WO2013124506A1 - Composición de tinta para decoración de substratos no porosos - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an ink composition for decoration of non-porous substrates in which, after printing, the surfaces of said substrates are subjected to heat treatment.
- Non-porous substrates are characterized by being stable to heat treatment and, among them, materials such as glass, ceramic materials (tiles, tiles, etc.), ceramic hobs, aluminum, steels and metal sheets in general are included.
- the present invention belongs to the sector of inks for printing on non-porous substrates. Description of the state of the art
- the present invention relates to a non-porous surface printing process using inorganic inks, which employ ceramic pigments (mineral-based crystalline oxides and structures) and ground glass particles, called frits.
- inks as inorganic does not exclude that organic compounds are included in their composition, generally used as solvents or vehicles for the application of ink and, in general, are volatilized during the cooking of the non-porous substrate .
- inks for decoration of non-porous surfaces in which their composition is typically formed by organic solvents, ceramic pigments and a glass frit are disclosed.
- US Patent 5407474 discloses an ink for ceramic surfaces that includes an organic solvent, ceramic pigments and a frit of glass.
- As a solvent US-5407474 discloses either deionized water or organic compounds that incorporate functional groups, such as alcohol or acetone.
- JP-2002-97069 discloses an ink for ceramic surfaces that includes an organic solvent, ceramic pigments and a glass frit.
- a solvent JP-2002-97069 discloses organic compounds incorporating functional groups, such as glycol, ether and others.
- JP-64-56776 discloses an ink for ceramic surfaces that includes an organic solvent, ceramic pigments and a glass frit.
- solvent JP-64-56776 discloses organic compounds based on alcohols, ethers, esters, acetone and aromatic compounds, in which functional groups are present.
- WO2005018941 discloses an ink for ceramic surfaces that includes an organic solvent, ceramic pigments and a glass frit.
- WO2005018941 discloses organic compounds that incorporate functional groups, such as glycol or ester.
- Another additional problem is the rapid drying of the ink because the drying speed of the inks with known compositions is also very high. Drying the ink in the slot of the print heads in short times, generates a layer that tends to seal the print holes housed in said slots, causing printing defects.
- the objective of the present invention is to provide an ink whose settling and drying rates allow its permanence in the printing machine with the printing function stopped for relatively long periods of time and without the heads being obtained and also preventing it from being generated.
- a layer that stores to seal the print holes housed in the slots of the printheads, causing defects in surface printing are the non-porous substrates to be decorated.
- the present invention relates to a non-porous surface ink composition that includes an organic solvent, ceramic pigments and a glass frit.
- an organic solvent is used as a vehicle that is liquid at room temperature and that is composed of n-alkane hydrocarbons, linear or not, and that overcomes the drawbacks described in the prior art.
- the organic solvent is composed of a mixture of the C14-n-alkane and C15-C20 n-alkane hydrocarbons; or by a mixture of the C14 n-alkane and C18 n-alkane hydrocarbons; or by a mixture of the C14 n-alkane and C18 n-alkane hydrocarbons and naphthenic oil; or by a mixture of the C14 n-alkane and C15-C20 n-alkane hydrocarbons and naphthenic oil; or by a mixture of the C14 n-alkane, C18 n-alkane hydrocarbons and the C9-C11 n-alkane linear hydrocarbon; or by a mixture of the C14 n-alkane hydrocarbons and the C9-C11 n-alkane linear hydrocarbon; or by a mixture of the C14 n-alkane and C18 n-alkane hydrocarbons and the C9-C11 n-alkane linear
- the sedimentation rate is determined with an optical analyzer of stability and instability of liquid dispersions (Turbiscan or similar), and expresses the results as% by weight of sedimented ink in one hour. The measure is taken after 3 days and the value is divided by the 72 hours of those 3 days. In an ink according to the present invention, the sedimentation rate is less than 0.1% and will preferably be between 0.013 and 0.06%.
- the drying rate is less than 2% for 10 minutes and less than 10% for 1 hour and, preferably, 8% for 1 hour and between 0.5% and 1.5% for 10 minutes.
- the percentage by weight of the organic solvent based on n-alkane hydrocarbons, linear or not, is between 35% and 55% of the total weight
- the ink thus characterized, allows significant cost savings, firstly, by improving the print quality, maintaining said quality evenly over time, and, secondly, by preventing part of the ink from being rendered useless. use as a result of its rapid settling and / or drying.
- An additional advantage having achieved the appropriate settling and drying rates, derives from the possibility of using the stand-by function of the printing machines, which allows reducing the energy consumption of said machines.
- Another additional advantage results from the use of ceramic and fried pigments, free of lead and other harmful compounds, thus achieving efficient protection in relation to safety and environmental protection.
- the ink composition is characterized in that the size of the submicron particles containing both the ceramic pigments and the glass frit is less than 0.40 micrometers.
- the percentage by weight of the glass frit is comprised between 20% and 35% of the total weight and is composed mainly of oxides and salts of Si, B and Zn, or oxides and salts of Si, B, Bi and Zn.
- the specific composition of the glass frit is selected according to the characteristics required, mainly, depending on the desired resistance to acid and bases, the required melting temperature and the coefficient of expansion of the support.
- the ink may comprise at least one drying and polarizing agent, generally a long chain alcohol, with a boiling point between 150 and 220 ° C, whose weight percentage is less than 5% of the total weight .
- the ink may comprise at least one binding agent, a dispersing or hyperdispersing agent, a thixotropant agent and / or a wetting or wetting agent.
- a binding agent cellulosic derivatives, rosin resins, ketone resins, polyamides, among others, are used, provided they are soluble and compatible with the liquid vehicle of the ink.
- it is used as a binding agent, polyamide or a mixture of polyamide and cellulosic derivatives (ethyl cellulose).
- the dispersing agent is characterized by being preferably formed by copolymers of carboxylic acids or hyperdispersants and / or polymeric fatty esters.
- the ink may include in its composition, preferably urea derivatives, with additions between 1 and 0.1%.
- the wetting or wetting agent is preferably polyether-modified polydimethylsilxane with additions between 1 and 0.05%, preferably between 0.5 and 0.05%.
- the ink may comprise additional components typically selected from crosslinking agents, anti-foaming agents. , rheological control agents, anticorrosive agents, coalescing agents, pH control agents and biocides.
- the surfaces of said substrates are subjected to heat treatment.
- Heat treatment is necessary for the ink to adhere to the substrate and generate the final color.
- the adhesion achieved with the heat treatment is such that the decoration made with the inks is permanent and resistant to abrasion, cleaning agents, climatic agents, etc.
- the heat treatment is carried out, preferably, at temperatures of the order of 500 ° C.
- Iron oxide pigment 14-18% 14-18% 14-18% Agent / function Component 1 2 3 ceramic 1
- the red inks according to the invention have the following physical properties:
- the previously characterized red inks may comprise at least the following agents of which the range of their composition by weight is indicated:
- Binder 2 Polyamide 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% acid copolymers
- the blue inks according to the invention have the following physical properties:
- the blue inks previously characterized may comprise at least the following agents:
- the preparation of the blue inks with the indicated components is carried out by means of the conventional procedures generally used in the industry.
- the black inks according to the invention have the following physical properties:
- the previously characterized black inks may comprise at least the following agents:
- Cellulose binder 1 0.5-1, 5%
- Binder 2 Polyamide 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% copolymers of
- the preparation of the black inks with the indicated components is carried out by conventional procedures generally used in the industry.
- the yellow inks according to the invention have the following physical properties:
- the yellow inks previously characterized may comprise at least the following agents:
- the preparation of the yellow inks with the indicated components is carried out by means of the conventional procedures generally used in the industry.
- White inks Four white ink compositions according to the present invention are indicated in the table below, indicating the components used in each of the different compositions:
- the white inks according to the invention have the following physical properties:
- the previously characterized white inks may comprise at least the following agents:
- Binder 2 Polyamide 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% 0.5-1, 5% copolymers of
- the green inks according to the invention have the following physical properties: Green ink 1 2
- the yellow inks previously characterized may comprise at least the following agents:
- the acid effect inks according to the invention have the following physical properties:
- the acid effect inks previously characterized may comprise at least the following agents:
- Binder 2 Polyamide 0.5-1, 5%
- the preparation of the acid effect inks with the indicated components is carried out by conventional procedures generally used in the industry.
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Abstract
Composición de tinta para decoración de substratos no porosos para la impresión sobre superficies no porosas que son sometidas a un tratamiento térmico tras la impresión, y que comprende al menos un solvente orgánico como un vehículo que es líquido a temperatura ambiente y que se compone de hidrocarburos n-alcanos, lineales o no, al menos una composición ligante con partículas submicrométricas de una frita de vidrio, y al menos un pigmento cerámico correspondiente al color de la tinta y al efecto ácido de la tinta.
Description
COMPOSICION DE TINTA PARA DECORACIÓN DE SUBSTRATOS NO POROSOS
DESCRIPCIÓN
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a una composición de tinta para decoración de substratos no porosos en los que, posteriormente a la impresión, las superficies de dichos substratos son sometidas a un tratamiento térmico.
Los sustratos no porosos se caracterizan por ser estables al tratamiento térmico y, entre ellos, se incluyen los materiales como el vidrio, materiales cerámicos (azulejos, baldosas, etc.), placas vitrocerámicas, aluminios, aceros y chapas de metal en general.
La presente invención pertenece al sector de tintas para impresión sobre substratos no porosos. Descripción del estado de la técnica
En la actualidad, existen varios procesos de impresión y diferentes tintas para decorar superficies no porosas en general. La presente invención se refiere a un proceso de impresión de superficies no porosas que utiliza tintas inorgánicas, las cuales emplean pigmentos cerámicos (óxidos y estructuras cristalinas a base de minerales) y partículas de de vidrio molidas, denominadas fritas.
En cuanto a los procesos que utilizan tintas inorgánicas para la decoración de superficies no porosas, éstas, una vez impresas, se calientan hasta la fusión de las fritas de la tinta, con el fin de que los pigmentos que contienen dichas tintas se combinen con la superficie del substrato no poroso y, de ese modo, conferir, al motivo impreso, la necesaria y deseada permanencia e inalterabilidad frente a los agentes y ataques habituales.
Cabe señalar que, la denominación de las tintas como inorgánicas, no excluye que en su composición se incluyan compuestos orgánicos, generalmente utilizados como disolventes o vehículos para la aplicación de la tinta y que, en general, se volatilizan durante la cocción del sustrato no poroso.
En el estado de la técnica anterior a la presente invención, se divulgan tintas para decoración de superficies no porosas en las que su composición está formada, típicamente, por disolventes orgánicos, pigmentos cerámicos y una frita de vidrio. Así, la patente estadounidense US- 5407474 divulga una tinta para superficies cerámicas que incluye un disolvente orgánico, pigmentos cerámicos y una frita de
vidrio. Como disolvente, el documento US-5407474, divulga, o bien agua desionizada o bien compuestos orgánicos que incorporan grupos funcionales, tales como alcohol o acetona.
Por su parte, la patente japonesa JP-2002-97069 divulga una tinta para superficies cerámicas que incluye un disolvente orgánico, pigmentos cerámicos y una frita de vidrio. Como disolvente, el documento JP-2002-97069, divulga compuestos orgánicos que incorporan grupos funcionales, tales como glicol, éter y otros.
También, la patente japonesa JP-64- 56776 divulga una tinta para superficies cerámicas que incluye un disolvente orgánico, pigmentos cerámicos y una frita de vidrio. Como disolvente, el documento JP-64- 56776, divulga compuestos orgánicos basados en alcoholes, éteres, ésteres, acetona y compuestos aromáticos, en los que están presentes grupos funcionales.
Asimismo, la solicitud internacional WO2005018941 divulga una tinta para superficies cerámicas que incluye un disolvente orgánico, pigmentos cerámicos y una frita de vidrio. Como disolvente, el documento WO2005018941 , divulga compuestos orgánicos que incorporan grupos funcionales, tales como glicol o éster.
Todas estas tintas presentan tamaños de partícula, tanto de los pigmentos cerámicos como de la frita de vidrio, lo suficientemente pequeños para que no se produzca el bloqueo de los cabezales de impresión de las impresoras de inyección de tinta. Asimismo, todas estas tintas presentan viscosidades adecuadas para su aplicación mediante impresoras de inyección de tinta.
Sin embargo, estas tintas presentan el inconveniente de que la velocidad de sedimentación que resulta de su composición es muy elevada, lo que impide su permanencia dentro de la máquina de impresión con la impresión detenida durante períodos de tiempo relativamente cortos, ya que se obturan los cabezales debido a la sedimentación que presentan dichas tintas.
Otro problema adicional, es el rápido secado de la tinta debido a que la velocidad de secado de las tintas con composiciones conocidas es, asimismo, muy elevada. El secado de la tinta en la ranura de los cabezales de impresión en tiempos cortos, genera una capa que tiende a obturar los orificios de impresión alojados en dichas ranuras, provocando defectos en la impresión.
El objetivo de la presente invención es proporcionar una tinta cuyas velocidades de sedimentación y secado permitan su permanencia en la máquina de impresión con la función impresión detenida durante períodos de tiempo relativamente grandes y sin que se obturen los cabezales y, asimismo, impedir que se genere una capa que tienda
a obturar los orificios de impresión alojados en las ranuras de los cabezales de impresión, provocando defectos en la impresión de la superficie se los sustratos no porosos a decorar. Descripción de la invención
La presente invención se refiere a una composición de tinta para superficies no porosas que incluye un disolvente orgánico, pigmentos cerámicos y una frita de vidrio. Como disolvente, se utiliza un solvente orgánico como un vehículo que es líquido a temperatura ambiente y que se compone de hidrocarburos n-alcanos, lineales o no y que permite superar los inconvenientes descritos en el estado de la técnica.
Preferentemente, el solvente orgánico está compuesto por una mezcla de los hidrocarburos n-alcano C14 y n-alcano C15-C20; ó bien por una mezcla de los hidrocarburos n-alcano C14 y n-alcano C18; ó bien por una mezcla de los hidrocarburos n-alcano C14 y n-alcano C18 y aceite nafténico; ó bien por una mezcla de los hidrocarburos n-alcano C14 y n-alcano C15-C20 y aceite nafténico; ó bien por una mezcla de los hidrocarburos n-alcano C14, n-alcano C18 y el hidrocarburo lineal n-alcano C9-C11 ; ó bien por una mezcla de los hidrocarburos n-alcano C14 y el hidrocarburo lineal n-alcano C9-C11 ; ó bien por una mezcla de los hidrocarburos n- alcano C14 y n-alcano C18 y el hidrocarburo lineal n-alcano C9-C11 y aceite nafténico. La tinta según la invención se caracteriza porque tiene una velocidad de sedimentación inferior al 0, 1 % y, asimismo, presenta una velocidad de secado inferior al 2% para 10 minutos e inferior al 9% para 1 hora.
La velocidad de sedimentación se determina con un analizador óptico de estabilidad e inestabilidad de dispersiones liquidas (Turbiscan ó similar), y expresa los resultados como % en peso de tinta sedimentada en una hora. La medida se toma a los 3 días y el valor se divide por las 72 h que tienen esos 3 días. En una tinta según la presente invención, la velocidad de sedimentación es inferior al 0, 1 % y, preferentemente estará comprendida entre 0,013 y 0,06 %.
Por otra parte, para determinar la velocidad de secado, mediante una termobalanza electrónica se pesa una determinada cantidad de tinta colocada en un vaso de precipitados y se mantiene a 30 °C. Se realizan pesadas a los 10 y 60 minutos con el fin de determinar la cantidad de disolvente que se ha evaporado en esos períodos de tiempo. El resultado se expresa como % en peso de disolvente evaporado a los 10 minutos y a los 60 minutos. En una tinta según la presente invención, la velocidad de secado es inferior al 2% para 10 minutos e inferior al 10% para 1 hora y,
preferentemente, del 8% para 1 hora y comprendida entre el 0,5% y el 1 ,5% para 10 minutos.
El porcentaje en peso del solvente orgánico basado en hidrocarburos n-alcanos, lineales o no, está comprendido entre el 35% y el 55% del peso total
La tinta así caracterizada, permite un ahorro de costes importante, en primer lugar, al mejorar la calidad de impresión, manteniendo dicha calidad de modo uniforme en el tiempo, y, en segundo lugar, al evitar que parte de la tinta se inutilice para su uso como consecuencia de su rápida sedimentación y/o secado.
Una ventaja adicional, conseguidas las velocidades de sedimentación y secado adecuadas, se deriva de la posibilidad de la utilización de la función stand-by de las máquinas de impresión, lo que permite reducir el consumo de energía de dichas máquinas.
Otra ventaja adicional resulta de la utilización de pigmentos cerámicos y fritas, libres de plomo y otros compuestos nocivos, consiguiéndose así una protección eficiente en relación con la seguridad y la protección del medio ambiente.
De acuerdo con la invención, la composición de tinta se caracteriza porque el tamaño de las partículas submicrométricas que contienen tanto los pigmentos cerámicos como de la frita de vidrio es inferior a 0,40 micrómetros.
Asimismo, el porcentaje en peso de la frita de vidrio está comprendido entre el 20% y el 35% del peso total y está compuesta, principalmente, o bien por óxidos y sales de Si, B y Zn, o bien, por óxidos y sales de Si, B, Bi y Zn. La composición específica de la frita de vidrio se selecciona en función de las características requeridas, principalmente, en función de la resistencia deseada a ácido y bases, de la temperatura de fusión requerida y del coeficiente de dilatación del soporte.
En relación con los pigmentos cerámicos utilizados para la obtención de los diferentes colores o efectos, cabe señalar que, los mismos se seleccionan de entre óxidos sencillos y/o óxidos mixtos y/o estructuras cristalinas y que el porcentaje en peso de dichos pigmentos cerámicos está comprendido entre el 5% y el 25% del peso total. También de acuerdo con la invención, la tinta puede comprender al menos un agente secante y polarizante, generalmente un alcohol de cadena larga, con punto de ebullición comprendido entre 150 y 220 °C, cuyo porcentaje en peso es inferior al 5% del peso total.
Asimismo y también de acuerdo con la invención, la tinta puede comprender, al menos, un agente ligante, un agente dispersante o hiperdispersante, un agente tixotropante y/o un agente de mojado o humectante.
Como agente ligante se utilizan derivados celulósicos, resinas de colofonia, resinas cetónicas, poliamidas, entre otros, siempre que sean solubles y compatibles con el vehículo líquido de la tinta. Preferentemente se utiliza como agente ligante, poliamida o una mezcla de poliamida y derivados celulósicos (etilcelulosa).
El agente dispersante se caracteriza por estar formado, preferentemente, por copolímeros de ácidos carboxílicos o hiperdispersantes y/o esteres grasos poliméricos. Asimismo, como agente tixotropante, la tinta puede incluir en su composición, preferentemente, derivados de urea, con adiciones entre el 1 y el 0.1 %.
El agente de mojado o humectante es, preferentemente, polidimetilsilxano modificado con polieter con adiciones entre el 1 y 0.05 %, preferentemente entre el 0.5 y 0.05% La tinta, de acuerdo con la invención, puede comprender componentes adicionales típicamente seleccionados de agentes reticulantes, antiespumantes, agentes de control reológico, agentes anticorrosivos, agentes coalescentes, agentes de control del pH y biocidas.
Posteriormente a la impresión, es decir, una vez aplicada la tinta sobre el substrato o substratos no porosos, las superficies de dichos substratos son sometidos a un tratamiento térmico. El tratamiento térmico es necesario para que la tinta se adhiera al substrato y se genere el color final. La adherencia que se consigue con el tratamiento térmico es tal que la decoración hecha con las tintas es permanente y resistente a la abrasión, agentes de limpieza, agentes climáticos, etc.. Con el fin de conseguir dicha adherencia, el tratamiento térmico se realiza, preferentemente, en temperaturas del orden de 500 °C.
Formas preferentes de realización
Para completar la descripción que se está realizando, con el objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus características, se acompaña a la presente memoria descriptiva, varios ejemplos de realización de tintas para proporcionar diseños de color, según la invención.
Todos los ejemplos de realización indicados lo son a título enunciativo y no limitativo. Tintas rojas:
Se indican en la tabla expuesta a continuación tres composiciones de tinta roja, según la presente invención, indicándose los intervalos del porcentaje en peso de los componentes utilizados en cada una de las diferentes composiciones:
Agente/función Componente 1 2 3
Pigmento óxido de hierro 14-18% 14-18% 14-18%
Agente/función Componente 1 2 3 cerámico 1
Frita 1 óxidos de Si, B y Zn 28-30% 28-30%
óxidos de Si, Bi, B y
Frita 2 28-30%
Zn hidrocarburo n-alcano
Disolvente 1 18-22% 5-10% 5-10%
C18
hidrocarburo n-alcano
Disolvente 2 18-22% 15-20% 15-20%
C14
hidrocarburo lineal n-
Disolvente 3 5-8%
alcano C9-C11
Disolvente 4 Aceite Nafténico 15-20% 15-20%
Con dichas composiciones, las tintas rojas según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
De acuerdo con la invención, las tintas rojas anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes de los que se indica el intervalo de su composición en peso:
Secante y
octanol 3-5% 3-5% 3-5% polarizante
Ligante 2 Poliamida 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5% copolímeros de ácidos
Dispersante 1 2-4% 2-4% 2-4% carboxílicos
Agente derivados de la urea 0, 1-1 % 0, 1-1 % 0, 1-1 %
tixotropante polidimetilsilxano
Agente de
modificado con 0,05-1 % 0,05-1 % 0,05-1 % mojado
polieter
La preparación de las tintas rojas con los componentes indicados se realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en la industria. Tintas azules:
Se indican en la tabla expuesta a continuación dos composiciones de tinta azul, según la presente invención, indicándose los intervalos del porcentaje en peso de los componentes utilizados en cada una de las diferentes composiciones:
Con dichas composiciones, las tintas azules según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
Tinta azul 1 2
velocidad de sedimentación 0.03 0.03 velocidad de secado para 10 minutos 1.1 1.1 velocidad de secado para 1 hora 6 6
De acuerdo con la invención, las tintas azules anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes:
Asimismo, la preparación de las tintas azules con los componentes indicados se realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en la industria.
Tintas negras:
Se indican en la tabla expuesta a continuación cuatro composiciones de tinta negra, según la presente invención, indicándose los componentes utilizados en cada una de las diferentes composiciones:
Agente/función Componente 1 2 3 4
Pigmento
negro de espinela 15-20% 15-20% 15-20% 15-20% cerámico 3
Frita 1 óxidos de Si, B y Zn 28-32% 28-32% 28-32%
óxidos de Si, Bi, B y
Frita 2 28-32%
Zn
hidrocarburo n-
Disolvente 1 18-22% 8-12%
alcano C18
hidrocarburo n-
Disolvente 2 28-32% 18-22% 15-20% 30-34% alcano C14
hidrocarburo lineal n-
Disolvente 3 2-5%
alcano C9-C1 1
hidrocarburo n-
Disolvente 4 8-12% 6-10% alcano C15-C20
Disolvente 5 Aceite Nafténico 15-20%
Con dichas composiciones, las tintas negras según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
De acuerdo con la invención, las tintas negras anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes:
Agente/función Componente 1 2 3 4
Secante y
octanol 3-5% 3-5% 3-5% 3-5% polarizante poliamida y derivados
Ligante 1 celulósicos 0,5-1 ,5%
(ethilcelulosa)
Ligante 2 Poliamida 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5% copolímeros de
Dispersante 1 2-4% 2-4% 2-4% 2-4% ácidos carboxílicos
Agente
derivados de la urea 0, 1-1 % 0, 1-1 % 0, 1-1 % 0, 1-1 % tixotropante
polidimetilsilxano
Agente de
modificado con 0,05-1 % 0,05-1 % 0,05-1 % mojado
polieter
También en este caso, la preparación de las tintas negras con los componentes indicados se realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en la industria.
Tintas amarillas:
Se indican en la tabla expuesta a continuación dos composiciones de tinta amarilla, según la presente invención, indicándose los componentes utilizados en cada una de las diferentes composiciones:
Con dichas composiciones, las tintas amarillas según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
I Tinta amarilla I ϊ I 2 I
Tinta amarilla 1 2
velocidad de sedimentación 0.02 0.03 velocidad de secado para 10 minutos 1.3 1.3 velocidad de secado para 1 hora 8 8
De acuerdo con la invención, las tintas amarillas anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes:
La preparación de las tintas amarillas con los componentes indicados se realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en la industria.
Tintas blancas:
Se indican en la tabla expuesta a continuación cuatro composiciones de tinta blanca, según la presente invención, indicándose los componentes utilizados en cada una de las diferentes composiciones:
Con dichas composiciones, las tintas blancas según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
De acuerdo con la invención, las tintas blancas anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes:
Agente/función Componente 1 2 3 4
Secante y
octanol 3-5% 3-5% 3-5% 3-5% polarizante
Ligante 2 Poliamida 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5% 0,5-1 ,5%
copolímeros de
Dispersante 1 2-4% 2-4% 2-4% 2-4% ácidos carboxílicos
Agente
derivados de la urea 0, 1-1 % 0, 1-1 % 0, 1-1 % 0, 1-1 % tixotropante polidimetilsilxano
Agente de
modificado con 0,05-1 % 0,05-1 % 0,05-1 % mojado
polieter
La preparación de las tintas blancas con los componentes indicados se realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en la industria. Tintas verdes:
Se indican en la tabla expuesta a continuación dos composiciones de tinta verde, según la presente invención, indicándose los componentes utilizados en cada una de las diferentes composiciones:
Con dichas composiciones, las tintas verdes según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
Tinta verde 1 2
velocidad de sedimentación 0.03 0.04 velocidad de secado para 10 minutos 1 1.1 velocidad de secado para 1 hora 6.2 6.1
De acuerdo con la invención, las tintas amarillas anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes:
La preparación de las tintas verdes con los componentes indicados se realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en la industria.
Tintas efecto ácido:
Se indican en la tabla expuesta a continuación dos composiciones de tinta efecto ácido, según la presente invención, indicándose los componentes utilizados en cada una de las diferentes composiciones:
Agente/función Componente 1 2
Pigmento
óxido de zinc 10-25%
cerámico 7
Agente/función Componente 1 2
Pigmento
óxidos de Si, Na y B 10-25% cerámico 8
Frita 1 óxidos de Si, B y Zn 20-25% 20-25%
óxidos de Si, Bi, B y
Frita 2
Zn hidrocarburo n-alcano
Disolvente 1 6-10% 6-10%
C18
hidrocarburo n-alcano
Disolvente 2 32-36% 32-36%
C14
hidrocarburo lineal n-
Disolvente 3 15-20% 5-8%
alcano C9-C1 1
Disolvente 4 Aceitre Nafténico 15-20%
Con dichas composiciones, las tintas efecto ácido según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
De acuerdo con la invención, las tintas efecto ácido anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes:
Agente/función Componente 1 2
Secante y
octanol 3-5% 3-5% polarizante
0,5-
Ligante 2 Poliamida 0,5-1 ,5%
1 ,5%
copolímeros de ácidos
Dispersante 1 2-4% 2-4%
carboxílicos
Agente
derivados de la urea 0, 1-1 % 0, 1-1 %
tixotropante polidimetilsilxano
Agente de
modificado con 0,05-1 % 0,05-1 %
mojado
polieter
La preparación de las tintas efecto ácido con los componentes indicados se realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en la industria.
Claims
1. Composición de tinta para substratos no porosos, para la impresión sobre superficies no porosas, del tipo que es sometida a un tratamiento térmico tras la impresión caracterizada porque la composición: a. Al menos un solvente orgánico como un vehículo que es líquido a temperatura ambiente y que se compone de hidrocarburos n-alcanos, lineales o no,
b. Al menos una composición ligante con partículas submicrométricas de una frita de vidrio, y
c. Al menos un pigmento cerámico correspondiente al color de la tinta y al efecto ácido de la tinta.
2. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque tiene una velocidad de sedimentación inferior al 0, 1 %.
3. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque tiene una velocidad de sedimentación comprendida, preferentemente, entre el 0,013% y el 0,06%.
4. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque la velocidad de secado es inferior al 2% para 10 minutos e inferior al 10 % para 1 hora.
5. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque la velocidad de secado es, preferentemente, del 8 % para 1 hora y está comprendida entre el 0,5% y el 1.5 % para 10 minutos
6. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque el tamaño de las partículas submicrométricas de la frita de vidrio es inferior a 0,40 micrómetros.
7. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque el porcentaje en peso de la frita de vidrio está comprendido entre el 20% y el 35% del peso total.
8. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 7, en la que la frita de vidrio está compuesta, principalmente, por óxidos y sales de Si, B y Zn.
9. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 7, en la que la frita de vidrio está compuesta, principalmente, por óxidos y sales de Si, B, Bi y Zn.
10. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque el tamaño de las partículas submicrométricas de los pigmentos cerámicos es inferior a 0,40 micrómetros.
11. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque el porcentaje en peso de los pigmentos cerámicos está comprendido entre el 5% y el 25% del peso total.
12. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque los pigmentos cerámicos se seleccionan de entre óxidos sencillos y/o óxidos mixtos y/o estructuras cristalinas.
13. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizada porque el porcentaje en peso del pigmento cerámico para las tintas rojas es del 14 al 18% del peso total.
14. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas rojas es óxido de hierro.
15. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 1 caracterizada porque el porcentaje en peso del pigmento cerámico para las tintas azules es del 10 al 14 % del peso total.
16. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas azules es espinela de cobalto.
17. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 1 caracterizada porque el porcentaje en peso del pigmento cerámico para las tintas negras está comprendido, preferentemente, entre el 15% y el 20% del peso total.
18. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas negras es negro de espinela.
19. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizada porque el porcentaje en peso del pigmento cerámico para las tintas amarillas es del 8 al 12% del peso total.
20. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas amarillas es titanato de Cr y Sb con estructura de rutilo.
21. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizada porque el porcentaje en peso del pigmento cerámico para las tintas blancas es del 12 al 16% del peso total.
22. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 21 , caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas blancas es óxido de Ti con estructura de rutilo.
23. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizada porque el porcentaje en peso del pigmento cerámico para las tintas verdes es, del
10 al 16% del peso total.
24. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 23, caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas verdes es espinela de titanio, cobalto, cinc y níquel.
25. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizada porque el porcentaje en peso del pigmento cerámico para las tintas al ácido es del 10 al 25 % del peso total.
26. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas al ácido es óxido de Zinc.
27. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 25, caracterizada porque el pigmento cerámico para las tintas al ácido es una mezcla de óxidos de Si, Na, y B.
28. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque el porcentaje en peso del solvente orgánico está comprendido entre el 35% y el 55% del peso total.
29. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 28, caracterizada porque el solvente orgánico está compuesto por una mezcla de los hidrocarburos n-alcanos siguientes: n-alcano C14 y n-alcano C15-C20.
30. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 28, caracterizada porque el solvente orgánico está compuesto por una mezcla de los hidrocarburos n-alcanos siguientes: n-alcano C14 y n-alcano C18.
31. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 28, caracterizada porque el solvente orgánico está compuesto por una mezcla de los hidrocarburos n-alcanos siguientes: n-alcano C14 y hidrocarburos lineales n-alcano C9-C11.
32. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 30, caracterizada porque el solvente orgánico incorpora hidrocarburos lineales n-alcano C9-C1 1.
33. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 29 o 30 o 32, caracterizada porque el solvente orgánico incorpora aceite nafténico.
34. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende al menos un agente secante y polarizante.
35. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 34, caracterizada porque el agente secante y polarizante es un alcohol de cadena larga, con punto de ebullición comprendido entre 150 y 220°C
36. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 35, caracterizada porque el agente secante y polarizante es octanol.
37. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 34, caracterizada porque el porcentaje en peso del agente secante y polarizante es inferior al 5% del peso total.
38. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende al menos un agente ligante.
39. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 38, caracterizada porque el agente ligante es poliamida.
40. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 38, caracterizada porque el agente ligante es una mezcla de poliamida y derivados celulósicos.
41. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque comprende al menos un agente dispersante.
42. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 41 , caracterizada porque el agente dispersante son copolímeros de ácidos carboxílicos o hiperdispersantes y/o esteres grasos poliméricos.
43. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende al menos un agente tixotropante.
44. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 43, caracterizada porque el agente tixotropante son derivados de urea.
45. Composición de tinta de acuerdo la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende al menos un agente de mojado.
46. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 45, caracterizada porque el agente de mojado es polidimetilsilxano modificado con polieter.
47. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende componentes adicionales seleccionados de entre agentes reticulantes, antiespumantes, agentes de control reológico, agentes anticorrosivos, agentes coalescentes, agentes de control del pH y biocidas.
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