EP2865532B1 - Feuchtmittel - Google Patents

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EP2865532B1
EP2865532B1 EP13189797.7A EP13189797A EP2865532B1 EP 2865532 B1 EP2865532 B1 EP 2865532B1 EP 13189797 A EP13189797 A EP 13189797A EP 2865532 B1 EP2865532 B1 EP 2865532B1
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EP
European Patent Office
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fountain
solutions
solution
concentrates
concentrate
Prior art date
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Active
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EP13189797.7A
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English (en)
French (fr)
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EP2865532A1 (de
Inventor
Peter Wachtler
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Lanxess Deutschland GmbH
Original Assignee
Lanxess Deutschland GmbH
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Publication date
Application filed by Lanxess Deutschland GmbH filed Critical Lanxess Deutschland GmbH
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N3/00—Preparing for use and conserving printing surfaces
    • B41N3/08—Damping; Neutralising or similar differentiation treatments for lithographic printing formes; Gumming or finishing solutions, fountain solutions, correction or deletion fluids, or on-press development

Definitions

  • the present application provides biocidal dampening solutions and their concentrates, such as those used for offset printing.
  • a printing plate In offset printing, a printing plate is used which has substantially no height differences. Rather, the image and non-image areas of an offset printing plate have different wetting properties, ie hydrophobic and hydrophilic areas.
  • An offset printing plate usually comprises a support provided with a suitable hydrophobic coating. At the non-image areas, the photosensitive layer is removed so that the hydrophilic substrate is exposed. The hydrophobic areas of the printing plate are wettable with printing ink, the hydrophilic areas accordingly not. Further details of offset printing technology are, for example, the Rompp-Lexikon "Paints and Printing Inks", Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York 1998, pp. 167-170 refer to.
  • an offset printing plate is clamped onto the printing cylinder for the printing process.
  • the printing cylinder touch two other rollers, the so-called ink roller and the so-called dampening roller.
  • the ink roller By means of the ink roller, the ink is transferred to the printing plate, and by means of the dampening roller, the so-called fountain solution is applied to the plate surface.
  • the fountain solutions are typically a composition consisting essentially of water and additives.
  • the dampening solution has the task of producing a stable moisture film on the non-printing parts of the printing plate, which prevents the acceptance of the offset printing ink on these parts of the printing plate. It is irrelevant whether the dampening solution and then the color are applied during the application of dampening solution and ink on the printing plate with each revolution of the plate cylinder, or this is done in reverse order. From the impression cylinder, the imagewise applied ink is typically first printed on the so-called blanket cylinder and from there onto the paper.
  • the amount of dampening solution transferred can be controlled, for example via the speed of the Scoop roller in the dampening unit.
  • the dampening solution ensures the hydrophilization of the areas.
  • a color-water emulsion forms from the dampening solution and the printing ink.
  • the preparation of the ready-to-use dampening solution is advantageous and usual immediately before use in offset printing from appropriate fountain solution concentrates and water.
  • Dampening agent concentrates are usually concentrated aqueous solutions, but occasionally also solid, powder, tablet or pasty products which contain the additives required for dampening solution in offset printing. From these concentrates, the ready-to-use dampening solution is prepared by diluting with or dissolving the concentrates in water.
  • Such fountain solution can be attacked during storage and use of the printing press of microorganisms such as bacteria, mold, yeasts and algae and thereby converted into a no longer suitable for use form.
  • microbiological deterioration of dampening solutions is manifested by bad odor, pH changes, discoloration, precipitation, increased corrosiveness and similar effects that reduce the quality of the products.
  • Proper use of such products is then no longer possible, with the result that they must be disposed of properly. If microbiological decomposition occurs when the dampening solution is used in the printing machine, this can lead to process interruptions and thus to downtime.
  • isothiazolinones in particular the 3: 1 mixture of chloromethylisothiazolinone and methylisothiazolinone (CMIT / MIT).
  • CMIT / MIT chloromethylisothiazolinone
  • JP 2959663 B discloses a dampening solution containing a biguanidinium salt.
  • dampening solutions of a composition known per se have virtually no microbiological infestation any more if they contain n-dodecylguanidinium acetate or n-dodecylguanidinium chloride as the N-alkyl-guanidinium salt. It is surprising that already amounts of 1000 ppm or less in ready-to-use dampening solutions are sufficient to accomplish the good protective effect.
  • N-alkyl-guanidinium salts are for example US 6,890,969 where they are described for the stabilization of polymer emulsions.
  • the invention therefore dampening and fountain solution concentrates containing at least one N-alkyl-guanidinium salt, which is n-Dodecylguanidiniumacetat or n-Dodecylguanidiniumchlorid.
  • N-alkyl-guanidinium salts are generally understood to mean compounds which have at least one guanidinium group or biguanide group which have at least one of their nitrogen atoms an alkyl radical or compounds in which in each case two groups selected from guanidinium groups and biguanide groups via at least one of them Nitrogen atoms are linked via an alkylene radical. Examples of compounds of the latter type include chlorhexidine and polyhexanide.
  • Compounds of the formula (I) used according to the invention are n-dodecylguanidinium acetate and n-dodecylguanidinium chloride.
  • the application concentration of these compounds in the ready-to-use dampening solution depends on the type and occurrence of the microorganisms to be controlled, the initial microbial load, e.g. the typically used for dilution of fountain solution concentrates water, as well as after the composition of the dampening solution to be protected.
  • the optimum amount of use can be easily determined prior to practical use by testing in the laboratory in a manner well known to those skilled in the art.
  • 10 to 5000, preferably 50 to 2000, more preferably 100 to 1500 and particularly preferably 100 to 1000 ppm of N-alkyl-guanidinium salts are used in the ready-to-use dampening solutions.
  • the water content in the ready-to-use dampening solution is, for example, 95.0 to 99.7% by weight, preferably 98.0 to 99.7% by weight.
  • the remainder to 100.0 wt .-% form the or the N-alkyl guanidinium salts, the pH regulators and optionally further added substances.
  • the ready-to-use dampening solution preferably has a pH under standard conditions of from 3 to 9, preferably from 3.0 to 6.0 and particularly preferably from 4.0 to 5.5.
  • pH regulators include, for example, buffer substances or buffer systems, or depending on the desired pH also acids and bases.
  • Preferred acids are phosphoric acid or organic acids, such as. Citric, ascorbic, sulphanilic, tartaric, lactic and acetic acid, with citric acid being preferred because of its buffering capacity.
  • the acids mentioned may preferably be used to form buffer systems, the corresponding alkali metal salts of these acids, particularly preferably the sodium, potassium and lithium salts or corresponding bases which neutralize a portion of the acid.
  • the dampening solutions according to the invention may additionally contain either none, one or more active substances as further biocides.
  • these other biocides may be selected from the group consisting of bronopol, benzylhemiformal, trimethylene-2-methylisothiazolinone-3-one, N-methylbenzisothiazolinone, 2-n-octylisothiazolin-3-one, tetramethylolacetylenediurea (TMAD), 1,3 Bis (hydroxymethyl) -5,5-dimethylimidazolidine-2,4-dione (DMDMH), p-chloro-m-cresol, dimethylolurea, 1,2-dibromo-2,4-dicyanobutane, 2,2-dibromo-3 nitrilopropionic acid amide, glutaric dialdehyde, ethylene glycol hemiformal, sodium pyrithione, 2-phenoxyethanol, phenoxypropanol, o-pheny
  • the fountain solutions of the invention are characterized by high microbial stability, which can avoid the disadvantages mentioned above.
  • the invention furthermore relates to fountain solution concentrates as defined in claim 9, from which the ready-to-use dampening solution is obtainable by adding water and consequently may contain the same components or not as described above for the ready-to-use dampening solution.
  • the formulation of the fountain solution concentrates according to the invention is arbitrary and can be carried out, for example, in the form of solutions, pastes, granules or tablets.
  • the fountain solution treated water preferably demineralized or water with a total hardness of 2.14 mmol / l or less such as 1.42 to use 2.14 mmol / l.
  • N-alkyl-guanidinium salts required for microbiological stabilization and optionally further biocides may also be added to the dampening solutions of conventional composition directly before use in the printing process. Therefore, the invention also includes the use of N-alkyl-guanidinium salts for the production of dampening solutions as defined in claim 11, in particular for offset printing.
  • a microbiological stress test was used to test the susceptibility of water-based systems to microbial attack and the effects of preservatives.
  • the ready-to-use dampening solution (2.5% aqueous dilution) was admixed with the amounts of N-dodecylguanidinium hydrochloride (DGH) indicated in Table 1 (commercial solution of DGH with 35% by weight active ingredient content dissolved in a dipropylene glycol / propylene glycol mixture, N -2000 Antimicrobial from LANXESS, eg 0.1% by weight N-2000 antimicrobial for 350 ppm DGH).
  • DGH N-dodecylguanidinium hydrochloride
  • a microbiologically stable dampening solution can be obtained by addition of only 350 ppm DGH or 0.1% by weight N-2000 antimicrobial, which also withstands several massive contamination cycles.

Landscapes

  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Description

  • Gegenstand der vorliegenden Anmeldung sind biozid ausgerüstete Feuchtmittel und deren Konzentrate, wie sie beispielsweise für den Offsetdruck eingesetzt werden.
  • Beim Offsetdruck wird eine Druckplatte eingesetzt, die im Wesentlichen keine Höhenunterschiede aufweist. Vielmehr weisen die Bild- und die Nichtbildstellen einer Offsetdruckplatte unterschiedliche Benetzungseigenschaften auf, d.h. hydrophobe und hydrophile Bereiche. Eine Offsetdruckplatte umfasst üblicherweise einen Träger, der mit einer geeigneten hydrophoben Beschichtung versehen ist. An den Nichtbildstellen wird die lichtempfindliche Schicht entfernt, so dass der hydrophile Schichtträger freigelegt wird. Die hydrophoben Bereiche der Druckplatte sind mit Druckfarbe benetzbar, die hydrophilen Bereiche dementsprechend nicht. Nähere Einzelheiten zur Offsetdrucktechnik sind beispielsweise dem Römpp-Lexikon "Lacke und Druckfarben", Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York 1998, S. 167 bis 170 zu entnehmen.
  • Für den Druckprozess wird beispielsweise eine Offsetdruckplatte auf den Druckzylinder gespannt. Den Druckzylinder berühren zwei weitere Walzen, die sogenannte Farbwalze und die sogenannte Feuchtwalze.
  • Mittels der Farbwalze wird die Druckfarbe auf die Druckplatte übertragen, und mittels der Feuchtwalze wird das sogenannte Feuchtmittel auf die Plattenoberfläche aufgetragen. Bei den Feuchtmitteln handelt es sich typischerweise um eine Zusammensetzung, die im Wesentlichen aus Wasser und Zusatzstoffen besteht.
  • Das Feuchtmittel hat die Aufgabe, auf den nicht druckenden Teilen der Druckplatte einen stabilen Feuchtigkeitsfilm zu erzeugen, der die Annahme der Offsetdruckfarbe auf diesen Teilen der Druckform verhindert. Dabei ist es unerheblich, ob beim Aufbringen von Feuchtmittel und Farbe auf die Druckplatte bei jeder Umdrehung des Plattenzylinders erst das Feuchtmittel und dann die Farbe aufgetragen werden, oder dies in umgekehrter Reihenfolge erfolgt. Vom Druckzylinder aus wird die bildgemäß aufgetragene Farbe typischerweise zunächst auf den sogenannten Gummituchzylinder und von dort aus auf das Papier gedruckt.
  • Von der Feuchtwalze aus wird das Feuchtmittel sowohl in die druckenden wie die nicht druckenden Bereiche der Druckplatte übertragen. Die Menge des übertragenen Feuchtmittels lässt sich steuern, beispielsweise über die Geschwindigkeit der Schöpfwalze im Feuchtwerk. In den nicht druckenden Bereichen sorgt das Feuchtmittel für die Hydrophilierung der Bereiche. In den druckenden Bereichen bildet sich aus dem Feuchtmittel und der Druckfarbe eine Farb-Wasser-Emulsion.
  • Vorteilhaft und üblich ist die Zubereitung des anwendungsfertigen Feuchtmittels unmittelbar vor dem Gebrauch im Offsetdruck aus entsprechenden Feuchtmittelkonzentraten und Wasser.
  • Feuchtmittelkonzentrate sind üblicherweise konzentrierte wässrige Lösungen, gelegentlich aber auch feste, pulver-, tabletten- bzw. pastenförmige Produkte, die die für Feuchtmittel im Offsetdruck erforderlichen Zusatzstoffe enthalten. Aus diesen Konzentraten werden die gebrauchsfertigen Feuchtmittel hergestellt durch Verdünnen mit bzw. Lösen der Konzentrate in Wasser.
  • Derartige Feuchtmittel können bei der Lagerung und im Einsatz an der Druckmaschine von Mikroorganismen wie Bakterien, Schimmel, Hefen und Algen angegriffen werden und dadurch in eine für die Verwendung nicht mehr geeignete Form überführt werden. Mikrobiologischer Verderb von Feuchtmitteln macht sich beispielsweise bemerkbar durch schlechten Geruch, pH-Veränderungen, Verfärbungen, Ausfällungen, erhöhte Korrosivität und ähnliche, die Qualität der Produkte mindernde Effekte. Ein ordnungsgemässer Einsatz solcher Produkte ist dann nicht mehr möglich, mit der Folge, dass sie fachgerecht entsorgt werden müssen. Erfolgt der mikrobiologische Zerfall beim Einsatz des Feuchtmittels in der Druckmaschine, kann es zu Prozessstörungen und damit zu Ausfallzeiten kommen.
  • Dementsprechend hat es nicht an Versuchen gefehlt, die mikrobiologische Anfälligkeit von Feuchtmitteln durch den Einsatz von Bioziden zu reduzieren. So ist bekannt den Feuchtmitteln beispielsweise Formaldehyd abspaltende Verbindungen zuzusetzen. Solche an sich wirksamen Biozide sind aber aus toxikologischen Gründen in der Praxis nicht mehr erwünscht.
  • Eine andere weithin eingesetzte Stoffgruppe sind Isothiazolinone, insbesondere das 3:1 Gemisch aus Chlormethylisothiazolinon und Methylisothiazolinon (CMIT/ MIT). Trotz der guten Wirksamkeit dieser Stoffgruppe ist die Anwendung aufgrund der sensibilisierenden Eigenschaften der Isothiazolinone umstritten. Allen bekannten Konservierungsmitteln ist erfahrungsgemäß somit gemein, dass sie zwar eine gewisse Schutzwirkung aufweisen, in der praktischen Anwendung aber negative Eigenschaften aufweisen.
  • JP 2959663 B offenbart ein Feuchtmittel enthaltend ein Biguanidiniumsalz.
  • Es bestand in der Druckindustrie somit ein besonderes Bedürfnis an mikrobiologisch stabilen Feuchtmitteln für den Offsetdruck, die die Nachteile des Standes der Technik überwinden können.
  • Überraschend wurde nun gefunden, daß Feuchtmittel von an sich bekannter Zusammensetzung praktisch keinerlei mikrobiologischen Befall mehr aufweisen, wenn sie als N-Alkyl-Guanidiniumsalz n-Dodecylguanidiniumacetat oder n-Dodecylguanidiniumchlorid enthalten. Dabei ist überraschend, dass bereits Mengen von 1000 ppm oder weniger in anwendungsfertigen Feuchtmitteln ausreichend sind, um die gute Schutzwirkung zu bewerkstelligen.
  • N-Alkyl-Guanidiniumsalze sind beispielsweise aus US 6,890,969 bekannt, wo sie zur Stabilisierung von Polymeremulsionen beschrieben werden.
  • Gegenstand der Erfindung sind daher Feuchtmittel und Feuchtmittelkonzentrate enthaltend zumindest ein N-Alkyl-Guanidiniumsalz, welches n-Dodecylguanidiniumacetat oder n-Dodecylguanidiniumchlorid ist.
  • Der Rahmen der Erfindung umfasst neben den genannten Bereichen und Vorzugsbereichen von Formeln und Parametern auch beliebige Kombinationen davon, selbst wenn sie aus praktischen Gründen nachstehend nicht vollständig explizit aufgeführt sind.
  • Unter N-Alkyl-Guanidiniumsalzen werden allgemein Verbindungen verstanden, die zumindest eine Guanidiniumgruppe oder Biguanidgruppe aufweisen, die an zumindest einem ihrer Stickstoff-Atome einen Alkyl-Rest aufweisen oder Verbindungen, in denen jeweils zwei Gruppen ausgewählt aus Guanidiniumgruppen und Biguanidgruppen über zumindest jeweils eines ihrer Stickstoffatome über einen Alkylenrest verknüpft sind. Beispiele für Verbindungen der letzteren Art umfassen Chlorhexidin und Polyhexanid.
  • N-Alkyl-Guanidiniumsatze sind allgemein solche der Formel (I)

            [H2N-(C=NH2)-NH-R]+X-     (I)

    • in der R für einen C8-C18 Alkylrest und X- für ein monovalentes Anion oder 1/p Äquivalente eines p-valenten Anions steht, wobei p für eine natürliche Zahl von 2 oder mehr steht.
    • R steht erfindungsgemäß für n-Dodecyl.
    • X- steht erfindungsgemäß für Acetat oder Chlorid.
  • Erfindungsgemäß verwendete Verbindungen der Formel (I) sind n-Dodecylguanidiniumacetat und n-Dodecylguanidiniumchlorid.
  • Die Anwendungskonzentration dieser Verbindungen in den anwendungsfertigen Feuchtmitteln richtet sich nach der Art und dem Vorkommen der zu bekämpfenden Mikroorganismen, der mikrobiellen Ausgangsbelastung z.B. des typischerweise zur Verdünnung von Feuchtmittelkonzentraten eingesetzten Wassers, sowie nach der Zusammensetzung des zu schützenden Feuchtmittels. Die optimale Einsatzmenge kann vor dem Praxiseinsatz durch Testreihen im Labor in einer dem Fachmann hinlänglich bekannten Weise einfach ermittelt werden.
  • Beispielsweise werden in den anwendungsfertigen Feuchtmitteln 10 bis 5000, vorzugsweise 50 bis 2000, besonders bevorzugt 100 bis 1500 und besonders bevorzugt 100 bis 1000 ppm an N-Alkyl-Guanidiniumsalzen eingesetzt.
  • Die erfindungsgemäßen Feuchtmittel enthalten zumindest:
    • Wasser,
    • zumindest einen pH-Wert-Regulator
    • zumindest ein N-Alkyl-Guanidiniumsalz, wie in Anspruch 1 definiert.
  • Der Wassergehalt in den anwendungsfertigen Feuchtmitteln beträgt beispielsweise 95,0 bis 99,7 Gew.-%, vorzugsweise bei 98,0 bis 99,7 Gew.-%. Den Rest zu 100,0 Gew.-% bilden das oder die N-Alkyl-Guanidiniumsalze, die pH-Wert-Regulatoren sowie die gegebenenfalls weiterhin zugesetzten Stoffe.
  • Unter pH-Wert-Regulatoren sind Zusatzstoffe oder Mischungen von Zusatzstoffen zu verstehen, mit deren Hilfe der gewünschte pH-Wert eingestellt werden kann.
  • Vorzugsweise weisen die anwendungsfertigen Feuchtmittel einen pH-Wert unter Standardbedingungen von 3 bis 9, vorzugsweise 3,0 bis 6,0 und besonders bevorzugt von 4,0 bis 5,5 auf.
  • pH-Wert-Regulatoren umfassen beispielsweise Puffersubstanzen oder Puffersysteme, bzw. je nach gewünschtem pH-Wert auch Säuren und Basen.
  • Bevorzugte Säuren sind Phosphorsäure oder organische Säuren, wie z. B. Zitronen-, Ascorbin-, Sulfanil-, Wein-, Milch- und Essigsäure, wobei Zitronensäure aufgrund seiner Pufferkapazität bevorzugt ist.
  • Mit den genannten Säuren können bevorzugt zur Bildung von Puffersystemen die entsprechenden Alkalisalze dieser Säuren, insbesondere bevorzugt die Natrium-, Kalium- und Lithiumsalze eingesetzt werden oder entsprechende Basen, die einen Teil der Säure neutralisieren.
  • Die erfindungsgemäßen Feuchtmittel können weiterhin enthalten oder jeweils nicht:
    • Filmbildende hydrophile Substanzen wie besipielsweise Gummi arabicum, Tragantgummi, Carboxymethylcellulose, Alginate wie z.B. Natriumalginat, Cellulosederivate wie beispielsweise Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methylcellulose Carboxymethylstärke, Methylcellulose, Polyvinylpyrrolidon und Polyvinylalkohol.
    • Grenzflächenaktive Stoffe, wie beispielsweise Tenside. Tenside können beispielsweise nichtionische, kationische und amphotere Tenside, vorzugsweise anionische Tenside sein. Geeignete anionische Tenside sind beispielsweise Alkylsulfate, Alkylethersulfate, Alkylarylsulfonate, Alkylsuccinate, Alkylsulfosuccinate, N-Alkoylsarkosinate, Acyltaurate, Acylisethionate, Alkylphosphate, Alkyletherphosphate, Alkylethercarboxylate, Alpha-Olefinsulfonate, insbesondere die Alkali- und Erdalkalimetallsalze, z.B. Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, sowie Ammonium- und Triethanolamin-Salze. Die Alkylethersulfate, Alkyletherphosphate und Alkylethercarboxylate können jeweils beispielsweise zwischen 1 bis 10 Ethylenoxid- oder Propylenoxid-Einheiten, bevorzugt 1 bis 3 Ethylenoxideinheiten aufweisen. Geeignet sind zum Beispiel Natriumlaurylsulfat, Ammoniumlaurylsulfat, Natriumlaurylethersulfat, Ammoniumlaurylethersulfat, Natriumlaurylsarkosinat, Natriumoleylsuccinat, Ammoniumlaurylsulfosuccinat, Natriumdodecylbenzolsulfonat, Triethanolamindodecyl-benzolsulfonat.
    • Benetzungsmittel, wie beispielsweise Alkali-, Erdalkali-, Ammoniumsalze von aromatischen Sulfonsäuren, z.B. Lignin-, Phenol-, Naphthalin-und Dibutylnaphthalinsulfonsäure, sowie von Fettsäuren, Alkyl-und Alkylarylsulfonaten, Alkyl-, Laurylether-und Fettalkoholsulfaten, sowie Salze sulfatierter Hexa-, Hepta-und Octadecanole oder Fettalkoholglycolethern, Kondensationsprodukte von sulfoniertem Naphthalin und seinen Derivaten mit Formaldehyd, Kondensationsprodukte des Naphthalins bzw. der Naphthalinsulfonsäuren mit Phenol und Formaldehyd, Polyoxyethylenoctylphenolether, ethoxyliertes Isooctyl-, Octyl-oder Nonylphenol, Alkylphenol-oder Tributylphenylpolyglycolether, Alkylarylpolyetheralkohole, Isotridecylalkohol, Fettalkohol-ethylenoxid-Kondensate, ethoxyliertes Rizinusöl, Polyoxyethylenalkylether oder Polyoxypropylen, Laurylalkoholpolyglycoletheracetat, Sorbitester, Lignin-Sulfitablaugen oder Methylcellulose.
    • Organische Lösungsmittel, wie beispielsweise ein- oder mehrwertige Alkohole, Etheralkohole und Ketone. Beispiele für geeignete Lösungsmittel sind Methanol, ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Glycerin, Sorbit, Hexit., Propylenglykol oder Polyethylen- und propylenglycole, Butylenglykol, Neopentylglykol, 2-Ethyl-1,3-hexandiol und 1,6-Hexandiol.
    • Enthärtungsmittel wie beispielsweise Komplexbildner wie zum Beispiel EDTA
    • Entschäumer zur Reduzierung der durch die Tenside oder andere Inhaltsstoffe hervorgerufene Schaumbildung
    • Korrosionsinhibitoren
    • Trocknungsbeschleuniger für die Druckfarbentrocknung
  • Die erfindungsgemäßen Feuchtmittel können als weitere Biozide zusätzlich entweder keinen, einen oder mehrere Wirkstoffe enthalten. Beispielsweise können diese weiteren Biozide ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Bronopol, Benzylhemiformal, Trimethylen-2-methylisothiazolinon-3-on, N-Methyl-benzisothiazolinon, 2-n-Octylisothiazolin-3-on, Tetramethylolacetylendiharnstoff (TMAD), 1,3-Bis(hydroxymethyl)-5,5-dimethylimidazolidine-2,4-dion (DMDMH), p-Chlor-m-kresol, Dimethylolharnstoff, 1,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionsäureamid, Glutardialdehyd, Ethylenglykolhemiformal, , Natrium-Pyrithion, 2- Phenoxyethanol, Phenoxypropanol, o-Phenyl-phenol, Chlorophen und quartären Ammoniumsalzen, wie z. B. N-Alkyl-N,N-dimethyl-benzyl-ammoniumchlorid.
  • Die erfindungsgemäßen Feuchtmittel zeichnen sich durch hohe mikrobielle Stabilität aus, die die oben genannten Nachteile vermeiden können.
  • Gegenstand der Erfindung ist daher weiterhin ein Verfahren zur Verhinderung von durch Mikroorganismen verursachten Produktzersetzungen bzw. Prozeßstörungen an Offsetdruckmaschinen durch Einsatz der erfindungsgemäßen Feuchtmittel wie in Anspruch 10 definiert. Sie sind insbesondere wirksam gegen Bakterien, Pilze, Hefen und Schleimorganismen. Beispielhaft seien die folgenden Mikroorganismen genannt:
    • Bakterien: Alcaligenes wie Alcaligenes faecalis, Bacillus wie Bacillus subtilis, Citrobacter wie Citrobacter freundii, Corynebacter wie Corynebacterium ammoniagenes, Enterobacter wie Enterobacter aerogenes, Enterococcus, wie Enterococcus hirae, Escherichia wie Escherichia coli, Proteus, wie Proteus hauseri Pseudomonas wie Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas fluorescens oder Pseudomonas stutzeri, Salmonella, wie Salmonella enterica, Staphylococcus wie Staphylococcus aureus;
    • Pilze: Acremonium, wie Acremonium strictum, Alternaria wie Alternaria tenuis, Aspergillus wie Aspergillus niger, Chaetomium wie Chaetomium globosum, Fusarium wie Fusarium solani, Geotrichum wie Geotrichum candidum, Lentinus wie Lentinus tigrinus, Penicillium wie Penicillium glaucum oder Penicillium pinophilum;
    • Hefen: Candida wie Candida albicans, Rhodotorula wie Rhodotorula rubra, Yarrowia wie Yarrowia lipolytica;
  • Gegenstand der Erfindung sind weiterhin Feuchtmittelkonzentrate wie in Anspruch 9 definiert, aus denen die anwendungsfertigen Feuchtmittel durch Zusatz von Wasser erhältlich sind und demzufolge die gleichen Komponenten enthalten können oder nicht wie oben für die anwendungsfertigen Feuchtmittel beschrieben.
  • Die Formulierung der erfindungsgemäßen Feuchtmittelkonzentrate ist beliebig und kann beispielsweise in Form von Lösungen, Pasten, Granulaten, oder Tabletten erfolgen.
  • Aufgrund der örtlich unterschiedlichen und häufig variierenden Brauchwasserqualitäten und deren erfahrungsgemäß schwer kalkulierbaren Einflüssen über die Feuchtmittel auf das Druckergebnis empfiehlt es sich, bei Zubereitung der Feuchtmittel aufbereitetes Wasser, vorzugsweise demineralisiertes oder Wasser mit einer Gesamthärte von 2.14 mmol/l oder weniger wie beispielsweise 1,42 bis 2,14 mmol/l zu verwenden.
  • Die zur mikrobiologischen Stabilisierung erforderlichen Mengen an N-Alkyl-Guanidiniumsalzen sowie gegebenenfalls weiteren Bioziden können den Feuchtmitteln üblicher Zusammensetzung auch direkt vor der Anwendung im Druckvorgang zugesetzt werden. Daher ist von der Erfindung auch die Verwendung von N-Alkyl-Guanidiniumsalzen zur Herstellung von Feuchtmitteln wie in Anspruch 11 definiert, insbesondere für den Offsetdruck umfasst.
  • Die gute Wirksamkeit von den erfindungsgemäß verwendeten N-Alkyl-Guanidiniumsalzen zum Schutz von gebrauchsfertigen Feuchtmitteln wird im nachfolgenden Beispiel dokumentiert.
    • Beispiel Mikrobiologischer Belastungstest
  • Mit einem mikrobiologischen Belastungstest wurde die Anfälligkeit wasserbasierter Systeme gegen mikrobiellen Befall und die Wirkung von Konservierungsmitteln überprüft. Hierzu wurden die Konservierungsmittel in definierten Konzentrationen in die anwendungsfertigen Feuchtmittel eingearbeitet. Danach erfolgte über einen Versuchszeitraum von 6 Wochen pro Woche jeweils eine Kontamination mit Mikroorganismen wie unten angegeben im wöchentlichen Abstand, so dass nach jeder Kontamination ca. 106 - 107 Bakterien pro/g und 104 - 106 Schimmel- bzw. Hefezellen pro/g enthalten sind. 7 Tage nach jeder Kontamination wurde durch Keimzahlbestimmung festgestellt, ob vollständige Abtötung (= 0 Bakterien bzw. Schimmel- bzw. Hefezellen pro/g) oder zumindest Vermehrungshemmung der eingebrachten Mikroorganismen im Vergleich zu den nicht konservierten Kontrollproben eingetreten ist.
  • Als wasserbasiertes System wurde ein Feuchtmittelkonzentrat folgender Zusammensetzung verwendet:
    • 10 Gew.-% Glycerin
    • 7,5 Gew.-% Zitronensäure
    • 2 Gew.-% Natriumhydroxid
    • 2 Gew.-% Gummi arabicum
    • 5 Gew.-% Isopropanol
    • Rest zu 100 Gew.-% Wasser
  • Dem gebrauchsfertigen Feuchtmittel (2,5 %-ige wässrige Verdünnung) wurden die in Tabelle 1 angegebenen Mengen an N- Dodecylguanidinium-hydrochlorid (DGH) zugegeben (handelsübliche Lösung von DGH mit 35 Gew.-% Wirkstoffgehalt gelöst in einem Dipropylenglykol/Propylenglykolgemisch, N-2000 Antimicrobial von LANXESS, z.B. 0,1 Gew.-% N-2000 Antimicrobial für 350 ppm DGH).
  • Als Mikroorganismen wurden für den Versuch folgende Mikroorganismenarten in Mischung eingesetzt:
    • Bakterien: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus,
    • Schimmelpilze: Acremonium strictum, Aspergillus niger, Geotrichum candidum
    • Hefen: Candida albicans, Rhodotorula rubra.
  • Eine sehr gute Wirksamkeit wird erreicht, wenn die konservierten Proben eine vollständige Abtötung (auf 0 Bakterien bzw. Schimmel- bzw. Hefezellen pro/g) der eingebrachten Mikroorganismen bewirken (Bewertung 3 = sehr gut).
  • Eine gute Wirkung liegt dann vor, wenn im Vergleich zur unkonservierten Probe ein stark reduziertes Mikrobenniveau beobachtet wird (auf 103 - 101 Bakterien bzw. auf 102 - 101 Schimmel- bzw. Hefezellen pro/g) (Bewertung 2 = gut).
  • Eine mäßige Wirkung liegt dann vor, wenn im Vergleich zur unkonservierten Probe ein leicht reduziertes Mikrobenniveau beobachtet wird.( auf 104 - 103 Bakterien bzw. auf 103 - 102 Schimmel- bzw. Hefezellen pro/g) (Bewertung 1 = mäßig).
  • Eine mangelhafte Wirkung liegt dann vor, wenn im Vergleich zur unkonservierten Probe keine oder eine nur geringfügige Reduktion des Mikrobenniveaus beobachtet wird.( auf ein Restniveau von mindestens 105 Bakterien bzw. 104 Schimmel- bzw. Hefezellen pro/g) (Bewertung 0 = mangelhaft).
  • Die erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1: Wirksamkeit der Biozide, ermittelt jeweils 1 Woche nach Keimzugabe
    Biozidzugabe Woche 1 Woche 2 Woche 3 Woche 4 Woche 5 Woche 6
    + 0,10 Gew.% N-2000 Antimicrobial B 3 3 3 3 3 3
    S 3 3 3 3 3 3
    = 350 ppm DGH H 3 3 3 3 3 3
    + 0,20 Gew.-% N-2000 Antimicrobial B 3 3 3 3 3 3
    S 3 3 3 3 3 3
    = 700 ppm DGH H 3 3 3 3 3 3
    + 0,30 Gew.-% N-2000 Antimicrobial B 3 3 3 3 3 3
    S 3 3 3 3 3 3
    = 1050 ppm DGH H 3 3 3 3 3 3
    B = Bakterien S = Schimmelpilze H = Hefen
  • Wie obiger Tabelle zu entnehmen ist, kann durch Zugabe von nur 350 ppm DGH bzw. 0,1 Gew.-% N-2000 Antimicrobial ein mikrobiologisch stabiles Feuchtmittel erhalten werden, welches auch mehreren massiven Kontaminationszyklen widersteht.

Claims (12)

  1. Feuchtmittel oder Feuchtmittelkonzentrat enthaltend zumindest
    • zumindest einen pH-Wert-Regulator
    • zumindest ein N-Alkyl-Guanidiniumsalz
    wobei die Feuchtmittel zwingend, die Feuchtmittelkonzentrate gegebenenfalls weiterhin
    • Wasser
    enthalten,
    dadurch gekennzeichnet, dass als N-Alkyl-Guanidiniumsalz n-Dodecylguanidiniumacetat oder n-Dodecylguanidiniumchlorid eingesetzt werden.
  2. Feuchtmittel oder Feuchtmittelkonzentrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als pH-Wert-Regulatoren Puffersubstanzen, Puffersysteme, Säuren oder Basen eingesetzt werden.
  3. Feuchtmittel oder Feuchtmittelkonzentrat nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie in allen denkbaren Permutationen weiterhin jeweils enthalten oder jeweils nicht:
    • zumindest eine filmbildende, hydrophile Substanz
    • zumindest einen grenzflächenaktiven Stoff
    • zumindest ein Benetzungsmittel
    • zumindest ein organisches Lösungsmittel
    • zumindest eine Enthärtungsmittel
    • zumindest einen Entschäumer
    • zumindest einen Korrosionsinhibitor
    • zumindest einen Trocknungsbeschleuniger
  4. Feuchtmittel oder Feuchtmittelkonzentrat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie jeweils enthalten:
    • zumindest eine filmbildende, hydrophile Substanz
    • zumindest ein organisches Lösungsmittel
  5. Feuchtmittel oder Feuchtmittelkonzentrat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich entweder keinen, einen oder mehrere Biozide enthalten, die vorzugsweise ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Bronopol, Benzylhemiformal, Trimethylen-2-methylisothiazolinon-3-on, N-Methyl-benzisothiazolinon, 2-n-Octylisothiazolin-3-on, Tetramethylolacetylendiharnstoff (TMAD), 1,3-Bis(hydroxymethyl)-5,5-dimethylimidazolidine-2,4-dion (DMDMH), p-Chlor-m-kresol, Dimethylolharnstoff, 1,2-Dibrom-2,4-dicyanobutan, 2,2-Dibrom-3-nitrilopropionsäureamid, Glutardialdehyd, Ethylenglykolhemiformal, Natrium-Pyrithion, 2- Phenoxyethanol, Phenoxypropanol, o-Phenyl-phenol, Chlorophen und quartären Ammoniumsalzen.
  6. Feuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie 10 bis 5000, vorzugsweise 50 bis 2000, besonders bevorzugt 100 bis 1500 und besonders bevorzugt 100 bis 1000 ppm an N-Alkyl-Guanidiniumsalzen enthalten.
  7. Feuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wassergehalt 95,0 bis 99,7 Gew.-%, vorzugsweise bei 98,0 bis 99,7 Gew.-% beträgt.
  8. Feuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert unter Standardbedingungen von 3 bis 9, vorzugsweise 3,0 bis 6,0 und besonders bevorzugt von 4,0 bis 5,5 beträgt.
  9. Feuchtmittelkonzentrat, aus dem die Feuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8 durch Verdünnung mit Wasser erhältlich sind.
  10. Verfahren zur Vermeidung oder Reduzierung von durch Mikroorganismen verursachten Produktzersetzungen oder Prozeßstörungen an Offsetdruckmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass als Feuchtmittel solche gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 eingesetzt werden.
  11. Verwendung von N-Alkyl-Guanidiniumsalzen zur Herstellung von Feuchtmitteln oder Feuchtmittelkonzentraten, insbesondere für den Offsetdruck,
    dadurch gekennzeichnet, dass als N-Alkyl-Guanidiniumsalz n-Dodecylguanidiniumacetat oder n-Dodecylguanidiniumchlorid eingesetzt werden.
  12. Verwendung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet dass die Feuchtmittel solche nach einem der Ansprüche 1 bis 8 sind und die Feuchtmittelkonzentrate solche, nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
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