DE69603103T2

DE69603103T2 - Tinte zur Markierung nicht poröser Substrate

Info

Publication number: DE69603103T2
Application number: DE69603103T
Authority: DE
Inventors: Pierre De Saint-Romain; Alain Heraud
Original assignee: Imaje SA
Current assignee: Markem Imaje SAS
Priority date: 1995-03-08
Filing date: 1996-03-06
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2016-03-07
Also published as: ES2135852T3; EP0731149B1; FR2731433A1; AU701939B2; FR2731433B1; US5744519A; CN1139689A; DE69603103D1; EP0731149A1; AU4581296A; JPH08253722A; CN1058742C; CA2170849A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Tintenzusammensetzung zur Markierung von nicht porösen Unterlagen, insbesondere von Glas, Plastikmaterialien, Metallen oder jeder anderen nicht porösen Oberfläche, die besonders gut an die Markierung durch Tintenstrahl angepaßt ist und die ganz besonders für die Markierung von Glasflaschen, insbesondere von Glasflaschen, die eine Abfüllanlage durchlaufen müssen, durch die Technik des kontinuierlichen Strahls geeignet ist.
Der Tintenstrahldruck ist eine wohlbekannte Technik, die das Bedrucken, die Markierung oder die Dekoration aller Arten von Gegenständen mit großer Geschwindigkeit und ohne Kontakt dieser Gegenstände mit der Druckvorrichtung mit beliebigen Informationen wie Strichcodes, letztem Verkaufsdatum usw. erlaubt, und das sogar auf unebenen Unterlagen.
Die Tintenstrahldrucksysteme teilen sich in zwei große Klassen: "Tropfen auf Anforderung" (Drop on demand, DOD) oder "kontinuierlicher Strahl" (CJ). Die Bestandteile, die zusammen die Tinten für diese Drucksysteme bilden, sind organische Produkte, Farbstoffe oder Pigmente, Harze in mehr oder weniger flüchtigen Lösungsmitteln oder in Wasser, wobei andere Additive wie solche, die nötig sind, um der Tinte die bei der Technik des kontinuierlichen Strahls für die elektrostatische Ablenkung erforderliche Leitfähigkeit zu verleihen, eingefügt sein können.
Die Tintenzusammensetzungen, verwendbar in den Techniken des "Tropfens auf Anforderung", nämlich einerseits in Systemen vom piezoelektrischen Typ, die die Deformation einer piezoelektrischen Keramik unter der Wirkung einer elektrischen Spannung benutzen, um die Tinte anzusaugen und zu spritzen, andererseits in "Dampfblasenstrahl"[Bubble jet]-Systemen, haben meistens Wasser zur Grundlage. In der Tat erlaubt der Gebrauch von Wasser, wasserlösliche Farbstoffe zu verwenden, welche die gängigsten sind. Andere Gründe für den Gebrauch von Wasser als lösendes Medium dieser Tinten sind sein Preis, seine Ungiftigkeit sowie seine geringe Flüchtigkeit. Die allen diesen Tinten auf Wasserbasis innewohnende Schwäche ist die Empfindlichkeit der erhaltenen Markierungen gegen Wasser. Es wurde also versucht, durch Einsatz spezifischer Farbstoffe und besonderer Kombinationen die Wasserbeständigkeit der in der "Tropfen auf Anforderung" genannten Technik benutzten Tinten zu verbessern.
So beschreibt das Dokument FR-A-2 305 479 eine Tinte für Tintenstrahldrucker auf Wasserbasis, in welcher der Farbstoff in einem mit Wasser nicht mischbaren Lösungsmittel unter Zusatz eines komplexbildendes Mittels gelöst wird, welches ein Salz einer langkettigen Fettsäure und ein Netzmittel (Natriumarylsufonat) umfaßt, womit eine einzige Phase erhalten wird. Die getrocknete Tinte ist gemäß dem Test der nassen Reibung gegenüber Wasser unempfindlich.
Da die in den Systemen des Typs "Tropfen auf Anforderung" verwendeten Tinten eine niedrige Verdampfungsgeschwindigkeit aufweisen müssen, um die Verstopfung der Düsen zu vermeiden, ist ihre Anwendung in der Tat auf poröse Unterlagen begrenzt, in welche die Tinte eindringt und durch Absorption trocknen kann, was bei den nicht porösen Oberflächen nicht der Fall ist.
Die Drucksysteme des Typs mit "kontinuierlichem Strahl" verwenden selten Tinten auf Wasserbasis, denn diese Technologie eignet sich besser für die Markierungen mit sehr hoher Geschwindigkeit, für welche eine hohe Verdampfungsgeschwindigkeit nötig ist. Diese Tinten sind aber in großer Mehrheit Tinten auf der Basis von organischen Lösungsmitteln, insbesondere Alkoholen und Ketonen. Die in den Systemen mit abgelenktem kontinuierlichem Strahl eingesetzten Tinten weisen ein gutes Verhalten auf allen Arten nicht poröser zu markierender Unterlagen auf.
In klassischer Weise enthält diese Art Tinte:
- ein Lösungsmittel oder eine Lösungsmittelmischung, wobei das Hauptlösungsmittel sehr flüchtig und niedrigviskos ist, so wie etwa Alkohole, Ketone und Ester von niedrigem Mo lekulargewicht, die es erlauben, die Viskosität auf einen Wert von 2 bis 10 mPa.s einzustellen.
Nebenlösungsmittel, höherviskos und weniger flüchtig, so wie etwa Glykolether, können zugesetzt werden, um die Trocknung der Tinte auf der Unterlage zu verbessern; Wasser kann manchmal diesen Formulierungen zugesetzt werden, aber immer in niedrigen Anteilen;
- ein oder mehrere Bindemittel, auch Harze genannt, die die Haftung der Tinte auf den vorgesehenen Unterlagen, insbesondere auf den nicht porösen Unterlagen, sicherzustellen erlauben. Die Natur dieser Bindemittel, die für jede Art von Unterlage eigentümlich ist, bringt ferner der Tinte den Hauptteil ihrer Eigenschaften der Beständigkeit gegenüber physikalischen und/oder chemischen Angriffen;
- einen oder mehrere Farbstoffe und/oder Pigmente, um der Tinte ihre Farbe oder wohl noch besondere optische Eigenschaften wie Fluoreszenz zu geben;
- gegebenenfalls ein "Leitfähigkeitssalz" im Fall der Technik des Drucks mit kontinuierlichem Strahl.
Das Bindemittel ist also der wesentliche Bestandteil der Tinte, der es erlaubt, ihr Verhalten und ihre Beständigkeit auf dem speziellen Substrat entsprechend der gewünschten Anwendung sicherzustellen. Jeder Anwendung entspricht also ein spezielles Bindemittel.
So beschreibt das Dokument US-A-4 465 800 eine Tinte für Tintenstrahldrucker, die als Bindemittel ein filmbildendes Harz vom Resol-Phenol-Typ, ein Lösungsmittel von der Art eines niederen Alkohols und ein modifizierendes Harz, beispielsweise ein Epoxyharz, das imstande ist, durch Vernetzung mit dem obigen Harz zu reagieren, enthält.
Diese Tinten weisen eine ausgezeichnete Haftung und eine ausgezeichnete Beständigkeit auf, nachgewiesen durch Tests auf verschiedenen nicht porösen Unterlagen.
Das Dokument US-A-4 168 254 bezieht sich auf eine Tinte, die ausgezeichnete Eigenschaften der Haftung und der Alterungs- und Abrasionsbeständigkeit auf verschiedenen nicht porösen Substraten wie Glasflaschen, synthetischen Polymeren, Metall hat und die als wesentlichen, die Haftung fördernden Bestandteil ein phenolisches Epoxyharz, gewählt insbesondere unter den Polyglycidylethern von Bisphenol A mit niedrigem Molekulargewicht und niedriger Viskosität, enthält.
Das Lösungsmittel hat Alkohole und Ketone als Basis.
Das Dokument US-A-5 270 368 betrifft eine UV-härtbare Tintenzusammensetzung für Tintenstrahldruck insbesondere auf gedruckten Schaltungen, die nach Belichtung mit UV-Licht ausgezeichnete Eigenschaften der Haftung auf verschiedenen nicht porösen Unterlagen aufweist. Diese Tinte umfaßt als wesentliche Bestandteile:
- ein filmbildendes Monomer oder Dimer von Epoxyacrylat, das für die ausgezeichneten Eigenschaften der Haftung auf metallischer Unterlage und der Beständigkeit gegenüber chemischen Angriffen verantwortlich ist. Die bevorzugte Verbindung ist das Epoxydiacrylat von Bisphenol A;
- ein Acrylat, das eine freie Carboxylgruppe hat, die es der gehärteten Tinte ermöglicht, durch basische Lösungen von der gedruckten Schaltung entfernt zu werden,
- verschiedene Acrylharze, die die Wirkung haben, die Haftung zu fördern, die Beständigkeit gegenüber chemischen Aggressionen zu erhöhen, die Viskosität herabzusetzen, die Geschwindigkeit der Härtung zu erhöhen, die Vernetzung zu verbessern und die Abrasionsbeständigkeit zu verbessern,
- einen Initiator für die UV-Polymerisation.
Das Dokument EP-A-0 071 345 bezieht sich auf eine Tintenzusammensetzung für Tintenstrahldruck, die nach Härtung durch Belichtung mit UV-Strahlen haftende und beständige Markierungen ergibt, insbesondere auf Glasflaschen.
Diese Tinte umfaßt obligatorisch einen Initiator für die UV-Polymerisation und als Bindemittel wenigstens ein "präpolymeres" Epoxyharz mit niedrigem Molekulargewicht (unter 300), gewählt insbesondere unter den Diglycidylethern von Bisphenol A und den epoxidierten Novolacken, das erlaubt, die Haftung der Tinte, wenn sie der Einwirkung von Wasser oder von Seifenwasser usw. unterworfen ist, zu verbessern. Andere Acryl- oder Vinylharze können ebenso zugesetzt werden, um eine bessere Haftung auf der Unterlage zu ergeben.
Das Dokument EP-A-0 466 345 betrifft eine Tintenzusammen setzung für Tintenstrahldruck ohne organisches Lösungsmittel, die eine wäßrige Dispersion eines Vinyl-, Phenol- oder Epoxyharzes und einen Farbstoff umfaßt.
Diese Zusammensetzung kann gehärtet werden oder nicht gehärtet werden, und sie weist ausgezeichnete Haftungseigenschaften und Beständigkeiten auf nicht porösen Substraten wie Glas auf.
Das Dokument FR-A-2 317 344 bezieht sich auf Tintenzusammensetzungen für den Druck auf Glas, die als einziges Bindemittel ein Novolack-Harz enthalten.
Das Dokument GB-A-1 595 453 bezieht sich auf Tintenzusammensetzungen, die besonders für den Druck auf polymeren Substraten, insbesondere aus Polyolefinen, geeignet sind. Die Tinten umfassen:
- ein Bindemittel, dessen Hauptbestandteile sind:
ein Copolymer mit Carboxylgruppen, beispielsweise ein Copolymer der Acryl- oder Methacrylsäure mit beispielsweise solchen Vinylmonomeren wie Styrol oder Acryl- oder Methacrylestern,
ein Epoxyharz, das nicht spezifisch ist, und ein Vernetzungs-/Härtungsmittel, das ein Aminoalkyl- Alkoxy-Silan ist,
- ein Lösungsmittel,
- ein Pigment oder einen Farbstoff.
Die Härtung findet bei Umgebungstemperatur statt und erfordert eine verlängerte Lagerung des markierten Substrats, um schließlich eine gute Haftung und eine gute Beständigkeit, insbesondere bei nasser Reibung, zu erzielen.
Darüber hinaus kann die Tinte aufgrund der Reaktivität der drei Bestandteile des Bindemittels nicht länger als für einige Stunden aufbewahrt werden und muß in der Praxis in zwei getrennten Behältern gelagert werden, von denen der eine das Härtungsmittel enthält, und die Tinte muß durch Mischen unmittelbar vor ihrer Verwendung hergestellt werden.
Es stellt sich indes heraus, daß die nach der bisherigen Technik formulierten Tinten, die also Bindemittel vom Resoltyp, vom Epoxy-Phenol-Typ, Vinyl- oder Phenolbindemittel, allein verwendet, enthalten, ein Verhalten und eine Beständig keit aufweisen, die man auf den nicht porösen Unterlagen wie Gläsern, Metallen und Plastikmaterialien als ungenügend ansehen kann, wenn man die Markierungen der wiederholten Einwirkung von Wasser, Waschmitteln, bakteriziden Mitteln, Reinigungsmitteln, wie sie insbesondere in den Abfüllanlagen verwendet werden, aussetzt. Eine ausgezeichnete Haftung und eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen chemische Aggressionen können in bestimmten Tinten nach UV-Härtung erhalten werden, aber das erfordert den Zusatz eines Initiators für die UV-Polymerisation in der Zusammensetzung und die Belichtung der Tinte mit einer UV-Quelle nach dem Spritzen.
In anderen Tinten sind gute Haftungseigenschaften und Beständigkeiten die Folge des Zusatzes eines Härtungs-/Vernetzungsmittels zu dem Bindemittel der Tinte, das getrennt aufbewahrt werden muß und den anderen Bestandteilen unmittelbar vor dem Drucken zugesetzt wird.
Ohne durch eine Theorie gebunden sein zu wollen, ist es die Aufgabe des Bindemittels, für die Haftung auf der Oberfläche zu sorgen, die erhalten wird durch die Wechselwirkungen, die zwischen einerseits den polaren Funktionen, die den Oberflächen insbesondere von Glas oder von Keramik stark hydrophile Eigenschaften geben, und andererseits den hydrophilen polaren Funktionen des Bindemittels der Tinte bestehen. Wenn allerdings eine derartige Markierung anschließend bei Umgebungstemperatur oder bei niedriger Temperatur der Einwirkung von Wasser und anderen Reinigungs- oder Sterilisationsmitteln wie Natriumhypochlorit unterzogen wird, hat das Wasser die Neigung, die Tinte unter der Wirkung der Erzeugung neuer starker Wechselwirkungen mit der Oberfläche zu verschieben, und die Tinte löst sich von der Unterlage ab. Dieses Phänomen wird noch verstärkt bei niedriger Temperatur, was insbesondere der Fall ist, wenn markierte Glasflaschen in sehr kaltes Wasser (Temperatur zwischen 0 und 4ºC) getaucht oder in den Kühlschrank gestellt werden. Andererseits müssen diese ausgezeichneten Eigenschaften der Haftung und der Beständigkeit gegenüber chemischen Aggressionen erhalten werden, ohne daß die gewöhnlich von den für die Tintenstrahldrucker verwendeten Tinten und insbesondere von den Tinten für die Drucker, welche die Technik des kontinuierlichen Strahls verwenden, verlangten Eigenschaften: Viskosität, spezifischer Widerstand usw. beeinträchtigt werden. Die Tinte muß darüber hinaus, um die Markierung mit hoher Geschwindigkeit zu erlauben, eine möglichst hohe Trocknungsgeschwindigkeit aufweisen.
Ziel dieser Erfindung ist es also, die schnelle Markierung, insbesondere durch die Technik des Tintenstrahls, von Gegenständen zu ermöglichen, deren Oberfläche nicht porös ist, vorzugsweise die Markierung von Objekten aus Glas, aus Plastik oder aus Metall, und dabei die Dauerhaftigkeit dieser Markierung bei späteren Behandlungen der Unterlage mit wäßrigen Produkten wie bakteriziden Mitteln, sterilisierenden Mitteln, Waschmitteln und anderen sicherzustellen, sei es bei Umgebungstemperatur oder bei Kälte, ohne auf eine Härtung der gespritzten Tinte durch UV-Strahlung zurückzugreifen. Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung durch eine Tintenzusammensetzung erreicht, die frei ist von Initiatoren für die UV-Polymerisation, die zumindest:
- einen Farbstoff und/oder ein Pigment,
- ein organisches Lösungsmittel
- und ein Bindemittel
enthält und die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Bindemittel die Kombination wenigstens eines Polymerharzes mit Hydroxyl- oder Carboxylfunktionen, das unter den Vinylharzen und den Acrylharzen gewählt ist, und eines flüssigen hydrophoben Polymerharzes vom Epoxytyp, das eine weichmachende Wirkung hat, enthält.
Im Verhältnis zu den obenerwähnten Tinten der bisherigen Technik, die im allgemeinen nur ein einziges Bindemittel enthalten, erlaubt der Zusatz eines spezifischen hydrophoben Polymerharzes vom Epoxytyp, das eine weichmachende Wirkung hat, zu den Bindemitteln der Tinten gemäß der Erfindung eine bessere Haftung der Tinte auf den nicht porösen Unterlagen und eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber den chemischen Aggressionen. Aus diesem Grund finden die erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzungen ihre Anwendung namentlich in der Markierung von Glasflaschen, insbesondere bei der Herstellung der Flaschen, aber auch in Abfüllanlagen, in welchen es nötig ist, die Flaschen vor ihrer Füllung zu markieren. Das Polymerharz mit Hydroxylfunktionen hat bevorzugt eine Hydroxylzahl zwischen 30 und I00 und kann vorzugsweise unter den Vinylharzen mit Hydroxylfunktion, beispielsweise bestimmten Copolymeren von Vinylchlorid oder von Vinylacetat wie Vinylite® von Union Carbide, gewählt werden.
Das Polymerharz mit Carboxylfunktionen hat vorzugsweise eine Säurezahl zwischen 40 und 300, und es wird vorzugsweise unter den Acrylharzen mit sauren Funktionen gewählt, beispielsweise den Polymeren und Copolymeren von Acrylmonomeren untereinander oder mit anderen ethylenisch ungesättigten Monomeren wie Styrol.
Das flüssige hydrophobe Polymerharz vom Typ Epoxyharz, das eine weichmachende Wirkung hat, hat vorzugsweise einen Epoxygehalt zwischen 1000 und 6000 mmol/kg, und es wird vorzugsweise unter den Harzen vom flüssigen Typ mit niedriger Viskosität, beispielsweise in der Nähe von 1 Pa.s, gewählt. Das Harz b) wird beispielsweise unter den modifizierten oder nicht modifizierten Harzen vom Epoxy-Bisphenol-Typ gewählt. Es wurde festgestellt, daß die Kombination eines Polymerharzes mit Carboxylfunktionen und eines spezifischen hydrophoben Polymerharzes vom Epoxytyp, das eine weichmachende Wirkung hat, darüber hinaus in überraschender Weise erlaubt, auf solchen nicht porösen Unterlagen wie Glasflaschen Markierungen zu erhalten, die eine ausgezeichnete Haftung und eine ausgezeichnete Beständigkeit aufweisen, wenn sie der Einwirkung von Wasser oder anderen wäßrigen Mitteln ausgesetzt werden, nicht nur bei Umgebungstemperatur, sondern auch bei niedriger Temperatur (unter 10ºC): dies ist insbesondere der Fall, wenn die Glasflaschen in kaltes Wasser (beispielsweise zwischen 0 und 4ºC) eingetaucht oder in den Kühlschrank gestellt und der Kondensation ausgesetzt werden. Eine derartige Tinte, die als Bindemittel die Kombination eines Harzes mit sauren Funktionen (beispielsweise eines Acrylharzes) und des hydrophoben Epoxyharzes mit weichmachender Wirkung enthält, weist ferner den zusätzlichen Vorteil auf, in den alkalischen Medien löslich zu sein, die für die Reinigung von Mehrweg-Glasflaschen verwendet werden. Das Massenverhältnis des Harzes mit Carboxyl- oder Hydroxylfunktionen zu dem Epoxyharz liegt vorzugsweise zwischen 20/80 und 80/20. Die Harze sind in einer Menge vorhanden, die ausreicht, um eine geeignete Viskosität der Gesamtformulierung zu erreichen, vorzugsweise zwischen 2 und 10 mPas.
Die verwendbaren Lösungsmittel sind diejenigen, für welche die Löslichkeit der Farbstoffe und der Harze ausreichend ist, beispielsweise Alkohole, Ester, Ketone, aromatische Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise niedere Alkohole, leichte Ester, flüchtige Ketone, allein oder in Mischung verwendet, die erlauben, erhöhten Anforderungen der Druckgeschwindigkeit zu genügen. Das Lösungsmittel wird also bevorzugt unter den folgenden Verbindungen, allein oder in Mischung verwendet, gewählt: aliphatische Alkohole mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Ketone mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, aromatische Kohlenwasserstoffe, aliphatische Ester (C1 bis C5) von Carbonsäuren mit C2-C5; also beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, n-Butanol, Aceton, Dimethylketon, Methylethylketon, Methylpropylketon, Methylisobutylketon, Ethylpropylketon, Cyclopentanon, Cyclohexanon, Alkylacetate, Benzol, Toluol, Xylol und alle anderen bei Umgebungstemperatur flüchtigen Lösungsmittel, gegebenenfalls versetzt mit einem oder mehreren weniger flüchtigen Lösungsmitteln, die erlauben, die Trocknung zu verzögern, und somit die gute Ausbildung des Tintenfilms ermöglichen, beispielsweise Ether von Ethylenglykol und von Mono-, Di- und Tripropylenglykol und ihre Ester. Ein bevorzugtes Lösungsmittel ist Methylethylketon.
Über die obenerwähnten Harze hinaus können weitere Harze den erfindungsgemäßen Tintenzusammensetzungen zugesetzt werden, um bestimmte ihrer Eigenschaften zu verbessern: Keton- oder Aldehydharze, Kolophoniumderivate und Kolophoniuxn selbst, allein oder in Mischung verwendet.
Die Produkte, die der Tinte die für das Spritzen durch abgelenkten kontinuierlichen Strahl erforderliche Leitfähigkeit bringen, sind solche ionisierbaren Verbindungen wie die Salze von Alkali-, Erdalkalimetallen oder von einfachem oder quartärem Ammonium in Form von Halogeniden, Perchloraten, Nitraten, Thiocyanaten, Acetaten, Sulfaten, Propionaten usw. Das Leitfähigkeitssalz ist in einer Menge vorhanden, die ausreicht, um der Gesamtformulierung eine Leitfähigkeit von vorzugsweise mehr als 200 uS/cm zu geben.
Die verwendeten Farbstoffe sind Farbstoffe vom Typ der Lösungsmittelfarbstoffe: "Solvent dyes", der basischen Farbstoffe: "Basic dyes" (nach den Klassen des "Colour Index Guide) oder Pigmente in dem Maße, wie sie in genügend stabiler und feinverteilter Form erhalten werden können. Die Zusammensetzung umfaßt vorzugsweise 0,5 bis 10 Massen-% Farbstoff und/oder Pigment.
Die Tinte kann ebenso ein Additiv enthalten, gewählt unter einem Schaumverhüter, einem chemischen Stabilisator, einem UV-Stabilisator, allein oder in Kombination verwendet.
Die Erfindung hat ebenso zum Gegenstand ein Verfahren zur Markierung von Gegenständen, insbesondere von nicht porösen Gegenständen, durch Spritzen einer solchen Tintenzusammensetzung, wie sie oben beschrieben wurde, auf Gegenstände. Die Markierung kann insbesondere durch die Technik des kontinuierlichen Strahls erfolgen.
Die Erfindung hat ferner zum Gegenstand ein Substrat, insbesondere ein nicht poröses Substrat oder eine nicht poröse Unterlage, versehen mit einer Markierung, welche die Tintenzusammensetzung, wie sie oben beschrieben wurde, enthält. Dieses nicht poröse Substrat kann aus Metall, beispielsweise aus Aluminium, aus Stahl (Getränkedosen), aus Glas (Glasflaschen), aus Holz, aus Keramik, aus Glanzpapier, aus synthetischem Polymer ("Plastikmaterialien") wie PVC, PET, Polyethylen, aus "Plexiglas" oder aus jedem anderen nicht porösen Material sein.
Die Erfindung wird besser bei der Lektüre der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung verstanden werden, die als erläuterndes, nicht begrenzendes Beispiel gegeben werden.

Beispiele

Die folgenden Tintenzusammensetzungen wurden durch Vermischen der in der nachfolgenden Tab. 1 genannten Produkte hergestellt.
Alle Prozentwerte sind Massenprozente, wenn nicht anders angegeben. Tabelle 1
Die beiden so hergestellten Tintenzusammensetungen wurden in Druckern mit kontinuierlichem Strahl getestet und erlauben, Drucke von ausgezeichneter Qualität zu erhalten.

Beispiel 1

Die durch einen Strahl mit dieser Formulierung auf Glasflaschen ausgeführte Markierung ist besonders beständig gegen nasse Abrasion, ermittelt durch Reiben der Oberfläche mit dem Finger nach Eintauchen in Wasser oder in Waschmittellösungen mit basischem pH von der Größenordnung 10. Tinten, formuliert gemäß anderen Prinzipien und empfohlen wegen ihres Verhaltens auf Glas, und zwar einerseits eine Tinte der Firma IMAJE, Bezeichnung 5119, andererseits eine Tinte der Firma VIDEOJET, Bezeichnung 46-9800Q, halten unter den gleichen Bedingungen nicht.

Beispiel 2

Die durch einen Strahl mit dieser Formulierung auf Glasflaschen ausgeführte Markierung ist besonders beständig gegen nasse Abrasion, ermittelt durch Reiben der Oberfläche mit dem Finger nach Eintauchen in sehr kaltes Wasser (0 bis 4ºC) oder Stellen in den Kühlschrank. Ferner ist diese Tinte in alkalischen Medien löslich, auch in verdünnten wie Natronlauge oder Kalilauge in Wasser mit einem Gehalt zwischen 0,5 und 3%, verwendet für die Reinigung von Mehrweg-Glasflaschen. Tinten, formuliert gemäß anderen Prinzipien, empfohlen wegen ihres Verhaltens auf Glas und alkalilöslich, und zwar einerseits eine Tinte auf Acrylharzbasis ohne Weichmachung mit einem Epoxyharz, andererseits eine Tinte der Firma VIDEOJET, Bezeichnung 16-8200, halten unter den gleichen Bedingungen nicht.

Claims

1. Tintenzusammensetzung zur Markierung von Gegenständen, frei von Initiatoren der UV-Polymerisation und mindestens:

- einen Farbstoff und/oder ein Pigment,

- ein organisches Lösungsmittel

- und ein Bindemittel enthaltend, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel die Kombination von zumindest:

a) einem Polymerharz mit Hydroxyl- oder Carboxylfunktionen, das unter den Vinylharzen und den Acrylharzen gewählt ist, und

b) einem flüssigen hydrophoben Polymerharz vom Epoxytyp, das eine weichmachende Wirkung hat, enthält.

2. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ferner ein weiteres Harz enthält, das von den Harzen a) und b) verschieden ist.

3. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein Leitfähigkeitssalz enthält.

4. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Additiv enthält ist, das gewählt ist unter einem Schaumverhüter, einem chemischen Stabilisator, einem UV-Stabilisator, allein oder in Kombination verwendet.

5. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff unter den Lösungsmittelfarbstoffen: "Solvent dyes", den Pigmenten und den basischen Farbstoffen: "Basic dyes" gewählt ist.

6. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Lösungsmittel unter den Alkoholen, den Ketonen, den Estern und den aromatischen Kohlen wasserstoffen gewählt ist, allein oder in Mischung verwendet und gegebenenfalls mit einem oder mehreren weniger flüchtigen organischen Lösungsmitteln versetzt.

7. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerharz a) ein Harz mit Hydroxylfunktionen ist, das eine Hydroxylzahl von 30 bis 100 hat.

8. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerharz a) ein Harz mit Carboxylfunktionen ist, das eine Säurezahl zwischen 40 und 300 hat.

9. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz b) ein Harz vom Epoxytyp ist, das einen Epoxygehalt zwischen 1000 und 6000 mmol/kg hat.

10. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Harz unter den Ketonharzen, den Aldehydharzen, Kolophonium und den Kolophoniumderivaten gewählt ist, allein oder in Mischung verwendet.

11. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitfähigkeitssalz unter den Halogeniden, Perchloraten, Nitraten, Thiocyanaten, Acetaten, Propionaten, Sulfaten von Alkali- oder Erdalkalimetallen oder von einfachem oder quartärem Ammonium gewählt ist.

12. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Methylethylketon ist.

13. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz a) unter den Copolymeren von Vinylchlorid und Vinylacetat gewählt ist.

14. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz a) unter den reinen Acryl-Polymeren oder -Copolymeren oder den Acryl-Copolymeren mit anderen ethylenisch ungesättigten Monomeren gewählt ist.

15. Tintenzusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz b) unter den modifizierten oder nicht modifizierten Harzen vom Typ Epoxy-Bisphenol gewählt ist.

16. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Massenverhältnis des Harzes mit Hydroxyl- oder Carboxylfunktionen zum Epoxyharz zwischen 20/80 und 80/20 liegt.

17. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 0,5 bis 10 Massen-% Farbstoff und/oder Pigment enthält.

18. Verfahren zur Markierung von Gegenständen, insbesondere von nicht porösen Gegenständen, durch Spritzen einer Tinte auf diese Gegenstände, dadurch gekennzeichnet, daß die gespritzte Tinte eine Tintenzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 ist.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung durch die Technik des kontinuierlichen Strahls ausgeführt wird.

20. Substrat, insbesondere nicht poröses Substrat, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Markierung versehen ist, die die Tintenzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 enthält.

21. Substrat nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat Metall, Plastikmaterial, Papier, Keramik, Plexiglas, Holz oder jedes andere nicht poröse Material ist.

22. Substrat nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Glasflasche besteht.