Monofilamente aus synthetischen Polymeren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft Monofilamente aus synthetischen Polymeren zur Herstellung von Siebdruckgeweben enthaltend Farbstoffe und UV-Absorber.

[0002] Zur Herstellung von Siebdruckschablonen wird auf das Ge­webe eine fotosensible Schicht aufgebracht. Die grösste spektrale Empfindlichkeit von Kopierschichten liegt im Bereich zwischen 360 und 450 nm. Für die Schablonenher­stellung wird ein Diapositiv auf die beschichtete Gewebe­seite gelegt und belichtet. Bei der Belichtung mit einem UV-Strahler werden die belichteten Stellen gehärtet, wäh­rend die unbelichteten mit Wasser ausgewaschen werden. Erfahrungen haben gezeigt, dass ungefärbte Gewebe das UV-­Licht teilweise reflektieren. Dadurch wird das Licht ge­streut und das Diapositiv unterstrahlt. Die Uebergänge zwischen belichteten und unbelichteten Stellen werden un­scharf, was eine Verschlechterung der Kopie bewirkt.

[0003] Gelb, orange und rot gefärbte Gewebe neigen viel weniger zu Unterstrahlung, weil das langwellige UV-Licht fast vollständig absorbiert wird. Man hat die Erfahrung ge­macht, dass nicht jedes gelb, orange oder rot eingefärbte Gewebe einen genügenden Schutz gegen Unterstrahlung auf­weist.

[0004] Nach der US-A-4,749,611 sind Monofilamente aus Polyester und Polyamid zur Herstellung von Schablonen bekannt. Die­se Filamente sind lichtdurchlässig und enthalten 0,5 bis 1 Gew. % eines UV-Absorbers und Farbpigmentes sowie 0,01 bis 0,1 Gew. % eines Titandioxidpigmentes. Der Remis­sionsgrad liegt im gesamten interessierenden Wellen­längenbereich des Spektrums über 10 %.

[0005] Die DE-B-27 08 789 beschreibt Farbmittel, welche sowohl aus anorganischen und organischen Pigmenten als auch aus löslichen Farbstoffen bestehen. Es werden sog. Master­batchs für Spinnfärbungen eingesetzt, und zwar unter 200° C. Solche Farbkörpergranulate sind zur Herstellung von Monofilen für Siebdrucke wegen der ungenügenden Faden­eigenschaften nicht geeignet.

[0006] Die bekannten Monofile weisen jedoch für die anspruchs­vollen Siebdruckschablonen immer noch zu hohe Remissions­werte auf, da sie bei der Reproduktionswiedergabe un­scharfe Konturen hinterlassen. Auch die Herstellung der Monofile selbst ist offenbar durch einen zu hohen Anteil an Pigmenten schwierig, da insbesondere bei den feineren Titern untolerierbar viele Fadenbrüche auftreten.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Monofilament für ein Siebdruckgewebe aus synthetischen Polymeren zur Verfügung zu stellen, welches einen Remissionsgrad von weniger als 10 % bei guter Transparenz mit möglichst wenig Pigmenten oder gar keinen aufweist.

[0008] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Monofilamente einen Remissionsgrad < 10 % im Wellen­längenbereich zwischen 340 und 460 nm aufweisen.

[0009] Ein polymerlöslicher Farbstoff hat den Vorteil, dass we­niger Fibrillenbrüche beim Ausspinnen auftreten und eine bessere Fadenqualität resultiert. Ein pigmentfreies Mono­fil ergibt gestochen scharfe Konturen der Siebdruckscha­blonen. Es ist zweckmässig, dass die Monofile in der Mas­se 0,1 bis 2,0 Gew. %, insbesondere 0,3 bis 1,0 Gew. %, bevorzugt 0,25 bis 0,50 Gew. % eines polymerlöslichen Farbstoffes enthalten.

[0010] Als lösliche Farbstoffe haben sich Perinon- und Anthra­chinonfarbstoffe als besonders geeignet erwiesen. Diese Farbstoffe müssen Schmelzpunkte über 200° C, insbesondere 300° - 420° aufweisen.

[0011] An polymerlöslichen UV-Absorbern haben sich bevorzugt solche als geeignet erwiesen, die Benzotriazol- und Benzophenon-Gruppen enthalten. Besonders geeignet ist beispielsweise 2-[2′-hydroxy-3′,5′-bis(α,α-dimethyl­benzyl)-phenyl]-benzotriazol.

[0012] Die niedrigen Remissionswerte des UV-Absorbers zwischen 300 und 350 nm sichern einen wirksamen UV-Schutz. In dem Bereich der langwelligen UV-Strahlung oberhalb 380 nm steigen die Remissionswerte des UV-Absorbers über 10 %, welche durch Kombination mit polymerlöslichen Farbstoffen zusätzlich unter 10 % herabgesetzt werden können.

[0013] Es ist auch zweckmässig, die Monofile aus Polyester oder Polyamid herzustellen, da beide wirtschaftlich einer Spinnfärbung mit in der Schmelze lösbaren Farbstoffen un­terzogen werden können. Unter Polyester sind Polymere zu verstehen, welche mindestens 85 Gew. % an Polyethylente­rephthalat-Einheiten enthalten. Unter Polyamiden sind be­ vorzugt Polyhexamethylenadipamid- und Caprolactam Poly­mere zu verstehen. Es ist auch möglich die erfindungs­gemässen Monofilamente aus anderen thermoplastischen Po­lymeren wie beispielsweise Polypropylenen herzustellen.

[0014] Obwohl ohne Titandioxid die tiefsten Remissionswerte er­zielt werden konnten, ist es zweckmässig, geringe Mengen, d.h. weniger als 0,3 Gew. % Titandioxid, insbesondere 0,005 - 0,01 Gew. % TiO₂ zu verwenden.

[0015] Es ist zweckmässig, Monofilamente mit einem Durchmesser von 0,02 bis 0,10 mm, insbesondere 0,02 - 0,05 mm zu ver­wenden.

[0016] Es ist von Vorteil, Siebdruckgewebe mit einem Remissions­grad von weniger als 10 %, insbesondere weniger als 5 % und bevorzugt weniger als 4 % im Wellenlängenbereich, zwischen 340 und 460 nm zu verwenden. Dadurch ist es ge­lungen, einen sehr guten Unterstrahlungsschutz neben guter Transparenz zu erreichen.

[0017] Die Erfindung soll anhand von Beispielen näher beschrie­ben werden.

Beispiel 1

[0018] Kurz vor dem Spinnextruder wurde zum TiO₂-freien Poly­ester-Granulat mit einer intrinsischen Viskosität von 0,67 dl/g eine Mischung aus 0,45 % eines polymerlöslichen Gelb- und Rotfarbstoffes und 0,5 % des UV-Absorbers, 2-­[2′-hydroxy-3′,5′-bis(α,α-dimethyl-benzyl)-phenyl]-ben­zotriazol zudosiert und bei 290°C zum Monofilament ver­sponnen. Das verstreckte orange Monofilament hat einen Durchmesser von 0,03 mm.

Beispiel 2

[0019] Das Monofilament (Tabellen-Beispiel Nr. 2) wurde aus Po­lyester mit 0,03 % Titandioxyd nach dem gleichen Verfah­ren wie im Beispiel 1 hergestellt.

Beispiel 3

[0020] Kurz vor dem Spinnextruder wurde zum TiO₂-freien Poly­ester-Granulat eine Mischung aus 0,53 % eines polymerlös­lichen Gelb- und Rotfarbstoffes und 0,5 % vom UV-Absor­ber, 2-[2′-hydroxy-3′,5′-bis(α,α-dimethyl-benzyl)-phe­nyl]-benzotriazol zudosiert und bei 290°C zum Monofila­ment versponnen. Das verstreckte gelbe Monofilament hat einen Durchmesser von 0,03 mm.

Beispiel 4

[0021] Das Monofilament wurde aus Polyester mit 0,03 % Titandi­oxyd nach dem gleichen Verfahren wie im Beispiel 3 herge­stellt.

[0022] Die Ergebnisse der Remissionsmessungen an den erfindungs­gemässen Monofilamenten bzw. Geweben sind in der folgen­den Tabelle zusammengefasst:

TABELLE:

Remissionsgrade in %
	Wellenlängenbereich (nm)
Beispiel	340	360	380	400	420	440	460	480	500
1	5,2	3,9	4,1	4,8	3,7	3,2	3,0	3,8	7,5
2	5,2	3,9	4,3	5,0	4,0	3,3	3,2	4,0	7,7
3	5,3	3,9	3,9	4,1	3,3	2,8	2,8	3,6	8,7
4	5,3	4,0	4,1	4,4	3,5	3,0	3,0	3,8	9,1
5	6,5	7,3	10,4	39,0	74,4	82,1	84,2	86,5	--
6		34,4	69,0	78,5	82,1	86,3	87,6	89,1	--

[0023] Die in den Beispielen 1 - 4 erwähnten farbigen Monofila­mente wurden nach dem kontinuierlichen Dosierspinnfärbe­verfahren hergestellt. Dank der Pulverform kann der UV-­Absorber zusammen mit dem Farbstoffpulver direkt in das Substrat eingebracht werden.

[0024] Die Beispiele 5 und 6 sind Vergleichsbeispiele. Beispiel 5 ist wie Beispiel 1 hergestellt, jedoch ohne Farbstoff; Beispiel 6 enthält weder Farbstoff noch UV-Absorber.

[0025] Durch den kombinierten Einsatz von polymerlöslichen Farb­stoffen und UV-Absorber auf Basis Benzotriazole und Ben­zophenone in Polyestergewebe ohne Titandioxyd lässt sich aufgrund extrem tiefer Remission und hoher Transparenz ein besonders wirksamer Unterstrahlungsschutz bei der Herstellung von Siebdruckgeweben erzielen.

Ansprüche

1. Monofilamente aus synthetischen Polymeren zur Her­stellung von Siebdruckgeweben, enthaltend Farbstoffe und UV-Absorber, gekennzeichnet durch einen Remis­sionsgrad < 10 % im Wellenlängenbereich zwischen 340 und 460 nm.

2. Monofilamente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, dass die Monofilamente in der Masse 0,1 bis 2,0 Gew. % eines polymerlöslichen Farbstoffes und 0,1 bis 0,5 Gew. % eines UV-Absorbers enthalten.

3. Monofilamente nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­net, dass die Farbstoffe einen Schmelzpunkt von 200° bis 420° C aufweisen.

4. Monofilamente nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Monofilamente < 0,3 Gew. % Titandioxid enthalten.

5. Monofilamente nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch ge­kennzeichnet, dass der Durchmesser des Monofilaments 0,02 - 0,10 mm beträgt.

6. Monofilamente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, dass die Monofilamente aus Polyester, Polyamid oder Polypropylen bestehen.