CH187997A - Farbauftragverfahren für Papier, Karton usw. (mit Ausschluss von Textilstoffen). - Google Patents

Description

      Farbauftragverfahren    für Papier, Karton usw. (mit Ausschluss von     Textilstoffen).       Die Erfindung bezieht sich auf ein     Farb-          auftra.gverfahren    für Papier, Karton usw.

    (mit Ausschluss von Textilstoffen), welches  sich dadurch kennzeichnet, dass man einen  Farbstoff und ein zugehöriges     Fällungs-          mittel,    welche durch gegenseitige     Reaktion     eine wasserunlösliche Verbindung zu bilden       vermögen,    auf das zu färbende Material in  Lösung in einem organischen     Lösungsmittel     aufbringt     und.    die so aufgebrachte Lösung  einem     Befeuchtungsvorgang        unterwirft,    um  die genannte Verbindung auf dem     Material     niederzuschlagen.

   Der genannte     Befeuch-          tungsvorga_ng    erfolgt am einfachsten durch       Zusatz    von     Wasser    zur     aufgebrachten    Lö  sung. Auf     diese    Weise wird erreicht,     dass     auf der Oberfläche und in den Poren und  Fasern     .des        zu    färbenden Materials ein fein       verteiltes,    in Wasser nicht lösliches Pigment       ausgefällt    wird und eine glänzende     wasser-          feste    Farbe     entsteht.     



  In vielen Fällen ist es erwünscht, dass       das        Lösungsmittel    nur eine .geringe Flüchtig-         keit    besitzt, damit die     Farbverbindung    nicht  auf der Druckpresse, der Bürste oder den  sonstigen zum Auftragen verwendeten Ein  richtungen trocknet.     Diäthylen    -     Glykol-          Äthyl-Äther        und        Diäthylen-Glykol-Butyl-          Äther        sind        beispielsweise    solche organische  Lösungsmittel, die die erwähnten Eigen  schaften besitzen und sich daher hier beson  ders gut eignen.  



  Zweckmässig kommen als Farbstoff :die  sogenannten basischen Farbstoffe in Be  tracht, da dieselben besonders glänzend und       kräftig    sind und die verschiedenartigsten       Farbtönungen        zu    erzeugen     gestatten.    Es  können aber auch andere Arten von Farb  stoffen zur     Anwendung    gelangen.

   Als     Fäl-          lungsmittel    für die basischen Farbstoffe     sind     besonders geeignet     Phosphor-Wolfram-Säure,          Phosphor-Molybdän-Säure    und ähnliche Säu  ren; es können aber auch andere     geeignete          Fällungsmittel    für die basischen Farbstoffe  zur Anwendung .gelangen.     Finden    Farbstoffe       Anwendung,    die nicht der     Gattung    der basi,-      sehen Farbstoffe     angehören,    so sind begreif  licherweise auch die richtigen     Fällungsmittel     entsprechend zu wählen.  



  Die     ,Menge    der zur     Anwendung    gelan  genden p     bamentbildenden        Reagenzien    ist sehr  klein.     Ausgezeichnete    Erfolge wurden er  zielt mit einem basischen Farbstoff, dessen  Menge nur 1/2% der Menge des Lösungs  mittels betrug. Dies     ist    wahrscheinlich auf  die grosse Färbekraft der ausserordentlich  kleinen Pigmentteilchen zurückzuführen, die  auf der Oberfläche oder in den Poren des ein  zufärbenden Materials niedergeschlagen wer  den.  



       Gegebenenfalls        kann        in    der     Farbverbin-          dung    ein     Eindickungsmittel    verwendet wer  den. Dasselbe kann ein Kolloid sein, .das sich  in dem organischen Lösungsmittel auflöst       bezw.    fein verteilt und durch Zusatz von  Wasser abgeschieden werden kann     bezw.     koaguliert.

   Das     Eindickungsmittel    kann aus  einem in     Wasser    nicht löslichen Kolloid be  stehen, das bei Zusatz von Wasser ausgefällt       wird;    es kann aber auch aus einem in Was  ser löslichen Kolloid bestehen, das sich durch  Zusatz von Wasser auswaschen lässt. Es ist    festgestellt worden, das Nitrozellulose ein be  sonders geeignetes, in Wasser nicht lös  liches     Eindickungsmittel        bildet.    Als in Was  ser lösliches     Eindickungsmittel    kann     Me-          thylzellulose    verwendet werden.

   Die Aufgabe  ,des     Eindickungsmittels    besteht darin, der  Farbe eine für das Aufbringen der Farbe  geeignete Zähflüssigkeit zu geben, so     dass    .ein  unerwünschtes Verteilen der Farbe auf dem  zu färbenden Material     verhindert        ist;    ausser  dem dient das     Eindickungsmittel    in     vielen     Fällen     dazu,    ein besseres     Anhaften    der Farbe  auf der Oberfläche des Materials zu bewir  ken.

   Die Verwendung eines     :solchen        Eindik-          kungsmittels    verhindert nicht notwendiger  weise     dass        Eindringen    des Farbstoffes in die  Poren und Fasern des     Materials.    Ob ein       Eindickungsmittel    zur     Verwendung    gelangt  und in welchen Mengen, hängt von der Be  schaffenheit des zu färbenden     Materials    und  der Art und Weise ab, wie der     Farbstoff     auf     .das        Material    aufgebracht     wird.     



  Um das Wesen der Erfindung noch deut  licher     hervortreten    zu lassen, sollen nach  stehend einige     Ausführungsbeispiele    von       Farbauftragmassen,        wie    sie hier vorteilhaft  sind, aufgeführt werden:

    
EMI0002.0050     
  
    <I>Beispiel <SEP> I:</I>
<tb>  Farbstoff: <SEP> Rhodamin <SEP> @6G <SEP> 10 <SEP> Teile
<tb>  Fällungsmittel: <SEP> Phosphor-Wolfram-Säure <SEP> 215 <SEP> "
<tb>  Eindickungsmittel: <SEP> Nitrozellulose <SEP> (Viskosität: <SEP> 1000 <SEP> Sekunden) <SEP> 60 <SEP> "
<tb>  Lösungsmittel: <SEP> Feuchtigkeitsfreier <SEP> Diäthylen-Glykol  Athyl-Ather <SEP> 1000 <SEP> "       Diese Zusammensetzung bildet eine zähe  Flüssigkeit; sie ist sehr ,geeignet zum Auf  bringen auf Materialien der angegebenen  Art, zum Beispiel auch auf Leder.  



  Um zum Beispiel auf Papier, Karton     etc.     ein     farbiges    Muster aufzubringen,     wird    die  beschriebene     Verbindung    durch Drucken,       mittels    Schablonen, mit     einem    Pinsel, mit der  Hand oder in anderer Weise auf das Material  aufgebracht.

   Der Farbstoff     ist    flüssig ge  nug, um in die Fasern des Materials ein  dringen zu können, ist jedoch so zähflüssig,  dass er sich     nicht    in .dem Material verteilen       kann.    Nachdem so die Farbzusammenset-         zung    aufgebracht worden, wird das     Material     in Wasser getaucht oder in anderer Weise  mit Wasser     angefeuchtet.    Hierdurch wird  auf der Oberfläche und in den Fasern des  Materials ein feines Pigment     niedergeschla-          gen,    und zwar mit dem Erfolg,     dass    die Farbe  Wasser-     und    waschecht ist.

       Abgesehen    davon,  dass das Wasser den Farbstoff in den     Fasern     niederschlägt, wäscht es     auch,das    organische       Lösungsmittel    und alle     bei    dem Nieder  schlag     entstehenden        Nebenprodukte    vollstän  dig oder nahezu vollständig aus.

   Das     Ein-          dickungsmittel    wird     unmerklich        in    den Fa  sern niedergeschlagen,     sQ        dass    seine Anwesen-           heit    .durch Befühlen nicht     bemerkt    werden  kann.

   Wenn bei dem erwähnten Beispiel an       Stelle,des    unlöslichen     Eindickungsmittels    ein  wasserlösliches     Eindickungs.mittel    zur An  wendung gelangt, ist der Vorgang .der glei  che, nur mit dem     Unterschied,        dass    das Ein  dickungsmittel vollständig oder nahezu     voll-          ständig    von .dem Wasser ausgewaschen wird.  



  Es ist auch möglich, den neuen Farb  stoff ohne das     kolloidale        Eindickungsmittel     oder mit nur     einem    geringen Gehalt an Ein  dickungsmittel auf die gesamte Oberfläche  oder den grösseren Teil dieser Oberfläche des  Materials durch Drucken, Schablonieren,  durch Aufbringen von Hand mittels eines  Pinsels und insbesondere durch Spritzen auf-    zutragen und anschliessend das Material in  geeigneter     Weise    mit Wasser anzufeuchten.

    Es kann dann ,der Farbstoff in flüssigem Zu  stande verarbeitet werden, was bei     gewissen     Verfahren des     Auftragens    und     bestimmten     Arten des zu färbenden     Materials    erwünscht  sein kann.

   Ohne das kolloidale     Eindickungs-          mittel    hat aber die Lösung das Bestreben,  sich auf der Oberfläche auszubreiten; immer  hin kann     das    Material     bezw.    das Auftrage  verfahren so sein,     dass    dieses     Ausbreiten    der       Farbe    nur in     geringem    Umfange stattfindet       bezw.        begrenzt    werden .kann. Es kann     auch     sein,     dass    dieses Verteilen der Farbe bei dem  herzustellenden Muster nicht stört oder gar  erwünscht ist.

    
EMI0003.0030     
  
    <I>Beispiel <SEP> 1I:</I>
<tb>  Farbstoff: <SEP> Rhodamin <SEP> 6G <SEP> 3 <SEP> Teile
<tb>  Fä,llungsmittel: <SEP> Phosphor-W <SEP> olfram,Säure <SEP> 9 <SEP> "
<tb>  Eindickungsmittel: <SEP> Nitrozellulose <SEP> (1/2 <SEP> Sekunde) <SEP> 30 <SEP> "
<tb>  Lösungsmittel: <SEP> 1 <SEP> Diäthylen-Glykol-Äthyl-Äth.er,
<tb>  3 <SEP> Diäthylen-Glykol-Butyl-Äther <SEP> 45 <SEP> "       Diese Zusammensetzung hat ungefähr  dieselbe Konsistenz wie     Druckerschwärze,    sie  eignet sich besonders gut für Papier.  



  Nachdem .die     Farbzusammensetzung    durch  Aufdrucken auf Papier aufgebracht worden       isst,        wird    dasselbe mit Wasser in Berührung  gebracht. Hierbei wird sofort -auf der Ober  fläche und in den Oberflächenporen des Ma  terials ein fein verteiltes Pigment ausgefällt.  Dies hat zur Folge, dass die Farbe augen  blicklich trocknet und abbindet, -da das Pig  ment in so fein     verteilter    Form auf der Ober  fläche des Materials und in seinen Poren  niedergeschlagen     wird,        dass    es ausserordent  lich fest in     bezw.    an ihm haftet.

   Die Feuch  tigkeit bewirkt, dass auch die Nitrozellulose  ausgefällt wird, wodurch gleichfalls     bewirkt     wird,     dass    das Pigment an der Oberfläche des  Papiers zum     Haften    ,gebracht wird; die  Folge davon ist,     dass    das     Pigment    fest an der  Oberfläche haftet und ein Verschmieren, Ab  reiben oder Verschieben des Farbaufdruckes  verhütet wird. Das bedruckte Material kann  infolgedessen nach erfolgtem Bedrucken ra.-    scher und leichter gerollt, gestapelt oder       sonstwie        behandelt    werden.  



  Bei Flächen, die nur eine geringe     Poro-          sität    besitzen, wie dies beispielsweise beim  gewöhnlichen Papier der Fall     ist,    setzt sich  das in fein     verteiltem    Zustande ausgefällte  Pigment in den Poren so     fest,        :dass    ein be  sonderes Bindemittel entbehrlich ist. Beim  Bedrucken solcher Flächen kann also in der  oben erwähnten Zusammensetzung die Nitro  zellulose durch ein     Eindickungsmittel    ersetzt  werden, das keine     besondere    Bindefähigkeit  besitzt.  



  Die ausgefällten     Pigmentteilchen    sind so  fein     und        ,gleichförmig,        dass    ein grosser Glanz,  eine gute     Leuchtkraft    und     eine    gleichmässige  Farbverteilung bei sparsamstem Verbrauch  der zur     Anwendung    gelangenden Pigment  menge erzielt wird.  



  Um das Pigment und Kolloid     auszufäl-          len,        braucht    nur eine ganz ,geringe Menge  Wasser verwendet zu werden. Die Bildung  des Pigmentstoffes und das Anhaften der  Druckfarbe kann daher     durch        einfaches         Dämpfen des bedruckten     Gegenstandes    er  reicht werden, wodurch das Papier oder der       sonstige    mit dem Farbstoff     bedruckte    Gegen  stand in keiner Weise in     Mitleidenschaft    ge  zogen wird.  



  Wenn die     Farbmasse    aus gewöhnlichen  handelsüblichen und daher     chemisch    nicht  reinen Stoffen hergestellt     ist,    kann der Masse  etwa ein     Neutralisierungsmittel    zugesetzt  werden, das dazu     bestimmt    ist, die 'Wirkun  gen eines     möglicherweise    vorhandenen     Säure-          oder        Alkaligehaltes    aufzuheben,

   der durch       Unreinigkeiten    der     pigmentbildenden    Rea  genzien     entsteht    und     unter    Umständen eine  schädliche Wirkung ausüben     würde.    So kann  beispielsweise das in der     oben    erwähnten  Farbmasse benutzte     Fällungsmittel        (Phos-          phor-Wolfram-Säure)    durch eine Mineral  säure oder eine andere starke Säure verun  reinigt sein, die müder Zeit schädlich auf  den Farbstoff     einwirken        würde.    Zweckmässig  wird dann diese Gefahr durch Zusatz eines  schwachen Alkalis,

       wie        'beispielsweise        Di-          phenylamin    oder     Natriumazetat    beseitigt,  welches ,das Bestreben hat,     etwa    vorhandene  Mineralsäure oder eine andere starke Säure  zu neutralisieren, jedoch nicht     nachteilig    auf  das aus     Phosphor-Wolfram-Sä,ure    bestehende       Fällungsmittel    einwirkt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Farbauftragverfahren für Papier, Karton usw. (mit Ausschluss von Textilstoffen), -da- durch gekennzeichnet, dass man einen Farb stoff und ein zugehöriges Fällungsmittel, welche durch gegenseitige Reaktion eine wasserunlösliche Verbindung zu bilden ver mögen, ,auf das zu färbende Material in Lö sung in einem organischen Lösungsmittel aufbringt und die so aufgebrachte Lösung einem Befeuchtungsvorgang unterwirft, um die .genannte Verbindung auf dem Material niederzuschlagen.

   UNTERANSPRüCHE 1. Farbauftragverfahren nach Patentan- prue dadurch 0,ekennzeichnet, dass s 'h, C man der Lösung der Farbmasse ein was serunlösliches, kolloidales Eindickungs- mittel zusetzt.

   2. Farbauftragverfahren nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Fällungs- mittel eine komplexe metallische Säure verwendet.

   3. Farbauftragverfahren nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass man für .den Farbauftrag, eine Lösung eines basischen Farbstoffes und einer komplexen Metallsäure in einem der Glykolklasse angehörenden Lösungsmitel verwendet.