194332. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gyapju szőrme, kelme és sertésvelur bőr hőtranszfer nyomásos mintázó tarkázására
1 194,332 2 A találmány tárgya eljárás gyapjú szőrme, kelme és sertés velúr bőr mintázó tarkázására részleges vegyi térhálósítást követő hőtranszfer nyomással. A fenti anyagok mintázó tarkázására textiltermékeken tarkázószövést, henger- és filmnyomást alkalmaznak, bőr- és szőrmeipari termékek esetében pedig több lépéses szakaszos szitanyomómegoldásokat használnak. Hőtranszfer nyomáson gyapjú-keratin és fibrion esetében - bonyolult, költséges megoldásokra jutottak csak eddig, amelyek savas színezékeket használnak fel, ilyen a FASTRAN, DEWPR1NT, ARCAMAT1C eljárások [V.A. BELL, D.H. LEWIS.: Development in Wool Printing, Textile Research Journal 53,125-141 (1983)]. A hőtranszfer nyomás első megoldását 1957-ben cellulóz-acetát szövet mintázó tarkázására dolgozták ki. Diszperziós színezékekkel pamutszövetre nyomták a mintát, majd ezt a szövetet a nyomandó cellulóz-acetát szövettel összepréselve kontakt hőkezeléssel szublimáltatták át a színezékeket az előbbiről az utóbbira. [Ld. British Celanese: Silk and Rayon 1092 (1947)}. Az eltelt évtizedekben az eljárást szintetikus szálasanyag (poliészter, poliamid stb.) alapú textíliák nyomására is kiterjesztették úgy, hogy a diszperziós színezékekét előbb papír hordozóra nyomják és erről szublimálják a szövetre. [Ld. Fenoglio, R.A.; Gorondi J.I.: Book of Papers. AATCC National Technical Conference, 76-96 (1974)]. Sokan próbálkoztak természetes polimer alapú szövetek (pamut, len, gyapjú, hemyóselyem) mintás tarkázására diszperziós színezékek hőtranszfer nyomás révén való felvitelével. Szőrme és bőr ilyen módon való színezésével eddig még nem próbálkoztak. Pamutra és gyapjúra sem sikerült eddig kielégítő, üzembiztos megoldást találni. Kollogén és szerőmekeratin hőtranszfer nyomása mindeddig megoldatlan. Diszperziós színezékekkel mintázott transzferpapírral színtartó nyomást eddig textilipart keratin rendszerekkel sem értek el. Juh, bárány és vad szőrmésbőrök egy műveletben végzett nemesítésére és színezésére szogáló eljárást ismertetnek a 185.604 lajstromszámú magyar szabadalmi bejelentésben. Az ismert eljárás a színezékek behatolási mélységének növelésével lehetőséget nyúj a színtartóság javítására. A nemesítéssel egyidejű színezés során a diszperziós színezékeket a kezelés első, a hozzáférhetőséget növelő szakaszában megfelelő fázistranszfer és kerrier anyagokkal együtt alkalmazzák, majd a színezékbehatolás után a térhálósítást befejezik. Az ismert eljárás azonban a mintázást nem teszi lehetővé, mert az egész szőrmefelületet homogén, egyszínű vizes diszperzióval kell kezelni. Gyapjú és gyapjú-poliészter textíliák transzfemyomással végzett színezését ismertetik Rusznák J. és munkatársai a Magyar Textiltechnika 35 (12) 632-635 (1982) szakirodalmi helyen. Az ismert eljárás szerint a textíliákat tercier és kvartner bázisokkal, illetve ezeknek és kvarterner bázisoknak az 1:1 arányú elegyével, 36 t%-os formaldehiddel és koronaéterekkel előkezelik, majd 90 °C-on előszárítják, ezután végeznek transzfemyomást 210 °C-on. Az így kezelt anyagba a szálban a színezék könynyen behatol, de a színezék rögzítése a szálban nem kielégítő. Célul tűztük ki olyan eljárás megvalósítását, amelynek segítségével a fenti vazfehérje alapú szálas-rostos anyagok diszperziós színezékkel való színtartó tarkamintázása megoldható. A találmány szerinti eljárás kidolgozásának alapja az a felismerés, hogy a diszperziós színezékek transzferpapírról szublimáltatva 210-240 °C-on az előzetesen vegyi térhálósítással módosított vázfehérje rendszerbe hődiffúzióval behatolva abban tartósan rögzítődnek. Az elvárható színtartóságú rögzítést a vegyi térhálósítás okozta átlagos pórusméret csökkenés teszi lehetővé azáltal, hogy az ezekbe a pórusokba gázhalmazállapotban bediffundáló egyedi színezékmolekulák kondenzálódás után aggregálódva sem mosással vagy vegytisztítással, sem pedig dörzsöléssel nem távolíthatók el. Az előzetesen nem térhálósított szubsztrátumból a rákerült színezéket könnyű eltávolítani. A találmány szerint alkalmazott savas katalizátorok és aldehidek együttes hatására magas hőmérsékleten (150-220 °C) végbemenő térhálósodás az ismert eljárásban alkalmazott körülmények mellett nem következik be. A térhálósodás hatására a keratinszálban a pórusméret lecsökken és ez a csökkenés a bediffundált színezék rögzítődésének kedvez. A fenti, ismert eljárás hatása éppen ellentétes, a gyapjú szerkezetét feltárja a gyapjú szerkezetet összetartó cisztin hidak (diszulfid hidak) megbontásával, ezzel elősegíti a színezék behatolását a szálba, de ez a kezelés a színezék rögzítődésének nem kedvez. így a színezett termékből mosás hatására a színezék jelentős része eltávozik. Az ismert és a találmány szerinti eljárással színezett anyagok mosásnál való színezék-rögzítő képességére vonatkozó összehasonlító példa a leírás későbbi részében szerepel. * Felismertük azt is, hogy bár a kielégítő színezékbehatoláshoz és rögzítődéshez további segédanyag alkalmazása nem feltétlen szükséges, a térhálósított szubsztrátumba a transzfernyomás előtt bevitt hidrotróp adalék (karbamid), kerrierek (cukoralapú koronaéterek), a behatolást elősegítő duzzasztószerek (előnyösen 1-butanol vagy benzil-alkohol) és komplexképző fémionok (réz, nikkel, króm) külön-külön, vagy bármely együttes kombinációban fokozzák az elért hatást. A transzfernyomást megelőző térhálósítást vizes fázisban enyhén savas közegben — amelyet ásványi-, szerves- és/vagy Levis-savakkal biztosítunk - kondenzációs reakcióba lépő aldehidekkel, előnyösen formaldehiddel, glioxállal, glutáraldehiddel vagy ezek kombinációjával lehet elérni. Az előzetes térhálósítás elengedhetetlen a színtartó transzfernyomáshoz. Ezt úgy ismertük fel, hogy például térhálósítatlan szőrmés bőrt, a transzfemyomás előtt hidrotróp anyaggal, kerrierrel, duzzasztószerrel, és komplexképzővel impregnáltunk, majd a nyomást követően ammóniás fűrészporban, forgó hordóban tisztítottuk. A tisztítás során a színezék túlnyomó része távozott a szőrmés bőrből. Az alkalmazott eljárás a következő: Gyapjú szőrmét, kelmét vagy sertés velúr bőrt 10,5-1:1 szubsztrátum-kezelőoldat tömegarányt alkalmazva olyan vizes oldattal kezelünk (kenünk vagy permetezünk), amelyben literenként 2Ô0-600 cm3 36-38 tömeg/térf.%-os formaldehid vagy 200-250 cm3 formaldehid és 1-5 tömeg/térf.% 2-7 szénatomos bifunkclós aldehid, előnyösen 10—50 g lioxál vagy 30-50 g glutáraldehid, előnyösen 30-60 cm3* 85 tömeg/térf.&os hangyasav vagy 5-15 g magnézium-klorid-hexahidrát, 4-12 g cink-nitrát és/vagy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
