[1] Изобретение относится к
красильно-отделочному производству, в частности к печати тканей пигментами.
[2] Общеизвестно, что пигментами можно печатать любые ткани независимо от волокнистого состава (Кричевский Г. Е.
Химическая технология текстильных материалов. Т. 2 - М., 2001, с. 415-430). Ткани различного состава печатают пигментами с использованием печатных красок, содержащих пигментный краситель и
закрепляющую композицию. Эта композиция содержит эмульсию синтетического связующего для фиксации пигмента на текстильном материале, сшивающий агент для обеспечения необходимой прочности фиксации,
загуститель для придания краске нужной консистенции, а также различные целевые вспомогательные вещества.
[3] В зависимости от потребительских требований, предъявляемых к напечатанным
тканям,
и характера рисунка в качестве компонентов композиции могут быть использованы различные вещества. Например, для получения белоземельных рисунков с небольшой площадью покрытия, а также для
тканей
неодежного ассортимента, допускающих недостаточно мягкий гриф, используют закрепляющие композиции, содержащие в качестве связующего поливинилацетатную эмульсию, в качестве сшивающего агента
- предконденсаты термореактивных смол, а в качестве загустки - крахмальную загустку. Эти композиции обеспечивают хорошую прочность печати, относительно легко смываются с кирзы и имеют более низкую
стоимость, чем импортные закрепляющие композиции.
[4] Однако эти композиции на основе эмульсий ПВА нельзя использовать для тканей одежного и бельевого ассортимента с большой площадью
печати,
так как при этом напечатанные ткани имеют жесткий гриф и повышенное содержание формальдегида.
[5] В настоящее время при печати тканей одежного ассортимента широко применяются
пигментные
закрепляющие композиции, являющиеся разработками ведущих зарубежных фирм (Текстильная химия, Специальный выпуск РСХТК, 1996, 1 (8), с. 20-21, 22-25, 27). Эти композиции обеспечивают
насыщенность цвета
и мягкий гриф печатного рисунка.
[6] Известна также композиция фирмы "BASF", Германия (Техническая информация фирмы "BASF" TI/T 192, октябрь 1988 г.).
[7] В
таблице 1 приведены
составы наиболее широко используемых композиций ведущих фирм-производителей. Эти композиции в качестве связующего содержат водную эмульсию синтетических (со)полимеров
(полиакрилатов, полибутадиена,
полистирола и др. ). Однако наиболее часто в качестве связующих используют (со)полимеры акрилового ряда, которые обеспечивают наибольшую прочность печати. В качестве
загустителей пигментные композиции
содержат редкосшитые поликислоты (полиакриловую или полиметакриловую), а в качестве сшивающего агента - модифицированные мочевино- или меламиноформальдегидные смолы,
дающие минимальное содержание
формальдегида на ткани. При необходимости такие композиции могут также содержать различные целевые добавки: пеногасители, эмульгаторы, мягчители, щелочные или кислотные
агенты.
[8] Все эти
композиции дают мягкую и прозрачную пленку на ткани, чем обеспечивают хорошую чистоту цвета и мягкий гриф печатных рисунков, но они дороги, дают низкую прочность печати
к сухому трению и обладают
плохой смываемостью с кирзы и оборудования.
[9] Известна закрепляющая композиция фирмы СНТ, Германия (Текстильная химия Специальный выпуск РСХТК, 1996, 1 (8), с.
19 - прототип), содержащая
на 1 кг:
- в качестве связующего - Тубифаст AF 85 - 90 г (на основе акрилата);
- в качестве сшивающего агента - Тубификс ML 50 - 5 г (на основе
полноэфирной смолы меламинового
формальдегида); и Тубификс 3220/3 - 5 г;
- в качестве синтетического загустителя - Тубивис SNP 110S - 10 г или Тубивис 14 - 18 г,
а также
вспомогательные вещества - СНТ-пеногаситель
BS - 2 г, эмульгатор - Тубигат 018 - 10-20 г, мягчитель - Тубисофт SEM - 6 г, фиксатор - Тубификс 3220/3 - 5 г и воду до 1000 г.
[10] Однако
печатный рисунок, полученный с использованием
этой закрепляющей композиции, имеет низкую прочность к сухому трению. К тому же стоимость такой композиции велика и, кроме того, пигментная краска на ее
основе плохо смывается с кирзы и оборудования.
Это ведет к непроизводительным затратам рабочего времени на останов машин и их отмывку специальными моющими средствами.
[11] Таким образом,
не известна относительно дешевая закрепляющая
композиция для печати пигментами, которая бы одновременно обеспечивала мягкий гриф, более высокую прочность окраски к сухому трению и относительно легкую
смываемость с кирзы и оборудования.
[12] Изобретательская задача состояла в поиске закрепляющей композиции для печати тканей пигментами, включающей связующее на основе полимеров акрилового
ряда, сшивающий агент на основе
модифицированных мочевино- или меламиноформальдегидных смол, акриловый загуститель и воду, которая обеспечивала бы повышение прочности окраски к сухому трению, имела
бы меньшую стоимость и более
высокую смываемость с кирзы и оборудования без ухудшения других показателей качества печати.
[13] Поставленная задача решена закрепляющей композиции для печати
тканей пигментами, включающей
связующее на основе акрилатов, сшивающий агент на основе модифицированных мочевино- или меламиноформальдегидных смол, акриловый загуститель и воду, которая дополнительно
содержит загустку на основе
крахмала, обработанного составом, содержащим дикарбоновую кислоту с числом метиленовых групп 0 - 4 и сульфат или хлорид марганца или магния при следующем содержании
компонентов загустки, г/кг:
Крахмал - 60-70
Дикарбоновая кислота - 0,12-0,30
Сульфат или хлорид магния или марганца - 0,30-0,55
Вода - До 1000
при
следующем содержании компонентов композиции,
г/кг:
Связующее на основе акрилатов - 25-40
Сшивающий агент на основе модифицированных мочевино- или меламиноформальдегидных смол
- 7-9
Акриловый загуститель - 6-10
Загустка - 550-660
Вода - До 1000
Изобретение позволяет получить следующие преимущества:
- повысить прочность окрасок к
сухому трению;
- снизить содержание
дорогостоящих импортных препаратов в составе закрепляющей композиции;
- снизить налипаемость пигментной краски на кирзе и оборудовании.
[14] Снижение расхода дорогостоящих
импортных препаратов позволяет снизить себестоимость напечатанных тканей. Улучшение смываемости краски с кирзы и оборудования позволяет снизить простои машин,
связанные с необходимостью их останова
для периодической промывки специальными средствами.
[15] Для печати пигментами могут быть использованы любые ткани, например хлопчатобумажные,
целлюлозно-синтетические и синтетические.
[16] Для приготовления закрепляющей композиции можно использовать следующие вещества.
[17] В качестве связующего можно использовать
любые эмульсии (со)полимеров акрилового ряда,
т.е. полученные путем (со)полимеризации производных акриловой (метакриловой) кислоты.
[18] В качестве сшивающего агента можно использовать
модифицированные мочевино- и
меламиноформальдегидные смолы.
[19] В качестве загустителя - редкосшитые полиакриловые или метакриловые кислоты.
[20] В случае необходимости в
композицию можно добавить
традиционно применяемые вспомогательные вещества - пеногаситель, мягчитель, эмульгатор и другие.
[21] Для приготовления крахмальной загустки используют:
Крахмал кукурузный или
маисовый
Дикарбоновые кислоты:
кислота этандиовая ГОСТ 22180-76
кислота пропандиовая ТУ 6-09-2608-77
кислота бутандиовая
кислота
пентандиовая ГОСТ
17153-71
кислота гександиовая ТУ 6-09-14-12381-76;
Сульфаты и хлориды магния и марганца марки "ч".
[22] Загустку на основе крахмала готовят следующим
образом.
[23] В воду засыпают дикарбоновую кислоту, затем соль металла и размешивают. В полученный раствор засыпают крахмал и перемешивают суспензию в течение 30 мин без нагрева, после чего
нагревают
суспензию до клейстеризации и варят 20-30 мин, затем охлаждают.
[24] Закрепляющую композицию готовят следующим образом.
[25] Загуститель в расчетном количестве
помещают в емкость,
добавляют воду и, как обычно, дают набухнуть. Затем вводят остальные компоненты и перемешивают с помощью высокоскоростной мешалки до состояния гомогенности. Затем в готовую
композицию вводят пигмент.
В таблице 2 приведены варианты композиции со связующими разных классов связующих,при различном количественном содержании всех компонентов и показатели качества печати для
этих вариантов и для
прототипа.
[26] Интенсивность окраски определяли по известной методике (Лабораторный практикум по ХТВМ//под ред. Г.Е. Кричевского М., 1995, с. 310).
[27]
Показатель мягкости
определяли методом консоли. Прочность к стирке и сухому трению определяли по ГОСТ 9733.4-83 и ГОСТ 9733.27-83 соответственно.
[28] Смываемость композиции с кирзы
определяли на лабораторном
стенде по скорости полного удаления шаблонного отпечатка краски при заданной скорости потока смывающей воды.
[29] Показатели печати в таблице 2 приведены для
пигмента имперона фиолетового
(20 г/кг краски) для различных составов закрепляющих композиций, приготовленных на основе импортных препаратов (фирм "3V Sigma", "CHT", "Bayer", "BASF"). Из данных
таблицы следует, что прочность
окрасок к сухому трению увеличивается на 1 балл, содержание дорогостоящих импортных препаратов (связующего и загустителя) в предлагаемых композициях снижено в среднем в
2-3 раза. При этом качество
печати по основным показателям не ухудшается, а смываемость краски с кирзы ускоряется в среднем в 2 раза.
