ES2360657T3 - Procedimiento para la fabricación de un compuesto estratificado de policarbonato. - Google Patents

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Jens Ehreke
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Klaus Meyer
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Abstract

Utilización de un preparado que contiene A) 0,1 a 20 % en peso de un aglutinante con un derivado de policarbonato sobre la base de un dihidroxidifenilcicloalcano geminalmente disustituido, B) 30 a 99,9 % en peso de un disolvente o mezcla de disolvente, C) 0 a 10 % en peso, respecto a la masa seca, de un colorante o mezcla de colorantes, D) 0 a 10 % en peso de un material funcional o de una mezcla de materiales funcionales, E) 0 a 30 % en peso de aditivos y/o sustancias auxiliares, o de una mezcla de dichas sustancias, siendo la suma de los componentes A) a E) siempre 100 % en peso, como tinta de impresión por chorro de tinta.

Description

Ámbito de la invención
La invención trata de una utilización de un preparado compuesto por: A) 0,1 a 20 % en peso de un polímero orgánico, B) 30 a 99,9 % en peso de un disolvente, C) 0 a 10 % en peso, respecto a masa seca, de un colorante o mezcla de colorantes, D) 0 a 10 % en peso de un material multifuncional o de una mezcla de materiales multifuncionales, E) 0 a 30 % en peso de aditivos y/o sustancias auxiliares, o de una mezcla de dichas sustancias, siendo la suma de los componentes A) a E) siempre 100 % en peso, como tinta de impresión por chorro de tinta.
La invención trata además de un procedimiento para la fabricación de un compuesto con una capa de impresión por chorro de tinta dispuesta entre dos capas de policarbonato, un compuesto disponible mediante dicho procedimiento, la utilización de dicho procedimiento de estas características para la elaboración de un documento de seguridad y/o de valor, así como un documento de seguridad y/o valor elaborable de dicha forma.
Antecedentes de la invención y nivel actual de la tecnología
Un preparado para la utilización como tinta en la impresión por chorro de tinta ya es conocido, por ejemplo, en la cita EP 1690903 A. Además, se trata de una tinta acuosa para la utilización sobre sustrato absorbente como, por ejemplo, sobres. Cuando haya previsto un polímero orgánico, éste no servirá como aglutinante, sino como aditivo para el ajuste de la viscosidad. Dichas tintas no son utilizables para una impresión de láminas de policarbonato por los motivos explicados a continuación para documentos de seguridad y/o valor basados en papel.
Una personalización de documentos de seguridad y/o valor basados en PC (policarbonato) se realiza en la práctica mediante el así denominado procedimiento laser-engraving, con el cual, mediante interacciones ópticas/térmicas de un material del documento de seguridad y/o valor, se generan localmente procesos de pirólisis altamente disueltos con la radiación láser y, de este modo, pueden aparecer ennegrecimientos a consecuencia de la formación de carbono. La desventaja de este procedimiento en la limitación a blanco-negro o en el mejor de los casos representaciones de escalas de grises.
Una personalización a color establecida para documentos basados en papel en el procedimiento de impresión por chorro de tinta todavía no se ha podido imponer para documentos de seguridad y/o valor basados en PC. Esto se debe en primer lugar a una compatibilidad deficiente de los polímeros/aglutinantes utilizados (en combinación con los demás componentes de la tinta como, por ejemplo, colorantes, aditivos, disolventes) con el policarbonato. Esto es así por ejemplo para los aglutinantes conocidos de las citas de Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, editorial Wiley, capítulo "Imaging Technology, Ink-Jet Inks" así como Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, editorial Wiley, capítulo "Paints and Coatings", como nitrocelulosa, éster de celulosa (acetato butirato de celulosa, CAB),poliacrilatos, poliéster, epoxis y muchos más. En segundo lugar, las láminas de PC impresas con dichas tintas son difícilmente laminables. Las láminas de PC impresas en toda su superficie no pueden laminarse prácticamente, ya que la capa de color representa una capa de separación. Con una impresión únicamente parcial existe el peligro de una deslaminación local. En tercer lugar, el policarbonato no es una base absorbente. Las tintas convencionales para la impresión por chorro de tinta están preparadas para amplios tiempos de absorción de tinta sobre el papel y para una impresión en una lámina de PC no absorbente se quedan "detenidas" en la superficie y en ocasiones pueden rascarse completamente sin residuos incluso después del secado, ya que la tinta no penetra en el material. En cuarto lugar, las capas de impresión por chorro de tinta de tintas conocidas presentan una estabilidad deficiente respecto a la temperatura. Dado que en el ámbito de los documentos de seguridad y/o valor las láminas de PC impresas se laminan normalmente bajo efecto de presión (> 2 bares) y temperatura (>160 °C), existe el peligro de descoloración de la capa de impresión por chorro de tinta.
De la cita EP 0 688 839 B1 se conocen tintas de serigrafía sobre la base de dihidroxidifenil-cicloalcanos disustituidos. De esta cita también se deducen procedimientos para la fabricación de dichos policarbonatos. Esta cita se incluirá completamente en el contenido de la declaración del presente registro. No obstante, las tintas de serigrafía normalmente no pueden utilizarse sin más en la impresión por chorro de tinta, ya que la impresión por chorro de tinta plantea exigencias especiales a las tintas utilizadas debido a la tecnología de boquillas de los cabezales de impresión.
Problema técnico de la invención
La invención toma como base el problema técnico de indicar un medio que permita la utilización de la impresión por chorro de tinta en el contexto de la producción de un documento de seguridad y/o valor sobre la base de capas de polímeros de policarbonato y que proporcione capas de impresión por chorro de tinta sobre dichas capas, que satisfagan todas las exigencias ópticas, especialmente que puedan ser también a color, para lo cual en el transcurso de una laminación no pueden verse mermadas las propiedades ópticas, y que en la laminación no actúe como capa de separación, sino más bien que contribuya incluso a la formación de un compuesto monolítico de las capas de polímero.
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Características esenciales de la invención y formas de ejecución preferentes
Para la resolución de este problema técnico, la invención presenta la utilización de un preparado compuesto por: A) 0,1 a 20 % en peso de un aglutinante con un derivado de policarbonato sobre la base de un dihidroxidifenil-cicloalcano geminalmente disustituido, B) 30 a 99,9 % en peso de un disolvente preferentemente orgánico o mezcla de disolventes, C) 0 a 10 % en
peso, respecto a masa seca, de un colorante o mezcla de colorantes, D) 0 a 10 % en peso de un material multifuncional o de una mezcla de materiales multifuncionales, E) 0 a 30 % en peso de aditivos y/o sustancias auxiliares, o de una mezcla de dichas sustancias, siendo la suma de los componentes A) a E) siempre 100 % en peso como tinta de impresión por chorro de tinta.
La invención se basa ante todo en el conocimiento de que según la invención los derivados de policarbonato utilizados son altamente compatibles con los materiales de policarbonato para láminas, especialmente con policarbonatos a base de bisfenol A como, por ejemplo, láminas Makrofol®. La alta compatibilidad se pone de manifiesto en que la capa de impresión por chorro de tinta aplicada según la invención con un derivado de policarbonato se une con los materiales de policarbonato de las láminas en un compuesto monolítico. Después del laminado deja de poder detectarse óptimamente un límite de capa entre los materiales. A ello cabe añadir que el derivado de policarbonato empleado es altamente estable a la temperatura y no presenta ningún tipo de descoloración a temperaturas típicas de laminación hasta 200 ºC y más. Además es sorprendente que una composición de tinta conocida para la serigrafía (con ajuste de la viscosidad) en relación con el aglutinante utilizado también sea adecuada para la impresión por chorro de tinta. Por último, como propiedad ventajosa se determinó que el colorante de la composición penetra en la capa de polímero impresa de modo que una capa de impresión fijada sobre la superficie de la capa de polímero no se pueda quitar sin destrucción. Con ello, las composiciones utilizadas según la invención son también adecuadas, por ejemplo, para la personalización de superficies de documentos de seguridad y/o valor, ya que en la impresión de la capa de polímero se forma un compuesto integral.
Como resultado, con la invención se logrará que un documento de seguridad y/o valor a base de láminas de policarbonato pueda dotarse de una impresión a color, por ejemplo, en la personalización como fotografía de pasaporte, para lo cual la capa de impresión por chorro de tinta no actúa sólo como capa de separación, sino que fomentará más bien la formación de un compuesto monolítico en el transcurso de la laminación. El compuesto satisface todas las exigencias respecto a la integridad y la durabilidad.
En particular, el derivado de policarbonato puede contener unidades estructurales de carbonato funcionales de la fórmula (I),
imagen1
donde R1y R2 independientemente entre sí significan hidrógeno, halógeno, prefiriéndose cloro o bromo, C1-C8-alquilo, C5C6-cicloalquilo, C6-C10-arilo, prefiriéndose fenil, y C7-C12- aralquilo, prefiriéndose fenil-C1-C4-alquilo, especialmente bencilo; m
un número entero desde 4 a 7, prefiriéndose 4 ó 5; R3 y R4 seleccionable de forma individual para cada, independientemente entre sí hidrógeno o C1-C6-alquilo; X carbono y n un número entero mayor que 20, a condición de que cómo mínimo en un
átomo X, R3 y R4 signifiquen al mismo tiempo alquilo.
Se prefiere que en 1 a 2 átomos X, especialmente sólo en un átomo X, R3 y R4 sean simultáneamente alquilo. R3 y R4 pueden ser especialmente metilo. Los átomos X en la posición alfa para el átomo C difenil-sustituido no pueden ser dialquil-sustituidos. Los átomos X en la posición beta para C1 pueden ser disustituidos con alquilo. Se prefiere m = 4 ó 5. El derivado de policarbonato puede formarse por ejemplo a base de monómeros, como 4,4‘-(3,3,5-trimetilciclohexan-l,ldiil)difenol, 4,4‘-(3,3-dimetilciclohexan-l,l-diil)difenol, o 4,4‘-(2,4,4-trimetilciclopentan-l,l-diil)difenol.
Un derivado de policarbonato utilizado según la invención puede fabricarse por ejemplo conforme a la cita DE 38 32 396.6 de difenoles de la fórmula (Ia), cuyo contenido de la declaración se incluirá completamente en el contenido de la declaración de esta descripción.
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Puede utilizarse tanto un difenol de la fórmula (Ia) con formación de homopolicarbonatos como también varios difenoles de la fórmula (Ia) con formación de copolicarbonatos (significado de restos, grupos y parámetros como en la fórmula I).
imagen1
Además pueden utilizarse los difenoles de la fórmula (Ia) también en la mezcla con otros difenoles, por ejemplo con los de la fórmula (Ib)
HO -Z –OH (Ib),
para la producción de derivados de policarbonato de alto peso molecular, termoplásticos, aromáticos.
Otros difenoles adecuados de la fórmula (Ib) son aquellos en los que Z es un resto aromático con 6 a 30 átomos C, que puede contener uno o varios núcleos aromáticos, que puede ser sustituido y que puede contener restos alifáticos u otros restos cicloalifáticos distintos a los de la fórmula (Ia) o heteroátomos como elementos de puente.
Ejemplos de los difenoles de la fórmula (Ib) son: hidroquinona, resorcina, dihidroxidifenilos, bi-(hidroxifenil)-alcanos, bis(hidroxifenil)-cicloalcanos, bis-(hidroxifenil)-sulfuro, bis-(hidroxifenil)-éter, bis-(hidroxifenil)-quetonas, bis-(hidroxifenil)sulfonas, bis-(hidroxifenil)-sulfóxidos, alfa, alfa‘-bis-{hidroxifenil)-diisopropilbenzoles así como sus enlaces alcalizados y halogenados de núcleos.
Estos y otros difenoles adecuados se describen, p. ej., en las citas US-A 3 028 365; 2 999 835, 3 148 172, 3 275 601, 2 991 273, 3 271 367, 3 062 781, 2 970 131 y 2 999 846, en las citas DE-A 1 570 703, 2 063 050, 2 063 052, 2 211 956, de la Fr-A 1 561 518 y en la monografía "H. Schnell, Chemistry and Physics of Polycarbonates, Interscience Publishers, New York 1964", que se incluye completamente en el contenido de la declaración del presente registro.
Otros difenoles preferentes son por ejemplo: 4,4‘-dihidroxidifenil, 2,2-bis-(4-hidroxifenil)-propano, 2,4-bis-(4-hidroxifenil)-2metilbutano, 1,1-bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexano, alfa, alfa-bis-(4-hidroxifenil)-p-diisopropilbenzol, 2,2-bis-(3-metil-4hidroxifenil)-propano, 2,2-bis-(3-cloro-4-hidroxifenil)-propano, bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-metano, 2,2-bis-(3,5-dimetil-4hidroxifenil)-propano, bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-sulfona, 2,4-bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-2-metilbutano, 1,1-bis-(3,5dimetil-4-hidroxifenil)-ciclohexano, alfa, alfa bis-(3,5-dimetil-4-hidroxifenil)-p-diisopropilbenzol, 2,2-bis-(3,5-dicloro-4hidroxifenil)-propano y 2,2-bis-(3,5-dibromo-4-hidroxifenil)-propano.
Difenoles especialmente preferentes de la fórmula (Ib) son por ejemplo: 2,2—bis—(4—hidroxifenil)—propano, 2,2—bis— (3,5—dimetil—4—hidroxifenil)—propano, 2,2—bis—(3,5—dicloro—4—hidroxifenil)—propano, 2,2—bis—(3,5—dibromo— 4—hidroxifenil)—propano y 1,1—bis—(4—hidroxifenil)—ciclohexano. De forma particular, se prefiere 2,2—bis—(4— hidroxifenil)—propano. Los otros difenoles pueden utilizarse individualmente y también como mezcla.
La relación molar de difenoles de la fórmula (Ia) respecto a los otros difenoles que puedan emplearse de la fórmula (Ib) debe encontrarse entre lOO mol—% (Ia) para 0 mol—% (Ib) y 2 mol—% (Ia) para 98 mol—% (Ib), preferentemente entre 100 mol—% (Ia) para 0 mol—% (Ib) y 10 mol-% (Ia) para 90 mol—% (Ib) y especialmente entre 100 mol—% (Ia) para 0 mol—% (Ib) y 30 mol—% (Ia) para 70 mol—% (Ib).
Los derivados de policarbonato de alto peso molecular de los difenoles de la fórmula (Ia), dado el caso en combinación con otros difenoles, pueden producirse según los procedimientos de producción de policarbonatos conocidos. Además, los diferentes difenoles pueden estar asociados entre sí de forma estática o también como boques.
Los derivados de policarbonato utilizados conforme a la invención pueden estar ramificados en una forma conocida. Si se desea la ramificación, puede lograrse de forma conocida mediante condensación de pequeñas cantidades, preferentemente cantidades entre 0,05 y 2,0 mol—% (respecto a los difenoles utilizados), en enlaces trifuncionales o más que trifuncionales, especialmente aquellos con tres o más de tres grupos hidroxilos fenólicos. Algunos agentes ramificadotes con tres o más de tres grupos hidroxilos fenólicos son: floroglucina, 4,6-dimetil-2,4,6-tri-(4-hidroxifenil)-hepten-2, 4,6-dimetil-2,4,6-tri-(4hidroxifenil)-heptano, 1,3,5-tri-(4-hidroxifenil)-benzol, 1,1,1-tri-(4-hidroxifenil)-etano, tri-(4-hidroxifenil)-fenilmetano, 2,2-bis
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(4,4-bis-(4-hidroxifenil)-ciclohexil)-propano, 2,4-bis-(4-hidroxifenil-isopropil)-fenol, 2,6-bis-(2-hidroxi-5-metil-bencil)-4metilfenol, 2-(4-hidroxifenil)-2-(2,4-dihidroxifenil)-propano, éster del ácido hexa-[4-(4-hidroxifenil-isopropil)-fenil]-ortotereftálico, tetra-(4-hidroxifenil)-metano, tetra-[4-(4-hidroxifenil-isopropil)fenoxi]-metano y 1,4-bis-[4‘,4‘‘-dihidroxitrifenil]-metil]benzol. Algunos de los demás enlaces trifuncionales son ácido 2,4-dihidroxibenzoico, ácido trimésico, cloruro de cianuro y 3,3-bis-(3-metil-4-hidroxifenil)-2-oxo-2,3-dihidroindol.
Como rompedores de cadena para la regulación conocida del peso molecular de los derivados de policarbonato sirven enlaces monofuncionales en concentrados corrientes. Enlaces adecuados son, p. ej., fenol, tert.-butilfenoles u otros fenoles sustituidos de alquilo. Para la regulación del peso molecular son indicadas especialmente pequeñas cantidades de fenoles de la fórmula (Ic)
imagen1
donde R representa un resto de alquilo C8 y/o C9 ramificado.
En el resto de alquilo R se prefiere el porcentaje de protones de CH3 entre 47 y 89 % y el porcentaje de protones CH y CH2 entre 53 y 11 %; también se prefiere R en posición o y/o p para el grupo OH, y se prefiere especialmente el límite superior del orto-porcentaje 20 %. Los rompedores de cadena se utilizarán generalmente en cantidades de 0,5 a 10, 1,5 a 8 mol-%, respecto a los difenoles empleados.
Los derivados de policarbonato pueden producirse preferentemente según el procedimiento de interfase (véase H. Schnell "Chemistry and Physics of Polycarbonates", Polymer Reviews, vol. IX, página 33 y siguientes, Interscience Publ. 1964) de una forma conocida.
En este caso los difenoles de la fórmula (Ia) se disuelven en fase alcalina acuosa. Para la producción de copolicarbonatos con otros difenoles se utilizan mezclas de difenoles de la fórmula (Ia) y los otros difenoles, por ejemplo los de la fórmula (Ib). Para la regulación del peso molecular pueden añadirse rompedores de cadena, por ejemplo, de la fórmula (Ic). A continuación se cambia al método de condensación de interfase en presencia de una fase orgánica inerte, preferentemente disolvente de policarbonato, con fosgeno. La temperatura de reacción se encuentra comprendida entre 0 °C y 40 °C.
Los ramificadores que se eventualmente se empleen (preferentemente 0,05 a 2,0 mol-%) pueden introducirse con los difenoles en la fase alcalina acuosa o añadirse al disolvente orgánico antes de la fosgenación. Además de los difenoles de la fórmula (Ia) y, dado el caso, otros difenoles (Ib) también pueden emplearse su éster de ácido mono y/o bis-clorocarbónico, para lo cual éste debe añadirse disuelto en disolventes orgánicos. La cantidad de rompedores de cadena así como de ramificadores depende de la cantidad molar de restos de difenolato según la fórmula (Ia) y, dado el caso, la fórmula (Ib); para la utilización conjunta de restos de éster de ácido clorocarbónico la cantidad de fosgeno puede reducirse correspondientemente de forma conocida.
Disolventes orgánicos adecuados para los rompedores de cadena así como, dado el caso, para los ramificadotes y el éster de ácido clorocarbónico son, por ejemplo, cloruro de metileno, clorobenzol así como mezclas especiales de cloruro de metileno y clorobenzol. En caso necesario, los rompedores de cadena y ramificadotes utilizados pueden disolverse en el mismo disolvente.
Como fase orgánica para la policondensación de interfase sirve por ejemplo cloruro de metileno, clorobenzol así como mezclas de cloruro de metileno y clorobenzol.
Como fase alcalina acuosa sirve por ejemplo solución de NaOH. La producción de derivados de policarbonato según el procedimiento de interfase puede catalizarse de forma corriente por medio de catalizadores como aminas terciarias, especialmente aminas alifáticas terciarias como tributilamina o trietilamina; los catalizadores pueden utilizarse en cantidades desde 0,05 a 10 mol—%, respecto a moles en difenoles empleados. Los catalizadores pueden añadirse antes del inicio de la fosgenación o durante o también después de la fosgenación.
Los derivados de policarbonato pueden producirse según el procedimiento conocido en fase homogénea, el así denominado "procedimiento piridínico", así como también según el procedimiento conocido de transesterificación de fusión con la utilización de, por ejemplo, carbonato de difenilo en lugar de fosgeno.
Los derivados de policarbonato pueden ser lineales o ramificados, son homopolicarbonatos o copolicarbonatos sobre la base de los difenoles de la fórmula (Ia).
Mediante la composición que se desee con otros difenoles, especialmente con los de la fórmula (Ib) las propiedades de los policarbonatos pueden variar de forma favorable. En dichos copolicarbonatos los difenoles de la fórmula (Ia) están contenidos en derivados de policarbonato en cantidades de 100 mol—% a 2 mol—%, preferentemente en cantidades de 100 mol— % a 10 mol—% y especialmente en cantidades de 100 mol—% a 30 mol—%, en relación con la cantidad total de 100 mol— % de unidades de difenol.
Una forma de realización especialmente ventajosa de la invención se caracteriza por que el derivado de policarbonato es un copolímero, especialmente compuesto de unidades de monómero M1 sobre la base de la fórmula (Ib), preferentemente bisfenol A, así como unidades de monómero M2 sobre la base del dihidroxidifenilcicloalcano geminalmente disustituido, preferentemente del 4,4‘—(3,3,5—trimetilciclohexan—l,1—diil)difenol, siendo la relación molar M2/Ml preferentemente mayor que 0,3, especialmente mayor que 0,4, por ejemplo mayor que 0,5, ya que para dichos copolímeros se determinó sorprendentemente que la temperatura del vidrio puede aumentarse después de un primer ciclo de calentamiento de Tg bajo 150 °C en un segundo ciclo de calentamiento, lo que puede incrementar considerablemente la estabilidad del compuesto obtenido.
Lo preferible es que el derivado de policarbonato presente un peso molecular medio (promedio de peso) de 10.000 como mínimo, preferentemente de 20.000 a 300.000.
En principio, el componente B puede ser esencialmente orgánico o acuso. Esencialmente acuoso significa que hasta el 20 % en peso del componente B) puede ser disolvente orgánico. Esencialmente orgánico se refiere a que puede haber agua en el componente B) hasta el 5 % en peso. Preferentemente el componente B contiene o está formado por un hidrocarburo líquido alifático, cicloalifático y/o aromático, un éster orgánico líquido y/o una mezcla de dichas sustancias. Los disolventes orgánicos utilizados son preferentemente disolventes orgánicos sin halógeno. Entran en consideración especialmente hidrocarburos alifáticos, cicloalifáticos, aromáticos, como mesitileno, 1,2,4— trimetilbenzol, cumol y el disolvente nafta, tolueno, xileno; éster (orgánico), como acetato metílico, acetato etílico, acetato butílico, metoxipropilacetato, etil—3— etoxipropionato. Se prefieren mesitileno, 1,2,4—trimetilbenzol, cumol y el disolvente nafta, tolueno, xileno, éster metilacético, éster etilacético, metoxipropilacetato. Etil-3—etoxipropionato. Se prefieren de forma muy especial: mesitileno (1,3,5— trimetilbenzol), 1,2,4—trimetilbenzol, cumol (2—fenilpropano), el disolvente nafta y etil—3—etoxipropionato.
Una mezcla de disolvente adecuada comprende por ejemplo L1) 0 a 10 % en peso, preferentemente 1 a 5 % en peso, especialmente 2 a 3 % en peso, mesitileno, L2) 10 a 50 % en peso, preferentemente 25 a 50 % en peso, especialmente 30 a 40 % en peso, acetato de 1-metoxi—2—propanol, L3) O a 20 % en peso, preferentemente 1 a 20 % en peso, especialmente 7 a 15 % en peso, 1,2,4—trimetilbenzol, L4) 10 a 50 % en peso, preferentemente 25 a 50% en peso, especialmente 30 a 40 % en peso, etil—3-etoxipropionato, L5) 0 a 10 % en peso, preferentemente 0,01 a 2 % en peso, especialmente 0,05 a 0,5 % en peso, cumol, y L6) 0 a 80 % en peso, preferentemente 1 a 40 % en peso, especialmente 15 a 25 % en peso, disolvente nafta, siendo la suma de los componentes L1 a L6 siempre 100 % en peso.
Normalmente, la primera capa de policarbonato y la segunda capa de policarbonato presentan una temperatura del vidrio Tg de más de 145°C, especialmente más de 147 °C.
El derivado de policarbonato presenta típicamente un peso molecular medio (promedio de peso) de 10.000 como mínimo, preferentemente de 20.000 a 300.000.
El preparado puede contener detalladamente: A) 0,1 a 10 % en peso, especialmente 0,5 a 5 % en peso, de un aglutinante con un derivado de policarbonato sobre la base de un dihidroxidifenilcicloalcano geminalmente disustituido, B) 40 a 99,9 % en peso, especialmente 45 a 99,5 % en peso, de un disolvente orgánico o mezcla de disolvente, C) 0,1 a 6 % en peso, especialmente 0,5 a 4 % en peso, de un colorante o mezcla de colorante, D) 0,001 a 6 % en peso, especialmente 0,1 a 4 % en peso, de un material funcional o de una mezcla de materiales funcionales, E)0,1 a 30 % en peso, especialmente 1 a 20 % en peso, de aditivos y/o sustancias auxiliares, o de una mezcla de dichas sustancias.
Como componente C, cuando se prevea la utilización de un colorante, entra en consideración básicamente cualquier colorante o mezcla de colorantes. Por colorante se entienden todas las sustancias colorantes. Esto quiere decir que puede tratarse tanto de colorantes (una perspectiva general sobre los colorantes la ofrece Ullmann‘s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, editorial Wiley, capítulo "Dyes, General Survey", como también pigmentos (una perspectiva general sobre pigmentos orgánicos e inorgánicos la ofrece Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Relea
se 2007, editorial Wiley, capítulo "Pigments, Organic" o "Pigments, Inorganic"). Los colorantes deberían ser solubles o dispersables o suspendibles (establemente) en los disolventes del componente B. Asimismo, resulta ventajoso que el colorante sea estable a temperaturas de 160 ºC y más para un periodo de más de 5 minutos, especialmente estable respecto al color. También es posible que el colorante esté sometido a una variación del color predeterminada y reproducible bajo las condi
ciones de procesamiento y que se seleccione conforme a ello. Los pigmentos, además de la estabilidad a la temperatura, deben existir en una distribución de partículas finamente dispersada. En la práctica de la impresión por chorro de tinta esto significa que el tamaño de partículas no debería ser superior a 1,0 µm, ya que sino se producirán obstrucciones en el cabezal de impresión. Por lo general se han acreditado pigmentos de cuerpo sólido nanométricos.
Los colorantes pueden ser catiónicos, aniónicos y también neutrales. Únicamente habría citados como ejemplos para colorantes utilizados en la impresión por chorro de tinta: negro brillanet C.I. nº 28440, negro cromógeno C.I. nº 14645, negro intenso directo E C.I. nº 30235, sal de negro auténtico B C.I. nº 37245, sal de negro auténtico K C.I. Nr. 37190, negro de Sudán HB C.I. 26150, negro de naftaleno C.I. nº 20470, negro Bayscript® líquido, C.I. Basic Black 11, C.I. Basic Blue 154, turquesa Cartasol® K—ZL líquido, turquesa Cartasol® K—RL líquido (C.I. Basic Blue 140), azul Cartasol K5R líquido. Además son indicados p. ej., los colorantes comercialmente disponibles negro Hostafine® TS líquido (distribuido por Clariant GmbH Deutschland), negro Bayscript® líquido (mezcla de C.I., distribuido por Bayer AG Deutschland), negro Cartasol® MG líquido (C.I. Basic Black 11, marca registrada de Clariant GmbH Deutschland), Flexonylschwarz® PR 100 (E C.I. nº 30235, distribuido por Hoechst AG), rodamina B, naranja Cartasol® K3 GL, amarillo Cartasol® K4 GL, Cartasol® K GL, o rojo Cartasol® K-3B. Además como colorantes solubles pueden emplearse colorantes de antraquinona, azoicos, de quinoftalona, cumarina, metino, perinona y/o pirazol, disponibles, por ejemplo, bajo la marca Macrolex®. Otros colorantes adecuados se describen en la cita de Ullmann‘s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Electronic Release 2007, editorial Wiley, capítulo "Colorants Used in Ink Jet Inks". Unos colorantes bien solubles tienen como resultado una integración óptima en la matriz o el aglutinante de la capa de impresión. Los colorantes pueden añadirse directamente como tinta o pigmento o como pasta, una mezcla de tinta y pigmento junto con un aglutinante adicional. Este aglutinante adicional puede diferir del aglutinante según la invención (p. ej., puede ser un poliéster), pero mezclado debería ser compatible con los demás componentes del preparado utilizado según la invención. Cuando se utilice dicha pasta como colorante, la indicación de cantidad del componente B se refiere al colorante sin los demás componentes de la pasta. Estos otros componentes de la pasta deben subsumirse bajo el componente E. Para la utilización de los así denominados pigmentos de color en los colores de escala cianmagenta-amarillo y preferentemente también negro (de humo) son posibles formaciones de color de tonos plenos.
El componente D comprende sustancias que, bajo la utilización de medios auxiliares técnicos, Pueden verse directamente a simple vista o con la utilización de detectores adecuados. En este sentido, se hace referencia a los materiales conocidos por el especialista (véase también van Renesse, Qptical document security, 3ª ed., Artech House, 2005) que se utilizan para la protección de documentos de valor y seguridad. A estos pertenecen sustancias luminiscentes (tintas o pigmentos, orgánicos
o inorgánicos) como, p. ej., fotoluminóforos, electroluminóforos, luminóforos anti-Stokes, fluoróferos pero también materiales magnetizables, direccionables fotoacústicamente o piezoeléctricos. Además, pueden emplearse materiales con efecto Raman o amplificadores de Raman y los así denominados materiales de código de barras. Aquí también son de validez como criterios preferentes la solubilidad en el componente B o para sistemas pigmentados tamaños de partículas < 1 µm así como la estabilidad a la temperatura para temperaturas > 160 °C en el sentido de las explicaciones para el componente C. Los
materiales funcionales pueden añadirse directamente o a través de una pasta, es decir una mezcla con un aglutinante adicional, que sea entonces constituyente del componente E, o el aglutinante utilizado según la invención del componente A.
El componente E incluye sustancias normalmente ajustadas para tintas para la impresión por chorro de tinta como, por ejemplo antiespumantes, agentes de fijación, humectantes, agentes tensio-activos, solventes, secadores, catalizadores, estabilizadores (de la luz), conservantes, biocidas, agentes tensio-activos, polímeros orgánicos para el ajuste de la viscosidad, sistemas tampón, etc. Como agentes de fijación entran en consideración sales de fijación comunes. Un ejemplo de éstas es el acetato sódico. Como biocidas entran en consideración todos los conservantes convencionales que se utilizan para tintas. Ejemplos de ello son Proxel®GXL y Parmetol® A26. Como agentes tensio-activos entran en consideración agentes tensio-activos convencionales que se utilizan para tintas. Se prefieren agentes tensio-activos anfóteros o no iónicos. Naturalmente, también es posible la utilización de agentes tensio-activos aniónicos o catiónicos que no modifican las propiedades del colorante. Ejemplos de agentes tensio-activos adecuados son betaínas, dioles etoxilados, etc. Ejemplos son las series de productos Surfynol® y Tergitol®. La cantidad de agentes tensio-activos se seleccionará con la condición de que la tensión superficial de la tinta se encuentre en el rango de 10 a 60 mN/m, preferentemente 25 a 45 mN/m, medida a 25 °C. Puede existir un sistema tampón que estabilice el valor pH en el rango de 2,5 a 8,5, especialmente en el rango de 5 a 8. Sistemas tampón adecuados son acetato de litio, tampón borato, trietanolamina o ácido acético/acetato sódico. Un sistema tampón entrará en consideración especialmente en caso de un componente B esencialmente acuoso. Para el ajuste de la viscosidad de la tinta pueden preverse polímeros (dado el caso, solubles en agua). En este sentido, entran en consideración todos los polímeros adecuados para formulaciones de tintas convencionales. Ejemplos son almidón soluble en agua, especialmente con un peso molecular medio de 3.000 a 7.000, polivinilpirrolidona, especialmente con un peso molecular medio de 25.000 a 250.000, alcohol polivinílico, especialmente con un peso molecular medio de 10.000 a 20.000, goma de xantato, celulosa carboximetílica, copolímero en bloque de óxido etilénico/óxido propilénico, especialmente con un peso molecular medio de 1.000 a 8.000. Un ejemplo para el copolímero en bloque indicado es la serie de productos Pluronic®. La proporción de biocida respecto a la cantidad total de tinta puede estar comprendida en el rango de 0 a 0,5 % en peso, preferentemente 0,1 a 0,3 % en peso. La proporción de agente tensio-activo respecto a la cantidad total de tinta puede estar comprendida en el rango de 0 a 0,2 % en peso. La proporción de agentes de fijación en relación con la cantidad total de tinta puede ser de 0 a 1 % en peso, preferentemente 0,1 a 0,5 % en peso.
A los agentes auxiliares también pertenecen otros componentes como, por ejemplo, ácido acético, ácido fórmico, o n— metil—pirolidona u otros polímeros de la solución o pasta colorante empleada.
En relación con las sustancias que son adecuadas como componente E, se hace referencia de forma complementaria, por ejemplo, a Ullmann‘s Encyclopedia of Chemical Industry, Electronic Release 2007, editorial Wiley, capítulo "Paints and Coatings", sección "Paint Additives".
La invención trata además de un procedimiento para la producción de un compuesto con, como mínimo, una primera capa de polímero así como, de forma opcional, una segunda capa de polímero, respectivamente de un polímero de policarbonato sobre la base de bisfenol A, habiendo dispuesta sobre la primera capa de polímero una capa de impresión por chorro de tinta, con los siguientes niveles de procedimiento: a) sobre una zona parcial de la primera capa de polímero como mínimo se colocará la capa de impresión por chorro de tinta de un preparado utilizado de acuerdo con la invención, b) de forma opcional se secará la capa de impresión por chorro de tinta, c) a continuación, de forma opcional en el nivel a) o el nivel b) se colocará la segunda capa de polímero sobre la primera capa de polímero, cubriendo la capa de impresión por chorro de tinta
y la primera capa de polímero y la segunda capa de polímero se laminarán bajo presión a una temperatura de 120 °C a 230 °C y durante un periodo de tiempo definido.
En otras palabras, un compuesto según la invención sólo puede estar formado por una capa de polímero y una capa de impresión colocada mediante el preparado utilizado según la invención, pero también puede incluir una capa adicional de polímero, dado el caso en el compuesto sucesivo con capas adicionales. De este modo es posible, por ejemplo, que la capa de impresión esté fijada como capa superior dentro del compuesto (dado el caso, con capas adicionales). La capa de impresión también puede estar impresa directamente y sin más recubrimientos sobre una capa de polímero formada como lámina de superposición.
La capa de impresión por chorro de tinta puede fijarse en toda la superficie sobre la primera capa de polímero. No obstante, en la mayoría de los casos la capa de impresión por chorro de tinta sólo estará fijada en una zona parcial de la superficie de la primera capa de polímero.
La presión específica (presión directamente en la pieza de trabajo) en nivel d) se encuentra normalmente en el rango de 1 bar a 10 bares, especialmente en el rango de 3 a 7 bares. La temperatura en el nivel d) se encuentra preferentemente en el rango de 140 °C a 200 °C, especialmente en el rango de 150 °C a 180 °C. La duración del nivel d) puede encontrarse en el rango de 0,5 s a 120 s, especialmente 5 s a 60 s.
En el nivel b) puede secarse con una temperatura en el rango de 20 °C a 120 °C, especialmente 20 °C a 80 °C, preferentemente 20 °C a 60 °C, para una duración de como mínimo 1 s., preferentemente 5 s. a 6000 s.
La primera capa de policarbonato y la segunda capa de policarbonato pueden presentar independientemente entre sí una temperatura del vidrio Tg superior a 145 °C.
El espesor de la primera capa de policarbonato y de la segunda capa de policarbonato puede encontrarse, de forma idéntica
o diferente, en el rango de 10 a 1000 µm, especialmente de 20 a 200 µm.
El espesor, medido en sentidos ortogonales respecto a una superficie principal de una capa de policarbonato, de la capa de impresión por chorro de tinta, puede encontrarse, antes o después del secado, en el rango de 0,01 a 10 µm, especialmente 0,05 a 5 µm, preferentemente 0,02 a 1 µm.
El objeto de la invención es también un compuesto disponible con un procedimiento según la invención. Un compuesto de estas características contiene normalmente, como mínimo una primera capa de policarbonato y una segunda capa de poli-carbonato así como una capa de impresión por chorro de tinta dispuesta entre la primera capa de policarbonato y la segunda capa de policarbonato de un preparado utilizado de acuerdo con la invención.
Un procedimiento según la invención para la producción de un compuesto puede utilizarse para la producción de un documento de seguridad y/o valor, con lo cual, de forma opcional, simultáneamente, antes o después de la producción del compuesto, la primera capa de policarbonato y/o la segunda capa de policarbonato se unirá apilada directa o indirectamente con, como mínimo, una capa adicional, por ejemplo con una capa portante.
Ejemplos de documento de seguridad y/o valor son por ejemplo: documentos de identidad, pasaportes, tarjetas de identidad, documentos de control de acceso, visados, sellos fiscales, billetes, permisos de conducción, documentación de vehículos, billetes, cheques, sellos postales, tarjetas de crédito, tarjetas de chip y etiquetas adhesivas (por ejemplo, para la seguridad de productos). Dichos documentos de seguridad y/o valor presentan normalmente un sustrato como mínimo, una capa de impresión y, opcionalmente, una capa de cubierta transparente. El sustrato y la capa de cubierta a su vez están formados por diversas capas. Un sustrato es una estructura portante sobre la cual se coloca la capa de impresión con informaciones, imágenes, modelos y elementos similares. Como materiales para un sustrato entran en consideración todos los materiales comercialmente disponibles a base de papel y/o polímero (orgánico). Dicho documento de seguridad y/o valor contiene dentro del compuesto de capas general un compuesto según la invención. Además del compuesto según la invención también puede fijarse como mínimo una capa de impresión (adicional) se puede estar colocada sobre una superficie exterior del compuesto o sobre una capa adicional unida al compuesto.
Finalmente, la invención trata de un documento de seguridad y/o valor producible de la manera señalada o que contiene un compuesto según la invención.
No obstante, la invención también puede emplearse en otras áreas tecnológicas. Con ella pueden crearse decoraciones resistentes a la abrasión de piezas moldeadas por inyección mediante inyección de láminas. Según el nivel actual de la tecnología las láminas de PC impresas en la serigrafía se conforman plásticamente (por ejemplo, embutición profunda), se colocan en una herramienta de moldeo por inyección y se les inyecta plástico termoplástico. De este modo se producen, por ejemplo carcasas de móviles o carcasas decorativas. Las decoraciones de múltiples colores hacen necesaria la producción de varias formas de impresión / pantallas de impresión y, por tanto, sólo son rentables para grandes cantidades. No obstante, con una tinta utilizada según la invención también son posibles producciones individuales o motivos únicos y, de este modo, podrían producirse, p. ej., carcasas de móviles individualizadas altamente resistentes a la abrasión (por ejemplo con una fotografía) o discos de tacómetro personalizados (p. ej., con las iniciales del propietario).
En consecuencia, la invención también trata de un procedimiento para la producción de un compuesto con al menos una capa de polímero así como una pieza moldeada por inyección de un material de polímero, habiendo dispuesta entre la capa de polímero y la pieza moldeada por inyección una capa de impresión por chorro de tinta, con los siguientes niveles de procedimiento: a) sobre, como mínimo, una zona parcial de la capa de polímero se coloca la capa de impresión por chorro de tinta de un preparado utilizado según la invención, b) opcionalmente se seca la capa de impresión por chorro de tinta, c) a continuación, en el nivel a) o el nivel b) la capa de polímero se coloca en una herramienta de moldeo por inyección (en caso necesario, después de la conformación plástica de la capa de polímero impresa para la adaptación a las paredes de la herramienta de moldeo por inyección), apuntando la capa de impresión por chorro de tinta hacia el interior, d) en la herramienta de moldeo por inyección se inyecta el material de polímero a una temperatura mínima de 60 °C y e) el compuesto, después del enfriamiento a una temperatura de como mínimo 20 °C por debajo de la temperatura del nivel d) se retira de la herramienta de moldeo por inyección.
La capa de polímero puede ser preferentemente una capa de policarbonato sobre la base de bisfenol A. Como materiales de polímero entran en consideración básicamente todos los polímeros termoplásticos convencionales en el ámbito del moldeo por inyección de plástico.
La temperatura en el nivel d) puede encontrarse en el rango de 80 °C a 200 °C, especialmente en el rango de 100°C a 180°C. La temperatura en el nivel e) puede ser como mínimo 40 °C inferior a la temperatura en el nivel d).
En general, son válidas por analogía todas las ejecuciones indicadas en el contexto de un compuesto para un documento de seguridad y/o valor.
Por tanto, la invención también comprende un compuesto formado como mínimo por una capa de policarbonato un una pieza moldeada por inyección así como una capa de impresión por chorro de tinta dispuesta entre la capa de policarbonato y la pieza moldeada por inyección de un preparado utilizado según la invención.
A continuación se explicará más detalladamente la invención mediante ejemplos de ejecución no limitadores. Se indican:
Figura 1:
una representación de la superficie de impresión de prueba y
Figura 2:
detalles de un retrato de una persona producido con un procedimiento según la invención.
Ejemplo 1:
producción de un derivado de policarbonato utilizable según la invención
Ejemplo 1.1:
producción de un primer derivado de policarbonato
205,7 g (0,90 mol) de bisfenol A (2,2—bis—(4—hidroxifenil)—propano, 30,7 g (0,10 mol) de 1,1—bis—(4—hidroxifenil)— 3,3,5—trimetilciclohexano, 336,6 g (6 mol) de KOH y 2700 g de agua se disuelven en una atmósfera de gas inerte bajo agitación. A continuación, se añade una solución de 1,88 g de fenol en 2500 ml de cloruro de metileno. En la solución bien agitada se introduce con pH 13 a 14 y 21 hasta 25°C 198 g (2 mol) de fosgeno. Posteriormente se agrega 1 ml de etilpiperidina y se agita durante 45 minutos adicionales. La fase acuosa libre de bisfenolato se separa, la fase orgánica después de la acidificación con ácido fosfórico se lava neutralmente con agua y se libera de disolvente.
El derivado de policarbonato presentó una viscosidad de solución relativa de 1,255. La temperatura del vidrio se determinó en 157 °C (DSC).
Ejemplo 1.2: producción de un segundo derivado de policarbonato
De forma análoga al ejemplo 1, una mezcla de 181,4 g (0,79 mol) de bisfenol A y 63,7 g (0,21 mol) de 1,1—bis—(4— hidroxifenil)—3,3,5—trimetilciclohexano se transformó en derivado de policarbonato.
El derivado de policarbonato presentó una viscosidad de solución relativa de 1,263. La temperatura del vidrio se determinó en 167°C (DSC).
Ejemplo 1.3: producción de un tercer derivado de policarbonato
De forma análoga al ejemplo 1, una mezcla de 149,0 g (0,65 mol) de bisfenol A (2,2—bis—(4—hidroxifenil)-propano y 107,9 g (0,35 mol) de 1,1—bis—(4—hidroxifenil)—3,3,5—trimetilciclohexano se transformó en derivado de policarbonato.
El derivado de policarbonato presentó una viscosidad de solución relativa de 1,263. La temperatura del vidrio se determinó en 183°C (DSC).
5
10
15
20
25
30
35
Ejemplo 1.4: producción de un cuarto derivado de policarbonato
De forma análoga al ejemplo 1, una mezcla de 91,6 g (0,40 mol) de bisfenol A y 185,9 g (0,60 mol) de 1,1—bis—(4— hidroxifenil)—3,3,5—trimetilciclohexano se transformó en derivado de policarbonato. El derivado de policarbonato presentó una viscosidad de solución relativa de 1,251. La temperatura del vidrio se determinó
en 204°C (DSC). Ejemplo 1.5: producción de un quinto derivado de policarbonato Como en el ejemplo 1, una mezcla de 44,2 g (0,19 mol) de bisfenol A y 250,4 g (0,81 mol) de 1,1—bis—(4—hidroxifenil)—
3,3,5—trimetilciclohexano se transformó en policarbonato.
El derivado de policarbonato presentó una viscosidad de solución relativa de 1,248. La temperatura del vidrio se determinó en 216°C (DSC). Ejemplo 2: producción de un preparado líquido adecuado para la producción de una tinta de impresión por
chorro de tinta Se produjo un preparado líquido de 17,5 partes en peso del derivado de policarbonato del ejemplo 1.3 y 82,5 partes en peso de una mezcla de disolvente de acuerdo con la tabla I. Tabla I
Mesitileno
2,4
Acetato de 1-metoxi-2-propanol
34,95
1,2,4-trimetilbenzol
10,75
Etil-3—etoxipropionato
33,35
Cumol
0,105
Disolvente nafta
18,45
Se obtuvo una solución incolora, de alta viscosidad, con una viscosidad de solución a temperatura ambiental de 8OOm Pas. Ejemplo 3: producción de una primera tinta de impresión por chorro de tinta empleada según la invención En un ampolla de vidrio de cuello ancho de 50 ml se homogeneizaron 4 g de solución de policarbonato del ejemplo 2 y 30 g
de la mezcla de disolvente del ejemplo 2 con un agitador magnético. Se obtuvo una solución incolora, de baja viscosidad,
con una viscosidad de solución a temperatura ambiental de 1,67 m Pa's. La tensión superficial de esta tinta básica se determinó con un sistema de medición OEG Surftens según el método pendant drop con 21,4 ± 1,9 mN/m.
No se realizó una agregación de un pigmento o de un colorante, ya que esta tinta servía únicamente para su utilización en la impresión de prueba del ejemplo 6.
Ejemplo 4: producción de una segunda tinta de impresión por chorro de tinta empleada según la invención De forma análoga al ejemplo 3 se homogeneizaron 10 g de solución de policarbonato del ejemplo 2 y 32,5 g de mezcla de disolvente del ejemplo 2 con un agitador magnético (solución de PC al 4 %). Se obtuvo una solución incolora de baja viscosidad con una viscosidad de solución a 20°C de 5,02 mPa.s. Tampoco aquí se realizó una agregación de un pigmento o de un colorante, ya que esta tinta servía para su utilización en la impresión de prueba del ejemplo 7.
Ejemplo 5: producción de una tercera tinta de impresión por chorro de tinta empleada según la invención Se produjo una solución de policarbonato según el ejemplo 4 y se mezcló adicionalmente con aprox. 2% de pigmento Black
28. Se obtiene una tinta mediante la cual pueden imprimirse imágenes en blanco y negro en láminas de policarbonato, sobre lo cual se hace referencia de forma complementaria en el ejemplo 8.
Ejemplo 6: tamaño de gota en la impresión de una tinta según el ejemplo 3
La solución del ejemplo 3 se transfirió mediante filtración a un cartucho de impresora y se imprimió con una impresora de chorro de tinta FUJIFILM-Dimatix DMP 2800 con variación de diversos parámetros de impresión. La impresora utilizada fue un así denominado sistema Drop-On-Demand, en el cual la generación de gotas se realiza mediante un cabezal de impre
sión piezoeléctrico. La DMP 2800 cuenta con un registro de imágenes estroboscópico con el cual puede analizarse la formación de gotas y la ruta de las gotas. Las impresiones se secaron a 100°C durante 30 minutos. Según la base se pueden lograr tamaños de gota diferentes, como se indica en la tabla 1.
Tabla 1
Sustrato
Vidrio Policarbonato (liso) Papel vitela
Ø gota individual
~74µm ~85µm ~100µm
Como se esperaba, sobre bases absorbentes las gotas se dispersan más que sobre bases no absorbentes como vidrio o plástico.
Ejemplo 7: determinación del espesor de capa de una capa de impresión por chorro de tinta
10 Se imprimió una tinta sobre sustrato de vidrio conforme al ejemplo 4. A su vez, la así denominada distancia entre gotas (pitch, véase también la figura 1) varió de 10 a 45 µm. Las impresiones se secaron de nuevo a 100°C durante 30 minutos. A continuación se realizaron mediciones de espesores de capas (Arithmetic Step Height = ASH) con un perfilómetro (Dektak 6M; 12,5 µm Stylus), cuyos resultados se recogen en la tabla 2.
Tabla 2
Pitch
ASH [nm]
10 µm
685
30 µm
100
45 µm
27
15
Con la distancia entre gotas por sí sola puede ajustarse el espesor de capa en una zona amplia.
Ejemplo 8: producción de una imagen y comprobación de la calidad óptica tras la laminación
junto con láminas transparentes de Makrofol® 6-2 a temperaturas > 180 °C, presiones > 5 bares y tiempos > 10 minutos en un compuesto de unos 800 µm de espesor. Se realizaron análisis microscópicos ópticos antes y después de la laminación 20 para poder evaluar la definición de bordes de los píxeles individuales. Los resultados se representan en la figura 2.
En la figura 2 de arriba se muestran imágenes de impresión a color (arriba) así como debajo de ellas las mismas imágenes de impresión, pero después de la conversión a blanco y negro. A la izquierda se ve la imagen detallada de la capa de impresión por chorro de tinta producida según la invención antes de la laminación. A la derecha se reproduce la misma imagen detallada después de la laminación. Se observa que la muestra de píxeles también se conserva después de la laminación
25 en una resolución prácticamente igual. Las líneas horizontales se producen por las zonas de solapamiento de las boquillas individuales de chorro de tinta del cabezal de impresión y no tienen nada que ver con la tinta según la invención.
Por lo demás, un análisis óptico del compuesto tampoco dio como resultado límites de fase reconocibles. El compuesto se presenta como bloque monolítico que también resiste de forma sobresaliente la deslaminación.

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Utilización de un preparado que contiene
    A) 0,1 a 20 % en peso de un aglutinante con un derivado de policarbonato sobre la base de un dihidroxidifenilcicloal
    cano geminalmente disustituido,
    5
    B) 30 a 99,9 % en peso de un disolvente o mezcla de disolvente,
    C) 0 a 10 % en peso, respecto a la masa seca, de un colorante o mezcla de colorantes,
    D) 0 a 10 % en peso de un material funcional o de una mezcla de materiales funcionales,
    E) 0 a 30 % en peso de aditivos y/o sustancias auxiliares, o de una mezcla de dichas sustancias,
    siendo la suma de los componentes A) a E) siempre 100 % en peso,
    10
    como tinta de impresión por chorro de tinta.
  2. 2.
    Utilización según la reivindicación 1, conteniendo el derivado de policarbonato unidades estructurales de carbonato
    funcionales de la fórmula (I),
    imagen1
    donde 15 R1 y R² significan independientemente entre sí hidrógeno, halógeno, preferentemente cloro o bromo, C1-C6-alquilo, C5-C6
    cicloalquilo, C6-C10-arilo, preferentemente fenilo, y C7-C12-aralquilo, preferentemente fenil-C1-C4-alquilo, especialmente bencilo, m es un número entero de 4 a 7, preferentemente 4 ó 5, R³ y R4 para cada X seleccionable de forma individual, independientemente entre sí, hidrógeno o C1-C6-alquilo
    20 X carbono y n un número entero mayor que 20, a condición de que como mínimo un átomo X, R³ y R4 signifiquen simultáneamente alquilo.
  3. 3. Utilización según la reivindicación 2, siendo simultáneamente alquilo 1 a 2 átomos X, especialmente sólo en un
    átomo X, R3 y R4 o 25 siendo metilo R³ y R4.
  4. 4.
    Utilización según las reivindicaciones 2 a 3, no siendo dialquil-sustituidos los átomos X en posición alfa respecto al átomo C difenil-sustituido (Cl).
  5. 5.
    Utilización según una de las reivindicaciones 2 a 4, siendo los átomos X disustituidos con alquilo en la posición beta respecto a C1.
    30 6. Utilización según una de las reivindicaciones 2 a 5, siendo el derivado de policarbonato a base de 4,4‘—(3,3,5—trimetilciclohexan—1,1—diil)difenol,
    4,4‘—(3,3—dimetilciclohexan—1,1—diil)difenol, o 4,4‘—(2,4,4—trimetilciclopentan—1,1—diil)difenol
  6. 7.
    Utilización según una de las reivindicaciones 1 a 6, siendo el derivado de policarbonato un copolímero, especialmente compuesto de unidades de monómero M1 sobre la base de la fórmula (Ib), por ejemplo sobre la base de bisfenol A, así como unidades de monómero M2 sobre la base del dihidroxidifenilcicloalcano geminalmente disustituido, preferentemente del 4,4‘—(3,3,5—trimetilciclohexan—l,1—diil)difenol, siendo la relación molar M2/Ml preferentemente mayor que 0,3, especialmente mayor que 0,40, por ejemplo mayor que 0,50.
  7. 8.
    Utilización según una de las reivindicaciones 1 a 7, estando formado el componente B) de un hidrocarburo alifático, cicloalifático y/o aromático líquido, un éster orgánico líquido y/o una mezcla de dichas sustancias.
  8. 9.
    Utilización según la reivindicación 8, estando compuesto el componente B) de: L1) 0 a 10 % en peso, preferentemente 1 a 5 % en peso, especialmente 2 a 3 % en peso de mesitileno, L2) 10 a 50 % en peso, preferentemente 25 a 50 % en peso, especialmente 30 a 40 % en peso de acetato de
    1-metoxi-2-propanol, L3) 0 a 20 % en peso, preferentemente 1 a 20 % en peso, especialmente 7 a 15 % en peso 1,2,4Trimetilbenzol, L4) 10 a 50 % en peso, preferentemente 25 a 50 % en peso, especialmente 30 a 40 % en peso de acetato de
    etil—3—etoxipropionato, L5) 0 a 10 % en peso, preferentemente 0,01 a 2 % en peso, especialmente 0,05 a 0,5 % en peso de cumol y L6) 0 a 80 % en peso, preferentemente 1 a 40 % en peso, especialmente 15 a 25 % en peso de disolvente
    nafta, siendo la suma de los componentes L1 a L6 siempre 100%. lO. Utilización según una de las reivindicaciones 1 a 9, conteniendo el preparado: A) 0,1 a 10 % en peso, especialmente 0,5 a 5 % en peso de un aglutinante con un derivado de policarbonato sobre la base de un dihidroxidifenilcicloalcano geminalmente disustituido, B) 40 a 99,9 % en peso, especialmente 45 a 99,5 % en peso de un disolvente o mezcla de disolventes orgá
    nicos, C) 0,1 a 6 % en peso, especialmente 0,5 a 4 % en peso de un colorante o mezcla de colorantes, D) 0,001 a 6 % en peso, especialmente 0,1 a 4 % en peso de un material funcional o una mezcla de materia
    les funcionales, E) 0,1 a 30 % en peso, especialmente 1 a 20 % en peso de aditivos y/o sustancias auxiliares o de una mezcla de dichas sustancias.
  9. 11. Procedimiento para la producción de un compuesto con, como mínimo, una primera capa de polímero así como, de forma opcional, una segunda capa de polímero, respectivamente de un polímero de policarbonato sobre la base de bisfenol A, habiendo dispuesta sobre la primera capa de polímero una capa de impresión por chorro de tinta, con los siguientes niveles de procedimiento:
    a) sobre como mínimo una zona parcial de la primera capa de polímero se colocará la capa de impresión por chorro de tinta de un preparado según una de las reivindicaciones 1 a 15,
    b) opcionalmente, se secará la capa de impresión por chorro de tinta,
    c) opcionalmente, a continuación en el nivel a) o en el nivel b) se colocará la segunda capa de polímero sobre la primera capa de polímero cubriendo la capa de impresión por chorro de tinta y la primera capa de polímero y la segunda capa de polímero se laminarán entre sí bajo presión, a una temperatura de 120 °C a 230 °C y durante un periodo de tiempo definido.
  10. 12.
    Utilización de un procedimiento según la reivindicación 11 para la producción de un documento de seguridad y/o valor, con lo cual, de forma opcional, simultáneamente, antes o después de la producción del compuesto, la primera capa de policarbonato y/o la segunda capa de policarbonato se unirá apilada directa o indirectamente con, como mínimo, una capa adicional, por ejemplo con una capa portante.
  11. 13.
    Procedimiento para la producción de un compuesto con al menos una capa de polímero así como una pieza moldeada por inyección de un material de polímero, habiendo dispuesta entre la capa de polímero y la pieza moldeada por inyección una capa de impresión por chorro de tinta, con los siguientes niveles de procedimiento:
    a) sobre como mínimo una zona parcial de la capa de polímero se coloca la capa de impresión por chorro de tinta 5 de un preparado según una de las reivindicaciones 1 a 15,
    b) opcionalmente, se seca la capa de impresión por chorro de tinta,
    c) a continuación en el nivel a) o el nivel b) se coloca la capa de polímero en una herramienta de moldeo por inyección, apuntando la capa de impresión por chorro de tinta hacia el interior,
    d) en la herramienta de moldeo por inyección se inyecta el material de polímero a una temperatura de 60 ºC como 10 mínimo, y
    e) el compuesto, después del enfriamiento a una temperatura de como mínimo 20 °C por debajo de la temperatura del nivel d) se retira de la herramienta de moldeo por inyección.
  12. 14. Procedimiento según la reivindicación 13, encontrándose la temperatura en el nivel d) en el rango de 80 °C a 200
    °C, especialmente en el rango de 100 °C a 180 °C, y/o encontrándose la temperatura en el nivel e) como mínimo 15 40 °C por debajo de la temperatura en el nivel d).
  13. 15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 13 a 14, encontrándose el espesor de la capa de policarbonato en el rango de 10 a 1000 µm, especialmente de 20 a 200 µm
    o
    encontrándose el espesor, medido en los sentidos ortogonales respecto a una superficie principal de la capa de policarbonato, de la capa de impresión por chorro de tinta en el rango de 0,01 a 10 µm, especialmente 0,05 a 5 µm.
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