ES2213947T3 - Tinta que contiene esteroides. - Google Patents

Abstract

SE DESCRIBE LA UTILIZACION DE UNA O VARIAS ESTERINAS OPCIONALMENTE EN COMBINACION CON HEXANODIOL - (1,6), DERIVADOS DE UREA Y/O ALQUILAMIDAS, PARA MEJORAR LA CAPACIDAD DE ADHESION, LA FORMACION DE LAMINA Y LAS PROPIEDADES LAMINARES DE TINTAS PERMANENTES A BASE DE DISOLVENTES ORGANICOS.

Description

Tinta que contiene esteroides.

La presente invención se refiere a una tinta a base de disolvente orgánico. En especial, la presente invención se refiere a tintas de secado rápido, estables al frote y al agua, de buen agarre, es decir, las denominadas tintas "permanentes". Estas tintas de acuerdo con la invención, a base de disolvente, con adherencia propiedades formadoras de película mejoradas, así como propiedades mejoradas de la escritura, resultan muy apropiadas para la rotulación de sustratos lisos, no absorbentes, como por ejemplo láminas transparentes para el sector OHP.

Las tintas que se utilizan para el marcado/rotulación de superficies lisas, y con preferencia de láminas transparentes, deben satisfacer una combinación de ciertas propiedades. La marcación/rotulación debe secarse en cierto modo rápidamente, con el fin de impedir un borrado indeseado de la escritura, ha de ser resistente al frote y al agua y adherirse de manera duradera al sustrato que se desea rotular. La película debe ser lisa, elástica y lo más incolora-transparente posible. Debe ser apropiada para la rotulación de láminas transparentes, en especial para el sector de la proyección alta (OHP), pero por otro lado, la tinta no debe secarse demasiado rápidamente sobre la punta del instrumento de escritura, de pintura, de dibujo o de marcado.

Por la patente US-A-5.282.893 se conoce una tinta pigmentada a base de alcohol, que contiene como ligante un producto de condensación de urea y aldehidos alifáticos. Esta tinta es resistente al agua y se destaca por una buena definición de contornos. La patente US-A-5.229.653 describe una tinta a base de alcohol para un sustrato no absorbente, que se fija bien y no se roza. Esta tinta contiene como ligante una resina fenólica soluble en etanol.

Por la patente EP-B2-0359.805 se conoce tintas cuyas propiedades de escritura, en especial su almacenabilidad abierta pueden mejorarse utilizando sustancias sólidas que cristalizan de un determinado modo. La sustancia sólida, además de tener un punto de fusión de \geq 30ºC y un peso molecular de \leq 1000 dalton, ha de ser soluble en los disolventes utilizados para las tintas.

En efecto, es deseable una buena almacenabilidad abierta en todas las tintas, pero una desventaja de los métodos conocidos para incrementar la almacenabilidad abierta es que de este modo la adherencia es por regla general peor. En las tintas llamadas permanentes para la rotulación de superficies lisas esto constituye una desventaja decisiva. No se desprende de esta patente nada sobre la utilización de las sustancias sólidas ("aditivos antibloqueo") descritas en la patente EP-B2-0359805 para resolver el problema planteado (mejora de la almacenabilidad abierta) con el fin de mejorar la adhesión, propiedades formadoras de película, propiedades de película (como por ejemplo transparencia y lisura superficial). La adherencia de las combinaciones en ella descritas es más bien peor que sin adición de las sustancias sólidas.

El problema planteado en la presente invención es preparar líquidos marcadores, y especialmente tintas y marcadores permanentes, a base de disolventes orgánicos, que además de una buena almacenabilidad abierta en su empleo sobre superficies lisas presenten también una buena adherencia sobre el sustrato, buena resistencia al frote y buenas propiedades de formación de película, y que sean también especialmente muy buenas para el sector OHP.

Especialmente para su empleo sobre láminas transparentes para el sector OHP, además de un buen agarre de la escritura son también decisivas buenas propiedades de película, como especialmente la transparencia y lisura superficial; mediante tales propiedades la superficie del rasgo de escritura es más lisa, por lo que al frotar sobre ella actúa "como un tobogán", produciéndose por tanto menos resistencia, y de este modo se garantiza un agarre bueno y permanente; además, para su empleo en el sector OHP tiene también una importancia extraordinaria y decisiva el hecho de que se forme una película clara o por lo menos suficientemente transparente, con la que se pueda obtener en la proyección una reproducción fiel al color, y que no presente tendencia a perder su transparencia, pareciendo negro al trasluz.

Este planteamiento del problema es resuelto con la presente invención.

El objeto de la invención es, según la reivindicación 1 de la patente, la utilización de uno o varios esteroles, en especial colesterol para mejorar la adherencia, propiedades formadoras de película y propiedades de película de las tintas a base de disolvente orgánico.

Ejecuciones convenientes de ella constituyen el objeto de las reivindicaciones 2 a 6.

Otro objeto de la presente invención es, conforme a la reivindicación 7, una nueva composición de tinta a base de disolvente orgánico que se caracteriza porque contiene una combinación de esteroles con hexanodiol-1,6, derivados de urea y/o alquilamidas.

Formas de realización preferidas de estas tintas son el objeto de las reivindicaciones 8 a 11.

Otro objeto de la presente invención es además la utilización de una nueva composición de tinta del tipo anteriormente descrito para láminas transparentes, en especial para el sector OHP.

Se ha descubierto sorprendentemente que mediante una adición de esteroles, en especial de colesterol, a una tinta a base de disolvente orgánico no sólo puede mejorarse la almacenabilidad abierta sino especialmente también se puede obtener sobre sustratos lisos, como por ejemplo láminas transparentes, una adherencia sensiblemente mejorada, muy buenas propiedades formadoras de película y muy buenas propiedades de la película misma, como por ejemplo una película incolora a transparente con una lisura de superficie excelente. Resultan apropiados los compuestos de la clase de los esteroles, especialmente el colesterol.

Además de la adición única de uno o varios esteroles, en especial colesterol, para conseguir las propiedades deseadas que se ha citado más arriba son también apropiadas las combinaciones de colesterol con hexanodiol-1,6 y/o alquilamidas, y/o también con derivados de urea.

Mediante una combinación apropiada de una o varias de estas sustancias en una determinada proporción de cantidades y/o en combinación con ciertos disolventes y otros aditivos, como por ejemplo agentes deslizantes de la industria de las pinturas y/o resinas comerciales formadoras de película, se puede optimizar todavía más una o varias de las propiedades antes citadas a obtener según la invención con vistas a mejorar la adherencia, las propiedades formadoras de película, la transparencia y/o la lisura superficial. Se obtiene, por ejemplo, una combinación con agentes deslizantes comerciales (agentes antibloqueo, agentes de lubricación) de la industria de las pinturas, como por ejemplo un aditivo de silicona, desde el punto de vista de las propiedades de formación de película y propiedades de película, mejores resultados que con una sola utilización de los componentes individuales esterol o aditivos de silicona. Mediante esta combinación según la invención se puede conseguir por consiguiente efectos sorprendentemente sobreaditivos (sinergísticos) desde el punto de vista de la adherencia, propiedades formadoras de película y la calidad de la película.

Se entiende por tintas según la invención a base de disolventes orgánicos, que consisten en tintas permanentes, las tintas a base de un disolvente orgánico que está sensiblemente exento de agua.

Como disolvente resultan apropiados esencialmente todos los disolventes orgánicos conocidos de base orgánica y disolventes usuales para tales tintas, siempre que no afecten desfavorablemente a las buenas propiedades que se puede conseguir con la invención.

El disolvente orgánico contiene preferentemente al menos un disolvente polar con por lo menos un grupo hidroxilo. Son disolventes orgánicos con por lo menos un grupo hidroxilo, por ejemplo los alcoholes monovalentes que tienen preferentemente de 1 a 7 átomos de carbono, en especial de 2 a 4 átomos de carbono, y en primer lugar el etanol, n-propanol e isopropanol; un disolvente orgánico especialmente conveniente con por lo menos un grupo hidroxilo es el monometiléter de 1,2-propilenglicol. Estos disolventes pueden utilizarse solos o en mezcla de dos o varios disolventes, así como, eventualmente, combinados con otros disolventes orgánicos polares, como por ejemplo cetonas, siempre que no afecten desfavorablemente a las propiedades deseadas y alcanzables según la invención.

Utilizando mezclas de disolventes de dos o varios disolventes orgánicos se puede lograr con tal fin disolventes y proporciones de mezcla convenientes de la propiedad o combinación de propiedades predominantes deseadas. En la utilización conjunta de cetonas disminuyen por regla general en cantidad con respecto a los disolventes orgánicos polares usuales, y se sitúan por regla general en una cantidad de no más del 10% en peso.

Para la mejora adicional de la transparencia de la película resulta también muy apropiada una adición de alcohol de diacetona, por regla general en una cantidad de hasta el 15% en peso, y especialmente del 0,5 hasta el 5% en peso.

Los derivados de urea utilizados según la invención consisten por regla general en derivados N- y/o N'-sustituidos, preferentemente con sustituyentes alquílicos con 1-7, y especial 1 a 3 átomos de carbono, así como etileno o urea, y los correspondientes derivados de tiourea; también se puede emplear derivados obtenidos mediante reacciones de condensación con aldehídos y/o cetonas, por ejemplo, derivados de imidazol o de pirimidina, siempre que no afecten desfavorablemente a las propiedades deseadas según la invención. También se puede emplear como derivados de urea de acuerdo con la invención los productos obtenidos por reacciones de esterificación y de alquilación de isoureas.

Como alquilamidas R-C(O)-NH_{2} utilizadas según la invención se puede emplear preferentemente aquellas en las que el radical alquilo R contiene de 1 a 6 átomos de carbono, y presenta un radical n-alquilo; en primer lugar, se utiliza acetamida como alquilamida.

El esterol se utiliza preferentemente en una cantidad del 0,01 al 10% en peso, en especial del 1 al 5% en peso, y en primer lugar del 1,8 al 3% en peso, y se prefiere el colesterol.

La concentración de hexanodiol-1,6, derivados de urea y/o alquilamidas se eleva preferentemente al 0,1-25% en peso, en especial del 1 al 10% en peso y en primer lugar del 2 al 5% en peso, basado en la composición total de tinta. Utilizando dos o más aditivos empleados según la invención, esterol, hexanodiol-1,6, derivados de urea y alquilamidas, la proporción de cantidades más conveniente de los compuestos empleados se ajusta en primer lugar según los otros constituyentes, por ejemplo, el disolvente o la combinación de disolventes elegidos y otros aditivos, y la propiedad o combinación de propiedades predominantes proyectadas de la tinta formadora de película.

Las tintas según la invención a base de un disolvente orgánico pueden contener como colorante un colorante y/o colorante pigmentario soluble y/o emulsionable en un disolvente orgánico que sea usual para tales tintas y apropiado para el fin previsto por la invención. El colorante puede ser multicolor o negro o contener una mezcla de colorantes que produzcan un tono de color deseado.

Algunos colorantes utilizados preferentemente son, por ejemplo, C.I. Solvent Red 160, C.I. Basic Blue 7, C.I. Solvent Red 49, C.I. Basic Red 1, C.I. Solvent Orange 3 y C.I. Solven Blue 70; según el tono de color deseado se puede utilizar uno o varios de estos colorantes eventualmente junto con otros colorantes o pigmentos usuales para tintas.

Especialmente en aplicaciones OHP, los pigmentos de color se utilizan en un estado molido extremadamente fino, en el que la granulometría media está comprendida entre 0,01 y 5\mum, y con preferencia entre 0,05 y 2\mum. Se debe procurar seleccionar las preparaciones de pigmentos que sean apropiadas para una base alcohólica.

Como colorantes pigmentarios se puede emplear también aquellos en los que se agrega a los pigmentos dispersiones de resina artificial que se puede obtener en el comercio, por ejemplo, las que son a base de polivinibutiral.

El contenido de colorantes dispersables o emulsionables se ajusta según su nitidez de color y se eleva en general al 0,1-15% en peso, y en especial del 1 al 10% en peso. La cantidad puede elevarse hasta el 30% en peso cuando se trata de colores pigmentarios débiles.

Añadiendo una resina formadora de película natural y/o sintética se empeora en general la transparencia de la película de tinta; pero de esta manera se puede mejorar la resistencia al agua de la película de tinta.

Las resinas formadoras de película naturales, como por ejemplo la goma laca o goma arábiga, son menos apropiadas debido a su solubilidad en general mala en los alcoholes; pero son más apropiadas, por ejemplo, elemi o dammar. Las más apropiadas son, sin embargo, las resinas de condensación de ciclohexanona y sus derivados.

Pero se ha comprobado ahora de forma sorprendente que mediante la adición de acuerdo con la invención de hexanodiol-1,6, derivados de urea y/o alquilamidas, y en especial por la adición de esteroles, ante todo colesterol, se puede mejorar claramente las propiedades formadoras de película de las resinas formadoras de película comerciales; se supone que estos compuestos, en especial el colesterol, actúan aquí, como plastificantes y al mismo tiempo mejoran la calidad de la película, como por ejemplo su transparencia y lisura superficial. Esta acción puede optimizarse también por la adición ulterior de un agente de deslizamiento comercial de la industria de las pinturas, como por ejemplo un aditivo de silicona, en combinación con esteroles, siendo preferida a este respecto la combinación con colesterol.

La composición de tinta según la invención puede contener también otros aditivos usuales a base de un disolvente orgánico para tintas permanentes, y preferentemente en las cantidades usuales para tal fin.

Para regular la tensión superficial, y también para mejorar la humectabilidad sobre superficies no polares, se puede agregar a la composición tensoactivos, por ejemplo los que son a base de silicona, o hidrocarburos fluorados. De esta manera se impide en especial la formación de burbujas al aplicar la tinta sobre un sustrato liso.

Se puede citar como aditivos, por ejemplo: agentes de deslizamiento, en especial aditivos de silicona, tensoactivos, en especial tensoactivos perfluorados no iónicos, tensoactivos con estructura betaina, así como preferentemente compuestos no iónicos de los productos de adición de alcoholes grasos de cadena larga y óxido de etileno. Según el tipo de colorante se puede utilizar también emulsionantes anión-reactivos que sean compatibles, como por ejemplo la sal sódica de ácidos aminocarboxílicos o ácidos sulfosuccínicos, siempre que sean solubles en los disolventes orgánicos.

Para mejorar más la almacenabilidad abierta las tintas según la invención pueden contener los aditivos usuales para tal fin, como por ejemplo glicoles o su mono- o dieter, tri-o tetraetilenglicol, glicerina, di- o triglicerina, aminoácidos o sus derivados.

Mediante una elección apropiada de la clase y cantidad de los constituyentes de las composiciones de tinta según al invención se puede conseguir las propiedades deseadas o combinaciones de propiedades de las composiciones de tinta como propiedades predominantes. Por ejemplo, con una combinación de colesterol y acetamida se puede producir resultados sorprendentemente buenos en lo que respecta al agarre y a una buena almacenabilidad abierta, que con respecto a los componentes individuales por sí solos representan resultados sobreaditivos (sinergísticos).

Por una elección apropiada del disolvente se puede modificar también ciertas propiedades en primer término. Por ejemplo, por la elección de un disolvente apropiado, se puede influir en el tiempo de secado de los rasgos de escritura, y de esta forma en las propiedades de película y formadoras de película; de esta manera se puede conseguir, por ejemplo, que el esterol, por ejemplo colesterol, u otro compuesto que influya en la adherencia, propiedades de película y formadora de película no se cristalice en forma amorfa o pulverulenta, sino que al cabo de un secado suficientemente lento forme una buena película.

Como superficies (sustratos) de rotulación se puede emplear los sustratos usuales para las aplicaciones según la invención, y en especial láminas transparentes usuales para el sector OHP, como por ejemplo láminas de polipropileno, PVC, trisacetato o poliéster, pudiendo conseguirse con las diferentes sustancias prácticamente propiedades igual de buenas en el marco del planteamiento del problema según la invención.

Como instrumento de escritura para la aplicación de la tinta de la invención sobre el sustrato, por ejemplo, para láminas transparentes para el sector OHP, se puede utilizar con tal fin instrumentos de escritura convencionales, como por ejemplo lápices con punta de fibra sinterizada, o una punta a base de fibras laminares o bien una punta extrusionada.

Los ejemplos que siguen se destinan a explicar mejor la invención sin limitarla por ello en ningún sentido.

Cuando no se indique otra cosa, los datos de cantidad indicados en los ejemplos se refieren a partes en peso.

Los nombres comerciales utilizados en los ejemplos significan:

1

Para determinar la adherencia, propiedades de película y formadoras de película se utilizó el siguiente método de ensayo: se llenó la tinta en lápices con punta de fibra, y a continuación se aplicó con estos lápices sobre una lámina OHP de PP una superficie de color. Después de un tiempo de secado de 5 minutos se frotó por encima con un pañuelo seco de papel con presión de apriete uniforme.

Se fabricaron las tintas con las siguientes recetas indicadas en los ejemplos 1 a 9.

Ejemplo 1

(Comparación)

59,80	Alcohol
25,00	n-propanol
5,00	n-butanol
0,20	Fluorad FC 430
10,00	Neopenrot 366
100,00

Ejemplo 2

56,80	Alcohol
25,00	n-propanol
5,00	n-butanol
0,20	Fluorad FC 430
3,00	Colesterol
10,00	Neopenrot 366
100,00

Una comparación del ejemplo 1 (no según la invención) con el ejemplo 2 (según la invención) dio como resultado después del procedimiento de ensayo, que la tinta del ejemplo 1 se estropeaba mucho más rápidamente (al cabo de unos 30 segundos) y con más facilidad que la tinta del ejemplo 2 según la invención.

Ejemplo 3

59,80	Alcohol
25,00	n-propanol
0,20	Fluorad FC 430
3,00	Colesterol
2,00	Basonylblau 636
3,50	Neopenblau
0,40	Neptun-Rotbase 543
7,00	Kunstharz CA
100,00

Ejemplo 4

59,90	Alcohol
25,00	n-propanol
0,20	Fluorad FC 430
3,00	Colesterol
2,00	Basonylblau 636
3,50	Neopenblau
0,40	Neptun-Rotbase 543
10,00	Rokrapal 1051
100,00

Ejemplo 5

60,90	Alcohol
25,00	n-propanol
0,20	Fluorad FC 430
3,00	Colesterol
2,00	Basonylblau 636
3,50	Neopenblau
0,40	Neptun-Rotbase 543
5,00	Rokramal 9834
100,00

Los ejemplos 3, 4 y 5 según la invención ponen de manifiesto que la adherencia producida por la adición de colesterol puede mejorarse todavía más por la combinación de colesterol con una resina de agarre convencional, como por ejemplo resinas de cetona-formaldehído (Kunstharz CA), resinas acrílicas (Joncryl 678, Carboset 525), resinas de amida (por ejemplo, Versamid 737), resinas de ftalato (Rokrapal 9834), etc. La prueba de adherencia realizada en el procedimiento de ensayo puso de manifiesto que las tintas de los ejemplos 3, 4 y 5 presentaban una mejor adherencia que las del ejemplo 2.

Ejemplo 6

58,60	Alcohol
25,00	n-propanol
0,20	Fluorad FC 430
3,00	Colesterol
2,00	Basonylblau 636
3,50	Neopenblau
0,40	Neptun-Rotbase 543
7,00	Kunstharz CA
0,30	Tego Glide 410
100,00

La receta del ejemplo 6 es idéntica a la receta del ejemplo 3, con la excepción de que la receta del ejemplo 6 contenía adicionalmente 0,30 partes de Tego Glide 410 (un aditivo de silicona), es decir, 0,30 partes de alcohol del ejemplo 3 fueron sustituidos en el ejemplo 6 por 0,30 partes de Tego Glide 410. El procedimiento de ensayo puso de manifiesto que, por la adición del agente de deslizamiento Tego Glide 410, se pudo incrementar la lisura superficial, y por tanto la resistencia al frente o la adherencia de la película.

Ejemplo 7

44,60	Alcohol
30,00	Solvenon PM
0,40	Tego Glide 410
3,00	Colesterol
7,00	Kunztharz SK
8,40	Sepisol Fast Red SN
3,60	Neptum Orangebase 206
3,00	Hexanodiol-1,6
100,00

Ejemplo 8

42,60	Alcohol
30,00	Solvenon PM
0,40	Tego Glide 410
3,00	Colesterol
7,00	Kunztharz SK
8,40	Sepisol Fast Red SN
3,60	Neptum Orangebase 206
5,00	Acetamida
100,00

Ejemplo 9

42,60	Alcohol
30,00	Solvenon PM
0,40	Tego Glide 410
3,00	Colesterol
7,00	Kunztharz SK
8,40	Sepisol Fast Red SN
3,60	Neptum Orangebase 206
3,00	Acetamida
2,00	Hexanodiol-1,6
100,00

Una comparación de las tintas de los ejemplos 7, 8 y 9 según el procedimiento de ensayo dio igualmente una adherencia y propiedades formadoras de película notablemente mejores que la receta no de acuerdo con la invención del ejemplo 1 indicado como comparación. De los tres ejemplos 7, 8 y 9, la receta del ejemplo 8, por tanto, utilizando una combinación de colesterol y acetamida, resultó ser la receta óptima desde el punto de vista de la adherencia y propiedades formadoras de película.

Claims (14)

1. Utilización de uno o varios esteroles, para mejorar la adherencia, propiedades formadoras de película y propiedades de película de las tintas a base de disolvente orgánico.

2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque como esterol se utiliza colesterol.

3. Utilización según la reivindicación 1 ó 2 para mejorar la adherencia, propiedades formadoras de película, transparencia y/o lisura superficial sobre superficies lisas.

4. Utilización según la reivindicación 3 para mejorar la adherencia, propiedades formadoras de película, transparencia y/o lisura superficial sobre láminas transparentes para el sector OHP.

5. Utilización según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque se emplea una combinación de uno o varios esteroles, en especial colesterol con hexanodiol-1,6, derivados de urea y/o alquilamidas.

6. Utilización según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque se emplea esterol en una cantidad del 0,01 al 10% en peso, basado en toda la composición de tinta.

7. Utilización según una de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizada porque la concentración de hexanodiol-1,6, derivados de urea y/o alquilamida se eleva al 0,1-25% en peso, basado en toda la composición de tinta.

8. Tinta a base de disolvente orgánico, caracterizada porque contiene una combinación de uno o varios esteroles con hexanodiol-1,6, derivados de urea y/o alquilamidas.

9. Tinta según la reivindicación 8, caracterizada porque el esterol es colesterol.

10. Tinta según una de las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizada porque la concentración de esterol se eleva al 0,01-10% en peso, basado en toda la composición de tinta.

11. Tinta según una de las reivindicaciones 8 ó 10, caracterizada porque la concentración de hexanodiol-1,6, derivados de urea y/o alquilamida se eleva al 0,1-25% en peso, basado en toda la composición de tinta.

12. Tinta según una de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizada porque contiene adicionalmente como aditivo un agente de deslizamiento, agente activo de superficie y/o aditivo de silicona.

13. Utilización de una tinta según una de las reivindicaciones 8 a 12 para la rotulación de sustratos lisos, no absorbentes.

14. Utilización según la reivindicación 13 para la rotulación de láminas para el sector OHP.