AT326701B - Druckfarbe - Google Patents

Description

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   Druckfarben bestehen im wesentlichen aus Pigmenten, Bindemitteln und Lösungsmitteln. Die Pigmente ihrerseits sind meistens ein Gemisch aus schwarzen und farbigen Pigmenten, in dem auch echt oder kolloidal lösliche Farbstoffe enthalten sein können. Die farbigen Pigmente und Farbstoffe haben die Aufgabe, die Färbekraft der schwarzen Pigmente zu unterstützen. Als schwarze Pigmente werden die verschiedensten 
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 Blau und Ultramarinblau oder Kombinationen von blauen mit roten und grünen Pigmenten eingesetzt. 



   Die Bindemittel binden die Pigmente an die Druckunterlage. Sie besitzen klebende und filmbildende Eigenschaften. Sie stammen aus sehr verschiedenartigen Stoffklassen. So werden   z. B.   natürliche und künstliche Harze oder harzähnliche Produkte, Asphalte und Bitumen als Bindemittel für Druckfarben benutzt. Häufig werden Abfallprodukte aus der Kunstharzherstellung oder klebrige Destillationsrückstände in Bindemittel eingearbeitet. Derartige Stoffe sind meistens sehr undefiniert zusammengesetzt und enthalten viele Substanzen mit extrem verschiedenen Löslichkeiten. 



   Das Lösungsmittel in einer Druckfarbe hat eine Vielzahl von Aufgaben zu erfüllen und wirft deshalb schwierige Probleme beim Herstellen von Druckfarben auf. Einmal soll das Lösungsmittel die Bindemittel möglichst vollständig lösen. Weiterhin soll es die Pigmente gut benetzen und am Absetzen hindern. Nach erfolgtem Drucken soll das Lösungsmittel wegschlagen und/oder verdunsten. Beim Wegschlagen darf das Lösungsmittel aber keine Pigmente in der Druckunterlage weitertransportieren, da sonst ein verwaschenes Druckbild entstehen würde. Zugleich muss das Lösungsmittel dafür sorgen, dass die am Druckstock haftende Druckfarbe hinreichend lange feucht bleibt und auch bei längerer Unterbrechung des Druckprozesses keine Krusten bildet. Die Reihe der Anforderungen, die an ein Lösungsmittel zu stellen sind, liesse sich noch fortsetzen. 



   Die Kohlenwasserstoffe besitzen die grösste Bedeutung als Lösungsmittel für Druckfarben. Es handelt sich hier sowohl um aliphatische und cycloaliphatische wie auch um aromatische Kohlenwasserstoffe. Beispielsweise werden Toluol und Xylol zur Herstellung von Rotationstiefdruckfarben verwendet, während die andern Kohlenwasserstoffe beispielsweise Anwendung bei der Herstellung von Aufdrucklacken, Glanzüberträgern, Metallfarblacken, usw. finden. 



   Die zur Zeit im Handel befindlichen Druckfarbenöle werden vorwiegend aus Erdöl gewonnen, u. zw. werden vorzugsweise naphthenbasische Erdöle in bekannter Weise zur Gewinnung eines aromatenreichen Extraktöles extrahiert. Die Abtrennung aromatischer Anteile aus naphthenbasischen Erdölfraktionen erfolgt nach gängigen Verfahren, beispielsweise mit Hilfe des Edeleanu-Verfahrens der Aromatenextraktion mit S02, des Udex-Verfahrens, der Aromatenextraktion mit N-Methylpyrrolidon, des Extraktivdestillationsverfahrens sowie ähnlicher Prozesse. Die so gewonnenen wertvollen Extrakte werden   z. B.   mit paraffinbasischen Extrakten verschnitten, um zu Druckfarbenölen zu gelangen.

   Da die naphthenbasischen Erdöle mit ihrem spezifisch hohen Gehalt an Aromaten zunehmend verknappen, ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein nicht-naphthenbasisches Druckfarbenöl bereitzustellen, dass die vorgenannten Anforderungen in gleichem und besserem Masse erfüllt und den Vorteil gegenüber bekannten Lösungsmitteln für Druckfarben aufweist, für verschiedene Typen von Druckfarben, d. h., für solche mit sehr unterschiedlichen Pigment-Bindemittel-Systemen, gleichzeitig geeignet zu sein. 



   Überraschenderweise wurde nämlich gefunden, dass an Stelle naphthenbasischer Extrake als Druckfarbenöle, paraffinbasische Extrakte, die anschliessend einer Entparaffinierung unterworfen wurden, als Druckfarbenöle eingesetzt werden können. 



   Die Erfindung betrifft somit eine Druckfarbe, bestehend aus einem Lösungsmittel für Druckfarben, wobei es ein Gemisch vorwiegend aromatischer Kohlenwasserstoffe darstellt, und üblichen Pigmenten und Bindemitteln, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Lösungsmittel aus einem aromatenreichen, entparaffinierten Extrakt einer paraffinbasischen Erdölfraktion besteht, wobei der Extrakt bei Normaldruck einen Siedebereich von 320 bis 620 C, eine Viskosität bei   500C   von 20 bis 500 cSt und einen Stockpunkt von   etwa -100C   aufweist. 



   Die im folgenden beschriebenen   erfindungsgemäss   in Druckfarben zu verwendenden Lösungsmittel sind den aus naphthenbasischen Erdölfraktionen gewonnenen Extrakten völlig gleichwertig. 



   Es gibt derzeit verschiedene Entparaffinierungsverfahren, um den Paraffingehalt in derartigen Extrakten zu senken, gegebenenfalls eine vollständige Entfernung paraffinischer Anteile herbeizuführen. Heute verbreitete Verfahren sind die   Lösungsmittel- und   die Harnstoff-Entparaffinierung. Bei der Lösungsmittelentparaffinierung können als Lösungsmittel beispielsweise Methyläthylketon oder ein Gemisch von Dichloräthan/Methylenchlorid eingesetzt werden. Bei der Verwendung von Dichloräthan/Methylenchlorid als Lösungsmittel werden etwa 200 bis 500   Vol.-%   benötigt, um eine wirkungsvolle Entparaffinierung in einem Temperaturbereich von -5 bis -300C zu erzielen.

   Die für eine wirkungsvolle Entparaffinierung notwendige Temperatur steht in Beziehung zu dem zu entparaffinierenden Extrakt, d. h., sie wird   u. a.   von seinen physikalischen Eigenschaften, wie beispielsweise Ausbildung einer Mischungslücke, mitbestimmt, und beträgt zur Herstellung des erfindungsgemässen Druckfarbenöles nicht mehr   als -25OC.   



   Zur Abtrennung der Paraffine im genannten Temperaturbereich können alle üblichen Abtrennmethoden, 

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 wie beispielsweise Zentrifugieren oder Filtrieren, angewendet werden. Zur Herstellung des Druckfarbenöles wird bevorzugt die Filtration eingesetzt. Diese Verfahren können in ihrer Wirksamkeit durch Zusatz eines bestimmten Anteiles entölten Paraffingatsches zu dem zu entparaffinierenden Extrakt gesteigert werden. 



   Ein Lösungsmittel für die erfindungsgemässen Druckfarben wird erhalten, indem eine rektifizierte Erdölfraktion mit Furfurol in an sich bekannter Weise extrahiert und nach dem Abtreiben des Furfurols entparaffiniert wird. Die aus der Extraktion erhaltenen aromatenreichen Extrakte weisen in der Regel folgende Eigenschaften auf : 
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<tb> 
<tb> Normaldrucksiedebereich, <SEP> OC <SEP> von <SEP> 320 <SEP> bis <SEP> 620
<tb> Viskosität <SEP> bei <SEP> 500C <SEP> 20 <SEP> bis <SEP> 500 <SEP> cSt
<tb> Aromatengehalt <SEP> nach
<tb> Sunoil-Methode <SEP> 30 <SEP> bis <SEP> 60%
<tb> Stockpunkt, <SEP> oc <SEP> 30 <SEP> bis <SEP> 40
<tb> Paraffin, <SEP> Gew.-% <SEP> zirka <SEP> 3
<tb> 
 
Die anschliessende Entparaffinierung verändert insbesondere Stockpunkt und Paraffingehalt.

   Während im wesentlichen keine Paraffine mehr im Extrakt vorhanden sind, sinkt der Stockpunkt auf   ungefahr -10C   ab. 



   Das folgende Beispiel dient zur Erläuterung der Erfindung :
Beispiel l : Eine von 350 bis 4500C bei Normaldruck (bzw. von 150 bis 2300C bei 0, 7 Torr) siedende Fraktion eines paraffinbasischen Erdöles wird in an sich bekannter Weise mit Furfurol extrahiert. 10   Gew.-Teile   des von Furfurol befreiten Extraktes werden mit 15   Gew.-Teilen   eines Gemisches von Methylenchlorid/Dichloräthan verrührt und   auf -25OC abgekühlt.   Bei dieser Temperatur wird filtriert und das Filtrat destillativ vom Gemisch   Dichloräthan/Methylenchlorid   befreit. Das von   Dichloräthan/Methylenchlorid   befreite Destillat ist als solches oder auch in Mischung mit Ölen minderer Qualität als Druckfarbenöl gut verwendbar.

   Vergleichsversuche zeigen, dass bei Verwendung von Druckfarben, welche die gleiche Zusammensetzung haben wie die erfindungsgemässen Druckfarben, jedoch als Lösungsmittel einen nicht entparaffinierten Extrakt enthalten, die Rasterfreiheit des Druckes nachteilig beeinflusst wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Druckfarbe, bestehend aus einem Lösungsmittel für Druckfarben, welches ein Gemisch vorwiegend aromatischer Kohlenwasserstoffe darstellt, und üblichen Pigmenten und Bindemitteln, d a d u r c h g e k e n n - zeichnet, dass das Lösungsmittel aus einem aromatenreichen, entparaffinierten Extrakt einer paraffinbasischen Erdölfraktion besteht, wobei der Extrakt bei Normaldruck einen Siedebereich von 320 bis 620 C, eine Viskosität bei 50 C von 20 bis 500 cSt und einen Stockpunkt von etwa -100C aufweist.