Изобретение относится к области печатных красок, растворимых в органических растворителях и/или воде и/или очень хорошо диспергируемых.
Печатные краски служат для получения предпочтительно нетекстильных, содержащих красители с сублимационной и миграционной способностью, служащих в качестве переносчика (Красителя подложек, используемых для осуществления так называемой миграционно или сублимадионной печати.
Известны заготовки для печатных красок, используемых, например, для нанесения надписей на упаковках или для печатных цветных иллюстраций, где в качестве красящего агента используют -пигменты.
Предлагаемые заготовки для печатных красок содержат красители, которые в отличие от пигментов способны сильно Мигрировать и/или сублимироваться при осносительно низких температурах 140-250° С.
Объектом изобретения являются, следовйтельно, (Печатные «раски (загустки).
Предлагаемая печатная «раска содержит минимум один краситель, способный сублимироваться при 100-300° С, предпочтительно при 160-220° С; одну растворимую смолу, служащую носителем для красителя; один водноорганический или органический растворитель, или смесь растворителей; смолу, служащую загустителем или связующим для печатной краски, причем последняя и смола, служащая носителем для красителя, могут быть идентичными.
Сюда относятся такие красители, которые обеспечивают достаточное окращивание (окраску) некращенного текстильного материала после нагревания в течение 30 с и до 2 мин и/или также при меньщем давлении,
или при более высоком давлении, или дажа без давления.
Предпочтительно используют красители, способные сублимироваться за 15-25 с, максимум за 120 с, при 140-300° С, предпочтительно при 160-220° С.
Под понятие краситель подпадают такжа оптические осветляющие средства, способные сублимироваться.
Соответствующие красители являются в
общем дисперсионными красителями, т. е. предпочтительно водонерастворимыми, способными окрашивать в виде водных дисперсий полиэфирные волокна или волокна из сложных эфиров целлюлозы, а также полиамидные или акрилонитриловые, причем в случае окращи.вания поли (сложно) эфирных волокон илн волокон из ацетилцеллюлозы считается, что красители растворимы в материале волокна, например антрахиноидные
красители, такие как окси- и/или аминоантрахи.нон, азокрасители, хинофталоновые азометиновые, стильбеновые, нитродиариловые и т. п., (Предпочтительны дисперсные красители с т. лл. выше 140° С. 1П,ред.почтительны.ми связующимйи/или загустителями являются: производные целлюлозы, например нитроцеллюлоза, цианэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, оксиалкилированная целлюлоза, например аксиэтилцеллюлоза и оксипропилцеллюлоза, сложные эфиры целлюлозы, например ацетил-, триацетил- или 2,5-ацетилцеллюлоза, или смешанные зфиры целлюлозы с (неоколькими) жирными кислотами. Используют .предпочтительно красители с молекулярным весом ниже 1000. Соответствующими красителями являются, например, красители, отвечающие следующим формулам: О NH, 3) ,.Q.N ...(iH Ос,CO-Y н со СОу О Н НзОН со-Цх
О т,
о NH,
30
КН-СО-СНаСНг Нз Со,
N -S
Л
. о NH,
О ,
о кнсн.
-о
о NH
I
-о
о кй
о NHCHa,
О КНСНз
NH I
но-с
КОг СЬ
}5 N
С
СНз
-О
индиго
О ЦН
60
Из оптических осветлителей применяются прежде всего моно- и бисазольные, а также 65 бензоксазольные производные, .напр.име|р. -л. (Ч НО -- VJH.лr t с- 6- Y uAAN /4j, ЛА.Д где R .означает водород, изапропил, метил, трет-бутил, Л П. е где R имеет приведенные выше значения, а также осветлители кумарИновой группы, например осветлители формулы .к-СОс о где R означает метил или этил. Можно также употреблять и осветлители стильбенового, бензотиофен -s - диокоидного, ииразолинового, кумаринового или бензимидазольного ряда, обладающие необходимыми сублимационными свойствами и средством к материалу, подвергаемому миграционной печати. В качестве смол - носителей в патентуемых заготовках для печатных красок пригодны синтетические, полусинтетические и природные смолы. Это .могут быть смолы, синтетичеокие или полусинтетические, получаемые полимеризацией, поликонденсацией или полиприсоединением. В принципе /для получения подобных заготовок для печатных красок можно использовать все смолы и связующие средства, употребляемые в производстве лаков и печатных «расок. В качестве носителей в заготовках для печатных красок используются преимущественно смолы, не изменяющиеся под действием воздуха и не вступающие самопроизвольно в реакцию, не образующие самопроизвольно поперечные связи. Не исключается однако и использование подобных реакционноспособных смол. Предпочтительными являются смолы приведенных ниже классов: а) 1канифоль и разнообразные ее производные, например гидрированная ди- или ттолимеризованная этерифицированная одноили многоатомными спиртами (канифольная смола, модифицированная смолообразователями, например акриловой сислотой и бутандиолом или малеиновой кислотой и пгнтаэритритом, кальциевая пли цинховЗЯ соль канифоли, абиетиновая Кислота и ее эфирь:. растворимые модифицированные канифолью фенольные смолы и смолы на основе акриловых соединений, а также другие природные смолы, та.кие как льняная олифа, щеллак и копалы; b)малеиновая смола, не содержащее масел аЛ|Кидные смолы, стиролалкидные смолы, алкидные смолы, модифицированные винилтолуолом, синтетическими жирными кислотами, льняным, касторовым, соевым, кокосовым, талловым маслом, ворванью и акрилалкидная смола; c)терпеновые смолы; d)поливиниловые смолы; поливинилацетат, 1поливинилхлор:ид, поливинилиденхлорид, поливинилацеталь, поливиниловый спирт, поливиниловый эфир, сополимеры и графтполимеры с различными винилмономерами, полиажриловые смолы, например полимеры эфиров акриловой и метакриловой кислот и их сополимеры; e)полимеры и сополимеры стирола; f)полиолефины, например, полиэтилен и полиэтиленовый воск, полипропилен, полипропиленовый воск, полибутилен, полиизобутилен, полиизопропеп, замещ.енные полиолефины, галогенированные полиолефины, их сополимеры, например, сополимеры этилена и винилацетата и другие синтетические смолы на основе ненасыщенных углеводородов; g)кумариновая, инденовая и кумаронинд&новая смолы; h) амИНопласты, например :мочевино- и меламиновые смолы, фенольные, например новолак (непластифицированный резол, резол, модифицированный жирными кислотами или водорастворимый резол), алкил- и арилфенольные смолы, терпенфенольная смола, нафталинформальдегидная смола, «арбамиди сульфамидные смолы, фурановые смолы, кетонные и альдегидные смолы; можно также употреблять растворимые форполиконденсаты, например, фенол-, «резол-, мочевино- или меламиноформальдегидные смолы, этерифицированные высшими спиртами, в особенности бутиловым спиртом, льняное полимеризованное масло или смолы на основе сложных эфиров древесного масла и штандойля. i) полиамидные и поли (сложно) эфирные смолы, например линейные или разветвленные полиэфирные смолы на основе фталевой, адипинОБОй, себациновой кислот и диолов или смасей диолов и триолов, и нейлон 6, нейлон 66 и гомополиизоцианаты; k) любые производные целлюлозы, например простые эфиры целлюлозы, такие как метилцеллюлозы, оксиаликил- и алкилоксиалкилцеллюлоза, например оксиэтилцеллюлоза. или оксипропилцеллюлоза, цианэтилпеллюлоза, этилцеллюлоза, бензилделлюлоза, а также нитроцеллюлоза (которая может быть не1полностью нитрована). А также соответствующее производные других полисахаридов, иалример крахмала; 1) иевул:канизироза:1ный каучук и его Прогззодные, например циклакаучук или хлоркаучук и т. д.;
m).несшитые силиконовые смолы;
п) полиуретаны (в особенноспи отверждающийся при повышенной температуре форпродукт полиуретана);
о) эпоксидные смолы (в особенности отверждаюшиеся лишь при повышенной температуре смесн смолы и отвердителя и их форконденсаты, в особенности на основе бИсфенол-А-диглицидиловых эфиров); и наконец
р) форлродукты ненасыш.енных поли (сложно) эфирных смол и полимеры диаллилфталата.
Этим однако не исчерпывается список используемых смол и синтетических вешеств. Помимо обшеупотребительных (в производстве лаков и печатных красок) смол можно использовать и другие синтетические материалы (пластмассы), если имеется соответствующий им растворитель, а также мономерные смолы. Кроме того, отдельные смолы или их смеси можно использовать в качестве носителя.
Применение смол групп л, о и р включает в качестве смоляных компонентов растворимые отверждающиеся фо.рконде.нсаты, Причем сюда относятся как смолы, отверждающиеся под действием тепла, .предпочтительно ниже температуры сублимации, так и смоляные компоненты, отверждающиеся в Присутствии отвердителей или инициаторов отверждения (которые могут содерждать латентных стабильных до температуры 50° С инициаторов отверждения), .например форттродукты фенол-, мелаМИНо- или мочевиноальдегидных смол. К отверждающимся смоляным компоневта.м относится та,кже отверждающийся лротеин, поскольку он растворим в органических растворителях.
Весовое соотношение краситель: смоЛЭ берется в щирокОМ интервале, .предпочтительно, однако, от 9 : 1 до 1 : 4.
Точка размягчения смелы, как правило, выше температуры сублимации используемого красителя.
Особо , -предпочтительными смолами являются с.молы на основе простых эфиров целлюлозы, заместители которых содержат 2-4 атома углерода, например, этил, пропил, оксиэтил и/или оксипропил.
Упомянутые смолы .и в особенности (поли) Эфиры целлюлозы подбирают таким о-бразом, чтобы они были легкорастворимы в таких органических растворителях, как спирты, кетоны или сложные эфиры, способных смешиваться с ароматическими углеводородами.
Заготовки для печатных красок и получаемые на их основе печатные краски содержат также и целый ряд других до-бавок (о которых будет сказано ниже), предпочтительно, однако, употребляются смеси, состоящие ИЗ красителя, смолы и (.при нео.бходимости) органичеокого растворителя.
Приготовление заготовок для печатных красок из сублимируемых красителей и упомянутых выше смол можно осушествить различными известными способами, например простым лишь смешением компонентов в сухом виде или в ВОДНОЙ среде, мокрым размолом в мельнице, полученный .продукт можнс при желании получить затем в сухом виде путем упарки, распылительной сушки или сушки вымораживанием и т. п. Сухие заготовки для .печатных красок можно получить
и таким образом: к полученной при мокром размоле водной- суспензии водонерастворимого красителя, содержащей растворенную .или диспергированную смолу, добавляют смешивающуюся с водой органическую жидкость
(растворитель), в которой смола нерастворима. Смола при этом выпадает и оседает на суспендированном красителе, полученный продукт отфильтровывают и сушат.
Заготовки для печатных красок могут
включать целый ряд добавок (присадок), которые можно разумеется вводить и позже в .печатные -краски. Для повышения -пригодности печатных красок к употреблению можно добавить та,кже и неорганические вещества, например силика гель.
Други-ми необязательными добавками являются также известные диспергаторы дисперсионных -красителей, а именно ионогенные
или неионоганные :поверхностно--актив.ные соединения, как напри.мер продукт конденсации р-нафталинсульфокислоты с формальдегидом, частично десульфинированный лигнинсульфонат, или продукт конденсации 1 моль октилфенола с 8-1-0 моль окиси этилена.
Заготовки для печатных -красок или соответственно .печатные краски могут включать и другие необязательные добав-ки, как -мягчители (пластификаторы), например дибутилфталат, средства, вызывающие набуха-ние окрашиваемых волокон, или повышающие проницаемость, переносчики. Разумеется, что, приготовляя заготовки сухой консистенции, жидкие добавки вносят предпочтительно при получении самих .печатных красок.
Предлагают -состав печатных красок, отличающийся тем, что компоненты состоят из:
1)красителя или см-еси красителей, сублимирующихся при 100-300° С, предпочтительно в .интервале 140-230° С, которые могут при известных усл.овиях включать в качестве компонента,
2)растворимую смолу или смесь смол, служащих носителем красителя;
3) водно-оргаиический или практически чистый органический растворитель или смесь растворителей, и
4) смолу ИЛИ смесь смол, служащих загустителем и/или связующим, причем компоненты 3) и 4) могут быть смешаны заранее, d компоненты 2) и 3) м-огут быть, по крайней мере частично, идентичными.
Смешивание мож.но осуществить известными способами.
Можно, например, получить печатные краски в виде дисперсии пигментов (пигм-ентн,ой дисперсии) из возможно более тонко диспергированных компонентов 1) и 2) и компонентов 3) и 4), замешивая их в присутствии интеисификаторов помола.
Другие способы , смешения и аппаратура описаны выше при получении заготовок для печатных красок, причем однако вместо чистой воды работу ведут в водноорганической или чистоорганической фазе.
Для получения из заготовок самих печатных красок можно практически использовать все органические растворители с т. кип. при атмосферном давлении ниже 220° С, Предпочтительно ниже 150° С, в которых загружаемые «расители и связующие достаточно хорошо растворяются или эмульгируются (диспергируются). В качестве представителей употребляемых органических растворителей можно упомянуть алифатические и аро матические -углеводороды, например н-гептан и соответственно бензол, ксилол и толуол, галоидпроизводные углеводороды, например хлористый метилен, трихлорэтилен и хлорбензол, алифатические нитроуглеводороды (нитропропан), алифатические амиды (диметилформамид);. или их смеси,, затем гликоли, например этиленгликоль или полиэтиленгликоль, их моно- и диалкильные эфиры, моно- или диэтиловый эфир этиленглИКОля, диэтилкарбонат, диметилкарбонат или сложные эфиры, такие как этилацетат, пропилацетат, бутилацетат, р-этоксиэтилацетат, алифатические или циклоалифатические кетоны, например метилэтилкетон, метилизобутилкетон, циклогексанон, изофорон, мезитилоксид, или диацетоновый спирт. Хороши также смеси алифатических .кетонов, например метилэтидкетона, с ароматическими углеводородами, в особенности толуолом. Особо предпочтительно использование (применение) спиртов, например метанола, этанола, и предпочтительно н-лропанола, изопропанола, н-бутанола, грег-бутанола, етор-бутанола или бензилового спирта. Можно брать также смеси нескольких растворителей, содержащие по меньшей мере один растворитель из одного из- перечисленпых классов, или смеси водноорганических растворителей.
Наряду с красителем, или осветлителем, и растворителем (разбавителем) патентуемые печатные краски содержат преимущественно также по крайней мере одно связующее, служащее в качестве загустителя печатной пасты и в качестве, по крайней мере, переходящего средства связи (связующего) красителя с набиваемым материалом (на котором производится печатание). В качестве подобного связующего пригодны синтетические, полусинтетические и лриродные смолы, полученные ,как полимеризацией, так и поликонденсацией.
Количественное соотнощепие смеси смол и
омеси растворителей в печатных красках, например, при печатании на бумажных полосах (лентах), определяется двумя моментами (требованиями).
С одной стороны, должно быть достаточно растворителя, чтобы смола оставалась растворенной и/или диспергированной, с другой стороны количество растворителя должно оставаться в пределах, обеспечивающих необходимую для осуществления печатания (набивки) вязкость .печатной краски. Так, например, при глубокой печати хорощие результаты получаются при соотношении смолы к растворителю 1:1 - 1:5, предпочтительно Т : 3 - 1 : 20.
Предпочтительны печатные краски, содержащие в качестве растворителя не один лишь чистый углеводород, поэтому и смолы в таких красках будут растворяться в соответствующих растворителях, в особенности в кетонах, сложных эфирах и спиртах, кипящих ниже 100° С. Преимущество подобных красок заключается в возможности удаления затем (после печатания) растворителя при относительно низкой температуре.
Технику печатания (Набивки) и состав печатных красок подбирают в соответствии с субстратом (носителем печати.или грунтом, фоном); так, например,, спирто.вые или во.дноспиртовые печатные краски используются при глубокой печати, флексографии, световой печати, например, .при печатании на бумаге, а в качестве загустителей и/или связующих употребляются смолы, растворимые в спиртах или водноспиртовых смесях.
В качестве грунта (носителя печати или субстрата) для предлагаемых печатных красок могут быть использованы различные материалы: бумага, содержащая, или не содержащая древесину, гладкая, односторопнегладкая и сатинированная бумага, малопроклеенная, фильтровальная бумага, ворсистая, жиронепроницаемая и водонепроницаемая (водоотталкивающая) бумага, газетная бумага, картон и т. д., пленки из полипропилена, поливинилхлорида, целлофан, шихтованный и лакированный целлофан, текстильные материалы, такие как хлопчатобумажные ткани, штапельные ткани, ткани из полипропилена, а также металлическая фольга и жесть, в особенности алюминиевая и другая металлическая фольга.
Пример 1. В песчаной мельнице лабораторного типа размалывают в течение 24 ч при охлаждении 20 вес. ч. желтого дисперсионного красителя формулы
кн-Со-снгСиг Нз
.COv
1S-S
65 с 20 вес. ч. о«сипрапилцеллюлозы и 360 вес. ч. воды. Затем измельченную смесь подвергают распылительной сушке (для удаления воды), и получают рыхлый желтый порошок. Аналогичным образом получают красители формул О NHj и фиолетового (голубого) в виде синего порошков. Пример 2. В месильной машине неремешивают (месят) 1 вес. ч. красителя, 1 вес. ч. этилцеллюлозы, 4 вес. ч. измельченного хлористого натрия и 0,9 вес. ч. диацетонового спирта в течение 4 ч при 50° С. Добавляют 1 вес. ч. воды, гранулируют, затем добавляют 75 вес. ч. воды и подвергают мокрому размолу. Полученную .суспензию отфильтровывают, отмывают водой от .растворителя и -сол«, «пиро сушат в вакуум-сушилке. Получают сыпучий порошок. Полученные препараты перерабатывают в печатные -краски следующим образом: 2,5 вес. ч. соответствующего препарата (препарата юрасителя), 2,5 вес. ч. этилцеллюлозы и 10 вес. ч. изопропанола леремещивают до полного растворения смолы и равномерного распределения красителя, поскольку он ,не переходит в раствор (не растворяется). Аналогичдым же образом получают печатные краски, загружая вместо 10 вес. ч. изопропанола 10 вес. ч. метилэтилкетона. Формула изобретения Состав печатной .краски, содержащий синтетическое связующее и окрашиваюший агент, отличаюшийся тем, что, с целью повышения качества окраски, -в качестве окрашивающего агента .применяют дисперсный краситель и/или оптический отбеливатель, сублимирующиеся при 100-300° С при соотношении окрашивающего агента и связующе.го 9 : 1 - 1 : 4.
