DE69328372T2

DE69328372T2 - Reinigungsverfahren von zusammensetzung auf öl-basis und zusammensetzung zur verwendung dafür

Info

Publication number: DE69328372T2
Application number: DE69328372T
Authority: DE
Inventors: J. Pennaz
Original assignee: Coates Lorilleux SA
Current assignee: Coates Lorilleux SA
Priority date: 1992-09-17
Filing date: 1993-09-15
Publication date: 2001-01-04
Anticipated expiration: 2013-09-16
Also published as: NO950965L; EP0660762B1; WO1994006573A1; FI951248A0; NZ256549A; ATE231537T1; EP0677090A1; CA2144776A1; JP3827711B2; CA2144777A1; ATE191736T1; NO950967L; DE69332658D1; JPH08501589A; NZ256548A; CN1085925A; DE69331198D1; FI951247A; CN1084874A; NO950966L

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Zusammensetzung zum Wegwaschen einer Zusammensetzung auf Ölbasis oder einer wasserunlöslichen Zusammensetzung, und spezieller betrifft sie ein Verfahren und eine Zusammensetzung zum Wegwäschen einer Überzugszusammensetzung auf Ölbasis oder die wasserunlöslich ist. Die Erfindung umfasst ein Verfahren und eine Zusammensetzung zum Umwandeln einer Zusammensetzung auf Ölbasis oder einer wasserunlöslichen Zusammensetzung in eine wasserlösliche oder wegwaschbare Form, damit sie unter Verwendung wässriger Waschlösungen weggewaschen werden kann. Das erfindungsgemäße Verfahren erleichtert auch die Rückgewinnung der Zusammensetzung aus der wässrigen Waschlöschung.

2. Beschreibung des Stands der Technik

Wenn mit Zusammensetzungen auf Ölbasis oder anderen wasserunlöslichen Zusammensetzungen gearbeitet wird, insbesondere mit Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis wie Farben, Anstrichen, Lacken und dergleichen, umfasst der auf das Auftragen derartiger Beschichtungen auf Ölbasis folgende Reinigungsvorgang im Allgemeinen die Verwendung organischer Lösungsmittel zum Auflösen der Zusammensetzung und zum Entfernen derselben von der Auftraganlage, den Werkzeugen und dergleichen. Dies erzeugt eine Abfalllösung aus dem organischen Waschlösungsmittel und der aufgelösten Zusammensetzung sowie Werkstatttücher, die mit dem organischen Waschlösungsmittel und einer derartigen Zusammensetzung gesättigt sind. Ein derartiger Reinigungsprozess führt dadurch zu sowohl Luft- als auch Wasserverschmutzung, dass flüchtige organische Verbindungen (VOCs = volatile organic compounds) in die Atmosphäre emittiert werden und Abfallprobleme hinsichtlich der Abfalllösungsmittel und der gelösten Zusammensetzungen erzeugt werden. Viele dieser Abfälle werden als gefährlich angesehen, deren Entsorgung streng zu kontrollieren ist.
Die vorstehenden Probleme werden teilweise dadurch überwunden, dass spezielle Zusammensetzungen verwendet werden, die als Funktion des pH-Werts zumindest begrenzte Wasserlöslichkeit zeigen. Unter Verwendung dieser speziell angesetzten Zusammensetzungen kann die Wasserlöslichkeit derartiger Zusammensetzungen selektiv eingestellt und dadurch geändert werden, dass der pH-Wert der Waschlösung eingestellt wird. Dies erleichtert wiederum das Wegwaschen dieser speziellen Zusammensetzungen mit wässrigen Waschlösungen oder solche auf Wasserbasis sowie das Entfernen und Rückgewinnen derartiger Zusammensetzungen durch Filtrierung oder andere bekannte Trenntechniken.
Es besteht jedoch weiterhin ein Problem hinsichtlich des Wegwaschens von Zusammensetzungen auf Ölbasis oder anderen wasserunlöslichen Zusammensetzungen, insbesondere Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis, die kein vom pH-Wert abhängiges Verhalten der Wasserlöslichkeit zeigen. Die für Gerson und Staehr erteilten US-Patente Nr. 5,009,716 bzw. 5,104,567 versuchten, dieses Problem hinsichtlich des Wegwaschens von lithografischen Druckfarbenzusammensetzungen auf Ölbasis zu berücksichtigen. Diese beiden Patente sind hauptsächlich auf die Verwendung von Wasch- oder Reinigungslösungen gerichtet, die im Wesentlichen mit der Druckfarbenzusammensetzung verträglich oder löslich sind, die jedoch keine unerwünschten VOCs enthalten. Genauer gesagt, offenbart das Patent Nr. 5,104,567 die Verwendung einer pflanzlichen Öl/Emulgator-Mischung zum Reinigen der Anlage, während das Patent Nr. 5,009,716 die Verwendung von Fettsäuren als Träger für verschiedene nichtionische oberflächenaktive Mittel offenbart. Gemäß beiden Anmeldungen sind relativ große Mengen an Waschlösungen dazu erforderlich, die Anlage vollständig zu reinigen und zu spülen. Ferner existieren, wenn der Reinigungsvorgang abgeschlossen ist, viele derselben Probleme hinsichtlich der biologischen Abbaubarkeit, der Umgebung und der Entsorgung hinsichtlich der Waschlösung und der entfernten Druckfarbenzusammensetzung.
Demgemäß besteht weiterhin Bedarf an einem Reinigungsverfahren und einer Zusammensetzung für Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis oder für andere wasserunlösliche Überzugszusammensetzungen, spezieller an einem Reinigungsverfahren für Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis, die keine pH-abhängige Wasserlöslichkeit zeigen. Es besteht auch Bedarf zum Gewinnen derartiger Zusammensetzungen auf Ölbasis aus verbrauchten Waschlösungen und dergleichen, die beim Reinigungsprozess verwendet wurden, um dadurch Bedenken hinsichtlich der Umweltverschmutzung und gefährlicher Abfälle zu minimieren.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft allgemein einen Reinigungsprozess und eine Zusammensetzung für Zusammensetzungen auf Ölbasis oder wasserunlösliche Zusammensetzungen, und spezieller betrifft sie ein Reinigungsverfahren und eine Zusammensetzung für eine Überzugszusammensetzung auf Ölbasis, die ein Wegwaschen unter Verwendung wässriger Lösungen oder solcher auf Wasserbasis und die anschließende Rückgewinnung der Zusammensetzung auf Ölbasis aus ihr erleichtert. Obwohl die Er findung speziell in Bezug auf ein System auf Ölbasis oder ein Ölharzsystem beschrieben wird, ist zu beachten, dass sie auch bei verschiedenen anderen wasserunlöslichen Zusammensetzungen wie etwa im Acrylsystem, dessen Komponenten durch Strahlung aushärten, anwendbar ist. Demgemäß soll die Bezugnahme auf eine Zusammensetzung auf Ölbasis auch derartige andere wasserunlösliche Zusammensetzungen umfassen, solange nichts anderes speziell eingeschränkt ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist allgemein auf das Wegwaschen von Verbindungen auf Ölbasis anwendbar, insbesondere bei Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis wie lithografischen oder anderen Druckfarben, Anstrichen, Lacken und dergleichen. Die Arten von Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis, bei denen das erfindungsgemäße Verfahren spezielle Anwendbarkeit zeigt, sind solche, die kein selektives Wasserlöslichkeitsverhalten als Funktion des pH-Werts zeigen und mit einer oder mehreren verschiedener wasserverdünnbarer Zusammensetzungen, wie wasserverdünnbaren Alkyden, Polyestern oder anderen Harzen, verträglich sind. Wie hier verwendet, sind wasserverdünnbare Zusammensetzungen wie die o. g. solche Zusammensetzungen, die als Funktion des pH-Werts der Lösung, der sie ausgesetzt sind, ein Verhalten völliger oder teilweise selektiver Wasserlöslichkeit zeigen. Anders gesagt, ist eine wasserverdünnbare Zusammensetzung bei bestimmten ersten pH-Werten wasserunlöslich und sie ist bei bestimmten zweiten pH-Werten wasserlöslich oder mit Wasser abwaschbar, oder sie zeigt die Tendenz hierzu.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst das Auftragen einer speziell angesetzten Reinigungszusammensetzung auf die Zusammensetzung auf Ölbasis, die wegzuwaschen ist. Im Fall eines lithografischen Drucksystems beinhaltet das bevorzugte Verfahren das Auftragen der Reinigungszusammensetzung auf die Druckwalzen, -platten, den Gummizylinder usw., so dass die Reinigungszusammensetzung mit der verbliebenen Druckfarbenzusammensetzung auf einer derartigen Ausrüstung vermischt wird oder in sie eingearbeitet wird. Die o. g. speziell angesetzte Reinigungszusammensetzung beinhaltet vorzugsweise eine die Löslichkeit einstellende Komponente, deren Viskosität durch ein Verdünnungsmittel, das sowohl mit der die Löslichkeit einstellende Komponente als auch der wegzuwaschenden Zusammensetzung auf Ölbasis verträglich ist, auf ein gewünschtes Niveau eingestellt wurde. Die die Löslichkeit einstellende Komponente ist eine Zusammensetzung, deren Wasserlöslichkeit als Funktion des pH-Werts selektiv einstellbar ist und die aus verschiedenen wasserverdünnbaren Komponenten wie wasserverdünnbaren Alkyden, Polyestern und anderen Harzen besteht.
Das Auftragen der Reinigungszusammensetzung auf die oben angegebene Weise führt zu einem zumindest teilweisen Auflösungs- oder Mischungsvorgang betreffend die Komponente auf Ölbasis in der oder durch die Reinigungszusammensetzung. Die aufgelöste oder teilweise aufgelöste Zusammensetzung auf Ölbasis wird dann aus der Auftraganlage und den Werkzeugen unter Verwendung einer wässrigen Lösung mit einem pH-Wert, der auf ein Niveau eingestellt wurde, bei dem die die Löslichkeit einstellende Komponente, und so die Reinigungszusammensetzung, wasserlöslich oder durch Wasser abwaschbar ist, entfernt wird. Es hat sich herausgestellt, dass diese Eigenschaft der Reinigungszusammensetzung die Zusammensetzung auf Ölbasis mit ähnlichen Eigenschaften versieht, die dazu ausreichen, das Wegwaschen der Zusammensetzung auf Ölbasis unter Verwendung einer Lösung auf Wasserbasis zu erleichtern. Dies führt zu einer verbrauchten Waschlösung und Werkstatttüchern oder anderen Reinigungshilfsmitteln, die aufgelöste oder fein dispergierte Teilchen der Zusammensetzung auf Ölbasis und der Reinigungszusammensetzung enthalten.
Folgend auf das Reinigen der Auftraganlage und der Werkzeuge, wie oben beschrieben, kann die Zusammensetzung auf Ölbasis dadurch aus der verbrauchten Waschlösung entfernt und rückgewonnen werden, dass als Erstes der pH-Wert einer derartigen Lösung auf ein Niveau geändert wird, bei dem die Reinigungszusammensetzung und die Zusammensetzung auf Ölbasis wasserunlöslich sind. Dies bewirkt, dass derartige Zusammensetzungen ausfällen und ein Fällungsprodukt erzeugen, das durch Filtration oder andere Trenntechniken leicht entfernt werden kann. Das sich ergebende Filtrat ist eine klare wässrige Lösung, die im Wesentlichen frei von jeglicher Reinigungszusammensetzung oder Zusammensetzung auf Ölbasis ist.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Reinigungsverfahren und eine Zusammensetzung für eine Zusammensetzung auf Ölbasis oder eine wasserunlösliche Zusammensetzung, spezieller eine Überzugszusammensetzung auf Ölbasis, unter Verwendung wässriger Waschlösungen zu schaffen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reinigungsprozess für eine Zusammensetzung auf Ölbasis oder eine wasserunlösliche Zusammensetzung zu schaffen, der viele der derzeit in der Technik bestehenden Probleme hinsichtlich der Umgebung, der Sicherheit und der Entsorgung überwindet.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Reinigungsverfahren und eine Zusammensetzung für Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis oder wasserunlösliche Überzugszusammensetzungen zu schaffen, das wässrige Waschlösungen verwendet und die Rückgewinnung der Zusammensetzungen aus diesen beinhaltet.
Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Reinigungsverfahren und eine Zusammensetzung für Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis zu schaffen, die kein pH-abhängiges Wasserlöslichkeitsverhalten zeigen.
Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Reinigungsprozess und eine Zusammensetzung für herkömmliche lithografische Druckfarbenzusammensetzungen auf Ölbasis zu schaffen, die kein pH-abhängiges Wasserlöslichkeitsverhalten zeigen.
Diese und andere Aufgaben der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung des bevorzugten Verfahrens und die Zusammensetzung ersichtlich.

BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN VERFAHRENS UND DER BEVORZUGTEN ZUSAMMENSETZUNG

Die Erfindung betrifft ein Reinigungsverfahren und eine Zusammensetzung für Zusammensetzungen auf Ölbasis oder andere wasserunlösliche Zusammensetzungen, und spezieller betrifft sie ein Reinigungsverfahren und eine Zusammensetzung für Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis wie lithografische oder andere Druckfarben, Anstriche, Lacke und dergleichen. Das Verfahren und die Zusammensetzung gemäß der Erfindung werden unter Bezugnahme auf das Wegwaschen einer lithografischen Druckfarbenzusammensetzung auf Ölbasis beschrieben; jedoch ist zu beachten, dass das erfindungsgemäße Verfahren und die Zusammensetzung auch beim Wegwaschen anderer Zusammensetzungen auf Ölbasis oder wasserunlöslicher Zusammensetzungen, insbesondere Überzugszusammensetzungen wie nichtlithografischen Druckfarben, Anstrichen, Lacken und dergleichen, anwendbar ist. Demgemäß umfasst, solange nichts anderes speziell angegeben ist, die Bezugnahme auf Zusammensetzungen auf Ölbasis andere wasserunlösliche Zusammensetzungen wie, u. a., Acrylsysteme, die durch Strahlung aushärten.
Das Verfahren und die Zusammensetzung gemäß der Erfindung sind bei Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis anwendbar, die zwei Haupteigenschaften zeigen. Erstens sind derartige Überzugszusammensetzungen im Allgemeinen nicht wasserlöslich, entweder von Natur aus oder als Funktion des pH-Werts, jedoch sind sie im Allgemeinen in organischen oder anderen nichtwässrigen Lösungsmitteln lösbar. Demgemäß sind Zusammensetzungen auf Ölbasis, bei denen die Erfindung anwendbar ist, allgemein wasserunlöslich, unabhängig vom pH-Wert der wässrigen Lösung, der sie ausgesetzt sind. Zweitens müssen die Zusammensetzungen auf Ölbasis, bei denen die Erfindung anwendbar ist, mit der Reinigungszusammensetzung verträglich sein. Der Begriff "verträglich" oder "verträglich mit" gilt synonym für die Löslichkeit oder Mischbarkeit. Anders gesagt, bedeutet eine Komponente, die mit einer zweiten Komponente verträglich ist, dass eine derartige Komponente mit einer derartigen zweiten Komponente mischbar ist oder in ihr löslich ist oder sich in ihr auflöst.
Es hat sich gezeigt, dass das Verfahren und die Zusammensetzungen gemäß der Erfindung bei verschiedenen herkömmlichen Überzugszusammensetzungen auf Ölbasis anwendbar sind, einschließlich einer großen Vielfalt lithografischer Druckfarbenzusammensetzungen, verschiedenen nichtlithografischen oder anderen Druckfarbenzusammensetzungen und verschiedenen herkömmlichen Anstrich- und Lackzusammensetzungen auf Ölbasis. Zu Beispielen gehören Multigraphics PS-274, eine lithografische Druckfarbe auf Ölbasis, die von AM Multigraphics hergestellt wird; die lithografische Rotationsdruckfarbe Nr. 21829 auf Ölbasis von Sun Chemical; die Hochdruckfarbe Flint NWK-312 auf Ölbasis; Handschy Ram Rod, Nr. BK 2030 BZ, eine durch Wärme härtbare Druckfarbe auf Ölbasis und die Prozessblau-Druckfarbe Nr. B-15787-M auf Ölbasis von Handschy.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren führt das Vermischen oder die Kombination bestimmter wasserverdünnbarer oder Rei nigungszusammensetzungen mit einer, oder das Auftragen derartiger Zusammensetzungen auf eine verträgliche Zusammensetzung auf Ölbasis zu einem solchen Gemisch oder einer Kombination, die ebenfalls pH-abhängiges Wasserlöslichkeits- oder Abwaschbarkeitsverhalten zeigt. Anders gesagt, ist das sich ergebende Gemisch oder die Kombination im Wesentlichen bei bestimmten ersten pH-Werten wasserunlöslich und bei bestimmten zweiten pH-Werten wasserlöslich oder mit Wasser abwaschbar. Dies erleichtert das Wegwaschen und Beseitigen der Kombination oder des Gemischs, und demgemäß der Zusammensetzung auf Ölbasis, von Auftraganlagen, Werkzeugen und dergleichen, wobei die wässrige Waschlösung auf einen Wasch- oder Reinigungs-pH-Wert eingestellt wird, der in die zweiten pH-Werte fällt.
Die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung muss drei Haupteigenschaften zeigen. Erstens muss sie selektives Wasserlöslichkeitsverhalten zeigen, das pH-abhängig ist. Anders gesagt, muss sie bei bestimmten ersten pH-Werten im Wesentlichen wasserunlöslich sein und bei bestimmten zweiten, anderen pH-Werten wasserlöslich oder durch Wasser abwaschbar sein. Zweitens muss sie mit der Zusammensetzung auf Ölbasis verträglich sein, mit der sie verwendet werden soll. Demgemäß müssen die Komponenten der Reinigungszusammensetzung bei einem in die ersten pH-Werte fallenden pH-Wert mit der Zusammensetzung auf Ölbasis mischbar sein oder in dieser gelöst werden können oder in ihr aufgelöst werden. Drittens muss die Reinigungszusammensetzung ausreichend niedrige Viskosität aufweisen, um ein annehmbares Vermischen oder eine Kombination mit der Zusammensetzung auf Ölbasis, oder ein Auftragen auf diese zu erleichtern.
Zu den Hauptkomponenten der erfindungsgemäßen Reinigungszusammensetzung gehören eine Löslichkeitsregler-Komponente, die mit der abzuwaschenden Zusammensetzung auf Ölbasis ver träglich ist und pH-abhängiges Wasserlöslichkeitsverhalten zeigt, und ein Verdünnungsmittel oder ein Verdünner, der sowohl mit der Löslichkeitsregler-Komponente und der abzuwaschenden Zusammensetzung auf Ölbasis verträglich ist. Das Verdünnungsmittel sollte vorzugsweise auch frei von VOCs sein. Die Löslichkeitsregler-Komponente sollte vorzugsweise bei bestimmten Bedingungen wasserunlöslich und bei anderen Bedingungen wasserlöslich sein, und ein derartiges Wasserlöslichkeitsverhalten sollte pH-abhängig sein.
Es wird in Betracht gezogen, dass die pH-abhängige Wasserlöslichkeit der Reinigungszusammensetzung entweder einem funktionellen Säuresystem, bei dem die Zusammensetzung bei sauren Bedingungen wasserunlöslich und bei alkalischen Bedingungen wasserlöslich ist, oder einem funktionellen alkalischen oder Aminsystem entsprechen kann, bei dem die Zusammensetzung bei alkalischen Bedingungen wasserunlöslich und bei sauren Bedingungen wasserlöslich ist. Das bevorzugte System ist jedoch ein funktionelles Säuresystem.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die Löslichkeitsregler-Komponente aus einem wasserverdünnbaren Alkyd, einem Polyester oder einem anderen Harz, das die gewünschten pH-abhängigen Wasserlöslichkeits-Eigenschaften zeigt. Durch Auswählen des Alkyds, des Polyesters oder einer anderen Komponente, die sowohl mit dem Verdünnungsmittel oder dem Verdünner, wie unten beschrieben, als auch der abzuwaschenden Zusammensetzung auf Ölbasis verträglich ist, zeigt es sich, dass die sich ergebende Reinigungszusammensetzung und die Zusammensetzung auf Ölbasis, mit der sie vermischt oder kombiniert ist, ebenfalls ausreichend pH-abhängiges Wasserlöslichkeitsverhalten zeigt, um deren Abwaschen mit einer wässrigen Lösung zu erleichtern.
Bei der bevorzugtesten Reinigungszusammensetzung besteht die Löslichkeitsregler-Komponente ganz oder teilweise aus einem wasserverdünnbaren Alkyd. Bei einem funktionellen Säuresystem werden die Wasserlöslichkeits-Eigenschaften eines derartigen Alkyds, und demgemäß die Wasserlöslichkeits-Eigenschaften der sich ergebenden Reinigungszusammensetzung und der kombinierten Zusammensetzung auf Ölbasis durch geeignete Auswahl der Säurezahl oder der Menge an "freier" Säure des Alkyds kontrolliert. Genauer gesagt, werden das Alkyd und dessen spezielle Säurezahl so ausgewählt, dass das Alkyd und die sich ergebende Reinigungszusammensetzung und die kombinierte Zusammensetzung auf Ölbasis bei bestimmten ersten pH- Werten wasserunlöslich sind, während sie bei bestimmten anderen pH-Werten wasserlöslich oder mit Wasser abwaschbar sind. Die spezielle Säurezahl oder der Bereich derselben, der von Wirkung ist, um das Alkyd mit den gewünschten Löslichkeitseigenschaften zu versehen, variiert in gewissem Ausmaß abhängig vom speziellen Alkyd oder dem Alkydgemisch. Jedoch weisen derartige Alkyde oder Alkydgemische, wie sie bei der Erfindung von Nutzen sind, eine spezielle minimale Säurezahl oder einen Säurezahlbereich auf, in dem sie das gewünschte selektive Wasserlöslichkeitsverhalten zeigen. Bei den meisten wasserlöslichen Alkyden oder anderen Harzen ist diese Säurezahl größer als 25 mg KOH/Gramm an Alkyd. Bevorzugter ist diese Säurezahl größer als ungefähr 30 und am Bevorzugtesten größer als ungefähr 40.
Die oben angegebenen minimalen Säurezahlen definieren eine Eigenschaft des durch Wasser verdünnbaren oder zersetzbaren Alkyds oder eines anderen Harzes, und demgemäß der sich ergebenden Reinigungszusammensetzung, die bei bestimmten ersten pH-Werten wasserunlöslich und stabil ist aber bei bestimmten zweiten pH-Werten wasserlöslich oder mit Wasser abwaschbar ist. Die obigen minimalen Säurezahlen sind bei den meisten wasserverdünnbaren Alkyden, Polyestern und anderen Harzen anwendbar, die gemäß der Erfindung verwendbar sind.
Jedoch können diese Werte abhängig vom speziellen wasserverdünnbaren Alkyd oder einem anderen ausgewählten Harz und der speziellen, zu entfernenden Zusammensetzung auf Ölbasis etwas variieren. Die obigen Zahlen definieren den Übergang zwischen Wasserunlöslichkeit und Wasserlöslichkeit, der pH- abhängig ist. Bei Säurezahlen unter den obigen Werten sind das Alkyd und demgemäß die sich ergebende Reinigungszusammensetzung und die kombinierte Zusammensetzung auf Ölbasis unabhängig vom pH-Wert wasserunlöslich. Die erforderliche minimale Säurezahl für ein spezielles Harz hängt von dessen spezieller Struktur ab. Maximale Säurezahlen sind keine Bedingung. Jedoch ist zum Neutralisieren der Zusammensetzung während des unten beschriebenen Rückgewinnungsprozesses umso mehr Säure erforderlich, je höher die Säurezahl ist. Demgemäß beträgt die bevorzugte maximale Säurezahl 300, die bevorzugtere beträgt 200 und die bevorzugteste 150.
Wasserverdünnbare Alkyde oder andere Harze mit Säurezahlen innerhalb der obigen Bereiche sind bei bestimmten sauren pH- Werten, also pH-Werten unter 7,0, wasserunlöslich, und sie sind bei bestimmten alkalischen pH-Werten, also pH-Werten über 7,0, wasserlöslich oder mit Wasser abwaschbar.
Es wird auch in Betracht gezogen, dass, gemäß der Erfindung, die Löslichkeitsregler-Komponente der Reinigungszusammensetzung entweder ein einzelnes wasserverdünnbares Alkyd oder ein Harz, ein Gemisch von zweien oder mehreren derartigen Verbindungen oder verschiedene andere wasserverdünnbare Verbindungen enthalten kann, die die gewünschten Wasserlöslichkeits-Eigenschaften oder das Verhalten zeigen, dass sie bei bestimmten pH-Werten wasserunlöslich und bei bestimmten anderen pH-Werten mit Wasser abwaschbar sind. Es wurde gezeigt, dass bestimmte wasserverdünnbare Alkyde (Alkyde 74- 7450, 74-7451 mit Öl angel von Cargill; Alkyd 101210 mit Ölmangel von Cook Composite), bestimmte wasserverdünnbare Polyester (Polyester 72-7203 von Cargill), bestimmte wasserverdünnbare Polyolefine (modifiziertes Polyolefin 73-7358 von Cargill), bestimmte wasserverdünnbare modifizierte Öle (modifiziertes Leinöl 73-7319 von Cargill) und bestimmte wasserverdünnbare Epoxidester (styrolisierter Epoxidester 100453 von Cook Composite) die gewünschten Eigenschaften zeigen und verwendbar sind, vorausgesetzt, dass sie mit dem Verdünnungsmittel und der abzuwaschenden Zusammensetzung auf Ölbasis verträglich sind und mit ausreichender Menge aufgetragen werden, um dafür zu sorgen, dass die Zusammensetzung auf Ölbasis ähnliche Eigenschaften zeigt. Alle Vorstehenden sind mit Ausnahme des modifizierten Leinöls 73-7319, das mit Leinöl und Sojaöl sowie dem Lösungsmittel Magie verträglich ist, mit Rizinusöl verträglich. Das Alkyd 74-7451 mit Mangel an Öl von Cargill ist außerdem bei bestimmten Alkydkonzentrationen mit Leinöl verträglich. Alle Vorstehenden sind auch mit Ölsäure verträglich. Alle der obigen wasserverdünnbaren Harze mit Ausnahmen von 73-7319 und 73-7358 sind in einer in Lösungsmittel verdünnten Form verfügbar. Für diejenigen, die in einer in Lösungsmittel gelösten Form verfügbar sind, ist es von Vorteil, wenn das Lösungsmittel entfernt wird.
Wasserverdünnbare Zusammensetzungen, die bei der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zur Verwendung als Löslichkeitsregler-Komponente anwendbar sind, verfügen allgemein über relativ hohe Viskositäten und sind infolgedessen einem Vermischen oder Kombinieren mit der Zusammensetzung auf Ölbasis, oder einem Auftragen auf diese, nicht dienlich. Tatsächlich weisen viele der bei der Erfindung anwendbaren wasserverdünnbaren Harze Viskositäten von bis zu 8000 Centipoise und mehr, gemessen bei 25ºc, auf. Es wurde ermittelt, dass die Reinigungszusammensetzung eine Viskosität von weniger als ungefähr 300 Centipoise, bevorzugter weniger als ungefähr 100 Centipoise und am Bevorzugtester von weniger als unge fähr 50 Centipoise aufweisen sollte, um bei der Erfindung funktionsmäßig annehmbar zu sein. Bei der erfindungsgemäßen Reinigungszusammensetzung wird die Viskosität durch das Verdünnungsmittel gesenkt und so kontrolliert.
Das Verdünnungsmittel oder der Verdünner, der bei der erfindungsgemäßen Reinigungszusammensetzung verwendbar ist, muss sowohl mit der Löslichkeitsregler-Komponente der Reinigungszusammensetzung als auch der abzuwaschenden Zusammensetzung auf Ölbasis verträglich sein. Obwohl zu diesem Zweck verschiedene Petroleum-Lösungsmittel wie Vista Solv, Magie-Lösungsmittel oder verschiedene aromatische Destillate zu diesem Zweck verwendet werden können, sind Lösungsmittel auf Mineralölbasis nicht bevorzugt, da sie VOCs enthalten und demgemäß selbst Bedenken hinsichtlich der Umweltverschmutzung erzeugen. Die bevorzugten Verdünnungsmittel sind die anderen außer den Petroleum-Lösungsmitteln, die frei von VOCs sind und u. a. Fettsäuren wie Öl- und Stearinsäure sowie pflanzliche wie Soja-, Lein- und Rizinusöl enthalten. Es können auch Mineralöle verwendet werden. Das Verdünnungsmittel kann aus einem einzelnen Verdünnungsmittel bestehen oder eine Kombination einer oder mehrerer verschiedener Verdünnungsmittel aufweisen. Z. B. liefern Kombinationen von Ölsäure mit Soja-, Rizinus- oder Leinöl hervorragende Ergebnisse.
Die erfindungsgemäße Reinigungszusammensetzung muss auch eine ausreichende Menge an Löslichkeitsregler-Komponente im Vergleich zum Verdünnungsmittel aufweisen, um die gesamte Reinigungszusammensetzung zu erzeugen, und auch die Zusammensetzung auf Ölbasis, mit der sie kombiniert ist, wobei pH-abhängiges Wasserlöslichkeitsverhalten oder Abwaschverhalten vorliegen. Vorzugsweise sollte die Löslichkeitsregler-Komponente mehr als ungefähr 5 Gewichtsprozent der Reinigungszusammensetzung, vorzugsweise im Bereich von ungefähr 5-60 Gewichtsprozent enthalten. Bevorzugter sollte die Lös lichkeitsregler-Komponente mit einer Menge von mehr als ungefähr 10 Gewichtsprozent und im Bereich von ungefähr 10-30 Gewichtsprozent vorhanden sein.
Das Verdünnungsmittel oder die Kombination von Verdünnungsmitteln sollte auch in einer Menge vorhanden sein, die dazu ausreicht, die Reinigungszusammensetzung mit der gewünschten Viskosität zu versehen. Vorzugsweise sollte das Verdünnungsmittel ungefähr 30-95 Gewichtsprozent ausmachen. Diese Menge der Löslichkeitsregler-Komponente im Vergleich zum Verdünnungsmittel hat auch die Wirkung des Festlegens einer unteren Viskositätsgrenze für die Reinigungszusammensetzung, da die Viskosität einer derartiger Zusammensetzung in unmittelbarem Zusammenhang mit der jeweiligen Menge der Löslichkeitsregler-Komponente und des Verdünnungsmittels steht. Vorzugsweise sollte die untere Viskositätsgrenze ungefähr 20 Centipoise und bevorzugter ungefähr 40 Centipoise betragen.
Es zeigte sich auch, dass verschiedene Zusatzstoffe wie oberflächenaktive Stoffe die Reinigungswirkung der Reinigungszusammensetzung verbessern. Genauer gesagt, zeigte es sich, dass nichtionische oberflächenaktive Stoffe wie das von PPG Industries (früher Mazer Chemical) hergestellte und verkaufte Mazawet 77 und das von Air Products hergestellte und verkaufte Surfonyl 104 annehmbar sind. Die Zugabe einer kleinen Menge an oberflächenaktivem Stoff stört den unten beschriebenen Schritt des Reinigens mit Wasser nicht, sondern scheint ihn zu unterstützen. Vorzugsweise sollte der oberflächenaktive Stoff mit einer Menge von ungefähr 0,5-10 Gewichtsprozent und am Bevorzugtesten einer Menge von ungefähr 2-5 Gewichtsprozent vorhanden sein.
Für die Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Zusammensetzung auf Ölbasis oder eine andere wasserunlösli che Zusammensetzung angenommen, die weggewaschen werden muss. Bei einer Überzugszusammensetzung auf Ölbasis ist es normalerweise ein Rückstand der Überzugsbeschichtung, der auf der Auftraganlage und den Werkzeugen folgend auf den Auftrageschritt verbleibt. Der Auftrageschritt hängt von der speziell verwendeten Zusammensetzung auf Ölbasis und der speziellen Umgebung ab, in der eine derartige Zusammensetzung aufgetragen wird. Bei einer lithografischen Druckanwendung gemäß dem bevorzugten Verfahren wird die Druckfarbenzusammensetzung gemeinsam mit einer wässrigen Versprühlösung durch Auftragwalzen auf die lithografische Druckplatte aufgetragen. Dann wird die Druckfarbe entweder unmittelbar auf einen Bildaufnahmeträger oder auf einen Gummizwischenzylinder auftragen, der dann die Druckfarbe anschließend auf den aufnehmenden Träger überträgt. Während des lithografischen Druckprozesses ist die gesamte Druckstraße, einschließlich der Auftragewalze, der Druckplatte und des Gummizylinders der Druckfarbenzusammensetzung auf Ölbasis ausgesetzt.
Der Anfangsschritt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren beinhaltet das Auftragen einer Menge einer verträglichen Reinigungszusammensetzung auf die Zusammensetzung auf Ölbasis auf der Auftragausrüstung und den Werkzeugen sowie das Vermischen oder Einarbeiten der Reinigungszusammensetzung in die Zusammensetzung auf Ölbasis. Dies benötigt eine anfängliche Bestimmung der Verträglichkeit der Reinigungszusammensetzung mit der Zusammensetzung auf Ölbasis, entweder durch Kenntnis des Aufbaus der Zusammensetzung auf Ölbasis oder durch Untersuchen desselben. So beinhaltet ein Vorabschritt die Identifizierung einer Reinigungszusammensetzung, die mit der wegzuwaschenden Zusammensetzung auf Ölbasis verträglich ist.
Obwohl alleine durch die Anwendung des vorliegenden Verfahrens bestimmte Vorteile erzielbar sind, ist es stark bevor zugt, dass die Reinigungszusammensetzung in die Zusammensetzung auf Ölbasis eingemischt oder eingearbeitet wird, so dass die Zusammensetzung auf Ölbasis entweder vollständig oder teilweise in der Reinigungszusammensetzung aufgelöst oder mit dieser mischbar gemacht werden kann. Die zu verwendende Menge an Reinigungszusammensetzung hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich der speziellen Zusammensetzung auf Ölbasis, der Menge der Zusammensetzung auf Ölbasis auf der Auftraganlage und den Werkzeugen sowie den Eigenschaften der speziellen Reinigungszusammensetzung. Beim Auftragen bei einem lithografischen Druckvorgang wird die Reinigungszusammensetzung durch Auftragen oder eine andere Auftragmaßnahme auf die vorderen Walzen der Druckstraße und zyklischen Betrieb der Druckstraße für eine Periode von ungefähr 30 Sekunden aufgetragen. Dies gewährleistet, dass ausreichendes Auftragen und Vermischen der Reinigungszusammensetzung mit der Zusammensetzung auf Ölbasis erfolgte. Während dieses Auftragschritts vermischt die Reinigungszusammensetzung, insbesondere die Löslichkeitsregler-Komponente, mit der Zusammensetzung auf Ölbasis, um sie mit zumindest begrenztem pH-abhängigem Wasserlöslichkeits- oder Abwaschverhalten zu versehen.
Folgend auf das Auftragen der Reinigungszusammensetzung auf die Auftraganlage und die Werkzeuge, wie oben beschrieben, werden die Reinigungszusammensetzung und die ganz oder teilweise gelöste Zusammensetzung auf Ölbasis von einer solchen Anlage und Werkzeugen entfernt. Dies erfolgt durch Spülen oder Abwischen der Auftrageinrichtung, oder ein Aussetzen derselben auf andere Weise, mit der wässrigen Waschlösung mit einem Reinigungs- oder Wasch-pH-Wert, der den oben definierten zweiten pH-Werten entspricht oder in diese fällt. Ein derartiges Spülen oder Wischen sollte fortgesetzt werden, bis die gesamte Druckfarbenstraße und/oder der Gummizylinder sauber sind. Bei der bevorzugtes Prozedur wird die wässrige Waschlösung auf solche Weise aufgetragen, dass sie in das Gemisch aus der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis auf der Auftraganlage eingemischt oder eingearbeitet wird. Vorzugsweise werden die Oberflächen dieser Komponenten dann mit einem Werkstatttuch oder dergleichen abgewischt, um schließlich alle verbliebenen Verunreinigungen durch die Zusammensetzung auf Ölbasis zu entfernen.
Da die wässrige Waschlösung einen pH-Wert entsprechend den zweiten pH-Werten (d. h. über 8,5 beim bevorzugten Verfahren) aufweist, wird das Gemisch aus der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis wasserlöslich oder mit Wasser abwaschbar, was das Entfernen desselben von den Oberflächen der Auftraganlage oder des Werkzeugs entweder alleine durch Spülen oder durch die Spülwirkung zusammen mit einem Abwischen derartiger Flächen unter Verwendung eines Werkstatttuchs, einer Bürste oder dergleichen erleichter. Dieser Entfernungsschritt für die Auftrageschicht bei einem lithografischen Druckvorgang beim bevorzugten Prozess erzeugt eine sich ergebende verbrauchte Waschlösung, die aufgelöste oder feindispergierte Teilchen der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis enthält. Der Entfernungsschritt führt auch zu verschmutzten Werkstatttüchern, Bürsten und/oder anderen Reinigungshilfsmitteln, die ähnliche Materialien mit gelösten oder fein dispergierten Teilchen der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis enthalten.
Der spezielle Wirkungsgrad des Entfernungs- oder Reinigungsschritts bei der Auftrageschicht bei einem lithografischen Druckvorgang hängt von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich u. a., dem pH-Wert der wässrigen Waschlösung, der Temperatur der Waschlösung, der verwendeten Menge an Waschlösung sowie davon, ob oberflächenaktive oder andere Zusatz stoffe verwendet sind. Beim bevorzugten System führt eine Erhöhung des pH-Werts der Waschlösung zu einer Zunahme der Geschwindigkeit, mit der das Gemisch aus der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis von den Oberflächen entfernt wird, und einer Volumenabnahme der Waschlösung, die zu verwenden ist. Vorzugsweise sollte der pH-Wert der Waschlösung größer als ungefähr 8,5 sein, oder im Bereich von 8,5-14 liegen, und er sollte am Bevorzugtesten größer als ungefähr 10,5 sein oder im Bereich 10,5-13 liegen. Es besteht auch die Tendenz, dass eine Temperaturerhöhung den Wirkungsgrad des Entfernungs- oder Reinigungsschritts dadurch erhöht, dass die Umsetzung der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis in eine wasserlösliche Form und dadurch das Entfernen von der Anlage beschleunigt wird. Demgemäß wird in Betracht gezogen, dass der Entfernungs- oder Reinigungsschritt bei oder ungefähr bei Umgebungstemperatur ausgeführt wird.
Es können auch verschiedene Zusatzstoffe dazu verwendet werden, den Wirkungsgrad des Entfernungs- oder Reinigungsschritts zu ändern, insbesondere zu verbessern. Z. B. kann die Verwendung verschiedener oberflächenaktiver Stoffe, gemeinsamer Lösungsmittel und anderer Zusatzstoffe, wie in der Industrie üblich, als Teil der Waschlösung verwendet werden. Die Auswahl des geeigneten oberflächenaktiven Stoffs hängt von der speziellen Zusammensetzung ab. Zu Beispielen oberflächenaktiver Stoffe, zu denen es sich zeigte, dass sie bei lithografischen Druckfarbenzusammensetzungen auf Ölbasis und den oben beschriebenen Reinigungszusammensetzungen von Nutzen sind, gehören ein nichtionischer oberflächenaktiver Stoff, der von PPG Industries (früher Mazer Chemical) hergestellt und unter dem Handelsnamen Mazawet 77 verkauft wird, ein nichtionischer oberflächenaktiver Stoff, der von Air Products hergestellt wird und unter dem Handelsnamen Surfonyl 104 verkauft wird, und ein kationischer oberflächenakti ver Stoff, der von PPG Industries hergestellt wird und unter dem Handelsnamen M Quat 1033 verkauft wird. Es können auch verschiedene andere nichtionische, kationische und anionische oberflächenaktive Stoffe verwendet werden.
Während oberflächenaktive Stoffe zur Ausübung der Erfindung nicht erforderlich sind, wird davon ausgegangen, dass sie für zusätzliche Benetzung der Oberfläche und für Dispersionseigenschaften während des Reinigungs- (oder Löslichkeitserzeugungs)schritts führen. Von gleicher Bedeutung ist die Tatsache, dass die oberflächenaktiven Stoffe den unten beschriebenen Wasserreinigungs(oder Unlöslichkeitserzeugungs)schritt nicht stören, sondern ihn zu unterstützen scheinen. Dies scheint sich aus der Fähigkeit der oberflächenaktiven Stoffe zu ergeben, die wachsenden Teilchen zu umschließen, wenn sie erzeugt werden. Dies fördert wiederum die Filtrierfähigkeit des sich ergebenden Gemischs.
Folgend auf das Entfernen des Gemischs der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis von der Auftraganlage und den Werkzeugen existiert ein derartiges Gemisch als gelöster Anteil der verbrauchten Waschlösung oder als fein dispergierte Teilchen innerhalb einer derartigen Lösung. Ein Teil des entfernten Gemischs aus der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis ist auch in den Werkstatttüchern oder anderen Reinigungshilfsmitteln entweder als gelöste Anteile der verbrauchten Waschlösung oder als fein dispergierte Teilchen enthalten.
Für denjenigen Teil der Zusammensetzung auf Ölbasis, der in gelöster oder fein dispergierter Form innerhalb der verbrauchten Waschlösung enthalten ist, beinhaltet die Rückgewinnung der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis ein als Erstes erfolgendes Ändern des pH- Werts der verbrauchten Waschlösung auf einen Ausfällungs-pH- Wert, der den ersten pH-Werten entspricht oder in diese fällt, sowie ein anschließendes Entfernen oder Rückgewinnen der Zusammensetzung auf Ölbasis durch Filtrieren, Zentrifugieren oder verschiedene andere Trenntechniken, wie sie in der Technik bekannt sind.
Beim bevorzugten System bewirkt ein Absenken des pH-Werts der verbrauchten Waschlösung, dass die Reinigungszusammensetzung und die Zusammensetzung auf Ölbasis wasserunlöslich werden. Dies wiederum bewirkt, dass derartige Zusammensetzungen ausfällen, um dadurch ihre Abtrennung durch Filtrieren, Zentrifugieren oder dergleichen zu erleichtern. Zusätzlich dazu, dass dafür gesorgt wird, dass die Zusammensetzung auf Ölbasis ausfällt, führt die Umwandlung in wasserunlösliche Form auch dazu, dass die ausgefällten Teilchen Affinität zueinander zeigen, so dass eine Agglomeration von Teilchen auftritt. Dies verbessert die Fähigkeit weiter, die ausgefällten Teilchen der Zusammensetzung auf Ölbasis aus der wässrigen Waschlösung abzutrennen.
Sowohl die Rate als auch das Ausmaß, mit denen die Reinigungszusammensetzung und die Zusammensetzung auf Ölbasis aus der Lösung gelangen oder sie Teilchen bilden, die zum Filtern ausreichend groß sind, hängt von der Menge der Säure (oder freien Protonen) in der Waschlösung ab. Dies hängt vom pH-Wert ab, auf den die verbrauchte Waschlösung abgesenkt wird, der wiederum durch die Menge und Stärke der speziell verwendeten Säure bestimmt ist. Während des Prozesses des Absenkens des pH-Werts wird Säure verbraucht, da sie mit den Säurefunktionsgruppen der Löslichkeitsregler-Komponente der Reinigungszusammensetzung reagiert, um sie nichtionisch zu machen. Beim pH-Wert 6 ist die Säure relativ verdünnt und die Wahrscheinlichkeit einer Neutralisation ist verringert, da kein großer Vorrat der verfügbaren Säure besteht. Demgemäß ist das Ausmaß der Ausfällung beim pH-Wert 6 verringert und die Zeit, in der Ausfällung auftritt, ist länger. Es können bis zu einige Stunden erforderlich sein, dass die Ausfällung ihre Maximalwerte erreicht. Wenn dagegen der pH- Wert der verbrauchten Waschlösung auf den pH-Wert 2 abgesenkt wird, ist überschüssige Säure verfügbar und die Umwandlung erfolgt in größerem Ausmaß und sehr schnell, in der Größenordnung einiger weniger Sekunden bis einigen Minuten. Vorzugsweise ist für vollständige Ausfällung und Abtrennung der Teilchen der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis aus der wässrigen Lösung ein pH-Wert unter 5 oder im Bereich von ungefähr 4-5 bevorzugt. Bei pH- Werten über 5 ist die Neutralisationsrate geringer, was zu unvollständiger Abtrennung führt. Bei pH-Werten unter 4 ist überschüssige Säure vorhanden. Dies verbessert die Gesamtabtrennung nicht notwendigerweise, beschleunigt jedoch den Prozess. So wird unter einem pH-Wert von 4 eine wirtschaftliche Analyse bestimmen, ob die erhöhte Geschwindigkeit bei einer vorgegebenen Anwendung den Säureüberschuss rechtfertigt.
Es zeigte sich, dass verschiedene Zusatzstoffe die Umwandlung der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis von einer wasserlöslichen oder mit Wasser abwaschbaren Form in eine wasserunlösliche Form, und demgemäß ihre Ausfällung, verbessern können. Z. B. zeigte es sich, dass bestimmte Salze, speziell Natriumchlorit und Kaliumchlorit, eine derartige Wirkung zeigen. Es wird angenommen, dass dies auf einem Gleichgewichts-Verschiebeeffekt betreffend Überschussionen beruht, was die ionische Wirkung der sauren Gruppen verringert und die Löslichkeit des Materials nach unten verschiebt. Die Anwesenheit von Salz beeinflusst das schließliche Ausmaß der Abtrennung nicht, zeigt jedoch die Tendenz, den Prozess zu beschleunigen.
Nachdem der pH-Wert der verbrauchten Waschlösung abgesenkt wurde und die Reinigungszusammensetzung und die Zusammensetzung auf Ölbasis ausgefällt wurden, können derartige ausgefällte Teilchen durch verschiedene Abtrenntechniken wie Filtrieren, Zentrifugieren und dergleichen, die in der Technik bekannt sind, entfernt werden. Filtrieren ist normalerweise die wirkungsvollste Abtrenntechnik. Abtrennen mittels Filtrieren kann unter Verwendung verschiedener in der Technik bekannter Filterhilfsmittel verbessert werden. Wenn die Dichtedifferenz zwischen den Teilchen und dem Wasser ausreichend groß ist, ist Abtrennung mittels Zentrifugieren eine konkurrenzfähige Alternative.
Hinsichtlich der Werkstatttücher, die Anteile der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis, entweder in gelöster oder fein dispergierter Form innerhalb der verbrauchten Waschlösung, enthalten, sind die Abtrennung und Rückgewinnung der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis ähnlich der Abtrennung und Rückgewinnung der Zusammensetzung auf Ölbasis aus der verbrauchten Waschlösung, wie oben beschrieben. Jedoch erfordert ein erster Schritt hinsichtlich der Werkstatttücher oder anderer Reinigungshilfsmittel das Entfernen derartiger Zusammensetzungen aus den Werkstatttüchern selbst. Dies kann durch Waschen, Einweichen oder Spülen der Werkstatttücher in einer Lösung auf einen Wasch-pH-Wert, der in die zweiten pH-Werte fällt, erfolgen. Eine alternative Prozedur ist es, die Werkstatttücher auf herkömmliche oder modifizierte Weise unter Verwendung herkömmlicher oder modifizierter Waschdetergensien oder anderer Zusammensetzungen zu waschen, um die Reinigungszusammensetzung und die Ölzusammensetzungen aus den Tüchern auszuwaschen. In beiden Situationen enden die Reinigungszusammensetzung und die Zusammensetzung auf Ölbasis als aufgelöste oder fein dispergierte Teilchen in den Wasch- oder Wäschereilösungen. Folgend auf diese Entfernungs- oder Reinigungsprozedur wird die verbrauchte Waschlösung oder die Wäschereilösung auf eine Weise ähnlich der oben beschriebenen dadurch behandelt, dass der pH-Wert auf einen den ersten pH-Werten entsprechenden Ausfäll-pH-Wert geändert wird. Wenn dies erfolgt ist, sind die Reinigungszusammensetzung und die Zusammensetzung auf Ölbasis, die zuvor gelöst oder fein dispergiert waren, unlöslich geworden. Dies bewirkt wiederum ein Ausfällen der Zusammensetzung und ein Kombinieren miteinander, um größere Teilchen zu bilden, die durch Filtrieren oder dergleichen abtrennbar sind.
Bei einem herkömmlichen oder modifizierten Waschprozess, der normalerweise die Anwesenheit oberflächenaktiver Stoffe und von Detergensien beinhaltet, verbessern derartige Materialien tatsächlich den Ausfällprozess. Während der Umwandlung der Reinigungszusammensetzung und der Zusammensetzung auf Ölbasis von wasserlöslich in wasserunlöslich umgeben derartige oberflächenaktive Stoffe und Detergensien die Teilchen und halten sie als diskrete Teilchen aufrecht. Dies fördert größere Teilchen und einfachere Abtrennung.
Nachdem die Einzelheiten des bevorzugten Verfahrens und der Zusammensetzung beschrieben wurden, demonstrieren die folgenden Beispiele die Anwendbarkeit des Verfahrens und der Zusammensetzung gemäß der Erfindung auf verschiedene Zusammensetzungen auf Ölbasis sowie die Anwendung des Verfahrens auf verschiedene Reinigungszusammensetzungen. In der gesamten Anmeldung und den folgenden Beispielen beruhen Prozentsätze auf dem Gewicht, solange nichts anderes angegeben ist.

Beispiele 1-4

Die Beispiele 1-4 geben verschiedene Zubereitungen von Reinigungszusammensetzungen an, und demonstrieren die Anwendbarkeit verschiedener Verdünnungsmittel oder Verdünnungsmittelkombinationen bei einer speziellen Löslichkeitsregler- Komponente (SCC). Die Beispiele 1, 2 und 3 zeigen die Verwendung eines oberflächenaktiven Stoffs, während dies für das Beispiel 4 nicht gilt. Der oberflächenaktive Stoff bei den Beispielen 1, 2 und 3 war Mazawet 77, ein nichtionischer oberflächenaktiver Stoff, der von Mazer Chemical hergestellt und verkauft wird. Die Löslichkeitsregler-Komponente war ein wasserverdünnbares Alkyd mit Ölüberschuss, wie es von Cargill unter der Nr. 74-7416 hergestellt und verkauft wird. Diese SCC hatte eine Säurezahl von ungefähr 55, und vor dem Gebrauch wurde das Lösungsmittel von ihr entfernt.
Prozedur: Eine Druckpresse A. B. Dick 375 wurde mit der lithografischen Druckfarbe Multigraphics PS-274 eingefärbt. Die Druckfarbe Multigraphics PS-274 ist eine von AM Multigraphics hergestellte herkömmliche lithografische Druckfarbe auf Ölbasis, die keine pH-abhängige Wasserlöslichkeit zeigt. Der Farbfilm auf der Walzenstraße hatte 0,018 mm (0,7 Mil. (0,0007 Zoll)). Die Reinigungszusammensetzung wurde der Walzenstraße zugesetzt, und es erfolgte ein Spülen mit Wasser, das durch Natriummetasilikat auf den pH-Wert 13 eingestellt war. Es wurden 20 Milliliter an Reinigungszusammensetzung verwendet. Die Reinigungs- oder Waschzeit war die Folgende:

Beispiel Waschzeit (Minuten)

1 3 : 10
2 3 : 05
3 3 : 25
4 3 : 50
Es erfolgten auch Versuche, die Druckfarbenzusammensetzung mit Wasser zu reinigen, das auf den pH-Wert 13 eingestellt war, ohne dass irgendeine Reinigungszusammensetzung verwendet wurde. Ein derartiges Reinigen war nicht möglich.

Beispiele 5-9

Es wurden Laborversuche ausgeführt, um die sich ergebende Wasserlöslichkeit von Gemischen aus einer herkömmlichen lithografischen Druckfarbe auf Ölbasis mit verschiedenen Zubereitungen von Reinigungszusammensetzungen zu bestimmen.
Die Prozedur verwendete ein Mischen der lithografischen Druckfarbe A. M. Multigraphics PS-274 mit jeder der folgenden Reinigungszusammensetzungen mit den unten dargelegten relativen Mengen:

Beispiel Nr. Zubereitung der Reinigungszusammensetzung

5 100% Ölsäure (Emersol 214, Henkel)
6 90% Ölsäure, 10% Cargill 74-7451
7 97% Ölsäure, 3% Mazawet 77
8 87% Ölsäure, 10% Cargill 74-7451,
3% Mazawet 77
9 77% Ölsäure, 20% Cargill 74-7451,
3% Mazawet 77
Ein Vermischen erfolgte mittels eines Druckfarbenrakels für zwei Minuten. Ein Gramm des Gemischs wurde dann mit 99 Gramm Wasser gerührt, das mit Natriumhydroxid auf den pH-Wert 12,5 eingestellt worden war. Die Löslichkeit des Gemischs wurde visuell bestimmt, und sie beruhte darauf, ob vollständige Dispersion im Wasser erzielt wurde.
Nach der Dispersion wurde der pH-Wert unter Verwendung von Chlorwasserstoffsäure auf 2,1 abgesenkt. Für diejenigen Beispiele, die Löslichkeit des Gemischs in Wasser zeigten, wurde die Lösung im Vakuum durch ein #40 Whatman-Filterpapier gefiltert. Das Filtrat wurde nach dem Filtrieren hinsichtlich der Klarheit analysiert. Für die Beispiele, die keine Löslichkeit zeigten, wurde keine Abtrennung versucht. Außerdem wurden für diejenigen, die Löslichkeit zeigten, die Gemisch/Wasser-Lösungen beim pH-Wert 12,5 filtriert, um zu ermitteln, ob eine Abtrennung ohne Absenkung des pH-Werts möglich war.

Beispiel 10

AM Multigraphics PS-274, eine herkömmliche lithografische Druckfarbe auf Ölbasis, wurde auf die Walzen einer lithografischen Offsetpresse A. B. Dick 375 aufgetragen, bis unter Verwendung einer Dickenmesseinrichtung für den Druckfarbenfilm ein konstanter Film von 0,018 mm (0,7 Mil (0,0007 Zoll)) gemessen wurde. Auf die Walzen wurden 20 ml einer Reinigungszusammensetzung mit 10 Gewichtsprozent Cargill 74-7451 und 90 Gewichtsprozent Ölsäure aufgetragen, und die se konnte für 100 Umdrehungen der Presse in die Druckfarbenstraße eingearbeitet werden. Cargill 74-7451 ist ein wasserverdünnbares Alkyd mit Ölmangel (AN 53-58), das von Cargill hergestellt wird, das vor dem Gebrauch vom Lösungsmittel befreit wurde. Dann wurde an der Presse eine Waschschale angebracht, und die Presswalzen wurden gestartet. Auf die sich drehenden Walzen wurde eine wässrige Waschlösung aus auf den pH-Wert 12,5 eingestelltem Wasser/Natriummetasilikat aufgesprüht, bis alle Druckfarbe entfernt war. Eine Stoppuhr wurde dazu verwendet, den Gesamtvorgang ab dem Zeitpunkt, zu dem das Waschrakel an der Presse befestigt wurde, zu messen. Die Reinigungszeit betrug 2 : 30 Minuten. Es erfolgte ein Versuche die Walzen nur unter Verwendung der Wasser/Natriummetasilikat-Lösung (pH-Wert 12,5) zu reinigen, jedoch konnten die Walzen mit einer derartigen Lösung nicht angemessen gereinigt werden.

Beispiel 11

Es wurde der Prozedur des Beispiels 10 mit der Ausnahme gefolgt, dass die verwendete Druckfarbe Handschy RamRod Heatset Black war, eine lithografische Druckfarbe auf Ölbasis. Es wurde dieselbe Reinigungszusammensetzung verwendet. Die Reinigungszeit betrug 2 : 40 Minuten. Unter Verwendung alleine der Wasser/Natriummetasilikat-Lösung gelang es nicht, die Walzen angemessen zu reinigen.

Beispiel 12

Es wurde der Prozedur des Beispiels 10 mit der Ausnahme gefolgt, dass als Druckfarbe Flint NWK-312, eine magnetische Hochdruckfarbe auf Ölbasis, verwendet wurde. Es wurde dieselbe Reinigungszusammensetzung verwendet. Die Reinigungszeit betrug 2 : 40 Minuten. Unter Verwendung alleine der Wasser/Natriummetasilikat-Lösung gelang es nicht, die Walzen angemessen zu reinigen.

Beispiel 13

Es wurde der Prozedur des Beispiels 10 mit der Ausnahme gefolgt, dass die Druckfarbe eine lithografische, von Sun Chemical hergestellte lithografische Hochdruckfarbe auf Ölbasis war und die Reinigungszusammensetzung aus 10 Gewichtsprozent Cargill 74-7416, 43,5 Gewichtsprozent Ölsäure, 43,5 Gewichtsprozent Sojaöl und 3 Gewichtsprozent eines nichtionischen oberflächenaktiven Stoffs, der als Mazawet 77 bezeichnet wird, bestand. Cargill 74-7416 ist ein wasserverdünnbares Alkyd mit Ölüberschuss, wie bei den Beispielen 1-4 angegeben. Die Reinigungszeit betrug 2 : 45 Minuten. Alleine unter Verwendung der Wasser/Natriummetasilikat-Lösung gelang es nicht, die Walzen angemessen zu reinigen.

Beispiel 14

Der Prozedur des Beispiels 10 wurde mit der Ausnahme gefolgt, dass die Druckfarbe eine prozessblaue Druckfarbe auf Ölbasis von Handschy war. Die Reinigungszusammensetzung war dieselbe wie beim Beispiel 10. Die Reinigungszeit betrug 2 : 40 Minuten. Alleine unter Verwendung der Wasser/Natriummetasilikat-Lösung gelang es nicht, die Walzen angemessen zu reinigen.

Claims

1. Verfahren zum Wegwaschen einer wasserunlöslichen Zusammensetzung mit Hilfe einer wäßrigen Lösung, das folgende Schritte umfaßt:

Auftragen einer Reinigungszusammensetzung auf die wasserunlösliche Zusammensetzung, wobei die Reinigungszusammensetzung ein Wasser-verdünnbares Harz enthält, das bei ersten pH-Werten im wesentlichen wasserunlöslich ist und bei zweiten pH-Werten, die von den ersten pH-Werten verschieden sind, mit Wasser abwaschbar ist, und in einer Menge aufgetragen wird, die zur Bildung eines Gemisches ausreicht, das bei diesen zweiten pH-Werten mit Wasser abwaschbar ist, und Wegwaschen des Gemisches mit Hilfe einer wäßrigen Waschlösung, die einen Wasch-pH hat, der im Bereich der zweiten pH-Werte liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, welches ein Verfahren zum Wegwaschen eines Überzugs auf Ölbasis von einem Substrat darstellt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Wegwaschens das Waschen des Substrats einschließt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Substrat die Oberflächen einer Beschichtungsvorrichtung zum Auftragen der Überzugszusammensetzung auf Ölbasis umfaßt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Reinigungszusammensetzung 5 bis 60 Gew.-% einer Löslichkeitsregler-Komponente, die bei den ersten pH-Werten wasserlöslich ist und bei den zweiten pH-Werten durch Wasser abwaschbar ist, und 30 bis 95% eines mit der Löslichkeitsreg ler-Komponente und der Komponente auf Ölbasis verträglichen Verdünnungsmittel enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Löslichkeitsregler-Komponente ein Wasser-verdünnbares Harz umfaßt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Wasser-verdünnbare Harz eine oder mehr Komponenten aus der Gruppe Wasser-verdünnbarer Alkyd, Wasser-verdünnbarer Polyester, Wasser-verdünnbares Polyolefin, Wasser-verdünnbares modifiziertes Öl und Wasser-verdünnbarer Epoxyester enthält.

8. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Verdünnungsmittel eine oder mehr Komponenten aus der Gruppe Fettsäure, pflanzliches Öl oder Mineralöl umfaßt.

9. Verfahren zum Wegwaschen einer wasserunlöslichen Überzugszusammensetzung von einer Oberfläche mit Hilfe einer wäßrigen Lösung, das folgende Schritte umfaßt:

Auftragen einer Reinigungszusammensetzung auf die wasserunlösliche Zusammensetzung, wobei die Reinigungszusammensetzung mit der wasserunlöslichen Zusammensetzung verträglich ist und selektives Wasserlöslichkeitsverhalten aufweist, das in der Weise pH-abhängig ist, daß die Reinigungszusammensetzung bei ersten pH-Werten wasserunlöslich ist und bei zweiten pH-Werten, die von den ersten pH-Werten verschieden sind, mit Wasser abwaschbar ist,

Entfernen der wasserunlöslichen Zusammensetzung und der aufgetragenen Reinigungszusammensetzung von der Oberfläche mit Hilfe einer wäßrigen Waschlösung, die einen Wasch-pH hat, der im Bereich der zweiten pH-Werte liegt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Auftragens einer Reinigungszusammensetzung das Vermischen der Reinigungszusammensetzung mit der wasserunlöslichen Zusammensetzung einschließt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei in dem Schritt des Abwaschens eine verbrauchte Waschlösung gebildet wird, welche die wäßrige Lösung und gelöste oder fein dispergierte Teilchen der Reinigungszusammensetzung und der wasserunlöslichen Zusammensetzung enthält und wobei das Verfahren einen weiteren Schritt umfaßt, in dem der pH der verbrauchten Waschlösung zu einem Fällungs-pH-Wert verändert wird, der im Bereich der ersten pH-Werte liegt, so daß die Ausfällung der Reinigungszusammensetzung und der wasserunlöslichen Zusammensetzung verursacht wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, das den weiteren Schritt des Abtrennens der ausgefällten Reinigungszusammensetzung und der wasserunlöslichen Zusammensetzung von der verbrauchten Waschlösung umfaßt.

13. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die ersten pH- Werte sauer und die zweiten pH-Werte alkalisch sind.

14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die wasserunlösliche Zusammensetzung eine lithographische Druckfarbenzusammensetzung ist.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Wasch-pH größer als 8,5, vorzugsweise größer als 10,5 ist.

16. Reinigungszusammensetzung zur Verwendung bei dem Wegwaschen einer wasserunlöslichen Zusammensetzung, enthaltend:

5 bis 60 Gew.-% einer Löslichkeitsregler-Komponente, die im allgemeinen bei ersten pH-Werten wasserunlöslich und bei zweiten pH-Werten mit Wasser abwaschbar ist und mit der wegzuwaschenden wasserunlöslichen Zusammensetzung verträglich ist, und

30 bis 95 Gew.-% eines Verdünnungsmittels, das sowohl mit der Löslichkeitsregler-Komponente als auch mit der wegzuwaschenden wasserunlöslichen Zusammensetzung verträglich ist, wobei die Löslichkeitsregler-Komponente in einer solchen Menge vorliegt, die ausreicht, daß die Waschzusammensetzung im allgemeinen bei den ersten pH-Werten wasserunlöslich und bei den zweiten pH-Werten mit Wasser abwaschbar ist und das Verdünnungsmittel in einer Menge vorhanden ist, die ausreicht, um der Waschzusammensetzung eine Viskosität von weniger als etwa 300 Centipoise zu verleihen.

17. Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 16, wobei das Verdünnungsmittel in einer Menge vorliegt, die ausreicht, um der Waschzusammensetzung eine Viskosität von weniger als etwa 100 Centipoise zu verleihen.

18. Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 16 oder 17, wobei die Löslichkeitsregler-Komponente eine oder mehr Verbindungen aus der Gruppe Wasser-verdünnbarer Alkyd, Wasserverdünnbarer Polyester, Wasser-verdünnbares Polyolefin, Wasser-verdünnbares modifiziertes Öl und Wasser-verdünnbarer Epoxyester ist.

19. Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 18, wobei die Löslichkeitsregler-Komponente eine Säurezahl von mehr als etwa 25 hat.

20. Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 18 oder 19, wobei die Löslichkeitsregler-Komponente in einer Menge von 10 bis 30 Gew.-% vorliegt.

21. Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 20, wobei das Verdünnungsmittel eine oder mehr Verbindungen aus der Gruppe Fettsäure, pflanzliches Öl und Mineralöl ist.

22. Reinigungszusammensetzung nach Anspruch 21, wobei die ersten pH-Werte sauer und die zweiten pH-Werte alkalisch sind.

23. Reinigungszusammensetzung nach einem der Ansprüche 16 bis 22, die 0,5 bis 10 Gew.-% eines oberflächenaktiven Mittels enthält.