DE4208903C1 - Farbstoffpulver für den Transferdruck mit sublimierbaren Farbstoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Farbstoffpulver für ein mustergetreues Bedrucken eines Umdruckträgers zum Bedrucken textiler Flächengebilde aus im wesentli­ chen Synthesefasern oder aus mit entsprechender Affinität versehenen Flä­ chengebilden nach dem Transferdruck und ein Transferdruckverfahren unter Ver­ wendung solcher Farbstoffpulver.

Zum Bedrucken textiler Flächengebilde aus synthetischen Fasern, insbesondere Polyester, nach dem Transferdruckverfahren werden sublimierende Farbstoffe eingesetzt, die bei einer Temperatur zwischen 180°C und 260°C in die Gas­ phase übergehen. Aus den Farbstoffen werden unter Zusatz von Dispergiermit­ teln, Stellmitteln usw. Farbteige industriell hergestellt, aus denen Druck­ farben unter Einrühren von Verdickungsmitteln und anderen benötigten Sub­ stanzen erzeugt werden. Mit Hilfe von Druckmaschinen und Druckformen werden diese Druckfarben kontinuierlich auf Papierbahnen gedruckt. Wird gleichzei­ tig mit dem Papier, auf das man die Farben in Form von z. B. Stoffdessins gedruckt hat, eine Stoffbahn aus Polyester heißgepreßt, erwärmt sich mit dem Papier auch die Stoffbahn und nimmt das auf das Papier gedruckte Dessin auf. Dies erfolgt dadurch, daß sich die gasförmigen Farbstoffe in der heißen synthetischen Ware lösen und aufgenommen werden. Die Rezeptur für die Druckfarben ist daher so gewählt, daß möglichst viel Farbstoff beim Umdruc­ ken von dem Papier auf die zu bedruckende Ware übergeht, um eine große Farbausbeute zu erzielen. Um Kunden Dessins auf Stoffen in Form von Kollek­ tionen oder Einzelanfertigungen präsentieren zu können, sind folglich Druckformen herzustellen, mit denen Musterandrucke in verschiedenen Farb­ kombinationen hergestellt werden können. Berücksichtigt man, daß nur eine geringe Anzahl präsentierter Dessins später in größeren Mengen produziert werden, ist dieses Verfahren bis zur endgültigen Auswahl der Dessins sehr aufwendig und teuer.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Farbstoffpulver für ein musterge­ treues Bedrucken eines Umdruckträgers zum Bedrucken textiler Flächengebilde aus im wesentlichen Synthesefasern oder aus mit entsprechender Affinität versehenen Flächengebilden nach dem Transferdruck zu schaffen, das in ein­ facher Weise die Erlangung bedruckter Flächengebilde erlaubt. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Transferdruckverfahren zum Bedrucken textiler Flächengebilde aus im wesentlichen Synthesefasern oder aus mit entsprechen­ der Affinität versehenen Flächengebilden unter Verwendung von Farbstoffpul­ vern zu schaffen, bei dem zur Herstellung eines bedruckten Umdruckträgers auf Druckformen und Druckmaschinen verzichtet werden kann.

Diese Aufgaben werden gemäß den Ansprüchen 1 und 5 gelöst.

Hierdurch wird ein Farbstoffpulver aus sublimierbaren Farbstoffen geschaf­ fen, das stellmittelfrei ist und neben Kunstharz im wesentlichen keine wei­ teren Textilhilfsmittel aufweist. Bei der Übertragung durch Sublimation von einem bedruckten Umdruckträger werden die Farbstoffe aus dem im µm-Bereich feinen Farbstoff-Kunstharz-Gemisch herausgelöst und auf ein Substrat aus im wesentlichen Synthesefasern, insbesondere Polyester, übertragen. Gleiches gilt für Substrate aus anderen Materialien, wie beispielsweise Baumwolle, Viscose, Blech und Glas, die zur Aufnahme sublimierender Farbstoffe sensi­ bilisiert sind. Sublimiert wird folglich aus Synthetik zu Synthetik. Subli­ miert wird nämlich aus Kunstharz und nicht aus den sonst üblichen Farb­ stoffverdickungen, die keine Affinität zu den Farbstoffen besitzen.

Der Durchmesser der Gemisch-Teilchen liegt vorzugsweise zwischen 6 und 11 µm. Obwohl der Farbstoff in das Kunstharz eingebettet ist, kann erreicht werden, daß das Kunstharz im wesentlichen nicht mit dem Farbstoff auf die textile Ware übergeht.

Der Gehalt an Farbstoff beträgt 5 bis 20 Gew.-% und liegt vorzugsweise bei 9 bis 15 Gew.-%. Die Verwendung des reinen Farbstoffs ermöglicht eine hohe Konzentration der Farbkörper, was sich positiv auf die Farbtiefe aus­ wirkt.

Um die Farbkörper möglichst innig mit dem Kunstharz zu vermischen, ist der Farbstoff mit dem Kunstharz verschmolzen.

Als Kunstharze sind Polyester-, Polyacryl-, Polystyrol-, Po­ lyurethan- oder Polyamidharze verwendbar, deren Schmelzpunkte unter der Sublimationstemperatur der Farbstoffe liegen.

Als sublimierbare Farbstoffe können Farbstoffe eingesetzt werden, deren Sublimationstemperaturen unter dem Schmelzpunkt der zu bedruckenden Flächen­ gebilde liegen und eine ausreichende Affinität zu den Substraten besitzen. Vorzugsweise werden Farbstoffe aus der Gruppe der Chinolinfarbstoffe, An­ thrachinofarbstoffe, Azofarbstoffe und Indigosole eingesetzt, die eine große Farbausbeute bringen.

Das Farbstoffpulver kann zudem elektrisch aufgeladen werden, wodurch die Verwendung als Farbstoffkomponente in einer Tonerformulierung möglich ist.

Für einen Einsatz des Farbstoffpulvers in einem Transferverfahren kann die­ ses zu Farbstoffteigen verarbeitet werden, die gemäß vorgegebener Dessins auf Umdruckträger auftragbar sind. Die Verarbeitbarkeit des Farbstoffpulvers zu einem Toner ermöglicht über elektrostatische Mehrfarbenkopiergeräte die Herstellung von Thermoumdruckpapieren ohne den Einsatz von Druckmaschinen und Druckformen, so daß Musterandrucke in großer Farbenzahl und Farbkombi­ nation billig herstellbar sind.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung betrifft ein Farbstoffpulver für ein mustergetreues Bedrucken eines Umdruckträgers zum Dessin-Bemustern textiler oder anderer Flächenge­ bilde aus im wesentlichen Synthesefasern oder aus solchen Materialien, wie beispielsweise Baumwolle, Viscose, Blech und Glas, die zur Aufnahme subli­ mierender Farbstoffe sensibilisiert sind und folglich eine entsprechende Affinität aufweisen. Die Umdruckträger sind vorzugsweise Transferpapiere. Die Synthesefasern bestehen vorzugsweise aus Polyester. Weitere Synthesefa­ sern sind beispielsweise Polyacrylnitril- oder Polyamidfasern.

Das Farbstoffpulver besteht aus Teilchen eines Farbstoff-Kunstharz-Gemisches mit Teilchendurchmessern kleiner 20 µm. Die Teilchen werden gebildet von mindestens einem sublimierbaren Farbstoff und einem Kunstharz, die mitein­ ander vermengt sind. Vorzugsweise ist der Farbstoff mit dem Kunstharz ver­ schmolzen, d. h. die Farbkörper sind in Kunstharzpartikeln eingebettet, um ein inniges Vermischen des Farbstoffs mit dem Kunstharz zu erreichen. Die Gemisch-Teilchen werden dadurch hergestellt, daß mindestens ein sublimierba­ rer Farbstoff als feingemahlenes Farbkörperpulver unter Erwärmung mit Kunst­ harz vermengt wird. Die erwärmte Mischung wird geknetet und innig vermischt und fein pulverisiert, vorzugsweise durch Mahlen, und zwar zu einem trocke­ nen Farbstoffpulver feinster Körnung mit Gemisch-Teilchen der genannten Durchmesser. Vorzugsweise wird das Farbstoff-Kunstharz- Gemisch bis auf Teilchendurchmesser zwischen 6 und 11 µm pulverisiert.

Der Farbstoffanteil der beiden miteinander vermengten Komponenten Farbstoff und Kunstharz weist Werte zwischen 5 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 9 bis 15 Gew.-%, auf.

Als Kunstharze werden insbesondere Polyesterharze eingesetzt mit Schmelz­ punkten um 120°C. Kunstharze aus Polyacryl oder Polystyrol, Polyamid oder Polyurethan sind ebenfalls einsetzbar.

Als sublimierbare Farbstoffe werden Farbstoffe eingesetzt, deren Sublima­ tionstemperatur unter dem Schmelzpunkt der Substrate liegt und die eine entsprechende Affinität zu den Substraten haben und deren Aufziehkurven, d. h. die Sublimationskurven in Abhängigkeit von der Temperatur, möglichst parallel zueinander verlaufen. Vorzugsweise sind die Farbstoffe aus der Gruppe der Chinolinfarbstoffe, Anthrachinofarbstoffe, Azofarbstoffe und In­ digosole eingesetzt.

Als Grundfarben werden die Farben Magenta, Cyan, Gelb und Schwarz einge­ setzt. Von diesen Farben kann jeweils ein Farbstoffpulver der vorstehend beschriebenen Art hergestellt werden, wobei jedem Farbstoffpulver eine Sorte oder mehrere verschiedene Farbkörper zugemischt werden können. Gewünschte Farbtöne verschiedener Colorierungen entstehen erst bei der Sublimation der in verschiedenen Anteilen übereinandergelegten Farben Gelb, Cyan, Magenta und Schwarz. Da die auf dem Umdruckträger übereinandergelagerten Farbstoff- Kunstharz-Teilchen nicht lasierend sind, erscheint der gewünschte Farbton erst nach der Sublimation, d. h. die Farbanteile mischen sich erst in der Gasphase kurz vor dem Eindringen in das Substrat. Umdruckträger und be­ drucktes Substrat unterscheiden sich optisch voneinander.

Zur Verwendung des Farbstoffpulvers in einer farblosen Tonerformulierung kann dieses elektrostatisch aufgeladen werden, vorzugsweise wird eine nega­ tive Aufladung vorgenommen. Hierfür sollte der verwendete Farbstoff mög­ lichst neutral bzw. nicht elektrolytisch sein.

Anwendung findet das beschriebene Farbstoffpulver beim Transferdruck, wo der Druck zuerst auf einen Hilfsträger, meist Papier, erfolgt und dann durch Hitze und Druck auf den Stoff bzw. die textile Ware übertragen wird. Die hierfür benötigten Druckfarben werden aus den Farbstoffpulvern hergestellt, die zuvor beispielsweise angeteigt wurden zur Ausbildung einer Farbstoffpa­ ste. Mittels der Farbstoffpasten und vorgefertigter Schablonen werden Des­ sins auf einen Umdruckträger mustergetreu gedruckt. Danach läßt man diesen Umdruckträger mit der bedruckten Seite auf dem zu bedruckenden Gewebe oder einer anderen textilen Ware liegend, gemeinsam mit diesem durch einen Ka­ lander, Presse oder dergleichen laufen, dessen Walzen aufgeheizt sind. Der Umdruck erfolgt derart, daß bei einer Temperatur zwischen 180°C und 260°C der Umdruckträger mit dem zu bedruckenden Flächengebilde bei leichtem Anpreß­ druck 30 bis 60 Sekunden verweilt.

Bei Sublimationstonerformulierung werden verschiedene Anteile der Farben Gelb, Cyan, Magenta und Schwarz unter Verwendung eines Mehrfarbenkopierge­ räts trocken auf einem Umdruckträger übereinandergelagert und mittels Tem­ peraturerhöhung fixiert. Die Übertragung auf das zu bedruckende Substrat erfolgt wiederum bei Temperaturen zwischen 180°C und 260°C auf Kalander oder der­ gleichen und bei leichtem Anpreßdruck und Verweilzeiten von 30 bis 60 Sekunden.

Claims (8)

1. Farbstoffpulver für ein mustergetreues Bedrucken eines Umdruck­ trägers zum Bedrucken textiler Flächengebilde aus im wesentlichen Syn­ thesefasern oder aus mit entsprechender Affinität versehenen Flächen­ gebilden anderer Materialien nach dem Transferdruck mit mindestens einem sublimierbaren Farbstoff, der als feingemahlenes Farbkörperpulver mit einem Kunstharz aus Polyester, Polyacryl, Polystyrol, Polyamid oder Polyurethan, deren Schmelzpunkte unter der Sublimationstemperatur des Farbstoffs liegen, unter Erwärmung vermengt und dann zu Gemisch-Teilchen mit Durchmessern kleiner 20 µm pulverisiert ist, wobei der Feststoff­ gehalt des Farbstoffs am Gemisch 5 bis 20 Gew.-% beträgt.

2. Farbstoffpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen einen Durchmesser zwischen 6 und 11 µm aufweisen.

3. Farbstoffpulver nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als sublimierbare Farbstoffe Farbstoffe einsetzbar sind mit einer Sublimationstemperatur unter der Schmelztemperatur des Flächengebildes bei einer Affinität zu dem jeweiligen synthetischen Material und einer vorwiegend parallelen Sublimationskurve mehrerer zugemischter Farbstoffe.

4. Farbstoffpulver nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Gemisch-Teilchen negativ aufgeladen in eine farblose Tonergrundmasse für ein elektrostatisches Mehrfarbenkopiergerät eingear­ beitet sind.

5. Transferdruckverfahren zum Bedrucken textiler Flächengebilde aus im wesentlichen Synthesefasern oder mit entsprechender Affinität ver­ sehener Flächengebilde anderer Materialien unter Verwendung eines mit mindestens einem Farbstoffpulver gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 be­ druckten Umdruckträgers, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbstoffpulver auf den Umdruckträger gemäß einem vorgegebenen Muster aufgetragen sowie fixiert und danach mittels Heißpressen bei Temperaturen zwischen 180°C und 260°C bei einer Mindestverweilzeit von 30 bis 60 Sekunden von dem Um­ druckträger durch Sublimation auf die textile Ware übertragen wird.

6. Transferdruckverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbstoffpulver als Beimischung einer farblosen Tonergrundmasse mittels eines elektrostatischen Mehrfarbenkopiergeräts nach einem vor­ gegebenen Dessin trocken auf einen Umdruckträger gebracht und dort, vor­ zugsweise unter Einwirkung von Wärme, fixiert wird.

7. Transferdruckverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbstoffpulver zu einem Farbstoffteig verarbeitet auf einen Umdruckträger aufgetragen wird.

8. Transferdruckverfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das trockene Farbstoff-Kunstharz-Gemisch auf einen Umdruck­ träger aufgestreut und durch Temperatur darauf fixiert wird.