DE102006032697A1

DE102006032697A1 - Nach dem Trocknen abwischbare Tinte für glatte Oberflächen

Info

Publication number: DE102006032697A1
Application number: DE102006032697A
Authority: DE
Inventors: Rainer Dipl.-Ing. Kaufmann
Original assignee: EDDING AG
Current assignee: EDDING AG
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2008-01-17
Also published as: WO2008006542A1; WO2008006542A8; US20100008711A1; JP2009543891A; EP2041231A1; CN101490183A

Abstract

Erfindungsgemäß wird eine nach dem Trocknen abwischbare Tinte für glatte Oberflächen, insbesondere Weißwandtafeln, bereitgestellt, die ein Lösungsmittel, einen oder mehrere in dem Lösungsmittel lösliche(n) Farbstoff(e), ein Polyvinylpyrrolidon oder ein Derivat davon, ein stark alkalisches Mittel, eine organische Säure oder ein Salz davon und gegebenenfalls eine schwerflüchtige flüssige Verbindung enthält.

Description

Die Erfindung betrifft eine nach dem Trocknen abwischbare Tinte für glatte Oberflächen, insbesondere für Oberflächen von Weißwandtafeln.
Zum Beschreiben oder Bedrucken von glatten Oberflächen, insbesondere von Tafeln, werden häufig Tinten verwendet, die nach dem Trocknen rückstandsfrei abwischbar sein sollen, damit die Oberfläche, beispielsweise einer Tafel, erneut beschrieben werden kann.
Herkömmliche, für diese Verwendung geeignete Tinten enthalten Farbmittel in Form von Pigmenten, die in der Tinte fein verteilt sind und mit Dispergiermitteln suspendiert gehalten werden. Eine Eigenart solcher Pigmenttinten liegt darin, dass die Pigmente sich in einem Tintenvorratsspeicher, wie er beispielsweise innerhalb eines Schreibgerätes vorhanden ist, absetzen. Der Pigmentgehalt der verschriebenen Tinte nimmt dann ab, wodurch das Schriftbild blass wird.
Tinten mit darin gelösten Farbstoffen wurden bisher zum Beschreiben von Tafeln nicht verwendet, da sie an den Oberflächen der Tafeln zu stark haften und deshalb nur sehr schwer oder überhaupt nicht abwischbar sind oder die zusätzliche Verwendung eines Lösungsmittels zum Reinigen der Oberfläche erfordern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, nach dem Trocknen abwischbare Tinten für glatte Oberflächen, insbesondere für Oberflächen von Weißwandtafeln zu schaffen, bei denen Farbstoffe in der Tinte gelöst sind, die Tinte aber dennoch eine gute Abwischbarkeit aufweist.
Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch die Tinte gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Tinte enthält ein Lösungsmittel, einen oder mehrere in dem Lösungsmittel lösliche(n) Farbstoff(e), Polyvinylpyrrolidon oder ein Derivat davon, ein stark alkalisches Mittel, eine organische Säure oder ein Salz davon und gegebenenfalls eine schwerflüchtige flüssige Verbindung.
Das Lösungsmittel bildet die Basisflüssigkeit, der die anderen vorstehend genannten Bestandteile der erfindungsgemäßen Tinte beigemischt werden. Als Lösungsmittel werden leichtflüchtige und toxikologisch unbedenkliche Flüssigkeiten wie z.B. Alkohole (z.B. Ethanol, Propanol, Butanol, Isopropanol), Säureester (z.B. Essigsäurebutylester), Ether (z.B. Propylenglykolmonomethylether) oder Ketone (z.B. Methylethylketon) verwendet. Die Lösungsmittel können einzeln oder in einer Kombination aus zwei oder mehr davon verwendet werden.
Als in dem Lösungsmittel löslicher Farbstoff werden beispielsweise Solvent-Farbstoffe gemäß dem Colour Index, herausgegeben von der Society of Dyers and Colourists und der American Association of Textile and Chemists and Colorists, verwendet, wo sie unter der Rubrik "Solvent Dyes" aufgeführt sind. Beispiele für verwendbare Farbstoffe sind unter anderem Orasol^® Blau BL (von Ciba-Specialty Chemicals hergestellt), Neozapon^® Schwarz X59 (von BASF hergestellt) und Neozapon^® Rot 471 (von BASF hergestellt). Es können reine Farbstoffe oder Farbstoffgemische verwendet werden. Der Farbstoff oder das Farbstoffgemisch wird in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt. Bei der Verwendung von Fluoreszenzfarbstoffen kann die eingesetzte Menge vorzugsweise 0,5 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 2,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, betragen.
Als Polyvinylpyrrolidon (PVP) kann ein Polyvinylpyrrolidon als solches oder ein Derivat davon verwendet werden. Beispiele dafür umfassen Polyvinylpyrrolidon K30 (von Fluka erhältlicht), Luviskol^® (von BASF hergestellt) und Kollidon^® (von BASF hergestellt). Das PVP oder das Derivat davon wird in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 3 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt.
Als stark alkalisches Mittel können z.B. Hydroxide oder Amine verwendet werden. Beispiele für geeignete Hydroxide umfassen unter anderem ein Tetraalkylammoniumhydroxid und ein Benzyltrialkylammoniumhydroxid, wie z.B. Tetraethylammoniumhydroxid und Benzyltrimethylammoniumhydroxid. Beispiele für geeignete Amine umfassen unter anderem Diamine, wie z.B. Diaminohexan, Ethylendiamin und Hydroxyethylendiamin. Das stark alkalische Mittel wird in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt.
Als organische Säure kann z.B. eine Fettsäure oder deren Derivate, eine Dicarbonsäure oder deren Derivate oder ein Phosphorsäurederivat verwendet werden. Beispiele für die Fettsäure umfassen unter anderem Laurinsäure und Palmitinsäure. Beispiele für die Dicarbonsäure oder deren Derivate umfassen unter anderem Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Sulfobernsteinsäure-Natriumsalz, Palmitoylascorbinsäure. Ein Beispiel für das Phosphorsäurederivat ist Tridecylphosphorsäure. Die organische Säure wird in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt.
Die in der erfindungsgemäßen Tinte gegebenenfalls verwendete schwerflüchtige flüssige Verbindung dient als Trennmittel zur Verbesserung der Abwischbarkeit, wobei vorzugsweise ein Ester verwendet wird. Bevorzugt verwendete Ester sind Monocarbonsäureeester, wie z.B. Stearinsäurebutylester, Glycerinfettsäurester, wie z.B. Tricaprylin, Ölsäureester oder Dicarbonsäureester, wie z.B. Adipinsäure-bis-2-ethylhexylester, Sebacinsäure-bis-2-ethylhexylester, Phtalsäureester, oder Phosphorsäureester. Die genannten Ester können einzeln oder in Kombination verwendet werden. Die schwerflüchtige flüssige Verbindung wird in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 3 bis 12 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt.
Die erfindungsgemäßen Tinten sind über lange Zeit stabil, ergeben je nach eingesetztem Farbstoff kräftige Schriftbilder und lassen sich nach dem Trocknen rückstandsfrei von der glatten Oberfläche abwischen.
Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen wird angenommen, dass die vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäßen Tinte auf eine Komplexbildung zwischen dem eingesetzten Farbstoff und weiteren, in der Tinte enthaltenen Bestandteilen, insbesondere dem Polyvinylpyrrolidonbestandteil und dem stark alkalischen Mittel, zurückzuführen sind, so dass der Farbstoff nicht mehr in die Oberfläche des Gegenstands, auf den die Tinte aufgetragen wird, einziehen kann.
Die erfindungsgemäßen Tinten sind für alle handelsüblichen Tafeln, insbesondere Weißwandtafeln, verwendbar, wie sie zu Präsentationszwecken und/oder in Schulen weit verbreitet sind. Die Oberflächen bestehen beispielsweise aus Polyethylen, Polypropylen, Polyamid, PVC, Melaminharz, Emaille usw.
Im folgenden sind Formulierungsbeispiele für 3 verschiedenfarbige Tinten angegeben. Die Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht. Beispiel 1: Blaue Tinte

3 % Povidon^® K30

8 % Stearinsäurebutylester

1 % Sulfobernsteinsäureester-Na-Salz

1 % Diaminohexan

1 % Siliconöl L051

3 % Orasol^® Blau BL

ad 100 % Ethanol

Beispiel 2: Rote Tinte

3 % Luviskol^® VA 37E

5 % Sebacinsäure-bis-2-ethylhexylester

2 % Tridecylphosphorsäure

1 % Tetraethylammoniumhydroxid

3 % Neozapon^® Rot 471

ad 100 % Ethanol

Beispiel 3: Schwarze Tinte

6 % Kollidon^® 12PF

4 % Glycerintricaprylat

1 % Benzyltrimethylammoniumhydroxid

2 % Laurinsäure

5 % Neozapon^® Schwarz X59

ad 100 % Ethanol

Claims

Nach dem Trocknen abwischbare Tinte für glatte Oberflächen, insbesondere Weißwandtafeln, enthaltend ein Lösungsmittel, einen oder mehrere in dem Lösungsmittel lösliche(n) Farbstoff(e), Polyvinylpyrrolidon oder ein Derivat davon, ein stark alkalisches Mittel, und eine organische Säure oder ein Salz davon.
Tinte nach Anspruch 1, die ferner eine schwerflüchtige flüssige Verbindung enthält.
Tinte nach Anspruch 1 oder 2, bei der das stark alkalische Mittel ein Hydroxid, ein Amin oder ein Diamin ist.
Tinte nach Anspruch 3, bei der das Hydroxid ein quartäres organisches Ammoniumhydroxid ist
Tinte nach Anspruch 4, bei der das quartäre organische Ammoniumhydroxid ein Tetraalkylammoniumhydroxid oder ein Benzyltrialkylammoniumhydroxid ist.
Tinte nach Anspruch 3, bei der das Diamin aus der Gruppe bestehend aus Diaminohexan, Ethylendiamin und Hydroxyethylendiamin ausgewählt ist.
Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das stark alkalische Mittel in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt wird.
Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die organische Säure eine Fettsäure oder deren Derivate, eine Dicarbonsäure oder deren Derivate oder ein Phosphorsäurederivat ist.
Tinte nach Anspruch 8, bei der die organische Säure aus der Gruppe bestehend aus Laurinsäure, Palmitinsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Sulfobernsteinsäure-Natriumsalz, Palmitoylascorbinsäure und Tridecylphosphorsäure ausgewählt ist.
Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der organische Säure in einer Menge von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt wird.
Tinte nach einem der Ansprüche 2 bis 10, bei der die schwerflüchtige flüssige Verbindung ein Ester ist.
Tinte nach Anspruch 11, bei welcher der Ester aus der Gruppe bestehend aus Stearinsäurebutylester, Glycerinfettsäurester, Ölsäureester, Adipinsäure-bis-2-ethylhexylester, Sebacinsäure-bis-2-ethylhexylester, Phtalsäureester und Phosphorsäureester ausgewählt ist.
Tinte nach einem der Ansprüche 2 bis 12, bei der die schwerflüchtige flüssige Verbindung in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt wird.
Tinte nach einem der Ansprüche 1 bis 13, bei welcher der Farbstoff in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-% und das Polyvinylpyrrolidon in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der Tinte, eingesetzt werden.