DE4302318A1

DE4302318A1 - Behälter für Tinten, Tuschen oder ähnliche Mittel zum Schreiben, Zeichnen oder Malen

Info

Publication number: DE4302318A1
Application number: DE19934302318
Authority: DE
Inventors: Alexander Breunig; Manuela Rau
Original assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Current assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Priority date: 1993-01-28
Filing date: 1993-01-28
Publication date: 1994-08-04
Anticipated expiration: 2013-01-29
Also published as: DE4302318C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter für Tinten, Tuschen und/oder für ähnliche flüssige Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Aufzeichnungsmittel, nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Derartige Behälter sind unter anderem als Tanks, Patronen oder Schäfte von oder für Schreib-, Zeichen-, Mal- oder beliebige Aufzeichnungsgeräte(n) bekannt.

So beschreibt zum Beispiel das DE-GN 19 54 337 einen Behälter für Tintenflüssigkeit, dessen Innenflächen einen Überzug aus Siliconöl aufweisen sollen.

Von Nachteil ist hierbei, daß sich Beschichtungsmittel, die primär auf Silicon-Basis beruhen, nur für wenige Tinten und Tuschen eignen, insbesondere nur für solche auf wäßriger Basis, die für Papier Anwendung finden können. Außerdem besteht hierbei die Gefahr, daß durch das Kriechverhalten der Silicone Spannungsrisse in den Kunststoffteilen auftreten können und daß darüber hinaus nach einer gewissen Zeit eine immer stärker werdende Benetzung der Behälterwand mit dem Schreibmittel erfolgt, da diese mit der Zeit das Silicon unterwandert, so daß die Sichtbarkeit des aktuellen Füllstandes zunehmend schlechter wird. Zudem kann das sich mit der Zeit freisetzende Silicon das Schreibmittel nachteilig beeinflussen.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Behälter für Tinten, Tuschen und/oder für ähnliche flüssige Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Aufzeichnungsmittel zu schaffen bzw. derart auszustatten, daß er die genannten Nachteile nicht aufweist und daß er insbesondere für vielerlei Schreib-, Zeichen- und sonstige Auftragsflüssigkeiten geeignet ist und diese nicht nachteilig beeinflußt, wobei zusätzlich eine langzeitige Transparenz der Behälterwand gewährleistet ist, so daß stets der tatsächliche Füllstand des noch enthaltenen Schreibmittels mindestens in einem definierten Sichtbereich langzeitig erkennbar bleibt, und bei dem unter normalen Bedingungen langzeitig ein sicheres und schnelles Ablaufen des Schreibmittels an der Innenwand des Behälters erfolgt.

Diese Aufgabe wird mit den im Hauptanspruch genannten Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.

Die Erfindung basiert auf der Tatsache, daß die vorgeschlagenen Kohlenwasserstoffe zwar einerseits die Wandungen der in der Regel aus thermoplastischen Kunststoffen bestehenden Behälter gut benetzen, andererseits aber als extrem unpolare Beschichtungsmittel eine größere Affinität gegenüber dem vorzugsweise unpolaren Untergrund aufweisen, als die generell immer vorhandenen benetzenden Komponenten der Schreibflüssigkeit.

Durch die freie Beweglichkeit seiner Moleküle unterwandert das ablauffördernde Beschichtungsmittel einen evtl. die Wandung benetzenden Tuschefilm und ermöglicht durch die Oberflächenspannungsverhältnisse das Zusammenziehen des Tuschefilms und somit das Ablaufen der Tusche. Dabei kommt ein besonderer Effekt zum Tragen. Vorhandene Tenside in der Schreibflüssigkeit sind zwar in der Lage, die Patronenwand zu benetzen, der Film wird aber durch die freie Beweglichkeit der Moleküle des Beschichtungsmittels immer wieder weggespült.

Durch eine ggf. zusätzlich vorhandene Rippenstruktur an der Patroneninnenwand, wie sie zum Beispiel auch in GB-PS 10 17 342 vorgeschlagen wird, kann das Aufreißen des Tuschefilms ggf. noch verbessert werden.

Das vorgeschlagene Beschichtungsmittel weist den Vorteil auf, daß es nicht mit der Schreibflüssigkeit mischbar ist und auch nicht in dieser emulgiert.

Durch eine entsprechende Auswahl der Zusammensetzung erreicht man zusätzlich eine Migration des Beschichtungsmaterials in die polymere Schaftwand und dadurch gleichzeitig eine Blockierung der Porenstruktur des Kunststoffes. Weiterhin ist es durch den sterischen Aufbau und die Auswahl des entsprechenden Kettenlängenbereiches möglich, die Flüchtigkeit der Beschichtung auf ein Minimum zu reduzieren. Da die Güte des Ablaufverhaltens umgekehrt proportional zur Kettenlänge des ablauffördernden Mittels ist (je kürzer die Kettenlänge, desto besser das Ablaufverhalten), muß ein Kompromiß zwischen Flüchtigkeit und Ablaufoptimierung geschlossen werden. Aufgrund der Tatsache, daß die vorschlagsgemäßen ablauffördernden Mittel chemisch weitgehend inert und stabil sind, ist eine alterungsbedingte Verschlechterung des Ablaufens nicht zu erwarten, so daß diese Beschichtungen auch klimabeständig und langfristig haltbar sind.

Die Applikation des Beschichtungsmittels kann sowohl durch definiertes Aufsprühen, als auch durch Tauchen oder Befüllen des Behälters und Ausgießen realisiert werden. Es sind hierbei Mindest- und Höchstmengen zu beachten. Das Beschichtungsmittel kann sowohl mit flüchtigen Lösemitteln, wie Benzin oder niedrigen, vorzugsweise flüchtigen Siliconen, verdünnt, als auch original appliziert werden.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn Behälter für Tinten, Tuschen und/oder für ähnliche flüssige Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Aufzeichnungsmittel, insbesondere für Tinte oder Tusche geeignete Tanks, Patronen oder Schäfte eines Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Aufzeichnungsgerätes, die mindestens in einem Teilbereich des Speicherraumes transparent bzw. durchsichtig sind und deren Innenwand mindestens in dem transparenten Abschnitt ein Beschichtungsmittel aufweist, das ein Ablaufen der im Behälter enthaltenen Flüssigkeit bewirkt, mit einem Beschichtungsmittel versehen sind, das ein Kohlenwasserstoff oder ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe ist, mit 8 bis 32 Kohlenstoffatomen, in kettenförmiger und/oder in cyclischer und/oder in aromatischer Anordnung.

Im Rahmen der Erfindung kann es sich hierbei um einen geradkettigen Kohlenwasserstoff (n-KW) mit einer Kettenlänge von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen handeln oder um ein Gemisch verschiedener n-Kohlenwasserstoffe, deren Kettenlänge im Bereich von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen liegt.

Ebenso eignen sich erfindungsgemäß aber auch verzweigte Kohlenwasserstoffe (i-KW) mit einer Kettenlänge von 8 bis 32 Kohlenstoffatomen oder ein Gemisch verschiedener i-Kohlenwasserstoffe, deren Kettenlänge im Bereich von 8 bis 32 Kohlenstoffatomen liegt.

Das vorgeschlagene Beschichtungsmittel kann ein C₁₁-C₃₁ Isoaliphat oder ein Gemisch hiervon sein oder ein anderer stark verzweigter Kohlenwasserstoff oder auch ein C₈-C₁₈ n-Aliphat oder ein Gemisch derartiger Kohlenwasserstoffe.

Als gut geeignet können entsprechende Kohlenwasserstoffe aus den nachfolgend aufgeführten Gruppen in Betracht kommen:

a) gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe wie n-Decane, vorzugsweise n-Undecan, n-Dodecan, n-Tridecan, n-Tetradecan, n-Pentadecan, n-Hexadecan oder n-Octadecan;
b) gesättigte isoaliphatische Kohlenwasserstoffe wie i- Hexadecane bis i-Nonadecane, vorzugsweise 2,2,4,4,6,8,8,- Heptamethylnonan, 4,9-Dipropyldodecan, 2,2,4,9,11,11- Hexamethyldodecan, 2,6,10-Trimethyltetradecan, 2,6,10,14- Tetramethylpentadecan, 2-Methylhexadecan, 3-Methylhexadecan, 4-Methylhexadecan, 7-Methylhexadecan, 7,9-Dimethylhexadecan, 2-Methylheptadecan, 3-Methylheptadecan, 4-Methylheptadecan, 7-Methylheptadecan, 8-Methylheptadecan und/oder 2,6,10,15,19,23-Hexamethyltetracosan als iso-Triacontan;
c) ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise 1-Heptadecen oder 1-Octadecen;
d) cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise tert.-Butylcyclohexan;
e) cyclische Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise Cyclododecen oder Cyclododecan in verflüssigter Mischung, zusammen mit anderen vorgeschlagenen Substanzen;
f) aromatische Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise 5-tert.-Butyl- m-xylol, Tetrahydronaphthalin, Decahydronaphthalin oder 1-Phenyldodecan, (3-Methylbutyl)benzol.

Das Beschichtungsmittel kann rein einer der genannten Kohlenwasserstoffe in flüssiger Form oder ein Gemisch der vorgeschlagenen Kohlenwasserstoffe sein, wobei die Konzentration der einzelnen Komponenten zwischen 10 und 90% des unverdünnten Beschichtungsmittels betragen kann.

Das Beschichtungsmittel kann aber auch als Bestandteil eines handelsüblichen Öles, vorzugsweise eines gereinigten Paraffinöles vorliegen und zusammen mit dem Öl die Wandungen des Behälters benetzen.

Außerdem kann das Beschichtungsmittel auch geringe Mengen flüchtiger siliconhaltiger Komponenten enthalten, wenn dies aus wirtschaftlichen, fertigungstechnischen oder anderweitigen Gründen zweckmäßig erscheint.

Die vorschlagsgemäßen Behälter sollen aus transparentem Kunststoff sein. Besonders geeignet hierfür sind Polyolefine, vorzugsweise Polypropylen, Polyethylen, oder Polymethylpenten.

Claims

1. Behälter für Tinten, Tuschen und/oder für ähnliche flüssige Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Aufzeichnungsmittel, insbesondere für Tinte oder Tusche geeignerte(r) Tank, Patrone oder Schaft eines Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Aufzeichnungsgerätes, wobei mindestens ein Teilbereich des Speicherraumes transparent bzw. durchsichtig ist und wobei die Innenwand des Behälters mindestens in dem transparenten Abschnitt ein Beschichtungsmittel aufweist, das ein Ablaufen der enthaltenden Flüssigkeit bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein Kohlenwasserstoff oder ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe ist, mit 8 bis 32 Kohlenstoffatomen in kettenförmiger und/oder in cyclischer und/oder in aromatischer Anordnung.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein geradkettiger Kohlenwasserstoff (n-KW) mit einer Kettenlänge von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen oder ein Gemisch verschiedener n-Kohlenwasserstoffe ist, deren Kettenlänge im Bereich von 8 bis 18 Kohlenstoffatomen liegt.

3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein verzweigter Kohlenwasserstoff (i-KW) mit einer Kettenlänge von 8 bis 32 Kohlenstoffatomen oder ein Gemisch verschiedener i-Kohlenwasserstoffe ist, deren Kettenlänge im Bereich von 8 bis 32 Kohlenstoffatomen liegt.

4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein C₁₁-C₃₁ Isoaliphat oder deren Gemisch oder ein anderer stark verzweigter Kohlenwasserstoff ist.

5. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein C₈-C₁₈ n-Aliphat oder ein Gemisch derartiger Kohlenwasserstoffe ist.

6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff aus der Gruppe der n-Decane, vorzugsweise ein n-Undecan, n-Dodecan, n-Tridecan, n-Tetradecan, n- Pentadecan, n-Hexadecan oder ein n-Octadecan ist.

7. Behälter nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein gesättigter isoaliphatischer Kohlenwasserstoff ist, aus der Gruppe der i-Hexadecane bis i-Nonadecane, vorzugsweise ein 2,2,4,4,6,8,8,- Heptamethylnonan, 4,9-Dipropyldodecan, 2,2,4,9,11,11- Hexamethyldodecan, 2,6,10-Trimethyltetradecan, 2,6,10,14- Tetramethylpentadecan, 2-Methylhexadecan, 3-Methylhexadecan, 4-Methylhexadecan, 7-Methylhexadecan, 7,9-Dimethylhexadecan, 2-Methylheptadecan, 3-Methylheptadecan, 4-Methylheptadecan, 7-Methylheptadecan, 8-Methylheptadecan und/oder 2,6,10,15,19,23-Hexamethyltetracosan als iso-Triacontan.

8. Behälter nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein ungesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff, vorzugsweise ein 1-Heptadecen oder ein 1-Octadecen ist.

9. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein cycloaliphatischer Kohlenwasserstoff, vorzugsweise ein tert.-Butylcyclohexan, ist.

10. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein cyclischer Kohlenwasserstoff ist, vorzugsweise ein Cyclododecen oder Cyclododecan in verflüssigter Mischung, zusammen mit anderen vorgeschlagenen Substanzen.

11. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein aromatischer Kohlenwasserstoff, vorzugsweise ein 5-tert.-Butyl-m-xylol, ein Tetrahydronaphthalin, ein Decahydronaphthalin, ein 1-Phenyldodecan oder ein (3-Methylbutyl)benzol ist.

12. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel ein Gemisch der gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 genannten Kohlenwasserstoffe ist, wobei die Konzentration der einzelnen Komponenten zwischen 10 und 90% des unverdünnten Beschichtungsmittels beträgt.

13. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel als Bestandteil eines handelsüblichen Öles, vorzugsweise eines gereinigten Paraffinöles vorliegt und zusammen mit dem die Wandungen des Behälters benetzt.

14. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsmittel geringe Mengen flüchtige siliconhaltige Komponenten enthält.

15. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er aus transparentem Kunststoff, insbesondere aus einem Polyolefin, vorzugsweise einem Polypropylen, einem Polyethylen, oder aus einem Polymethylpenten besteht.