DE2453746C3

DE2453746C3 - Verfahren zum Bedrucken von hochflorigen Teppichen

Info

Publication number: DE2453746C3
Application number: DE19742453746
Authority: DE
Inventors: Johannes Dr. 5673 Burscheid Eibl
Original assignee: MASCHINENFABRIK PETER ZIMMER AG KUFSTEIN TIROL AT
Current assignee: MASCHINENFABRIK PETER ZIMMER AG KUFSTEIN TIROL AT
Priority date: 1973-11-16
Filing date: 1974-11-13
Publication date: 1981-05-07
Also published as: DE2453746B2; ATA967473A; DE2453746A1; DE2462342A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken von hochflorigen Teppichen aus hydrophobem Fasermaterial, bei welchem Farbstoffpräparate in pulveriger oder körniger Form in Übereinstimmung mit. dem Muster auf den Teppich aufgebracht werden und anschließend der Farbstoff durch Wärmeeinwirkung fixiert wird.

Ein derartiges Verfahren ist bereits in der GB-PS 10 25 033 beschrieben. Bei dem bekannten Verfahren wird der Farbstoff mit Hilfe eines elektrostatischen Feldes in Form von zusammengesetzten Teilchen aus dem Farbstoff und einem dielektrischen Träger aufgebracht, wobei dann nach der Fixierung des Farbstoffes in der Faser der dielektrische Träger wieder entfernt wird. Als dielektrischer Träger werden hier Harze verwendet, die mit den Farbstoffen in Teilchen übergeführt werden, welche dann durch die Schablonenöffnungen hindurchtreten. Die auf dem textlien Gebilde befindlichen Teilchen werden dann kurz erhitzt, wodurch ein Schmelzen des Harzes auftritt, so daß die Teilchen an den Fasern anhaften. Anschließend wird dann das textile Gebilde einer weiteren Behandlung unterzogen, worauf dann die endgültige Fixierung des Farbstoffes in der Faser erfolgt und der dielektrische Träger durch Auswaschen wieder entfernt wird. Nachteilig hierbei ist, daß der Färbevorgang eine Reihe von Schritten voraussetzt und verhältnismäßig energieaufwendig ist. Außerdem muß ein Waschvorgang durchgeführt werden, wobei das Waschwasser in irgendeiner Weise aufgearbeitet werden muß.

Das Absaugen von überschüssigen Bestandteilen beim Aufbringen von Materialien auf eine Textilbahn ist im anderen Zusammenhang, z. B. bei der textlien Oberflächenveredelung durch Beflocken, bereits bekanntgeworden.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bedrucken von hochflorigen Teppichen aus hydrophobem Fasermaterial zu schaffen, mit dem es möglich ist, das Abwasserproblem zu beseitigen, auch soll konturenscharf an den gewünschten Stellen jeweils die gesamte Faser des Flors eines Teppichs gleichmäßig gefärbt werden, wobei darauf geachtet werden soll, daß die Färbung der einzelnen Fasern mit der endgültigen Fixierung in möglichst wenigen Schritten ond ohne großen Aufwand durchgeführt werden solL

Erfindungsgemäß wird bei dem eingangs erwähnten Verfahren jetzt vorgeschlagen, daß

a) ein sublimierbarer Dispersionsfarbstoff mit einem als Füllstoff verwendeten Talkum, Talkum-Aerosil-

Gemisch oder CaCC>3 vermischt wird,

b) diese Mischung in den durch Aufwölben geöffneten Flor eingebracht wird,

c) durch die Wärmeeinwirkung der Farbstoff verdampft und fixiert wird, und

d) nach der Fixierung der Füllstoff durch Saugen und Klopfen entfernt wird.

Dadurch, daß der Dispersionsfarbstoff mit den genannten Füllstoffen versetzt wird, kann man einerseits die Farbintensität festlegen und andererseits ergibt sich eine gute Gleitfähigkeit, so daß die Farbstoffpräparate bis zum Boden des Flors fallen können. Diese Maßnahme wird noch durch das Aufwölben und Öffnen des Flors unterstützt. Bei Zufuhr von Wärme verdampft der Farbstoff sofort und dringt in die Faser ein. Es ist also nicht notwendig, den Farbstoff zuerst von einem Träger zu lösen oder einen entsprechenden Träger zu öffnen. Auch ist es möglich, den Farbstoff unmittelbar nach seinem Eindringen in die Faser in einem Arbeitsgang zu fixieren. Um das Herabfallen der Farbstoffpräparate noch zu erleichtern ist es günstig, wenn der .Teppich an der Aufbringungsstelle der Mischung einer Vibration unterworfen wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren erspart nicht nur erhebliche Energiekosten für das Vortrocknen der Farbpasten, das gegebenenfalls anschließend notwendige Dämpfen, Waschen und Nachtrocknen der Warenbahn, sondern es hat gegenüber den konventionellen Flüssigkeitsdruckverfahren auch keine Abwasserprobleme, die Vorratshaltung der Farbstoffe ist einfacher, und auch das Reinigen der gesamten Anlage ist rasch und einfach durchzuführen, z. B. mit Hilfe von Druckluft.

Als besonders geeignet für das erfindungsgemäße

Verfahren haben sich Teppiche aus synthetischen, hydrophoben Fasermaterialien, wie z. B. solche aus Polyamiden, Polyacrylnitrilen, Polyurethanen, Polyolefinen, Zellulosetriacetat, und vorzugsweise aus aromatischen Polyestern, erwiesen. Das Mischungsverhältnis von Farbstoff zu Füllstoff hängt von der Art des zu bedruckenden Fasermaterials, der Farbstärke des Farbstoffes, der gewünschten Farbtiefe des Druckes usw. ab und beträgt im allgemeinen 10 bis 50 zu 90 bis 50, vorzugsweise 20 zu 80.

Die Herstellung der Farbstoffpräparate kann nach bekannten Verfahren erfolgen. So können die Farbstoffe mit den Füllstoffen vorzugsweise trocken vermischt und gegebenenfalls vermählen werden. Es ist aber auch möglich, die Komponenten in wässerigen Dispersionen oder Lösungen zu vermischen und diese Mischungen anschließend zu trocknen und zu vermählen. Die Korngröße der Farbstoffpräparate richtet sich nach der Maschenweite der Siebschablonen und liegt im allgemeinen bei 1 bis 40 μίτι. Das Aufbringen der Farbstoffpräparate auf die Teppichware kann kontinu-

<o ierlich oder diskontinuierlich durch Rakeln, Bürsten od. dgl. erfolgen.

Die Menge des aufzubringenden Farbstoffpräparates hängt von verschiedenen Faktoren, insbesondere von

der Größe und der Wanddicke der Schablonen, ab und beträgt im allgemeinen 100 bis 150 mg Farbstoffpräparat/g Faser. Die Wärmeeinwirkung auf die Farbstoffteilchen erfolgt am günstigsten in einem Horizontalfixieraggregat, wo die Farbstoffe durch überhitzen Dampf (175 bis 185⁰C), Wärmestrahlen (Infrarotstrahlen) oder durch einen gedrosselten Heißluftstrom (170 bis 220⁰C) innerhalb von ein bis zwei Minuten fixiert werden. Das Verfahren sei nun anhand des folgenden Beispiels näher erläutert

Beispiel

Ein Farbstoffpulver, das durch Mischen von 15 Teilen eines Farbstoffes der Formel

CH₃-O-C

N = N

HO

CH₃

und 85 Teilen Talkum hergestellt worden ist, wird durch Bürstenauftrag mittels einer Filmdruckschablone von 60 μπι öffnung auf einen Teppich von der Zusammensetzung 70 Polyester/30 Polyamid aufgebracht, horizontal in einer Heißluftfixierkammer bei gedrosseltem Gebläse 2 min bei 170⁰C fixiert und anschließend mit z. B. einem Staubsauger abgesaugt. Man erhält einen flächenbegrenzten gelben Druck, welcher ohne Wäsche gute bis sehr gute Naßechtheit aufweist.

Ein gutes Ergebnis hat sich auch ergeben, wenn man der Farbstoffmischung noch zusätzlich 4% einer hochmolekularen Kieselsäure (Aerosil 300) zusetzt. Zur Erläuterung des Verfahrens dienen auch die Zeichnungen, in denen F i g. 1 einen Schnitt durch eine Schablonenstation und die F i g. 2 bzw. 3 Seitenansichten von Druckanlagen zeigen, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeiten.

In F i g. 1 wird die Schablone 1 in Pfeilrichtung 2 rotiert und die Warenbahn 3 bewegt sich in Richtung 4. Unterhalb der Warenbahn 3 ist die Druckdecke 5 als Träger für die Warenbahn 3 vorgesehen. Über der Schablone 1 befindet sich eine Farbstoffrinne 6, welche ein Farbstoffpräparat 13 im körnigen bzw. pulverförmigen Zustand enthält. Der Flor der Warenbahn 3 soli bei der Aufbringung des Farbstoffpräparates nicht gequetscht, sondern möglichst weit offen gehalten werden. Dies gelingt natürlich nur, wenn die Schablone 1 nicht in die Warenbahn 3 eindringt, bzw. diese Warenbahn nicht komprimiert. Unterhalb der Druckdecke 5 befindet sich ein Rütteltisch 7, der am zweckmäßigstensdurch einen mit Wechselstrom angespeisten Elektromagneten 8 gebildet wird. Eine Feder 9 sorgt für das Aufwärtsdrükken des Rütteltisches 7, wenn die Speisespannung bzw. der Speisestrom gerade einen Nulldurchgang aufweist; der Rütteltisch wird dementsprechend nach abwärts gezogen, wenn der Speisestrom ein Maximum oder Minimum durchläuft. Es entsteht so eine Vibration in Pfeilrichtung 10. Diese Vibration unterstützt das Herabfallen des pulverförmigen bzw. körnigen Farbstoffpräparates an jenen Stellen 11, an welchen die Schablone 1 Perforationen aufweist. Ein Verteilerstab 12, welcher in Längsrichtung die gesitmte Farbstoffrinne 6 durchsetzt, sorgt für eine gleichmäßige Verteilung des Farbstoffpulvers 13 im Inneren der Rinne 6. Damit durch die Bewegung der Schablone 1 dieses Farbstoffpräparat nicht entlang der Schabloneninnenwandung mitgenommen wird, sind Abstreifkanten 14 an der Rinne 6 vorgesehen.

In Fig.2 wird eine Rotationsschablonen-Durclunaschine 15 gezeigt, bei welcher die Druckschablonen 1

ίο mit einer Rakeleinrichtung gemäß der in Fig. 1 beschriebenen Ausführungsform vorgesehen sind. Die Warenbahn 3 wird bei 16 auf die Druckdecke 5 der dargestellten Druckmaschine 15 aufgebracht und in der beschriebenen Weise durch die Schablone 1 mit pulverförmigen Farbstoffen bedruckt

Nachdem alle Farbstoffe auf die Warenbahn 3 aufgebracht worden sind, wird die Warenbahn 3 durch eine Beheizungszone 18 geführt, die vorteilhaft noch auf der Druckmaschine selbst untergebracht ist; die Beheizungszone kann durch eine Kurzwellenbeheizung gegeben sein; dadurch wird die vom Flor gehaltene pulverförmige Farbstoffmenge nicht durch Erschütterungen oder einer Wannluftaufblasung in ihrer Verteilung gestört, so daß die geometrische Kontur erhalten bleibt. Die Kurzwellenbeheizung ist darüber hinaus in der Lage, sehr rasch die zwischen den beiden Elektrodenplatten 17 befindliche Warenbahn 3 einschließlich des darin gehaltenen Farbstoffpulvers wirkungsvoll zu erhitzen. Die Farbstoffe sublimieren in der Beheizungszone 18 und ziehen auf die Fasern der Warenbahn 3 auf. Nach der Beheizungszone 18 wird die Warenbahn 3 von der Maschine abgehoben und einer Klopf- und Entstaubungseinrichtung 19 zugeführt In dieser Einrichtung wird der körnige oder pulverförmige Füllstoff von der Warenbahn wiederum entfernt Am zweckmäßigsten geschieht dies durch gleichzeitiges Klopfen und Saugen. Im Anschluß daran wird die so bedruckte und fertiggestellte Warenbahn auf einer Spule 20 aufgewickelt.

In Fig.3 wird die Anwendung der Erfindung auf einer Flachdruckmaschine dargestellt Die Warenbahn 3 wird den Stationen 21 einer Flachdruckmaschine zugeführt. Rakeleinrichtungen 22, welche der in F i g. 1 dargestellten Rakeleinrichtung nahezu entsprechen, bringen den beschriebenen pulverförmigen Farbstoff auf die Warenbahn 3 auf. Die Rakeleinrichtungen 22 sind hier nicht wie in F i g. 1 gezeigt ortsfest sondern in Richtung der Pfeile 23 beweglich. Der große Vorteil der Verwendung von Flachdruckschablonen beim Bedrukken von Warenbahnen mit pulverförmigen oder körnigen Farbstoffen ist der, daß der Flor der Warenbahn hier viel weniger stark komprimiert wird als bei der Verwendung von Rotationsschablonen. Die Flachdruckschablone ruht praktisch mit ihrer gesamten Fläche auf der Oberfläche der Warenbahn und ein Andrücken bzw. eine Deformation der Warenbahn ist dadurch nicht zu befürchten. Auch in diesem Fall kann das Herabrieseln des pulverförmigen Farbstoffes bzw. das Tiefeindringen des Farbstoffpulvers in die Waren-

fio bahn durch eine Schwingungserregung unterhalb der Druckdecke 5 bzw. unterhalb jedor Rakeleinrichtung 22 sehr erleichtert werden. Die Schwingungseinrichtung wird hier gemeinsam mit der Rakeleinrichtung 22 in Pfeilrichtung 23 mitbewegt. Im Anschluß an die

μ Druckstationen 21 ist eine Beheizung durch eine Heiztrommel 24 vorgesehen. Diese Heiztrommel 24 weist einen Umfang auf, der dem Rapportmaß oder einem Vielfachen des Rapportmaßes entspricht. Die

vorgesehene Heizwalze 24 bewirkt darüber hinaus an dieser Stelle ein Zusammenquetschen der Warenbahn und eine enge »Mann-an-Mann-Lage« der Florfasern. Zwischen den Florfasern ist der pulverförmige Farbstoff gemeinsam mit dem Füllstoff gehalten. Durch das gleichzeitige Quetschen des Flors mittels der Walze 24 während der Beheizung wird eine sehr rasche Sublimation der sublimierbaren Farbe erzielt, und darüber hinaus wird eine große Konturenschärfe erreicht Letztere ist darauf zurückzuführen, daß der Farbstoff praktisch zwischen eng aneinander gepreßten

Florfasern gefangen ist. Unterhalb der Druckdecke 5 ist eine Gegendruckwalze 25 vorgesehen, welche nicht geheizt ist, da diese praktisch nur im Kontakt mit der Druckdecke steht. Nach Vorbeilaufen an den Walzen 24, 25 wird die Warenbahn 3 wiederum von der Druckdecke 5 bei 26 abgehoben und einer Klopf- und Entstaubungseinrichtung 19 zugeführt. Diese arbeitet praktisch gleich der, die in Fig.2 gezeigt ist. Im weiteren Verlauf wird die Warenbahn 3 dann auf einer Spule 20 aufgewickelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Bedrucken von hochflorigen Teppichen aus hydrophobem Fasermaterial, bei welchem Farbstoffpräparate in pulveriger oder körniger Form in Übereinstimmung mit dem Muster auf den Teppich aufgebracht werden und anschließend der Farbstoff durch Wärmeeinwirkung fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß

a) ein sublimierbarer Dispersionsfarbstoff mit einem als Füllstoff verwendeten Talkum, TaI-kum-Aerosil-Gemisch oder CaCC>3 vermischt wird,

b) diese Mischung in den durch Aufwölben geöffneten Flor eingebracht wird,

c) durch die Wärmeeinwirkung der Farbstoff verdampft und fixiert wird, und

d) nach der Fixierung der Füllstoff durch Saugen und Klopfen entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teppich einer Vibration an der Aufbringungsstelle der Mischung unterworfen wird.