DE2850808A1

DE2850808A1 - Schmelzuebertragungsdrucken

Info

Publication number: DE2850808A1
Application number: DE19782850808
Authority: DE
Inventors: Peter Rex Brady; Ian William Stapleton
Original assignee: Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
Current assignee: Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO
Priority date: 1977-11-24
Filing date: 1978-11-23
Publication date: 1979-05-31
Also published as: IT7830182A0; AU4173778A; IT1100948B; JPS5481907A; FR2410032A1; PL211197A1; GB2008599A

Description

51 709-Dr. T

COMMONWEALTH SCIENTIFIC AND INDUSTRIAL RESEARCH ORGANIZATION Limestone Avenue, Campbell, Australien

Schmelzübertragungsdrucken

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einfärben, Bedrukken oder Dekorieren von Materialien, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, in Form von Textilgeweben, unter Anwendung eines Schmelzübertragungsverfahrens.

Es ist bekannt, daß gefärbte Muster von Substraten, wie z. B. Papier, durch Erweichen einer Übertragungsschicht unter der Einwirkung von Druck und Wärme in einem Kalander oder in einer Presse auf Textilien übertragen werden können. Übertragungspapiere, die wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare Farbstoffe enthalten, können nach den US-Patentschriften 2 911 280, 3 589 962 und 4 027.34-5 hergestellt werden, indem man speziell behandelte Typen von Papier mit einer oder mehreren Trennschichten überzieht, bevor oder nachdem man ein Druckmuster aufbringt. Nach der Übertragung des Musters auf das Gewebe werden die Farbstoffe unter Anwendung von konventionellen Verfahren, die für die verwendeten Gewebetypen und für die verwendeten Farbstoffe geeignet sind, an den Textilfasern fixiert. Ein schwerwiegender Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß mehrere Schichten auf die Papiere aufgebracht werden müssen, da wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare Farbstoffe nicht in die

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Trennschichten eingearbeitet werden können. Ein einziger Druckvorgang würde eine viel leichtere und billigere Herstellung der Ubertragungspapiere erlauben. Ein einziger Druckvorgang ist möglich, wenn Pigmente in wasserunlöslichen thermoplastischen Materialien dispergiert und auf Trennpapiere aufgedruckt werden. In diesem Falle fungieren die thermoplastischen Materialien sowohl als Übertragungsmedien als auch als Bindemittel für die Pigmente. Die durch Übertragung von diesen Papieren auf einem Gewebe erzeugten Drukke fühlen sich jedoch auf den bedruckten Flächen wegen der Anwesenheit des thermoplastischen Materials sehr hart an. Solche Drucke ähneln keinesfalls Drucken, bei denen Farbstoffe durch Absorption an den Fasern oder durch Diffusion in die Fasern, welche das Gewebe aufbauen, fixiert werden, wie dies bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der Fall ist.

In der britischen Patentschrift 1 4-96 891 ist eine verwandte Klasse von Übertragungsdruckzubereitungen beschrieben, in denen die färbenden Materialien (Farbstoffe) mit einem filmbildenden Polymeren, insbesondere einem Vinylpolymeren, kombiniert werden. Diese Zubereitungen werden in Form einer Schicht auf ein flexibles Substrat aufgebracht oder aufgedruckt, beispielsweise auf Papier, das selbst einen speziellen Überzug aufweist, um eine leichte und vollständige Abgabe des PolymerfUmsund seines Gehaltes an das zu bedruckende Material zu gewährleisten. Der Film schmilzt nicht, sondern behält seine Identität während der Ubertragungsstufe bei.

Das in der britischen Patentschrift 1 4-96 891 beschriebene Verfahren hat verschiedene Nachteile, insbesondere ist es erforderlich, ein in spezieller Weise behandeltes Substratmaterial zu verwenden, und die Tatsache, daß die verwendeten

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Vinylpolymeren thermoplastische Polymere sind und deshalb die gleichen Probleme auftreten können, wie sie oben erläutert worden sind.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Drukkerfarben- oder Pastenzubereitung für die Verwendung beim Schmelzübertragungsdrucken anzugeben, die es ermöglicht, färbende Materialien (Farbstoffe) und Substanzen, welche die Trennschicht aufbauen, miteinander zu mischen und in einem Arbeitsgang auf das Substrat aufzudrucken, bei denen jedoch die mit derVerwendung von filmbildenden und thermoplastischen Polymeren verbundenen Probleme vermieden werden. Ziel der Erfindung ist es ferner, ein Verfahren zum Schmelzübertragungsdrucken anzugeben, in dem die obengenannten Zubereitungen verwendet werden, mit dessen Hilfe Substrate mit einer Übertragungsschicht überzogen oder bedruckt werden können unter Anwendung von konventionellen Methoden und mit dessen Hilfe unter Anwendung von konventionellen Methoden Färbemittel (Farbstoffe) auf die zu bedruckenden oder zu dekorierenden Materialien übertragen und darauf fixiert werden können.

Gegenstand der Erfindung sind allgemein Färb- oder Pastenzubereitungen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie enthalten oder bestehen aus einer Mischung aus

(i) einer Substanz oder einem Substanzengemisch, die (das) als Schmelzübertragungsmedium fungiert,

(ii) mindestens einem Färbemittel (Farbstoff) und (iii) Wasser.

Je nach den nachfolgend beschriebenen Umständen können die

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erfindungsgemäßen Zubereitungen auch noch einen oder mehrere der folgenden Bestandteile enthalten:

(iv) ein oder mehrere Verdickungsmittel, je nach dem zum Bedrucken der Substrate angewendeten Verfahren,

(v) Mittel, die zur Erzielung einer Färbentwicklung oder Fixierung von bestimmten Färbemitteln (Farbstoffen) erforderlich sind,

(vi) Druckhilfsmittel zur Verbesserung der Qualität der Drucke auf dem Substrat,

(vii) Substanzen zur Erhöhung der Haltbarkeit der aufgedruckten Schicht auf dem Substrat und

(viii) Substanzen, die dem durch'Übertragungsdrucken bedruckten Material spezielle Eigenschaften verleihen.

Die Hauptkomponente der erfindungsgemäßen Earb- oder Pastenzubereitung ist die Substanz oder das Substanzengemisch (i), die (das) unter dem Einfluß von Wärme und/oder Druck als Übertragungsmedium zur Überführung des färbenden Materials (Farbstoffes) von dem Übertragungssubstrat auf das zu bedruckende Material fungiert. Die Färbemittel (Farbstoffe) müssen in dem Substrat löslich oder dispergierbar sein und fest an dem Material haften, auf welches das Muster übertragen werden soll unter Wärme- und/oder Druckbedingungen. Eine andere wichtige Bedingung ist die, daß sie wasserlöslich oder in Wasser dispergierbar sein sollten, da Wasser die kontinuierliche Phase der Druckpaste bildet und die Wasserlöslichkeit oder die Dispergierbarkeit in Wasser die Entfernung des Übertragungsmediums aus dem durch Übertragung bedruckten Material durch Herauswaschen mit Wasser nach dem Fixieren der Färbemittel (Farbstoffe) erleichtert.

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Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung sind Substanzen, die diese Bedingungen erfüllen, Polymere, die von cyclischen Äthern abgeleitet sind, oder Mischungen dieser Polymeren. Bei den Polymeren handelt es sich vorzugsweise um Äthylenoxidpolymere der allgemeinen Formel R(OOILjCHp) OR', worin η die durchschnittliche Anzahl der Oxyäthylengruppen pro Molekül angibt und R und R¹ Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten. Geeignete Polymere weisen ein η mit einem Wert innerhalb des Bereiches von 10 bis 100.000 auf, die vorteilhaftesten Eigenschaften besitzen jedoch Polymere, bei denen R und R¹ Wasserstoff, Methyl- oder Äthylgruppen bedeuten und η Werte von 300 bis 3000 besitzt..

Einige geeignete handelsübliche Produkte sind Polyox WSRH-10, Polyoxyäthylenglykol Compound 2OM und Carbowax 20.000, die alle von der Firma Union Carbide Corporation hergestellt werden, und P.E.G. HM100, P.E.G. ΛΗΜ6, P.E.G. HM50 und P.E.G.. AHM5, hergestellt von der Firma Höchst.

Bei allen diesen Polymeren handelt es sich um solche vom nicht-filmbildenden Typ und sie haben einen im wesentlichen wachsartigen Charakter. Anders als die filmbildenden Polymeren, die als Übertragungsmedien in den bekannten Zubereitungen verwendet werden, werden die erfindungsgemäßen Zubereitungen weich oder schmelzen und fließen von dem Substratpapier auf das zu bedruckende Material, wobei sie eine geringe Menge des Färbemittels (Farbstoffes) und des Übertragungsmediums nach der Übertragungsstufe auf dem Substrat zurücklassen.

Es ist möglich, einzelne Polymere mit η-Werten, die kleiner und größer sind als die obengenannten bevorzugten Werte für

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einzelne Polymere,miteinander zu mischen und dennoch gute Ergebnisse zu erzielen, vorausgesetzt, daß der dabei erhaltene durchschnittliche Wert für η innerhalb des bevorzugten Bereiches liegt. Die Polyoxyäthylenpolymeren oder Polymerengemische sollten 5 his 40 Gew.% der wässrigen Farblösung oder Druckpaste ausmachen, je nach Typ des zu bedruckenden Materials. Bei vielen Textilgeweben werden gute Ergebnisse mit Konzentrationen innerhalb des Bereiches von 10 bis 20 Gew.% erhalten.

Als Färbemittel bzw. Farbstoff (ii) für die Einarbeitung in die Druckpasten eignen sich alle wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren Farbstoffe. Die Mengen und Typen dieser Farbstoffe hängen von der gewünschten Farbtönung und dem Typ des zu dekorierenden Materials ab. Farbstoffe mit einer guten Löslichkeit in der Druckpaste sind am besten geeignet, Farbstoffe mit einer schlechten Löslichkeit können aber durch Mahlen der Paste in einer Kugelmühle oder in einer Walzenmühle dispergiert werden. Die Klassen von Farbstoffen, die für die Verwendung als färbende Komponenten von Geweben und Folienmaterialien nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, sind folgende:

Säurefarbstoffe, Walkfarbstoffe, Metallkomplexfarbstoffe, Chromfarbstoffe, Dispersionsfarbstoffe, faserreaktive Farbstoffe, Direktfarbstoffe, basische Farbstoffe, Azofarbstoffe, Entwicklungsfarbstoffe, Oxidationsfarbstoffe, Schwefelfarbstoffe und Küpenfarbstoffe. In den Pasten können auch wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare optische Aufheller entweder allein oder in Kombination mit Farbstoffen enthalten sein. Die Typen von Farbstoffen und optischen Aufhellern, die für das zu färbende Material geeignet sind,

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Ar

sind dem Fachmanne auf dem Gebiet des Färbens und Drückens an sich bekannt. Eeserve- oder Färbe-hilfsmittel können in der Druckpaste zusammen mit den Farbstoffen verwendet werden oder diese ersetzen zur Erzielung von differentiellen Färbeeffekten. Diese Effekte können dadurch erzielt werden, daß man das bedruckte Gewebe nach dem Fixieren der Eeserve- oder Färbehilfsmittel übermäßig anfärbt. Den Druckpasten können auch zusammen mit Farbstoffen oder anstelle derselben Entladungsmittel zugesetzt werden, um eine Entladung und Funkenentladungseffekte auf Geweben zu erzielen, die vor dem Bedrucken angefärbt worden sind. Die für jeden Typ von Textilgewebe verwendeten Agentien und die Verfahren zum Entwikkeln dieser Effekte sind dem Fachmanne auf dem Gebiet des Färbens und Bedrückens von Textilien bekannt. Die Menge an Farbstoffen, optischen Aufhellern, Hilfsmitteln, Resistmitteln oder Entladungsmitteln kann zwischen 0,01 und 20 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der Druckerfarbe oder Druckerpaste, variieren.

Zur Herstellung von Pasten, die sich zum Aufdrucken auf Substrate unter Anwendung bestimmter Verfahren eignen, kann es erforderlich sein, die Viskosität durch Zugabe von Verdikkungsmitteln zu erhöhen. Es können bis zu 10 Gew.% synthetische oder natürliche Verdickungsmittel, wie Stärkegummi, Alginate, Stärkeäther, Carboxymethylcellulose und Carbonsäuregruppen enthaltende Polymere, verwendet werden, sie sind jedoch in konzentrierten Lösungen von Polyoxyäthylenpolymeren nicht sehr wirksam. Als wirksamstes Verfahren ist die Verdickung mit Testbenzin bevorzugt. Daher sollten 0,1 bis 5 Gew.% eines geeigneten Emulgiermittels der Druckpaste zugesetzt werden, um das Emulgieren von 5 bis 55 Gew.% Testbenzin in der wässrigen Phase zu ermöglichen zur Erzielung

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der gewünschten Viskositätserhöhung. Bevorzugte Formulierungen für ein Druckpapier mit ebenen oder Rotationssieben enthalten 0,5 "bis 2,0 Gew.% eines Emulgiermittels, wie z. B. Emulsifying Agent 3240 (Bayer) oder Teric 16A29 (Imperial Chemical Industries Limited), und 20 "bis 4-5 Gew.% Testbenzin, bei dem es sich um eine Kohlenwasserstoff-Erdölfraktion handelt, von der mindestens 50 °/° in. dem Siedebereich von I50 bis 250⁰C sieden.

Eine optimale Farbentwicklung und Fixierung einiger Farbstoffe kann nur in Gegenwart von geeigneten Schutz- und Fixiermitteln erzielt werden und diese können der Druckerfarbe oder Druckpaste in dem erforderlichen MaJße bis zu einer Grenze von 10 Gew.%, bezogen auf die gesamte Zubereitung, zugesetzt werden. Die Typen von Substanzen, die für verschiedene Farbstoffe geeignet sind, sind dem Fachmanne auf dem Gebiet des Färbens und Drückens an sich bekannt und dazu gehören im allgemeinen pH-Wert-Kontrollmittel, Oxidationsoder Reduktionsmittel oder Metallsalze. Bevorzugte Substanzen sind jedoch solche, die stabile Feststoffe mit niedrigen Dampfdrucken bei Raumtemperatur darstellen. Im Falle von bestimmten Farbstoffen, z. B. einigen aus den Klassen der Faserreaktivfarbstoffe und Azofarbstoffe, ist eine Einstellung des pH-Wertes der Druckerfarbe oder Druckpaste erforderlich, um ihre Stabilität zu gewährleisten und ihre Fixierung nach der Übertragung auf das zu bedruckende Material zu verbessern. Bevorzugte Substanzen für diesen Zweck sind Säuren, Basen und Salze und insbesondere Sulfamidsäure und ihre Salze und die Salze von Ameisensäure, Essigsäure, Phosphorsäure und Kohlensäure, wobei die Natrium- und Kaliumsalze besonders bevorzugt sind. Bestimmte Farbstoffe, wie z. B. einige aus der Klasse der Oxidations- und Faserreaktivfarbstoffe,

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erfordern die Anwesenheit von oxidierenden oder reduzierenden Substanzen in der Druckerfarbe oder Druckpaste, die als Stabilisierungsmittel fungieren oder ihre Fixierung auf dem zu bedruckenden Material verbessern. Bevorzugte Substanzen zu diesem Zweck sind Watriumchlorat, Natriumnitrit, Natriumbisulf it, Natriummetabisulfit, Natriumhydrosulfit und Natrium- und Zinkformaldehydsulfoxylat. Metallsalze spielen eine wichtige Rolle beim Fixieren einiger Farbstoffe, wobei sie entweder als Katalysatoren für chemische Reaktionen der Farbstoffe, wie z. B. bei Oxidationsfarbstoffen, oder als Beizmittel fungieren, welche die Bildung von Farbstoff-Met "all-Komplexen ermöglichen, wie z. B. "bei Chromfarbstoffen. Bevorzugte Katalysatoren sind wasserlösliche Salze von Kupfer und Vanadin, wobei Kupfersulfat und Natrium- und Ammoniumvanadat besonders bevorzugt sind. Geeignete Beizmittel sind wasserlösliche Salze von Übergangsmetallen des Periodischen Systems der Elemente und insbesondere Chrom enthaltende Salze, von denen Chromalaun, Chrom(lll)fluorid und Natrium- und Kaliumdichromat besonders bevorzugt sind.

Zur Verbesserung der Haltbarkeit der auf das Substrat aufgedruckten Schicht durch Verbesserung seiner Beständigkeit gegen Blockieren, Schmieren oder Reiben, können bis zu 20 G-ew.% Substanzen der Druckerfarbe oder Druckpaste zugesetzt werden. Bevorzugte Substanzen sind wässrige Emulsionen von Acryl-, Urethan-, Silicon- oder Äthylenpolymeren. Proben von wirksamen Emulsionen sind Primal K3 und Primal HA2O (Primal Chemicals), Impranil DUST und Xmpranil DLH (Bayer), Dicrylan WK (Ciba Geigy) und Valsof PE34-(Valchem Pty. Ltd.). Es ist überraschend, daß gefunden wurde, daß die Menge der während der Schmelzübertragungsdruckstufβ übertragenen Farbe erhöht wird, wenn diese Substanzen in der Druckpaste enthalten sind.

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Falls erforderlich., können auch Mittel, welche das Leistungsvermögen der Druckerfarbe oder Druckpaste beim Druckvorgang modifizieren und die Qualität des Drucks auf dem Substrat verbessern, bis zu einer Grenze von 10 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der Zubereitung, zugesetzt werden. Bevorzugte Substanzen sind Netzmittel und Antischaummittel, wie Matexil WA-KB (ICI), Antimussol WL (Sandoz) und Etingal A (BASi¹). Erforderlichenfalls können auch Mittel, die Materialien während oder nach dem Schmelzübertragungsdrucken spezielle Eigenschaften verleihen können, in der Druckerfarbe oder Druckpaste enthalten sein. Bevorzugte Substanzen sind Textiloberflächenbehandlungsmittel, welche die Farbechtheit verbessern, Abbinde-, Oberflächenfinish-, Flammverzögerungs-, Mottenechtheits-, Erwedchungs- und Schrumpffestigkeitseffekte ergeben. Bis zu 20 Gew.% dieser Substanzen können der Druckerfarbe oder Druckpaste zugesetzt werden.

Die Erfindung betrifft auch ein Druckmedium für das Schmelzübertragungsdrucken, das enthält oder besteht aus einem geeigneten Substrat, das mit einer erfindungsgemäßen Zubereitung beschichtet oder bedruckt ist.

Geeignete Substrate bestehen aus einem flexiblen Material mit einer ebenen Oberfläche, die vorzugsweise dimensionsbeständig bleibt oder unter den Bedingungen des vorläufigen Bedrückens und der Schmelzübertragungsstufe sich nur wenig verformt. Papier ist das bevorzugte Material, geeignet sind aber auch Folien oder Filme aus synthetischen polymeren Materialien, wie Polyestern und Polycarbonaten, und Metallfolien. Papier ist bevorzugt, da es im allgemeinen billig genug ist, um nach der Durchführung eines Übertragungs-

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druckes weggeworfen zu werden. Im Gegensatz dazu erfordern die weiter oben erörterten bekannten Verfahren speziell behandelte und daher teurere Trennpapiere, die mit Ton, SiIiconen, Polyäthylen, Polypropylen, Acrylpolymeren oder Mischungen dieser Substanzen, imprägniert worden sind, um eine akzeptable Übertragung des färbenden Materials (Farbstoffes) zu erzielen. Es wurde überraschend gefunden, daß akzeptable Ergebnisse bei der praktischen Durchführung der Erfindung erhalten werden können, wenn man handelsübliches lithographisches Papier verwendet, das keiner speziellen Behandlung unterworfen worden ist. Die Verwendung von behandelten Papieren ist jedoch erfindungsgemäß nicht ausgeschlossen.

Die Druckerfarbe oder Druckpaste kann unter Anwendung irgendeines konventionellen mechanischen oder manuellen Verfahrens zum Beschichten, Bedrucken oder anderweitigen Dekorieren von Materialien in Folienform auf das Übertragungssubstrat aufgebracht werden. Zu solchen Verfahren gehören das Aufsprühen, das Aufklotzen mit einer Lick-Walze, das Aufbringen mittels einer Rakel und insbesondere das Bedrukken. Die am besten geeigneten Verfahren sind solche, in denen wässrige Druckerfarben oder Druckpasten verwendet werden können, wie z. B. das Gummidrucken und Siebdrucken. Siebdruckverfahren, in denen ebene oder rotierende Siebe verwendet werden, sind besonders geeignet. Auf die bedruckten Flä-

chen des Substrats sollten 5 b Druckpaste aufgebracht werden.

chen des Substrats sollten 5 bis 35 -g/m Trockengewicht

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Schmelzübertragungsdrucken, das die folgenden Stufen umfaßt:

(1) Kontaktieren des zu bedruckenden Materials mit einem

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Substrat, das mit einer erfindungsgemäßen Druckerfarbenoder Druckpastenzubereitung beschichtet oder bedruckt worden ist,

(2) Übertragung des getrockneten Überzugs oder Aufdrucks von dem Substrat auf das Material, das durch Übertragungsdruck bedruckt werden soll, unter Anwendung von Warme und/oder Druck,

(3) Vervollständigung der Fixierung der Färbemittel (Farbstoffe) in der auf das zu bedruckende Material übertragenen Schicht unter Anwendung von Wärme oder durch Behandlung mit Wasserdampf,

(4-) Waschen des durch Übertragungsdruck bedruckten Materials mit Wasser zur Entfernung von löslichen Rückständen der Übertragungsschicht und nicht-fixiertem Färbemittel (Farbstoff).

Wegen der speziellen Eigenschaften der Übertragungsschicht sind bestimmte Verfahren zur Durchführung der Stufen des Verfahrens bevorzugt. Diese Verfahren sind in den nachfolgenden betreffenden Abschnitten angegeben.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zum Anfärben aller Arten von gewirkten, gewebten und nicht-gewebten Geweben und Folienmaterialien, wie Filzen und Filmen, die eine Komponente enthalten, die mit wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren Farbstoffen angefärbt oder bedruckt werden kann und auf der die Farbstoffe fixiert werden durch Erhitzen und/oder durch Behandlung mit Wasserdampf. Zu geeigneten anfärbbaren Komponenten für diese Gewebe oder Folienmaterialien gehören Proteinfasern, wie solche aus Wolle, Mohair, Kaninchenhaar oder Seide; Cellulosefaser^ wie solche

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aus Baumwolle, Viscose-Rayon, Celluloseacetat und Leinen; Fasern aus synthetischen Polymeren, wie Polyamiden, Polyalkoholen, Polyvinylderivaten, Polyestern, Polyacrylen, Polyurethanen, Polypropylenen, Polyäthylenen; Leder; synthetischer und natürlicher Kautschuk; und Mischungen oder Verbundmaterialien, die aus diesen Materialien hergestellt sind.

Die Schmelzübertragungsstufe sollte vorzugsweise bei einer Temperatur von 30 bis 150⁰G und bei einem Druck von 1 bis

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200 kg/cm durchgeführt werden. Der Kontakt zwischen dem Übertragungssubstrat und dem Material, auf welches der Aufdruck zu übertragen ist, kann nur vorübergehend sein oder er kann bis zu 10 min andauern, je nach Druck und Temperatur und dem erforderlichen Grad des Eindringens des Farbstoffes und des Übertragungsmediums in das zu bedruckende Material. Kalander, die aus zwei Druckwalzen bestehen, von denen eine oder beide beheizt sein können, sind bevorzugt, es können aber auch Pressen und Sublimationsübertragungsdruckkalander verwendet werden.

Nach der Abtrennung des Übertragungssubstrats kann die Fixierung der Färbemittel (Farbstoffe) auf dem Material, auf das sie übertragen worden sind, durch geeignete Verfahren vervollständigt werden. Solche Verfahren sind z. B. das Erhitzen, das Behandeln mit Wasserdampf bei Atmosphärendruck und das Behandeln mit Wasserdampf bei hoher Temperatur, die in Heißluftapparaturen, Pressen, Star-Wasserdampfbehandlungsapparaturen, FestoooWasserdampfbehandlungsapparaturen, Autoklaven und öfen einschließlich Wasserdampfbehandlungsöfen, durchgeführt werden können. Es können auch Monforts-Reaktoren oder ähnliche Vorrichtungen, in denen ein

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trockenes oder angefeuchtetes Gewebe mit' einem Druckfilz gegen eine beheizte Trommel gedrückt wird, verwendet werden. In bestimmten Fällen, wie z. B. beim Aufdrucken von Azofarbstoffen auf Baumwolle, kann ein ausreichendes Erhitzen des Aufdruckes während des Kalandrierens erzielt werden, wodurch eine getrennte Erhitzung überflüssig wird.

Nach der geeigneten Fixierungsbehandlung werden die Polyoxyäthylenverbindung und die anderen wasserlöslichen Bestandteile der Ubertragungsschicht sowie der nicht-fixierte Farbstoff durch Auswaschen mit Wasser in einer beliebigen Vorrichtung oder unter Anwendung irgendeines beliebigen Verfahrens, das für diesen Zweck geeignet ist, von dem bedruckten Material entfernt.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.

Beispiel 1

Eine Paste, bestehend aus 1f?O S Polyethylene Glycol Compound 2OM (Union Carbide Corporation), 100 g Primal K3 (Primal Chemicals), 20 g Emulsifier 3240 (Bayer), 240 g Wasser, g Testbenzin und 40 g Drimalan Blue F-2GL (Sandoz), wurde durch Siebdruck auf die glazierte Oberfläche von MG Litho-

graphic-Papier 70 s/^m (australische Papierhersteller) auf-

gedruckt, wobei 12 g/m trockene Paste auf den bedruckten Flächen des Papiers zurückblieben. Nach dem Trocknen wurde das bedruckte Papier zusammen mit einem chlorierten glatt gewebten Kammgarngewebe von 160 g/m , hergestellt aus einer 64's Qualitätswolle_y durch einen Kleinewefers-Ealander vom

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Typ K4O/3 mit einer mit Chrom plattierten Stahlwalze einer Länge von 2 m und mit einem Durchmesser von 335 mm "von 100 C und einer Nylon-Gegenwalze mit einem Durchmesser von 500 mm bei einem Gesamtdruck von 30.000 kg und einer Geschwindigkeit von 5 m/Minute hindurchgeführt, wobei die Rückseite des Papiers auf der beheizten Walze lag. Nach der Trennung von dem Übertragungspapier wurde das Gewebe 30 Minuten lang in einem Autoklaven bei 100⁰C mit Wasserdampf behandelt und in Wasser von 50⁰C, anschließend mit einer 0,5%igen Ammoniaklösung von 50⁰C und einer 0,5%igen Essigsäurelösung von 50°C gewaschen. Das fertige (oberflächenbehandelte) Gewebe wies einen scharf begrenzten tiefblauen Aufdruck auf, in dem die bedruckten Flächen sehr gleichmäßig waren. Die Echtheit des Aufdrucks gegen Waschen und Abfärben war ausgezeichnet.

Beispiel 2

Eine Paste, bestehend aus I50 g Polyox WSEN-IO (Union Carbide Corporation), 100 g Dicrylan WK (Ciba-Geigy), 20 g Teric 16A29 (Imperial Chemical Industries), 240 g Wasser, 45O g Testbenzin und 40 g Levafix Brilliant Yellow E3G (Bayer), wurde wie in Beispiel 1 unter Anwendung des Siebdruckverfahrens auf 90 g/m MG Lithographie-Papier aufgedruckt, wobei auf den bedruckten Flächen des Papiers 14 g/m der trockenen Paste zurückblieben. Das Muster wurde wie in Beispiel 1 auf ein chloriertes Wollgewebe übertragen. Nach der Behandlung mit Wasserdampf und dem Auswaschen gemäß Beispiel 1 wies der gelbe Aufdruck eine ausgezeichnete Klarheit und Dichte auf mit einer guten Echtheit gegenüber Waschen und Abfärben.

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Beispiel g

Der Ersatz von Drimalan Blue I"-2GL durch Supranol Brilliant Red GW (Bayer) in dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren, wobei diesmal jedoch die Temperatur der Stahlkalanderschale 80 C und der Gesamtdruck 20.000 kg betrug, führte zu einem roten Aufdruck mit einer ausgezeichneten Schärfe und Dichte und einer ausgezeichneten Echtheit gegenüber Vaschen und Abfärben.

Beispiel 4-

Der Ersatz von 150 g Polyoxymethylene Glycol Compound 2OM durch eine Mischung aus 128 g Polyethylene Glycol I500 (Imperial Chemical Industries) und 22 g Polyox VSRIT-750 (Union Carbide Corporation) in dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren führte zu einem etwas tieferblauen Aufdruck als in Beispiel 1 mit ähnlichen Eigenschaften.

Beispiel j?

Venn Drimilan Blue F-2GL in der Druckpaste des Beispiels 1 durch 100 g Contrastol V (Bayer) ersetzt wurde, wurde; ein farbloses Muster auf ein unbehandeltes glatt gewebtes Kammgarngewebe von 160 g/m , hergestellt aus 64's-QualitätswolIe» nach dem Verfahren des Beispiele T übertragen. Das Gewebe wurde 30 Hinuten lang bei 100⁰C mit Wasserdampf behandelt und dann wurde es mit 1,5 % Verofix Red GGL (Bayer) in einem Bad mit 2 % Essigsäure, 10 % !Natriumsulfat und Λ % Avolan RE (Bayer) bei einem FlottenrMaterial-Verhältnis von 20 ·Λ (alle

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Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht des Gewebes) gefärbt. Die Temperatur des Bades wurde innerhalb 1 Stunde von 40 auf 100⁰C erhöht und 1 Stunde lang bei 100⁰C gehalten. Danach erschienen die mit dem Muster bedruckten Flächen dunkelrot gegenüber einem blaßroten Hintergrund. Das auf diese Weise erzeugte gefärbte Muster war gegen Waschen und Abfärben echt.

Beispiel 6

Beim Ersatz von Contrastöl W durch Sandospace R (Sandoz) in Beispiel 5 erhielt man nach dem Färben weißbedruckte Flächen auf einem roten Hintergrund.

Beispiel 7

Bei Verwendung von 40 g Kiton Fast Orange G (Ciba) anstelle von Drimalan Blue F-2GL und eines gewebten Mylongewebes von

240 g/m anstelle des Wollgewebes erhielt man einen scharfen, gleichmäßig orange gefärbten Aufdruck nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren.

Beispiel 8

Es wurde ein Übertragungsdruck auf einem gewebten Polyestergewebe von 250 g/m hergestellt unter Verwendung eines mit einer Paste bedruckten Übertragungspapiers, wobei 40 g 40 Celliton Yellow TX4-381 (BASF) anstelle von Drimalan Blue F-2GL in dem Verfahren des Beispiels 1 verwendet wurden. Der

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Farbstoff wurde durch 1-minütiges Erhitzen in einem Ofen auf 190^oC anstatt durch Wasserdampfbehandlung fixiert und der Aufdruck wurde wie in Beispiel 1 angegeben abgewaschen. Der dabei erhaltene gelbe Aufdruck war scharf und gleichmäßig mit einer guten Echtheit gegenüber Waschen und Abfärben.

Beispiel 9

Der Ersatz von Drimalan Blue F-2G-L in dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren durch 30 g Eriochrome Cyanine R (Ciba-Geigy) und 10 g Kaliumdichromat führte zu einem blauen Aufdruck mit einer guten Echtheit gegenüber Waschen und Abfärben.

Beispiel 10

Bei Verwendung von 40 g Haxilon Red BL (Ciba-Geigy) anstelle von Drimalan Blue F-2GL und eines gewebten Acrylgewebes von

244- g/m anstelle des Wollgewebes erhielt man einen scharfen, hellen, gleichmäßigen, roten Aufdruck mit einer guten Echtheit gegenüber Waschen und Abfärben bei Anwendung des in Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens.

Beispiel 11

Ein mercerisiertes Baumwollgewebe von 120 g/m wurde durch Aufklotzen einer wässrigen Lösung, die 20 g/l Naphthol AS (Höchst), 20 g/l Turkey Red Oil (Victorian Chemical Company) und 8 g/l Natriumhydroxid enthielt, bei einer Aufnahme von

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80 % vorbehandelt und anschließend "bei 130⁰C getrocknet. Es wurde ein Übertragungspapier hergestellt und der Aufdruck wurde wie in Beispiel 1 auf das Gewebe übertragen, wobei diesmal Drimalan Blue F-2GL durch 40 g Fast Red Salt TE (Höchst) ersetzt wurde. Nach der Schmelzübertragungsstufe wurde die Entwicklung des Aufdrucks bei Baumtemperatur durch Eintauchen des Gewebes in eine wässrige Lösung, die 5 g/l Natriumbisulfit enthielt, für einen Zeitraum von 30 Sekunden vervollständigt. Das Gewebe wurde dann in Wasser gespült, durch Kochen in einer Lösung, die 3 g/l Lissapol ND (ICI) und 2 g/l Natriumcarbonat enthielt, abgeseift, in kaltem Wasser gespült und getrocknet. Der dabei erhaltene rote Aufdruck war echt gegenüber Waschen,und Abfärben.

Claims

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709-Dr.. T

Anmelder: COMMONWEALTH SCIENTIFIC AND INDUSTRIAL RESEARCH ORGANIZATION Limestone Avenue, Campbell, Australien

Pat entansprüche

1. Färb- oder Pastenzubereitung für die Verwendung beim Schmelzübertragungsdrucken, dadurch gekennzeichnet , daß sie enthält oder besteht aus

(i) einem Schmelzübertragungsmedium aus mindestens einem von einem cyclischen Äther abgeleiteten Polymeren,

(ii) mindestens einem Färbemittel bzw. Farbstoff und (iii) Wasser.

2* Zubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (i) aus einem Polymeren oder aus einer Mischung von Polymeren von Äthylenoxid der allgemeinen Formel R(OCH₂CH₂)J₁OR¹ , worin η die durchschnittliche Anzahl der Oxyäthylengruppen pro Molekül des Polymeren oder der Polymerenmischung angibt und einen Wert innerhalb des Bereiches von 10 bis 100.000 hat, R und R¹, die gleich oder voneinander verschieden sind, jeweils Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten, besteht.

3. Zubereitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß η einen Wert innerhalb des Bereiches von 300 bis 3000

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ORiGlNALlNSf³¹ECtH)

hat und R und R¹ Wasserstoff oder Methyl- oder Äthylgruppen bedeuten.

A-. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere oder die Polymerenmischung 5 bis 4-0 Gew.% der Zubereitung ausmacht.

5. Zubereitung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymere oder die Polymerenmischung 10 bis 20 Gew.% der Zubereitung ausmacht.

6. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Färbemittel bzw. der Farbstoff 0,01 bis 20 Gew.% der Zubereitung ausmacht.

7. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem einen oder mehrere der folgenden Bestandteile enthält:

(iv) Verdickungsmittel,

(v) Mittel, die zur Erzielung einer Färbentwicklung oder Fixierung von bestimmten Färbemitteln bzw. Farbstoffen erforderlich sind,

(vi) Druckhilfsmittel zur Verbesserung der Qualität der Aufdrucke auf dem Substrat,

(vii) Substanzen, welche die Haltbarkeit der aufgedruckten Schicht auf dem Substrat erhöhen, und

(viii) Substanzen, die dem durch Übertragung bedruckten Material spezielle Eigenschaften verleihen.

8. Zubereitung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß

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ein Verdickungsmittel (iv) verwendet wird, das Testbenzin in einer Menge von 5 bis 55 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der Komponenten (i), (ü) und (iii), und 0,1 bis 5 Gew.% eines Emulgiermittels, bezogen auf die gleiche Basis, enthält.

9. Druckmedium für das Schmelzübertragungsdrucken, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält oder besteht aus einem Substrat, das beschichtet oder bedruckt ist mit einer Zubereitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

10. Druckmedium nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Substrat um Papier handelt.

11. Verfahren zum Bedrucken von gewirkten, gewebten und nicht-gewebten Geweben und Folienmaterialien, wie z. B. Pilzen und Filmen, die eine Komponente enthalten, die mit wasserlöslichen oder in Wasser dispergierbaren Farbstoffen gefärbt oder bedruckt werden kann und auf der die Farbstoffe durch Erhitzen und durch Wasserdampfbehandlung fixiert werden, durch Schmelzübertragungsdrukken, bei dem man

(1) das zu bedruckende Material mit einem mit einer Farbe oder Paste beschichteten oder bedruckten Substrat in Kontakt bringt,

(2) den getrockneten Überzug oder Aufdruck von dem Substrat unter Anwendung von Wärme und/oder Druck auf das zu bedruckende Material überträgt,

(3) das Fixieren der Färbemittel bzw. Farbstoffe in der auf das zu bedruckende Material übertragenen Schicht durch Erhitzen oder durch Behandlung mit Wasserdampf

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vervollständigt und

(4) das durch Übertragung bedruckte Material mit Wasser wäscht zur Entfernung von löslichen Rückständen der Übertragungsschicht und eventuell vorhandenem nichtfixiertem Färbemittel bzw. Farbstoff,

dadurch gekennzeichnet, daß man als Farbe oder Paste
eine Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 verwendet .

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe (2) eine Temperatur innerhalb des Bereiches von 30 bis 15O⁰C und/oder einen Druck innerhalb

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des Bereiches von 1 bis 200 kg/cm anwendet.

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