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

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 100130 (21) 286 8797/23-05с присоединением заявки Ио(23) Приоритет -Опубликовано 2312.81, Бюллетень Й 9 47Дота опубликования описания 23.1 231 Р 1)м ( 3 С 08 Г 220/48О Об Р 5/00 Государственный комитет СССР ио дедам изобретений и открытийД б 78.745.32- -134.584 (088.8) Н.И.Макаровская, Т.В.Ковалева, М,К.Лепеткова,.А,А.Хархаров, Н.Н.Грачева, Е.Н.Ростовский,(Л.М.Новичкова и Е.С.РоскинОрдена Трудового Красного Знамени институт высокомсщЕкулярных"соединений Ан ссСР и ленинградскийордена Фруктового КрасногоЗнамени институт текстильной и легкой промышленностиим, С.М.Кирова(54) СОПОЛИМЕР АКРИЛОНИТРИЛА И Ь-МЕТИЛОЛАКРИЛАМИДАВ КАЧЕСТВЕ ВОДОРАСТВОРИМОГО ТЕРМОФИКСИРУЮЩЕГОМАТЕРИАЛА И СОСТАВ ПЕЧАТНОЙ КРАСКИ ДЛЯ ТЕРМОПЕЧАТИТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к областипечатания текстильных материалових химических волокон и смеси химических волокон с натуральным методом термопечатания с применением добавок полимерных веществ, а именносополимера акрилонитрила с М-метилолакриламидом, Печатная краска может быть использована в печатных цехах красительно-отделочного производства для получения набивных тканей и трикотажа с высокопрочными красками.Известен сополимер акрилонитрила и й - метилолакриламида с соотноше нием звеньев соответственно 10-90: 10-90, полученный полимеризацией сополимеров в водной среде 1(.Недостатком известного сополимера является нерастворимость в воде, 2 О 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 сополимер акрилакрилата с числом .атомов углерода 4 - 10-в алкильном остатке, . - непредельной кислоты и метакрилового эфира диэтиленгликоля при соотношении их соответственно 0,2 - 0,4 : О,б - 0,8 : 0,01 0,001 в качестве термофиксирующего материала, антивспениватель-оловоэтилсиликонат натрия и воду при следующем соотношении компонентов, мас. фДисперсный краситель 2 - 20Оловоэтилсиликон атнатрия 1-5Тройной сополимералкилакрилата с числом атомов углерода4 - 10 в алкильномостатке, с - непредельной кислоты иметакрилового эфирадиэтиленгликоля 1 - 2Вода ОстальноеНедостатком известного состава является неудовЛетворительная проч. ность получаемых окрасок к физико- химическим и химическим воздействиям вследствие легкой смываемостипредложенного тройного сополимера, входящего в состав печатной краски.Цель изобретения - увеличение степени фиксации красителя на волокне.Для достижения поставленной цели предложены сополимер акрилонитрила и М в . метилолакриламида общей формулыСН 1-СНЗЧГСН -Н -СМ -ос соотношением а:о = 4-35 : 65 = 96 и характеристической вязкостью водных растворов, равной 0,3-0,6 дл/г, и состав печатной краски для термопечати текстильных материалов, включающий сублимирующийся дисперскый краситель, диспергатор, вышеуказанный .сополимер акрилонитрила и М - 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 Термофиксирующийматериал 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 (ПМСООА), в качестве загустителя - трагант, КИЦ, манутекс в виде 5-ных водных;растворов.П р и и е р 1. Синтез сополимера.В трехгорловую колбу, снабженную водяной рубашкой, обратным холодиль. ником со счетчиком пузырьков инертного газа, загружают 79,95 г амиловс го спирта, 18,89 г М - метилолакрил" амида и 0,04 г перекиси бенэола. Реакционную смесь продувают инертным газом. Далее вводят 11.г акрилонитрила и после его полного растворений,02 г диметиланилина. Сополимериэацию ведут при 20 С в течение 2 ч а непрерывным перемешиванием. Полученную суспензию сополимера отфильтровы" вают, промывают ацетоном и сушат в вакуумсушильном шкафу беэ нагрева. Выход сополимера 83, Д = 0,6 дл/г (20 фС, вода). Состав сополимера а:л = 4;96 (мас.).П р и м е р 2. Процесс ведут в условиях примера 1 при следующем соотношении компонентов реакционной смеси, мас. :Амиловый спирт 92,91 М метилолакриламид 4,58 Акрилонитрил 2,40Перекись бензоила 0,07 Диметиланилин 0,04(20 ОС, вода) .Состав сополимера е: л = 35: б 5 мас. . П р и м е р 4, Состав печатнойкраски, мас,Дисперсный краситель 5Диспергатор, 0,7Антивспенивательсиликоновый0,7 -ный водный4 О раствор сополимера,содержащий 65 вес.М-метилолакриламидаи 35 вес.акрилонитрила, термофиксирукврей45 матеРиал2эагуститель 5 -ныйтрагант До 100Приготовленную печатную краскунаносят на бумажную подложку и высушивают. Контактирование подложки итриацетатной. ткани проводят на гладильном прессе прн 185 С в течение50 с или на каландре при 190 - 200 О Си скорости движения ткани с подложкой 2 и/мин. Получают набивку яркороэового цвета.П р и и е р 5. Состав печатнойкраски, мас. В:Дисперсный краситель 7Диспергатор 0,9бо Антивспенивательсиликоновый0,5 -ный водныйраствор сополимера,содержащего 82 вес,65 М-метилолакриламида 0,8 0,9 П р и м е р 3, Приготовлениепечатной краски и процесс термопечатания.Состав печатной краски, мас. :Дисперсный краситель 2,0Диспергатор 0,5Антивспенивательсиликоновый 0,6Термофиксирующийматериал 0,06Загуститель 5 15 Вода До 100Дисперсный краситель замешиваютв теплой воде с диспергатором Нф ивводят в эагуститель (предварительно приготовленный 5-ный раствор ма- Я нутекса Затем при перемешиваиии добавляют диспергатор, антивспенивауель и сополимер е:и = 35 г 65 в вийе 1,5-ного водного раствора. Полученную печатную краску наносят набумажную подложку и высушивают при(комнатной температуре, Контактирова-ние бумажной подложки и полиамиднойткани проводят на гладильном прессепри 180 сС в течение 30 с или иа каландре при 190200 С и скоростидвижения ткани с подложкой 2 м/мин.Получают набивку фиолетового цвета.891693 и 18 вес.акрилонитрила,. = 0,53 агуститель, 5 -ныйводный раствоо КМБ До 1 ДОПечатную краск приготовленнуюи нанесенную на подложку, переносятна полиэфирный трикотаж на гладильном поессе в течение .40 с при 200210 С и при 210 - 220 С на каландрев течение 30 с при скорости движенияткани.с подложкой 2 - 4 м/мин. Получают набивку розового цвета.фП р и м е р б. Состав печатнойкраски, мас. :Дисперсный краситель. 10Диспергатор 1Анти вспенив атель .15силиконовый 0,71,3ный водныйраствор сополимера,содержащего 65 вес.И"метилолакриламида 20и 35 вес.акрилонитрила,Ж -0,3загуститель - 5-ныйводный раствор 25траганта До 100Используют дисперсный красительформулы 3,5 3,5 3,7 ЗО Печатную краску, нанесенную на подложку, переводят на ткань, представляющую собой смесь полиэфирного и хлопкового волокна (5050) путем контактирования подложки с тканью на гладильном прессе при 200 - 210 а в течение 50 с или на калаидре при 200 - 210 в течение 40 с при скорости движения ткани с подложкой 2 в . 40 4 и/мииПолучают набивку оранжевого цвета.П р и м е р 7. Состав печатной краски, мас,Дисперсный краситель 8 45Диспе ргатор 0,6 Вид воздействия Иыль ный раст вор, при Пот ре оо,цо- й су- мокгхое рое ас ор ри 0 5 5 е 5 / /5 5/5/5 5/4/5 5/5/4 6 5/5/5 5/4/5 5/5/4 5/5/5 Набивка ярко-розово на трнацетатной тка цвет Н И И=и ин,9 Вид ткани и цвет набивкипри- ме- ра Набивка фиолетового цна полиамидной ткани Антивспенивательсиликоновый 0,71,0 -ный водныйраствор сополимера,содержащего 65 вес.й -метилолакриламидан 35 вес.акрилонитрила, 3 = 0,6Загуститель - 5-ныйводный раствор манутекса До 100С бумажной подложки краску переводят на ткань, представляющую смесьполиэфирного волокна с шерстью (50 150), путем контактирования на гладильном прессе при 170 С в течение30 с или на каландре при 170-180 Св течение 40 с при скорости движенияткани с подложкой 2 м/мин Получаютнабивку красного цвета.П р и м е р 8. Состав печатнойкраски, мас. :Дисперсный краситель , 3Диспергатор О,бАнтивспенивательсиликоновый 0,71,5-ный водныйраствор сополимера,содержащего 94 вес.И-метилолакриламида,Ю= О,ВЗагуститель 5-ный раствор манутекса До 100Подложку с нанесенной на нее печатной краской накладывают на ткань,ПредставляющУю собой смесь полиамид"ного и хлопкового волокон (5050)и прижимают гладильными прессами втечение 50 с при 180 - 190 С или осу"ществляют контактирование ткани сподложкой на каландре при 190-200 фСв течение 40 с при скорости движенияткани с подложкой 2 м/мин. Получаютнабивку желтого цвета.Показатели прочности окрасок на891693 Продолжение таблицы рение мокрое хое/4 5 5 5/5/5 5/5/5 5/4/ а на /полиэфир) 6 на смешерсть) 8 Набивка шанной на сме/хлопок) 6 елтого цветани (полками,6 дл/г,спергаторсодержа 2-1 ,5-1 ,6-1 тель формула изобретения 0,01-0,060,20-0,37стальное Набивка розового цвета на полэфирном трикотаже Набивка оранжевого цв смешанной ткани (хлоп 7 Набивка красного цве шанной ткани (полиэф Предлагаемая печатная краска имеет существенные технико-экономические преимущества перед известным составом: степень фиксации красителя на синтетических волокнах составляет 85-90, на смеси синтетических и натуральных волокон 70-78 вместо 65-70 при использовании известного состава для термопечати синтетических волокон, т.е. набивные ткани и трикотажные полотна обладают лучшими ,показателями прочности окрасок к фи;зико-механическим и химическим воздействиям 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. Кроме того, при использовании предложенного состава возникает дополнительный положительный эффект за счет того, что набивку можно получать на тканях и трикотажных волоН- нах, состоящих как из синтетических волокон, так и из смеси синтетичес ких и натуральных волокон. При использовании известного состава печатной краски для крашения натураль ных волокон краситель не эффектиеенЬб 1, Сополимер акрилонитрила и йметилолакриламида общей формулы/5/5 5/4/5 5/4/4 5/5/4 5 /5/5 5/4/4 5/4/4 5/5/4 5 /5/5 5/4/5 5/4/4 5/4/4 5 3 сн -с н 3с-оМНсн р.онс соотношением е:о = 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 щ и й с я тем, что, с целью увеличения степени Фиксации красителя на волокне, в качестве термофиксирующего полимерного материала он содержит сополимер акрилонитрила и М-металолакриламида общей формулы с соотношениеми характеристиных растворов,и дополнительни загустительнии ингредиент ДисперсныйДиспергатор Антивспенив Термофиксир материал Загуститель ВодаЗаказ 11145/35 Тираж 533 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытий 113035, Москва, Ж, Рауюская наб., д. 4/5 Ъ тже еювш йфилиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Аскаров И.А. и др. Исследова ние сополимеров Я - алкилолакрнлами дов с некоторыми винильными мономеРами, Высокомолекулярные соединения,1973, т. В 15, с. 326.2. Авторское свидетельство СССР9 676663, кл. 0 06 Р 5/00, 1978