DK167932B1 - Fremgangsmaade til fremstilling af trykfarvepigmentpraeparat og offsettrykfarve fremstillet ud fra dette pigmentpraeparat - Google Patents

Description

i DK 167932 B1

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af et halvfabrikataprodukt til anvendelse ved fremstilling af trykfarve, her betegnet som et tryk-farvepigmentpræparat, hvorved et termoplastisk harpiksbin-5 demiddel og et pigment kombineres ved hjælp af en extru der. Opfindelsen angår også en offsettrykfarve fremstillet ud fra det nævnte trykfarvepigmentpræparat.

I europæisk patentansøgning nr. 0022746 er der beskrevet pigmentsammensætninger, som blandt andet kan 10 anvendes til fremstilling af trykfarve. Disse kendte sammensætninger er baseret på anvendelse af specifikke termoplastiske harpikser, nemlig visse copolymerer af alkylmethacrylater, som kan kombineres med pigmentet ved hjælp af alle slags teknikker. En sådan teknik er smel-15 teblanding, som f.eks. kan udføres i en extruder. Ex-trudatet, der således fremstilles, granuleres og knuses derefter til fint pulver. Følgelig angår europæisk patentansøgning nr. 0022746 fremstillingen af et pulver-formigt produkt på basis af specifikke termoplastiske 20 harpikser, som er højt polære og ufølsomme for oxidation.

Der findes ingen beskrivelse af, hvorledes et sådant pulverformigt produkt kan videreforarbejdes til trykfarve, eller til hvilken type trykfarve, der kan fremstilles dermed. Under alle omstændigheder er sådanne produkter 25 uegnede til fremstilling af offsettrykfarve.

Ansøgeren har nu fundet en enkel og effektiv metode til fremstilling af et mere eller mindre viskøs flydende trykfarvepigmentpræparat, som har en udmærket stabilitet og således er velegnet til lagring og salg. Pigmentpræpa-30 ratet kan endvidere hurtigt videreforarbejdes til en trykfarve, som er klar til brug. Især offsettrykfarver kan meget let fremstilles ud fra et sådant halvfabrikataprodukt.

Den foreliggende opfindelse er karakteriseret ved 35 tilsætning af et fast og oxidationsfølsomt termoplastisk DK 167932 B1 2 polymerharpiksbindemiddel og pigmentet til extruderen og blanding af disse bestanddele deri til dannelse af en pigmentdispersion, og i en slutzone i extruderen og/eller kort efter fraledningen fra extruderen tilsætning af et 5 flydende fortyndingsmiddel til pigmentdispersionen til frembringelse af et mere eller mindre viskøst, flydende, stabiliseret præparat, der kan bruges til fremstilling af off settrykf arver.

Den foreliggende fremgangsmåde medfører som resultat 10 en grundig blanding af det faste termoplastiske polymerharpiksbindemiddel og pigmentet, eller med andre ord, pigmentoverfladen vædes effektivt af harpiksbindemidlet, uden at en mineralolie eller andet fortyndingsmiddel interfererer med den så vigtige indledende fase af kombina-15 tionen. Dette resulterer i en betydelig kvalitetsforbedring af den endelige trykfarve, som igen frembringer tryk med høj glans og høj fugtresistens. Eftersom forholdsvis lidt fortyndingsmiddel vil være tilstrækkeligt i et efterfølgende trin i fremstillingsprocessen, opnås endvidere, 20 at trykket vil tørre hurtigt. Endvidere er den foreliggende fremgangsmåde særdeles velegnet til brug ved kontinuerligt forløbende produktion, hvorved produktionsbetingelserne kan kontrolleres let og nøjagtigt. Følgelig indebærer den foreliggende fremgangsmåde et antal meget vigtige 25 fordele.

Det bindemiddel, der tilføres extruderen i overensstemmelse med den foreliggende opfindelse, er et fast termoplastisk polymerharpiksbindemiddel, som er følsomt for oxidation og kan tilføres extruderen i form af klumper 30 såvel som i granulat- eller pulverform.

Pigmentet kan være et organisk eller uorganisk pigment af en type og farve, som er sædvanligt for den endelige trykfarve. Pigmentet tilføres fortrinsvis extruderen som et tørt pulver, men der kan også anvendes en såkaldt 35 pigmentdej eller pigmentkage, som indeholder en vis vand- _ ____________ DK 167932 B1 3 mængde, der bør uddrives i extruderens startzone. I realiteten sker denne vanduddrivning automatisk ved hjælp af dampventiler eller -åbninger, der er tilvejebragt i extru-dervæggen, og som et resultat af varmen i extruderen.

5 Det faste termoplastiske polymerharpiksbindemiddel og pigmentet tilføres extruderen i et forhold, som er ønskeligt for den pågældende trykfarve, og på grund af processen i extruderen forenes de intimt, således at der opnås en homogen pigmentdispersion ved extruderudløbet.

10 Naturligvis optræder der store friktionskræfter og navnlig forskydningskræfter i extruderen, og disse frembringer en stor varmemængde. I hele extruderens længde bør gennemføres termoregulering for at sikre et godt gennemløb af materialet, der behandles. Dette kan udføres 15 på effektiv måde ved tilførsel af varme til en eller flere zoner i extruderen efter behov, f.eks. ved hjælp af elektrisk kappeopvarmning eller ved bortledning af varme, f. eks. ved hjælp af oliekøling, ligeledes gennem kappen eller extruder-husvæggen. Et godt gennemløb af materiale 20 gennem extruderen kan også fremmes ved tilsætning af egnede tilsætningsmidler i en eller flere zoner, især ved tilsætning af organiske væsker, såsom mineralolier. Sådanne midler tilsættes fortrinsvis i mellemzonen og/eller i slutzonen, hvor vædningen af pigment ved hjælp af binde-25 midlet praktisk taget ikke længere forstyrres.

Mest for illustrationens skyld sla det anføres, at når en colophonium-modificeret phenolformaldehydharpiks, der er sædvanlig brugt til offset-trykning, anvendes, er temperaturen i extruderens begyndelseszone omkring 150 °c, 30 i mellemzonen 160 - 180 °C og i slutzonen 170 - 180 eC.

Extruderen kan være af enhver kendt type med en enkelt- eller dobbeltsnekke. Hårdheden, stigningen og belægningen på snekken eller snekkerne kan udvælges som en funktion af det produkt, der ønskes behandlet.

35 Udover indløbs- og udløbsåbningen kan extruderen være DK 167932 B1 4 forsynet med en eller flere indløbsåbninger for tilsætning af yderligere hjælpemidler efter behov afhængigt af den pågældende trykfarvetype, der ønskes fremstillet ud fra pigmentpræparatet.

5 Pigmentbindemiddeldispersionen fortyndes og stabili seres ved tilsætning af et flydende fortyndingsmiddel ved extruderens slutzone og/eller kort efter udledningen fra extruderen, fortrinsvis som en mineralolie, således at der efter køling opnås et mere eller mindre viskøst, flydende, 10 stabilt produkt, som udgør det foreliggende halvfabrikataprodukt.

Til fremstilling af trykfarve behandles det mere eller mindre viskøse flydende halvfabrikataprodukt videre ved udførelse af blandeoperationer, hvorved forskellige 15 yderligere ingredienser tilsættes afhængigt af typen af den trykfarve, der skal fremstilles. Eksempler på sådanne ingredienser er; Stabilisatorer, glansmidler, flydende tværbindelige modificerede polyestere, fortyndingsmidler, katalysatorer, sikkativer, etc.

20 Forskellige slags trykfarver kan fremstilles ved an vendelse af den foreliggende fremgangsmåde, men den anvendes fortrinsvis til fremstilling af pigmentpræparater til fremstilling af forskellige typer offsettrykfarver, f .eks. offsettrykfarve, som kan tørres hurtigt ved varmepåvirk-25 ning, især ved infrarød bestråling, såsom de trykfarver, der findes beskrevet i USA-patentskrifter nr. 4,075,143 og nr. 4,170,578.

Ved fremstilling af et trykfarvepigmentpræparat til fremstilling af en offsettrykfarves anvendes pigmentet, 30 det faste termoplastiske polymerharpiksbindemiddel og fortyndingsmidlet i forholdene henholdsvis 15 - 40 vægt%, 40 - 70 vægt% og 8 - 15 vægt%.

En offsettrykfarve fremstillet ud fra et sådant pigmentpræparat og klar til brug omfatter i reglen 10 - 30 35 vægt% organiske eller uorganiske pigmenter, 50 - 60 vægt% DK 167932 B1 5 faste, oxidationsfølsomme termoplastiske polymerharpiks-bindemidler, såsom modificeret phenol eller cresolformal-dehydharpikser, derivater af dimeriserede colophoniumeste-re og/eller maleinatharpikser, og af flydende polymerhar-5 piksbindemidler, såsom flydende, tværbindelige modif icere-de polyestere, og 20 - 30 % flydende fortyndingsmidler, f. eks. mineralolier med et kogepunkt på 200 - 350 °C og ikke mere end 20 % aromatiske bestanddele.

Opfindelsen forklares nærmere i det efterfølgende ved 10 hjælp af et eksempel.

EKSEMPEL

Pigmentblå 15:3 (VI 74160) og en blanding af colopho-nium-modificeret phenolformaldehydharpiks (smeltetemperatur 140 - 160 °C) tilførtes til en enkeltsnekkeextruder i 15 et pigment/harpiksvægtforhold på 5/9. I extruderens begyndelseszone opretholdtes temperaturen på omkring 150 °c, i mellemzonen på 170 - 175 °C og i slutzonen på omkring 180 °C. Under dets passage gennem extruderen dispergeredes pigmentet grundigt i harpiksen. Dispersionen udledtes fra 20 extruderen og bragtes straks, medens den stadig havde en høj temperatur og stadig var flydende, i en tilstand for et sådant flydende produkt, som var højviskøst ved stuetemperatur, ved tilsætning af 8 - 12 vægt% mineralolie som specificeret ovenfor, udregnet på grundlag af sammensæt-25 ningens samlede mængde, og hvilket produkt er et stabilt of fsettrykfarvepigmentpræparat.

Efter tilsætning og iblanding i pigmentpræparatet af yderligere konventionelle ingredienser opnåedes en offsettrykfarve, som under anvendelse på offsettrykkeark resul-30 terede i hurtigttørrende tryk, der efter tørring udviste høj glans og høj slidbestandighed.

En trykfarve med lignende sammensætning, fremstillet på konventionel måde, tørrede mindre hurtigt, og den tørrede farve var mindre glansfuld og mindre slidbestandig.

Claims (10)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af et trykfarvepig-mentpræparat, hvorved et termoplastisk harpiksbindemiddel og et pigment kombineres ved hjælp af en extruder, k e n -5 detegnet ved tilsætning af et fast og oxidationsfølsomt termoplastisk polymerharpiksbindemiddel og pigmentet til extruderen og blanding af disse bestanddele deri til dannelse af en pigmentdispersion, og i en slutzo-ne i extruderen og/eller kort efter fraledningen fra ex- 10 truderen tilsætning af et flydende fortyndingsmiddel til pigmentdispersionen til frembringelse af et mere eller mindre viskøst, flydende, stabiliseret præparat, der kan bruges til fremstilling af offsettrykfarver.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1 kendeteg- 15 net ved , at der som fast termoplastisk polymerharpiksbindemiddel anvendes en modificeret phenol eller cresolformaldehydharpiks.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2 kendetegnet ved , at pigmentet tilsættes som tørt 20 pigment.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2 kendetegnet ved , at pigmentet tilføres i form af en dej, og at der er tilvejebragt midler i extruderens begyndelseszone til fjernelse af uønsket væske.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1,2,3 eller 4 ken detegnet ved , at en effektiv passage af det materiale, der behandles igennem extruderen, i det mindste delvist sikres ved tilførsel eller fraledning af varme fra en eller flere zoner af extruderen efter behov.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2, 3, 4 eller 5 kendetegnet ved , at en effektiv passage af det materiale, der behandles igennem extruderen, sikres i det mindste delvist ved tilsætning af egnede tilsætningsmidler, navnlig organiske væsker, til en eller flere DK 167932 B1 af extruderens zoner efter behov.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2, 3, 4, 5 eller 6 kendetegnet ved , at pigmentet, det faste termoplastiske polymerharpiksbindemiddel og fortyndings- 5 midlet anvendes i forholdene henholdsvis 15 - 40 vægt%, 40 - 70 vægt% og 8-15 vægt% til fremstilling af et offsettrykfarvepigmentpræparat.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2, 3, 4, 5, 6 eller 7 kendetegnet ved tilsætning af yderli- 10 gere hjælpemidler efter behov afhængigt af den pågældende trykfarvetype, medens pigmentpræparatet stadig findes i extruderen og/eller kort efter, at det er udledt fra extruderen.

9. Offsettrykfarve fremstillet ud fra et trykfarve-15 pigmentpræparat, der er fremstillet i overensstemmelse med fremgangsmåden ifølge krav 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 eller 8.

10. Trykfarve ifølge krav 9 kendetegnet ved , at trykfarven er en offsettrykfarve omfattende 10 - 30 % pigment, 50 - 60 % harpiksbindemiddel og 20 - 30 20 % fortyndingsmiddel.