СОСТАВ ДЛЯ МАРКИРОВКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2016 года по МПК D06P1/44 C09D5/29 C09D157/08 B82B1/00 

Описание патента на изобретение RU2592519C2

Изобретение относится к области химической технологии волокнистых материалов и может быть использовано в качестве краски для маркировки разных текстильных материалов (ТМ).

Известен маркировочный состав для нанесения меток на текстильные изделия (авт. свидетельство СССР №1557151, С09D 11/10, D06Р 3/00, 1990 г.), содержащий следующие компоненты, г/л: алюминиевая пудра 40, сополимер тетрафторэтилена с винилиденфторидом 50, ацетон - остальное до 1 л. Этот состав быстро закрепляется на ткани, но метки неоднородны по цветовой насыщенности, так как алюминиевая пудра при высыхании частично осыпается. Кроме того, достаточно осложнены гигиенические условия производства этого состава.

Известна краска для клеймения волокнистых материалов по патенту РФ №2045557, С09D 11/20, 1995 г., включающая, мас.%: краситель прямой чисто-голубой 0,6, клей мездровый в качестве связующего 3,0, смачиватель НБ 0,4, каолин 8,0, вода - остальное. Известный состав имеет достаточную цветовую насыщенность и адгезию к волокнистым материалам, но не выдерживает многократной тепловой обработки, например, растворами стиральных порошков. После такой обработки метки тускнеют, а потом исчезают.

Известен маркировочный состав по авторскому свидетельству СССР №654660, С09D 11/10, С09В 67/00, 1979 г., содержащий, вес.%: фталоцианиновый пигмент 0,9 (красящее вещество), дивинилстирольный латекс 92 (связующее), сульфированное касторовое масло 0,9, полиметилсилоксан 0,1, гексаметафосфат натрия 0,1, вода - остальное. Этот состав обеспечивает нормальные гигиенические условия труда при его изготовлении и использовании, но не выдерживает многократной тепловой обработки стиральными порошками, после которой метки бледнеют и исчезают с материала. Кроме того, этот состав предназначен для маркировки только льняных и хлопчатобумажных изделий и плохо сцепляется с поверхностью других, более жестких волокнистых материалов.

Наиболее близким к изобретению является состав для маркировки текстильных материалов, представленный в патенте РФ №2226230, D 6Р 3/00, D06Р 1/00, 2004 г., содержащий пигмент, связующие, воду, дополнительно содержит глицерин и алифатический спирт, причем в качестве алифатического спирта он содержит изопропиловый или этиловый спирт, а в качество связующего - бинарное связующее в виде смеси бутадиенстирольного латекса, модифицированного резорцинформальдегидным олигомером, и акриловой дисперсии в весовом соотношении 3:1 соответственно, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Пигмент 0,5-3,5 Глицерин 1,0-2,5 Бинарное связующее 10,5-18,0 Алифатический спирт 0,5-1,0 Вода Остальное

В качестве пигмента в составе композиции может быть использована водная суспензия технического углерода, азо- или фталоцианиновых пигментов. Технический результат изобретения - расширение области применения маркировочного состава за счет увеличения адгезии, сохранение цветовой насыщенности маркировочного состава при многократной тепловой обработке волокнистых материалов современными моющими средствами, повышение гигиенических условий труда при изготовлении состава, так как не используются высокотоксичные вещества.

Недостатки данного состава:

- разнообразные неорганические и органические пигменты, используемые в маркировочном составе, ограничены в использовании для маркировки ведомственного постельного белья, имеющего преимущественно белую и светлую окраску, тогда как для окрашенных в разнообразные, в том числе темные и насыщенные цвета, волокнистых материалов необходимы контрастные маркировочные составы;

- состав не является экологичным за счет использования высоколетучего токсичного алифатического спирта;

- состав отличается низкой адгезией к различным поверхностям и высоким временем фиксации;

- длительное время закрепления (4-8 мин);

- низкая адгезия состава к подложке (1-2 балла) и после влажно-тепловой обработки в растворе порошка (1-2 балла) по сравнению с известным составом.

Изобретение решает задачи сохранения цветовой насыщенности маркировочного состава при многократной влажно-тепловой обработке текстильных материалов, повышения экологических качеств печатной краски за счет исключения из состава органических растворителей при одновременном увеличении адгезионной прочности закрепления маркировочного рисунка при снижении времени фиксации путем проведения термической обработки.

Поставленная задача достигнута тем, что состав для маркировки ТМ, включающий пигмент, бинарное связующее, мягчитель, воду, согласно изобретению дополнительно содержит акриловый загуститель и аминокремнийорганический мягчитель, а в качестве пигмента содержит интерференционные пигменты на основе частиц оксида кремния с нанесенным наноразмерным слоем из диоксида титана, а в качестве бинарного связующего содержит смесь акрилового сополимерного латекса с фторуглеродной наноразмерной эмульсией при соотношении компонентов 2:1, при следующем соотношении компонентов (г/кг):

пигмент 50-70 бинарное связующие 90-150 загуститель 16-20 мягчитель 4-6 вода до 1000

Ингредиенты, указанные выше, известны, но вместе их ранее не использовали. Только заявляемая совокупность признаков обеспечивает достижение технического результата, указанного выше.

Для печатания ТМ в качестве пигмента используются интерференционные пигменты на основе частиц оксида кремния с нанесенным наноразмерным слоем из диоксида титана, цвет которых является следствием интерференции света. Пигменты представляют собой чешуйки оксида кремния с нанесенными на них покрытиями из диоксида титана с разной толщиной слоя. Особенностью этих пигментов является высокая термическая и химическая стойкость, высокая кроющая способность и инертность. Интерференционные пигменты различных марок отличаются толщиной напыления слоя диоксида титана, различной для получения нескольких оттенков пигмента: при толщине слоя напыления 70-80 нм образуется желтый оттенок, при 90- 100 нм - красный оттенок, при толщине слоя 100-130 нм - синий оттенок (www.soapokay.ru).

В качестве загустителя в предлагаемом составе используется акриловый полимер, содержащий карбоксильные группы, а именно соединение следующего состава (I):

В качестве бинарного связующего в указанном составе используется смесь акрилового сополимерного латекса (II) с фторуглеродной наноразмерной эмульсией (III) при соотношении компонентов 2:1, что позволяет получить рисунок с высокой адгезией к поверхности материала, устойчивый к воздействию воды. Строение компонентов связующего отвечает следующим формулам:

где R=CH3, C3H7

Для получения мягкого грифа отпечатка с состав вводится аминокремнийорганический мягчитель состава (IV):

Способ приготовления состава заключается в том, что в водный раствор бинарного связующего с мягчителем при перемешивании вводят дисперсию загустителя, а затем добавляют интерференционный пигмент. В качестве перемешивающих устройств для приготовления состава лучше использовать устройства со скоростью ниже 400 об/мин. Приготовленный состав может храниться в закрытой таре в течение 10 суток.

Предлагаемый состав может быть использован на разных типах трафаретных печатных машин с последующей фиксацией пигментного состава на текстильном материале, которая может быть осуществлена на типовом сушильном и стабилизационном оборудовании.

Реализация печатания текстильного материала возможна, например, на печатной машине карусельного типа с плоскими сетчатыми шаблонами 4×4 «Профи» фирмы «Евро-принт» с последующей термофиксацией на туннельной конвейерной ИК-сушилке фирмы Ranar.

Перед нанесением краски необходимо установить и настроить печатную форму в станке. Расстояние до поверхности материала устанавливают с помощью регуляторов (болтов) в диапазоне 3-6 мм. Малая величина зазора приводит к зацеплению печатаемой поверхности и как следствие размазыванию наносимой краски. Большой зазор приводит к большей силе надавливания ракеля, к растягиванию шелка и продавливанию краски под края защитного слоя на печатной форме.

По приводным крестам устанавливают под печатную форму изделие, на которое будет наноситься оттиск. На печатную форму, на защитный слой наносят необходимое количество краски. Ракелем, подбирая наклон и усилие, выполняют накат краски, при этом сетка не должна касаться поверхности материала, на который наносится слой. Затем, изменяя наклон ракеля и усиливая давление, производят печать (продавливание краски через незащищенные участки на сетке). Требуемая интенсивность окраски достигается количеством проходов ракеля.

После завершения печатания необходимо термофиксировать слой краски, чтобы оттиск получился стойким. Для этого используются туннельная конвейерная ИК-сушилка. Находясь на конвейерной ленте, изделие в течение регулируемого времени проходит под мощными нагревательными элементами и дополнительно обдувается горячим воздухом. Термофиксация осуществляется 3 минуты при температуре 170-180°C.

Промывка после термической обработки не требуется.

Определение устойчивости окраски к трению проводится по ГОСТ 9733.27-83, определение устойчивости окраски к стирке - по ГОСТ Р ИСО 105-С06-2011, определение маслоотталкивания - по методу «3М Company».

Анализ таблицы показывает, что в диапазоне граничных значений заявляемого состава одновременно достигается технический результат, указанный выше, а именно сохранение цветовой насыщенности маркировочного состава при многократной влажно-тепловой обработке текстильных материалов, повышение экологических качеств печатной краски за счет исключения из состава органических растворителей и увеличение адгезионной прочности закрепления маркировочного рисунка при снижении времени фиксации путем проведения термической обработки. Увеличение содержания пигментного красителя свыше 70 г/кг нецелесообразно, так как заданные качественные показатели достигаются при данной концентрации.

Похожие патенты RU2592519C2

название год авторы номер документа
СОСТАВ ДЛЯ МАРКИРОВКИ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ 2002
  • Княжицкая О.И.
RU2226230C2
СОСТАВ ДЛЯ ПЕЧАТАНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2012
  • Жидкова Валерия Валерьевна
  • Дащенко Наталья Витальевна
  • Киселев Александр Михайлович
RU2508425C2
ПИГМЕНТНАЯ ПЕЧАТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИУРЕТАНОВЫХ КОМПОНЕНТОВ (ВАРИАНТЫ) 2015
  • Кузнецова Екатерина Эдуардовна
  • Сафонов Валентин Владимирович
  • Мищенко Алексей Александрович
  • Короткова Наталья Петровна
RU2608799C2
СОСТАВ ДЛЯ ПЕЧАТАНИЯ ПИГМЕНТАМИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2008
  • Козлова Ольга Витальевна
  • Алёшина Александра Александровна
  • Рудыка Владимир Иванович
RU2387748C1
СПОСОБ ВЫТРАВНОЙ ПЕЧАТИ ПО ГЛАДКОКРАШЕНЫМ ТКАНЯМ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫХ ПИГМЕНТОВ 2014
  • Жидкова Валерия Валерьевна
  • Дащенко Наталья Витальевна
  • Киселев Александр Михайлович
RU2586463C2
Печатный состав для получения рельефного рисунка на текстильных материалах 1989
  • Киселев Александр Михайлович
  • Хамидулин Равиль Исмаилович
  • Ржевский Владимир Викторович
  • Буринская Алла Александровна
SU1751247A1
ТЕРМОСТОЙКАЯ КРАСКА 2007
  • Жильсанова Галина Петровна
  • Гордин Сергей Олегович
  • Фархутдинова Юлия Геннадьевна
  • Ерюшин Александр Дмитриевич
RU2340643C1
СОСТАВ КРАСКИ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ ОПТИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЕМЫЕ ПИГМЕНТЫ, ПРИМЕНЕНИЕ ТАКОГО СОСТАВА, ОПТИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЕМЫЙ ПИГМЕНТ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТАКОГО ПИГМЕНТА 2002
  • Вуарноз Алин
  • Амрайн Оливер
  • Вейя Патрик
RU2309852C2
УНИВЕРСАЛЬНАЯ ТОЛСТОСЛОЙНАЯ АНТИКОРРОЗИОННАЯ ЛАКОКРАСОЧНАЯ СИСТЕМА 2010
  • Ильдарханова Флюра Исмагиловна
  • Миронова Галина Алексеевна
  • Кузнецов Сергей Викторович
  • Богословский Кронид Григорьевич
  • Большакова Ольга Леонтьевна
  • Коптева Валентина Владимировна
RU2460748C2
ЗАКРЕПЛЯЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПЕЧАТИ ТКАНЕЙ ПИГМЕНТАМИ 2001
  • Липатова И.М.
  • Макарова Л.И.
  • Юсова А.А.
  • Морыганов А.П.
  • Рыжаков А.В.
  • Иванова Л.И.
  • Денисенко В.П.
RU2190053C1

Реферат патента 2016 года СОСТАВ ДЛЯ МАРКИРОВКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области химической технологии волокнистых материалов и может быть использовано в качестве краски для маркировки текстильных материалов (ТМ). Состав для маркировки ТМ включает интерференционный пигмент на основе частиц оксида кремния с нанесенным наноразмерным слоем из диоксида титана, бинарное связующее на основе акрилового сополимера и фторуглеродной эмульсии при соотношении компонентов 2:1, аминокремнийорганический мягчитель, акриловый загуститель и воду. Изобретение обеспечивает сохранение цветовой насыщенности маркировочного состава при многократной влажно-тепловой обработке ТМ, повышение экологических качеств печатной краски за счет исключения из нее органических растворителей, а также увеличение адгезионной прочности закрепления маркировочного рисунка при снижении времени фиксации в процессе термической обработки. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 592 519 C2

Состав для маркировки текстильных материалов, включающий пигмент, бинарное связующее, мягчитель, воду, отличающийся тем, что дополнительно содержит акриловый загуститель, в качестве мягчителя - аминокремнийорганический мягчитель, в качестве пигмента содержит интерференционные пигменты на основе частиц оксида кремния с нанесенным наноразмерным слоем из диоксида титана, а в качестве бинарного связующего содержит смесь акрилового сополимерного латекса с фторуглеродной наноразмерной эмульсией при соотношении компонентов 2:1, при следующем соотношении компонентов (г/кг):
указанный пигмент 5-70 указанное бинарное связующее 90-150 акриловый загуститель 16-20 аминокремнийорганический мягчитель 4-6 вода до 1000

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2016 года RU2592519C2

СОСТАВ ДЛЯ ПЕЧАТАНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ 2012
  • Жидкова Валерия Валерьевна
  • Дащенко Наталья Витальевна
  • Киселев Александр Михайлович
RU2508425C2
Образец для определения механических свойств металлических материалов 1984
  • Кудрявцев Иван Васильевич
  • Грудская Рита Евсеевна
  • Васильченко Геннадий Самойлович
  • Назарова Альбина Анатольевна
SU1552051A1
Станок для изготовления деревянных ниточных катушек из цилиндрических, снабженных осевым отверстием, заготовок 1923
  • Григорьев П.Н.
SU2008A1
СОСТАВ КРАСКИ, ВКЛЮЧАЮЩИЙ ОПТИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЕМЫЕ ПИГМЕНТЫ, ПРИМЕНЕНИЕ ТАКОГО СОСТАВА, ОПТИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЕМЫЙ ПИГМЕНТ И СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТАКОГО ПИГМЕНТА 2002
  • Вуарноз Алин
  • Амрайн Оливер
  • Вейя Патрик
RU2309852C2
ДИФРАГИРУЮЩИЕ ИЗЛУЧЕНИЕ КРАСИТЕЛИ 2006
  • Манро Кэлам Х.
  • Меррит Марк Д.
RU2434908C2
RU 2008122058 A, 10.12.2009
WO 9303103 A1, 18.02.1993
WO 2010066605 A1, 17.06
Приспособление для суммирования отрезков прямых линий 1923
  • Иванцов Г.П.
SU2010A1

RU 2 592 519 C2

Авторы

Жук Лидия Александровна

Дащенко Наталья Витальевна

Киселев Александр Михайлович

Даты

2016-07-20Публикация

2014-04-10Подача