BR112019026621A2 - tintas à base de água de alta velocidade contendo látexes tolerantes a álcool - Google Patents

tintas à base de água de alta velocidade contendo látexes tolerantes a álcool Download PDF

Info

Publication number
BR112019026621A2
BR112019026621A2 BR112019026621-6A BR112019026621A BR112019026621A2 BR 112019026621 A2 BR112019026621 A2 BR 112019026621A2 BR 112019026621 A BR112019026621 A BR 112019026621A BR 112019026621 A2 BR112019026621 A2 BR 112019026621A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
water
weight
ink
fact
miscible solvent
Prior art date
Application number
BR112019026621-6A
Other languages
English (en)
Inventor
Ramasamy Krishnan
Russell Schwartz
Juanita Parris
Original Assignee
Sun Chemical Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sun Chemical Corporation filed Critical Sun Chemical Corporation
Publication of BR112019026621A2 publication Critical patent/BR112019026621A2/pt

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/03Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/033Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the solvent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/50Recording sheets characterised by the coating used to improve ink, dye or pigment receptivity, e.g. for ink-jet or thermal dye transfer recording
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/106Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C09D11/107Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from unsaturated acids or derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

São descritas na presente invenção tintas à base de água que compreendem água, um solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56¿C a cerca de 98¿C e um látex. Em um aspecto, o solvente miscível em água compreende cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso da tinta (com base no peso total da tinta). Em um outro aspecto, o látex é um látex tolerante a álcool que exibe um aumento limitado ou nenhum tamanho de partícula na presença de álcool. São adicionalmente descritos na presente invenção artigos impressos com as tintas, e métodos de impressão com as tintas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para: “TINTAS À
BASE DE ÁGUA DE ALTA VELOCIDADE CONTENDO LÁTEXES TOLERANTES A ÁLCOOL”
[001] O presente pedido reivindica prioridade ao Pedido de Patente Provisório dos US Nº 62/534,891 depositado em 20 de julho de 2017, que é na presente invenção incorporado por referência em sua totalidade e para todos as finalidades.
CAMPO DA INVENÇÃO
[002] A invenção na presente invenção divulgada é direcionada ao campo de tintas de impressão, e em particular, a tintas à base de água. As tintas podem ser impressas por qualquer número de técnicas de impressão, tais como, flexografia, rotogravura, serigrafia, impressão digital, entre outras.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[003] As tintas à base de solvente de última geração contêm tipicamente solventes lentos, tais como, éteres de glicol, que impedem a secagem da tinta antes de contactar o substrato. No entanto, esses solventes causam dilatação adversa na placa e diminuem a capacidade de correr na máquina a longo prazo em altas velocidades (por exemplo, 2000 pés (609,6 mM) por minuto (fpm) ou mais).
[004] Vantajosamente, as formulações de tinta à base de água são menos inflamáveis que as tintas à base de solvente. O ponto de fulgor de uma tinta à base de água deve ser menor que o de uma tinta à base de solvente. Isso elimina um risco potencial de segurança encontrado durante as operações de impressão. Além disso, a água é um solvente significativamente mais barato que os solventes orgânicos comumente usados. No entanto, as tintas à base de água conhecidas na técnica não são adequadas para impressão em alta velocidade.
[005] Uma tinta opaca à base de água obtém sua opacidade através da inclusão de um material de pigmento branco na formulação de tinta. Dióxido de titânio (TiO:) e sulfeto de zinco (ZnS) são exemplos de materiais de pigmento branco que podem ser incluídos em uma tinta. As formulações de tinta opaca são usadas para obscurecer, ocultar e/ou cobrir as camadas de tinta subjacentes e/ou o substrato no qual as tintas opacas são impressas. A tinta opaca também é usada para intensificar a aparência de uma tinta impressa sobre a tinta opaca. Por exemplo, uma tinta colorida impressa sobre uma tinta opaca exibirá cores mais brilhantes e aparência mais limpa. As tintas opacas à base de água são frequentemente usadas dessa maneira, ou seja, como primeiras tintas de base.
[006] As publicações representativas que mostram as formulações da técnica incluem CN105062208, CN102649889, CN103819962, CN104672982, JP2017002266, CN104693888,
CN102382510, US8709288, CN104710876, DE102004051019 IN2015MNO03487, AUS257799, CN102605678, AUS941200, AU4237702, GB1578859 e US 2015/0197649.
[007] US 2015/0197649 descreve uma tinta de impressão à base de álcool que é baseada em uma resina de poliuretano- ureia e um teor de álcool de pelo menos 50%.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[008] São descritas na presente invenção tintas à base de água que compreendem água, um solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56ºC a cerca de 98ºC e um látex. Em um aspecto, o solvente miscível em água compreende cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso das tintas (com base no peso total das tintas).
[009] Em um outro aspecto, são descritos na presente invenção artigos impressos ou revestidos com as tintas à base de água descritas na presente invenção. Os artigos compreendem um substrato que é impresso ou revestido com as tintas à base de água descritas na presente invenção.
[0010] Em um outro aspecto, são descritos métodos de impressão nos quais os artigos são impressos com as tintas à base de água descritas na presente invenção, por exemplo, em altas velocidades de impressão.
[0011] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água compreende um solvente selecionado de um álcool, uma cetona, um acetato e misturas dos mesmos.
[0012] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água compreende um álcool ou uma mistura de álcoois.
[0013] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água é um álcool ou uma mistura de álcoois.
[0014] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água compreende um álcool selecionado de etanol, n-propanol, álcool isopropílico e misturas dos mesmos.
[0015] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água é um álcool selecionado de etanol, n-propanol, álcool isopropílico e misturas dos mesmos.
[0016] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água compreende etanol.
[0017] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água é etanol.
[0018] Em um outro aspecto, o látex compreende partículas de resina polimérica que, quando expostas a álcool ou outro solvente miscível em água, sofrem um aumento no tamanho de partícula de 0 a 15%, de preferência de 0% a 10%, mais de preferência de 0% a 5,0 %, ainda mais de preferência 0% a 3,0%, e ainda mais de preferência 0% a 1,0%.
[0019] Em um outro aspecto, o látex compreende partículas de resina acrílica.
[0020] Em um outro aspecto, o látex compreende partículas de resina de homo- ou copolímeros acrílicos, por exemplo, copolímeros de estireno-acrílico, estireno-
butadieno, vinil-acrílico e acetato de vinila-acrílico.
[0021] Em um outro aspecto, em combinação, a água e O solvente miscível em água compreendem 15% a cerca de 40% em peso da composição total da tinta.
[0022] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água está presente nas tintas em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso, de preferência, cerca de 10% em peso à cerca de 20% em peso.
[0023] Em um outro aspecto, as tintas à base de água compreendem adicionalmente um ou mais componente(s) de resina adicional (ais), tais como, por exemplo, um vinil, uma resina, uma poliamida e misturas dos mesmos.
[0024] Em um outro aspecto, as tintas à base de água compreendem adicionalmente um tensoativo.
[0025] Em um outro aspecto, as tintas à base de água compreendem adicionalmente um antiespumante.
[0026] Em um outro aspecto, as tintas à base de água compreendem adicionalmente um dispersante.
[0027] Em um outro aspecto, as tintas à base de água compreendem adicionalmente uma cera.
[0028] Em um outro aspecto, as tintas à base de água compreendem adicionalmente colorantes, tais como, pigmentos brancos (por exemplo, TiO27) e pigmentos orgânicos e inorgânicos coloridos.
[0029] Em um outro aspecto, as tintas são tintas de impressão de alta velocidade.
[0030] Em um outro aspecto, as tintas são tintas para impressão flexográfica.
[0031] Em um outro aspecto, as tintas são imprimíveis em uma prensa flexográfica a velocidades maiores ou iguais a (2) 600 metros/minuto.
[0032] Em um outro aspecto, as tintas têm uma tensão superficial dinâmica de cerca de 0,025 N/m (25 dinas/cm) a cerca de 0,035 N/m (35 dinas/cm).
[0033] Em um outro aspecto, as tintas têm um ponto de fulgor de cerca de 240ºC, de preferência cerca de 260ºC, e mais de preferência cerca de 280ºC.
[0034] Em um aspecto, as tintas divulgadas contêm um colorante. O colorante pode ser pigmento. O colorante pode ser um pigmento branco ou um pigmento colorido.
[0035] Em um aspecto particular, é descrita na presente invenção uma tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água que compreende um solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56ºC a cerca de 98ºC em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso, água, e um látex tolerante a álcool. Em uma forma de realização preferida da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água, o solvente miscível em água está presente na faixa de cerca de 10% em peso a cerca de 20% em peso e/ou o látex tolerante a álcool está presente na faixa de cerca de 20% em peso a cerca de 50% em peso. As quantidades são baseadas no peso total da tinta.
[0036] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água compreende um solvente selecionado de um álcool, uma cetona, um acetato e misturas dos mesmos.
[0037] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água compreende um álcool ou uma mistura de álcoois
[0038] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água é um álcool ou uma mistura de álcoois.
[0039] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água compreende um álcool selecionado de etanol, n- propanol, álcool isopropílico e misturas dos mesmos.
[0040] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água é um álcool selecionado de etanol, n-propanol, álcool isopropílico e misturas dos mesmos.
[0041] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água compreende etanol.
[0042] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água é etanol.
[0043] Em um outro aspecto, o látex da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água compreende partículas de resina polimérica que, quando expostas a álcool ou outro solvente miscível em água, sofrem um aumento de tamanho de partícula de 0 a 15%, de preferência de 0% a 10%, mais de preferência 0% a 5,0%, ainda mais de preferência 0% a 3,0%, e ainda mais de preferência 0% a 1,0%.
[0044] Em um outro aspecto, o látex da tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água compreende partículas de resina acrílica.
[0045] Em um outro aspecto, são descritos na presente invenção artigos que são impressos ou revestidos com a tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água descrita na presente invenção. Os artigos compreendem um substrato que é impresso ou revestido com as tintas à base de água descritas na presente invenção.
[0046] Em um outro aspecto, são descritos métodos de impressão nos quais os artigos são impressos com a tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água descrita na presente invenção.
[0047] Em um outro aspecto, as tintas flexográficas de impressão de alta velocidade à base de água são impressas em uma prensa flexográfica em velocidades maiores ou iguais a
(2) 600 metros/minuto.
[0048] Em um outro aspecto inventivo particular, é descrita na presente invenção uma tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água compreendendo um solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56ºC a cerca de 98ºC em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso de água, e um látex tolerante a álcool. Em uma forma de realização preferida da tinta de impressão para rotogravura à base de água, o solvente miscível em água está presente na faixa de cerca de 20% em peso a cerca de 30% em peso e/ou o látex tolerante a álcool está presente na faixa de cerca de 20% em peso a cerca de 30% em peso. As quantidades são baseadas no peso total da tinta.
[0049] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água compreende um solvente selecionado de um álcool, uma cetona, um acetato, e misturas dos mesmos.
[0050] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água compreende um álcool ou uma mistura de álcoois.
[0051] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água é um álcool ou uma mistura de álcoois.
[0052] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de rotogravura de alta velocidade à base de água compreende um álcool selecionado de etanol, n-propanol, álcool isopropílico, e misturas dos mesmos.
[0053] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água é um álcool selecionado de etanol, n-propanol, álcool isopropílico, e misturas dos mesmos.
[0054] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água compreende etanol.
[0055] Em um outro aspecto, o solvente miscível em água da tinta de impressão para rotogravura e alta velocidade à base de água é etanol.
[0056] Em um outro aspecto, o látex da tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água compreende partículas de resina polimérica que, quando expostas a álcool ou outro solvente miscível em água, sofrem um aumento no tamanho de partícula de 0 a 15%, de preferência 0% a 10%, mais de preferência de 0% a 5,0%, ainda mais de preferência de 0% a 3,0%, e ainda mais de preferência de 0% a 1,0%.
[0057] Em um outro aspecto, o látex da tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água compreende partículas de resina acrílica.
[0058] Em um outro aspecto, são descritos na presente invenção artigos que são impressos ou revestidos com a tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água descrita na presente invenção. Os artigos compreendem um substrato que é impresso ou revestido com as tintas à base de água descritas na presente invenção.
[0059] Em um outro aspecto, são descritos métodos de impressão nos quais os artigos são impressos com a tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água descrita na presente invenção.
[0060] Em um outro aspecto, as tintas de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água são imprimíveis em uma prensa de rotogravura a velocidades 2200 metros/minuto.
[0061] Verificou-se que em operações de impressão, tal como, em impressoras flexográficas e de rotogravura, as tintas à base de água descritas na presente invenção reduzem, se não eliminam, a dilatação da chapa. Uma vantagem adicional é que elas não incluem solventes lentos (por exemplo, éteres de glicol). Ainda adicionalmente, verificou-se que, em altas velocidades, as tintas descritas imprimem e se não são melhores que as tintas à base de solvente, particularmente nas impressoras flexográficas e de rotogravura. O fato de as tintas descritas serem impressas com sucesso em altas velocidades, tais como em impressoras flexográficas e de rotogravura, é um marco particularmente importante alcançado pelas tintas descritas na presente invenção. Acredita-se que tintas efetivas de alta velocidade à base de água não estavam disponíveis anteriormente.
[0062] Além disso, uma vez que as tintas atuais apresentam um desempenho melhor que, ou tão bom quanto, as tintas à base de solvente de alta velocidade e contêm quantidades relativamente baixas de compostos orgânicos voláteis (VOCs), seu uso reduz os riscos no local de trabalho e leva a um ambiente mais saudável no local de trabalho (por exemplo, quantidades menores de voláteis em evaporação no ambiente para inspirar, melhorando assim a qualidade do ar no local de trabalho e reduzindo a possibilidade de contrair doenças. Adicionalmente, o risco de combustão é reduzido ao usar uma tinta com baixo teor de VOC).
[0063] Embora a primeira tinta branca à base de água de base do estado da técnica possa atualmente correr na máquina em prensas de rotogravura ou flexografia, o que pode reduzir as emissões — de solventes e ter baixo risco de inflamabilidade, essas tintas são impressas em velocidades mais lentas e não aderem bem a muitos polímeros substratos.
[0064] Verificou-se que as tintas descritas na presente invenção podem ser impressas em vários materiais de substrato diferentes, tais como, por exemplo, polietileno, polipropileno, tereftalato de polietileno, e poliamidas.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0065] A FIG. 1 é um gráfico de barras que representa o aumento do tamanho de partícula de um látex que pode ser usado nas presentes tintas à base de água e o aumento do tamanho de partícula de outros látexes em soluções puras e de álcool isopropílico a 10%.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO DEFINIÇÕES
[0066] Como usado na presente invenção, o uso do singular inclui o plural, a menos que seja especificamente indicado de outra forma. Por exemplo, as formas singulares “um”, “uma” e “o” e “a” pretendem incluir as formas plurais, a menos que o contexto indique claramente o contrário.
[0067] Como usado na presente invenção, o uso de “ou” significa “e/ou”, salvo indicação em contrário.
[0068] Como usado na presente invenção, os termos “compreende” e/ou “compreendendo” especificam a presença da(o)s características, números inteiros, etapas, operações, elementos e/ou componentes declarada(o)s, mas não impedem a presença ou a adição de um(a) ou mais de outra(o)s características, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos. Além disso, na medida em que os termos “inclui”, “tendo”, “tem”, “com”, “composto”, “compreendido” ou variantes dos mesmos são usados na descrição ou nas reivindicações, esses termos devem ser inclusivos de maneira semelhante ao termo
“compreendendo”.
[0069] Como usado na presente invenção, faixas e quantidades podem ser expressadas como “cerca de” um(a) valor ou faixa específico(a). “Cerca de” pretende incluir também a quantidade exata. Por exemplo, “cerca de 5%” significa “cerca de 5%”, e também “5 porcento”. “Cerca de” significa erro experimental típico para a aplicação ou finalidade pretendida.
[0070] Como usado na presente invenção, os termos “monômero” ou “monômeros” destinam-se a abranger monômeros, oligômeros e misturas dos mesmos.
[0071] Como usado na presente invenção, os termos “polímero” e “polímeros” incluem copolímeros, a menos que indicado de outra forma.
[0072] Como usado na presente invenção, os termos “tintas e revestimentos”, “tintas”, “composições” e “fluidos” são usados de forma intercambiável.
[0073] Ao longo desta divulgação, todas as partes e porcentagens são em peso (% em peso ou%$ em massa com base no peso total) e todas as temperaturas estão em ºC, salvo indicação em contrário.
[0074] São descritas na presente invenção tintas à base de água que compreendem um solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56ºC a cerca de 98ºC, água e um látex. Em um aspecto, o solvente miscível em água compreende cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso das tintas (com base no peso total das tintas).
[0075] Os solventes miscíveis em água incluem álcoois, cetonas, acetatos e misturas dos mesmos. Os solventes miscíveis em água preferidos são álcoois, tais como, etanol, n-propanol e álcool isopropílico. O etanol pode ser o solvente miscível em água mais preferido, sozinho ou em combinação com outro solvente miscível em água, por exemplo, álcool isopropílico.
[0076] A quantidade de solvente miscível em água nas tintas pode ser de cerca de 10% em peso, 11% em peso, 12% em peso, 13% em peso, 14% em peso, 15% em peso, 16% em peso, 17% em peso, 18% em peso, 19% em peso, 20% em peso, 21% em peso, 22% em peso, 23% em peso, 24% em peso, 25% em peso, 26% em peso, 27% em peso, 28% em peso, 29% em peso, cerca de 30% em peso e frações desses valores. Essas faixas se aplicam a todas as combinações de solventes miscíveis em água descritas na presente invenção.
[0077] Alternativamente, a faixa de solvente miscível em água pode ser de cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso, cerca de 11% em peso à cerca de 29% em peso, cerca de 12% em peso a cerca de 28% em peso, cerca de 13% em peso a cerca de 27% em peso, cerca de 14% em peso à cerca de 26% em peso, cerca de 15% em peso à cerca de 27% em peso, cerca de 16% em peso a cerca de 26% em peso, cerca de 17% em peso a cerca de 25% em peso, cerca de 18% em peso a cerca de 24% em peso, cerca de 19% em peso a cerca de 23% em peso, cerca de 20% em peso a cerca de 23% em peso, cerca de 20% em peso a cerca de 22% em peso, e frações desses valores. Essas faixas se aplicam a todas as combinações de solventes miscíveis em água descritas na presente invenção.
[0078] Como usado na presente invenção, um “látex” é uma dispersão estável de micropartículas de polímero em um meio aquoso.
[0079] Em um aspecto, as tintas à base de água incluem um látex no qual as partículas de resina polimérica no látex, quando expostas a álcool ou outro solvente miscível em água, sofrem um aumento de tamanho de partícula de O a 15%, de preferência 0% a 10%, mais de preferência de 0% a 5,0%, ainda mais de preferência de 0% a 3,0% e ainda mais de preferência de 0% a 1,0%. Um “aumento em tamanho das partículas” é definido na presente invenção como um aumento em tamanho das partículas de resina de um material de látex após a exposição a uma solução aquosa de etanol a 25% em peso à uma temperatura de 25ºC por 10 minutos, como determinado em um analisador de tamanho de partícula Horiba por espalhamento dinâmico de luz a 25ºC.
[0080] Os látexes que exibem limitado (por exemplo, não excedendo 15%) a nenhum aumento de tamanho de partícula como descrito acima são, de preferência, incluídos nas presentes tintas à base de água. Esses látex são considerados “látexes tolerantes a álcool”. As composições de tintas contendo látexes tolerantes a álcool são uniformes, têm viscosidades aceitáveis para a operação de impressão em questão (por exemplo, flexografia, rotogravura) e aderem bem aos substratos.
[0081] Por outro lado, tintas contendo o que pode ser considerado como látexes tolerantes a álcool, isto é, látex que aumenta mais de 15% no tamanho de partícula na presença de solução aquosa de etanol a 25% em peso sob as condições descritas acima, verificou-se ter propriedades de impressão inaceitáveis. Por exemplo, essas tintas foram encontradas exibindo viscosidades inaceitavelmente altas, dificultando a corrida em uma prensa de impressão. Embora esse problema possa ser resolvido com a redução da tinta com mais água e/ou solvente, isso tem o efeito de reduzir a concentração de outros componentes e a eficácia e/ou funcionalidade dos mesmos. Por exemplo, a adição de solvente pode reduzir a opacidade de uma tinta branca devido à diluição do pigmento.
[0082] Os inventores encontraram vários látexes de resina acrílica aquosa comercialmente disponíveis que são tolerantes a álcool. Entre eles estão o látex 2514 HVO (Alberdingk Boley, Inc.), JoncrylOG 74 (BASF), HydriPrint" 604 e Lucidene" 4045 Lucidene"” 4045 é uma emulsão aquosa de estireno/acrílico disponível na Dow Chemical Company. O látex HydriPrint 604 está disponível no IMCD, Lakewood OH. O HydriPrint" 604 não mostra aumento em tamanho das partículas na presença de etanol. O látex 2514 HV" e JoncrylO 74 mostram um aumento de cerca de 5% em tamanho das partículas na presença de etanol. O Lucidene"" 4045 não sofre um aumento no tamanho de partícula na presença de etanol.
[0083] Um ou mais látex(es) tolerante(s) a álcool pode(m) ser incluído(s) nas tintas descritas na presente invenção. Em um aspecto, a quantidade total de látex tolerante a álcool incluída na tinta é de cerca de 5% em peso a cerca de 50% em peso, de preferência 15% em peso a cerca de 45% em peso, mais de preferência cerca de 25% em peso a cerca de 40% em peso, e ainda mais de preferência cerca de 30% em peso a cerca de 40% em peso.
[0084] A água presente nas tintas descritas pode ser fornecida no todo ou em parte pela água presente nos látexes aquosos que estão incluídos nas formulações de tinta. Também pode ser adicionada água às formulações de tinta, além do que está presente nos látexes aquosos.
[0085] A FIG. 1 mostra que quando o látex 2514 HV tolerante a álcool é exposto a uma solução aquosa a 10% em peso de álcool isopropílico, ele sofre um aumento de 0% no tamanho de partícula, em relação ao tamanho de partícula do látex “puro”. Em outras palavras, o látex tolerante a álcool mantém um tamanho de partícula constante quando exposto ao álcool na formulação de tinta.
[0086] Em contraste, a FIG. 1 também mostra que os látex JoncrylO 60 e JoncrylO 80 sofrem aumentos substanciais em tamanho das partículas quando expostos a uma solução aquosa a 10% em peso de álcool isopropílico, em relação às formas “puras”.
[0087] O látex usado na presente invenção pode ser compreendido de diferentes tipos de partículas de resina polimérica. Em um aspecto, o látex é um látex acrílico que contém partículas de resina acrílica. As partículas de resina acrílica podem ser partículas de resina acrílica homo- ou copolimérica. As partículas de resina vinil-acrílica são um exemplo de partículas de resina que podem ser incorporadas no meio aquoso do látex. Os copolímeros incluem, por exemplo, copolímeros de estireno-acrílico, estireno-butadieno, vinil- acrílico e acetato de vinil-acrílico.
[0088] Em um aspecto, as tintas exibem uma tensão superficial dinâmica de cerca de 0,025 N/m (25 dinas/cm) a cerca de 0,035 N/m (35 dinas/cm), a uma frequência de 5/s.
[0089] Em um aspecto, as tintas são tintas ou composições de impressão de alta velocidade, como aquelas adequadas para impressão em uma prensa flexográfica e/ou prensa de rotogravura.
[0090] Em um outro aspecto, as tintas são imprimíveis em uma impressora flexográfica a velocidades 2600 metros/minuto.
[0091] Em um outro aspecto, as tintas são tintas para impressão por rotogravura.
[0092] Em um outro aspecto, as tintas são imprimíveis em uma prensa de rotogravura a velocidades 2200 metros/minuto.
[0093] Uma outra vantagem das tintas descritas na presente invenção é que as quantidades de solventes miscíveis em água, tais como, álcoois, são reduzidas, enquanto a velocidade da impressão e a qualidade da impressão são mantidas. A redução na quantidade de solvente significa que as tintas têm pontos de fulgor mais altos, o que reduz a probabilidade de combustão e incêndio. Por exemplo, como observado acima, os pontos de fulgor das tintas podem ser de cerca de 240ºC, de preferência cerca de 260ºC, e mais de preferência cerca de 280ºC.
[0094] Além disso, as presentes tintas contêm compostos orgânicos voláteis mais baixos (COV) do que as tintas à base de solvente de alta velocidade de última geração. As presentes tintas à base de água provêm uma alternativa às tintas à base de solvente, que geralmente têm sido a única opção disponível para impressão em alta velocidade, ao mesmo tempo em que eliminam com vantagem os riscos à segurança associados ao uso de tintas que incluem grandes quantidades de componentes voláteis.
[0095] As tintas do presente também podem opcionalmente compreender colorantes, tais como, pigmentos orgânicos e inorgânicos.
Exemplos de pigmentos inorgânicos incluem pigmento branco 6 (dióxido de titânio), sulfeto de zinco (ZnS), pigmento preto 7 (negro de fumo), pigmento preto 11 (óxido de ferro preto), pigmento vermelho 101 (óxido de ferro vermelho) e pigmento amarelo 42 (Óxido de ferro amarelo). Os pigmentos orgânicos incluem pigmento amarelo 1, pigmento amarelo 3, pigmento amarelo 12, pigmento amarelo 13, pigmento amarelo 14, pigmento amarelo 17, pigmento amarelo 37, pigmento amarelo 63, pigmento amarelo 65, pigmento amarelo 73, pigmento amarelo 74, pigmento amarelo 75, pigmento amarelo 83, pigmento amarelo 97, pigmento amarelo 98, pigmento amarelo 106, pigmento amarelo 114, pigmento amarelo 121, pigmento amarelo 26, amarelo 126, pigmento amarelo 136, pigmento amarelo 174, pigmento amarelo 176, pigmento amarelo 188, pigmento laranja 5, pigmento laranja 13, pigmento laranja 16, pigmento laranja 34, pigmento vermelho 2, pigmento vermelho 9, pigmento vermelho 14, pigmento vermelho 17, pigmento vermelho 22, pigmento vermelho 23, pigmento vermelho 37, pigmento vermelho 38, pigmento vermelho 41, pigmento vermelho 42, pigmento vermelho 112, pigmento vermelho 146, pigmento vermelho 170, pigmento vermelho 196, pigmento vermelho 210, pigmento vermelho 238, pigmento azul 15, pigmento azul 15:1, pigmento azul 15:2, pigmento azul
15:3, pigmento Azul 15:4, pigmento Verde 7, pigmento Verde 36, pigmento Violeta 23 e outros. Podem ser usadas combinações de pigmentos.
[0096] Em um aspecto preferido, os pigmentos incluídos nas presentes tintas são moídos para um tamanho de partícula que é menor que 1 micrômetro e, após moagem, têm uma distribuição preferencial de tamanho de partícula de cerca de 10 nm a cerca de 500 nm, mais de preferência cerca de 10 nm a cerca de 350 nm, de modo à prover as tintas atuais com melhor transparência e uma ampla gama de cores.
[0097] Para incorporar os pigmentos descritos acima nas presentes tintas, é preferível que os pigmentos sejam fabricados e armazenados de forma estável como dispersões de pigmentos na água. Isto pode ser conseguido dispersando o pigmento em uma resina solúvel em água ou dispersável em água usando um tensoativo solúvel em água e/ou dispersável em água, que introduz grupos funcionais hidrofílicos na superfície das partículas de pigmento. Exemplos de tais resinas dispersantes incluem, mas não limitados a, álcoois polivinílicos, ácido poliacrílico, copolímeros de ácido acrílico-acrilonitrila, copolímeros de acetato de vinila- acrilato, copolímeros de ácido acrílico-acrilato, copolímeros de estireno-ácido acrílico, copolímeros de estireno-ácido metacrílico, copolímeros de estireno-ácido metacrílico-acrilato, copolímeros de estireno-alfa metil estireno-ácido acílico-acrilato, copolímeros de estireno- ácido maleico, copolímeros de estireno-anidrido maleico, copolímeros de vinil naftaleno-ácido acrílico, copolímeros de naftaleno-ácido maleico, copolímeros de acetato de vinila-maleato, copolímeros de acetato de vinila-ácido crotônico, e copolímeros de acetato de vinila-ácido acrílico e sais dos mesmos. Os copolímeros podem ser usados em qualquer forma de copolímero aleatório, copolímero em bloco, copolímero alternado e copolímero de enxerto. Exemplos de tais resinas incluem JoncrylO 67, 678, 8500, 586, 611, 680, 682, 683 e 69 disponíveis na BASF. Exemplos dos sais incluem hidróxido de sódio, hidróxido de potássio e sais de compostos básicos, tais como, amônia, etilamina, dietanolamina, trietanolamina, propilamina, isopropilamina, dipropilamina, butilamina, isobutilamina, dietanolamina, trietanolamina, tri-isopropanolamina, dimetil etanolamina, amino metil propanol e morfolina. A quantidade do composto básico não é limitada desde que o dispersante da resina seja igual ou maior que o equivalente de neutralização. Podem ser usadas combinações dos itens acima.
[0098] Os colorantes podem ser incluídos nas tintas como dispersões de colorantes à base de água compreendendo cerca de 15% em peso à cerca de 60% de pigmento, cerca de 5% em peso à cerca de 75% em peso de resina, e cerca de 10% em peso a cerca de 60% em peso de água. Essas quantidades são baseadas no peso total da dispersão do colorante. A dispersão de colorante à base de água pode ser uma dispersão de pigmento à base de água que inclui uma resina acrílica à base de água. O componente de dispersão de colorante à base de água, se presente nas tintas, pode estar presente em uma quantidade de cerca de 1,0% em peso a cerca de 50% em peso, com base no peso total da composição.
[0099] As tintas da presente invenção podem opcionalmente conter polímeros e resinas adicionais, tais como, para melhorar as propriedades de resistência, por exemplo, resistência à deterioração e ao atrito e/ou para melhorar a capacidade de impressão ou aderência. Tais resinas podem incluir, mas não estão limitadas a, acrílicos estirenados, alquídicos com breu, resinas de melamina- formaldeído, resinas de ureia-formaldeído, poliéster- uretanos e uretanos.
[00100] Os aditivos podem ser opcionalmente incluídos nas tintas para melhorar e intensificar várias propriedades. Uma lista parcial desses aditivos inclui, mas não é limitada a: promotores de aderência, silicones, estabilizadores de luz, desgasificadores, ceras, amônia, promotores de fluxo, reticuladores, antiespumantes, antioxidantes, estabilizadores, tensoativos, dispersantes, plastificantes, aditivos reológicos, e outros.
[00101] Os antiespumantes podem ser incluídos nas presentes tintas. Os antiespumantes impedem a formação de espuma durante a fabricação das tintas, e também durante o jateamento. Os antiespumantes são particularmente úteis quando as tintas são depositadas nas cabeças de impressão com recirculação. Exemplos de antiespumantes adequados incluem TEGO FOAMEX N, FOAMEX 1488, 1495, 3062, 7447, 800 8030, 805, 8050, 810, 815N, 822, 825, 830, 831, 835, 840 842, 843, 845, 855, 860 e 883, TEGO FOAMEX K3, TEGO FOAMEX K7/K8 e TEGO TWIN 4000, disponíveis na Evonik. Estão disponíveis na BYK BYK-0O66N, 088, 055, 057, 1790, 020, BYK- A 530, O067A e BYK 354, DC62, DC65, DC68, DC71 e DC74 estão disponíveis na Dow Corning. Agitan 120, 150, 160, 271, 290, 298, 299, 350, 351, 731, 760, 761 e 777 estão disponíveis na Munzing.
[00102] Aditivos de controle de superfície, também conhecidos como tensoativos, podem ser incluídos nas tintas para ajustar a tensão superficial da tinta. Os aditivos de controle de superfície também podem controlar o nível de resistência ao deslizamento e aos riscos das tintas. Exemplos de aditivos de controle de superfície adequados incluem, entre outros, TEGO FLOW 300, 370 e 425, TEGO GLIDE 100, 110, 130, 406, 410, 411, 415, 420, 432, 435, 440, 482, All5 e B1l484, TEGO GLIDE ZG 400, TEGO RAD 2010, 2011, 2100, 2200N, 2250, 2300, 2500, 2600, 2650 e 2700, TEGO TWIN 4000 e 4100, TEGO WET 240, 250, 260, 265, 270, 280, 500, 505 e 510 e TEGO
WET KL245, todos disponíveis na Evonik. Estão Disponíveis na BYK 333 e 337, BYK UV 3500, BYK 378, 347 e 361, BYK UV 3530 e 3570, CERAFLOUR 998 e 996, NANOBYK 3601, 3610 e 3650 e CERMAT 258. Estão disponíveis na Cytec EBECRYL 350 e 1360 MODAFLOW 9200 e EBECRYL 341. Da Sartomer, o acrilato de silicone alifático CN9800 pode ser usado. SurfynolGO 104, 420, 440, 465, 485, 61, 82 e 2502 estão disponíveis na Air Products. Multiwet BD, EF, SU, SO e VE estão disponíveis na Croda. Capstone FS-30, 31, 34, 35, 50, 51, 60, 61, 63, 64 65 e 3100 estão disponíveis na Du Pont.
[00103] Outros exemplos de tensoativos incluem tensoativos aniônicos, tais como, alcano sulfonatos, alfa- olefina sulfonatos, alquil benzeno sulfonatos, alquil naftaleno sulfonatos, acil metil taurinatos, dialquil sulfossuccinatos, alquil sulfatos, olefinas sulfurizadas, polioxietileno alquil éter fosfatos, ácidos policarboxílicos e mono glicerol fosfato, tensoativos anfotéricos, tais como, sais de alquilpiridínio e tensoativos não iônicos, tais como, polioxietileno alquil éteres, polioxietileno alquilfenil éteres, polioxietileno alquil ésteres, polioxietileno alquil amidas, glicerol alquil ésteres e sorbitano alquil ésteres. Os exemplos incluem produtos das séries EFKA 1000, 4000, 5000 e 6000 da BASF, produtos da série Tamol da Dow, e Solsperse 27.000, 40.000, 44.000, 46.000 e 47.000 da Lubrizol. Podem ser usadas combinações dos itens acima.
[00104] Desaeradores também podem ser incluídos nas presentes tintas. Os desaeradores podem impedir a formação de inclusões de ar e pontinhos nas tintas impressas após a secagem. Exemplos de desaeradores incluem os seguintes produtos disponíveis na Evonik: TEGO AIREX 900, 910, 916, 920, 931, 936, 936, 940, 944, 945, 950, 962, 980 e 986.
[00105] Os métodos de impressão de acordo com os princípios descritos na presente invenção incluem a impressão das tintas à base de água descritas na presente invenção em substratos, tal como um substrato de polietileno. Em um aspecto, os métodos de impressão são realizados em altas velocidades. A impressão em alta velocidade inclui velocidades iguais ou maiores que 2000 pés por minuto. Para impressão em rotogravura, as velocidades incluem aquelas maiores ou iguais a 200 metros/minuto. Para impressão flexográfica, as velocidades incluem aquelas iguais Ou maiores que 600 metros/minuto.
EXEMPLOS
[00106] Os exemplos a seguir ilustram aspectos específicos da presente invenção e não se destinam a limitar o escopo do mesmo em nenhum aspecto e não devem ser interpretados dessa maneira.
[00107] os seguintes métodos de teste foram empregados:
[00108] Opacidade (Razão de contraste): a opacidade é medida com um medidor de opacidade Technidyne BNL-3. Três (3) medidas são tiradas. O valor relatado é a média dos três resultados.
[00109] Aderência da fita: a fita 610 da 3M é colocada sobre uma área e depois removida. O teste é então repetido na mesma área. Três (3) medidas são tiradas. O valor relatado é a média dos três. Aprovação: < 10% de remoção da película de tinta.
[00110] Resistência a calor: As tintas são impressas em apergaminhado verde. As impressões são aquecidas em pressão de 20 psi (137,90 KPa) por um minuto. A temperatura relatada é a temperatura é a temperatura da falha.
[00111] Friccionar Sutherlando: As folhas impressas de papel comum verde são friccionadas por 500 ciclos na velocidade 3 (88 ciclos/minutos) em um testador de fricção Sutherlando com um peso de 4 libras (1,81 kg). Uma nota de aprovação é uma marcação mínima.
[00112] Teste de retração restrito: Pendurar uma folha impressa de 4 polegadas (10,16 cm) em um forno a 345ºF por 15 segundos. Verificar a máquina e cruzar as direções, e observar sinais de rachaduras quando estirados.
[00113] Enrugamento a seco: Colocar uma amostra de película impressa entre o polegar e o dedo indicador de cada mão, espaçados aproximadamente de 1 polegada (2,54 cm). Em seguida, a película agarrada é reunida e alternada em um movimento circular semelhante ao pedalar uma bicicleta. Este teste é realizado com 10 e 20 ciclos. Depois de concluída, a amostra deve ser limpa para remover as partículas de tinta que se soltaram. Nenhuma remoção de tinta deve ocorrer.
[00114] Resistência a riscos: uma amostra impressa é colocada sobre uma superfície resiliente (por exemplo, uma almofada de papel) e é riscada 10 vezes com a unha do dedo indicador em um ângulo (para não “cortar” a amostra). A pressão aplicada é pressão moderada, e o movimento de passagem é rápido. Aprovação: <€ 10% de remoção da película de tinta.
[00115] Bloco de garrafas Nestlé: Etiquetas individuais de garrafas de água Nestlé são aderidas a um jarro. As amostras de impressão empacotadas são encolhidas a quente no frasco, a tinta é etiquetada usando uma pistola de calor. A impressão é removida e verificada quanto à transferência de tinta.
[00116] Bloco convencional: colocar no forno nas seguintes condições: 120º F(49,89ºC) /50psi (344, 74KPa) /80%8ur/16 horas/tinta para película. Verificar se bloqueia.
[00117] Coeficiente de fricção (COF): 0,2-0,4 tinta para película.
[00118] Protocolo de Teste para Análise Microscópica Óptica de Pontinhos: Olympus BX-51: Iluminação/ampliação de campo brilhante - 4x é usado.
[00119] As amostras de amostras foram avaliadas com baixa ampliação para capturar um campo maior, o que permite uma melhor amostragem estatística. Todas as imagens foram capturadas com ampliação de 4x. O software de análise de imagem foi usado para contar os pontinhos.
Exemplo 1: Tinta Branca flexográfica
[00120] Uma tinta branca flexográfica foi preparada e avaliada em uma aplicação de sobreposição. Os componentes de tinta e a preparação da tinta são descritos na Tabela 1. A tinta exibiu desempenho igual ou melhor quando comparada à tinta de controle de invólucro de garrafa padrão (“BW”) (código da Sun Chemical Corporation CRYFS1115933A), que é uma tinta à base de solvente que inclui uma combinação de 35% em peso dos solventes voláteis propanol e acetato de propila, um pigmento branco, uma resina de uretano, e uma resina de nitrocelulose.
Tabela 1 Surfynole 104 PA | Misturar 5 minueos e adicionam — [| Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol /IPA) Joncry16 Cera 4 (40% de Sólidos) |ussturar 5 minutos e adicionam — | | TR-52 (pigmento Tio) [| 20650.
Misturar 5 minutos e adicionar. Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) Água da Torneira Lo 100,00
[00121] Os atributos de desempenho da tinta do Exemplo 1 da invenção, em comparação com a tinta de controle à base de solvente BW, são apresentados na Tabela 2 abaixo. Os resultados do teste “branco” referem-se ao teste da impressão de uma camada branca. Os resultados do teste de “captação de cores” referem-se a uma camada de impressão branca sobre a qual é impressa uma camada colorida de tinta à base de solvente. As tintas foram impressas em folhas de polietileno tratadas com corona. Os resultados mostram que a tinta do Exemplo 1 possui propriedades semelhantes às da tinta de controle BW. Tabela 2 RN DP Captação de Cor Testes Branco BW Exemplo 1 Branco BW/BW Exemplo 1/BW (controle) Cor Cor Opacidade 53,87 54,82 63,56 66,47 (Razão de Contraste) Resistência à Aprovado Aprovado Aprovado Aprovado Aderência Resistência à | Remoção leve Aprovado Aprovado Aprovado Fricção cor 0,36 0,42 0,28 0,30 (Cinética)
Resistência a | 375ºF(190,56º | 475º F(246,11º | 400ºF(204,44º | 475ºF(246,11º calor Cc) Cc) Cc) Cc) restrita Enrugamento a Aprovado Aprovado Aprovado Aprovado seco Bloco de garrafa - película de contração, tinta — para
Aprovado Aprovado Aprovado Aprovado rótulo de garrafa, em torno da garrafa — de vidro Bloco Aprovado Pega Leve Aprovado Pega Leve Convencional Tinta/Pelícu la Resistência à Pega Leve oK Água- Inicial Resistência à Pega Leve oK Pega Leve oK Água - Envelhecida Bloco de NA 20% de 80% de sem garrafa - Transferência | Transferência | transferência Termovedação de Tinta de Tinta - Garrafa Plástica Bloco de NA Transferência Aprovado Aprovado garrafa - muito leve Termovedação - Rótulo de Folha única
Bloco de garrafa - Termovedação - Rótulo de Folha única - 300ºF
(148,89ºC), 57 (12,7 em), 10psi (68,95 KPa) Bloco de garrafa - Termovedação - Rótulo Plástico - 425ºF (218,33ºC), 4" (10,16 cm), l0psi (68,95 KPa) Exemplo 2 - Tinta de rotogravura branca à base de água
[00122] Uma tinta de rotogravura branca à base de água foi preparada. Os componentes e a preparação da tinta estão descritos na Tabela 3. Tabela 3 peso | MATERIAL & INSTRUÇÕES Colher e pesar os seguintes materiais, adicionar a uma tina de mistura limpa 20,00 HydriPrint" 399 | sse Lucidene” 4045 | ese Surfynolo 104PA Ligar o misturador na velocidade baixa e ajustar como necessário | para manter o vórtice aceitável TF Em seguida, adicionar o seguinte enquanto mistura 24,50 Etanol-SDS-3C (95/5 Etanol/IPA) TF Quando o etanol estiver bem misturado Em Em seguida, adicionar o seguinte enquanto mistura | 2 | TR-52 (pigmento TiO,) Misturar até que o pigmento esteja bem dispersado e adicionar ..
EAFA Quando estiver ok, adicionar o seguinte enquanto estiver misturando .. o Çj|
MM
[00123] HydriPrint" 399 é uma solução de resina acrílica de estireno.
[00124] A opacidade do exemplo 2 de tinta branca era 60, como medido em um medidor de opacidade BNL-3, indicando que a tinta deste exemplo é uma tinta de alta opacidade. A tinta branca do Exemplo 2 foi passada em uma prensa de rotogravura a 900 pés/min com um cilindro de rotogravura de rebordo 175. A tinta branca do Exemplo 2 não destacou a tinta à qual foi aplicada e não sangrou através da tinta com a qual entrou em contato. Exemplo 3 - Tinta Branca à Base de Água
[00125] Os componentes e as etapas de preparação para a tinta do Exemplo 3 são descritos na Tabela 4. Tabela 4 HydriPrint" 604 (Tg -20ºc) 36,00 TR-52 (pigmento TiO) Joncrylê Cera 4 (40% de Sólidos) 1,00 Surfynol6 104 PA | o50o |
Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) 14,00 Água de Torneira 100,00 Viscosidade do volume/cps
[00126] A tinta branca do Exemplo 3 do Inventivo foi comparada com a tinta de controle padrão de invólucro de garrafa (“BW'), que é a tinta branca à base de solvente descrita acima no Exemplo 1. Os resultados aparecem abaixo. Tabela 5 [ | aplicação de sobrerrevestimento de Garrafa | Tinta branca à Base de Solvente Exemplo 3 | Razão de contraste — | so | 6&o | | opacidade de sra | so | s6o Tensão superficial Dinâmica 35,0 35,0 Resistência da Aderência da Fita 610 Boa Boa Resistência ao Risco por Unha Boa Boa Enrugamento em Água Gelada Boa Boa
[00127] Como mostrado, a tinta do Exemplo 3 é comparável em propriedades à tinta branca à base de solvente. Exemplo 4 - Composição de Tinta Amarela
[00128] Uma tinta amarela foi incluída nos seguintes componentes, que foram combinados para formar a tinta: Tabela 6
Material 50% em peso Joncrylo 74 (60% em peso de água) 33% em peso 125% em peso
1.0% em peso Surfynol6 104PA 1.0% em peso
[00129] A base amarela do FlexiverseO é uma dispersão de pigmentos orgânicos disponível na Sun Chemical Corporation, Parsippany NJ.
[00130] A tinta foi impressa em polietileno tratado com coroa com um revisor de laboratório. Quando testado quanto às propriedades de impressão em alta velocidade, combinava com uma tinta à base de solvente e os furinhos nas impressões de laboratório era comparável à de uma tinta à base de solvente.
Exemplo Comparativo A - Formulação de Tinta com Baixo Teor de Álcool
[00131] Uma tinta à base de água branca com um teor de álcool em 3% em peso foi feita da seguinte maneira: Tabela 7 Surfyno1e 104 PA | o50o | HydriPrint" 604 39,00 Mono etanol amina 0,50 Misturar 5 minutos e adicionar.
Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) [água da Torneira — | 0 | Joncry1O Cera 4 (40% de Sólidos)
[misturar 5 mínucos e adicionar — — | “| TR-52 20,50 | misturar 5 mínucos e adicionam — — | | Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) 3,00 Água da Torneira 8,00 Lo aew
[00132] Joncryl6 Cera 4 é uma cera de polietileno de partículas grandes.
[00133] Quando testada em comparação com a tinta à base de solvente padrão em um substrato de polietileno tratado com corona, a tinta apresentava uma camada pobre, como determinado a partir de uma avaliação de pontinhos.
Exemplo Comparativo B - Formulação de Tinta Não Incluindo Látex
[00134] Exemplo com solução de resina
[00135] Uma tinta foi feita da seguinte forma (látex substituído por solução de resina) Tabela 8 etersar Surfyno16 104 PA Hydricryl" 345 | 2900 | | misturar 5 mínucos e agicionam — | | Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) Água da Torneira Joncryl6 Cera 4 (40% de Sólidos) | misturar 5 mínucos e adicionam — | TR-52 (pigmento Ti) | 2050 | | misturar 5 minutos e aeicionam — | | TR-52 20,50
Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) 3,00 Lo 100,0
[00136] HydriCcryl"” 345 é uma solução de resina estireno-acrílico disponível na Hydrite Chemical Co., Brookfield WI.
[00137] Quando testada em comparação com a tinta à base de solvente padrão em um substrato de polietileno tratado com coroa, a tinta apresentava baixa aderência e resistência à água (determinada pela colocação de artigos impressos em um banho de água e observando a remoção da tinta).
Exemplo comparativo C - Formulação de Tinta, Incluindo Látex não Tolerante a Álcool
[00138] Uma tinta que inclui um látex não tolerante a álcool foi feita da seguinte maneira: Tabela 9 petersar — ] |sereynozo 200 BR | se | 39,00 | sono etanoz amina — | os | | iiscurar 5 mínucos e aaicionam. — — | “| Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) | água de Torneira — | 40 | | iiscurar 5 mínucos e adicionam — — | “>| TR-52 (pigmento Tio) | 2050 | | assturar 5 minucos e adicionam. — — | “| mese | 265 |
Etanol-SDA-3C (95/5 Etanol/IPA) 3,00
[00139] Verificou-se que a tinta tinha uma alta viscosidade (500 cps). A tinta foi reduzida em 30% com um solvente redutor (50% de água, 49% de etanol, 1% de monoetanolamina) para obter uma viscosidade final da prensa de 80 cps. A impressão resultante tinha baixa opacidade (47 vs. 58 para uma tinta à base de solvente padrão. Verificou- se que o látex NeoCrylO 1171 na tinta acima apresentava um aumento de cerca de 20% no tamanho de partícula na presença de etanol.
[00140] A presente invenção foi descrita em detalhes, incluindo suas formas de realização preferidas. No entanto, será apreciado que aqueles habilitados na técnica, considerando a presente divulgação, podem fazer modificações e/ou melhorias nesta invenção que se enquadram no escopo e no espírito da invenção.

Claims (28)

REIVINDICAÇÕES
1. Tinta à base de água caracterizada pelo fato de que compreende: cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso de solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56ºC a cerca de 98ºC; água; e um látex.
2. Tinta à base de água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água compreende um solvente selecionado de um álcool, uma cetona, um acetato, e misturas dos mesmos.
3. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água compreende um álcool ou uma mistura de álcoois.
4. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água é um álcool ou uma mistura de álcoois.
5. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água compreende um álcool selecionado de etanol, n-propanol, álcool isopropílico, e misturas dos mesmos.
6. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água é um álcool selecionado de etanol, n-propanol, álcool isopropílico, e misturas dos mesmos.
7. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água compreende etanol.
8. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água é etanol.
9. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que as partículas de resina no látex aumentam de O a 15% em tamanho das partículas, de preferência de 0% a 10% no tamanho de partículas, mais de preferência de 0% a 5,0% no tamanho de partículas, ainda mais de preferência 0% a 3,0% no tamanho de partícula, e ainda mais de preferência 0% a 1,0% no tamanho de partícula, na presença de álcool.
10. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o látex compreende partículas de resina acrílica.
11. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o látex compreende partículas de resina de homo ou copolímeros acrílicos.
12. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que, em combinação, a água e o solvente miscível em água compreendem 15% em peso a cerca de 40% em peso da tinta.
13. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o solvente miscível em água está presente na tinta em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 20% em peso.
14. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um componente de resina adicional.
15. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um tensoativo.
16. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um antiespumante.
17. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um dispersante.
18. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a tinta é uma tinta de impressão de alta velocidade.
19. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a tinta é uma tinta de impressão flexográfica.
20. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a tinta é imprimível a velocidades 2600 metros/minuto.
21. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizada pelo fato de que a tinta é uma tinta de impressão para rotogravura.
22. Tinta à base de água, de acordo com a reivindicação 18 ou 21, caracterizada pelo fato de que a tinta é imprimível a velocidades 2200 metros/minuto.
23. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a tensão dinâmica da superfície é de cerca de 0,025 N/m (25 dinas/cm) a cerca de 0,035 N/m (35 dinas/cm).
24. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a tinta tem um ponto de fulgor que é 240ºC, de preferência 260ºC, e mais de preferência 280ºC.
25. Tinta à base de água, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um colorante.
26. Artigo caracterizado pelo fato de que compreende: um substrato impresso com a tinta à base de água conforme definida em qualquer umas das reivindicações precedentes.
27. Tinta de impressão flexográfica de alta velocidade à base de água caracterizada pelo fato de que compreende: um solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56ºC a cerca de 98ºC em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso, de preferência cerca de 10% em peso à cerca de 20% em peso; água; e um látex tolerante a álcool, de preferência, em uma quantidade de cerca de 20% em peso a cerca de 50% em peso.
28. Tinta de impressão para rotogravura de alta velocidade à base de água caracterizada pelo fato de que compreende: um solvente miscível em água tendo um ponto de ebulição de cerca de 56ºC a cerca de 98ºC em uma quantidade de cerca de 10% em peso a cerca de 30% em peso, de preferência, em uma quantidade de cerca de 20% em peso a cerca de 30% em peso; água; e um látex tolerante a álcool, de preferência, em uma quantidade de cerca de 20% em peso a cerca de 30% em peso.
BR112019026621-6A 2017-07-20 2018-07-18 tintas à base de água de alta velocidade contendo látexes tolerantes a álcool BR112019026621A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762534891P 2017-07-20 2017-07-20
US62/534,891 2017-07-20
PCT/US2018/042700 WO2019018532A1 (en) 2017-07-20 2018-07-18 HIGH SPEED WATER BASED INKS CONTAINING ALCOHOL TOLERANT LATEX

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BR112019026621A2 true BR112019026621A2 (pt) 2020-06-30

Family

ID=65015571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112019026621-6A BR112019026621A2 (pt) 2017-07-20 2018-07-18 tintas à base de água de alta velocidade contendo látexes tolerantes a álcool

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11591482B2 (pt)
EP (1) EP3655489A4 (pt)
BR (1) BR112019026621A2 (pt)
CO (1) CO2019015070A2 (pt)
WO (1) WO2019018532A1 (pt)

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1578859A (en) 1978-03-02 1980-11-12 Yorkshire Chemicals Ltd Sublimable dye preparations and processes for their production
GB8907705D0 (en) 1989-04-05 1989-05-17 Albright & Wilson Water-based chemical compositions
US5114479A (en) * 1990-06-29 1992-05-19 Basf Corporation Dye-latex combinations and use in aqueous inks
JPH0741719A (ja) 1993-07-27 1995-02-10 Dainippon Ink & Chem Inc 水性印刷インキの製造方法
JPH07126562A (ja) 1993-10-29 1995-05-16 Toyo Ink Mfg Co Ltd 水性グラビア印刷インキ
US6053405A (en) 1995-06-07 2000-04-25 Panda Eng., Inc. Electronic verification machine for documents
CA2320321A1 (en) * 1998-02-10 1999-08-12 Eric Tillirson A method for enhancing with latex the anti-skid properties of paper
AU5941200A (en) 2000-09-13 2002-03-14 Macdermid, Incorporated Photosensitive resin composition useful in fabricating printing plates
US6849679B2 (en) 2001-05-21 2005-02-01 Ciba Specialty Chemicals Corporation Pigment compositions with modified block copolymer dispersants
DE102004051019A1 (de) 2004-10-20 2006-04-27 Mhm Holding Gmbh Trocknungsverfahren und -vorrichtung und dazu gehörige thermisch trocknende oder vernetzende Druckfarbe oder Lack
CN100575433C (zh) 2006-04-13 2009-12-30 楼永财 水性高光耐磨擦凹版油墨及其制备方法
US8709288B2 (en) 2006-09-08 2014-04-29 Sun Chemical Corporation High conductive water-based silver ink
US9080067B2 (en) * 2010-03-01 2015-07-14 Sun Chemical Corporation Surface tension of inks for high speeding printing
WO2012131668A1 (en) 2011-03-30 2012-10-04 Hewlett-Packard Industrial Printing Ltd. Aqueous ink compositions and method of preparing same
CN102382510B (zh) 2011-09-15 2013-12-25 银川市富邦印刷包装有限公司 食品包装柔性版印刷水性油墨
CN102605678B (zh) 2011-12-27 2014-01-29 常德市芙蓉实业发展有限责任公司 一种环保烟用印刷卡纸
CN102649889A (zh) 2012-04-18 2012-08-29 洛阳百林威油墨有限公司 一种烟标、酒标专用柔性版印刷的珠光水性油墨及其制备方法
JP5273280B1 (ja) 2012-06-27 2013-08-28 東洋インキScホールディングス株式会社 アルコール系印刷インキ組成物
CN104710876A (zh) 2013-12-14 2015-06-17 上海泉灵信息科技有限公司 陶瓷杯专用黑色变色油墨的配方
CN103819962B (zh) 2014-03-18 2015-08-12 重庆宏元油墨有限责任公司 高分辨率水性柔版油墨及其制备方法
WO2015155146A1 (en) 2014-04-09 2015-10-15 Oce-Technologies B.V. Ink composition
CN104693888A (zh) 2015-02-10 2015-06-10 海门市明阳实业有限公司 复合树脂水性油墨及其制造方法和应用
CN104672982A (zh) 2015-03-15 2015-06-03 随州市三庆水性印刷材料有限公司 一种环保水性油墨的制备方法
JP5970588B1 (ja) 2015-06-15 2016-08-17 株式会社 Smi 水性染料系印刷インキ、並びに、この水性染料系印刷インキを用いる印刷方法及び捺染法
CN105062208B (zh) 2015-08-04 2017-10-24 山东布瑞特油墨有限公司 一种高速印刷的柔性版水性油墨及其制备方法
CN105038402A (zh) 2015-08-26 2015-11-11 云南彩丰油墨有限公司 水性凹印金属调金油及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019018532A1 (en) 2019-01-24
US20200216689A1 (en) 2020-07-09
EP3655489A1 (en) 2020-05-27
CO2019015070A2 (es) 2020-02-18
US11591482B2 (en) 2023-02-28
EP3655489A4 (en) 2021-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2013229142B2 (en) Ink film constructions
AU2020200938A1 (en) Ink film constructions
CA2866200C (en) Ink film constructions
US10851262B2 (en) Primer for digital printing
JP5796617B2 (ja) 塩化ビニル系樹脂エマルジョンの製造方法
CN101506319B (zh) 喷墨油墨组合物
CN101523184A (zh) 喷墨油墨组合物
JP6280670B2 (ja) インクジェット用水性顔料インク組成物、画像形成方法、画像形成物、インクセットおよびインクジェットプリンター
JP7106573B2 (ja) 連続インクジェット塗布用速乾インク組成物
CA2390040C (en) Waterfast ink receptive coatings for ink jet printing materials and coating methods therewith
WO2015036812A1 (en) Ink formulations and film constructions thereof
BR112019026621A2 (pt) tintas à base de água de alta velocidade contendo látexes tolerantes a álcool
KR20140012723A (ko) 염화비닐계 수지 에멀전 및 그 제조 방법, 및 수성 잉크 및 기록 용지
US20070123607A1 (en) Environmental-friendly inkjet ink composition
US20220056298A1 (en) Processing fluid, set of processing fluid and ink, printing method, and printing apparatus
US11702558B2 (en) Pigmented inkjet ink with high acid number acrylic resin
TWI836004B (zh) 氯乙烯系樹脂乳液、水性墨水及記錄用紙
JP3589326B2 (ja) 印字印刷兼用ポリスチレンフィルムおよび該フィルムを表面基材とする粘着フィルム
CN117321152A (zh) 印刷组合物及其方法

Legal Events

Date Code Title Description
B350 Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette]
B06W Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]