СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГУСТИТЕЛЕЙ ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК Советский патент 1995 года по МПК C08F220/16 C08F220/06 D06P1/52 

Изобретение относится к области химии полимеров, а именно, к способу получения загустителей для печатных красок, применяемых для окрашивания тканей и ковровых полотен.

Для получения четкой контрастной печати с высокими показателями по интенсивности окраски (не менее 85%), яркости тока (не ниже 4) необходимо, чтобы загустители создавали достаточную загущающую способность для печатных красок. Так, вязкость 0,25% водно-щелочного раствора загустителя должна быть не менее 220-250 сСт.

Кроме того, загуститель должен легко смываться водой, давать мягкий гриф ковровых полотен. Одновременно загуститель должен обладать высокой термостабильностью, так как процесс печатания проводят при повышенных температурах, например при температуре перегретого пара.

Известен способ получения загустителей для печатных красок путем эмульсионной сополимеризации в пpисутствии защитного коллоида 35-56 мас. метакриловой кислоты и 65-44 мас. эфира акриловой кислоты, содержащего 1-3 атома углерода в спиртовом радикале.

Недостатком этого способа является низкая вязкость растворов загустителя (вязкость 0,25% -ного раствора загустителя не превышает 50 сСт) и невозможность его использования для окраски ковровых полотен.

Известен способ получения загустителей для печатных красок эмульсионной сополимеризацией 37,5 мас. бутилакрилата, 46 мас. метилметакрилата, 16,5-27,5 мас. сшивающего агента диметакрилового эфира этиленгликоля в присутствии водорастворимого инициатора-персульфата аммония и эмульгатора. После полимеризации сополимер обрабатывают аммиаком и получают эмульсию сополимера с вязкостью 2% раствора 30-60 сСт.

Недостатком этого способа является низкая вязкость растворов загустителя и невозможность получить четкую контрастную печать на ковровых полотнах с высокими показателями по интенсивности окраски и степени фиксации красителя.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения загустителей для печатных красок эмульсионной сополимеризацией 35-45 мас. бутилакрилата с 55-56 мас. метакриловой кислоты в присутствии инициатора полимеризации, ионогенного эмульгатора анионного типа, сшивающего агента и коагулирующего агента. В качестве сшивающего агента используют диметакриловый эфир этиленгликоля или дифенилолпропана. В процессе полимеризации происходит осаждение сополимера. Реакционную смесь фильтруют, сополимер тщательно отмывают большим количеством воды от электролитов-остатков эмульгатора и коагулирующего агента до их полного отсутствия, так как электролиты резко снижают вязкость загустителя. Получают непылящий порошок загустителя с вязкостью 2%-ного водно-щелочного pаствора 80-3800 сСт, что соответствует вязкости 0,25%-ного водно-щелочного раствора 20-200 сСт.

Недостатком этого способа является невысокая вязкость растворов загустителей и невысокие показатели окраски ковровых изделий. Так, степень фиксации красителя составляет 78-80% интенсивность окраски по шкале яркости 3,9, устойчивость окраски 4 (по 5-бальной шкале).

Целью изобретения является повышение вязкости растворов загустителей и улучшение окраски ковровых изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения загустителей для печатных красок эмульсионной сополимеризацией 35-45 мас. бутилакрилата с 55-65 мас. метакриловой кислоты в присутствии инициатора полимеризации, ионогенного эмульгатора анионного типа, сшивающего агента и коагулирующего агента, в качестве сшивающего агента используют 0,25-0,5 мас. от смеси мономеров N,N'-метиленбис(мет)акриламида.

Процесс полимеризации осуществляют при температуре 80-84^оС в присутствии 1-5 мас. от мономеров эмульгатора-лаурилсульфоната натрия и 0,1-1 мас. от мономеров инициатора полимеризации персульфата аммония при водном модуле 7-10. Получают непылящий порошкообразный загуститель.

Загустители пригодны для окрашивания изделий активными, кислотными, металлосодержащими и дисперсными красителями.

П р и м е р 1. В реактор, снабженный мешалкой, термометром, обратным холодильником, загрузочной воронкой, загружают 300 мас.ч. воды, 1,5 мас. ч (5 мас. от мономеров) сульфата аммония, 1,12 мас.ч. (3,7 мас. от мономеров) эмульгатора-лаурилсульфоната натрия. Включают перемешивание, нагревают до температуры 82+2^оС, добавляют 0,15 мас.ч. персульфата аммония в 5 мас.ч. воды. При этой температуре со скоростью 60-90 мл/ч дозируют через капельную воронку смесь мономеров, состоящую из 13,5 мас.ч. (45 мас. от мономеров) бутилакрилата, 16,5 мас.ч. (55 мас. от мономеров) метакриловой кислоты и 0,135 мас.ч. (0,45 мас. от мономеров) сшивающего агента N,N'-метиленбисакриламида.

Проводят сополимеризацию при этой температуре в течение 3 ч. В процессе полимеризации происходит осаждение сополимера. После охлаждения реакционную смесь фильтруют, полимер промывают водой от электролитов (коагулирующего агента, эмульгатора).

Конверсия мономеров составляет 99,7% Продукт сушат в вакуумном шкафу при 60^оС. После сушки получают порошкообразный непылящий сополимер с вязкостью 0,25% -ного водно-щелочного раствора 400 сСт. Физико-химические показатели окраски печатных красок с использованием данного сополимера в качестве загустителя приведены в таблице. При промывке водой коврового полотна загуститель легко удаляется, при этом получают мягкий гриф полотна.

П р и м е р 2. Процесс проводят аналогично примеру 1, используя в качестве сшивающего агента 0,15 мас.ч. (0,5 мас. от мономеров) N,N'-метиленбисакриламида, 35 мас. бутилакрилата и 65 мас. метакриловой кислоты. Получают непылящий порошкообразный загуститель с вязкостью 0,25% щелочного раствора 300 сСт. Конверсия мономеров 99,6% Физико-химические показатели окраски печатных красок с использованием этого загустителя приведены в таблице.

П р и м е р 3. Процесс проводят аналогично примеру 1, применяя в качестве сшивающего агента 0,075 мас.ч. (0,25 мас. от мономеров) N,N'-метиленбисметакриламида. Получают порошкообразный непылящий загуститель с вязкостью 0,25% щелочного раствора 400 сСт. Конверсия мономеров 99,6% Свойства печатных красок на основе данного загустителя представлены в таблице.

П р и м е р 4. Процесс проводят аналогично примеру 1, применяя в качестве сшивающего агента N,N'-метиленбисме- такриламид в количестве 0,15 мас.ч. (0,5 мас. от мономеров). Получают порошкообразный загуститель с вязкостью 0,25% водно-щелочного раствора 300 сСт. Конверсия мономеров 99,7% Физико-химические показатели окраски печатных красок на основе этого загустителя представлены в таблице.

П р и м е р 5. Процесс проводят по примеру 3. Получают сополимер, который после фильтpации от маточника не промывают водой, при этом вязкость загустителя остается на том же уровне (400 сСт). Конверсия мономеров 99,7% физико-химические показатели окраски печатной краски на основе непромытого загустителя приведены в таблице.

Таким образом, изобретение позволяет повысить вязкость растворов загустителя и улучшить окраску ковровых изделий за счет повышения степени фиксации красителя, повышения интенсивности окраски и ее устойчивости.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГУСТИТЕЛЕЙ ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК эмульсионной сополимеризацией 35 45 мас. бутилакрилата с 55 65 мас. метакриловой кислоты в присутствии инициатора полимеризации, ионогенного эмульгатора анионного типа, сшивающего агента и коагулирующего агента, отличающийся тем, что, с целью повышения вязкости растворов загустителей и улучшения окраски ковровых изделий, в качестве сшивающего агента используют 0,25 0,5 мас. от смеси мономеров N, N′ -метиленбис(мет)-акриламида.