DE2352246C3 - Drucktinten für den Transferdruck - Google Patents

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind wäßrige Drucktinten zur Herstellung von bedruckten Hilfsträgern für den sogenannten Transferdruck nach dem Film- oder Siebdruckverfahren.

Die erfindungsgemäßen Drucktinten sind dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens einen wasserunlöslichen, im Bereich von 120 bis 280° C, vorzugsweise 160 bis 220° C, sublimierbaren Farbstoff, ein Bindemittel, einen Füllstoff, ein Verdickungsmittel sowie gegebenenfalls ein organisches Lösungsmittel und oder ein grenzflächenaktives Mittel enthalten, wobei das Bindemittel-Füllstoff-Gewichts-Verhältiiiis 1 :2 bis 1: 8, vorzugsweise 1: 6 bis 1: 7, beträgt.

Geeignete Farbstoffe sind im Transferdruck üblicherweise verwendete Farbstoffe der verschiedensten Klassen, d. h. bevorzugt solche der Azo-, Anthrachinon-; Chinophthalon- und Methin-Reihe, wie sie z. B. in den französischen Patentschriften 12 23 330, 15 75 069, 15 73 698, 15 85 119 sowie in der belgischen Patentschrift 7 91 747 beschrieben sind.

Als Bindemittel kommen wasserlösliche (bzw. durch übliche Verseifungsprozesse wasserlöslich gemachte) natürliche oder synthetische, physikalisch trocknende Produkte in Frage, wie sie normalerweise zur Herstellung von Flexo- und Siebdruckfarben verwendet werden. Beispielsweise seien genannt: Schelllack sowie Homo- und Copolymerisate auf der Grundlage von Vinylacetat, Vinylalkohol, Vinylchlorid, Acrylsäure, Acrylester, Methacrylsäure, Crotonsäure und/oder Maleinsäure. Besonders geeignet sind solche Polymerisate, wie sie in der DT-OS 2161 909 beschrieben sind.

Als Füllstoffe kommen Carbonate, Sulfate, Silikate, Oxide u. dg!, der Alkali- und Erdalkalimetalle sowie des Aluminiums und Titans, aber auch Schwermetallsulfide und -oxide in Betracht. Beispielsweise seien genannt: Magnesium-, Calcium- undBariumcarbonat; Calcium- und Bariumsulfat; Natrium-(Kalium)~Aluminium-Silikate; Aluminium-, Titan-, Silicium-, Cadmiumoxide; Zink-, Zinn-, Blei- und Cadmiumsulfide und andere mehr. Besonders geeignet sind feinteilige natürliche Calcium-Magnesium-Carbonate (Dolomit). Auch Gemische dieser Verbindungen sind einsetzbar.

Geeignete Verdickungsmittel sind Quelltone, Pflanzenkernmehläther (wie Johannisbrotkernmehläther und Guarmehlabkömmlinge) sowie Alginate.

Geeignete grenzflächenaktive Mittel sind nichtionogene Verbindungen, wie Alkylpolyglykoläther und Alkylphenolpolyglykoläther und anionaktive Verbindungen wie Napththalinsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensate.

Als organische Lösungsmittel kommen mit Wasser mischbare, gerucharme physiologisch unbedenkliche und verhältnismäßig (bezogen auf Wasser) hochsiedende Lösungsmittel wie DiacetonalkohoL Athylglykol, Diäthylenglykol, Glyzerin und andere mehr in Betracht.

Im allgemeinen haben die erfindungsgemäß zu verwendenden Drucktinten folgende Zusammensetzung:

ii) Farbstoff: 3 bis 5% (bunt) bzw. 10 bis 15°/o (schwarz),

b) Bindemittel: 3 bis 10° o, vorzugsweise 4 bis 6°/o.

c) Füllstoff: 25 bis 5O°,o, vorzugsweise 35 bis 40%,

d) Verdickungsmittel: unter 1 %,

e) Grenzflächenaktive Mittel: unter 1 °/o,

f) Organisches Lösungsmittel: 0 bis 20° o, vorzugsweise 5 bis 15 °/o, Rest: Wasser.

Dabei bedeuten die Prozentangaben Gewichtsprozente, die sich auf die reinen unverdünnten festen bzw. flüssigen Komponenten beziehen.

Die erfindungsgemäßen Drucktinten eignen sich besonders zum ein- oder mehrfarbigen Bedrucken der Hilfsträger auf Rotationsfilmdruck-(siebdruck)-maschinen herkömmlicher Bauart (80- bis ΪΟΟ-Mesh-Siebe) mit praxisüblichen Druckgeschwindigkeiten — vorzugsweise ohne jegliche Zwischentrocknung.

Als Hilfsträger kommen insbesondere solche aus Papier mit vorzugsweise hoher Saugfähigkeit (Cobbwert > 80) in Frage.

Die Hilfsträger werden mit den Substraten in kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Arbeitsweise in einen engen Kontakt mit dem Substrat gebracht, wonach durch Hitze- und gegebenenfalls Druckeinwirkung das Farbmuster vom Träger auf das Substrat »transferiert« wird.

Geeignete Substrate sind Vliese, Folien und vor allem Gewebe aus vorzugsweise synthetischem Material, insbesondere solchem aus aromatischen Polyestern, Cellulosetriacetat (ohne sogenanntes S-Finish), Superpolyamiden und Acrylnitrilpolymeren; besonders geeignet sind Polyesterfasermaterialien.

Es ist bereits bekannt, wäßrige Drucktinten von sublimierbaren Farbstoffen zur Herstellung von bedruckten Hilfsträgern für den Transferdruck zu verwenden. Allerdings beschränkte sich der Einsatz dieser Tinten weitgehend auf den Druck im Tiefdruckoder Flexodruckverfahren, was normalerweise keine besonderen Probleme bereitet, da bei diesen Verfahren die Druckfarbenschichten verhältnismäßig dünn sind, also mit relativ geringen Wassermengen gearbeitet wird, und zum anderen die in der Praxis laufenden Druckmaschinen mit Trockenvorrichtungen ausgerüstet sind. Das Tiefdruckverfahren, welches zwar die Herstellung besonders rasterfeiner Motive auf dem Hilfsträger \ind damit auf dem Bedruckstoff

erlaubt, hat jedoch den Nachteil, daß die Anfertigung der geätzten oder gravierten Tiefdruckzylinder sehr aufwendig ist, was die Wirtschaftlichkeit des Transferdruckverfahrens liesonders bei den im textlien Bereich häufig auftretenden geringeren Auflagenhöhen negativ beeinflußt Andererseits kann der rationeller — da mit billigen Gummiklischees — arbeitende Flexodruck nicht die hohen Anforderungen bezüglich der Rasterfeinhrit erfüllen.

Der erfindungsgemäß anzuwendende Film- bzw. Siebdruck, welcher die Vorteile der vorstehend genannten Verfahren — nämlich Rasterfeinheit und preiswerte Druckform — in sich vereinigt, hat sich dagegen unter Verwendung der bislang üblichen Drucktinten nicht voll durchsetzen können, da infolge der Stärke des Schablonenmaterials relativ große Druckfarbenmengen (und damit Wassermengen) aufgebracht werden und des Fehlens, von Zwischentrokkenvorrichtungen bei den herkömmlichen Film- und Siebdruckmaschinen erhebliche drucktechnische Schwierigkeiten auftreten, die man beispielsweise dadurch zu überwinden versuchte, daß man mit sehr saugfähigen und hochgefüllten Papieren als Hilfsträger arbeitete.

Diese Arbeitsweise weist jedoch den Nachteil auf, daß verhältnismäßig große Mengen des in der Drucktinte enthaltenen Farbstoffs zusammen mit dem Wasser in das Papier »wegschlägt« (d. h. eindringt) und beim späteren Umdruckprozeß nicht auf das Substrat gelangt, d. h., die Farbstoffausbeute ist relativ gering. Darüber hinaus sind hochgefüllte Papiere verhältnismäßig teuer und zeigen eine geringe Reißfestigkeit.

Die erfindungsgemäßen füllstuffreichen Drucktintem zeichnen sich nun dadurch aus, daß beim Druck nur wenig Farbstoff in das Papier eindringt und sie auch zum Bedrucken aschearmer Papiere geeignet sind.

Auch Papiere mit geringer Saugfähigkeit (d. h. bis herab zu Cobb-Werten von 30) können mit gutem Erfolg ohne Zwischentrocknung bedruckt werden.

Beim Umdruck der mit den neuen Tinten bedruckten Hilfsträger werden farbstarke, konturenscharfe Drucke auf den Substraten bei hohen Farbstoffausbeuten erhalten.

Beispiel 1

Es wird ein Papier folgender Beschaffenheit 80,0 gm², 17,1% Asche-Gehalt, Cobb-Test 88,3 g' m²/45", Reißlänge (m) trocken:

längs = 4260,
quer = 1800,

mit einer Transferdruckfarbe bestehend aus

Gewichtsteile

Wasser 21,0

Diacetonaikohol 7,0

natürl. Ca-Mg-Carbonat 41,3

Natriumhexametaphosphat 0,2

Naphtalinsulfosäure-Formaldehyd-

Kondensationsprodukt 0,5

Quellton, 3%ig 8,0

Acrylatbinder (wasserlöslich, 50%ig) .. 12,0

Disperse Yellow 60 (30%ig);

CJ. 12712 10,0

100.0 auf einer Rotationsfilmdruckmaschine mit 80 M?sh-Sieben ohne Zwischentrocknung bedruckt Die Farbstoffausbeute beim Umdruck auf ein Polyestergewebe beträgt: 76% (Viskosität der gelben Druckfarbe: 3200 cp, gemessen mit dem Viscotester VT-02 der Firma Gebr. Haake, Berlin).

Ähnlich gute Ergebnisse werden beim Umdruck auf ein Polyamid- oder Cellulosetriacetatgewebe erzielt.

Beispiel 2

Es wird ein Papier folgender Beschaffenheit 88,2 g/m^s, 31,0% Asche-Gehalt, Cobb-Test 87,5 g/ m²/45", Reißlänge (m) trocken:

längs = 1910,
quer = 1000,

mit einer Transferdruckfarbe bestehend aus

Gewichtsteile Wasser 21,0

Diacetonaikohol 7,0

natürl. Ca-Mg-Carbonat 41,3

Alkylphenolpolyglykoläther 0,7

Ken.mehläther, 3%ig 8,0

Arnmoniumsalz eines Copolymeren aus

Vinylacetat und Crotonsäure (50%ig) .. 12,0 eines handelsüblichen roten Dispersionsfarbstoffs (30%ig) ■ 10,0

100,0

auf einer Rotationsfilmdruckmaschine ohneZwischentrocknung, mit 100-Mesh-Sieben bedruckt. Farbstoffausbeute beim Umdruck auf Polyester: 81%.

Viskosität der roten Druckfarbe: 2500 cp, gemessen wie im Beispiel 1 angegeben.

Ähnlich gute Ergebnisse werden beispielsweise auch auf Cellulosetriacetat- und Polyacrylnitrilgeweben erhalten.

Beispiel 3

Es wird ein Papier nach Beispiel 1 mit einer Transferdruckfarbe (Viskosität 2800 cp) bestehend aus

Gewichtsteile

Wasser 28,0

Diacetonaikohol 7,0

natürl. Ca-Mg-Carbonat 37,0

Na-Al-Silikat 3,0

Natriumhexametaphosphat 0,2

Alkylphenolpolyglykoläther 0,5

Guarmehl-Verdickung, 8%ig 7,3

Schellack wasserlöslich 7,0

Disperse Blue 14 (30%ig), C. J. 61 500 10,0

100,0

auf einer Rotationsfilmdruckmaschine ohne Zwischentrocknung mit 100-Mesh-Sieben bedruckt. Farbstoffausbeute beim Umdruck auf Polyester: 79%.

Beispiel 4

Es wird ein 60 g/m^s Papier, ähnlich Beispiel 1. aber mit einem Cobb-Wert von nu: 42,0 g/m* 45", mit einer auf einer Rührwerkskugelmühle angeriebenen Transferdruckfarbe (Viskosität 2ιΊ00 ep) bestehend

Gewichtsteile

Wasser 24.0

Diacetonalkohol 7,0

natürl. Ca-Mg-Carbonat 44,3

Naphtalinsulfosäure-Forr.ialdehyd- Kondeiisalionsprodukt 0,7 Quellton, 3°/oig 8.0

Acrylatbinder (wasserlöslich. 50°'oig) .. 12,ö Disperse Violett 1 (100° oiε);

CJ. 61100 T 4J3

100,0

auf einer Rotationsfilmdruckmaschine olincZi-vischentrocknung, mit 100-Mesh-Sieben bedruckt. FarbslofT-ausbeute beim Umdruck auf Polyester: 80⁰O.

Ähnlich gute Ergebnisse werden beim Umdruck auf Cellulosetriacetat erhalten.

Beispiel 5

Es wird ein 72 g'm- Papier nach Beispiel 1 mit einer schwarzen Transferdruckfarbc bestehend aus

Gewichtsteile

Wasser 19,0

Diacetonalkohol 8,0

natürl. Ca-Mg-Carbonat 26,3

Natriumhexametaphosphat 0,2

Naphtal i nsul fosä ure-Formaldehyd-

Kondensationsprodukt 0,5

Ouellton, 3° oig 4,0

Acrylatbinder (wasserlöslich, 50%>ig) .. 12,0 Disperse Yellow 60 (3O°/oig);

CJ., 12712 13,2

eines handelsüblichen roten

Dispersionsfarbstoffs (3()°/oig) 3,1

Disperse Blue 14 (30°, oig); CJ. 61 500 .. 13,7

100,0

auf einer Rotationsfilmdruckmaschine ohneZwischcntrocKnung, mit 100-Mesh-Sieben bedruckt. Farbstollausbeute beim Umdruck auf Polyester: 78° o.

Ähnlich gute Ergebnisse werden beim Umdruck auf Cellulosetriacetat- und Polyamidgeweben erhalten.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Füllstoffhaltige wäßrige Drucktinten zur Herstellung von bedruckten HHfsträgem für den Transferdruck nach dem Film- oder Siebdruckverfahren, dadurch gekennzeichnet,daß sie mindestens einen wasserunlöslichen, im Bereich von 120° C, vorzugsweise 160 bis 220° C, sublimierbaren Farbstoff, ein Bindemittel, einen Füllstoff, ein Verdickungsmittel sowie gegebenenfalls ein organisches Lösungsmittel und/oder ein grenzflächenaktives Mittel enthalten, wobei das Bindemittel-Füllstoff-Gewichts-Verhältnis 1:2 bis 1: 8, vorzugsweise 1: 6 bis 1:7, beträgt.

2. Wäßrige Drucktinten gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel ein Acrylatharz und als Füllstoff natürliche Calcium-Magnesium-Carbonate verwendet werden.