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DE2823879A1 - Zum bedrucken von synthetischen textilien im waermetransferverfahren geeigneter uebertragungsbogen und verfahren zur herstellung einer dafuer verwendbaren druckfarbe - Google Patents

Zum bedrucken von synthetischen textilien im waermetransferverfahren geeigneter uebertragungsbogen und verfahren zur herstellung einer dafuer verwendbaren druckfarbe

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DE2823879A1
DE2823879A1 DE19782823879 DE2823879A DE2823879A1 DE 2823879 A1 DE2823879 A1 DE 2823879A1 DE 19782823879 DE19782823879 DE 19782823879 DE 2823879 A DE2823879 A DE 2823879A DE 2823879 A1 DE2823879 A1 DE 2823879A1
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DE
Germany
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printing
transfer
heat transfer
ink
dyes
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Withdrawn
Application number
DE19782823879
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English (en)
Inventor
Russell I Steiner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Crompton and Knowles Corp
Original Assignee
Crompton and Knowles Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Crompton and Knowles Corp filed Critical Crompton and Knowles Corp
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    • Y10S8/92—Synthetic fiber dyeing
    • Y10S8/927—Polyacrylonitrile fiber

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Description

I)H. 1N<;. 1''.WWKSTtIOI-1K I)K. K ν. Γ K(MIMANN I)H. IN(J. D. JIKIIKBNS I)IPI.,. IN(JL K. (JOICTZ
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TKl.millAMMU :
ι*ΐΐοτκο'Γΐ"Λ*π·:ΐίτ ;
1Δ-51 006
Anmelderin:
Crompton & Knowles Corporation,
34-5 Park Avenue,
New York, New lork/U.S.A.
Titel:
Zum Bedrucken von synthetischen Textilien im Wärmetransferverfahren geeigneter Übertragungsbogen und Verfahren zur Herstellung einer dafür verwendbaren Druckfarbe
809883/0635
DK. ING. F. WUKSTITO FF I)K-H. ν. PKOIIΝΓ ANN I)K. ING. I). IJEIIKKNS I)IPI,. ING. K. GOKTZ PATENTANWALT«
-V-
SOOO MUNOIIKN OO SCHWEIOJiIiSTHASSE 2 TELEfo» (080) 00 20 al TKT.BX S 24 070
TKI-KfJItAMMK :
ρηοτκοπάτκκτ :
1A-51 006
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf Übertragungsblätter oder -bögen, die sich zum Bedrucken von Textilwaren durch Transfer in der Wärme eignen, auf für die Herstellung der Übertragungsbögen brauchbare Druckfarben, auf ein Verfahren zum Bedrucken von Polyesterware durch Transfer in der Wärme und auf die hierbei anfallende bedruckte oder eingefärbte Ware.
Zur Herstellung von Transferdrucken wurden bisher verschiedene bekannte Techniken angewandt, wie Schmelztransfer und Naßtransfer, jedoch haben diese Verfahren für das Bedrucken von Handelsware nur beschränkte Anwendung gefunden. In den späten 50er Jahren entwickelte eine französische Firma, Filatures Prouvost Masurel et Cie, ein Trockentransfer-... -ucl:ν erxanren, uas unter verschiedenen Bezeichnungen, wie Dampfphasen-Verfahren, Trockenwärme-Verfahren oder Sublimationsverfahren in die Praxis Eingang gefunden hat. Das Verfahren wird in rasch zunehmendem umfang angewandt und ist in genauen Einzelheiten in der Literatur und in Patentschriften veröffentlicht; eine frühe Durchführungsform des Verfahrens ist z.B. der GB-PS1189 026 zu entnehmen.
Bei der vorliegenden Anmeldung bedeutet der Ausdruck "unter Wärmeeinfluß durchführbares Übertragungsdruckverfahren11 oder kurz "Wärmetransferverfahren" das Sublimations-bzw. Dampfphasenverfahren zum Bedrucken oder Färben von synthetisehen Textilien, wobei die Textilien mit wasserunlöslichen Färb-
/2
809883/0635
stoffen gefärbt werden, die bei Temperaturen, bei denen die Textilware nicht angegriffen wird, eine Sublimation erleiden. Das Färben bzw. Bedrucken wird so durchgeführt, daß man ein Substrat (gewöhnlich Papier oder eine Bahn aus Nichttextilmaterial) zusammenhängend oder an einzelnen Stellen mit einer Druckfarbe bedruckt, die den sublimierbaren Farbstoff enthält. Das bedruckte Substrat und die zu färbende bzw. zu bedruckende Textilware werden dann unter vorbestimmten Bedingungen für Zeit, Temperatur und Druck in Kontakt gebracht, so daß der Farbstoff auf dem Substrat zum Sublimieren oder Verdampfen kommt und dadurch auf die Oberfläche der Ware übertragen wird und in die einzelnen Fasern eindringt oder hineingezogen wird. Das Substrat und die eingefärbte bzw. bedruckte Ware werden dann getrennt.
Allerdings sind bei diesem Verfahren nicht alle wasserunlöslichen Farbstoffe, die im Anwendungsgebiet des Wärmeübertragungsverfahrens eine Sublimation erleiden, brauchbar, da sie nicht notwendigerweise auch andere Eigenschaften aufweisen, welche ihre Verwendung beim Wärmetransferdruck im technischen Maßstab ermöglichen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes, unter Erwärmung durchführbares Transferdruckverfahren bereitzustellen, box dem auf Textilien aus Polyester, Nylon und Acrylsäurekunststoffen klare, brillante gelbe Farbmuster übertragen werden, die eine besonders gute Festigkeit und Lichtechtheit sowie gute Farbübertragungs- und Aufbaueigenschaften aufweisen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung _
von Wärmetransferbögen zur Verwendung bei dem obigen Wärmeüber- ··!■ tragungsverfahren.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf Druckfarben, die zur Herstellung der obigen Übertragungsbögen verwendet werden können.
/3 809883/0635
Die Ziele und Vorteile der Erfindung werden erreicht durch Verwendung von mindestens einer Verbindung der Struktur
Q)-A/-=i/v/- C C -C O21-
worin R^ ein niedrigerer Alkylrest, insbesondere eine Methyl-, Äthyl- oder Propylgruppe ist, als sublimierbaren Farbstoff zur Erzeugung von Wärmetransfermustern auf Textilfasern aus Polyester, Nylon und Acrylsäurekunststoffen. Die erfindungsgemäßen Übertragungsbögen tragen einen Film aus eingetrockneter Druckfarbe, der sich für den Wärmetransferdruck eignet und mindestens einen derartigen Pyrazolonfarbstoff enthält. Die erfindungsgemäß hergestellten, für den Wärmetransferdruck verwendbaren Druckfarben enthalten mindestens einen derartigen Pyrazolonfarbstoff.
Die hier benutzten Ausdrücke haben folgende Bedeutung:
(a) "Druckmuster" oder einfach "Muster" bezieht sich entweder auf fortlaufende (zusammenhängende) Farbeffekte oder auf diskontinuierliche (lokalisierte) Farbeffekte.
(b) "Polyesterware" wird gebraucht für Textilien und Stoffe
die ganz oder vorwiegend aus Polyesterfasern bestehen.
(c) "Transferbogen" bedeutet ein unlösliches, nicht textil-
artiges Substrat (normalerweise, jedoch nicht unbedingt, Papier) in Form eines Bogens, einer Bahn oder einer Rolle, auf welches ein Muster aus einem eingetrockneten Film oder Überzug aufgedruckt ist, der aus einer zur · Verwendung beim Wärmetransferdruck auf synthetischen Textilien geeigneten Druckfarbe erstellt wurde.
(d) unter "verträglichen Farbstoffen" bzw. "verträglichen sublimierbaren Farbstoffen" sind wasserunlösliche, disperse Farbstoffe oder Pigmente oder fluoreszierende Glanzstoffe zu verstehen, deren Sublimierbarkeit und Übertragbarkeit unter Wärmeeinfluß im wesentlichen den entsprechenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen
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Farbstoffe entsprechen. So sollten sie möglichst das gleiche relative Energieniveau aufweisen und bei gegebener Temperatur, die im Arbeitsbereich des angewandten Wärmetransferverfahrens liegt, mit der gleichen Geschwindigkeit übertragen werden.
Eine große Anzahl disperser Farben und Pigmente, die bei Anwendung mit Hilfe der üblichen Färbeverfahren in wässriger Dispersion fähig sind, Polyester- und Zelluloseesterfasern einzufärben, weisen auch die Verdampfungs- oder Sublimationseigenschaften auf, die notwendig sind wenn man sie mit guter Wirkung beim Wärmetransferverfahren verwenden will; es handelt sich um wasserunlösliche Farbstoffe, die frei sind von die Sublimation verhindernden freien ionogenen Gruppen, wie -COOH und -SO3H, ein Molekulargewicht von etwa 230 bis 400 haben und bei etwa 150 bis 2250C (vorzugsweise bei 190 bis 2150C) sublimieren; diese Farbstoffe werden im folgenden manchmal einfach als "sublimierbare Farbstoffe" bezeichnet. Die Farbstoffe sollten auch bei Temperaturen unter etwa 125°C nicht in merklichem Umfang von den gefärbten Textilien abwandern, so daß man die bedruckte Ware ohne weiteres mit heißein Eisen bügeln kann, ohne daß ein "Ausbluten" bzw. eine unerwünschte Verfärbung zu befürchten ist. Farbstoffe,die bei Temperaturen unter' etwa 150°C flüchtig sind haben die Tendens, all_zu rasch zu verdampfen und erzeugen keine sch' 'f b^p?renzten Muster, da sie auslaufen. Zwischen 150 und 1900C flüchtig Farbstoffe können verwendet werden, führen jedoch gewöir ..j.ch zu ringförmigen Färbungen, da sie nur die äußerste Oberfläche der Faser einfärben. Oberhalb etwa 2250C flüchtige Farbstoffe sind meist unbefriedigend, da diese Temperatur schon nahe an der Über- " gangstemperatur ersten Grades liegt, bei welcher die meisten üblichen Kunstfasern soweit erweichen, daß der Zusammenhang der Ware verlorengeht oder ihre physikalischen Eigenschaften beeinträchtigt werden. Außerdem sollte der Umfang und die Geschwindigkeit der Verflüchtigung so gewählt v/erden, daß man
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innerhalb der beim Wärmetransferdruck normalerweise angewandten Kontaktzeit, d.h. innerhalb etwa 15 bis 45 Sekunden, gewöhnlich etwa 30 Sekunden, einen optimalen Farbübergang erreichen kann.
Ob ein bestimmter Farbstoff die notwendige Flüchtigkeit oder Sublimierbarkeit aufweist um im Wärmetransferverfahren verwendet zu werden, kann bestimmt werden mit Hilfe einer Heizvorrichtung, wie sie verwendet wird zur Bestimmung der Farbbeständigkeit bei trockener Hitze (Test Methode 117 - 1966T der "American Association of Textile Chemists and Colorists") und durch Auswerten des Farbstoffübergangs unter verschiedenen vorbestimmten Bedingungen wie Zeit, Temperatur und Druck.
Bei der Bewertung der Farbstoffe wird ein Testbogen aus Papier mit einer Druckfarbe bedruckt, die den zu bewertenden Farbstoff enthält. Man bringt dann an Stück unkol\orierten Textilstoff der zu bedruckenden Art in engen Kontakt mit der bedruckten Fläche des Papiers und führt das Ganze in die Wärmeeinrichtung ein, wo es ungefähr 30 Sekunden auf einer konstanten Temperatur zwischen 150 und 2200C und einem konstanten Druck von etwa 40+10 g/cm gehalten v-rr" Γ . :terscMed zwischen der ursprünglich auf dem Papier oeiii: .liehen Färb stoff menge und der Menge, die nach Abschluß des Tra:.^;ferdruckens zurückbleibt kann gemessen und in Prozent angegeben werden. Farbstoffe, die unter Bedingungen, welehe sich mit den in einer Einrichtung zum Wärmetransferdruck herrschenden vergleichen lassen, einen hochgradigen Farbübergang von dem bedruckten Testpapier auf den Stoff zeigen, haben die für derartige Anwendungszwecke notwendige Flüchtigkeits- oder Sublimationseigenschaften. Allerdings müssen sie nicht unbedingt andere ρ zur Verwendung als Farbstoffe beim Wärmetransferverfahren notwendige Attribute aufweisen, wie Licht- und Naßfestigkeit, Beständigkeit gegen Ausbluten bei Temperaturen unter 1200C, Beständigkeit beim Trockenreinigen und Widerstandsfähigkeit gegen Schwitzen und Abfärben usw.
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Eine Gruppe von Verbindungen, die zum Färben von Kunstfasern aus wässriger Dispersion verwendet werden kann, deren Verwendbarkeit als Farbstoffe zur Verwendung beim Wärmetransferdruck jedoch bisher noch nicht nachgewiesen worden ist, sind die dispersen Pyrazolonfarbstoffe für Nylonj" Polyester- und Acrylfaser^ die hergestellt sind durch Diazotieren von Anilin und Kuppeln des resultierenden Diazoniumsalzes mit einem 1-Phenyl-3-carbalkoxy-5-pyrazolon.
Es wurde nun gefunden, daß Pyrazolonfarbstoffe der allgemeinen Strukturformel:
/VA-IT=N - C C - CO. R^
\ U/ K W
"" Q Jj (Strukturformel I)
H0 O
worin PL, ein niedriger Alkylrest - vorzugsweise eine Methyl-Äthyl- oder Propylgruppe - ist, überraschenderweise beim Wärmetransferdruck in besonders hohem Grad ihre Färbe- und Struktureigenschaften auf Polyester-, Nylon- und Acrylfasern übertragen; man erhält so attraktive, brillante Gelbtöne mit ausgezeichneter Licht- und Naßfestigkeit. Die mit diesen Pyrazolo farbstoffen erzeugten Transferfärbungen sind von überlegener Farbkraft, einerlei ob man sie in geringer Konzentration zur Erzeugung von Pastellfarben oder in höherer Konzentration aufbringt, und ihre Hafteigenschaften in Pastelltönen sind ungewöhnlich hoch* Sie weisen auch ein Energieniveau auf, das sie verträglich und mit vielen anderen üblichen, in der Wärme übertragbaren Farbstoffen verwendbar macht.
Die Farbstoffe der obigen Strukturformel I können dadurch hergestellt werden, dai3 man Anilin diazotiert und mit Hilfe üblicher Verfahren an ein 1-Phenyl •-jj-carballtoxy-!?- pyrazolon wie 1-Phenyl-3-carbaetho2y-5~pyrazolon, 1-Phenyl-3~ carbäthoxy-5-pyrazolon oder 1 -Phenyl-3-~carbpropo:>ty-5-pyrazolon oder dgl. kuppelt.
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lias die Färbekraft und die Pärbebedingungen betrifft, so sind die auf dem oben angegebenen synthetischen Weg hergestellten Farbstoffe ganz besonders zur Verwendung bei dem Wärmetransferverfahren geeignet. Dies trifft insbesondere für diejenigen Verbindungen nach obiger Strukturformel zu, bei denen R1 eine Äthylgruppe ist.
Bei der Verwendung wird der betreffende Pyrazolonfarbstoff in einer Druckfarbenbasic diapergiert, die auch ein Trägermittel (vehicle) von entweder wässrigem oder Lösungsmitteltyp und einen fumbildenden Binder enthält, wie sie beim Bedrucken des Transferbogens (z.B. durch Tiefdruck, Gummidruck, lithographischen Offsetdruck oder Rotationsdruck ) verwendet werden; mit dieser Druckfarbe wird das Substrat, gewöhnlich ein Papierbogen oder ein entsprechendes Gefüge, bedruckt. Die Probleme betreffend. Auswahl des Papiers, Herstellung und Zusammensetzung der Druckfarben (einschließlich Auswahl von geeigneten Träger-^Lösungs-Binde- und Verdünnungsmitteln zum Ansetzen der Druckfarben), die in Präge kommen beim Bedrucken der Vfärmetransf erbögen mit Hilfe der verschiedenen Drucktechniken, sind dem Fachmann durchaus bekannt, und die Verwendung der erfindungsgemäßen Pyrazolonfarbstoffe für die Druckfarben bringt keine besonaeren Probleme mit sich.
Die Farbstoffe, die in den zum Bedrucken des Substrats verwendeten Druckfarben anwesend sind, sollten frei von Dispersionsmitteln und so fein zerkleinert sein, daß sie leicht in dem Trägermittel verteilt werden konnten (Korngröße vorzugsweise unter 3 /um ). Falls in den Druckfarben andere verträgliche, y sublimierbare Farbstoffe oder optische Aufheller vorhanden sind,' ' sollten sie ebenfalls vorzugsweise frei von Dispergiermittel sein und dieselbe Korngröße wie der betreffende Pyrazolonfarbstoff aufweisen.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung und zeigen (a) eine Druckfarbe zur Verwendung beim
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Tiedruck (gravure printing); ("b) den Transferbogen und (c) das erfindungsgeraäße Wärmetransferverfahren.
Beispiel 1
(a) Es wurde eine Druckfarbe für Tiefdruck hergestellt, die in einem Zahn-Becher Nr.2 eine Yiskosität von 22 Sekunden hatte; man verwendete dazu:
Gew.-Teile
einen Farbstoff uaGh Formel I, worin R1 Äthyl bedeutet, - nämlich :5 - Hydroxy - 1 phenyl - 4- - (- phenylazo) - pyrrol - 3 carbonsäure—' Äthylester^
als Trägermittel: 80^ Äthanol ·+■ 20$ Toluol 36,8
als Binder;Äthylcellulose 9,2.
Die Bestandteile wurden gemeinsam in einer Schrotmühle auf eine Korngröße von weniger als 3 /im zerkleinert. Dann wurde weiteres Lösungsmittel zugegeben um den Farbstoffgehalt auf 4 °/o zu verringern.
(b) Zur Herstellung des Transfc;_bc~en„ wurde die wie oben bereitete Druckfarbe unter Verwendung einer Standard-G-eiger-G-ravurproduktion- und Prüfpresse mit graviertem Zylinder (150 Zellen/Linearzoll) auf ein φΐ-efdruckpapier aufgetragen, ψ worauf man den bedruckten Übertragungsbogen trocknen ließ.
(c) Ein nicht gefärbtes Stück von texturierter Polyesterware wurde auf die bedruckte Seite des getrockneten Übertragungsbogens aufgelegt und zusammen damit zwischen zwei Platten eingebracht, wo das ganze bei dem für das Wärmetransferverfahren üblichen Druck 30 Sekunden auf 205°0 erwärmt wurde. Dann wurde der Übertragungsboge:: von der Ware abgetrennt. Die Polyesterware
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war in einem klaren, brillianten Gelbton von ausgezeichneter Färbekraft und Echtheit eingefärbt.
Sämtliche Echtheitsprüfungen wurden, soweit anwendbar, mit AATOC-Standard-Testmethoden durchgeführt:
Lichtechtheit: Fade-O-He"fcer - AATCC-Testmethode I6A-I971 V/aschechtheit: Tesfc-iIr.2A - AATCU-Testmethode 61-1972 Sublimationstest: AATCC-Testmethode 117-1975 Schweii3echtheit: die Huster wurden nach der AATCG-Testmethode 15-1975 auf oäurebestäudigkeit geprüft. Ausbluten: AA'J-CC-Testmethode ü-1972.
Die Resultate gehen aus der Tabelle 1 hervor, in der zur Bewertung die übliche AATOC-Skala verwendet wurde, bei der 5 keine oder eine vernachlässigbare Änderung, 4 eine leichte Änderung, 3 eine merkliche Änderung, 2 eine beträchtliche Änderung und 1 oine starke Änderung anzeigen.
Tabelle I:
Lichtechtheit:
Fade-O-Mater (60 Std.) 5
Nr. 2A Schweiß- bzw. Säure-
V/aschechtheit echtheit
Änderungsgrad 4-5 4-5
Beizen
Acetatfaser 5 5
Baumwolle 5 5
Nylon 4-5 5
Dacron (polyester) 5 5
Orion (Acrylfaser) 5 5
Wolle 5 5
Ausblutversuoh
naß - 5
trocken - 5
Sublimation
71 C/50 see. - 4
-'.36 σ/15 see. - 3-4
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- AZ-
2823δ7δ
Laut der DE-OS 1 771 812 kann man einen etwas ähnlichen Farbstoff, CI. Solvent-gelb 16, dazu verwenden, gelbe Färbungen mit Hilfe des V/arme transferverfahr ens au übertragen, üolventgelb 16 hat die Struktur:
Die tnit diesem Farbstoff erzeugten Färbungen haben jedoch eine ziemlich schlechte Lichtechtheit - eine Färbung von vergleichbarer Tiefe zeigt im Fade-0-Meter ein rasches Verblassen und hat nach 60 Stunden nur noch einen Skalenwert von 2. Außerdem hat dieser bekannte Farbstoff eine geringe Färbekraft und ist nicht geeignet zum Wärmetransferdruck in Pastellfarben; außerdem zeigt er nicht die Aufbaueigenschaften der erfindungsgemäßen Farbstoffe.
In Tabelle II ist die Farbstoffinenge in Prozent angegebon, die in 15 bzw. 30 see. von dem Transferpapier (mit einer Pigmentbeladung von 4- fo) bei 193 bis 2210C auf das texturierte Polyestersubstrat übertragen wurde. Die prozentuale Übertragung wurde berechnet aus spektrophotometrischen Daten, die erhalten worden waren durch Messen der Differenz zwischen der ursprünglich auf dem Papier aufgetragenen Farbstoffmenge und derjenigen Menge, die nach Abschluß des Transferprozesses zurück blieb.
Tabelle II:
Transfer 15 Sekunden in '/o
Temperatur in 0G 65.8 30 Sekunden
193 75.6 76.1
199 79.5 85.2
204 85.0 86.1
210 85.3 85.4
216 88 88.2
221 81.1
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Übertragungsbogen aus einem flexiblen, nichttextilärtigen Substrat in Bogen-, Rollen- oder Yliesform, auf welches als Muster ein Film aus einer getrockneten, zum Bedrucken von synthetischen !extilien im Wärmetransferverfahreu geeigneten Druckfarbe aufgedruckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem aufgedruckten Druckfarbenfilm ein oder mehrere untereinander verträgliche, sublimierbare Farbstoffe enthalten sind, von denen einer ein gelber Pyrazolonfarbstoff der allgemeinen Formel
    worin R-j eine niedrigere Alky!gruppe vertritt, ist
    2. Übertragungsbogen nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze'ichnet , daß in der allgemeinen Formel R^ eine ■Hhyl- oder Methylgruppe vertritt,
    5. Verfahren zum Bedrucken von Hylon-, Polyester- oder ψ Acrylsäuretextilien, dadurch gekennzeichnet, daß man mit Hilfe eines Übertragungsbogens nach Anspruch oder 2 einen gelben Pyrazolonfarbstoff auf die Nylon-, Polyester oder Acrylsäurefaser oder auf die daraus bestehende Ware überträgt.
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    ORIGINAL INSPECTED
    4. Druckfarbe zur Verwendung bei der Herstellung eines Übertragungsbogens nach Anspruch. 1 oder 2, umfassend eine zum Bedrucken von synthetischen Fasern geeignete Druckfarbenbasis einscnließlich eines 'i'rägermittelo und eines Bindemittels, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen gelben Pyrazolonfarbstoff obiger allgemeiner Struktur enthält.
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DE19782823879 1977-06-16 1978-05-31 Zum bedrucken von synthetischen textilien im waermetransferverfahren geeigneter uebertragungsbogen und verfahren zur herstellung einer dafuer verwendbaren druckfarbe Withdrawn DE2823879A1 (de)

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