DE2628187B2

DE2628187B2 - Organische Präparate zum Aufsprühen

Info

Publication number: DE2628187B2
Application number: DE19762628187
Authority: DE
Inventors: Robert Cessy Decombe (Frankreich)
Original assignee: Sublistatic Holding Sa Glarus (schweiz)
Current assignee: Sublistatic Holding Sa Glarus (schweiz)
Priority date: 1975-06-27
Filing date: 1976-06-23
Publication date: 1978-11-02
Also published as: FR2315524B1; JPS525843A; FR2315524A1; CH837775A4; BE843392A; CH586320B5; IT1076455B; ES449279A1; DE2628187C3; DE2628187A1

Description

Die bekannten trockenen Wärmedruckverfahren erlauben das Anfärben und vor allem das Bedrucken von Kunststoffen, insbesondere von Textilien aus linearen Polyestern, Polyamiden und sogar aus PoIyacrylnitrilen. Dagegen ist es nach diesen Verfahren nichi möglich, Materialien, die gegenüber sublimierbaren Farbstoffen keine Affinität aufweisen, wie bestimmte Naturfasern oder Regeneratfasern, wie Wolle oder Baumwolle, anzufärben oder zu bedrucken.

Deshalb geht man in der französischen Patentschrifi 15 91909 in dem Bestreben, den obenerwähnter Nachteil zu vermeiden und ein Färbeverfahren füi Textilmaterialien zu entwickeln, die vollständig odei teilweise aus Fasern bestehen, die keine Affiniläi gegenüber sublimierbaren Farbstoffen aufweisen, se vor, daß man zuerst (d. h. vor dem Wärmebedrucken' die Fasern, die keine Affinität aufweisen, mit einerr Polymeren, beispielsweise einem solchen, in dem die ίο sublimierbaren Farbstoffe löslich sind (einem Polyamid Polyurethan, Acryl- und Vinylharz, einem Polyester unc dgl.), imprägniert. Die auf diese Weise aufgebrachter Harze haben jedoch alle den Nachteil, daß sie die Eigenschaften der Fasern, die mit ihnen imprägnien werden, verändern, hauptsächlich ihren Griff. Das isi auch der Fall bei Epoxyharzen und dem Verfahren, wie es in der deutschen Patentschrift 20 45 465 beschrieber ist.

Man hat auch bereits ohne Erfolg versucht, die sublimierbaren Farbstoffe auf Baumwolle zu übertra gen, die mit einem Polykondensat von wärmegehärteter Harzen appretiert worden ist, um sie wasserabweisenc oder knitterfrei und/oder wetterfest, sogar gegenübei nassen Behandlungen, zu machen; die dabei erhaltener Aufdrucke waren jedoch sehr schwach und wenig echt Man hat nun versucht, diese Nachteile dadurch zi vermeiden, daß man die Fasern vor ihrem Bedrucker mit einem Vorkondensat von wärmehärtbaren Harzer imprägnierte, wobei die Härtung (Vernetzung) dei

jo Vorkondensats während der Übertragung der Farbstof fe durchgeführt wurde. Der Griff der Gewebe wurde dadurch jedoch immer stark beeinflußt, wahrscheinlicr deshalb, weil das sich bildende Harz das gesamte Gewebe imprägniert.

Mit der vorliegenden Erfindung werden diese Nachteile auf ebenso einfache wie überraschende Weise beseitigt. Diese Erfindung besteht in Präparaten, die durch Sprühen oder in Form eines Nebels auf eine Oberfläche eines Gewebes aufbringbar sind und die '.

bis 10% eines Polymeren, das eine Affinität gegenübei Farbstoffen aufweist, die unter 24O⁰C verdampfen odei sublimieren können, sowie ein Gemisch von organi sehen und flüchtigen Lösungsmitteln, in dem das an wenigsten flüchtige Lösungsmittel ein weniger gutei Lösungsmittel für das Polymerisat ist, als das oder du flüchtigeren Lösungsmittel, sowie gegebenenfalls einer Verdünner enthalten.

Von den verwendbaren Harzen, die insbesonden thermoplastische Polymere sind, können Harze wi< Polystyrole und bestimmte Mischpolymerisate vor Vinylchlorid, Vinylacetat und Vinylmaleat genann werden. Es ist von Vorteil, wenn sie in Mischung mi einem Appreturmittel verwendet werden, welches der Griff verbessert, wie z. B. ein Textilappreturmittel au Siliconbasis. Es können auch Acrylate, Polyamide Polymethacrylate, Polyester, Polysiloxane oder Epoxi de, wie z. B. Diglycidyläther, das Triglycidylcyanura oder -isocyanurat, sowie die Produkte der Umsetzuni von Epoxyverbindungen mit Thioharnstoff, Thioharn

bo stoff- oder Rhodanidderivaten, wie z. B. das Produkt de Umsetzung des Triglycidylcyanurats oder -isocyanurat: mit Thioharnstoff, sowie Mischungen von mehrerei dieser Harze, verwendet werden.

Die Präparate können gegebenenfalls zusätzlich eii

b5 Vorkondensat eines hitzehärtbaren Harzes enthalten.

Diese Harzvorkondensate sind ebenfalls bereit bekannt. Dabei handelt es sich um Vorkondensate, wii sie bereits in der Textilindustrie verwendet werdet

aeispielsweise zum Imprägnieren von Cellulosefasern, auf die eine »wash and wear«-Appretur oder eine nicht-schmelzbare Appretur durch Erzeugung (Härlung) des Harzes auf der Faser oder auch bestimmte Siliconappreturen aufgebracht werden sollen. Bei diesen Vorkondensaten handelt es sich im allgemeinen um Methylolderivate von Amiden, die mit der Faser reagieren können, insbesondere um N-Methylolderivate von stickstoffhaltigen cyclischen Verbindungen, die vorzugsweise verethert sind. Geeignete Beispiele sind die N-Methylolharze, z. B. die Methylolmelamine, Methylolharnstoffe und ihre Derivate, die teilweise oder vollständig veräthert sind, wie z. B. das Tetra- oder Hexamethoxymethylmelamin, oder auch der Dimethylolpropylenharnstoff, Dimethyloldihydroxyäthylenharnstoff, der teilweise methyliert ist, das Dimethoxymethylmelamin, das Dimethylolmethyltriazon, Dimethylolmethyl- oder -äthylcarbamat oder der 4-Mithoxy-5-dimethylolpropylenhanistoff sowie die Methylole von Amiden, wie z. B. diejenigen von Acrylamid, ltaconsäureamid, des Amids der Malonsäure oder beispielsweise das N-Hydroxymethylacetylthioacetamin oder die folgenden Verbindungen

NH-CH₂OR

CO

NH-CH₂OR

worin R ein Wasserstoffatom oder eine Methyl- oder Äthylgruppe bedeutet,

CO

/ \
HOCH₂-N N-CH₂OH

HC CH

I I

HOCH₂-N N-CH₂OH

CO

/ \
HOCH₂-N N-CH₂OH

HOHC CHOH

CO

/ \
HOCH₂-N N-CH₂OH

H₂C CH₂

CH

OH

CO

/ \
HOCH₂-N N-CH₂OH

H₂C CH-CH₂-O-CH₃

/ \
H,C CH₁

Diese Vorkondensate sind im allgemeinen im Handel erhältlich in Form von Pulvern, Lösungen oder Dispersionen, ja sogar von Emulsionen.

Die Polymere, die eine Affinität gegenüber den Farbstoffen aufweisen, werden in einem organischen Milieu aufgebracht, das aus einem Gemisch von Lösungsmitteln besteht, in dem das Lösungsmittel mit der geringsten Flüchtigkeit auch dasjenige ist, welches das Polymere weniger gut löst als das oder die

ίο flüchtigeren Lösungsmittel. Zu solchen Mischungen gehören z. B. Mischungen von organischen Lösungsmitteln, die unter 250^QC, besonders unter 150⁰C, verdampfen, sowie die Gemische Aceton/Älhylacetat oder Butylacetat oder die Gemische von Methyläthylketon/ Trichloräthylen, von Xylol oder Methyläthylketon mit Isopropylacetat, und sogar ternäre Gemische, wie Aceton/- oder Methyläthylketon/lsopropylacetat/ Trichloräthylen oder Tetrachloräthylen.

Es wurde nämlich gefunden, daß der erzielte Aufdruck viel stärker bzw. kräftiger ist, wenn in der Zerstäubungsmischung ein Lösungsmittel vom Isopropylacetattyp vorhanden ist. Es ist möglich, daß ein solches Lösungsmittel kein sehr gutes Lösungsmittel für das Polymere ist und die Bildung von Gelen hervorruft.

Man kann dann annehmen, daß beim Trocknen der Zerstäubungsmischung auf der Faser, die Mischung aus dem guten Lösungsmittel und dem Lösungsmittel, das beim Verdampfen des guten Lösungsmittels die Bildung eines Gels hervorruft, mit dem Polymeren, das bisher in Lösung vorlag, unverträglich wird und zu einer regelmäßigen Ausscheidung des letzteren auf der Faser führt. Es können auch andere Lösungsmittel verwendet werden. So können beispielsweise in Kombination mit Methyläthylketon auch das Butylacetat und das Acetat

j! von Äthylglykol,Toluol, Äthylglykol und Xylol verwendet werden.

Das organische Milieu kann bei seiner Verwendung mit einem dritten Lösungsmittel verdünnt weiden, welches die Faser sehr gut benetzt, wie z. B.

■40 Trichloräthylen oder Perchloräthylen. Es kann auch von Vorteil sein, der Mischung einen Aufheller zuzugeben.

Das erfindungsgemäße Präparat kann aus 3 bis 10% des Polymeren, das eine Affinität gegenüber den Farbstoffen aufweist, 8 bis 45% eines Textilappreturmittels, welches den Griff verbessert, gegebenenfalls 1 bis 20% eines hitzehärtbaren Vorkondensates, mehr als 5% des weniger guten Lösungsmittels des Polymeren, mehr als 10% der guten Lösungsmittel des Polymeren und weniger als 85% des Verdünners bestehen. Selbstverständlich braucht man für die Zugabe der Vorkondensate zu den Polymeren nur miteinander verträgliche Lösungen, Dispersionen oder Emulsionen miteinander zu mischen. Eine besonders vorteilhafte Mischung besteht aus 5 bis 10% Polystyrol, 10 bis 20% eines Harnstoff-Formaldehyd- oder Melamin-Formaldehyd-Harzes und 8 bis 10% eines Polysiloxans.

Diese Polymer/Vorkondensat-Mischungen können auch bis 5% eines Katalysators enthalten, welcher die Kondensation des wärmehärtbaren Harzes fördert.

Diese Katalysatoren sind dem Fachmann bekannt. Es gibt saure Katalysatoren und basische Katalysatoren. Geeignete Beispiele sind die Chloride von Aluminium, Zink oder Magnesium (das Hexahydrat davon), die Nitrate von Aluminium oder Zink, Zink- oder

b5 Natriumfluoborat oder auch die Ammoniumchloride, wie z. B. das Dianiinopropanolhydrochlorid; sie können gegebenenfalls mit einer organischen Säure, wie z. B. Milchsäure, gepuffert sein. Dabei kann es sich auch um

organische Produkte, wie z. B. bestimmte Salze oder Ester von Polycarbonsäuren, wie Zitronensäure, Oxalsäure oder Weinsäure, handeln.

Diese erfindungsgemäßen Mischungen werden nach den an sich bekannten Sprühverfahren oder in Form eines Nebels auf das Textilmaterial aufgebracht. Man kann zu diesem Zweck nebelbildende Düsen oder Sprühdüsen verwenden, deren Düsenöffnungen in Abhängigkeit von der Durchflußmenge, die erzielt werden soll, in ihren Dimensionen variabel sind und die man vorzugsweise so einstellt, daß pro m² Gewebe 0,5 bis 5 g Produkt aufgebracht werden.

Nach dem Aufbringen der Mischung trocknet man das Gewebe an der Luft, in einem warmen Luftstrom, durch Bestrahlung oder auf irgendeine andere geeignete Art und Weise.

Es kann bevorzugt sein, die vollständige Kondensation der während des Trocknungsvorganges auf der Faser gegebenenfalls vorhandenen Vorkondensate zu vermeiden; es genügt beispielsweise, sie auf Temperaturen in der Größenordnung von 70 bis 110⁰C zu erwärmen. Man kann gewünschtenfails aber auch das wärmehärtbare Harz vorher härten. Diese Härtung der Vorkondensate erfolgt durch einfaches Erwärmen und kann auch gleichzeitig mit dem Trocknen oder in einem getrennten Vorgang durchgeführi werden. Katalysatoren, welche die Polymerisation dieser Vorkondensate fördern, können entweder vor der Übertragung (entweder mit den Zusammensetzungen, welche das härtbare Vorkondensat und die Produkte mit einer Affinität gegenüber den zu übertragenden Farbstoffen enthalten, oder in einer speziellen Zusammensetzung) auf das Textilmaterial aufgebracht werden oder sie können gleichzeitig mit den Farbstoffen auf das Textilmaterial übertragen werden.

Die Übertragung der Farbstoffe wird von einem provisorischen Träger auf übliche Weise, unter 240¹³C innerhalb eines Zeitraums von 15 bis 100 Sekunden auf Apparaturen (Druckerpressen, Kalandern) durchgeführt, die für diesen Vorgang bestimmt sind. Wenn die Übertragung beendet ist, erhält man eine beständige Anfärbung oder einen beständigen Aufdruck. Mittels den erfindungsgemäßen Sprühpräparaten erhält man Aufdrucke auf Naturfasern und Regeneratfasern, vor allem auf Cellulosefaser^ wie Baumwoll- und Zellwollfasern, aber auch auf WoIl-, Flachs-, Jute-, Ramiefasern und dgl., die insbesondere gegen Wasser und gegen Reiben beständig sind. Man erhält besonders vorteilhafte Ergebnisse auf Mischungen aus Naturfasern und Kunstfasern, wie Baumwoll/Polyester-, Baumwoll/Polyamid- oder Wolle/Polyacrylnitril-Mischungen.

In den folgenden Beispielen beziehen sich die angegebenen Teile und Prozentsätze, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht, und die Temperaturen sind in "Celsius angegeben.

Beispiel 1
Herstellung des Übertragungspapiers

Ein Papierstreifen wird durch Lichtdruck mit Druckerfarben, die aus 1 Teil Farbstoff auf 10 Teile Äthylcellulose und 85 Teilen einer Äthanol/Methyläthylketon (50°/o/50%)-Mischung hergestellt worden sind, bedruckt. Die Viskosität wird dann vor dem Drucken durch Zugabe von Isopropylalkohol eingestellt. Bei den verwendeten Farbstoffen handelt es sich gelbe Farbstoffe der Formel
N = C

C₂H₄OH

CO

OH

O V-N =

NO₂ (3)

R-N-C=C

CN

worin R einen Alkyl- oder Arylrest bedeutet,
rote Farbstoffe der Formel
O NH₂

O-< O

O OH

CH₃

O NH-CH

H,C

H₁C

CH-NH

CH,

blaue Farbstoffe der Formel

NH,

O OH

O NH₁

OH

,CH,

O NH-CH

(10)

und violette Farbstoffe der Formel

O NH,

Cl

O NH,

	NH- I	CH₃
O Il	Λ	-CH-CH,
Il	[Oj
O	\/
Ϊ	NH,
O

(12)

Man mischt miteinander:

8 Teile eines Vinylchiorid/Vinylacetat/Vinylmale-

at-Mischpolymerisats.
60 Teile Methylethylketon und
20 Teile Isopropylacelat

und gibt dann 12 Teile eines wärmehärtbaren Siliconappreturmittels zu.

Schließlich verdünnt man mit 400 Teilen Trichlorät hy len und mil der dabei erhaltenen Mischung behandelt man ein Baumwollgewebe, indem man diese so aufsprüht, daß auf 100 cm² Gewebe 1 cm¹ der obigen Mischung, d.h. etwa 1,4g Trockenprodukt pro m-', aufgebracht werden, dann trocknet man das Gewebe in einem Luftstrom. Nach dem Trocknen bringt man das Gewebe auf einem auf 195°C erhit:zten Kalander (Wärmekontaktzeit 30 Sekunden) mit einem Übertragungspapier in Kontakt. Auf diese Weise erhält man einen klaren, kräftigen, gegen Waschen und Reiben beständigen Aufdruck.

Gute Ergebnisse erhält man auch, wenn man der oben angegebenen Mischung vor dem Verdünnen mit dem Trichloräthylcn 5 Teile eines gegen Temperaturen in der Größenordnung von 200 C beständigen optischen Aufhellers zugibt.

Beispiel 2
Man mischt miteinander:

6 Teile Polystyrol, 60 Teile Xylol und (9) 20 Teile Isopropylacetat,

dann gibt man 12 Teile einer härtbaren Siliconappretut zu. Schließlich verdünnt man mit 400 Teilen Trichlor-

ίο äthylen.

Mit der so erhaltenen Mischung behandelt man eir (gebleichtes und merzerisiertes) Baumwollgewebe indem man sie in einer solchen Menge aufsprüht, daC pro m² Gewebe 1,2 g Produkt aufgebracht werden

ι-, Dann trocknet man bei 180⁰C.

Nach dem Trocknen bringt man das Gewebe au einen auf 205⁰C erhitzten Kalander mit einen Übertragungspapier in Kontakt (Wärmekontaktzeit 3( Sekunden).

Das Llbertragungspapier ist mit eindringender Farbstoffen bedruckt (Farbstoffe 4, 8 und 10 de; Beispiels I).

Unter »gut eindringenden Farbstoffen« sind sublimierbare Farbstoffe zu verstehen, die mehr als 4

2", Gewebelagen durchdringen, wenn sie 120 Sekunden lang bei 204⁰C auf ein Polyestergewebe mit einem Gewicht von 60 g/m-', das pro cm in jeder Richtung etwa 45 Fäden aufweist, oder auf ein fixiertes und gebleichtes Satin-Gewebe aus Polyamid 6,6-Fäden aufweist, oder

in auf ein fixiertes und gebleichtes Satin-Gewebe aus Polyamid 6,6-Fäden mit einem Gewicht von 58 g/m² das pro cm in einer Richtung etwa 77 Fäden und in einer anderen Richtung etwa 56 Fäden aufweist, übertragen werden. Auf diese Weise erhält man einen klaren

)■> kräftigen, gegen Waschen und Reiben beständigen Aufdruck.

Beispiel 3
Man mischt miteinander:

35 Teile Methyläthylketon,
13 Teile Isopropylacetat,

6 Teile Äthylenglycolacetat,

6 Teile eines Terpolymers auf Basis vor Vinylchlorid, Vinylacetat und Maleinsäure

4 Teile eines Siliconappreturmittels, das al; 50%-ige Lösung von Perchloräthyler vorliegt

0,05 Teile eines optischen Aufhellers,

und schließlich verdünnt man mit 300 Teilen Perchloräthylen.

Mit der so erhaltenen Mischung behandelt man durch Aufsprühen ein Baumwollgewebe; man erhält auf diese Weise einen klaren, kräftigen, gegen Waschen und Reiben beständigen Aufdruck, nach Übertragung vor Dispersionsfarbstoffen.

Gute Ergebnisse erhält man auch, wenn man die folgende Mischung aufsprüht:

32 Teile Methyläthylketon,
11 Teile Isopropylacetat,
5 Teile Äthylenglycolacetat,
b Teile eines Terpolymers auf Basis von Vinylchlorid. Vinylacetat und Maleinsäure
5 Teile eines Epoxyharzcs,
35 Teile einer 50%igen Lösung in Perchlorälhy-

len eines Siliconapprelurmiltels und
305 Teile Perchloräthvlen.

Claims

Patentansprüche:

I. Organische Präparate, die durch Sprühen oder in Form eines Nebels aufbringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß sie 3 bis 10% eines Polymeren aufweisen, da: eine Affinität zu unter 24O⁰C verdampfbaren oder sublimierbaren Farbstoffen aufweist, sowie ein Gemisch von organischen und flüchtigen Lösungsmitteln, in dem das am wenigsten flüchtige Lösungsmittel ein weniger gutes Lösungsmittel für das Polymere ist, als das oder die flüchtigeren Lösungsmittel, sowie gegebenenfalls einen Verdünner enthalten.
2. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein Vorkondensat eines hitzehärtbaren Harzes enthalten.
3. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich ein Textilappreturmittel, welches den Griff verbessert, enthalten.
4. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere ein Terpolymerisat auf Basis von Vinylchlorid, Vinylacetat und Maleinsäure ist.
5. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere ein Polystyrol ist.
6. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittelgemisch Xylol und Isopropylacetat enthält.
7. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittelgemisch ein aliphatisches Keton und mindestens ein Alkylcarboxylat enthält.
8. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich einen optischen Aufheller enthalten.
9. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens 5% der Lösungsmittel enthalten, die weniger gute Lösungsmittel für das Polymerisat sind.
10. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens lO°/o der Lösungsmittel enthalten, die gute Lösungsmittel für das Polymere sind.
11. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie nicht mehr als 85% Verdünner enthalten.
12. Präparate gemäß Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie das Vorkondensat in einer Menge von 1 bis 20% enthalten.
13. Präparate gemäß Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Textilappreturmittel ein Silicon in einer Menge von 8 bis 45% enthalten.
14. Präparate gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Lösungsmittel enthalten, die unter 250^cC, vorzugsweise unter 150°C, verdampfen.