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Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE ES FR IT LI |
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Priorität: |
03.04.1989 CH 120989
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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10.10.1990 Patentblatt 1990/41 |
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Patentinhaber: Rhodia Industrial Yarns AG |
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6021 Emmenbrücke (CH) |
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Erfinder: |
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- Gneiss, Eva
CH-6020 Emmenbrücke (CH)
- Vogt, Werner
CH-6204 Sempach (CH)
- Hurschler, Franz
CH-6023 Rothenburg (CH)
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Vertreter: Herrmann, Peter Johannes, Dr. |
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Rhodia Industrial Yarns AG Patentabteilung MB 6021 Emmenbrücke 6021 Emmenbrücke (CH) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-B- 2 708 789
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US-A- 4 749 611
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 9, Nr. 77 (M-369)[1800], 6. April 1985, Seite 92 M
369; & JP-A-59 207 289
- Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage (1979), Band 18, S. 558
- Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage (1976), Band 11, S. 141
- Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage (1975), Band 10, S. 155-156
- Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry,5. Auflage (1985), Vol. A 2, S. 402
- Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage (1979), Band 17, S. 71-76
- Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage (1974), Band 7, S. 626-629
- R. Bauer/H.J. Koslowski, Chemiefaserlexikon, 10. Auflage, S. 60-61
- Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 11, S. 173-177, 185-190
- M.J. Wampetich, Die Spinnfärbung von Polyester - eine Alternative, chemiefasern/textil-industrie,
Dezember 1978, S. 1046-1050
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[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 gelöst durch die merkmale gemäss Anspruch 1.
[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 bevorzugt
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. % TiO
2 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 Ti0
2-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 TiO
2 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(a,a-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.
1. Monofilamente aus synthetischen Polymeren zur Herstellung von Siebdruckgeweben, enthaltend
Farb-Stolle und UV-Absorber, gekennzeichnet durch einen Remissionsgrad < 10 % im Wellenlängenbereich zwischen 340 und 460 nm., wobei
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.
2. Monofilamente nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbstoffe einen Schmelzpunkt von 200° bis 420° C aufweisen.
3. Monofilamente nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Monofilamente < 0,3 Gew. % Titandioxid enthalten.
4. Monofilamente nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Monofilaments 0.02 · 0.10 mm beträgt.
5. Monofilamente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Monofilamente aus Polyester, Polyamid oder Polypropylen bestehen.
1. Monofilaments of synthetic polymers for manufacturing screen printing fabrics, containing
dyes and UV absorbers, characterized by a reflectance < 10 % in the wavelength region between 340 and 460 nm, wherein the
monofilaments contain in the mass from 0.1 to 2.0 % by weight of a polymer-soluble
dye and from 0.1 to 0.5 % by weight of UV absorber.
2. Monofilament according to Claim 2, characterized in that the dyes have a melting point from 200° to 420°C.
3. Monofilaments according to Claims 1 and 2, characterized in that the monofilaments contain < 0.3% by weight of titanium dioxide.
4. Monofilaments according to Claims 1-3, characterized in that the diameter of the monofilament is 0.02-0.10mm.
5. Monofilaments according to Claim 1, characterized in that the monofilaments consist of polyester, polyamide or polypropylene.
1. Monofilaments de polymères synthétiques pour la fabrication de tissus pour sérigraphie,
contenant colorants et absorbeur UV, caractérisé par une rémission < 10 % dans le domaine de longueurs d'ondes entre 340 et 460 nm, que
le monofilament contient 0.1 à 2.0 m/m % de colorants solubles dans le polymère et
0.1 à 0.5 m/m % d'un absorbeur UV.
2. Monofilaments selon la revendication 2, caractérisés en ce que les colorants ont un point de fusion de 200°C à 420°C.
3. Monofilament selon les revendications 1 et 2, caractérisés en ce que les monofilaments contiennent moins de 0.3 % de dioxide de titane.
4. Monofilaments selon les revendications 1 à 3, caractérisés en ce que le diamètre du monofilament est de 0.02-0.10 mm.
5. Monofilaments selon la revendication 1, caractérisés en ce que les monofilaments sont du polyester, du polyamide ou du polypropylène.