BR112019013967B1 - Papel de transferência para impressão por sublimação compreendendo um sal alcalino-terroso - Google Patents

Abstract

A invenção refere-se a papel de transferência para impressão por sublimação, tendo um ou mais sais alcalino-terrosos em pelo menos uma de suas faces.

Description

[001] Esta invenção refere-se a papéis de transferência para impressão por sublimação e, em particular, mas não exclusivamente, a papéis para impressão a jato de tinta.

[002] A impressão por sublimação permite que uma imagem seja feita em um suporte como metal, vidro, uma superfície de plástico ou um tecido usando tintas sublimáticas. A impressão de tinta sublimática pode ser feita imprimindo tintas sublimáticas diretamente no suporte final ou por impressão indireta. No caso de impressão indireta, as tintas são primeiramente impressas em papel, chamado de papel de transferência, e, em seguida, a imagem impressa no papel de transferência é transferida por prensas para o suporte final. O pedido US 2008/0229962 descreve tal processo de impressão.

[003] Os pedidos EP 2965919 Al, WO 00/06392, WO2008/006434 e WO2016/074671 descrevem os papéis de transferência para impressão por sublimação.

[004] Em particular, o pedido EP 2965919 Al revela um papel de transferência contendo uma camada de reservatório com uma face externa configurada para receber tintas sublimáticas e uma camada de barreira aplicada à face interna da camada de reservatório e configurada para formar uma barreira ao transporte da tinta sublimática. A camada de reservatório também pode conter uma pequena proporção de polímero catiônico para fixar os pigmentos de tinta sublimática na superfície do papel de transferência.

[005] O pedido WO00/06392 descreve um papel de transferência contendo uma camada de barreira com uma porosidade de, no máximo, 100 ml/min.

[006] O pedido W02008/006434 revela um papel contendo uma camada tendo um polímero termoplástico semi-sintético.

[007] O pedido WO2016/074671 descreve um papel contendo uma camada com partículas termoplásticas.

[008] Os papéis de transferência para impressão por sublimação imprimíveis por impressão a jato de tinta geralmente contêm uma camada de barreira baseada em polímero hidrofílico, como carboximetilcelulose, amido ou álcool polivinílico, mais ou menos preenchidos com pigmentos específicos de baixa área superficial como caulim ou carbonato de cálcio, ou com pigmentos de alta área superficial como sílicas.

[009] A presença de uma camada de barreira baseada em polímero hidrofílico leva a longos tempos de secagem, limitando as taxas de impressão e causando mistura de cores e sangramento afetando a qualidade de impressão.

[0010] Com a introdução de fílers, os inconvenientes acima podem ser atenuados, mas ela acompanha um aumento de custo de formulação e/ou limita a taxa de transferência por sublimação.

[0011] Existe, portanto, uma necessidade, até agora não satisfeita, de obter um papel de transferência para impressão por sublimação, imprimível por impressão a jato de tinta, com boa capacidade de impressão e um tempo de secagem limitado, uma alta taxa de transferência e baixo peso de papel, em particular igual ou menor que 50 g/m2.

[0012] A invenção visa suprir esta necessidade através de um papel de transferência de impressão por sublimação que tem um ou mais sais alcalino- terrosos em pelo menos um lado.

[0013] O papel de transferência de acordo com a invenção tem boa capacidade de impressão, graças em particular à imobilização da tinta na superfície pelo(s) sal(ais) alcalino-terroso(s).

[0014] A imobilização dos pigmentos de tinta de superfície pelo(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) melhora a densidade óptica após a transferência e limita o sangramento. A definição é assim melhorada.

[0015] O(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) podem estar presentes no referido lado do papel em uma quantidade igual ou superior a 0,2 g/m2, em particular igual ou superior a 0,5 g/m2.

[0016] O papel de transferência pode conter um substrato fibroso, sendo o sal ou sais alcalino-terrosos depositados no substrato fibroso por um tratamento superficial, em particular uma camada única de multicamada.

[0017] O(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) pode(m) estar presente(s) em um único lado do papel de transferência que deve receber a impressão.

[0018] O(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) é(são) preferencialmente escolhido(s) de sais de cálcio ou magnésio ou suas misturas.

[0019] O sal alcalino-terroso pode ser dicloreto de cálcio ou nitrato de cálcio.

[0020] O sal alcalino-terroso pode ser sulfato de magnésio ou cloreto de magnésio.

[0021] O lado do papel de transferência contendo o(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) pode também conter um ou mais agentes catiônicos orgânicos, em particular escolhidos de epicloridrina poliaminas, em particular de polietilenidrina dimetilaminas, polietilenoiminas e sais de amônio quaternário orgânico, preferencialmente de sais orgânicos de amônio quaternário, sendo o agente catiônico, em particular, cloreto de polidialildimetilamônio, também denominado PolyDadmac. Este último pode melhorar a transferência.

[0022] No lado que contém os sais alcalino-terrosos, o papel de transferência pode não ter outros ingredientes de formulação tais como aglutinante, pigmento, dispersante, agente umectante, espessante, insolubilizante, agente adesivo, abrilhantador ótico ou corante, ou o papel de transferência pode conter outros ingredientes de formulação deste lado como aglutinante, pigmento, dispersante, agente umectante, espessante, insolubilizante, agente adesivo, abrilhantador óptico ou corante, em uma quantidade individual, ou melhor total, igual ou menor que 13 vezes, em g/m2, a quantidade de agente(s) catiônico(s), por exemplo igual ou menor que 12 vezes, ou 10 vezes, ou 8 vezes ou 5 vezes.

[0023] A ausência ou a fraca presença destes ingredientes permite que o compromisso de fixação/secagem da tinta seja otimizado.

[0024] O papel de transferência pode, pelo menos no lado contendo o(s) sal(ais) alcalino-terroso(s), não ter outros ingredientes de formulação como acima ou conter deste lado os outros ingredientes de formulação em uma quantidade individual, ou melhor total, igual ou inferior a 10 g/m2.

[0025] No caso em que o papel de transferência contém fílers minerais, estes podem ser escolhidos de carbonato de cálcio, caolin, caolin calcinado, talco, TiO2, hidróxidos, em particular de alumínio Al(OH)3 ou magnésio, sulfatos, em particular BaSO4 ou CaSO4, silicato de alumínio natural ou sintético, óxido de alumínio ou misturas destes.

[0026] Fílers minerais bloqueiam a tinta da superfície. A presença de sal(ais) alcalino-terroso(s) de acordo com a presente invenção elimina a necessidade de fílers minerais, ou pelo menos limita a sua quantidade.

[0027] O papel de transferência pode, pelo menos no lado contendo o(s) sal(ais) alcalino-terroso(s), não ter aglutinante ou conter deste lado um ou mais aglutinantes em uma quantidade igual ou inferior a 8 g/m2.

[0028] O(s) aglutinante(s) pode(m) ser escolhido(s) de aglutinantes solúveis em água, tais como álcool polivinílico, amido, gelatina, proteínas de soja ou caseína ou misturas destes.

[0029] O papel de transferência é de preferência imprimível por impressão a jato de tinta.

[0030] O papel de transferência também pode ser impresso por prensa rotativa.

[0031] O papel de transferência tem preferencialmente uma permeabilidade ao ar de Bendtsen igual ou superior a 100 ml/min, em particular igual ou superior a 200 ml/min (de acordo com a norma ISO 5636- 3).

[0032] Essa permeabilidade ao ar confere uma estrutura aberta no papel. Isso garante secagem rápida da tinta aplicada ao papel de transferência. Por conseguinte, permite um ganho de produtividade em comparação com uma menor permeabilidade ao ar, aumentando a taxa de secagem da tinta.

[0033] O papel de transferência tem preferencialmente um peso de papel entre 25 e 150 g/m2, em particular entre 30 e 75 g/m2, ou melhor, igual ou inferior a 50 g/m2.

[0034] O papel de transferência é geralmente de uso único.

[0035] A invenção também se refere a um processo de fabricação de papel de transferência para impressão por sublimação, em particular como anteriormente descrito, em que é utilizado um tratamento superficial para depositar, em pelo menos um lado de um substrato fibroso, um ou mais sais alcalino-terrosos ou um ou mais compostos que, na presença de um ou mais outros compostos transportados pelo substrato fibroso, formam um ou mais sais alcalino-terrosos in situ.

[0036] O tratamento superficial pode ser monocamada ou multicamada.

[0037] O processo de acordo com a invenção pode incluir a produção do substrato fibroso.

[0038] O tratamento superficial pode ser aplicado em linha ou fora de linha.

[0039] O(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) pode(m) ser depositado(s) ou formado(s) em um único lado do substrato fibroso.

[0040] O substrato fibroso pode conter fibras naturais e/ou sintéticas, em particular fibras longas e curtas de celulose.

[0041] Uma composição contendo o(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) pode ser depositada no referido lado do substrato fibroso pelo tratamento superficial, e a quantidade da composição depositada no substrato fibroso pode estar entre 0,2 e 15 g/m2 em peso seco, preferivelmente entre 0,5 e 8 g/m2.

[0042] O tratamento superficial pode ser realizado utilizando uma prensa de cola, uma prensa de transferência de filme ou um sistema de revestimento, em particular do tipo revestimento de cortina, revestimento de faca, revestimento de faca de ar, lápis de cera ou por cilindro gravado.

[0043] O substrato fibroso antes do tratamento pode conter um ou mais compostos para formar um ou mais sais alcalino-terrosos durante a produção do papel de transferência.

[0044] O(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) pode(m) ser formado(s) durante a produção do papel de transferência pela reação de um composto depositado pelo tratamento superficial no substrato fibroso e outro composto introduzido na massa quando o substrato fibroso está sendo produzido.

[0045] O(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) é(são), por exemplo, formado(s) durante a produção do papel de transferência por meio de reação ácido-base em carbonato de cálcio, introduzidos na massa durante a produção do substrato fibroso, com revestimento por uma prensa de cola ácida.

[0046] A invenção também se refere a um papel de transferência para impressão por sublimação, impresso, contendo um papel de transferência como definido anteriormente e pelo menos a impressão no lado do papel de transferência contendo o(s) sal(ais) alcalino-terroso(s), em particular impressão a jato de tinta de pelo menos um tinta sublimática.

[0047] A invenção também se refere a um processo para imprimir papel de transferência para impressão por sublimação, em que pelo menos uma tinta é usada, em particular por impressão a jato de tinta, para imprimir o lado contendo o(s) sal(ais) alcalino-terroso(s) do papel de transferência previamente definido.

[0048] Como variante, a impressão pode ser realizada por prensa rotativa.

[0049] A impressão pode, por exemplo, ser impressão a quatro cores com cartuchos de tinta contendo tintas em cores primárias, em particular preto, ciano, amarelo e magenta, e possivelmente cores secundárias. A tinta é formulada a partir de pigmentos sublimáticos à base de água.

[0050] A invenção também se refere a um processo para decorar um suporte, no qual a impressão em um papel de transferência impresso, como descrito anteriormente, é transferida para o suporte.

[0051] O suporte pode ser um metal, vidro, uma superfície de plástico ou um tecido, em particular um tecido contendo poliéster, de preferência um tecido contendo principalmente poliéster.

[0052] Exemplos

[0053] Exemplos 1 a 6

[0054] As composições descritas na tabela abaixo são cada uma depositadas por vareta de Mayer em um lado de um substrato fibroso da composição e propriedades descritas abaixo. Os substratos fibrosos tratados por estas composições para papéis de transferência. Papel básico antes do revestimento Composição fibrosa: 30% de madeira resinosa + 70% de fibras curtas Peso base = 60 g/m2 Valor de Cobb 60s = 15 g/m2 Porosidade de Bendtsen = 1500 ml/min Formulações de revestimento: composição e revestimento de acordo com a tabela abaixo.

[0055] O teste de impressão é realizado em papel usando uma impressora SAWGRASS SG400, e a transferência é feita por prensa a 200 °C por um minuto em tecido de poliéster.

[0056] Tinta preta (SAWGRASS Sublijet black) é depositada no lado do substrato fibroso tratado pela composição. Uma área de cor preta sólida é assim obtida. Os papéis de transferência tratados pela tinta formam papéis de transferência impressos.

[0057] A densidade óptica após a transferência para o tecido de poliéster é medida com um espectrodensitômetro X-rite 500.

[0058] As proporções são expressas como peso seco.

[0059] As quantidades de carbonato de cálcio, silicato de alumínio, álcool polivinílico, sorbitol, poliDADMAC e sal alcalino-terroso são expressas em percentagem em peso seco (% seco).

[0060] Os papéis de transferência impressos descritos nos exemplos 1, 2, 3, 4 e 5, que são papéis de acordo com a invenção, têm uma densidade óptica maior do que o papel de transferência impresso de acordo com o exemplo 6 que não está de acordo com a invenção.

[0061] Exemplos A, B e C

[0062] A tinta preta nos exemplos 1, 2 e 3 foi substituída por uma área de cor vermelha sólida formada pela impressão de amarelo e magenta (SAWGRASS Sublijet), respectivamente nos exemplos A, B e C. Os resultados são dados na tabela abaixo.

[0063] Dicloreto de cálcio dá excelente densidade óptica com a área de cor vermelha sólida.

Claims (15)

1. Papel de transferência para impressão por sublimação, caracterizado pelo fato de ter um ou mais sais de metal alcalino-terroso em pelo menos um lado.

2. Papel de transferência, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o(s) sal(ais) de metal alcalino-terroso está(ão) presente(s) no referido lado em uma quantidade igual ou superior a 0,2 g/m2, em particular igual ou superior a 0,5 g/m2.

3. Papel de transferência, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de não ter outros ingredientes de formulação de tratamento superficial no lado contendo o(s) sal(ais) de metal alcalino-terroso.

4. Papel de transferência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o papel de transferência é imprimível por impressão a jato de tinta.

5. Papel de transferência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o(s) sal(ais) de metal alcalino-terroso é(são) escolhido(s) a partir de sais de cálcio ou magnésio e suas misturas.

6. Papel de transferência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o sal de metal alcalino- terroso é dicloreto de cálcio, nitrato de cálcio, sulfato de magnésio ou cloreto de magnésio.

7. Papel de transferência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de ter uma permeabilidade ao ar de Bendtsen igual ou superior a 100 ml/min (ISO 5636-3).

8. Papel de transferência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de ter um peso de papel entre 25 e 150 g/m2, em particular entre 30 e 75 g/m2, de preferência igual ou inferior a 50 g/m2.

9. Processo de fabricação de um papel de transferência para impressão por sublimação, em particular como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que um ou mais sais de metal alcalino-terroso ou um ou mais compostos que, na presença de um ou mais outros compostos transportados pelo substrato fibroso, formam um ou mais sais de metal alcalino-terroso in situ, são depositados por um tratamento superficial em pelo menos um lado de um substrato fibroso.

10. Processo de fabricação de um papel de transferência, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o substrato fibroso é fabricado e o tratamento de superfície é aplicado em linha ou fora de linha.

11. Processo de fabricação de um papel de transferência, de acordo a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que uma composição compreendendo sal(ais) de metal alcalino-terroso é(são) depositados por um tratamento superficial no referido lado do substrato fibroso, a quantidade da composição depositada no lado do substrato fibroso variando em particular de 0,2 a 15 g/m2 em peso seco, preferencialmente de 0,5 a 8 g/m2.

12. Processo de fabricação de um papel de transferência, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que o tratamento superficial é aplicado usando uma prensa de tamanho, uma prensa de transferência de filme ou um sistema de revestimento, em particular um revestimento de faca, revestimento de faca de ar, lápis ou cortina, ou por cilindro gravado.

13. Papel de transferência impresso por impressão por sublimação, caracterizado pelo fato de que compreende um papel de transferência como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 e pelo menos uma impressão no lado do papel de transferência contendo sal(ais) de metal alcalino-terroso.

14. Processo para imprimir papel de transferência para impressão por sublimação, caracterizado pelo fato de que o lado compreendendo o(s) sal(ais) de metal alcalino-terroso de um papel de transferência como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 é impresso com pelo menos uma tinta, em particular por impressão a jato de tinta.

15. Processo para decorar um suporte, caracterizado pelo fato de que a impressão em um papel de transferência impresso como definido na reivindicação 13 é transferida para o suporte por sublimação.