Сополимер акрилонитрила и n-метилолакриламида в качестве водорастворимого термофиксирующего материала и состав печатной краски для термопечати текстильных материалов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф

Ф

//--: Ф, э, ф .r с к (61) Дополнительное к авт, сеид-ву—

f22) Заявлено 100130 (21) 286 8797/23-05 с присоединением заявки Ио (2З) Приоритет—

Опубликовано 23.12.81. Бюллетень М9 47

Дота опубликования описания 23.1 231 (1) (3

С 08 F 220/48

0 Об P 5/00

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий б78.745.32-134.584 (088. 8) 1

Н.И.Макаровская, Т.В.Ковалева, М.К.Лепеткова,А.А.Хархаров, Н.Н.Грачева, E.Н.Ростовский,1

Л.М.Новичкова и Е.С.Роскин

t

Ордена Трудового Красного Знамени институт. высокомолЕкулярных" соединений AH СССР и Ленинградский ордена Тру тового Красного

Знамени институт текстильной и легкой промышленности им. С.М.Кирова (12) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СОПОЛИМЕР АКРИЛОНИТРИЛА И t4-МЕТИЛОЛАКРИЛАМИДА

В КАЧЕСТВЕ ВОДОРАСТВОРИМОГО ТЕРМОФИКСИРУЮЩЕГО

МАТЕРИАЛА И СОСТАВ ПЕЧАТНОЙ КРАСКИ ДЛЯ ТЕРМОПЕЧАТИ

ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области печатания текстильных материалов их химических волокон и смеси химических волокон с натуральным методом термопечатания с применением добавок полимерных веществ, а именно сополимера акрилонитрила с М-метилолакриламидом. Печатная краска может быть использована в печатных цехах красительно-отделочного производства для получения набивных тканей и трикотажа с высокопрочными кр ас и ами.

Известен сополимер акрилонитрила и N — метилолакриламида с соотноше- 15 нием звеньев соответственно 10-90:

10-90, полученный полимеризацией сополимеров в водной среде (1 .

Недостатком известного сополимера является нерастворимость в воде, 2О в связи с чем невозможно его использовать в качестве термофиксирующего материала для печатной краски, предназначенной для термопечати текстильных материалов.

Наиболее близким к предлагаемому является состав печатной краски для

:термопечати текстильных материалов иэ полиэфирных, полиамидных и триацетатных волокон (21. Предложен- ЗО ная композиция включает сублимирующийся дисперсный краситель, тройной

1 сополимер акрилакрилата с числом .атомов углерода 4 - 10-в алкильном остатке, cL — непредельной кислоты и метакрилового эфира диэтиленгликоля при соотношении их соответственно 0,2 — 0,4 : 0,6 — 0,8 : 0,01

0,001 в качестве термофиксирующего материала, антивспениватель-оловоэтилсиликонат натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас.

Ъ

Дисперсный краситель 2 — 20

Оловоэтилсиликон ат натрия 1 — 5

Тройной сополимер алкилакрилата с числом атомов углерода

4 — 10 в алкильном остатке, cL — непредельной кислоты и метакрилового эфира диэтиленгликоля 1 — 2

Вода Остальное

Недостатком известного состава является неудовЛетворительная прочность получаемых окрасок к физикохимическим и химическим воздействиям вследствие легкой смываемости

891693 предложенного тройного сополимера, входящего в состав печатной краски.

Цель изобретения — увеличение степени фиксации красителя на волокне.

Для достижения поставленной цели предложены сополимер акрилонитрила и М вЂ . метилолакриламида общей формулы сн.>-сн)чг(сн -сн )-„ см С-0

МН -СН ОН с соотношением m:n = 4-35: 65 = 96 и характеристической вязкостью водных растворов, равной 0,3-0,6 дл/г, и состав печатной краски для термо печати текстильных материалов, включающий сублимирующийся дисперскый краситель, диспергатор, вышеуказанный сополимер акрилонитрила и М вЂ” метилолакриламида в качестве термофиксирующего материала, антивспениватель, загуститель и воду при следующем содержании ингридиентов, мас,%:

Диснерсный -краситель 2 — 10

Диспергатор 0,5 — 1,0

Антивспениватель 0,6 - 1,0

Термофиксирующий материал 0,01 — 0,06

Загуститель 0,20 — 0,37

Вода Остальное

В качестве диспергатора используют поверхностно-активный диспергатор

НФ, в качестве антивспенивателя водную эмульсию на основе полиметил- силоксана циклоразветвленной структу рй (ПМС-200A), в качестве загустителя — трагант, КИЦ, манутекс в виде

5Ъ-ных водных;растворов.

Пример 1. Синтез сополимера.

В трехгорловую колбу, снабженную водяной рубашкой, обратным холодильником со счетчиком пузырьков инертного газа, загружают 79,95 г амиловс

ro спирта, 18,89 г М вЂ” метилолакриламида и 0,04 г перекиси бенэола. Реакционную смесь продувают инертным газом. Далее вводят 1ii.r акрилонитрила и после его полного растворения0,02 r диметиланилина. Сополимериэацию ведут при 20 С в течение 2 ч а непрерывным перемешиванием. Полученную суспензию сополимера отфильтровывают, промывают ацетоном и сушат в вакуумсушильном шкафу беэ нагрева.

Выход сополимера 83%, f = 0,6 дл/r (20 С, вода). Состав сополимера

mã:n = 4:96 (мас. В).

Пример 2. Процесс ведут в условиях примера 1 при следующем соотношении компонентов реакционной смеси, мас. В:

Амиловый спирт 92,91

М метилолакриламид 4,58

Акрилонитрил 2,40

Перекись бензоила 0,07

Диметиланилин 0.04

Пример 4. Состав печатной краски, мас. Ъф

Дисперсный краситель 5

Диспергатор, 0,7

Антивспениватель силиконовый

0,7 В-ный водный

4О раствор сополимера, содержащий 65 вес.6

М-метилолакриламида и 35 вес. Ф акрилонитрила, термофиксирукщий

4 матеРиал

2 эагуститель 5 В-ный трагант До 100

Приготовленную печатную краску наносят на бумажную подложку и высушивают. Контактирование подложки и триацетатной ткани проводят на гладильном прессе прн 185 С в течение

50 с или на каландре при 190 — 200" С и скорости движения ткани с подложкой 2 м/мин. Получают набивку яркороэового цвета.

П р и и е р 5. Состав печатной краски, мас. В:

Дисперсный краситель 7

Диспергатор 0,9

Антивспениватель силиконовый

0,5 5-ный водный раствор сополимера, содержащего 82 вес. %

65 М-метилолакриламида

0,8

0,9

Выход сополимера 83ф, h =- 0,6 дл/г (20 С, вода), Состав сополимера m.n=-35 ° 65 мас. э.

Пример 3. Приготовление печатной краски и процесс термопечатания.

Состав печатной краски, мас. Ъ:

Дисперсный краситель 2,0

Диспергатор 0,5

Антивспениватель силиконовый 0,6

Термофиксирующий материал 0,06

Загуститель 5

I S Вода До 100

Дисперсный краситель замешивают в теплой воде с диспергатором НФ и вводят в эагуститель (предварительно приготовленный 5%-ный раствор маЯ нутекса Затем при перемешиваиии добавляют диспергатор, антивспенивауель и сополимер е:и = 35 г 65 в випе 1,5|-ного водного раствора. Полученную печатную краску наносят на

Бумажную подложку и высушивают при (комнатной температуре. Контактирова- ние бумажной подложки и полиамидной ткани проводят на гладильном прессе при 180©С в течение 30 с или иа каландре при 190 200 С и скорости движения ткани с подложкой 2 м/мин.

Получают набивку фиолетового цвета.

891693 и 18 вес. Ъ акрилонитрила, .) = 0,5

Загуститель-7,5%-ный водный раствоо KMII До 1ЯО

Печатную краск,, приготовленную и нанесенную на подложку, переносят на полиэфирный трикотаж на гладильном поессе в течение 40 с при 200

2104С и при 210 — 220oC на каландре в течение 30 с при скорости движения ткани.с подложкой 2 — 4 м/мин. Полу- ®0 чают набивку розового цвета. ю

Пример 6. Состав печатной краски, мас. Ъ:

Дисперсный краситель . 10

Диспергатор 1

Антивспениватель .15 силиконовый 0,7

1,3-%-ный водный раствор сополимера, содержащего 65 вес. В

И-метилолакриламида 20 и 35 вес. % акрилонитрила, j$ 3 = О, 3 загуститель — 5%-HbIA водный раствор 25 траганта До 100

Используют дисперсный краситель . формулы

3,5

3,5

3,7

Печатную краску, нанесенную на подложку, переводят на ткань, представляющую собой смесь полиэфирного и хлопкового волокна (50 50) путем контактирования подложки с тканью на гладильном прессе при 200 — 210 в течение 50 с или на калаидре при

200 - 210 в течение 40 с при скорости движения ткани с подложкой 2 †. 40

4 и/мин..Получают набивку оранжевого цвета.

Пример 7. Состав печатной краски, мас. Вз

Дисперсный краситель 8 45

Диспергатор 0,6

Вид воздействия

Трение.Иыль ный раст вор, при

Пот оо,цоый астор ри

0O OCC. су- мок-

;хое рое

40 оС

1 !

5 5/5/5 5/5/5 5/4/5 5/5/4 5 5

6 5/5/5 5/4/5 5/5/4 5/5/5 5 5

9 Вид ткани и цвет набивки примера

3 Набивка фиолетового цвета на полиамидной ткани

4 Набивка ярко-розового цвета на трнацетатной ткани

Антивспениватель силиконовый 0,7

1, О Ъ-ный водный раствор сополимера, содержащего 65 вес.%

N-метилолакриламида н 35 вес. В акрилонитрила, (7 = 0 6

Загуститель — 5%-ный водный раствор манутекса До 100

С бумажной подложки краску переводят на ткань, представляющую смесь полиэфирного волокна с шерстью (50:

50), путем контактирования на гладильном прессе при 170 С в течение

30 с или на каландре при 170-180 С в течение 40 с при скорости движения ткани с подложкой 2 м/мин.. Получают набивку красного цвета.

Пример 8. Состав печатной краски, мас. %:

Дисперсный краситель . 3

Диспергатор 0,6

Антивспениватель силиконовый 0,7

1,5Ъ-ный водный раствор сополимера, содержащего 94 вес. В

И-метилолакриламида, 33=0,8

Загуститель53-ный раствор манутекса - До 100

Подложку с нанесенной на нее печатной краской накладывают на ткань, ПредставляющУю собой смесь полиамидного и хлопкового волокон (50 50) и прижимают гладильными прессами в течение 50 с при 180 - 190 С или ос.." ществляют контактирование ткани с подложкой на каландре при 190-200оС в течение 40 с при скорости движения ткани с подложкой 2 м/мин. Получают набивку желтого цвета.

Показатели прочности окрасок на ,набивных тканях в соответствии с ГОСТ 9733-61 по примерам 3-8 приведе-. ны э т.аблице.

891693

Продолжение таблицы

Трение су- мокхое рое

6 5/5/5 5/5/5 5/4/5 5/5/4 5 5

6 Набивка оранжевого цвета на смешанной ткани (хлопок/полиэфир) 6

7 Набивка красного цвета на смешанной ткани (полиэфир/шерсть) 5

8 Набивка желтого цвета на смешанной ткани (полиамид/хлопок) . 6

Предлагаемая печатная краска имеет существенные технико-экономические преимущества перед известным сос-Я тавом: степень фиксации красителя на синтетических волокнах составляет 85-90%, на смеси синтетических и натуральных волокон 70-78% вместо

65-70% при использовании известного Я состава для термопечати синтетических волокон, т.е. набивные ткани и трикотажные полотна обладают лучшими показателями прочности окрасок к фи.зико-механическим и химическим воз- 40 действиям по сравнению с известными красками. Это объясняется тем, что сополимер, входящий в состав предложенной печатной краски, способен об. раэовывать валентные связи с волокном и красителем по гидроксильным, амидным, аминным и карбоксильным группам при повышенной температуре.

Формула изобретения

5 Набивка розового цвета на полиэфирном трикотаже

Кроме того, при использовании предложенного состава возникает дополнительный положительный эффект за счет того, что набивку можно получать на тканях и трикотажных волокнах, состоящих как из синтетических волокон, так и из смеси синтетических и натуральных волокон. При использовании известного состава печатной краски для крашения натураль. ных волокон краситель не эффектиеен

1. Сополимер акрилонитрила и Nметилолакриламида общей Формулы

5/5/5 5/4/5 5/4/4 5/5/4 5 4

5/5/5 5/4/4 5/4/4 5/5/4 5 4

5/5/5 5/4/5 5/4/4 5/4/4 5 4 СН -СН СН -СН3-„ си r„-о

NH

СН ОН с соотношением m:n = 4-35: 65 — 96 и характеристической вязкостью водных растворов, равной 0,3-0,6 дл/г, в качестве водорастворимого термоФиксирующего материала.

2. Состав печатной краскй для термопечати текстильных материалов, включающей сублимирующийся дисперсный краситель, термофиксирующий полимерный материал, антивспениватель и воду в качестве растворителя, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения степени Фиксации красителя на волокне, s качестве термофиксирующего полимерного материала он содержит сополимер акрилонитрила и М-металолакриламида общей формулы

+СН g"СН ÑÍ -СН „

СМ С О

ННСН ОН с соотношением mã.:n = 4 - 35 : 65 -96 и характеристической вязкостью водных растворов, равной 0,3-0,6 дл/г, и дополнительно содержит диспергатор и загуститель при следующем содержании ингредиентов мас. Вг

Дисперсный;краситель 2-10

Диспергатор 0,5-1,0

Антивспениватель 0,6-1,0

Термофиксирукщий материал 0,01-0,06

Загуститель 0,20-0,37

Вода Остальное

891693

Составитель В.Мкртычан

Редактор В.Иванова Техред С.Мигунова. Корректор В.Синицкая

Заказ 11145/35 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Аскаров И.A. и др. Исследова« ние сополимеров Я - алкилолакрнлами дов с некоторыми винильными мономерами, Высокомолекулярные соединения, 1973, т. Â15, с. 326.

2. Авторское свидетельство СССР

9 676663, кл. 0 06 Р 5/00, 1978 (прототип).