DE3208430A1

DE3208430A1 - Textildruckpaste

Info

Publication number: DE3208430A1
Application number: DE19823208430
Authority: DE
Inventors: Kazuyuki Kyoto Hagino; Teijiro Hosokawa; Shigetoshi Kako
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 1981-03-09
Filing date: 1982-03-09
Publication date: 1982-09-23
Also published as: JPS57149570A; DE3208430C2; US4426206A; JPS595710B2

Description

PROF. DR. DR. J. REITSTÖTTER\.^: Ok. W.£ftfciER*+dN^EBACH DR. ING. WOLFRAM BUNTE <,_βΒβ-,_β7β>

REITSTÖTTER. KINZEBACH » PARTNER PATENTANWÄLTE Postfach too. DBooo MÜNCHEN 43 ZUGELASSENE VERTRETER BEIM

EUROPÄISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATfOHNEYS

TELEFON: (Ο89) a 71 SO B3 TELEX: Ο02152ΟΘ ISAR D BAUERSTRASSE 22. D-BOOO MÜNCHEN

VNR 104 523

9. März 1982

UNSERE AKTE:

BETREFF: RE

OUR REF:

M/23 024

DAI-ICHI KOGYO SEIYÄKÜ CO., LTD. 55 Nishishichijo Higashikibocho, Shimogyo-ku Kyoto, Japan

Textildruckpaste

M 23 024 ylf.

1 Die Erfindung betrifft Textildruckpasten.

Textildmickpasten, (im folgenden auch einfach "Druckpaste" genannt) werden beim Bedrucken von Textilien verwendet, um ein Muster auf einem zu bedruckenden Tuch zu fixieren und dessen Stand zu gewährleisten, so daß auf diesem Tuch ein gefärbter Abdruck des Musters erhalten wird. Farbige Druckpasten, die im allgemeinen durch Zugabe eines Farbstoffs zu einem Druckverdikkungsmittel hergestellt werden, falls nötig, zusammen mit einer Säure, Alkali, einem Antireduktionsmittel und dergl., sind beim Bedrucken von Textilien unentbehrlich=

Die an Textildruckpasten gestellten Voraussetzun- — gen umfassen u.a. Wasserlöslichkeit, Hitzebeständigkeit, Stabilität der Viskosität beim Lagern, Stabilität gegenüber mechanischem Rühren, Säurebeständigkeit, Alkalibeständigkeit, Beständigkeit gegen Salze, antimikrobielle Eigenschaften, Beständigkeit gegen reduzierende Einflüsse und Verträglichkeit. Reproduzierbarkeit des nach, dem Drucken erhaltenen Musters, Oberflächenfarbqualität, Egalität und scharfer Stand des Druckes, Auswaschbarkeit des Druckverdickungsmittels, usw. sind ebenfalls wichtige Eigenschaften einer Druckpaste. 25

Zur Herstellung von Textildruckpasten verwendet man im allgemeinen natürliche oder halbsynthetische, amorphe, feste, wasserlösliche Verbindungen mit hohem Molekulargewicht, die in Wasser kolloidal in Lösung gehen und die in relativ niedriger Konzentration eine hohe Viskosität aufweisen. In Abhängigkeit von der Weiterverarbeitung verwendete man dazu im allgemeinen Stärke und deren Derivate, natürliche Gummis (wie Galactomannan), Natriumalginat und Cellulosederivate (beispielsweise Carboxy-

^i3b me thy !cellulose) und dergl..

M 23 024 tS

Derartige herkömmliche Druckverdickungsmittel-Grundlagen sind jedoch nicht in der Lage, allen obengenannten Anfor derungen zu genügen. Stärke und deren Derivate weisen Vorteile hinsichtlich des Aufziehens des Farbstoffs auf, ihre Stabilität gegen mechanisches Rühren, die Säurebeständigkeit, die Beständigkeit gegen Reduktionsmittel, Egalität und Stand des Druckes, die Auswaschbarkeit usw. sind ungenügend. Natürliche Gummis, wie Galactomannan, weisen zufriedenstellende Eigenschaften, wie Stabilität gegen mechanisches Rühren, Säurebeständigkeit und Beständigkeit gegen Chemikalien, auf, während ihre Beständigkeit gegen Reduktionsmittel, ihre antimikrobieilen Eigenschaften, das Aufziehen der Farbstoffe und dergl. den Anforderungen nicht genügen. Ein entscheidender Nachteil dieser Gummis ist die mangelhafte Auswaschbarkeit bei Hochtemperatur-Färbeprozessen, z.B. unter Verwendung eines Hochtemperatur-Dämpfapparate oder Thermosol-Goräts. Natriumalginat führt zu ausgezeichneter Egalität des Drucks und Auswaschbarkeit der Druckpaste, es weist jedoch Nachteile hinsichtlich der Hitzestabilität, der Säure- und Alkali-Beständigkeit und des Aufziehens der Farbe auf. Carboxymethylcellulose mit einem Substitutionsgrad von 0,4 bis 0,6 ist das am häufigsten verwendete Cellulosederivat. Es besitzt zufriedenstellende Ei-

p- Farbstoffs,

^ΔΌ genschaften hinsichtlich der Oberflächenfarbqua]ität des der Auswaschbarkeit der Druckpaste, der Hitzestabilität und der antimikrobi eilen Eigenschaften. Es weist jedoch ungenügende Eigenschaften hinsichtlich der Säure- und Alkalibeständigkeit, der Beständigkeit gegenüber aridoren.

Chemikalien, der Stabilität gegen mechanischen Rühren-,

der Egalität usw. auf.

Obwohl jede Druckverdickungsmittel-Grundlage des Standes der Technik in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung und Struktur charakteristische Merkmale

M 23 024 (

1 aufweist, bringt sie jedoch auch Nachteile mit sich.

Diese Druckpasten können ' demzufolge bei alleiniger Anwendung nicht alle Anforderungen erfüllen, so daß sie, je nach Druckverfahren, textilem Material, Farbstoff

b usw., häufig in Kombination mit einem oder mehreren weiteren Druckverdickungsmitteln verwendet werden.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß ein Alkalimetallsalz von Carboxymethylcellulose mit einem durchschnittlichen Substitutionsgrad von wenigstens 2,2/Glucoseeinheit, dessen auf wasserfreier Basis 2%ige wäßrige Lösung eine Viskosität von 10 bis 10 000 ©-P, gemessen mit einem Rotationsviskosimeter vom B-Typ bei 20 U/min und 25⁰C, aufweist, die wichtigsten Anforderungen als

15 Grundlage für eine Textildruckpaste erfüllt und zu

ausgezeichneten Drucken führt. Die Verwendung des er-.i'indimfiiiftoinnßen Mittels im Textildruck führt zur Überwindung der bet herkömmlichen Druckpasten auftretenden Probleme hinsichtlich grundlegender Eigenschaften, wie Wasserlöslichkeit, Hitzestabilität, Stabilität der Viskosität beim Lagern, Stabilität gegen mechanisches Rühren, Säure- und Alkalibeständigkeit, Chemikalienbeständigkeit, antimikrobielle Eigenschaften, Beständigkeit gegen Reduktionsmittel und Verträglichkeit. Die erfindungsgemäßen Mittel besitzen aufgrund ihres Fließverhaltens ein definiertes Aufziehvermögen und ausgeprägte Egalität und Stand des Drucks auf dem Tuch. Sie sind darüber hinaus hinsichtlich der Auswaschbarkeit Natriumalginat, das als das am besten auswaschbare Druckverdickungs-

³⁰ mittel gilt, überlegen.

Carboxymethylcellulose (im folgenden "CMC" abgekürzt) wird bekanntlich durch Umsetzung einer Alkalicellulose mit Monochloressigsäure unter Bildung einer Äthergrup-^3b pierung umgesetzt. Da Cellulose 3 verätherbare 0H-Grup-

U ::-Κ:Ό Ο,::. 3 2 reu o.

M 23 024 >- ^-

ρen/Glucoseeinheit besitzt, kann der Substitutionsgrad der CMC maximal 3,0 betragen. Das Fließverhalten einer wäßrigen CMC-Lösung und die Eigenschaften einer Druckpaste, die diese wäßrige Lösung enthält, sind nicht nur vom Substitutionsgrad der CMC, sondern auch von der Länge des Cellulosemoleküls abhängig. Die Länge des Cellulosemoleküls wird im allgemeinen durch den mittleren Polymerisationsgrad wiedergegeben, der wiederum seinen Ausdruck in der Viskosität einer CMC-Lösung findet, da die Viskosität im allgemeinen dem durchschnittlichen Polymerisationsgrad proportional ist.

Im allgemeinen ergibt die Einstellung des Substitutionsgrades und des mittleren Polymerisationsgrades (oder der Viskosität) CMC mit den gewünschten Eigenschaften. In herkömmlichen Druckverdickungsmitteln wird in Abhänpjif;-keit von der Weiterverarbeitung am häufigsten eine CMC verwendet, die einen Substitutionsgrad von 0,4 bin O,<"> aufweist und deren auf wasserfreier Basis 2%.\.rc Lösung eine Viskosität von 5 bis 5000 eP-, gemessen mit einem Rotationsviskosimeter vom B-Typ bei 20 U/min und 25°C, besitzt, gefolgt von einer Cellulosequalität mit einem Substitutionsgrad von 0,7 bis 1,0 und einer Viskosität

mV«· s

von 10 bis 1000 eP, einer Cellulosequalität mit einem Substitutionsgrad von 1,3 bis 1,5 und einer Viskosität

νηΡ<»·5

von 10 bis 6000 eP und schließlich einer Cellulosequalität mit einem Substitutionsgrad von 1,6 bis 1,85 und einer Viskosität von 100 bis 4000 &P. Von den erwähnten Carboxymethylcellulosen können diejenigen mit einem Substitutionsgrad bis zu 0,7 bis 1,0 durch einstufige Reaktion einer Alkalicellulose mit Monochloressigsäure hergestellt werden, während man zur Herstellung der Carboxymethylcellulosen mit einem Substitutionsgrad von 1,3 bis 1,5 und 1,6 bis 1,85 in einer zweistufigen Reaktion als Ausgangsmaterial das Reaktionsprodukt der einstufigen Reaktion verwendet. Der

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in der Praxis durch eine zweistufige Reaktion erreichbare, höchste Substitutionsgrad beträgt jedoch maximal 2,0.

Die oben erwähnten CMC, für deren Herstellung bereits die Produktionsanlagen errichtet sind, können in großen Mengen zu relativ niedrigen Preisen geliefert werden. Sie kommen in vielen Industriebereichen, wie der Textil-(in Textildruckpasten) , Papier-, Keramik-, Baustoff-, Erdöl- und Kosmetikindustrie, zum Einsatz.

Diese CMC können jedoch als Grundlage für Druckverdikkungsmittel nur beschränkt verwendet werden. Es wurden zwar wesentliche Fortschritte erzielt, aber beispielh weise hinsichtlich Wasserlöslichkeit, Hitzestabilitäi, Viskositätsstabilität beim Lagern, antimikrobieller Eigenschaften, Aufziehen des Farbstoffs und der Auswaschbarkeit der Druckpaste in noch ungenügendem Umfang. Die er wähnten CMC sind noch immer ungenügend hinsichtlich Anforderungen

20 wie Stabilität gegen mechanisches Rühren, Säure- und

Alkalibeständigkeit, Beständigkeit gegenüber anderen Chemikalien und Reduktionsmitteln, Verträglichkeit und Egalität und Stand des Drucks, obwohl mit dem Ansteigen des Substitutionsgrads Verbesserungen sichtbar werden. 25

Die erfindungsgemäße CMC wurde trotz der theoretisch möglichen Produktion noch nicht in technischem Maßstab hergestellt, da technologische und wirtschaftliche Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der Auswahl der Ausgangsmaterialien, der Art des Lösungsmittels, der ReaktionnbeclIndungen, der Lösungsmittelrückgewinnung, der Reinigung usw. auftraten.

Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von CMC mit einem Substitutionsgrad von wenigstens 2,2 gefunden. Die

- : "· ^{: :}· - 3 2UHA

M 23 024 Sf

daraus resultierende CMC erwies sich überraschenderweise als ausgezeichnete Grundlage für Druckpasten und erfüllt selbst bei Verwendung in Form des Alkalimetallsalzes ohne Zusatz einer weiteren Druckpasten-Grundlage die grundlegenden und praktischen Anforderungen an eine derartige Druckpas tc>n~Grundlaqt:.

Das erfindungsgemäß verwendete Alkalimetallsalz der CMC muß einen Substitutionsgrad von wenigstens 2,2, Vorzugsweise wenigstens 2,5, aufweisen. Falls der Substitutionsgrad unter 2,2 liegt, wird die Auswaschbarkeit des Natriumalginats nicht übertroffen.

Das erfindungsgemäß verwendete Alkalimetallsalz der CMC weist in 2%iger wäßriger Lösung eine Viskosität von bis 10 000 ©P, vorzugsweise 100 bis 6000 «P, auf. Eine Viskosität unterhalb 10 eP würde eine große Menge an Feststoffen erfordern, um eine Druckpaste mit ßeei/Rioter Viskosität herzustellen, was s harke ro Farbt>r- Schöpfung, eine Verschlechterung der Farbqual ität. und Kontaminierung der Drucktische aufgrund erhöhter B'arbpenetration und darüber hinaus wirtschaftliche Schwierigkeiten zur Folge hätte. Eine Viskosität oberhalb 10 000 -eP- ist ebenfalls ungeeignet, da ein Mangel an Feststoff in der Druckpaste Probleme aufwirft, wie Rir.se in der Druckpaste, Farbstoffmigration, Ausbluten aufgrund geringerer Filmstärke sowie ein unscharfes Muster aufgrund ungenügender, auf der Faser verbleibender Farbstoff mengen.

Die erfindungsgemäße Textildruckpaütcn-Grundicujo kann zur Herstellung von Farbpasten unter Verwendung von Direkt-, Säure-, Dispersions-, Naphthol-, Rapidogen-, Küpen-, Metallkomplex-, Pigment-, Reaktiv-Farbstoffen und dergl. verwendet werden.

M 23 024 /T

ι Verschiedene Färbereihilfsstoffe, die unter Verwendung derartiger Farbstoffe zur Herstellung von Farbpasten für· Textilmaterialien häufig verwendet werden, wie Säuren, z.B. organische Säuren zur pH-Einstellung (z.B. b Citronensäure, Weinsäure, Äpfelsäure, Essigsäure), Reduktionsinhibitoren (z.B. Natriumchlorat, Natrium-metanitrobenzolsulfonat), Harnstoff, Alkalien (z.B. Natriumbicarbonat, calcinierte Soda, kaustische Soda), Salze (z.B. Ammoniumsulfat, Ammoniumtartrat), Lösungsmittel für Farbstoffe, Antischaummittel, Penetrationsmittel , Verzögerungsmittel, Egalisiermittel, farbvertiefende Mittel, Befeuchtungsmittel, die Feuchtigkeit zurückhaltende Mittel, usw., können in Kombination mit den .erfindungsgemäßen Mitteln ohne Nachteile verwendet werden.

Die erfindungsgomüßen Textildruckpasten, die die notwendigen, grundlegenden Funktionen und Druckeigenschaften zufriedenstellend erfüllen, können auch, soweit sie damit verträglich sind, in Verbindung mit herkömmliehen Druckpasten-Grundlagen, wie Stärke, modifizierte Stärken, Guar, Johannisbrotkernmehl, Gummiarabikum, Kristallgummi, Tragantgummi, Tamarinde, Natriumalginat und bekannte CMC, verwendet werden, wenn die Verwendung dieser Stoffe zur Herstellung von Druckpasten für

25 notwendig erachtet wird.

Bei Verwendung von Reaktivfarbstoffen des Triazin- oder Vinylsulfon-Typs erfolgt der Färbevorgang dadurch, daß der Farbstoff mit den OH-Gruppen der Cellulosefaser

^⁰ reagiert. Dementsprechend kann ein Reaktivfarbstoff auch mit natürlichen, hochmolekularen Polysacchariden mit freien OH-Gruppen, nämlich Druckpasten-Grundlagen, wie Stärke, natürliche Gummis und herkömmliche CMC, reagieren, worauf Gelbildung eintritt und die Färbung verhin-

dert wird. Diese Grundlagen für Druckpasten können da-

M 23 024

her nicht in Druckverdickungsmitteln für Reaktivfarbstoffe verwendet werden.

Andererseits besitzt Natriumalginat im Gegensatz zu anderen hochmolekularen Polysacchariden nur sekundäre OH-Gruppen mit sehr niedriger Reaktivität, da die reaktiveren, primären OH-Gruppen durch COOH- oder COONa-Gruppen ersetzt sind. Natriumalginat weist deshalb p;ogenüber Reaktivfarbstoffen eine nur sehr geringe Reaktivitat auf, so daß Natriumalginat zur Herstellung von Farbpasten beim Bedrucken von Cellulosefaserprodukten mit Reaktivfarbstoffen verwendet werden kann. Diese Beobachtung eröffnet die Möglichkeit, hochmolekulare Polysaccharide natürlicher Herkunft, wie Natriumalginat zur Herstellung von Reaktivfarbstoffe enthaltenden Farbpasten zu verwenden, wenn entweder die primären OH-Gruppen selektiv oder alle OH-Gruppen des Polysaccharids blockiert werden könnten. Bei CMC ist jedoch eine selektive Blockierung der primären OH-Gruppen nicht möglich, da primäre und sekundäre OH-Gruppen mehr oder weniger reaktiv sind. Eine Untersuchung von CMC mit einem Substitutionsgrad von 0,91 ergibt beispielsweise folgende Substitutionsverteilung:

25 Position der OH-Or^p₈

Anteil 48,5% 24,8% 15,4%

Als Schlußfolgerung ergibt sich, daß die einzige Möglichkeit zur Blockierung der sehr reaktiven primären 3Ö OH-Gruppen eine Erhöhung des Gesamtsubstitutionsgrades ist.

CMC mit einem Substitutionsgrad von 0,4 bis 0,6; 0,8 bis 1,0; 1,3 bis 1,5 und 1,7 bis 1,85 wurden bisher als Druckpasten-Grundlagen verwendet, sie können jedoch nicht als solche eingesetzt werden, da sie noch immer Reakti-

M 23 024

L vllät gegenüber Reaktivfarbstoffen aufweisen. Nur diejenige CMC mit einem Gubstitutionsgrad von 1 ,7 bis 1 ,85 wird in einigen Fällen in Verbindung mit Natriumalginat verwendet, wobei jedoch noch ein Problem hinsichtlich

5 des Griffs der bedruckten Stoffe verbleibt.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die oben erwähnten, durch ein ein- oder zweistufiges Verfahren hergestellten Carboxymethylcellulosen Natriumalginat beim Druck mit Reaktivfarbstoffen nicht ersetzen können.

Die erfindungsgemäßen CMC mit einem Substitutionsgrad von wenigstens 2,2, die nunmehr in technischem Maßstab hergestellt werden können, sind in der Lage, Natriumih alginat zu ersetzen, können als Medium beim Druck mit Reaktivfarbstoffen verwendet werden und sind darüber hinaus in der Auswaschbarkeit Natriumalginat überlegen.

In den nachfolgenden Beispielen bedeuten alle Prozentangaben "Gew.%".

Beispiel 1

Die folgenden CMC in Form ihrer Natriumsalze wurden hergestellt:

(A) Substitutionsgrad 2,21; Viskosität 682 ©Pmfa-s (Druckpastengrundlage A; hier und im folgenden ist die Viskosität einer auf wasserfreier Basis 2%igen wäßrigen Lösung angegeben, gemessen unter Verwendung eines Rotationnviskosimeters vom B-Typ bei 20 U/min und 25°C);

(B) Substitutionsgrad 2,21; Viskosität 1408 «PmTVi (Druckpastengrundlage B);

(C) Substitutionsgrad 2,40; Viskosität 900 eP tnfVs (Druckpastengrundlage C); und

(D) Substitutionsgrad 2,74; Viskosität 1550 ©PmP«-s (Druckpastengrundlage D).

320n/,30

/3

M 23 024

Die physikalischen Eigenschaften und die Brauchbarkeit der Druckpastengrundlagen A bis D zum Druck wurden im Vergleich mit einigen herkömmlichen Druckpastengrundlagen untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusam-

5 mengestellt.

Aus Tabelle 1 ergibt sich, daß die Druckpastengrundlagen A bis D jeder der untersuchten, herkömmlichen Druckpastengrundlagen hinsichtlich grundlegender physikalischer Eigenschaften und hinsichtlich der Brauchbarkeit beim Druck überlegen sind.

In der folgenden Tabelle 1 haben die gev/ählten Abkürzungen folgende Bedeutung:
riV niedrige Viskosität

mV mittlere Viskosität hV hohe Viskosität nSubG niedriger Substitutionsgrad

mSubG mittlerer Substitutionsgrad 20 hSubG hoher Substitutionsgrad DPG Druckpastengrundlage.

co	ω	to	Stammverdickune	» Konz.,%	O cn	—	Viskos!i.,%	CJl ^
CJi	O	a·-	</isk.(_2%J ,-ei	10,0	Tabelle 1		91
				5,7	Eigenschaften		112
Druckeastengrund-			-				Stabilität gegen
lafre i		27,0	Fließeigen- Lagerstabilität	100	mechan. Rühren
	10	10,0	schaft,PVI-Wert der	98	-48
Stärkederivat	170	5,0	0,28	96	10
NatriuEalginat(mV)	270		0,84
Galactoinannanderi-					28
^V£t nV		28,5	0,63	98	17
mV	8	5,5	0,70	93	10
IiV	1500		0,52
C ellulos ederivat:		20,0		100
nSubG(0,4-0,6)	15	11 ,0		98	11
nV	350		0,50 ·		17
hV		38,0	0,34	98
EiSUbG(O., 7-1 ,0)	13	10,0		98	8,0
nV	350	4,0	0,56	90	5,0
mV	6000		0,75
hSubG(1,3-1 ,5)		11,0		■95	7,0
nV	200	5,5	0,90	90	6,0
mV	3000	7,5	0,80	100	-2,1
hV	682	6,0	0,53	99
hSubG(1,6-1,85)	1408	6,5		99	4,0
mV	900	6,0	0,66	100	-2,0
hV	1550		0,48		0
DPG A	0,81	0
" B	0,76	0
" C	0,70	0
" D	0,74

co
cn

co
O

to	to	1	t—*
cn	O	cn
	Tabelle	(Fortsetzung)

CIl

Säurebeständigkeit ,% Chemikalienbeständ. ,% Citronensäure Weinsäure Harn- Natriumbi-0,5% 3% stoff carbonat Brauchbarkeit beim Druck (mit einem Dispersionsfarbstoff)

Aufziehvermogen Egalität

Stand

Auswaschbarkeit

•Ρ-

64
10

93
79
59

93
100

107
82

92
79
43

86
65

94
95
95
99

7	52
40	42
93 70 97	64 89 90
228 Gelbildung	61 66
233 278	65 70
175 88 105	53 70 72
89 66	73 70
105	89
101	92
100	93
100	99

39 28

87 59 43

83 149

85

113

85 84 86

85 82

95 98 98 98

0 XX

0 0 Δ~Χ

Δ 0

0 0

Δ Δ

0~θ 0-6 0~θ Χ~ΧΧ

Δ~Χ
X

0~Δ

0
0~Δ

0~Δ
0~Δ

6
θ
θ
θ

XX
0

0
X

Δ~Χ

0
0~Δ

0~Δ X

0~Δ Δ

θ
θ
θ
θ

X θ

X XX

0 0

0~Δ Δ

θ θ θ θ

M 23 024

l Beispiel 2

Wäßrige Lösungen (Stammverdickungen) mit vorgeschriebener Konzentration werden jeweils unter Verwendung der in Beispiel 1 hergestellten Druckpastengrundlagen B oder D hergestellt, und ein Polyestertuch wird mittels Siebdruck unter Verwendung eines Dispersionsfarbstoffs bedruckt. Die Farbpaste hat folgende Zusammensetzung:

Knyaloti PlC Blue 2R-8F (flüssig) 6 %

10 Citronensäure 0,5 %

Stammverdickung 60 %

Wasser so viel, wie nötig

Summe 100

Die Viskosität der Farbpaste beträgt 10 000 + 500 e£>vnP«-s (B-Typ R Nr. 5, 20 U/min, 25°C).

Nach dem Vortrocknen wird das Fixieren in einem Hochtemperatur-Dampfapparat 5 min bei 180⁰C durchgeführt. Anschließend wäscht man mit Wasser und verseift. Das Verdickungsmittel wird bereits durch den Waschvorgang leicht entfernt; das bedruckte Tuch ist nicht steif. Jedes bedruckte Erzeugnis war hinsichtlich Farbausbeute und Egalität sowie Stand des Drucks zufriedenstellend.

25 Beispiel 3

Wäßrige Lösungen (Stammverdickungen) mit einer vorgeschriebenen Konzentration werden jeweils unter Verwendung der in Beispiel 1 hergestellten Druckpastengrundlagen C oder D hergestellt, und ein Nylontuch wird mit-

30 tels Siebdruck unter Verwendung eines Säurefarbstoffs bedruckt. Die Farbpaste hat folgende Zusammensetzung:

	..3 2 Π P./, 30
M 23 024 *<Γ
Telon Fast Navy Blue	~θ75
Ammoniumtartrat	0,3
Essigsäure	0,5
Colorsol TG	1 ,0 ^{
Stammverdickung	60,0
Wasser	wie erforderlich
Summe	100 ■

Die Viskosität der Farbpaste beträgt 8000 + 500 -ef mP«-i (B-Typ R Nr. 5, 20 U/min, 25⁰C).
10

Nach dem Vortrocknen wird das Dämpfen in einem Hochdruck-Dampf apparat 30 min bei 103°C durchgeführt. Danach wäscht man mit Wasser und verseift, wobei man gute Ergebnisse,

wie in Beispiel 2, erhält.
15

Beispiel 4

Wäßrige Lösungen (Stammverdickungen) mit einer vorgeschriebenen Konzentration werden jeweils unter Verwendung der in Beispiel 1 beschriebenen Druckpastengrundlagen A "big D hergestellt. Ein Baumwolltuch wird mittels Siebdruck unter Verwendung eines Reaktivfarbstoffs bedruckt. Die Färbpaste hat folgende Zusammensetzung:

Remazol Black B 6

2b Natriumbicarbonat ?

Harnstoff 5

warmes Wasser 27

Stammverdickung 60

Summe 100 Die Viskosität der Farbpaste beträgt 10 000 + 500 ePmPa-s

(B-Typ R Nr. 5, 20 U/min, 25⁰C).

Der Druck wird 4 Tage nach Herstellung der Farbpaste vorgenommen, anschließend wird getrocknet. 2 Tage später fixiert man in einem Hochdruck-Dampfapparat 15 min bet

M ;.·} 024

11<)°(!, Wiiucht anschließend mit Wasser und einem Seifenbad. Das Verdickungsmittel wird durch den Waschvorgang leicht entfernt, die bedruckten Teile sind nicht steif. Die bedruckten Materialien sind hinsichtlich der Schärfe, der Farbausbeute und der Egalität zufriedenstellend.

Für einen Kontrollversuch wird eine 1:1-Mischung (Gewichtsverhältnis) von Natriumalginat (Dacalgin NPSM;

Viskosität der 1%igen Lösung = 350 -eP) und CMC in Form des Natriumsalzes (Substitutionsgrad = 1,50; Viskosität der 2%igen wäßrigen Lösung = 1100 eP-) als Druckpastenßrundlage zu Vergleichszwecken verwendet und nach dem Kleichen Verfahren untersucht. Die Entfernung des Verdickungsinittels aus den bedruckten Teilen ist ungenügend, selbst nach Waschen mit Wasser und einem Seifenbad. Die bedruckten Teile sind steif. Die gewünschte Qualität des Drucks kann auf diese Weise nicht erzielt werden.

B eispiel 5

Das Verfahren des Beispiels 4 wird wiederholt, wobei die Farbpaste jedoch folgende Zusammensetzung besitzt:

Cibacron Pront Tuaquoise G 6

Natriumbicarbonat 2

25 Harnstoff 5

warmes Wasser 27

fJtammverdickung 60

Summe 100

Die Viskosität der Farbpaste beträgt 10 000 + 500 cPmP«-s

³⁰ (B-Typ, R Nr. 5, 20 U/min, 25°C).

Die Ergebnisse entsprechen den in Beispiel 4 erhaltenen Ergebnissen.

In den vorstehenden Beispielen wurden folgende Untersuchungsmethoden angewandt.

3^U.:/, J

M 23 024

(1) Fließverhalten (PVI-Wert)

Die Viskosität der Druckpaste wird auf 8000 bis 10 000 &PmP«.s

tnPn-s

(vorzugsweise 10 000 -eP-) eingestellt, gemessen mit einem Rotationsviskosimeter vom B-Typ (Spindel Nr. 5) bei 20 U/min und 25°C. Die Viskosität der Paste wird dann bei 10 und 100 U/min gemessen.

- Viskosität bei 100 U/min

- Viskosität bei 10 U/min

Wenn der PVI-Wert nahe 1 liegt, ähnelt die Druckpaste einer Newtonschen Flüssigkeit. Wenn sich der Wert Null nähert, entsprechen die Fließeigenschaften der Druckpaste denen einer plastischen Flüssigkeit.

15 (2) Stabilität der Viskosität beim Lagern

Für den Versuch wird eine Druckpaste hergestellt, indem man die Druckpastengrundlage durch Stehenlassen über Nacht in kaltem Wasser auflöst, so daß man eine Viskositat von 10 000 eP erhält (Rotationsviskosimeter vom B-Typ, Spindel Nr. 5, 20 U/min, 25°C) . Die Viskosität der Paste wird (A) unmittelbar nach ihrer Hero loll miß und (Ii) nach 7tägiger Lagerung in einer elektrisch beheizten Temperatur kammer bei 40°C und anschließender Abkühlung auf 25°C gemessen. Mit den Viskositäten (A) bzw. (B) ergibI

²⁵ sich:

% Viskositätsretention = }ψτ χ 100.

(3) Beständigkeit gegenüber Säuren und anderen Chemi-

kalien _; -

Für den Versuch wird eine Druckpaste hergestellt, indem man die Druckpastengrundlage durch Stehenlassen über Nacht in kaltem Wasser auflöst, so daß man eine Viskositat von 10 000 eP erhält (Rotationsviskosimeter vom By-

Typ, Spindel Nr. 5, 20 U/min, 2ii°C).

M 23 024

ι (Λ) Unbehandeltes Druckverdxckungsmittel: Viskosität unmittelbar nach Herstellung gemessen.

(B) Unmittelbar nach Chemikalienzugabe: Man gibt eine chemische Verbindung (siehe unten⁴") zu der Mischung (A), rührt zur Auflösung der Chemikalie, läßt etwa 60 min stehen und mißt dann die Viskosität.

(C) Die Viskosität wird nach 7tägiger Lagerung in einer elektrisch beheizten Temperaturkammer bei 40°C und anschließendem Abkühlen auf 25°C gemessen.

Unter Verwendung der Viskositäten für (A), (B) und (C) ergibt sich:

% Viskositiitsretention = χ 100

•ι zugegebene Chemikalie: Citronensätire, 0,5%/ 15 Druckpaste; Harnstoff, 10,0%/Druckpaste; Weinsäure, 3,0%/Druckpaste; Natriumbicarbonat, 3»0%/Druckpaste.

(4) Stabilität gegen mechanisches Rühren Für den Versuch wird eine Druckpastengrundlage hergestellt, indem man die Druckpastengrundlage durch Stehenlassen über Nacht in kaltem Wasser löst» so daß man eine Viskosität von 20 000 oP- erhält (Rotationsviskosimeter vom B-Typ, Spindel Nr. 6, 20 U/min, 25⁰C).

2b (A) Unbehandelte Druckpaste: Viskosität unmittelbar nach Herstellung gemessen.

(B) Nach Rühren: Die Viskosität der Mischung wird nach 5minütigem Rühren mit einem Homo-Mixer bei 6000 U/ min gemessen.

30 Mit den Viskositäten (A) und (B) ergibt sich:

Stabilität = ^x

(5) Bestimmung der Brauchbarkeit zum Drucken Eine Stammverdickung wird hergestellt, indem man die Druckpastengrundlage durch Stehenlassen über Nacht in kaltem Wasser löst. Unter Verwendung dieser Stammver-

3 2 O 3 /, 3

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dickung als Druckmedium wird ein Versuch unter den im folgenden angegebenen Bedingungen durchgeführt und (a) der Farbwert, (b) die Egalität, (c) der Stand und (d) die Auswaschbarkeit der Druckpaste entsprechend den unten angegebenen Verfahren bestimmt·
Druckbedingungen:

Zusammensetzung der Farbpaste fa

Kayalon PE Blue 2R-SF (flüssig) . 6

Citronensäure 0,5

10 Stammverdickung 60

Wasser nach Erfordernis

Summe „ 100

χη?Λ·6

Viskosität: 9500 + 500 eP (B-Typ, Spindel Nr. 5, 20 U/rain

25⁰C)"
15 Sieb: 1200 .Mesh

Vortrocknen: 5 min bei 65 bis 70°C Fixieren: Hochtemp.-Dampfapparat 8 min bei 175°C Hochdruck- " 30 min bei 1.50⁰C Seifenbad: Tripol-TK 0,5 g/l ) 20 Na₂S₂O₄ 1 g/l ) 5 min bei 65⁰C

calcinierte 1 g/l ) Soda

(a) Bestimmung des Farbwertes (K/S-Wert) Das Reflexionsvermögen des unter den obigen Bedingungen bedruckten Stoffs wird mittels eines photoelektrischen Spektrophotometers untersucht. Der Wert für das Reflexionsvermögen wird zur Ermittlung des K/S-Wertes in die Gleichung von Kubelka-Munk eingesetzt.

_oo Kubelka-Munk-Formel K/S = 30 <z.t\

Dabei bedeutet R das Reflexionsvermögen; K steht für den Absorptionskoeffizienten für das Material; und S bedeutet den Streukoeffizienten.

.Der K/S-Wert wird gemäß den folgenden Kriterien klassifiziert:

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K/S-Wert Klassifizierung

= 4,0 θ

3,5 bis 4,0 . 0 ~ θ

3,0 bis 3,5 .0

b 2,5 bis 3,0 0 ~ Δ

■ 2,0 bis 2,5 Δ

1,5 bis 2,0 Δ ~ X

1,0 bis 1,5 X

- = 1,0 XX 10

(b) Egalität des Drucks

Der unter obigen Bedingungen erhaltene, bedruckte Stoff wird auf der bedruckten Seite von zehn Versuchsteilnehmern unter Durchschnittsbildung auf Stippen oder Flecken untersucht.

Sehr gute Egalität ohne Stippen oder Flecken: Θ

K/;alität ohne Stippen oder Flecken beinahe vorhanden

/geringe ZaViI von Stippen und/oder Flecken A nicht-egale Färbung mit sichtbaren Stippen

und/oder Flecken X

stark nicht-egale Färbung mit Stippen und/

oder Flecken XX

(c) Stand des Drucks

Man bedruckt einen Stoff unter obigen Bedingungen unter Verwendung eines Siebs (1200 Mesh) mit einem Keilmuster (Basis 10 mm, Höhe 100 mm) und bestimmt die Höhe der abgebildeten Keile. Zur Klassifizierung wurden folgende Kriterien verwendet:

^l!ü Höhe (mm) Klassifizierung

I (	39	90
96	bis	95
93	bis	92
90	bis	89
87	bis	86
84	bis
^83

6	' Δ
0
0 ~	' X
Δ
Δ -
X
XX

3208Ä30

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(d) Auswaschbarkeit der Druckpaste

Der Griff eines unter obigen Bedingungen bedruckten Stoffs wird anhand der folgenden Kriterien und von zehn Versuchsteilnehmem bestimmt:

sehr weich	θ
weich	0
ziemlich weich	Δ
ziemlich steif	Δ ~
steif	X
sehr steif	XX.

X 10

Claims

1 · - Textildruckpaste, dadurch gekennzeichnet , daß sie ein Alkalimetallsalz von Carboxymethylcellulose mit einem mittleren Substitutionsgrad von wenigstens 2,2/Glucoseeinheit enthält, wobei eine auf wasserfreier Basis 2%ige Lösung dieses Salzes eine

itiPrt-s

Viskosität von 10 bis 10 000 -eP, gemessen mit einem Rotationsviskosimeter vom B-Typ bei 20 U/min und 25°C, aufweist.

2. Mittel nach Anspruch 1 mit einer Viskosität vor· 100 bis 6000 «Pn P

3· Mittel nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Substitu tionsgrad von wenigstens 2,5·

4. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß es zusätzlich Stärke, modifizierte Stärke,einen CummL natürlicher Herkunft., Natriunialginat tmd/oder CMC bekannter Gütequali UH. odor Mischungen davon enthält.

5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich einen Farbstoff und einen oder mehrere Bestandteile, ausgewählt unter organischen Säuren, Harnstoff, Alkalien, Salzen, Antireduktionsmitteln, Lösungsvermittlern, Antischaummitteln, Penetrationsmitteln, Verzögerungsmitteln, Egalisiermitteln, Farbvertiefungsmitteln, Befeüchtungsmitteln und die Feuchtigkeit zurückhaltenden Mitteln, enthält.

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6. Mittel nach Anspruch 5, worin der Farbstoff ausgewählt ist unter Direktfarbstoffen, Säurefarbstoffen,
Dispersionsfarbstoffen, Naphtholfarbstoffen, Rapidogenfarbstoffen, Küpenfarbstoffen, Metallkomplexfarbstoffen, Reaktivfarbstoffen und Pigmenten.