l6o°C bis 22o C, vorzugsweise I80 C bis 2oo°C. Für. die Erzeugung des mechanischem Druckes verwendet man vor allem an sich bekannte Ven'ahren, wie beispielsweise Kalanderwalzen, Druckpressen oder Vakuum. Die Verwendung der einen oder anderen Methode ist oft gewebebedingt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, diese aber nicht beschränken. Die Teile bedeuten Gewichtsteile, die Grade CeLslusgrade, die Prozente Gewichtsprozente.
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- Io - Case
Beispiel
5 Teile des Farbstoffs
N = N
werden in einer Mischung von 28,8 Teilen Polyäthylenglykol (Molekulargewicht ca. 3000), 0,2 Teilen Methyloellulose, 2,25 Teilen eines Anlagerungsproduktes von ca.10-50 Einheiten Aethylenoxid an eine Fettsäure mit 12-22 C-Atomen, 44,55 Teile Petroläther (Siedepunktsfraktion ca. 60-8o°C) und 19*2 Teilen Wasser gelöst. Damit wird ein Papier bedruckt und die Mischung bei 9o°C während 2 Minuten .getrocknet. Unter üblichen Bedingungen wird nun auf ein Cellulosetriacetat-Gewebe umgedruckt unter Anwendung yon 2oo C Trockenhitze während 1 Minute. Es entsteht ein intensiv roter Druck von hoher Brillanz.
Werden anstelle des obengenannten Farbstoffes 5 Teile eines Farbstoffes der Formel
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Case 150-3353
Cl
N = Ν—<( )V-N
verwendet, so entsteht unter gleichen Bedingungen ein gut penetrierter Druck mit Scharlachnuance auf Polyamid-Satin-Gewebe .
Beispiel 2
Teile des Farbstoffs
NO,
N =
Br
NHCOCH
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Case 15o-3353
werden wie im Beispiel 1 in 29,3 Teilen Polyätfrylenglykol, 0,2 Teilen Methylcellulose, 2,25 Teilen Fettsäur eäthylenoxyd, 45,55 Teilen Petroläther und 19,7 Teilen Wasser gelöst. Die auf ein Papier gedruckte Paste wird getrocknet wie im Beispiel 1. Das erhaltene Muster wird unter üblichen Bedingungen auf Polyestergewebe umgedruckt unter Anwendung von 22o°C Trockenhitze während 1 Minute. Es entsteht ein gub penetrierter blauer Druck.
Beispiel 3
5 Teile des Farbstoffes
S0-.Na
werden wie im Beispiel 1 in 19,2 Teilen Polyäthylenglykol, 0,2 Teilen Methylcellulose, 1,5 Teilen Fettsäure-Aethylenoxyd, 29,7 Teilen Petroläther, 2o Teilen Harnstoff, 1 Teil kristallisiertes Natriumnitrit und 23,4 Teilen Wasser gelöst und auf ein poröses Cellulosevlies gedruckt. Anschliessendwird die gedruckte Paste getrocknet und auf ein Baumwoll-Satin-Gewebe umgedruckt unter Anwendung eines Dampfstromes von 2oo°C während 1 Minute.
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Case
Das solcherweise entstandene Bild wird, wie für Leukoküpenfarbstoffe üblich, entwickelt, indem es in einem 7o°C warmen Bade, dem 2o ml/1 konz. Schwefelsäure (96$) zugegeben wurden, während 8 Sekunden behandelt wird. Anschliessend wird gespült, neutralisiert, gespült und getrocknet. Man erhält einen rosaroten Druck guter Qualität.
Beispiel 4
5 Teile eines 35-prozentigen Färbepräparates der Formel
0 NH,
werden in einer Mischung von 2 Teilen Na-Alginat, 78 Teilen Wasser und 5 Teilen eines Anlagerungsproduktes von ca. 5 Teilen Aethylenoxyd an Oelsäure dispergiert. Damit wird ein geeignetes Papier bedruckt und das bedruckte Papier wird ftei ca. 80 C getrocknet. Unter üblichen Bedingungen wird nun auf ein Polyestergewebe umgedruckt, unter Verwendung von 2oo°C Trockenhitse während Jo Sekunden. Es entsteht ein intensiver Rosadruck von hoher Brillanz, der deutlich voller ist als ohne Polyäthylenglykolester.
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- l4 - Case 150-3353
Werden anstelle des obengenannten Farbstoffes 5 Teile eines 35~prozentigen Farbepraparates eines Farbstoffes der Formel
0 NH-CH-. 1 !>
0 NH-CH3
verwendet, so entsteht unter gleichen Bedingungen ein gut penetrierter Druck mit Blaunuance auf Polyamidgewebe.
Beispiel 5
5 Teile eines 35-Prozentigen Farbepraparates des Farbstoffes der Formel
Br
0 NH2
werden wie im Beispiel 4 in einer Mischung von 1 Teil Na-Alginat und 5 Teilen eines Anlagerungsproduktes von ca. 25 Teilen Aethyloxyd an Oleylalkohol, 45Tellen White Spirit und 44 Teilen Wasser dispergiert-. Die auf ein geeignetes Papier gedruckte Paste wird getrocknet wie
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- 15 - Case 15Q-3353
im Beispiel 4. Das erhaltene Muster wird unter üblichen Bedingungen auf Polyestergewebe umgedruckt unter Anwendung von 22o C Trockenhitze während 1 Minute. Es entsteht ein gut penetrierter türkisblauer Druck.
Wird der obige Farbstoff durch den Farbstoff
ersetzt und die Paste auf geeignetes Papier gedruckt, so
ο entsteht beim Umdruck mittels Trockenhitze von 21o C während 1 Minute auf Polyestergewebe ohne Nachbehandlung ein brillanter Gelbdruck.
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Claims (12)

Patentansprüche.
1. Umdruckverfahren, "wobei ein Muster insbesondere ein Farbmuster von einem Trägermaterial auf ein textiles Substrat übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass , das zu übertragende Muster neben dem Aktivstoff, insbesondere einem oder mehrere Farbstoffe, zur Hauptsache aus einem Polyglykol, Polyglykolester, Polyglykoläther oder einem anderen funktionellem Derivat eines Polyglykols besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster einen oder mehrere Dispersionsfarbstoffe enthält.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster eine oder mehrere Dispersionsfarbstoffe enthält, die oberhalb 2oo C sublimieren.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1-3» dadurch gekennzeichnet, dass das Muster als Aktivstoff T einen optischen Aufheller, ein Reservierungsmittel und / oder ein Antistatikum enthält.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Muster noch ein Verdickungsmittel enthält.
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6. Verfahren nach den Ansprüchen 1-5* dadurch gekennzeichnet, dass als Trägermaterial, Papier verwendet wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass als Trägermaterial ein poröses Vlies verwendet wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - Y, dadurch gekennzeichnet, dass als textiles Substrat ein solches verwendet wird, welches Pasern aus Cellulose-Acetat, Cellulosetriacetat, Polyamid, Polyacrylnitril, Polyester, Kupfer-Rayon, Viscose-Rayon oder Baumwolle enthält,
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass das Umdruckverfahren mittels überhitzten Viasserdampfes erfolgt.
10. Die nach den Ansprüchen 1 - 9 bedruckten textlien Substrate.
11, Trä'germaterialien, die ein Muster tragen, welcher zur Hauptsache aus einen oder mehreren Aktivstoffen insbesondere Farbstoffen, einem Polyglykol, Polyglykolester, Polyglykoläther, oder einem funktionellem Derivat eines Polyglykoläthers und gegebenenfalls einem Verdickungs-
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- 18 - Case 15o-3353
-mittel besteht, als Mittel zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-9·
12. Trägermaterialien, nach Anspruch 11, die ein Druckmuster tragen welches pro Kilogramm Druckmuster o-2oo g Farbstoff, O-loo g V/asser, I-I60 g Verdickungsmittel und I00-950 g eines Polyglykols oder eines funktionellen Derivates derselben enthalten.
JToo/SI/VT
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