Textildruckverfahren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Textildruckverfahren bei welchem ein textiles Flächengebilde mit einem Grundfarbstoff vorzugsweise dunkel eingefärbt und in einem Musterbereich mit einem Druckmuster versehen wird. Die Erfindung betrifft weiter eine Reserve- oder Ätztinte zum Aufbringen auf ein textiles Flächengebilde.

[0002] Im klassischen Textildruck mit Siebdruckschablonen ist es möglich, Druckmuster bzw. Motive auf dunkle Hintergrundflächen zu drucken. Prinzipiell wird zwischen Weißdruck-, Reservedruck- und Ätzdrucktechnik unterschieden. Beim Weißdruck wird der Grund mit weißer Farbe abgedeckt, während beim Reservedruck die Fixierung der Grundfarbe ganz oder teilweise verhindert wird und beim Ätzdruck die Einfärbung örtlich zerstört wird. Nachteilig ist der hohe Herstellungsaufwand für die Schablonen insbesondere bei kurzen Metragen und höherfarbigen Motiven.

[0003] Neben den klassischen Methoden ist auch zum Bedrucken von textilen Flächen eine Direktdrucktechnik im Tintenstrahlverfahren bekannt, um beliebige Bildmotive durch digitale Verarbeitung in hoher Auflösung wieder zu geben. Dabei ist grundsätzlich auch ein Druck mit dunklem bzw. farbigem Grund möglich, indem die Deckfarbe und das Motiv nebeneinander gedruckt werden. Problematisch sind hier hinsichtlich der Deckfarbe hoher Verbrauch, mangelnde Egalität, eingeschränkter Farbraum sowie begrenzte Farbtiefe und fehlender Durchdruck. Hinzu kommt das so genannte Dithering bei kritischen Farbtönen, wodurch unerwünschte sichtbare Farbpunkte entstehen.

[0004] Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die im Stand der Technik aufgetretenen Nachteile zu vermeiden und den Textildruck von Motiven auf dunklem bzw. farbigem Grund weitgehend ohne gestalterische Einschränkungen bei möglichst geringem Produktionsaufwand zu ermöglichen.

[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe wird die in den unabhängigen Patentansprüchen jeweils angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

[0006] Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, den Tintenstrahldruck zum kontrollierten Nichtfärben bzw. Freihalten des Motivs von der Grundfarbe einzusetzen. Dementsprechend wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Musterbereich durch Tintenstrahldruck mit einer Reservetinte beaufschlagt wird, wobei die Reservetinte in dem Musterbereich ein dauerhaftes Fixieren des Grundfarbstoffs verhindert. Alternativ ist es vorgesehen, dass der Musterbereich durch Tintenstrahldruck mit einer Ätztinte beaufschlagt wird, wobei die Ätztinte in dem Musterbereich den Grundfarbstoff zerstört.

[0007] Dadurch ist es möglich, eine egale Grundfärbung auch bei schwierigen Farbnuancen durch ein einfaches Färbeverfahren in einem gesonderten Verfahrensschritt zu ermöglichen, während das Aufdrucken der Reserve- bzw. Ätztinte im Motivbereich eine flexible Gestaltung durch Einsatz digitaler Techniken erlaubt.

[0008] Zur fixierhemmenden Wirkung ist es von Vorteil, wenn die Reservetinte ein Reservierungsmittel auf Basis von Sulfiten, Sulfitaddukten, Thioharnstoff oder Zubereitungen davon enthält.

[0009] Hingegen ist es zum Zerstören des Grundfarbstoffs günstig, wenn die Ätztinte ein geeignetes Reduktionsmittel, insbesondere Sulfoxylate enthält.

[0010] Eine weitere Verbesserung lässt sich dadurch erzielen, dass der Grundfarbstoff durch einen Vinylsulfonfarbstoff gebildet ist.

[0011] Das vollflächige Einfärben des Flächengebildes mit dem Grundfarbstoff kann durch ein Klotzverfahren vor oder nach dem Aufbringen der Reserve- bzw. Ätztinte erfolgen. Damit lassen sich brillante Färbungen mit hoher Farbstärke erhalten.

[0012] In einem weiteren Verfahrensschritt wird das textile Flächengebilde vorzugsweise durch Einwirkung von Sattdampf einer Fixierbehandlung unterzogen. Dabei kann ein pH-Regulator vorzugsweise aus der Gruppe Soda, Hydrogencarbonat, Natronlauge, Wasserglas oder Kaliumcarbonat aktiviert werden.

[0013] Eine Ausführung der Erfindung sieht vor, dass das Druckmuster als Weißreserve bzw. Weißätze gebildet wird. Durch Aufbringen von Buntfarbstoffen vorzugsweise auf Basis von Monochlortriazinen ist es alternativ möglich, dass das Druckmuster als Buntreserve bzw. Buntätze gebildet wird.

[0014] In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung werden eine vorzugsweise mehrfarbige Drucktinte für das Druckmuster und die Reserve- oder Ätztinte über verschiedene Tintenkanäle eines digital angesteuerten Tintenstrahldruckers rasterförmig auf den Musterbereich aufgespritzt. Der Druckkopf arbeitet zeilenweise, wobei eine Vielzahl von parallelen Kanälen bzw. Druckdüsen vorhanden sind, um durch dicht nebeneinander gedruckte verschiedenfarbige Druckpunkte additiv einen Rasterpunkt als Bildpunkt eines digitalen Bildes bzw. Motivs zu erzeugen.

[0015] Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Reserve- oder Ätztinte nach dem Spotcolorprinzip über einen gesonderten Tintenkanal des Tintenstrahldruckkopfs aufgebracht wird.

[0016] Um die Tinte thermisch nicht zu belasten, ist es vorteilhaft, wenn ein auf Piezobasis arbeitender Tintenstrahldrucker eingesetzt wird.

[0017] Im Hinblick auf die speziellen Gegebenheiten beim Tintenstrahldruck wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Reserve- oder Ätztinte einen Viskositätsregulator auf Basis von Glykolen, insbesondere Polyethylenglykol oder Polyacrylaten enthält, wobei eine Viskosität im Bereich von 2 bis 10 mPas günstig für die Tropfenbildung an der Düse ist. Zur Einstellung der Oberflächenspannung vorteilhafterweise im Bereich von 20 bis 50 mN/m kann die Reserve- oder Ätztinte ein vorzugsweise nichtionisches Tensid enthalten. Um ein Austrocknen zu verhindern, ist es vorteilhaft, wenn die Reserve- oder Ätztinte hygroskopische Zusatzstoffe, beispielsweise Harnstoff oder Glycerin enthält. Ein biologischer Abbau beispielsweise durch Bakterien lässt sich dadurch verzögern, dass die Reserve- oder Ätztinte ein Konservierungsmittel wie Formaldehyd enthält.

[0018] Vorteilhafterweise enthält die Reserve- oder Ätztinte demineralisiertes Wasser als Trägersubstanz.

[0019] Um den Tintenstrahldruckkopf nicht zu schädigen, sollte die Leitfähigkeit der Reserve- oder Ätztinte weniger als 60 mS/cm betragen.

[0020] Zur Optimierung des Druckbetriebs ist es vorteilhaft, wenn die Reserve- oder Ätztinte vor dem Gebrauch mittels Ultraschall entgast wird.

[0021] Ein weiterer Aspekt der Erfindung liegt in einer Reservetinte zum Aufbringen auf ein textiles Flächengebilde durch Tintenstrahldruck, enthaltend ein vorzugsweise auf Basis von Sulfiten oder Sulfitaddukten gebildetes Reservierungsmittel zur Fixierhemmung eines Grundfarbstoffs. Noch ein weiterer Erfindungsgegenstand ist eine Ätztinte zum Aufbringen auf ein textiles Flächengebilde durch Tintenstrahldruck, enthaltend ein Reduktionsmittel, insbesondere Sulfoxylate zum Zerstören eines Grundfarbstoffs.

[0022] Eine bevorzugte Verwendung einer erfindungsgemäßen Reserve- oder Ätztinte liegt im digitalen Textildruck auf dunklem Grund unter Einsatz der Tintenstrahltechnik.

[0023] In den folgenden Ausführungsbeispielen wird die Erfindung im Hinblick auf den digitalen Textildruck auf dunklem Grund näher erläutert.
Das Druckverfahren sieht vor, dass ein textiles Flächengebilde aus einem natürlichen oder synthetischen Fasermaterial mit einem Druckmuster versehen wird, indem ein definierter Musterbereich mittels eines Tintenstrahldruckers mit einer Reservetinte oder Ätztinte beaufschlagt wird, so dass in dem Musterbereich ein dauerhaftes Fixieren eines nach dem Klotzverfahren aufgebrachten dunklen Grundfarbstoffs verhindert wird bzw. der Grundfarbstoff zerstört wird. Erfolgt kein weiterer Überdruck, so erhält man an diesen Stellen eine Weißreserve bzw. Weißätze, während durch Überdrucken mit Buntfarbstoffen auf Basis von Monochlortriazinfarbstoffen oder anderen nicht vinylsulfonhaltigen Reaktivfarbstoffen eine Buntreserve bzw. Buntätze gebildet wird. In letzterem Fall werden die Buntfarbstoffe für das Druckmuster als verschiedenfarbige Drucktinten sowie die Reserveoder Ätztinte über einzeln zugeordnete Tintenkanäle eines Tintenstrahldruckkopfs rasterförmig auf den Musterbereich aufgespritzt. Dabei kann die Reserve- bzw. Ätztinte als Spotcolor verarbeitet werden, wobei ein auf Piezobasis arbeitender Tintenstrahldrucker zum Einsatz kommt.
Eine bevorzugte Zusammensetzung der Reservetinte enthält folgende Komponenten:

• Reservierungsmittel auf Basis von Natriumhydrogensulfit, Sulfitaddukten, Thioharnstoff und Zubereitung davon, mit einer Leitfähigkeit von < 60 mS/cm im Endprodukt;
• Viskositätsregulator auf Basis von Polyethylenglykol und anderen Glykolen und Verdickungsmitteln zur Einstellung einer Viskosität von 2 bis 10 mPas;
• Nichtionisches Tensid zur Einstellung einer Oberflächenspannung im Bereich von 20 - 50 mN/m;
• 0 - 200 g/kg hygroskopische Zusätze, wie beispielsweise Harnstoff oder Glycerin;
• Demineralisiertes Wasser;
• Konservierungsmittel wie Formaldehyd.

[0024] Eine geeignete Ätztinte enthält anstelle des Reservierungsmittels ein Reduktionsmittel, insbesondere Sulfoxilate zum Zerstören des Grundfarbstoffs.

[0025] Vor dem Gebrauch sollte die Tinte mittels Ultraschall entgast werden, um einen ungestörten Durchfluss durch die Tintenkanäle zu gewährleisten.

Nachstehend werden einige Verfahrensvarianten für Reservedruck erläutert:

Beispiel 1 - Vordruckreserve

[0026] Das Textil wird mit einer Verdickungsmittellösung auf Basis natürlicher Alginate oder auf Basis synthetischer Verdickersysteme vorgeklotzt und anschließend getrocknet. Die Vorklotzflotte setzt sich wie folgt zusammen:

5 - 50	g/kg	Na-Alginat als Verdickungsmittel;
0 - 150	g/kg	Harnstoff zur Erhöhung der Farbtiefe;
3	g/kg	Komplexbildner zum Beispiel auf Basis von Polyphosphaten;
x	g/kg	Wasser demineralisiert.

[0027] Der Abquetscheffekt sollte bei ca. 80 % liegen.

[0028] Auf die geklotzte Ware wird, wie vorstehend beschrieben, mit dem Tintenstrahldrucker die Reservetinte und gegebenenfalls zusätzlich Monochlor-Triazin-Buntfarbstoffe aufgedruckt.

[0029] Anschließend wird die Ware mit einer Überklotzflotte folgender Zusammensetzung geklotzt:

• Fondfarbstoff auf Basis von Vinylsulfonen;
• Alkali (Natriumhydrogencarbonat, Soda, Wasserglas, Pottasche);
• Migrationsverhinderer (Salz- bzw. Verdickungsmittelzusätze).

Rezeptbeispiel:

[0030] 

10 - 80	g/kg	Vinylsulfonfarbstoff als Fond;
5 - 50	g/kg	Alginat als Migrationsverhinderer;
0 - 100	g/kg	Natriumcarbonat oder andere Alkalispender (Natriumhydrogencarbonat, Soda, Wasserglas, Pottasche);
x	g/kg	Wasser.

[0031] Der Abquetscheffekt sollte ca. 80 % betragen.

[0032] Die Fixierung erfolgt unter Sattdampfbedingungen oder mit Heißdampf in 2 bis 10 Minuten. Anschließend werden die Drucke, wie bei Reaktivfarbstoffen üblich, kochend ausgewaschen.

Beispiel 2 - Überdruckreserve mit Alkalispender

[0033] Die Ware wird mit einer Klotzflotte geklotzt, die einen Alkalispender (Natriumtrichloracetat oder Natriumhydrogencarbonat) und den für den Fond vorgesehenen Vinylsulfonfarbstoff sowie ein Antimigrationshilfsmittel enthält, gemäß folgendem Rezeptbeispiel:

10 - 80	g/kg	Vinylsulfonfarbstoff;
0 - 150	g/kg	Harnstoff;
3 - 20	g/kg	Phosphat;
5 - 50	g/kg	Alginat;
10 - 100	g/kg	Alkalispender;
x	g/kg	Wasser.

[0034] Nach vorsichtiger Trocknung unter 100°C werden Reservetinte und Buntilluminationsfarbstoffe mit der Tintenstrahltechnik gleichzeitig aufgedruckt. Anschließend wird die Ware fixiert und ausgewaschen, wie oben beschrieben.

Beispiel 3 - Überdruckreserve ohne Alkalispender (2-Phasen-Verfahren)

[0035] Die Ware wird mit einer den Fondfarbstoff und Alginate oder synthethische Verdickungsmittel enthaltenden Klotzflotte geklotzt und anschließend getrocknet.

[0036] Rezeptbeispiel für die Vorklotzflotte:

10 - 80	g/kg	Vinylsulfonfarbstoff;
0 - 150	g/kg	Harnstoff;
0 - 10	g/kg	Ludigol;
5 - 50	g/kg	Alginat;
2	g/kg	Mononatriumphosphat (pH 6-7) als Puffer;
x	g/kg	Wasser.

[0037] Die geklotzte Ware wird wie beschrieben mit dem Tintenstrahldrucker bedruckt.

[0038] Zur Fixierung werden die Drucke mit einer alkali- und salzhaltigen Überklotzflotte geklotzt und anschließend im Sattdampf fixiert.

[0039] Rezeptbeispiel für die Überklotzflotte:

0 - 100	g/kg	Glaubersalz;
5 - 150	g/kg	Soda;
0 - 50	g/kg	Pottasche oder andere Alkalispender;
0 - 30	g/kg	Natriumbicarbonat;
x	g/kg	Wasser.

Beispiel 4 - Buntreserven

[0040] Mit allen drei Varianten können auch Buntreserven nach der vorstehend beschriebenen Verfahrensweise hergestellt werden.

Ansprüche

1. Textildruckverfahren bei welchem ein textiles Flächengebilde mit einem Grundfarbstoff vorzugsweise dunkel eingefärbt und in einem Musterbereich mit einem Druckmuster versehen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Musterbereich durch Tintenstrahldruck mit einer Reservetinte beaufschlagt wird, wobei die Reservetinte in dem Musterbereich ein dauerhaftes Fixieren des Grundfarbstoffs verhindert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Reservetinte ein Reservierungsmittel auf Basis von Sulfiten, Sulfitaddukten, Thioharnstoff oder Zubereitungen davon enthält.

3. Textildruckverfahren bei welchem ein textiles Flächengebilde mit einem Grundfarbstoff vorzugsweise dunkel eingefärbt und in einem Musterbereich mit einem Druckmuster versehen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Musterbereich durch Tintenstrahldruck mit einer Ätztinte beaufschlagt wird, wobei die Ätztinte in dem Musterbereich den Grundfarbstoff zerstört.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ätztinte zum Zerstören des Grundfarbstoffs Reduktionsmittel, insbesondere Sulfoxylate enthält.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundfarbstoff durch einen Vinylsulfonfarbstoff gebildet ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengebilde durch ein Klotzverfahren vor oder nach dem Aufbringen der Reserve- bzw. Ätztinte vollflächig mit dem Grundfarbstoff eingefärbt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das textile Flächengebilde vorzugsweise durch Einwirkung von Sattdampf einer Fixierbehandlung unterzogen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Fixierbehandlung ein pH-Regulator vorzugsweise aus der Gruppe Soda, Hydrogencarbonat, Natronlauge, Wasserglas oder Kaliumcarbonat aktiviert wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmuster als Weißreserve bzw. Weißätze gebildet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmuster als Buntreserve bzw. Buntätze durch Aufbringen von Buntfarbstoffen vorzugsweise auf Basis von Monochlortriazinen gebildet wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorzugsweise mehrfarbige Drucktinte für das Druckmuster und die Reserve- oder Ätztinte über verschiedene Tintenkanäle eines digital angesteuerten Tintenstrahldruckers rasterförmig auf den Musterbereich aufgespritzt werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte nach dem Spotcolorprinzip über einen gesonderten Tintenkanal eines Tintenstrahldruckkopfs aufgebracht wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf Piezobasis arbeitender Tintenstrahldrucker eingesetzt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte einen Viskositätsregulator auf Basis von Glykolen, insbesondere Polyethylenglykol oder Polyacrylaten enthält.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte eine Viskosität im Bereich von 2 bis 10 mPas aufweist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte ein vorzugsweise nichtionisches Tensid zur Einstellung der Oberflächenspannung enthält.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte eine Oberflächenspannung im Bereich von 20 bis 50 mN/m aufweist.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte hygroskopische Zusatzstoffe, beispielsweise Harnstoff oder Glycerin enthält.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte ein Konservierungsmittel wie Formaldehyd enthält.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte demineralisiertes Wasser als Trägersubstanz enthält.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitfähigkeit der Reserve- oder Ätztinte weniger als 60 mS/cm beträgt.

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Reserve- oder Ätztinte vor dem Gebrauch mittels Ultraschall entgast wird.

23. Reservetinte zum Aufbringen auf ein textiles Flächengebilde durch Tintenstrahldruck, enthaltend ein vorzugsweise auf Basis von Sulfiten oder Sulfitaddukten gebildetes Reservierungsmittel zur Fixierhemmung eines Grundfarbstoffs.

24. Ätztinte zum Aufbringen auf ein textiles Flächengebilde durch Tintenstrahldruck, enthaltend ein Reduktionsmittel, insbesondere Sulfoxylate zum Zerstören eines Grundfarbstoffs.

25. Verwendung einer Reserve- oder Ätztinte nach einem der vorhergehenden Ansprüche für den digitalen Textildruck auf dunklem Grund unter Einsatz der Tintenstrahltechnik.