ES2626073B1

ES2626073B1 - Mejoras adicionales de la tinta introducida en la patente principal p201431444 relativa a una tinta con efecto antideslizante y/o metalizado para impresión digital cerámica sobre vidrio y procedimiento de utilizacion

Info

Publication number: ES2626073B1
Application number: ES201630067A
Authority: ES
Inventors: Juan Javier FERNANDEZ VAZQUEZ; Manuel RAMOS QUIROGA
Original assignee: Tecglass SL
Current assignee: Tecglass SL
Priority date: 2016-01-21
Filing date: 2016-01-21
Publication date: 2018-05-04
Anticipated expiration: 2036-01-21
Also published as: ES2626073A1

Abstract

Mejoras adicionales de la tinta introducida en la patente principal P201431444 relativa a una tinta con efecto antideslizante y/o metalizado para impresión digital cerámica sobre vidrio y procedimiento de utilización.#La composición de la tinta con efecto (20) contiene solvente, partículas metalizantes y/o antideslizantes de entre 20 {mi}m y 100 {mi}m y un reactivo. Dicho solvente en un porcentaje de entre un 50% y 70% en peso, dicho solvente comprendiendo entre un 70% y 90% en peso de una mezcla de éteres de glicol y entre un 3% y un 30% en peso de una mezcla de ligantes. Dichas partículas con efecto antideslizante y/o metalizante en un porcentaje de entre un 10% y un 20% en peso, dichas partículas comprendiendo un tamaño de partícula de entre 20 y 100 micras, y dichas partículas consistiendo en mineral molido y/o pigmentos metalizantes. Dicho reactivo en un porcentaje entre un 10% y un 20% en peso con la misma frita que la tinta inkjet de impresión y tamaño de partícula inferior al de las partículas con efecto antideslizante y/o metalizante.

Description

MEJORAS ADICIONALES DE LA TINTA INTRODUCIDA EN LA PATENTE PRINCIPAL P201431444 RELATIVA A UNA TINTA CON EFECTO ANTIDESLIZANTE Y/O METALIZADO PARA IMPRESIÓN DIGITAL CERÁMICA SOBRE VIDRIO Y PROCEDIMIENTO DE UTILIZACION 5

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención consiste en una mejora de la tinta objeto de la patente principal 10 P201431444

.

El objeto de la presente invención se encuentra en el estado de la técnica de la impresión digital con tinta cerámica inkjet sobre vidrio. La tinta objeto de la 15 presente invención se aplica, según un procedimiento, sobre un vidrio o lámina de vidrio de forma que proporciona efectos antideslizante y/o metalizado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 20

Las tintas empleadas en la actualidad para la impresión digital cerámica sobre vidrio contienen pigmentos molidos muy finos (1

μ

m) y cerámicos refractarios para resistir las altas temperaturas de templado del vidrio 25 que van desde 650 °C hasta 700 °C. El pigmento cerámico es una mezcla calcinada de óxidos colorantes (hierro, cobre, cromo, manganeso, cobalto, níquel, estaño, titanio, etc). Estos pigmentos son estables a altas temperaturas y no se funden en el vidrio. Esta tinta 30 depositada sobre el vidrio necesita una frita de vidrio también molido muy fino para encapsular y proteger al

pigmento después de cocido durante el proceso de templado (es una especie de, simplificando, vidrio molido a tamaño muy fino de aproximadamente una μm). Esta frita de vidrio al ser sometida a alta temperatura se funde y encapsula el pigmento dejándolo de esta 5 manera protegido.

En la actualidad, para aplicar digitalmente en los vidrios tintas con propiedad antideslizante y efecto metalizado, la tinta incorpora en su propia formulación 10 como componente partículas que ofrezcan dicha propiedad y efecto. Por ejemplo, para conseguir un efecto antideslizante se aplica en la fórmula de la tinta un porcentaje de cuarzo molido de tal forma que al fundir la frita, el cuarzo permanece por ser de naturaleza 15 altamente refractaria (no se funde a esas temperaturas) proporcionando un efecto áspero. Este procedimiento presenta un inconveniente para su utilización en impresión digital, ya que dichas partículas de cuarzo tienen que ser menores de 5 μm para poder ser inyectadas 20 con cabezales de inyección que ofrezcan la resolución requerida.

Por tanto, desde un punto de vista operacional, se deduce que el uso de tintas con estas partículas (por 25 ejemplo cuarzo) que proporcionan efectos específicos presenta dos inconvenientes principales:

- Al tener limitado el tamaño de partícula se limita en una enorme medida la potencia del efecto que se desea 30 obtener ya que a modo de ejemplo para un acabado antideslizante de clase 3 según UNE-ENV 12633:2003 Anexo A se necesitan partículas de al menos 20 μm, y este tamaño puede ser difícil o imposible de inyectar.

- Al utilizar la misma máquina para impresiones estándares y para impresiones con efecto, se requiere 5 un cambio de la tinta en los inyectores de la máquina al pasar de una operación de impresión normal a una operación de impresión con efecto. Esto es debido a que la tinta de impresión normal no contiene las partículas con efecto y cuando se quiere un pasar a 10 una producción con efecto se ha de poner en máquina otra tinta con el componente. Este cambio obligado de tinta en la máquina conlleva un gran gasto de tiempo y desperdicio de material. Además, cada vez que se cambia de tinta hay que lavar el cabezal de inyección 15 con solvente y colocar la tinta nueva. Una alternativa, sería añadir un cabezal o inyectores extra, unos con tinta normal y otros con tinta con efecto, pero esto encarece el coste de la máquina y si no se utiliza frecuentemente la tinta con efecto 20 se pueden incrementar los costes de mantenimiento.

La patente principal P201431444, a la que se adicional la presente invención, supera las desventajas tradicionales, descritas anteriormente, con una tinta 25 con efecto que contiene partículas de hasta 100 μm para proporcionar las propiedades y efectos deseados, y un procedimiento para su aplicación.

Dicha tinta con efecto presenta en su composición un 30 solvente, partículas metalizantes y/o antideslizantes que proporcionan el efecto/propiedades deseados, y un reactivo. Idealmente, la composición en peso es de entre un 50% y un 70% de solvente, entre un 10% y un 20% de partículas metalizantes y/o antideslizantes, y entre un 10% y un 20% de reactivo.

En cuanto al procedimiento para su aplicación, en primer 5 lugar, se aplica esta tinta con efecto sobre el vidrio a decorar por cualquiera de los métodos tradicionales conocidos de impresión (pistola de pintado manual, por rodillo o por serigrafía). Es decir, esta tinta con efecto se aplica a toda (preferiblemente) la superficie 10 del vidrio de forma que no hay que tener ninguna plantilla ni equipación especial.

A continuación, el vidrio con la tinta con efecto aplicada se pasa por la impresora digital que imprimirá, 15 sobre la cara del vidrio donde se ha aplicado la tinta con efecto, un motivo o dibujo con una tinta de impresión cerámica inkjet estándar que ya se encuentra en la máquina de forma habitual. Por tanto, el motivo o dibujo deseado queda impreso sobre la capa de tinta con 20 efecto aplicada previamente en toda la superficie del vidrio.

Posteriormente, el vidrio se lleva al horno de templado o cocido para fundir y fijar la tinta de impresión de 25 igual modo que en el proceso del estado actual de la técnica. La tinta de impresión queda vitrificada y con propiedad antideslizante y efecto metalizado proporcionados por la tinta con efecto.

30

Al final, se lava el vidrio con cualquier método tradicional de lavado de vidrio, preferiblemente con agua, y como consecuencia, en los espacios de la superficie del vidrio donde la impresora digital no imprimió, la tinta con efecto que se aplicó inicialmente se desprende del vidrio quedando esos espacios completamente limpios (salvo en la zona donde se aplicó la tinta de impresión). 5

Así, la tinta con efecto se fija en la parte del vidrio que fue impresa con la tinta de impresión y se quedará proporcionando un efecto antideslizante o metalizado, y con una intensidad muy superior a la que se obtiene 10 aplicando una tinta digital.

El reactivo/aditivo de la tinta con efecto se funde con la tinta de impresión cerámica. Así, se produce un anclaje en la tinta de impresión cerámica imprimida 15 digitalmente depositada sobre la tinta con efecto. Sin embargo, como se ha explicado, donde no hay tinta de impresión cerámica depositada encima de la tinta con efecto, esta última se puede lavar sin que el lavado afecte a la tinta de impresión cerámica depositada ni a 20 la estructura del vidrio ni a su apariencia.

El solvente de la tinta con efecto permite aplicar la tinta con cualquiera de los métodos tradicionales de aplicación, es decir, actúa como vehículo. 25

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La tinta objeto de la presente invención supera las desventajas del estado de la técnica descritas 30 anteriormente, y constituye una mejora sobre la tinta y procedimiento de utilización objeto de la patente principal P201431444.

Ulteriores trabajos de investigación y desarrollo por parte del solicitante de la patente principal P201431444

(posteriores a la solicitud de la patente principal P201431444) permiten optimizar la composición de la 5 tinta para maximizar las ventajas perseguidas por la patente principal.

En particular la composición de la tinta con efecto optimizada objeto de la presente invención es la 10 siguiente en cuanto a su solvente, partículas con efecto y reactivo:

- Solvente, o médium, en un porcentaje de entre un 50% y 70% en peso en la tinta con efecto optimizada 15 compuesto de:

o Entre un 70% y 90% en peso de una mezcla de éteres de glicol.

20

o Entre un 3% y un 30% en peso de una mezcla de ligantes.

- Partículas con efecto antideslizante o metalizante de entre un 10% y un 20% en peso en la tinta con efecto 25 optimizada:

o En caso de buscar efecto antideslizante: partículas molidas a un tamaño de partícula de entre 20 μm y 100 μm y con características 30 similares a las del cuarzo o corindón.

o En caso de buscar efecto metalizante: se utilizan pigmentos metalizantes con un tamaño de partícula de entre 20 μm y 100 μm.

- Reactivo entre un 10% y un 20% en peso con 5 esencialmente la misma frita que se utiliza en la tinta inkjet de impresión digital cerámica pero con un tamaño de partícula de entre 10 μm y 100 μm; de tal forma que, con este pequeño porcentaje de reactivo (y por tanto de frita) y su gran tamaño de 10 partícula hacen que la tinta optimizada por sí sola no se fije al vidrio ya que el porcentaje de frita así como su tamaño ni encapsulan las partículas antideslizantes y/o metalizantes ni se llegan a fundir durante el proceso de templado. Sin embargo 15 cuando este porcentaje de frita en el reactivo de la tinta optimizada se mezcla con la frita que aporta la tinta inkjet, que es en un porcentaje de entre un 25-35% y de un tamaño de partícula de entre 0.1 y 3 micras, se funde completamente (al sumarse las 20 propiedades de fusión de ambas fritas) y encapsula las partículas antideslizantes y/o metalizantes de forma que donde imprime la impresora la tinta inkjet sobre la tinta optimizada aquella queda fijada al vidrio en el proceso de cocción; y en donde la 25 impresora no aporta tinta inkjet, la tinta optimizada con efecto se lava (se elimina) perfectamente.

También es objeto de la presente invención el procedimiento objeto de la patente principal P201431444 30 ejecutado con la tinta optimizada objeto de la presente invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Se incluyen las siguientes figuras con el fin de 5 facilitar la comprensión de la invención:

- Figuras 1-A y 1-B: estado de la técnica anterior a la patente principal P201431444 de impresión cerámica con propiedades específicas con un grafico de las 10 proporciones de los componentes a depositar durante la impresión cerámica en la figura 1-B; y, vista lateral de un detalle de una lámina de vidrio tratada según el estado de la técnica actual en la figura 1-A. 15

- Figuras 2-A, 2-B, 2-C y 2-D: vistas superiores de una lámina de vidrio a tratar con la tinta con efecto optimizada objeto de la presente invención y en cada una de las etapas del procedimiento de la patente 20 principal P201431444. La figura 2-A antes de tratarse; la figura 2-B tras la aplicación de la tinta optimizada objeto de la presente invención sobre la lámina de la figura 2-A; la figura 2-C tras aplicarse unos motivos con tinta inkjet aplicada 25 mediante impresión cerámica digital sobre la lámina de la figura 2-B; y, la figura 2-D tras lavarse con agua la lámina de la figura 2-C.

- Figura 3: vista inferior de la lámina de vidrio de la 30 figura 2-D.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN 5

A continuación se detalla una realización preferente de la presente invención.

En primer lugar se describe el estado de la técnica de 10 impresión cerámica sobre vidrio con la obtención con efectos y/o propiedades específicas anterior a la patente principal P201431444: en la figura 1-B se observa un gráfico con la proporción de componentes utilizados en una realización del estado de la técnica 15 actual de un procedimiento para la obtención sobre una lámina de vidrio (1), como la de la figura 1-A, de un motivo con propiedades antideslizantes y efecto metalizado mediante la impresión con tinta cerámica con pigmentos (2) mezclados, y añadido de una frita (3) 20 sobre dicha lámina de vidrio (1). En al figura 1-A se observa un detalle de la vista lateral del vidrio serigrafiado (1) con los pigmentos (2) y la frita (3) encapsuladora.

25

En la figura 2-A se observa una lámina de vidrio (1) a la que se le aplica en toda su superficie una tinta optimizada con efecto (20) como se describe más abajo, obteniéndose así la lámina de vidrio de la figura 2-B. En la figura 2-B se observa la lámina de vidrio (1) ya 30 con toda su superficie recubierta de dicha tinta optimizada con efecto (20). La lámina de vidrio (1), en la figura 2-B, se pasa por una impresora digital para imprimir un motivo con tinta inkjet (30) o de impresión cerámica inkjet, sobre la capa de tinta con efecto (20), obteniéndose así la lámina de vidrio de la figura 2-C. La lámina de vidrio (1) de la figura 2-C se lleva a un horno de templado y posteriormente se lava con agua obteniéndose la lámina de la figura 2-D en la que se 5 observa el motivo serigrafiado con la tinta inkjet (30) vitrificada y con propiedad antideslizante y efector metalizado, y sin tinta con efecto visible. Sin embargo, por la parte inferior de la lámina de vidrio (1), como se observa en la figura 3, se observa la tinta con 10 efecto (20) que está cubierta por la tinta de impresión.

A continuación se detallan los componentes de una realización preferente de la tinta con efecto optimizada objeto de la presente invención: 15

- Solvente, o médium, en un porcentaje de entre un 50% y 70% en peso en la tinta con efecto optimizada compuesto a su vez de:

20

o Entre un 70% y 90% en peso de una mezcla de éteres de glicol: éter metílico del glicol de dipropylene (DPM) y éter metílico del glicol de triripropylene (TPM).

25

o Entre un 3% y un 30% en peso de una mezcla de ligantes: hidroetilcelulosa (HEC), hidropropilcelulosa (HPC) y resinas acrílicas.

- Partículas con efecto antideslizante o metalizante de 30 entre un 10% y un 20% en peso en la tinta con efecto optimizada:

o En caso de buscar efecto antideslizante: partículas de cuarzo, o alternativamente de corindón, molido a un tamaño de partícula de entre 20 μm y 100 μm.

5

o En caso de buscar efecto metalizante: pigmentos metalizantes dorados, plateados o cobrizos, todos ellos comerciales y con un tamaño de partícula de entre 20 μm y 100 μm.

10

- Reactivo entre un 10% y un 20% en peso con esencialmente la misma frita que se utiliza en la tinta inkjet de impresión pero con un tamaño de partícula de entre 10 μm y 100 μm.

15

Claims

REIVINDICACIONES

1. Tinta con efecto (20) al menos antideslizante y/o metalizado para impresión digital cerámica sobre 5 vidrio (1) de tinta inkjet, del tipo que comprende un solvente, unas partículas con efecto metalizante y/o antideslizante de hasta 100 μm y un reactivo, caracterizada por comprender:

10

- entre un 50% y un 70% de dicho solvente en peso, dicho solvente comprendiendo entre un 70% y 90% en peso de una mezcla de éteres de glicol y entre un 3% y un 30% en peso de una mezcla de ligantes,

15

- entre un 10% y un 20% en peso de dichas partículas con efecto metalizantes y/o antideslizantes, dichas partículas comprendiendo un tamaño de partícula de entre 20 μm y 100 μm, y dichas partículas consistiendo en mineral molido 20 y/o pigmentos metalizantes, y

- entre un 10% y un 20% de dicho reactivo en peso, dicho reactivo comprendiendo una frita como la utilizada en dicha tinta inkjet y con un tamaño 25 de partícula de entre 10 μm y 100 μm.
2. Tinta con efecto (20), según la reivindicación anterior, caracterizada por que dicho mineral molido consiste en cuarzo o corindón, y dichos ligantes 30 consisten en hidroetilcelulosa e hidropropilcelulosa.
3. Procedimiento de impresión digital cerámica sobre vidrio (1), del tipo que comprende al menos las siguientes etapas:

5

- aplicar sobre dicho vidrio (1) una tinta con efecto (20),

- imprimir tinta de impresión inkjet (30) creando un motivo sobre dicho vidrio (1) por la cara donde se 10 ha aplicado dicha tinta con efecto,

- templar o cocer el vidrio (1) en un horno, y

- lavar la lámina de vidrio (1), 15

caracterizado por que dicha tinta con efecto (20) es la tinta de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2.

20
4. Procedimiento de impresión digital cerámica sobre vidrio (1), según la reivindicación anterior, caracterizado por que dicha etapa de lavar la lámina de vidrio (1) se realiza con agua.

25