<Desc/Clms Page number 1>
" Procédé de fabrication de couleurs pour impression, produits en résultant et leurs applications industrielles." Demandes de brevets françaisen sa faveur du 13 juin 1939 et du 28 septembre 1939 (Addition).
Il est connu que l'on peut préparer des peintures par broyage d'émulsions de résines glycérophtaliques sicca- tives dans l'eau avec des pigments ; les couleurs ainsi obte- nues, quand on les utilise dans l'impression des textiles, présentent l'inconvénient de donner des effets décoratifs peu solides au lavage et au frottement.
La présente invention, faite dans les services de la Société demanderesse par Messieurs André DURR et René WENDLING, a pour objet un procédé qui permet d'obtenir de nouvelles couleurs pour impression ae possédant pas ces
<Desc/Clms Page number 2>
inconvénients, ce procédé.étant caractérisé par le fait que l'on broie une résine glycérophtalique siccative avec un pigment, éventuellement en présence de solvants de cette résine, et que l'on émulsionne dans/L'eau l'émail pigmenté ainsi obtenu.
Alors que, selon le procédé connu précité, on broyait le pigment avec l'émulsion, conformément à la présente invention, on effectue donc tout d'abord le broyage du pigment avec une solution de la résine glycérophtalique siccative et l'on procède ensuite à la préparation de l'émulsion ; le pigment est ainsi parfaite- ment enrobé par la résine, ce qui a pour effet de donner des ,effets décoratifs très solides au lavage et au frottement.
Les résines glycérophtaliques siccatives employées pour la réalisation de l'invention peuvent être préparées selon tous procédés connus; elles doivent contenir au moins des radicaux d'acide phtalique, de glycérine et d'acide gras siccatif, ma is peuvent également contenir des radicaux d'autres acides polybasiques, d'autres polyalcools, de monoalcools ou d'acides monobasiques autres que les acides gras siccatifs.
Par exemple, il est possible d'utiliser des résines mixtes glycéro-maléophtaliques ou glyco-glycérophtaliques contenant des restes d'acides gras de soja. Les acides gras ou leurs monodi- ou triglycérides utilisables pour la fabrica- tion de ces résines sont, en principe, tous ceux qui, dans l'industrie des peintures, laques et vernis, sont connus pour jouir des propriétés siccatives, mais on emploiera de préférence ceux qui ne jaunissent pas sous l'influence de l'air et de la lumière, tels que les dérivés de l'huile de soja ou de l'huile de ricin déshydratée.
Les pigments utilisés peuvent être de nature organique ou inorganique. Le solvant en présence duquel s'effectue éven- tuellement leur broyage, avec la résine, pourra être constitué @
<Desc/Clms Page number 3>
par un corps unique ou par un mélange et sera choisi de préférence parmi les solvants légers ou moyens. Il peut être utile d'ajouter au solvant un plastifiant ou une petite quantité de solvant lourde de manière à améliorer les propriétés de la résine ou les conditions de l'évaporation du solvant .
L'émulsion dans l'eau de l'émail pigmenté obtenu comme il a été expliqué ci-dessus peut être réalisée avec l'un des émulsionnants dont l'emploi est connu dans l'industrie ; comme exemples de tels émulsionnants, on peut citer les dérivés cellulosiques solubles dans l'eau, tels que la méthylcellulose, l'éthylcellulose et l'oxy.éthyl cellulose, l'alcool polyvinylique, les acétates polyvinyliques partiellement saponifiés et solubles dans l'eau, les produits de réaction solubles dans l'eau de l'oxyde d'éthylène avec des substances organiques insolubles dans l'eau et contenant un atome d'hydrogène réactif, la caséine, les sels d'acides carboxyliques, sulfoniques, esters sulfuriques à poids moléculaire élevé.
Pour faciliter l'émulsion, on peut ajouter des produits auxiliaires tels que solvants solubles dans l'eau, ammoniac, amine volatile, triéthanolamine.
Les couleurs ainsi obtenues s'impriment facilement, ont une viscosité qui peut être réglée, suivant les desiderata de l'imprimeur, par un choix approprié de la résine, du solvant, de l'émulsionnant et des proportions de ceux-ci. Les tissus imprimés sont ensuite séchés à des températures pouvant varier de la température ordinaire à 200 C, le séchage étant naturellement d'autant plus rapide que la température est plus élevée.
Les exemples suivants sont donnés à titre non limitatif: Exemple 1. 100 parties de résine glycérophtalique siccative à
<Desc/Clms Page number 4>
base d'huile de ricin déshydratée, sont broyées, après siccativement et addition de xylène, avec 20 parties d'écarlate "Lutétia NRSF", de façon à obtenir un émail pigmenté de constitution 'Résine @ 100 parties
Ecarlate "Lutétia NRSF" ........ 20 parties Xylène......................... 200 partie
On dissout, d'autre part, 10 parties de méthylcellu- lose dans 390 parties d'eau contenant 1 partie de triéthanolamine,, puis on y ajoute peu à peu l'émail pigmenté précité.
On obtient ainsi une couleur pour impression s'imprimant facilement, et qui, après séchage de 5 minutes à + 110 C, ou à une température supérieure, présente une bonne résistance au frottement et au lavage . Les cylindres d'impression peuvent être aisément nettoyés après travail par lavage à l'eau chaude.
Exemple 2.
90 parties de résine glycérophtalique siccative à base d'huile de ricin déshydratée, sont broyées, après siccativation et addition de xylène avec 10 parties de Bleu "Monastral soli- de BS" au broyeur à cylindres, de façon à obtenir un émail pigmenté de constitution :
Résine .......................... 90 parties
Bleu "Monastral" solide BS.......-10 parties
Xylène .......................... 60 partiea.
On dissout, d'autre part, 10 parties de méthylçellulose dans 390 parties d'eau contenant 1 partie de triéthanolamine, puis on y ajoute peu à peu une solution de 10 parties d'éthyl-celulose dans 140 parties de xylène, et l'émail pigmenté préparé dans les conditions précitées. On obtient ainsi une couleur pour impression s'imprimant facilement et qui,.après séchage de 5 minutes à + 110 C, ou éventuellement à une
<Desc/Clms Page number 5>
température supérieure, présente une bonne résistance au frottement, au lavage et à l'impression. Les cylindres d'impression peuvent être aisément nettoyés après travail par lavage à l'eau chaude.
Exemple 3
60 parties d'une résine glycérophtalique à base d'huile de ricin déshydratée, sont broyées, après siccativation et addition de xylène, avec 10 parties de Bleu "Monastral" solide GS au broyeur à cylindres, de façon à obtenir un émail pigmenté présentant la constitution :
Résine ................... 60 parties
Bleu "Monastral" solide GS 10 Parties
Xylène ................... 60 parties
On dissous, d'autre part, 10 parties de méthylcellulose dans 390 parties d'eau contenant 5 parties de triéthanclamine, et y ajoute, peu à peu, une solution de 40 parties d'une résine glycérophtalique, séchant au four, à base d'huile de soja, et l'émail pigmenté préparé dans les conditions précitées.
On obtient ainsi une couleur s'imprimant facilement et qui, après séchage de minutes à + 1100 C ou à une température supérieure présente une bonne résistance au frottement et au lavage. Les cylindres peuvent être aisément nettoyés après travail par lavage à l'eau chaude.
On peut également, au lieu d'obtenir des couleurs directement prêtes à l'emploi comme dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, préparer par le procédé objet de l'invention des couleurs d'impression sous forme de pâtes concentrées, en choisissant convenablement les proportions des substances utilisées. Dans ce mode de réalisation, les pâtes concentrées obtenues sont amenées à la viscosité voulue
<Desc/Clms Page number 6>
au moment de l'emploi, par addition de diluants appropriés respectivement au solvant organique et à l'eau entrant dans la constitution de l'émulsion. Grâce à leur volume réduit, les pâtes concentrées ainsi obtenues ont l'avantage de pouvoir être transportées et conservées plus facilement.
En outre, elles permettent à l'imprimeur de préparer lui-même des pâtes d'impression possédant exactement la fluidité qu'il désire.
La dilution, en vue de l'emploi, de la pâte concentrée obtenue peut se faire avantageusement au moyen ::\'un solvant organique, d'une part et d'eau, d'autre part, ce qui permet - par le jeu des rapports de ces deux éléments- de faire varier dans de larges proportions la viscosité de la pâte. Comme solvants organiques de dilution peuvent être cités plus particulièrement les carbures aromatiques et aliphatiques.
Voici un exemple non limitatif du mode d'application du procédé à la préparation des couleurs d'impression sous formede pâtes concentrées .
Exemple 4-
On ajoute 75 parties de xylène à 300 parties d'une résine glycérophtalique à base d'huile de ricin déshydratée et ayant une constitution globale correspondant à 45% en poids de glyptal et 55 % d'huile de ricin. La masse ainsi obtenue est broyée dans un broyeur à cylindres avec 45 parties en poids du pigment connu dans le commerce sous le nom d' "HELIOTROPE" LAMPROLAC NRL EXTRA POUDRE", jusqu'à broyage homogène contrôlé sur plaque de verre.
On prépare d'autre part, une solution de 45 parties en poids de méthylcellulose dans 405 parties d'eau.Cette solution est additionnée de 15 parties en poids de triéthano- lamine, puis mélangée grossièrement avec la masse résultant du
<Desc/Clms Page number 7>
broyage décrit ci-dessus. Ce Mélange est passé dans un broyeur finisseur à cylindres ou à barres.
On obtient ainsi une pâte concentrée que l'on dilue au moment de l'emploi dans lesconditions suivantes :
On ajoute à la pâte concentrée, sous agitation, 60 % de son poids de xylène (ce solvant pouvant être éventuellement additionné de 2 % en volume d'un siccatif au cobalt pour cent parties de couleur pour impression), puis 85 % de son poids d'eau.
La couleur pour impression ainsi obtenue se laisse facilement imprimer. Après séchage de quelques minutes à 1100 C, ou à une température supérieure, on obtient des impressions présentant une bonne solidité au frottement et au lavage . Le rouleau d'impression peut tre facilement nettoyé à l'eau chaude.
Les effets décoratifs obtenus par les couleurs d'impression préparées d'après le procédé objet de l'invention sont très solides au lavage et au frottement .
Ces couleurs peuvent être additionnées de siccatifs en usage dans l'industrie des peintures et vernis, cette addition pouvant être effectuée soit lors de l'opération de broyage, soit dans l'hydrocarbure de dilution de la pâte concentrée.
<Desc / Clms Page number 1>
"Manufacturing process of printing colors, resulting products and their industrial applications." French patent applications in his favor of June 13, 1939 and September 28, 1939 (Addition).
It is known that paints can be prepared by grinding emulsions of drying glycerophthalic resins in water with pigments; the colors thus obtained, when they are used in textile printing, have the drawback of giving decorative effects which are not very solid on washing and on rubbing.
The present invention, made in the services of the Applicant Company by Messrs André DURR and René WENDLING, relates to a process which makes it possible to obtain new colors for printing ae not having these
<Desc / Clms Page number 2>
disadvantages, this process being characterized by the fact that a drying glycerophthalic resin is ground with a pigment, optionally in the presence of solvents for this resin, and that the pigmented enamel thus obtained is emulsified in / water.
While, according to the aforementioned known process, the pigment was ground with the emulsion, in accordance with the present invention, the pigment is therefore first grinded with a solution of the siccative glycerophthalic resin and then proceeds to the preparation of the emulsion; the pigment is thus perfectly coated with the resin, which has the effect of giving very solid decorative effects to washing and rubbing.
The drying glycerophthalic resins used for carrying out the invention can be prepared according to any known process; they must contain at least radicals of phthalic acid, glycerin and drying fatty acid, but may also contain radicals of other polybasic acids, other polyalcohols, monoalcohols or monobasic acids other than the acids fat siccatives.
For example, it is possible to use mixed glycero-maleophthalic or glyco-glycerophthalic resins containing soya fatty acid residues. The fatty acids or their monodi- or triglycerides which can be used for the manufacture of these resins are, in principle, all those which, in the industry of paints, lacquers and varnishes, are known to have siccative properties, but we will use preferably those which do not yellow under the influence of air and light, such as derivatives of soybean oil or dehydrated castor oil.
The pigments used can be organic or inorganic in nature. The solvent in the presence of which their grinding is possibly carried out, with the resin, may consist of:
<Desc / Clms Page number 3>
by a single body or by a mixture and will preferably be chosen from light or medium solvents. It may be useful to add a plasticizer or a small amount of heavy solvent to the solvent so as to improve the properties of the resin or the conditions for evaporation of the solvent.
The emulsion in water of the pigmented enamel obtained as explained above can be carried out with one of the emulsifiers whose use is known in the industry; as examples of such emulsifiers, there may be mentioned water-soluble cellulose derivatives, such as methylcellulose, ethylcellulose and oxyethyl cellulose, polyvinyl alcohol, partially saponified and water-soluble polyvinyl acetates , the water-soluble reaction products of ethylene oxide with organic substances insoluble in water and containing a reactive hydrogen atom, casein, salts of carboxylic acids, sulfonic acids, sulfuric esters with high molecular weight.
To facilitate the emulsion, auxiliary products such as water-soluble solvents, ammonia, volatile amine, triethanolamine can be added.
The colors thus obtained are easily printed, have a viscosity which can be regulated, according to the wishes of the printer, by an appropriate choice of the resin, the solvent, the emulsifier and the proportions thereof. The printed fabrics are then dried at temperatures which may vary from ordinary temperature to 200 ° C., the drying being naturally all the faster the higher the temperature.
The following examples are given without limitation: Example 1. 100 parts of glycerophthalic resin siccative to
<Desc / Clms Page number 4>
dehydrated castor oil base, are ground, after drying and addition of xylene, with 20 parts of "Lutétia NRSF" scarlet, so as to obtain a pigmented enamel with the constitution 'Resin @ 100 parts
Scarlet "Lutétia NRSF" ........ 20 parts Xylene ......................... 200 parts
On the other hand, 10 parts of methylcellulose are dissolved in 390 parts of water containing 1 part of triethanolamine, then the aforementioned pigmented enamel is gradually added thereto.
A color for printing is thus obtained which is easily printed and which, after drying for 5 minutes at + 110 ° C., or at a higher temperature, exhibits good resistance to rubbing and washing. The printing cylinders can be easily cleaned after working by washing in hot water.
Example 2.
90 parts of siccative glycerophthalic resin based on dehydrated castor oil are ground, after siccativation and addition of xylene with 10 parts of "Monastral solid BS" blue in the roller mill, so as to obtain a pigmented enamel of constitution. :
Resin .......................... 90 parts
Blue "Monastral" solid BS .......- 10 parts
Xylene .......................... 60 part a.
On the other hand, 10 parts of methylcellulose are dissolved in 390 parts of water containing 1 part of triethanolamine, then a solution of 10 parts of ethylcellulose in 140 parts of xylene is gradually added thereto, and the pigmented enamel prepared under the above conditions. A color for printing is thus obtained which is easily printed and which, after drying for 5 minutes at + 110 C, or possibly at a
<Desc / Clms Page number 5>
higher temperature, has good resistance to rubbing, washing and printing. The printing cylinders can be easily cleaned after working by washing in hot water.
Example 3
60 parts of a glycerophthalic resin based on dehydrated castor oil are ground, after siccativation and addition of xylene, with 10 parts of solid "Monastral" blue GS in a roller mill, so as to obtain a pigmented enamel exhibiting the constitution:
Resin ................... 60 parts
Solid "Monastral" blue GS 10 Parts
Xylene ................... 60 parts
On the other hand, 10 parts of methylcellulose are dissolved in 390 parts of water containing 5 parts of triethanclamine, and there is added, little by little, a solution of 40 parts of a glycerophthalic resin, drying in the oven, based on soybean oil, and pigmented enamel prepared under the above conditions.
A color is thus obtained which is easily printed and which, after drying for minutes at + 1100 ° C. or at a higher temperature, exhibits good resistance to rubbing and washing. The cylinders can be easily cleaned after working by washing in hot water.
It is also possible, instead of obtaining colors directly ready for use as in the embodiment described above, to prepare printing colors in the form of concentrated pastes by the method which is the subject of the invention, by choosing suitably the proportions of the substances used. In this embodiment, the concentrated pastes obtained are brought to the desired viscosity
<Desc / Clms Page number 6>
at the time of use, by adding appropriate diluents respectively to the organic solvent and to the water entering into the constitution of the emulsion. Thanks to their reduced volume, the concentrated pastes thus obtained have the advantage of being able to be transported and stored more easily.
In addition, they allow the printer himself to prepare printing pastes having exactly the fluidity he desires.
The dilution, with a view to use, of the concentrated paste obtained can be carried out advantageously by means of: \ 'an organic solvent, on the one hand and water, on the other hand, which allows - by the game ratios of these two elements to vary widely the viscosity of the dough. As organic dilution solvents there may be mentioned more particularly aromatic and aliphatic carbides.
Here is a non-limiting example of the mode of application of the process to the preparation of printing colors in the form of concentrated pastes.
Example 4-
75 parts of xylene are added to 300 parts of a glycerophthalic resin based on dehydrated castor oil and having an overall constitution corresponding to 45% by weight of glyptal and 55% of castor oil. The mass thus obtained is ground in a roller mill with 45 parts by weight of the pigment known commercially under the name of "HELIOTROPE" LAMPROLAC NRL EXTRA POUDRE ", until controlled homogeneous grinding on a glass plate.
On the other hand, a solution of 45 parts by weight of methylcellulose in 405 parts of water is prepared. This solution is added to 15 parts by weight of triethanolamine, then roughly mixed with the resulting mass.
<Desc / Clms Page number 7>
grinding described above. This mixture is passed through a roller or bar mill finisher.
A concentrated paste is thus obtained which is diluted at the time of use under the following conditions:
Is added to the concentrated paste, with stirring, 60% of its weight of xylene (this solvent can optionally be added with 2% by volume of a cobalt drier per hundred parts of color for printing), then 85% of its weight of water.
The resulting color for printing is easily printed. After drying for a few minutes at 1100 ° C., or at a higher temperature, prints are obtained which exhibit good resistance to rubbing and to washing. The printing roller can easily be cleaned with hot water.
The decorative effects obtained by the printing colors prepared according to the process which is the subject of the invention are very solid to washing and to rubbing.
These colors can be added with siccatives in use in the paint and varnish industry, this addition being able to be carried out either during the grinding operation, or in the dilution hydrocarbon of the concentrated paste.