Флуоресцентна фарба для відбиття на тканинах

Флуоресцентна фарба для відбиття на тканинах, що включає зв'язуюче, фарбуючий компонент - денний флуоресцентний пігмент на основі, меламіно або мочевиноарилсулфамідформальдегідного полімеру і барвника, розріджувач та диспергатор, яка відрізняється тим, що як зв'язуюче - фарба містить пластифікат на основі вінілової синтетичної смоли, як диспергатор - неіногенну поверхнево-активну речовину, водяний розчин 32755 - денний пігмент на основі меламіноарилсульфамідформальдегідного полімера з температурою пом'якшення 125-140°С і барвника; - зв'язуючі - передконденсат термопластичної або термореактивної смоли; - каталізатор - солі амонію (водяний розчин хлористого, азотнокислого або роданистого амонію); диспергатор аніоноактивна або неіоногенна поверхньо-активна речовина; - розріджувач - гліцерин або етиленгліколь; - згущувач на основі емульгованого в воді бензину або уайт-спіриту. Отримують фарбу для відбиття вказаного складу наступним чином: Спочатку готують флуоресцентний фарбуючий препарат. З цією метою денний флуоресцентний пігмент на основі меламіноарилсульфамідформальдегідного полімера з температурою пом'якшення 125-140°С диспергують за допомогою перемелюючих тіл в воді в присутності аніоноактивного або неіоногенного диспергатора. В отриману тонкодисперсну суспензію вводять гліцерин або етиленгліколь і отриману суспензію фільтрують. Флуоресцентну фарбу готують змішуванням отриманого препарату з предконденсатом термопластичних або термореактивних смол, загусником (емульгований в воді бензин або уайт-спірит) і каталізатором полімеризації на основі солі амонію Описана флуоресцентна фарба для відбиття має суттєві недоліки, що не дозволяють використовувати її в промисловому масштабі. Зокрема, не вилучається можливість коагуляції зв'язуючих, особливо при доданні каталізатора затвердження зв'язуючих. Із-за застосування органічних розчинників (бензин, уайт-спірит) та водяних середовищ фарба отримується неоднорідною і з високою в'язкістю, із-за чого необхідно застосовувати великопористі шаблони і як слідство цього, знижується розв'язувальна здатність текстильного відбиття; неможливо відбити виразний ажурний малюнок. Відбитки мають недостатню стійкість до механічного пошкодження і мокрим обробкам особливо при використанні поверхнево-активних речовин. Суттєвим недоліком фарби є введення каталізатора затвердження зв'язуючих безпосередньо перед використанням фарбуючого складу відбиття. Невисока "життєздатність" фарби призводить до самодовільної полімеризації зв'язуючих на відбивних шаблонах і на частинах обладнання, зумовлює великі труднощі при безперервній роботі обладнання. Самодовільна полімеризація фарби в транспортних трубопроводах призводить до їх закупорювання. Застосування як загусника уайт-спіриту і бензину створює додаткові труднощі з санітарними нормами виробництва, небезпекою електрообладнання, а також екологічними проблемами по утилізації відходів виробництва і викидами вуглеводневих продуктів в повітряну атмосферу. В зв'язку з викладеними недоліками, склад фарби не отримав широкого використання. Найбільш близьким за технічною суттю до заявленого складу є описаний вище склад (2) по А.С. СРСР №1344770, який і було вибрано за прототип. Задачею винаходу є розробка складу флуоресцентної фарби для відбиття на білих кольорових і темних тканинах з натуральних та штучних волокон або їх мішанин, в якій за рахунок нових компонентів і їх кількісного входження в склад забезпечувалася би висока "життєздатність" фарби, більш довготривала і беззупинна праця фарбувального обладнання; покращилася б санітарна і екологічна чистота виробництва, м'якість грифу тканини після набивного відбиття і стійкість кольорових візерунків до тертя і мокрих обробок. Поставлена задача досягається тим, що флуоресцентна фарба для відбиття на тканинах, що включає зв'язуюче, фарбуючий компонент на основі меламіно-або мочевиноарилсульфамідформальдегідного полімера і барвника, розріджувач та диспергатор, згідно з винаходом як зв'язуючий склад містить пластикат на основі вінілової синтетичної смоли, як диспергатор -неіоногенне ПАР, розріджувачводяний розчин олеїнової кислоти або багатоатомного спирту (етиленгліколь, діабо триетиленгліколь, гліцерин) і фарбуючий компонент, що додатково містить окремо або в сполученні флуоресцентні барвники (родамінові, фталоціанинові) та неорганічний пігмент білого кольору при наступному співвідношенні компонентів фарби в мас. ч: - Зв'язуюче -пластифікат на основі вінілової синтетичної смоли - 15-59 - Диспергатор - неоногенне ПАР - 8,0-40 - Водяний розчин олеїнової кислоти або багатоатомного спирту - 1,0-44 - Фарбуючий компонент - денний флуоресцентний пігмент додатково містить окремо або в сполученні флуоресцентні барвники (родамінові, фталоціанинові) та неорганічний пігмент білого кольору - 1,0-35 Пластифікат на основі вінілової синтетичної смоли є полімерним загусником фарби і в сполученні з розріджувачем забезпечує необхідну в'язкість фарбуючій рецептурі і високу стійкість нафарбовок тканини до сухих і мокрих обробок. Необхідно відмітити, що пластикат практично не розчинений в традиційних розчинниках і забезпечує можливість піддавати вироби хімчистці. При використанні його в складі фарби відбувається зниження температури розм'якшення фарби, покращення змочуваності волокон розплавом при температурі фіксації 150-180°С на поверхні тканини в місцях її нанесення Забезпечується м'якість грифу відбитку на тканині. Відбиток на тканині отримується еластичний, він стійкий до багаторазових вигинів, сухих і мокрих обробок. Застосування неіоногенних ПАР створює кращу гомогенність фарби при їх диспергуванні, покращується змочуваність тканини фарбою при відбитті, зумовлює легку змиваність фарби з шаблонів проточною водою без застосування органічних розчинників. Інші класи ПАР (катіоноактивні, аніоноактивні, амфолітні) не забезпечують потрібних 2 32755 властивостей фарби, а деякі з них коагулюють компоненти фарби, перетворюючи фарбу в нетекуче становище. Використання розріджувачів і ПАР з низькою пружинистістю пару та сумісних з полімерним загусником дозволяє забезпечити невисихання фарби протягом довгого часу і при великій поверхні випарювання (що дуже важко для відбиттєвих шаблонів великих розмірів). Необхідний колір і насиченість кольору фарби для відбиття, стійкість до сухого тертя і мокрих обробок тканини забезпечує використання денних флуоресцентних пігментів на основі меламіноарилсульфамідформальдегідної і/або мочевиноарилсульфамідформальдегідної смоли з люмінофорами, похідними 4-амінонафталевої кислоти і барвниками-родамінами і фталоціанинами. Веденням до складу фарби для текстильного відбиття неорганічного пігменту білого кольору в сполученні з денними флуоресцентними пігментами забезпечується можливість отримання яскравих кольорових відбитків на чорних та кольорових тканинах за рахунок прихованості тканини в місці відбиття і світлорозповсюдження падаючого світла. Як показали експерименти, пігменти з вказаними класами люмінофорів і барвників гарно сполучаються з полімерними зв'язуючими і забезпечують всю гамму кольорів фарб, що отримуються з них для текстильних матеріалів. Введення люмінесцентного пігменту в кількості менш 1,0 мас ч. не забезпечує необхідну яскравість та насиченість кольору малюнку. Концентрація люмінесцентного пігменту більш 35,0 мас.ч. не призводить до збільшення яскравості малюнку, а суттєво ужорстокує гриф тканини і значно підвищує вартість виробу. Нижня концентраційна межа використання полімерного загусника 15 мас.ч. зумовлена дуже низькою механічною міцністю відбитого малюнку незадовільною стійкістю нафарбовки до сухого тертя і мокрим обробкам. Фарба отримується сухою і осипається при легкому терті виробу. Верхня концентраційна межа загусника 59 мас.ч. в рецептурі фарби обмежена високою в'язкістю її і неможливістю наносити її на тканину відомими технологічними засобами. Нижня концентраційна межа використання неіоногенної ПАР 8,0 мас.ч зв'язана мінімальною можливістю кількості ПАР, при якому можливе змивання фарби з друкувальних малюнків холодною водою без застосування спеціальних засобів (щіток, скребків, додавання до води ацетону або спирту, використання більш ефективних миючих засобів) Більш, ніж 40 мас.ч. ПАР недоцільно так як при цьому різко знижується в'язкість фарби, відбувається дуже глибоке просочення тканини фарбою при відбитті, збільшується питома витрата фарби, підвищується вартість фарби. Розріджувач - водяний розчин олеїнової кислоти або багатоатомного спирту (11) вводиться в невеликому інтервалі концентрацій з метою приведення в'язкості фарби до необхідних технологічних вимог. Приготування фарби. В кульовий млин або апарат з якірною або шнековою мішалкою завантажують в межах, що повідомлюються, пластикат на основі вінілової синтетичної смоли та при перемішуванні додають неіоногенну ПАР, водяний розчин олеїнової кислоти або багатоатомного спирту в співвідношенні 1:1.поверхнево-активна речовина неіоногенного типу і барвники - денний флуоресцентний пігмент на основі меламіноарилсульфамідформальдегідного або мочевиноарилсульфамідформальдегідного полімера з люмінофорами, похідними 4-амінонафталевої кислоти, родамінові, фталоціанові барвники, неорганічний пігмент білого кольору бао сполука вказаних барвників. Денний флуоресцентний пігмент отримують із компонентів складу в мас.ч: п-толуолсульфамід 44,5 меламін 80,6 натрій фосфорнокислий двозаміщений 0,3 формальдегід 40%-водяний 44,3 феніллімід 4-амінонафталевої кислоти 1,5 або використовують готовий, що випускається промисловістю. Перед введенням в фарбуючу суміш диспергують до одержання розміру часток 3-10 мкм. Фарбуючу суміш, що завантажується в апарат, гомогенізують протягом 6-8 годин при 3035°С до отримання однорідної маси текучістю 0,5-20 см/10 с по шкалі Маттіса фірми "Шторк" Голландія. Отриману текучу масу фільтрують та використовують для текстильного відбиття. Нижче винахід ілюструється конкретними прикладами. Приклад 1. 59 мас.ч. пластикату на основі вінілової синтетичної смоли завантажують в барабан кульового млина, додають 19 мас ч. неонолу (оксиетильованого поліалкілфенолу). 12 мас.ч. розріджувача (етиленгліколя з водою 1:1 мас.ч. та 10 мас. ч. оранжево-червоного ДФП такого складу, мас ч. /склад А/: 1. п-толуолсульфамід 44,5 2. меламін 8,6 3. натрій фосфорнокислий дво заміщений 0,3 Смесь А 4. формальдегід 40% - водний 44,3 5. фенілімід 4-амінонафталевої 1,5 6. родамін С 0,3 7. родамін 6ж 0,3 Вміст барабану кульового млина диспергують протягом 5 годин. Отриману фарбу контролюють за однорідністю складу та по текучості, яка складає 2-5 см/10 с по шкалі Матісса фірми "Шторк" Голландія. Фарбу фільтрують через капроновий фільтр та використовують для текстильного відбиття. Кольоровий візерунок накладають на бавовняну тканину через сітковий трафарет, після тканину з візерунком термофіксують при температурі 130-150°С протягом 3-5 хв. та здійснюють контроль колористичних та експлуатаційних можливостей фарб по ГОСТ 9733.0-83 та ГОСТ 9733.27-83. Матеріали текстильні. Засоби випробувань стійкості фарбу 3 32755 вання до фізико-хімічних взаємодій. Результати випробувань приведені в таблиці 1. Приклад 2 59 мас.ч. пластикату на основі вінілової синтетичної смоли вносять в барабан кульового млину, додають 19 мас.ч. оксиетильованогоалкіламіну (С6-С12). 12 мас.ч. розріджувача (діетиленгліколю з водою 1:1 мас.ч.) та суміш флуоресцентного пігменту (за Прикладом 1) та діоксиду титану в співвідношенні 19:1 в кількості 10 мас. ч. Далі приготування фарби виконують за Прикладом 1. Цей склад фарби використовується для відбиття по кольоровій тканині з натуральних та синтетичних волокон або її суміші. Колористичні та експлуатаційні властивості фарби див. таблицю 1. Приклад 3. 15 мас. ч. пластикату на основі вінілової синтетичної смоли вкладають в барабан кульовою млину, додають 8 мас.ч. оксиетильованого жирового спирту С6-С12, 42 мас.ч. розріджувача (триетиленгліколю з водою 1:1 мас.ч. та 20 мас.ч. флуоресцентного пігменту (за прикладом 1) та 15 мас.ч діоксиду титану. Те, що містять до барабану кульового млина, диспергують протягом 8 год. Отриману фарбу контролюють за однорідністю складу та по текучості, діапазон, який в прикладі 1. Кольоровий візерунок наносять на ацетатний шовк Термофіксація та контроль колористичних та експлуатаційних властивостей за прикладом 1 Приклад 4 56 мас. ч. зв'язуючого вкладають в барабан кульового млина та додають 8 мас. ч. ПАР, 1 мас. ч розріджувача (гліцерину з водою 1:1 / та 35 мас. ч флуоресцентного пігменту такого складу, мас ч 1 Склад А за прикладом 1 98 2 Фенілімід 4-амінонафталевої кислоти 2. Вміст барабану кульового млина диспергують протягом 5 год Отриману фарбу використовують для трафаретного відбитку. Кольоровий візерунок наносять на капронову тканину. Термофіксація, контроль колористичних та експлуатаційних властивостей нафарбування за прикладом І Отримані дані див. таблицю 1. Приклад 5 15 мас. ч. зв'язуючого вносять до барабану кульового млина або швидкісного змішувача га додають 40 мас. ч неонолу, 44 мас. ч розріджувача (олеїнової кислоти з водою 1 :1 мас. ч) та 1 мас. ч родаміну Ж/родамін 6Ж. родамін С, родамін 4С) Фарбуючий склад гомогенезують протягом 1 години і отриману фарбу після фільтрації використовують для трафаретного відбиття Кольоровий візерунок наносять на бавовняну тканину. Термофіксація, контроль колористичних та експлуатаційних властивостей нафарбування за прикладом 1 Вихідні дані властивостей фарби див. таблицю 1 Приклад 6 Технологія приготування фарби аналогічна прикладу 1, тільки замість флуоресцентного пігментуна основі меламінотолуолсульфамідформальдегідної смоли використовують пігмент на основі меламіномочевиносульфамідформальдегідної смоли наступного складу, мас.ч 1. п-толуолсульфамід 44,7 2. мочевина 8,65 3. формальдегід 40% водяний розчин 44,7 4. натрій фосфорнокислий двозаміщений 0,30 5. фенілімід 4-амінонафталевої кислоти 1,65 Відбиття здійснюють на білу тканину з віскозу або попліну (суміш ацетату з бавовною) Колористичні та експлуатаційні властивості фарби виявляють за прикладом 1. Вихідні дані властивостей див. таблицю 1. Приклад 7 56 мас. ч. зв'язуючого вносять в барабан кульового млина та додають 8 мас ч неонолу 1 мас. ч розріджувача (діетиленгліколю з водою 1 :1 мас.ч ) та 35 мас ч флуоресцентного блакитного пігменту наступного складу, мас. ч. 1. Склад А за прикладом 1 94 2. 1-(4-сульфамілфеніл)-3-(4-хлорфеніл)2-піразолін 2 3. Барвник блакитний фталоціановий 4. Фарбуючий склад диспергують в кульовому млині протягом 8 годин і отриману фарбу після фільтрації використовують для трафаретного відбиття. Кольоровий візерунок наносять на білу бавовняну тканину. Термофіксація контроль колористичних та експлуатаційних властивостей нафарбування за прикладом 1. В таблиці 1 подані зрівняльні колористичні та експлуатаційні властивості флуоресцентних фарб для текстильного відбиття та відбиття візерунків В таблиці 2 подані склади фарб з доведенням межинних значень компонентів, що входять в фарбуючу композицію. Таким чином, як бачимо з тексту та прикладів реалізації, розроблений склад флуоресцентної фарби розширює її функціональні можливості. Така фарба може бути використана для набивного відбиття на різних видах тканини та по зрівнянню з прототипом, забезпечує високі експлуатаційні властивості: - більш високу стабільність у часі фізикомеханічних властивостей фарби; - стійкість кольорових візерунків до тертя і мокрих обробок; - м'якість грифу тканини після набивного відбиття; (таблиця 1) - санітарну та екологічну чистоту виробництва за рахунок того, що всі компоненти фарби відносяться до безшкідливих речовин і є великотоннажними матеріалами вітчизняного виробництва; - безперервну працю обладнання для відбиття за рахунок того, що фарба більш стабільна та відсутня самодовільна полімеризація компонентів фарби; - збільшення терміну збереження фарби до 1 року (за прототипом З0 хв.). Розроблена фарба може бути з успіхом освоєна в промисловості. Література 1. Мельников Б.Н., Красовицький Б.М., Переяслова Д.Г. Використання флуоресцентних 4 32755 пігментів для відбиття тканин. Текстильна промисловість, №7, 1969р.,с.62-64. 2. А.с, СРСР №1344770, МКИ C09D 11/10, D 06P 3/60 бюл. №38, 1987 р. (Прототип). 5 32755 6 32755 7 32755 ____________________________________________ ДП “Український інститут промислової власності” (Укрпатент) Бульв. Лесі Українки, 26, Київ, 01133, Україна (044) 254-42-30, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид.арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ Вул. Горького, 180, Київ, 03680 МСП, Україна (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 8