DE2600129B2

DE2600129B2 - Verfahren zum trockenen waermebedrucken und dafuer verwendetes uebertragungspapier

Info

Publication number: DE2600129B2
Application number: DE19762600129
Authority: DE
Inventors: Björn Sigurd Dr se nat Vandoeuvres Rump (Schweiz), Dereux, Philippe Jean, St-Julien en Genevois (Frankreich)
Original assignee: Subhstatic Holding S A Glarus Schweiz
Current assignee: SUBLISTATIC INTERNATIONAL HENIN-BEAUMONT FR
Priority date: 1975-01-06
Filing date: 1976-01-03
Publication date: 1977-09-08
Also published as: DE2600129C3; JPS5192374A; CH5375A4; BE837292A; GB1528411A; DE2600129A1; FR2296727A1; NL7600046A; FR2296727B1; CH581745B5

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken oder Färben von Teppichen, insbesondere von Boucle-Teppichen (Schlingenteppichen) oder anderen, durch trockenes Wärmebedrucken, bei dem man einen oder mehrere Farbstoffe in der Gasphase nicht auf den bereits fertigen Teppich, sondern auf die Fadenlage, die

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spüler den Flor oder die Schlingen des Teppichs bilden, vor ihrem Eintritt in die Vorrichtung, in der diese Fäden vereinigt und auf einer Unterlage befestigt werden unter Bildung des Teppichs übertragt.

Es ist bekannt, daß Kunststoffteppiche, insbesondere solche aus Polyestern und Polyamiden, trocken wärmebedruckt werden können, indem man Farbstoffe von einem Zwischenträger, auf den sie vorübergehend aufgebracht worden sind, unter Vakuum auf die Lage von Fäden überträgt, die den Teppich aufbauen. Dieses Verfahren ist in der deutschen Offenlagungsschrift 23 60 881 beschrieben. Ein ähnliches Verfahren, bei dem jedoch kein Vakuum angewendet werden muß, ist auch brauchbar; es handelt sich um ein trockenes Wärmedruckverfahreti in der Gasphase, das dadurch charakterisiert ist, daß man einen oder mehrere Farbstoffe nicht auf den Teppich im bereits fertigen Zustand, sondern auf die Lage von Fäden, die später den Flor (die Haare) oder die Schlingen bilden, vor ihrem Eintritt in die Vorrichtung, in der diese Fäden zur Herstellung des Teppichs miteinander vereinigt und auf einer Unterlage befestigt werden, trocken überträgt und daß man zu diesem Zweck Dispersionsfarbstoffe mit einem guten Eindringvermögen verwendet.

Bei diesen Verfahren bedruckt man eine Fadenlage, und wenn die Fäden einmal bedruckt (oder gefärbt) sind, werden sie wie bei den klassischen Verfahren in die Vorrichtung eingeführt, in welcher der Teppich herausgestellt wird, beispielsweise in eine Tufting-Maschine, die etwa nach dem Prinzip der Nähmaschine funktioniert (darin werden nacheinander Schlingen bzw. Schlaufen erzeugt, indem man die Fäden mittels einer Nadel in eine Unterlage »einnäht«, bei der es sich im allgemeinen um ein Jute- oder Polypropylengewebe handelt). Es kann sich dabei auch um eine Vorrichtung handeln, die ein Doppelzahnrad aufweist, wie in der deutschen Patentschrift 10 02 724 beschrieben, oder um eine kompliziertere Verbindung, wie z. B. um diejenigen der Radcliffe-Verfahren oder des Bigelow-Sandford-Verfahrens (vgl. US-Patentschrift 26 38 960) oder um diejenige des Debron Couquet-Verfahrens.

Um eine Ansammlung (oder einen Bruch der Fäden) zwischen dem Kalander und der Vorrichtung, in welcher der Teppich hergestellt wird, zu vermeiden, ist eine Synchronisation erforderlich. Diese Synchronisation kann auf verschiedene Weise erzielt werden: man kann beispielsweise zwischen beide einen Sammler eines an sich bekannten Typs, beispielsweise eine Reihe von Weberbäumen, auf welche die aus dem Kalander kommenden Fäden aufgespult werden, einschalten und anschließend jeden Weberbaum mit einer Geschwindigkeit, die derjenigen der Tufting-Maschine entspricht, abspulen. Dieses Verfahren funktioniert gut, es können jedoch beim Abspulen des Weberbaumes bestimmte Schwierigkeiten auftreten, da die Spannung auf dem Faden bewirkt, daß dieser im Innern der Masse der aufgespulten Fäden »fließt«.

Elin Ziel der vorliegenden Erfindung ist es nun, diesen Nachteil zu beseitigen. Weitere Ziele, Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung hervor.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum trockenen Wärmebedrucken, bei dem man in der Gasphase einen oder mehrere Farbstoffe von einem Übertragungspapierstreifen auf eine Lage von Fäden, die später die Kette des Gewebes oder des Strickstoffes oder den Flor oder die Schlingen eines Teppichs darsteilen, vor ihrer Einführung in die

Vorrichtung, in der diese Fäden gewebt, gestrickt oder bzw. zur Herstellung eines Teppichs vereinigt und auf einer Unterlage befestigt werden, überträgt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man nach der Übertragung die Fäden nicht von dem Übertragungspapierstreifen, der als Zwischenträger für die Farbstoffe dient, trennt, um sie getrennt aufzurollen, sondern daß man die Fäden und den Papierstreifen gemeinsam auf einen Weberbaum aufrollt und sie erst in dem Maße, in dem die Fäden in die Vorrichtung eintreten, in der sie gewebt oder gestrickt oder zur Herstellung des Teppichs vereinigt und auf einer Unterlage befestigt werden, voneinander trennt.

Bevorzugte Ausführungsformen des beanspruchten Verfahrens beschreiben die Ansprüche 2 bis 9. Erfindungsgegenstand sind ferner die in den Ansprüchen 10 bis 17 genannten Übertragungspapiere für die Verwendung in dem beanspruchten Verfahren.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur auf Teppiche oder Moketten, deren Haare oder Schlingen aus Fasern bestehen (oder einen beträchtlichen Anteil davon enthalten), die sich für solche Wärmedruckverfahren eignen, wie z. B. solche, wie sie in synthetischen Textilien zu finden sind, insbesondere solchen aus einem Polyamid, wie den Polyamiden 6 und 6,6, sondern auch auf solche aus Polyacrylnitril und linearen Polyestern, wie Äthyienterephthalatpolymerisaten, anwendbar.

Zur Herstellung eines Teppichs, dessen Haare (oder Schlingen) gleichmäßig gefärbt sind, wendet man das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise auf eine Fadenlage einer geringen Dicke an, wobei die ideale Dicke diejenige einer Lage ist, in der alle Fäden parallel nebeneinanderliegend angeordnet sind, und die nur eine Lage (Reihe) von Fäden umfaßt. Man führt das Wärmebedrucken dieser Fäden in der Weise durch, daß man sie mit einem provisorischen Träger, der den oder die erforderlichen Farbstoffe trägt, auf einer oder mehreren von innen oder von außen beheizten Trommeln in Kontakt bringt. Wenn die Trommel von außen beheizt wird, komprimiert der provisorische Träger, der im allgemeinen aus Papier besteht, die Fäden auf der Trommel, wodurch ein ausreichender Druck und ein guter Kontakt gewährleistet ist. In dem anderen Falle ist die Anordnung so, daß der provisorische Träger zwischen eier Trommel und der Fadenlage angeordnet ist, wobei der Kontakt durch die Längsspannung der Fäden oder durch ein Schutzband sichergestellt wird. Da jedoch die eindringenden Farbstoffe, die erfindungsgemäß verwendet werden können, das Schutzband beschmutzen, verwendet man vorzugsweise eine Apparatur, in der die Fadenlage nur durch die Spannung dieser Fäden gegen den Kalander gedrückt wird. Man kann auch eine Fadenlage über eine von innen oder von außen beheizte Trommel laufen lassen, wenn diese zwischen zwei provisorischen Trägern, welche die zu übertragenden Farbstoffe tragen, eingeschlossen ist.

Um eine zu starke Veränderung der Struktur und der Textur der Fäden bei ihrem Transport über den Wärmedruckkalender zu vermeiden, ist es zweckmäßig, vor letzterem einen Satz Walzen anzuordnen, die sich etwas schneller drehen als der Kalander, um die Spannung der Fäden zu vermindern und ihre Textur wiederherzustellen.

Die Übertragung erfolgt wie bei dem normalen Wärmedruckverfahren einfach durch Erwärmen. Man erwärmt zweckmäßig auf Temperaturen, die unterhalb der Temperaturen liegen, bei denen sich die Fasern

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zersetzen oder beträchtlich verändern; im Falle der Polyamide erwärmt man auf weniger als 240"C, vorzugsweise sogar auf weniger als 225°C, jedoch nicht weniger als 150⁰C, denn unterhalb 150⁰C ist die Übertragungszeit viel zu lang. Die vorteilhafteste s Temperaturzone liegt bei Polyamid- oder Polyesterfasern zwischen 180 und 205° C. Die Dauer der Erwärmung kann je nach der gewählten Temperatur beträchtlich variieren. Zwischen 180 und 205°C kann sie von 15 bis 180 Sekunden und sogar noch mehr variieren. Die Kontaktzeit und damit die Dauer der Erwärmung auf der Trommel hängen selbstverständlich von der Rotationsgeschwindigkeit und dem Durchmesser derselben ab. Man kann jedoch die Dauer der Erwärmung verkürzen und bei höheren Geschwindigkeiten arbeiten, ι $ indem man die Fadenlage beispielsweise auf 150 bis 200⁰C vorerwärmt.

Die provisorischen Träger, Mie in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, können in Form eines endlosen Bandes oder allgemein in Form eines bedruckten Papierbandes (Papierstreifens) vorliegen. Die Herstellung dieser Übertragungspapicre kann auf die gleiche Weise erfolgen wie diejenige der provisorischen Wärmedruckträger, wie sie in den französischen Patentschriften 12 23 330, 15 75 069 und 71 01 347 ₂.s beschrieben ist. Es ist besonders vorteilhaft, in dem erfindungsgemäßen Verfahren Dispersionsfarbstoffe zu verwenden, die gut einörn.gen, wie z. B. diejenigen, die in der DT-OS 25 08 327 beschrieben sind.

Unter »gut eindringenden Farbstoffen« sind sublimierbare Farbstoffe zu verstehen, die mehr als 4 Gewebelagen durchdringen, wenn sie 120 Sekunden lang bei 204°C auf. ein Polyestergewebe mit einem Gewicht von 60 g/m², das pro cm in jeder Richtung etwa 45 Fäden aufweist, oder auf ein fixiertes und gebleichtes Satin-Gewebe aus Polyamid-6,6-Fäden mit einem Gewicht von 58 g/m^?, das pro cm in einer Richtung etwa 77 Fäden und in der anderen Richtung etwa 56 Fäden aufweist, übertragen werden.

Um Verbindungen, d.e durch einen eventuellen Bruch des Fadens erforderlich sind, in der Tufting-Maschine durchführen zu können, können auf die Ränder der provisorischen Träger Streifen jeder der Nuancen des Musters aufgedruckt werden. Auf diese Weise werden bereits gefärbte Fäden, die für diese Verbindungen erforderlich sind, für das Bedienungspersonal der Teppichherstellungsmaschine zur Verfügung gestellt.

Beispiele für Farbstoffe, die gut eindringen und deshalb auf den Faden in seiner gesamten Dicke aufgedruckt werden können, sind blaue Farbstoffe der Formel

CO

NH- CH- CH,

' I

5:s

NH-CH CH₁ <«>

in der R ein Wasserstoffatom oder einen Methylrest <>s bedeutet, rote Farbstoffe, z. B. 1,5-Di-isopropylaminoanthrachinon, l-Amino-2-chlor- oder -brom-4-hydroxyanthrachinon, orange Farbstoffe, wie z.B. l-Amino-2-methylantlirachinon, und gelbe liirbstoffc der I -ormel
R N C C CN
X

in der R ein Wasserstoffatom oder einen organischen Rest, vorzugsweise einen Alkyi- oder Arylrest, und X einen Carboxyester-, Aroyl-, Aryl-, Sulfonyl- oder Nitrilrest bedeutet.

Zur Erzielung besonders waschbesländiger Aufdrukke verwendet man im Falle von Polyamidfäden Farbstoffe, die einen Chlor- oder Bromacrylsäurerest oder einen Chlor- oder Brompropionsäurerest oder einen Chloressigsäurerest tragen. Im Falle von PoIyacrylnitrilfäden können provisorische Träger verwendet werden, die kationische Farbstoffe tragen (vgl. DT-OS 23 59 515,25 21 988 und 24 43 420), die Verwendung von Dispersionsfarbstoffen ist aber nicht ausgeschlossen.

Bei der Herstellung von provisorischen Trägern muß das Schmalerwerden des Musters in Längsrichtung, das daher rührt, daß die bedruckten Fäden anschließend in der Vorrichtung zur Herstellung der Haare (Flore) und Schlingen gesäumt werden müssen, berücksichtigt werden. Je nach Höhe der letzteren kann das Schrnalerwerden in Längsrichtung mehr oder weniger ausgeprägt sein, so daß zur Erzielung eines bestimmten Musters von einem Papier ausgegangen werden muß, welches das gleiche Muster trägt, das 3-, 4-, ja sogar 10-bis 15mal länger ist.

Wenn sie einmal bedruckt sind, werden die Fäden, die immer mehr oder weniger an dem Übertragungspapierstreifen haften, von diesem nicht getrennt. Es ist sogar vorteilhaft, Übertragungspapiere zu verwenden, die einen Lacküberzug aufweisen, welcher die Haftung der Fäden begünstigt, die z. B. diejenigen, die in der französischen Patentschrift 2101 347 oder in der japanischen Patenipublikation Nr. 21 602/1974 (Patentanmeldung Nr. 36 966/70) beschrieben sind.

Die Fäden und der Papierstreifen werden auf einem Weberbaum aufeinander aufgerollt, und das Ganze wird erst in dem Augenblick, in dem die Fäden in die Vorrichtung eintreten, in der sie zur Herstellung des Teppichs vereinigt und auf einer Unterlage befestigt werden, wieder abgerollt. Erst in diesem Augenblick trennen sich die Fäden von dem Papier sehr leicht in dem Maße, wie sie in die Vorrichtung eintreten. Es wurde sogar festgestellt, daß durch diese Arbeitsweise das erhaltene Muster regelmäßiger gemacht werden kann. Wenn man das Abrollen der Papierrolle bremst, erzeugt man nämlich eine geringe Spannung in den Fäden, die in die Vorrichtung eintreten, so daß das Muster, das erzeugt wird, klarer, (schärfer) ist, als wenn es aus den Fäden ohne jegliche Spannung erzeugt wird.

Zur Erzielung bestimmter Effekte, beispielsweise des seitlichen Schmalerwerdens oder Breiterwerdens des Musters, und je nachdem, ob man dichte oder lockerere Teppiche herstellen will, kann man eile Fadenlage am Ausgang des Kalanders auch wieder zusammendrücken oder im Gegenteil verbreitern.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß es die Erzielung bestimmter Effekte ermöglicht, indem man die Dimensionen des Musters in Längsrichtung variieren läßt durch Modifizieren der Höhe der Schlingen des Teppichs in der Tufting-Maschine. Man kann mehrere parallele Weberbäume verwenden,

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wodurch es möglich ist, genügend Fäden zu bedrucken, um Teppiche einer Breite von 3 bis 5 m herzustellen, ohne daß man gezwungen ist, Übertragungspapiere zu bedrucken, die viel breiter sind als die üblichen Übertragungspapiere (1,60 m). Man kann auch, und dies ist einer der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Fäden auf einem Weberbaum so zusammendrücken, daß genügend Fäden für die Herstellung eines Teppichs einer Breite erhalten werden, die weit höher ist als die Breite der Lage der bedruckten Fäden.

Im letzteren Falle muß zwischen den Weberbaum und die Tufting-Maschine eine Anordnung eingeführt werden, die bewirkt, daß alle Fäden einen gleich langen Weg zurücklegen. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Art Kamm handeln, der entlang eines angulären Profils, begrenzt durch zwei Kurven, angeordnet ist, deren Scheitel in die Lage eintaucht oder die Fadenlage anhebt, vorzugsweise senkrecht zur Ebene der Lage, wobei der Scheitel dem Faden entspricht, der von dem Weberbaummilieu ausgeht.

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Claims

26 OO 129 Patentansprüche:

1. Verfahren zum trockenen Wärmebedrucken, bei dem man in der Gasphase einen oder mehrere Farbstoffe von einem Übertragungspapierstreifen auf eine Lage von Fäden, die später die Kette des Gewebes oder des Strickstoffes oder den Flor oder die Schlingen eines Teppichs darstellen, vor ihrer Einführung in die Vorrichtung, in der diese Fäden gewebt, gestrickt oder bzw. zur Herstellung des Teppichs vereinigt und auf einer Unterlage befestigt werden, überträgt, dadurch gekennzeichnet, daß man nach der Übertragung den Papierstreifen und die Fäden gemeinsam auf einen Weberbaum aufrollt.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zum trockenen Wärmebedrucken von Boucle-Teppichen oder anderen Teppichen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fäden von dem Papier, mit dem sie zusammen aufgerollt worden sind, nur in dem Maße ablöst, in dem sie in die Vorrichtung eintreten, in der sie zur Herstellung des Teppichs vereinigt und auf einer Unterlage befestigt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Abspulen des Weberbaumes während der Durchführung des Tufting bremst, um den Fäden bei ihrer Ablösung von dem Papier zwischen dem Weberbaum und der Tufting-Vorrichtung eine Spannung zu verleihen.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man Übertragungspapiere verwendet, die einen Lacküberzug aufweisen, an dem die zu bedruckenden Fäden haften.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man Übertragungspapiere verwendet, die gut eindringende Farbstoffe tragen.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man Übertragungspapiere verwendet, die als gut eindringenden Farbstoff mindestens einen der folgenden Farbstoffe tragen:

1 -Amino-2-methyl-anthrachinon,

1 -Amino^-methoxy^-hydroxy-anthrachinon,

1 -Amino-2-chlor- oder

^-brom^-hydroxy-anthrachinon,

1,4-oder 1,5-Di(isopropylamino)-

anthrachinon,

1 -Phenyl-3-methyl-4-phenylazo-

5-pyrazoIon.

7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fadenlage vor Durchführung der Übertragung vorerwärmt.

8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man Fadenlagen bedruckt, in denen der Abstand zwischen den Fäden kleiner ist als in dem fertigen Teppich.

9. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das Bedrucken ohne Einstellung einer Druckdifferenz zwischen den beiden Oberflächen der Fadenlage durchführt.

10. Übertragungspapier für die Verwendung in dem Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es einen

Aufdruck aus Farbstoffen trägt, die in die Polyanvd- und Polyester-Fäden, aus denen die Teppiche hergestellt werden, gut eindringen, wobei dtr Aufdruck, dessen Muster auf den zu bedruckenden Fäden wiedergegeben werden soll, in Richtung der Länge der Fäden eine Verlängerung in bezug auf das Muster aufweist, das auf den Teppich aufgebracht werden soll.

11. Übertragungspapier für die Verwendung in dem Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Aufdruck aus Farbstoffen trägt, die in die Polyamid- und Polyester-Fäden, aus denen die Teppiche hergestellt werden, gut eindringen, wobei der Aufdruck, dessen Muster auf den zu bedruckenden Fäden wiedergegeben werden soll, in Richtung der Breite der Fadenlage eine Verschmälerung im Verhältnis zu dem Muster, das auf den Teppich aufgebracht werden soll, aufweist.

12. Übertragungspapier nach Anspruch 10 und/ oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen der folgenden Farbstoffe trägt:

1 -Amino-2-methyl-anthrachinon,

l-Amino-2-methoxy-4-hydroxy-anthrachinon,

1 -Amino-2-chlor- oder

-2-brom-4-hydroxy-anthrachinon,

1,4- oder l,.^r>-Di(isopropyl-amino)-

anthrachinon,

1 -Phenyl-S-methyl^-phenylazo-

5-pyrazolon.

13. Übertragungspapier nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlängerung des Musters in Richtung der Länge der zu bedruckenden Fäden proportional zur Höhe der Haa: e (des Flors) oder der Schlingen des zu bedruckenden Teppichs ist.

14. Überfagungspapier nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Muster trägt, das in Richtung der Länge der Fäden ein um das 3- bis 15fache verlängertes Muster aufweist, bezogen auf das Muster, das auf den fertigen Teppich aufgebracht werden soll.

15. Übertragungspapier nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß es einen gefärbten Aufdruck trägt, der von einem thermoplastischen Harz überzogen ist.

16. Übertragungspapier nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß es einen gefärbten Aufdruck trägt, der mit einem Polyvinylalkohol überzogen ist.

17. Übertragungspapier nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß es auf mindestens einem seiner Ränder gefärbte Streifen trägt, die jeder der beim Bedrucken angewendeten Farbnuancen entsprechen.