PL154283B1

PL154283B1 - Środek barwiący 00 drukowania i barwienia wyrobów z włókien celulozowych na kolor granatowy

Info

Publication number: PL154283B1
Application number: PL28021089A
Authority: PL
Priority date: 1989-06-22
Filing date: 1989-06-22
Publication date: 1991-07-31

Description

OPIS PATENTOWY

154 283

Patent dodatkowy do patentu nrZgłoszono: 89 06 22 (P. 280210)

Pierwszeństwo Int. Cl.⁵ C09B 62/008

OGÓLNA

URZĄD

PATENTOWY

RP

Zgłoszenie ogłoszono: 90 05 14

Opis patentowy opublikowano: 1991 10 31

Twórcy wynalazku: Antoni Maciejewski, Eugeniusz Cieślak, Jan Gmaj, Janusz Kloczkowski, Mirosław Muszyński, Jerzy Jarecki, Józef Wróbel, Ludwika Mamińska, Jerzy Skrzypkowski, Jerzy Wieczyński

Uprawniony z patentu : Ośrodek Badawczo-Rozwojowy

Przemysłu Barwników Organika,

Zgierz (Polska)

ŚRODEK BARWIĄCY 00 DRUKOWANIA I BARWIENIA WYROBÓW Z WŁÓKIEN CELULOZOWYCH NA KOLOR GRANATOWY

Przedmiotem wynalazku jest środek barwiący przeznaczony do drukowania i barwienia szczególnie metodą napawania, wyrobów z włókien celulozowych i ich mieszanek , na kolory granatowe o szerokiej gamie odcieni.

Znane barwniki reaktywne do drukowania i barwienia wyrobów z włókien celulozowych na kolor granatowy, są to przeważnie barwniki metalokompleksowe zawierające miedź. Uzyskane tymi barwnikami wybarwienia charakteryzują sią wysoką odpornością na światło, ale z uwagi na znaczne powinowactwo do włókna, trudno jest usunąć z materiału nieutrwaloną część barwnika i uzyskanie czystego białego tła niezadrukowanej powierzchni. Ponadto barwniki te wykazują dużą wrażliwość na odchylenia od parametrów procesu utrwalania (czas, temperatura, wilgotność pary) co utrudnia uzyskanie powtarzalnego odcienia w różnych partiach produkcyjnych. Obecność miedzi w cząsteczce tych barwników stwarza dodatkowe problemy z oczyszczaniem ścieków zarówno w trakcie wytwarzania barwników jak i ich stosowania. Natomiast stosowane do barwienia włókien celulozowych na kolor granatowy barwniki nie zawierające w cząsteczce meMlu, posiadają jeszcze większe powinowactwo do włókna i są stosowane głównie do barwienia metodą wyciągową.

Stosowanie koloryzacji na kolor granatowy w ooarciu o błękitne barwniki reaktywne zarówno w przypadku sporządzanych gotowych banmt^i^w mieszankowych jak i w mieszance w farbie drukarskiej stwarza wiele niedogodności. Przede wszystkim trudno uzyskać głębokie odcienie, nawet przy stosowaniu bardzo dużych ilości barwników, a to na skutek niskiej wydajności kolorystycznej. Barwiąc znanymi meszankami występują trudności w uzyskaniu powtarzalności odcienia, a to ze względu na odmienny charakter chemiczny użytych barwników (błękity - są to barwniki Ml^lzkompleksowe lub antrachinonowe, pozostałe składniki - barwniki azowe) i ich różną wrażUwośó na odchyłKi parametrów utrwalania oraz różne wspΰłczynniki dyfuzji. Różne współczynniki dyfuzji

154 283

154 233 są też często przyczyną błędu drukarskiego, polegającego na wyraźnej różnicy odcienia pomiędzy prawą i lewą stroną wydruku, jak również powodem migracji barwnika na niezadrukowane czyste tło.

W wyniku badań i prób nieoczekiwanie stwierdzono, że środek barwiący według wynalazku, zawierający odpowiednio dobrany skład ilościowy i jakościowy barwników reaktywnych, daje na wyrobach z włókien celulozowych i mieszankach włókienniczych z jego udziałem wydruki i wybarwienia o bardzo dużej głębokości barwy, w jednolitym odcieniu granatowym, o dobrej powtarzalności, zgodności odcienia lewej i prawej strony, czystym niezadrukowanym tle i wysokich odpornościach na czynniki mokre i światło.

Środek Darwiący według wynalazku zawiera: 70-95 części wagowych barwnika o wzorze ogólnym 1 i/lub 2 w których podstawniki Xj i X£ oznaczają atom wodoru lub grupę sulfonową oraz 5-30 części wagowych barwnika o wzorze ogólnym 3 i/lub 4 w których to wzorach X| oznacza atom wodoru lub grupę sulfonową, a podstawnik Y we wzorach 1, 2, 3, 4 oznacza grupę aminową ewentualnie podstawioną resztę metanosulfonową aminoarylosulfonową lub grupę aminoalkilo- lub alkanololub cyjanoalkilo-fenylową w której alkil może zawierać 1-4 atomów węgla.

Oprócz wyżej wymienionych składników preparat może zawierać znane środki wypełniające, jak: siarczan i chlorek sodowy i/lub potasowy, mocznik, środki stabilizujące pH jak: fosforany sodowe i/lub potasowe oraz środki przeciwpylne jak: oleje mineralne, Olan G, olej Twitchella i inne.

Efekt techniczny działania uzyskanego środka według wynalazku nie wynika z budowy chemicznej poszczególnych barwników, nieoczekiwanie okazało się, Ze użyte do sporządzania środka barwniki, pomimo, że zawierają chromogeny różnych klas chemicznych, które w związku z dużą różnicą ciężarów cząsteczkowych winny posiadać różne właściwości dyfuzyjne, zastosowane w układzie jakościowym i ilościowym według wynalazku wykazują zgodne właściwości dyfuzyjne. Dzięki temu uzyskuje się jednolity, głęboki odcień, dobry przedruk, brak migracji. Ponadto nieoczekiwanie okazało się, że moderatory układów reaktywnych w użytych składnikach komponują wpływ chromogenowej części barwników na ich reaktywność w taki sposób, że oba składniki sporządzonej mieszanki mają w przybliżeniu jednakową reaktywność, podczas gdy analogiczne pary barwników posiadających taki sam moderator mają różne reaktywności, co wskazuje na synergizm działania. Synnrggtyczne działanie dwu składników mieszanki przejawia się również w tym, że odporność na światło wydruków i wybarwień uzyskanych tą mieszanką jest wyższa niż odporność na światło barwników składowych.

Środek barwiący według wynalazku sporządza się na drodze homogenizacji składników barwnych o koncentracji typowej lub skoncentrowanych przy udziale środków wypełniających, stabilizujących i przeciwpylnych.

W celu uzyskania bardziej jednorodnej mieszanki, rozprowadza się w wodzie pasty pofiltracyjne obu barwników w proporcji wynikającej z przeliczeń koncentracji, dodaje środki pomocnicze - wspomagające, całość miesza się i uzyskaną zawiesinę poddaje suszeniu korzystnie w suszarni rozpyłowej.

Szczególnie korzystnym ze względów technologicznych i energetycznych jest wykorzystanie do sporządzenia środka barwnika o wzorze 1 lub 2 w postaci roztworu po procesie syntezy, bez jego wydzielania i ponownego rozpuszczenia.

Wynalazek ilustrują niżej podane przykłady, w których części oznaczają części wagowe.

Przykład I. Do 700 części masy poreakcyjnej bezpośrednio po procesie syntezy, zawierającej roztwór wodny 70 części barwnika o wzorze 1 w którym X^ oznacza grupę sulfonową, Χ2 oznacza atom wodoru, Y oznacza resztę kwasu metanilowego dodaje się 25 części pasty pofiltracyjnej zawierającej 10 części barwnika o wzorze 3 w którym X^ oznacza atom wodoru, Y oznacza resztę etanoloaniliny oraz 1 część technicznego fosforanu dwusodowego, 3 części środka przeciwpylnego Olan G i miesza 2-3 godziny w temperatuize 20-25°C. Otrzymaną jednorodną zawiesinę suszy się w suszarni rozpyłowej o temperaturze wlotu 115-180°C i wylotu 80-90°C. Otrzymuje się 100 części środka barwiącego na kolor granatowy, którym drukuje się lub barwi wyroby z włókien celulozowych i mieszankowych z ich udziałem.

154 203

Przykład II. Do 325 części wody o temperaturze 55-60*C dodaje się 2 części technicznego fosforanu jednosodowego, 6 części technicznego fosforanu dwusodowego, miesza około 10 minut i dodaje 230 części pasty poflltracyjnej zawierającej 70 części barwnika o wzorze 2, w którym i oznaczają grupy sulfonowe, Y oznacza resztę kwasu aminometanosulfonowego oraz 35 części pasty poflltracyjnej zawierającej 14 części barwnika o wzorze 4, w którym oznacza atom wodoru, Y oznacza resztę etanoloaniliny i miesza intensywnie dla uzyskania jednorodnej zawiesiny. Następnie dodaje się 2 części środka przeciwpylnego Olan G, miesza całość 10 minut i zawiesinę poddaje się bezpośrednio na suszarnię rozpyłową o temperaturze wlotu 155-160'C i wylotu 80-90‘C. Otrzymuje się 100 części środka barwiącego na kolor granatowy wyroby z włókien celulozowych, według sposobów podanych w przykładach V-VII.

Przykład III . W mieszalniku do substancji sypkich umieszcza się 75 części barwnika o wzorze 1, w którym X^ oznacza atom wodoru, oznacza grupę sulfonową, Y oznacza resztę kwasu metanilowego oraz 10 części barwnika o wzorze 4, w którym X^ oznacza grupę sulfonową,

Y oznacza resztę metyloaniliny wysuszonych uprzednio z dodatkiem stabilizatorów i środków przeciwpylnych. Następnie do mieszalnika dodaje się 15 części soli glauberskiej i miesza az do otrzymania jednorodnej mieszaniny. Otrzymuje się 100 części środka barwiącego, którym drukuje się lub barwi jednym ze sposobów podanych w przykładach V-VII.

Przykład IV . Postępując sposobem opisanym w przykładzie I stosując 70 części barwnika o wzorze 1, w którym Xj oznacza grupę sulfonową, X? oznacza atom wodoru, Y oznacza grupę aminową i 10 części barwnika o wzorze 3, w którym Xj oznacza atom wodoru, Y oznacza resztę etanoloaminy, otrzymuje się 100 części środka barwiącego włókna celulozowe na kolor granatowy, o odcieniu szczególnie stabilnym na zmieniające się warunki aplikacji.

Przykład V. 40 części środka barwiącego otrzymanego jednym ze sposobów opisanych w przykładach I-IV wsypuje się do 1000 części drukarskiego zagęszczenia alginianowego, zawierającego 2,5 części alginianu sodowego, 50 części mocznika, 20 części wodorowęglanu sodowego i 10 części Nitrolu S oraz 866 części wody i miesza się mieszadłem szybkoobrotowym do rozpuszczenia środka barwiącego. Otrzymaną farbą drukarską drukuje się tkaninę z włókna celulozowego dowolną techniką druku. Następnie zadrukowaną tkaninę suszy się w temperaturze 40-80’C i poddaje utrwaleniu przez parowanie w parowniku z parą nasyconą w czasie 8 minut. Po utrwaleniu tkaninę płucze się, pierze i suszy w zwykły sposób. Otrzymuje się wydruki o odcieniu granatowym i duZej głębokości barwy, przedruku o tym samym odcieniu co prawa strona, czysto białym niezadrukowanym tle i wysokich odpornościach mokrych i na tarcie.

Przykład VI. 30 części środka barwiącego otrzymanego jednym ze sposobów opisanych w przykładach I-IV wsypuje się przy intensywnym mieszaniu do 1000 części roztworu wodnego zawierającego 100 części mocznika, 15 części węglanu sodowego, 5 części Nitrolu S i 2 części niejonowego środka zwilżającego. Uzyskaną kąpielą napawa się tkaninę z włókna celulozowego, odZyma do 80-100¾ przyrostu masy i suszy w temperaturze 40-80°C, a następnie utrwala barwnik przez parowanie w parze przegrzanej o temperaturze 120*C w ciągu 3 minut. Po utrwaleniu płucze się, pierze i suszy w zwykły sposób. Otrzymuje się wybarwienie w kolorze ciemnoniebieskogranatowym, typowym dla miindurków szkolnych o wysokich odpornościach na czynniki mokre i wielokrotne pranie.

Przykład VII . Do 830 części wody, przy intensywnym mieszaniu dodaje się 30 części barwnika zawiesinowego C.I. Disperse 91ue 56 oraz 25 części środka barwiącego otrzymanego jednym ze sposobów opisanych w przykładach I-IV, a następnie dodaje 5 części Nitrolu S, 10 części wodorowęglanu sodowego i po rozpuszczeniu całości 100 części zagęszczenia alginianowego 4¾. Uzyskaną kąpielą napawa się tkaninę o składzie surowcowym 67 części poliestru i 33 części bawełny i odżyma do przyrostu masy 70-75¾. suszy w temperaturze 40-80’C, a następnie utrwala oarwniki przez dogrzewanie w temperaturze 210C w ciągu 1 minuty. Po utrwaleniu płucze się, pierze i suszy w zwykły sposób. Uzyskuje się wybarwienia o kolorze ciemnoniebieskogranatowym, typowym dla mundurków szkolnych, o wysokich odpornościach na czynniki mokre i wielokrotne pranie.

154 283

Przykład VIII . 45 części barwnika o koncentracji typowej i budowie przedstawionej wzorem 1, w którym i oznaczają grupy sulfonowe, Y oznacza grupę aminową, oraz 5 części barwnika o koncentracji typowej i budowie przedstawionej wzorem 3, w którym X oznacza atom wodoru, Y oznacza resztę metyloaniliny, dodaje się przy intenyywnym mieszaniu do 1000 części drukarskiego zagęszczenia algininnowego o składzie opisanym w przykładzie V i miesza do rozpuszczenia barwników. Otrzymaną farbą drukarską drukuje się tkaniny z włókna celulozowego i postępuje dalej jak w przykładzie V. Otrzymuje się wydruk o odcieniu granatu maayniaskitgo i bardzo dużej głęboKości barwy, zgodnym przedruku, czystym biayym tle i wysokich odpornościach mokrych i na tarcie.

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Środek barwiący do drukowania i barwienia wyrobów z włókien celulozowych na kolor granatowy, zawierający barwniki reaktywne, znamienny tym, że zawiera: 70-95 części wagowych barwnika o wzorze 1 i/lub 2, w których podstawniki X^ i X? oznaczają atom wodoru lub grupę sulfonową, 5-30 części wagowych barwnika o wzorze 3 i/uub 4, w których to wzorach X^ oznacza atom wodoru lub grupę sulfonową, a podstawnik Y we wzorach i, 2, 3, 4 oznacza grupę aminową ewentualnie podstawioną resztę metanosulfoizyą, aminoarylzsulZonową lub grupę amnoalkilo- lub alkanolo- lub cyjanoalkilo- fenylową, w której alkil może zawerać 1-4 atomów węgla, ponadto ewentualnie zawiera środki wypeeniające, stabilizujące, przeciwpyine.

SĄNa HO ^{X X} ί) h

-N=NH

SOjNa MzOr 5 '<< S0₃Na

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.

Cena 3000 zł