ES2632619T3

ES2632619T3 - Composición de tinta

Info

Publication number: ES2632619T3
Application number: ES14708263.0T
Authority: ES
Inventors: Richard VAN HAMEREN; Ronald Groothuijse; Peter R. Markies; Mark A.M. LEENEN; Mark HOEIJMAKERS
Original assignee: Oce Technologies BV
Current assignee: Canon Production Printing Netherlands BV
Priority date: 2013-03-07
Filing date: 2014-03-06
Publication date: 2017-09-14
Anticipated expiration: 2034-03-06
Also published as: AU2014224632B2; KR20150126915A; SG11201507162WA; US9616676B2; US20160002480A1; AU2014224632A1; CA2900324A1; JP2016516103A; CN105008468A; EP2964711A1; WO2014135635A1; EP2964711B1

Abstract

Una composición de tinta que comprende una resina dispersada en agua; un colorante dispersable en agua; un compuesto de ciclodextrina; agua; un codisolvente; en la que la resina dispersada en agua está presente en una cantidad de 3,5% en peso o más, basado en el peso total de la composición de tinta, en la que la resina dispersada en agua está presente en una cantidad de 80% en peso o más basado en la cantidad del componente de ciclodextrina, y en la que el codisolvente se selecciona del grupo que consiste en: sacáridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros.

Description

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DESCRIPCION

Composicion de tinta

La presente invencion se refiere a una composicion de tinta. La presente invencion se refiere adicionalmente a un metodo para preparar dicha composicion de tinta. La presente invencion tambien se refiere a un metodo para aplicar una imagen sobre un medio receptor.

Antecedentes de la invencion

Se conocen en la tecnica tintas que comprenden una resina dispersada en agua, un colorante dispersable en agua y agua. Tales composiciones de tinta se conocen tambien como tintas de latex. Las tintas de latex se pueden usar para imprimir imagenes sobre un medio receptor, por ejemplo, usando impresion por inyeccion de tinta. Se sabe que las tintas de latex dan imagenes robustas, debido a una capa de partfculas de polfmero que se forma sobre la superficie del medio receptor que protege las partfculas de colorante. Un problema conocido de las tintas de latex es que las propiedades de la tinta dentro de la cabeza de impresion se pueden deteriorar con la evaporacion de agua. Debido a la evaporacion de agua, la composicion de tinta se puede espesar, conduciendo, por ejemplo, a que pueda ocurrir un incremento de viscosidad o precipitacion de partfculas solidas de la composicion de tinta, que disminuye la estabilidad de inyeccion. Es conocido anadir codisolventes a una tinta de latex, que da como resultado una tinta de latex que tiene un vehuculo lfquido que comprende agua y uno o mas codisolventes. La adicion de tal codisolvente puede dar como resultado rebajar la evaporacion del vehfculo lfquido. El codisolvente puede tambien ayudar a la estabilizacion de las partfculas de pigmento y/o las partfculas de resina dispersa en agua en la composicion de tinta, previniendo la formacion de precipitados solidos.

Cuando la tinta se ha aplicado sobre el medio de registro, por ejemplo, inyectando gotas de la composicion de tinta sobre el medio de registro, a continuacion la tinta se tiene que secar. Como consecuencia, el vehfculo liquido, que comprende agua y el por lo menos un codisolvente, necesita ser retirado. Esto se puede hacer por absorcion en el medio de registro y/o evaporacion del vehfculo lfquido. Sin embargo, la absorcion del vehfculo lfquido por el medio de registro solo puede ser posible cuando el medio de registro es un medio poroso. Si el medio de registro es un medio no poroso, el medio no puede absorber ningun lfquido. En este ultimo caso, puede que sea necesario retirar todos los disolventes presentes por evaporacion.

Esta es una desventaja desde varios puntos de vista. Por ejemplo, la evaporacion de lfquidos consume energfa. Ademas, por evaporacion de un codisolvente, se forman vapores de este codisolvente. Los vapores de los codisolventes pueden ser perjudiciales desde un punto de vista de salud, seguridad y medioambiental (HSE). Por ejemplo, estos vapores pueden ser toxicos y/o inflamables.

Por lo tanto, es un objetivo proporcionar una composicion de tinta que requiera menos energfa cuando se seque. Un objetivo adicional de la invencion es proporcionar una composicion de tinta que forme pocos o ningun vapor perjudicial. Un objetivo adicional de la invencion es proporcionar una composicion de tinta que sea estable en la cabeza de impresion. Es un objetivo adicional de la invencion proporcionar una composicion de tinta que permita el secado rapido de la tinta despues de la impresion. Un objetivo adicional de la invencion es proporcionar una composicion de tinta que proporcione imagenes robustas.

Sumario de la invencion

Los objetivos de la invencion estan por lo menos mitigados en una composicion de tinta que comprende una resina dispersada en agua; un colorante dispersable en agua; un compuesto de ciclodextrina; agua y un codisolvente, en la que la resina dispersada en agua esta presente en una cantidad de 3,5% en peso o mas, basado en el peso total de la composicion de tinta, y en la que el codisolvente se selecciona del grupo que consiste en: sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros.

Resina dispersada en agua (resina de latex)

La tinta para inyeccion de tinta segun la presente invencion contiene una resina dispersada en agua en vista de la fijabilidad del colorante a los medios de registro. Como resina dispersada en agua, una resina dispersada en agua capaz de la formacion de pelfcula (formacion de imagen) y que tiene alta repelencia al agua, alta resistencia a borrarse con agua y alta resistencia a la intemperie es util para registrar imagenes que tienen alta resistencia a borrarse con agua y alta densidad de imagen (alta capacidad de desarrollo de color).

Los ejemplos de la resina dispersada en agua incluyen resinas sinteticas y compuestos polimericos naturales.

Los ejemplos de resinas sinteticas incluyen resinas de poliester, resinas de poliuretano, resinas de poliepoxi, resinas de poliamida, resinas de polieter, resinas poli(met)acnlicas, resinas de acril-silicona, resinas basadas en fluor, resinas de poliolefina, resinas basadas en poliestireno, resinas basadas en polibutadieno, resinas basadas en poli(acetato de vinilo), resinas basadas en poli(alcohol vimlico), resinas basadas en poli(ester vimlico), resinas basadas en poli(cloruro de vinilo), resinas basadas en poli(acido acnlico), resinas basadas en acido carboxflico

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insaturado y copoKmeros tales como resinas de copoKmeros de estireno-acrilato, resinas de copoUmero de estireno- butadieno, y combinaciones de ellas.

Los ejemplos de los compuestos polimericos naturales incluyen celulosas, colofonias y cauchos naturales.

Los ejemplos de emulsiones de resina dispersada en agua comercialmente disponibles incluyen: Joncryl 537 y 7640 (emulsion de estireno-resina acnlica, fabricada por Johnson Polymer Co., Ltd.), Microgel E-1002 y E-5002 (emulsion de estireno-resina acnlica, fabricada por Nippon Paint Co., Ltd.), Voncoat 4001 (emulsion de resina acnlica, fabricada por Dainippon Ink y Chemicals Co., Ltd.), Voncoat 5454 (emulsion de estireno-resina acnlica, fabricada por Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd.), SAE-1014 (emulsion de estireno-resina acnlica, fabricada por Zeon Japan Co., Ltd.), Jurymer ET-410 (emulsion de resina acnlica, fabricada por Nihon Junyaku Co., Ltd.), Aron HD-5 y A-104 (emulsion de resina acnlica, fabricada por Toa Gosei Co., Ltd.), Saibinol SK-200 (emulsion de resina acnlica, fabricada por Saiden Chemical Industry Co., Ltd.) y Zaikthene L (emulsion de resina acnlica, fabricada por Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.), emulsiones de copolfmero acnlico de DSM Neoresins, por ejemplo, la lmea de productos NeoCryl, en particular las emulsiones de copolfmero de estireno acnlico NeoCryl A-662, NeoCryl A-1131, NeoCryl A- 2091, NeoCryl A-550, NeoCryl BT-101, NeoCryl SR-270, NeoCryl XK-52, NeoCryl XK-39, NeoCryl A-1044, NeoCryl A-1049, NeoCryl A-1110, NeoCryl A-1120, NeoCryl A-1127, NeoCryl A-2092, NeoCryl A-2099, NeoCryl A-308, NeoCryl A-45 , NeoCryl A-615, NeoCryl BT-24, NeoCryl BT-26, NeoCryl BT-26, NeoCryl XK-15, NeoCryl X-151, NeoCryl XK-232, NeoCryl XK-234, NeoCryl XK-237, NeoCryl XK-238, NeoCryl XK-86, NeoCryl XK-90 y NeoCryl XK- 95, resinas de poliester-poliuretano, tales como Alberdingk® U 6100, U6150, U8001, U9150, U9370, U9380, U9700, U 9800, UC90, UC150, UC300, UC300 VP o la resina UC310 obtenible de Alberdingk Boley GmbH. Sin embargo, la emulsion de resina dispersada en agua no esta limitada a estos ejemplos.

La resina dispersada en agua se puede usar en la forma de un homopolfmero, un copolfmero o una resina compuesta y se pueden usar todas las resinas dispersadas en agua que tienen una estructura monofasica o estructura nucleo-envoltura y las preparadas por polimerizacion en emulsion de alimentacion automatica.

El contenido de la resina dispersada en agua anadida en la tinta de la presente invencion es preferentemente de 3,5 a 40% en peso basado en el peso total de la tinta, y es mas preferentemente de 3,5 a 30% en peso, y es todavfa mas preferentemente de 4 a 25% en peso. Incluso mas preferentemente, la cantidad de resina dispersada en agua contenida en la tinta de inyeccion de tinta, como contenido solido, es de 4,5% en peso a 15% en peso, y mas preferentemente de 6% en peso a 13% en peso, tal como 7,5-11% en peso con relacion a la composicion total de tinta.

La resina dispersada en agua puede formar una capa robusta despues del secado de la tinta, tal como despues del secado despues de ser aplicada sobre un medio de registro, formando por ello una imagen sobre el medio de registro. Si el contenido de la resina dispersada en agua en la composicion de tinta es inferior al 3,5% en peso, basado en el peso total de la tinta, entonces no se puede formar una capa robusta despues de la impresion. Si el contenido de la resina dispersada en agua en la composicion de tinta es superior al 40% en peso, basado en el peso total de la tinta, entonces la cantidad de solidos en la tinta puede ser demasiado alta para permitir una inyeccion estable de la composicion de tinta.

El diametro medio de partfcula (D50) de la resina dispersada en agua es preferentemente de 10 nm -1 pm, es mas preferentemente de 10 - 500 nm, y aun mas preferentemente de 20 - 200 nm, y especial y preferentemente es de 25 - 200 nm.

Ademas, no hay restricciones espedficas de la distribucion de tamano de partfcula de las partfculas de polfmero, y es posible que las partfculas de polfmero tengan una ancha distribucion de tamano de partfcula o las partfculas de polfmero tengan una distribucion de tamano de partfcula de tipo monodisperso.

En una realizacion, la composicion de tinta segun la presente invencion comprende dos o mas resinas dispersadas en agua seleccionadas de las resinas sinteticas citadas anteriormente, resinas de copolfmero sinteticas y compuestos polimericos naturales mezclados entre sf.

Colorante dispersable en agua

Un colorante dispersable en agua puede ser un pigmento o una mezcla de pigmentos, un colorante o una mezcla de colorantes o una mezcla que comprende pigmentos y colorantes, con tal de que el colorante sea dispersable en agua.

En la tinta para inyeccion de tinta segun la presente invencion, un pigmento se usa principalmente como un colorante dispersable en agua en vista de la resistencia a la intemperie, y con el proposito de controlar el tono de color, un colorante puede estar contenido dentro del intervalo que no perjudica la resistencia a la intemperie. El pigmento no esta particularmente limitado y se puede seleccionar apropiadamente de acuerdo con el uso pretendido.

Los ejemplos del pigmento utilizable en la presente invencion incluyen los conocidos comunmente sin ninguna

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limitacion, y se puede utilizar un pigmento dispersable en agua o un pigmento dispersable en aceite. Por ejemplo, se puede usar preferentemente un pigmento organico tal como un pigmento insoluble o un pigmento de laca, asf como un pigmento inorganico tal como negro de carbono. El pigmento puede ser un pigmento autodispersable, o puede ser un pigmento dispersado usando un dispersante apropiado, como se conoce en la tecnica.

Los ejemplos de los pigmentos insolubles no estan particularmente limitados, pero se prefieren los colorantes azo, azometina, metina, difenilmetano, trifenilmetano, quinacridona, antraquinona, perileno, anil, quinoftalona, isoindolinona, isoindolina, azina, oxazina, tiazina, dioxazina, tiazol, ftalocianina o dicetopirrolopirrol.

Por ejemplo, se ilustran pigmentos inorganicos y pigmentos organicos para tintas negras y de color. Estos pigmentos se pueden usar solos o en combinacion.

Como pigmentos inorganicos, es posible usar negros de carbono producidos por un metodo conocido, tal como un metodo de contacto, metodo de horno y metodo termico, ademas de oxido de titanio, oxido de hierro, carbonato de calcio, sulfato de bario, hidroxido de aluminio, amarillo de bario, rojo de cadmio y amarillo de cromo.

Como pigmentos organicos, se pueden usar pigmentos azoicos (incluyendo laca azo, pigmentos azoicos insolubles, pigmentos condensados, pigmentos azoicos quelatos y similares), pigmentos polidclicos (por ejemplo, pigmentos de ftalocianina, pigmentos de perileno, pigmentos de perinona, pigmentos de antraquinona, pigmentos de quinacridona, pigmentos de dioxazina, pigmentos de indigo, pigmentos de tioindigo, pigmentos de isoindolinona y pigmentos de quinoftalona), quelatos de colorantes (por ejemplo, quelatos de tipo de colorante basico y quelatos de tipo de colorante acido), pigmentos nitro, pigmentos nitrosos, negro de anilina. Entre estos, particularmente, se usan preferentemente pigmentos que tienen alta afinidad con el agua.

Los pigmentos espedficos que son preferentemente utilizables se enumeran a continuacion.

Los ejemplos de pigmentos para magenta o rojo incluyen: C.I. Pigment Red 1, C.I. Pigment Red 2, C.I. Pigment Red 3, C.I. Pigment Red 5, C.I. Pigmento Red 6, C.I. Pigment Red 7, C.I. Pigment Red 15, C.I. Pigment Red 16, C.I. Pigment Red 17, C.I. Pigment Red 22, C.I. Pigment Red 23, C.I. Pigment Red 31, C.I. Pigment Red 38, C.I. Pigment Red 48:1, C.I. Pigment Red 48:2 C.I. Pigment Red 48:3, C.I. Pigment Red 48:4, C.I. Pigment Red 49:1, C.I. Pigment

Red 52:2; C.I. Pigment Red 53:1, C.I. Pigment Red 57:1 (Carmm Brillante 6B), C.I. Pigment Red 60:1, C.I. Pigment

Red 63:1, C.I. Pigment Red 64:1, C.I. Pigment Red 81. C.I. Pigment Red 83, C.I. Pigment Red 88, C.I. Pigment Red 101 (colcothar), C.I. Pigment Red 104, C.I. Pigment Red 106, C.I. Pigment Red 108 (Cadmium Red), C.I. Pigment Red 112, C.I. Pigment Red 114, C.I. Pigment Red 122 (Quinacridona Magenta), C.I. Pigment Red 123, C.I. Pigment Red 139, C.I. Pigment Red 44, C.I. Pigment Red 146, C.I. Pigment Red 149, C.I. Pigment Red 166, C.I. Pigment Red 168, C.I. Pigment Red 170, C.I. Pigment Red 172, C.I. Pigment Red 177, C.I. Pigment Red 178, C.I. Pigment Red

179, C.I. Pigment Red 185, C.I. Pigment Red 190, C.I. Pigment Red 193, C.I. Pigment Red 209, C.I. Pigment Red

219 y C.I. Pigment Red 222, C.I. Pigment Violet 1 (Rhodamine Lake), C.I. Pigment Violet 3, C.I. Pigment Violet 5:1, C.I. Pigment Violet 16, C.I. Pigment Violet 19, C.I. Pigment Violet 23 y C.I. Pigment Violet 38.

Los ejemplos de pigmentos para naranja o amarillo incluyen: C.I. Pigment Yellow 1, C.I. Pigment Yellow 3, C.I. Pigment Yellow 12, C.I. Pigment Yellow 13, C.I. Pigment Yellow 14, C.I. Pigment Yellow 15, C.I. Pigment Yellow 15:3, C.I. Pigment Yellow 17, C.I. Pigment Yellow 24, C.I. Pigment Yellow 34, C.I. Pigment Yellow 35, C.I. Pigment Yellow 37, C.I. Pigment Yellow 42 (oxidos de hierro amarillos), C.I. Pigment Yellow 53, C.I. Pigment Yellow 55, C.I. Pigment Yellow 74, C.I. Pigment Yellow 81, C.I. Pigment Yellow 83, C.I. Pigment Yellow 93, C.I. Pigment Yellow 94, C.I. Pigment Yellow 95, C.I. Pigment Yellow 97, C.I. Pigment Yellow 98, C.I. Pigment Yellow 100, C.I. Pigment Yellow 101, C.I. Pigment Yellow 104, C.I. Pigment Yellow 408, C.I. Pigment Yellow 109, C.I. Pigment Yellow 110, C.I. Pigment Yellow 117, C.I. Pigment Yellow 120, C.I. Pigment Yellow 128, C.I. Pigment Yellow 138, C.I. Pigment Yellow 150, C.I. Pigment Yellow 151, C.I. Pigment Yellow 153 y C.I. Pigment Yellow 183; C.I. Pigment Orange 5, C.I. Pigment Orange 13, C.I. Pigment Orange 16, C.I. Pigment Orange 17, C.I. Pigment Orange 31, C.I. Pigment Orange 34, C.I. Pigment Orange 36, C.I. Pigment Orange 43, y C.I. Pigment Orange 51.

Los ejemplos de pigmentos para verde o cian incluyen: C.I. Pigment Blue 1, C.I. Pigment Blue 2, C.I. Pigment Blue 15, C.I. Pigment Blue 15:1, C.I. Pigment Blue 15:2, C.I. Pigment Blue 15:3 (ftalocianina azul), C.I. Pigment Blue 16, C.I. Pigment Blue 17:1, C.I. Pigment Blue 56, C.I. Pigment Blue 60, C.I. Pigment Blue 63, C.I. Pigment Green 1, C.I. Pigment Green 4, C.I. Pigment Green 7, C.I. Pigment Green 8, C.I. Pigment Green 10, C.I. Pigment Green 17, C.I. Pigment Green 18 y C.I. Pigment Green 36.

Ademas de los pigmentos anteriores, cuando se requieren colores rojo, verde, azul o intermedios, es preferible que los siguientes pigmentos se empleen individualmente o en una de sus combinaciones. Los ejemplos de pigmentos utilizables incluyen: C.I. Pigment Red 209, 224, 177 y 194, C.I. Pigment Orange 43, C.I. Vat Violet 3, C.I. Pigment Violet 19, 23 y 37, C.I. Pigment Green 36, y 7, C.I. Pigment Blue 15:6.

Ademas, los ejemplos de pigmentos para negro incluyen: C.I. Pigment Black 1, C.I. Pigment Black 6, C.I. Pigment Black 7 y C.I. Pigment Black 11. Los ejemplos espedficos de pigmentos para tinta de color negro utilizables en la presente invencion incluyen negros de carbono (por ejemplo, negro de horno, negro de lampara, negro de acetileno y negro de canal); (C.I. Pigment Black 7) o pigmentos basados en metal (por ejemplo, cobre, hierro (C.I. Pigment

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Black 11), y oxido de titanio; y pigmentos organicos (por ejemplo, negro de anilina (C.I: Pigment Black 1).

Compuesto de ciclodextrina

La composicion de tinta puede comprender adicionalmente un compuesto de ciclodextrina. Los compuestos de ciclodextrina, tambien conocidos como ciclodextrinas, son compuestos dclicos, es decir, oligosacaridos dclicos. Las ciclodextrinas forman un esqueleto basico formado por la union de una pluralidad de unidades de a-D-glucopiranosa unidas en a-1,4. Opcionalmente, las unidades de a-D-glucopiranosa pueden comprender uno o mas substituyentes, tales como substituyentes alquilo, substituyentes hidroxiloalquilo, substituyentes polimericos, substituyentes de azucar o substituyentes de azucares polimericos. Los ejemplos de substituyentes alquilo son metilo, etilo, propilo, butilo, etc. Los ejemplos de substituyentes hidroxilalquilo son metoxi, etoxi, propoxi, butoxi, etc. Los ejemplos de substituyentes de polfmero son substituyentes polieter, poliester y poli-THF. En el contexto de la invencion, las ciclodextrinas incluyen tanto moleculas de ciclodextrina no substituida como ciclodextrinas substituidas. Las ciclodextrinas que consisten en 6 moleculas de glucosa se conocen como a-ciclodextrinas; las ciclodextrinas que comprenden 7, 8 o 9 moleculas de glucosa se conocen como p-ciclodextrinas, Y-ciclodextrinas y 8-ciclodextrinas, respectivamente.

Las ciclodextrinas tienen una estructura, en la que se forma una cavidad. La cavidad tiene una naturaleza lipofila. La superficie externa de la ciclodextrina es hidrofila. Debido a esta superficie externa hidrofila, las ciclodextrinas son solubles en agua.

En esta cavidad lipofila, se pueden unir pequenas moleculas. El tamano de la cavidad depende del numero de unidades de a-D-glucopiranosa que forman la ciclodextrina. Por ejemplo, la cavidad de una a-ciclodextrina es mas pequena que la cavidad de una p-ciclodextrina, que es mas pequena que la cavidad de una y-ciclodextrina, etc.

En la cavidad de la ciclodextrina se pueden incorporar moleculas que tienen un tamano menor que el diametro interior de la ciclodextrina (que corresponde al diametro de la cavidad). La union de la molecula pequena, que tambien se conoce en la tecnica como molecula huesped, puede dar como resultado la formacion de un complejo supramolecular entre la ciclodextrina y la molecula huesped. La formacion del complejo supramolecular puede ser reversible; es decir, la molecula pequena se puede unir dentro de la cavidad de la ciclodextrina y se puede disociar de la cavidad. El complejo supramolecular y los componentes individuales pueden estar en equilibrio, como se muestra en la formula 2.

Ciclodextrina + molecula huesped ^ Complejo supramolecular Formula 2

La posicion del equilibrio puede depender, por ejemplo, del tamano de la molecula huesped, de la naturaleza qmmica de la molecula huesped y de la concentracion de la ciclodextrina y de la molecula huesped. Cuanto mayor sea la concentracion de la ciclodextrina y la molecula huesped, mas se desplazara el equilibrio hacia la derecha.

Se encontro que la adicion de un compuesto de ciclodextrina a una composicion de tinta que comprende un codisolvente, en el que el codisolvente se selecciona del grupo que consiste en sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros, mejora el secado de la composicion de tinta despues de la aplicacion de la tinta sobre un medio receptor. Sin querer estar vinculados a ninguna teona, se cree que esto es causado por la union reversible del codisolvente en la cavidad de la ciclodextrina, formando por ello un complejo de ciclodextrina- codisolvente.

Cuando la tinta aun no se ha secado, por ejemplo, cuando la tinta esta todavfa en la cabeza de impresion, la concentracion de la ciclodextrina y el codisolvente puede ser relativamente baja y, en consecuencia, el equilibrio puede situarse a la izquierda. De este modo, solo se puede unir poco codisolvente en la cavidad de la ciclodextrina y la mayor parte del codisolvente puede estar disuelto en el vehfculo lfquido acuoso de la composicion de tinta, no unido al compuesto de ciclodextrina. En este estado, al que se hara referencia de aqrn en adelante como estado no unido, el codisolvente puede, por ejemplo, estabilizar las partfculas dispersadas en la composicion de tinta y modificar la viscosidad y/o la tension superficial de la composicion de tinta. Esto es importante para mantener la estabilidad de la inyeccion.

Despues de que la tinta se ha aplicado sobre el medio receptor, el agua puede comenzar a evaporarse de la composicion de tinta, aumentando de este modo la concentracion tanto del codisolvente como de la ciclodextrina. Este aumento de concentracion puede desplazar el equilibrio hacia la derecha y se puede incorporar mas codisolvente en la cavidad de la ciclodextrina, formando el complejo supramolecular. Cuando el codisolvente esta unido en la cavidad de ciclodextrina, puede que ya no estabilice las partfculas dispersas en la composicion de tinta. Sin embargo, cuando la tinta se esta secando, esto no tiene que ser un problema. Ademas, en el caso de que el codisolvente tenga un caracter higroscopico, la union del codisolvente en la cavidad de ciclodextrina puede disminuir el caracter higroscopico del codisolvente. Cuando se pierde el caracter higroscopico, ya no puede retener agua en la composicion de tinta de secado, permitiendo por ello que la composicion de tinta se seque mas rapidamente. Los sacaridos, por ejemplo, se sabe que tienen un caracter higroscopico.

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De este modo, mientras que el codisolvente en el estado no unido puede unirse al agua, el codisolvente unido en la cavidad de la ciclodextrina ya no puede retener agua. Por lo tanto, puede ser mas facil retirar las ultimas trazas de agua de una tinta de secado que comprende codisolvente y ciclodextrina en comparacion con una tinta que comprende el codisolvente, pero no la ciclodextrina. Preferentemente, la ciclodextrina puede ser compatible con una amplia gama de resinas dispersadas en agua, como resultado de lo cual la ciclodextrina y/o la ciclodextrina- isosorbida supramolecular se puede incorporar en la pelfcula de resina formada al secar la tinta.

La ciclodextrina puede estar presente en una cantidad de 0,1% en peso a 10% en peso basado en la composicion total de tinta.

En una realizacion, la ciclodextrina es una p-ciclodextrina. La adicion de p-ciclodextrina a una composicion de tinta segun la presente invencion muestra la mayor mejora con respecto al tiempo de secado, en comparacion con otros tipos de ciclodextrina. Se cree que esto es causado por el tamano de la cavidad de la p-ciclodextrina, que se cree que es optima para alojar sacaridos, tales como isosorbida.

En una realizacion, la resina dispersada en agua esta presente en una cantidad de 80% en peso o mas basada en la cantidad del compuesto de ciclodextrina. La resina dispersada en agua y el compuesto de ciclodextrina pueden ser compatibles entre sf. Cuando la tinta se seca sobre el medio receptor, la resina dispersada en agua puede formar una pelfcula. Esta pelfcula puede proteger la imagen y puede mejorar la robustez de la impresion. Los compuestos de ciclodextrina pueden no obstaculizar la formacion de la pelfcula de la resina dispersada en agua. Por consiguiente, las impresiones realizadas con tintas que comprenden un compuesto de ciclodextrina y una resina dispersada en agua pueden proporcionar imagenes robustas.

En el caso de que la resina dispersada en agua este presente en menos del 80% en peso basado en la cantidad del compuesto de ciclodextrina, entonces puede estar presente una cantidad demasiado pequena de resina dispersada en agua para formar una pelfcula de resina sobre el medio receptor.

Codisolvente

La composicion de tinta puede comprender un codisolvente. Los codisolventes pueden ajustar las propiedades de la tinta (por ejemplo, la viscosidad y la polaridad) y pueden ayudar a estabilizar las partfculas en la tinta, tales como las partfculas de resina dispersadas en agua y las partfculas de pigmento dispersable en agua. El codisolvente debe ser miscible con el vehuculo de tinta. El vehuculo de tinta esta formado por el agua presente en la tinta y los codisolventes adicionales opcionales presentes en la composicion de tinta. Preferentemente, el codisolvente es soluble en agua.

El codisolvente se puede seleccionar del grupo que consiste en sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en los que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de seis miembros o uno de 7 miembros. Los codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en los que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros, puede ser diferente de un sacarido. Los codisolventes que forman parte del grupo mencionado anteriormente pueden funcionar como una molecula huesped y se pueden unir en la cavidad del compuesto de ciclodextrina, formando de este modo un complejo supramolecular entre el codisolvente y el compuesto de ciclodextrina.

Los ejemplos no limitantes de codisolventes que comprenden un anillo de 5 miembros son ciclopentano, furano, tetrahidrofurano, pirrol, pirrolidina, 2-pirrolidona, imidazol, imidazolina, ciclopentanona y tiofeno. Los ejemplos de codisolventes que comprenden un anillo de 6 miembros son ciclohexano, ciclohexeno, benceno, naftaleno, tolueno, ciclohexanona, piridina, piperidina, fosfinina, tetrahidropirano, morfolina, tiomorfolina y dioxano. Los ejemplos de codisolventes que comprenden un anillo de 7 miembros son caprolactona, caprolactama, cicloheptano, ciclohepteno, cicloheptanona, azepano, oxepano y tiefano. Los anillos pueden estar substituidos. Por ejemplo, la estructura de anillo puede comprender un substituyente alquilo, hidroxilo o alcoxi. Alternativamente o adicionalmente, la estructura de anillo puede comprender un grupo carbonilo. Alternativamente, o adicionalmente, los anillos pueden estar substituidos con un grupo ester, un grupo eter, un grupo amida, un grupo ester carboxflico.

El codisolvente se puede seleccionar adicionalmente del grupo de sacaridos. Los ejemplos no limitantes de sacaridos son monosacaridos, disacaridos, trisacaridos y polisacaridos. En el contexto de la presente invencion, el termino sacaridos se debe interpretar que incluye derivados de sacaridos.

Los ejemplos de monosacaridos son treosa, eritrulosa, eritrosa, arabinosa, ribulosa, ribosa, xilosa, xilulosa, lixosa, glucosa, fructosa, manosa, idosa, sorbosa, gulosa, talosa, tagatosa, galactosa, alosa, psicosa y altrosa. Los ejemplos de derivados de sacaridos comprenden sacaridos ciclados; sacaridos desoxigenados, tales como desoxirribosa; productos de condensacion de un sacarido y un aldehfdo, tal como formaldehudo o acetaldehfdo; productos de esterificacion de un sacarido y un acido organico, tal como acido acetico; productos de eterificacion de un sacarido y alcohol; y sacaridos hidrogenados y productos de ciclacion de dichos sacaridos hidrogenados. Los ejemplos de tales productos de ciclacion son sorbitan e isosorbida. Los sacaridos segun la presente invencion incluyen ademas productos de eterificacion de dichos productos ciclados, tales como di-metilisosorbida.

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Los sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en los que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros, se cree que se pueden unir a un compuesto de ciclodextrina, formando de este modo un codisolvente de ciclodextrina complejo. Los ejemplos de disacaridos son maltosa, isomaltosa, celobiosa, lactosa, sacarosa, trehalosa, isotrehalosa, gentiobiosa, melibiosa, turanosa, soforosa e isosacarosa.

Los ejemplos de polisacaridos incluyen homoglicanos (tales como glucano, fructano, manano, xilano, galacturonano, manuronano y polfmero de N-acetilglucosamina); y heteroglicanos (tales como diheteroglicano y triheteroglicano); por ejemplo maltotriosa, isomaltotriosa, panosa, maltotetraosa, maltopentaosa.

La composicion de tinta segun la presente invencion puede comprender un codisolvente o una pluralidad de codisolventes. Por ejemplo, la composicion de tinta puede comprender un sacarido o una mezcla de sacaridos. Alternativamente o adicionalmente, la composicion de tinta puede comprender por lo menos un codisolvente que comprende una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros.

El codisolvente puede estar presente en una cantidad de 0,1% en peso a 30% en peso, basado en la composicion total de tinta. Preferentemente, el codisolvente puede estar presente en una cantidad de 0,3% en peso a 15% en peso. Si la cantidad de codisolvente es demasiado baja, por ejemplo, inferior al 0,1% en peso, entonces el agua se puede evaporar demasiado rapido y/o las partfculas solidas de la tinta pueden no estar suficientemente estabilizadas, dando lugar a la formacion de precipitaciones. Si la cantidad de codisolvente es demasiado alta, por ejemplo, superior al 30% en peso, el secado de la pelfcula despues de la impresion resulta problematico.

En una realizacion, la resina dispersada en agua es compatible con el codisolvente y el compuesto de ciclodextrina. Como se menciono anteriormente, la resina dispersada en agua es preferentemente compatible con el compuesto de ciclodextrina, para permitir la formacion de pelfcula al secar la tinta sobre el medio receptor. El codisolvente y la resina dispersada en agua pueden ser compatibles. La resina dispersada en agua se puede dispersar de forma estable en el vehfculo de tinta que comprende agua y por lo menos un codisolvente.

En una realizacion, el codisolvente es un sacarido. Los sacaridos son productos naturales. Por consiguiente, el uso de un sacarido como codisolvente puede proporcionar una tinta respetuosa con el medio ambiente. Ademas, el uso de sacaridos como codisolvente es tambien beneficioso desde el punto de vista de la salud. Los sacaridos, que comprenden carbohidratos o sus derivados, comprenden generalmente una pluralidad de grupos funcionales -OH (hidroxilo). Debido a estos grupos funcionales hidroxilo, los sacaridos son generalmente solubles en agua y por lo tanto se pueden aplicar como codisolvente en una tinta acuosa. Ademas, los grupos funcionales hidroxilo pueden formar puentes de hidrogeno con partfculas presentes en la tinta, tales como partfculas de resina dispersadas en agua y partfculas de pigmento, ayudando por ello a estabilizar estas partfculas. Los sacaridos son generalmente solidos a temperatura ambiente. Los compuestos que son solidos a temperatura ambiente, pero que -cuando se disuelven en un medio acuoso - actuan como un disolvente se conocen como "disolventes solidos". Una ventaja de usar un disolvente solido es que el disolvente no necesita evaporarse al secar la tinta, lo que es energeticamente eficiente.

En una realizacion adicional, el sacarido se selecciona del grupo que comprende un monosacarido, un disacarido y un trisacarido. En el contexto de la invencion, los sacaridos, tales como los monosacaridos, incluyen derivados de sacaridos, tales como sacaridos hidrogenados, sacaridos esterificados y productos de ciclacion de sacaridos hidrogenados.

Estos sacaridos pueden ser bien solubles en agua. Ademas, se pueden unir bien a la cavidad de un compuesto de ciclodextrina, formando por ello un complejo de ciclodextrina-sacarido.

Isosorbida

En una realizacion, la composicion de tinta puede comprender isosorbida como codisolvente. La isosorbida tambien se conoce como dianhidroglucitol o dianhidrosorbitol. La isosorbida es un ejemplo de un producto de ciclacion de un sacarido hidrogenado. En lugar de, o ademas de isosorbida, se puede usar un producto de ciclacion alternativo de un sacarido hidrogenado, por ejemplo, sorbitan.

La estructura molecular de la isosorbida se muestra en la Formula 1.

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La isosorbida se puede derivar de la glucosa y es por lo tanto un recurso renovable, de base biologica, apropiado para componer composiciones de tinta. La isosorbida es un solido en condiciones ambientales. Aunque es solido, es util como codisolvente (solido) en composiciones acuosas de tinta, por ejemplo, debido a su alta solubilidad en agua y su caracter higroscopico.

Cuando se aplica una composicion de tinta sobre un medio receptor, la tinta tiene que secarse. Generalmente, la tinta se seca evaporando el vefnculo lfquido de la tinta y/o absorbiendo el vefnculo lfquido dentro del medio receptor. Sin embargo, cuando se aplica una imagen sobre un medio no absorbente o un medio de absorcion debil, la tinta no puede ser absorbida de tal modo que la tinta se seque eficientemente. El vefnculo lfquido se puede entonces retirar por evaporacion, pero esto consume energfa y puede tardar mucho tiempo.

En el caso de que se aplique una imagen usando una tinta que comprende disolventes solidos, la tinta se puede secar por solidificacion del disolvente solido. Sin embargo, en este caso, el disolvente solido no se elimina de la imagen impresa y puede influir negativamente en las propiedades de la imagen impresa, tal como el aspecto visual de la imagen impresa y/o la robustez de la imagen impresa. Esto puede ser el resultado, por ejemplo, de la incompatibilidad del disolvente solido y la resina dispersada en agua.

La isosorbida es compatible con una amplia gama de latex y como resultado, la isosorbida se puede incorporar en la capa formada sobre el medio receptor por la resina dispersada en agua. De este modo, la imagen proporcionada sobre el medio receptor se puede secar sin evaporar el codisolvente de isosorbida. La isosorbida puede formar un solido amorfo al secarse. Como consecuencia, no se puede formar ninguno o pocos cristales de isosorbida. La ausencia de cristales de codisolvente puede tener un efecto beneficioso sobre la calidad de impresion de la imagen impresa.

Ademas de las ventajas mencionadas anteriormente de usar isosorbida como codisolvente, el uso de isosorbida puede tener ventajas adicionales. En una tinta que comprende un compuesto de ciclodextrina, por ejemplo, una composicion de tinta segun la presente invencion, la isosorbida se puede unir en la cavidad del compuesto de ciclodextrina, formando por ello un complejo supramolecular de isosorbida-ciclodextrina. Esto puede incluso incrementar adicionalmente la velocidad de secado de la composicion de tinta.

La composicion de tinta puede comprender otros componentes, tales como dispersantes para dispersar la resina dispersada en agua o el colorante dispersable en agua, un humectante y un tensioactivo.

Los ejemplos del tensioactivo incluyen tensioactivos no ionicos, tensioactivos cationicos, tensioactivos anionicos, tensioactivos anfoteros, en particular tensioactivos de betama, tensioactivos de silicona y tensioactivos fluoroqmmicos. Particularmente, se usa preferentemente por lo menos uno seleccionado de tensioactivos de acetileno, tensioactivos de silicona y tensioactivos fluoroqmmicos capaces de reducir la tension superficial estatica a 40 mN/m o inferior.

En una realizacion, el codisolvente y la ciclodextrina estan presentes en una relacion molar de 1:20 a 20:1. La relacion entre el codisolvente y la ciclodextrina puede influir en las propiedades de la tinta antes de la inyeccion (por ejemplo, en la cabeza de impresion) asf como despues de la inyeccion, tal como durante el secado.

Si el codisolvente y la ciclodextrina estan presentes en una proporcion molar menor de 1:20, entonces puede estar presente codisolvente insuficiente. Ademas, incluso antes del secado de la tinta, se puede unir una cantidad relativamente grande de codisolvente al compuesto de ciclodextrina. El codisolvente puede ser requerido para ajustar las propiedades de la tinta, para prevenir el secado de la tinta en la boquilla y para estabilizar las partfculas que estan dispersadas en la tinta. Si el codisolvente y la ciclodextrina estan presentes en una relacion molar superior a 20:1, entonces puede estar presente demasiado codisolvente. La cantidad de codisolvente con respecto a la cantidad de compuesto de ciclodextrina puede ser tal que solo un porcentaje (pequeno) del codisolvente presente en la tinta se puede unir al compuesto de ciclodextrina al secarse. Esto puede ralentizar el secado de la tinta y puede incrementar la energfa necesaria para secar la imagen impresa.

En una realizacion, el codisolvente es 2-pirrolidona. Se puede usar 2-pirrolidona para suavizar la superficie de ciertos tipos de medios de registro, por ejemplo, medios vimlicos. Usando 2-pirrolidona como codisolvente, la

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superficie del medio de grabacion se puede suavizar al aplicar la tinta, mejorando por ello la adhesion de la imagen impresa a la superficie. Cuando la tinta se seca, la 2-pirrolidona se puede unir al compuesto de ciclodextrina, lo que puede dar como resultado un secado mas rapido y un menor consumo de energfa cuando se seca la tinta.

En un aspecto de la invencion, se proporciona un metodo para preparar una composicion de tinta que comprende una resina dispersada en agua, un colorante dispersable en agua, agua y un codisolvente, comprendiendo el metodo las etapas de:

proporcionar agua;

anadir un codisolvente con agitacion, en el que el codisolvente se selecciona del grupo que consiste en sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros;

anadir un compuesto de ciclodextrina con agitacion;

anadir una dispersion acuosa de la resina dispersada en agua y una dispersion acuosa del colorante dispersable en agua.

Si la composicion de tinta comprende un tensioactivo, el tensioactivo se puede anadir antes de que se anadan las dispersiones acuosas.

En un aspecto adicional de la invencion, un metodo para aplicar una imagen sobre un medio receptor mediante la aplicacion de gotas de una composicion de tinta que comprende una resina dispersada en agua, un colorante dispersable en agua, agua, un compuesto de ciclodextrina y un codisolvente, en el que el codisolvente se selecciona del grupo que consiste en sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros, comprendiendo el metodo las etapas de:

a. proporcionar la composicion de tinta a un deposito de tinta de una impresora de inyeccion de tinta;

b. inyectar gotas de la composicion de tinta sobre un medio receptor;

c. permitir que la composicion de tinta se seque sobre el medio receptor, proporcionando por ello la composicion de tinta una pelfcula solida sobre el medio receptor.

La composicion de tinta se puede proporcionar a un deposito de tinta de una impresora de inyeccion de tinta. Las gotas de la tinta se pueden inyectar por medio de la impresora de inyeccion de tinta sobre un medio receptor. Cuando se inyectan las gotas de tinta en el medio receptor, las gotas de tinta pueden estar en un estado fluido. Por ejemplo, los codisolventes se pueden disolver en el vehnculo acuoso de la composicion de tinta. Cuando las gotas de la composicion de tinta se han aplicado sobre el medio receptor, formando por ello una imagen sobre el medio receptor, la tinta se puede secar y proporcionar por ello una pelfcula solida sobre el medio receptor. La composicion de tinta se puede secar por retirada de los componentes volatiles del vehnculo acuoso, tal como agua y eventualmente codisolventes volatiles. Los componentes volatiles se pueden retirar por evaporacion. La evaporacion puede tener lugar en condiciones ambientales, o el medio receptor provisto de la composicion de tinta se puede calentar y/o se puede aplicar un flujo de aire al medio receptor para aumentar la velocidad de evaporacion. Opcionalmente, una parte del vehnculo acuoso tambien puede ser absorbida por el medio receptor. Cuando se retira el vehnculo acuoso, se incrementa la concentracion de los componentes solidos, tales como la resina dispersada, el pigmento y el compuesto de ciclodextrina. Los codisolventes pueden tener un punto de ebullicion mas alto que el agua. Cuando la tinta se seca, el agua se evapora a una velocidad mayor que los codisolventes. Por consiguiente, tambien la concentracion de codisolventes puede aumentar cuando la tinta se seca. Si se usan codisolventes solidos, entonces los codisolventes pueden no evaporarse, pero en un momento determinado, estos componentes precipitaran. Los componentes solidos pueden entonces formar juntos una pelfcula solida sobre el medio receptor.

Breve descripcion de los dibujos

La Fig. 1 muestra una representacion esquematica de un sistema de impresion de inyeccion de tinta.

La Fig. 2 muestra una representacion esquematica de un dispositivo de marcado de inyeccion de tinta: A) y B) conjunto de cabezas de inyeccion de tinta; C) vista detallada de una parte del conjunto de cabezas de inyeccion de tinta.

Descripcion detallada de los dibujos

En los dibujos, los mismos numeros de referencia se refieren a los mismos elementos.

Se describe un procedimiento de impresion en el que las tintas segun la presente invencion se pueden usar apropiadamente, con referencia a los dibujos adjuntos mostrados en la Fig. 1 y la Fig. 2A-C. Las Figs. 1 y 2A-C

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muestran representaciones esquematicas de un sistema de impresion de inyeccion de tinta y un dispositivo de marcado de inyeccion de tinta, respectivamente.

La Fig. 1 muestra una hoja de un medio P receptor. El medio P receptor de imagenes puede estar compuesto de, por ejemplo, papel, carton, papel para etiquetas, papel revestido, plastico, papel maquina o textil revestido. Alternativamente, el medio receptor puede ser un medio en forma de banda (no mostrado). El medio P se transporta en una direccion de transporte como se indica mediante las flechas 50 y 51 y con la ayuda del mecanismo 12 de transporte. El mecanismo 12 de transporte puede ser un sistema accionado por cinta que comprende una (como se muestra en la Figura 1) o mas cintas. Alternativamente, una o mas de estas cintas se pueden intercambiar por uno o mas tambores. Un mecanismo de transporte se puede configurar apropiadamente dependiendo de los requisitos (por ejemplo, precision de registro de la hoja) del transporte de la hoja en cada etapa del proceso de impresion y puede por lo tanto comprender una o mas cintas accionadas y/o uno o mas tambores. Para un transporte apropiado de las hojas de medio receptor, las hojas necesitan fijarse al mecanismo de transporte. El modo de fijacion no esta particularmente limitado y se puede seleccionar de fijacion electrostatica, fijacion mecanica (por ejemplo, sujecion) y fijacion al vado. De estos, se prefiere la fijacion al vado.

El proceso de impresion como se describe a continuacion comprende las siguientes etapas: pretratamiento de medios, formacion de imagen, secado y fijacion y opcionalmente post-tratamiento.

La Fig. 1 muestra que la hoja del medio P receptor se puede transportar y hacer pasar a traves de un primer modulo 13 de pretratamiento, modulo que puede comprender un precalentador, por ejemplo, un calentador por radiacion, una unidad de tratamiento de corona/plasma, una unidad de tratamiento de acido gaseoso o una combinacion de cualquiera de los anteriores. Opcionalmente y subsecuentemente, se aplica una cantidad predeterminada del lfquido de pretratamiento sobre la superficie del medio P receptor en el miembro 14 de aplicacion de lfquido de pretratamiento. Espedficamente, el lfquido de pretratamiento se proporciona desde el deposito 15 de almacenamiento del lfquido de pretratamiento al miembro 14 de aplicacion de lfquido de pretratamiento compuesto por rodillos dobles 16 y 17. Cada superficie de los rodillos dobles puede estar cubierta con un material de resina poroso tal como esponja. Despues de proporcionar el lfquido de pretratamiento al rodillo 16 auxiliar en primer lugar, el lfquido de pretratamiento se transfiere al rodillo 17 principal, y se aplica una cantidad predeterminada sobre la superficie del medio P receptor. Subsecuentemente, el medio P receptor de imagen sobre el que se suministro el lfquido de pretratamiento opcionalmente se puede calentar y secar por el miembro 18 de secado que esta compuesto de un calentador de secado instalado en la posicion aguas abajo del miembro 14 de aplicacion de lfquido de pretratamiento con el fin de disminuir la cantidad del contenido de agua en el lfquido de pretratamiento a un intervalo predeterminado. Es preferible disminuir el contenido de agua en una cantidad de 1,0% en peso a 30% en peso basado en el contenido de agua total en el lfquido de pretratamiento proporcionado en el medio P receptor.

Para prevenir que el mecanismo 12 de transporte se contamine con lfquido de pretratamiento, se puede instalar una unidad de limpieza (no mostrada) y/o el mecanismo de transporte puede estar compuesto de multiples cintas o tambores como se ha descrito anteriormente. Esta ultima medida evita la contaminacion de las partes aguas arriba del mecanismo de transporte, en particular del mecanismo de transporte en la region de impresion.

Formacion de imagen

La formacion de imagen se realiza de tal manera que, empleando una impresora de inyeccion de tinta cargada con tintas de inyeccion de tinta, las gotas de tinta son eyectadas por las cabezas de inyeccion de tinta en base en las senales digitales sobre un medio de impresion. Las tintas de inyeccion de tinta pueden ser tintas de inyeccion de tinta segun la presente invencion.

Aunque tanto la impresion de inyeccion de tinta de un solo paso como la impresion de inyeccion de tinta de paso multiple (es decir, escaneo) se pueden usar para la formacion de imagenes, la impresion de inyeccion de tinta de un solo paso se usa preferentemente ya que es efectiva para realizar impresion de alta velocidad. La impresion de inyeccion de tinta de un solo paso es un metodo de impresion de inyeccion de tinta con el que se depositan gotas de tinta sobre el medio receptor para formar todos los pfxeles de la imagen mediante un solo paso de un medio receptor debajo de un modulo de marcado de inyeccion de tinta.

En la Fig. 1, 11 representa un modulo de marcado de inyeccion de tinta que comprende cuatro dispositivos de marcado de inyeccion de tinta, indicados con 111, 112, 113 y 114, dispuestos cada uno para eyectar una tinta de un color diferente (por ejemplo cian, magenta, amarillo y negro). La dispersion de boquillas de cada cabeza es, por ejemplo, alrededor de 360 dpi. En la presente invencion, "dpi" indica un numero de puntos por 2,54 cm.

Un dispositivo de marcado de inyeccion de tinta para uso en impresion de inyeccion de tinta de un solo paso 111, 112, 113, 114, tiene una longitud, L, de por lo menos la anchura del intervalo de impresion deseado, indicado con la flecha 52 doble, siendo el intervalo de impresion perpendicular a la direccion del medio de transporte, indicada con las flechas 50 y 51. El dispositivo de marcado de inyeccion de tinta puede comprender una unica cabeza de impresion que tiene una longitud de por lo menos la anchura de dicho intervalo de impresion deseado. El dispositivo de marcado de inyeccion de tinta tambien se puede construir combinando dos o mas cabezas de inyeccion de tinta, de tal manera que las longitudes combinadas de las cabezas de inyeccion de tinta individuales cubran toda la

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anchura del intervalo de impresion. Tal dispositivo de marcado de inyeccion de tinta construido tambien se denomina matriz de anchura pagina (PWA) de las cabezas de impresion. La Fig. 2A muestra un dispositivo de marcado de inyeccion de tinta 111 (112, 113, 114 pueden ser identicos) que comprende 7 cabezas de inyeccion de tinta individuales (201, 202, 203, 204, 205, 206, 207) que estan dispuestas en dos filas paralelas, una primera fila que comprende cuatro cabezas de inyeccion de tinta (201-204) y una segunda fila que comprende tres cabezas de inyeccion de tinta (205-207) que estan dispuestas en una configuracion escalonada con respecto a las cabezas de inyeccion de tinta de la primera fila. La disposicion escalonada proporciona una matriz de anchura de pagina de boquillas que estan substancialmente equidistantes en la direccion de la longitud del dispositivo de marcado de inyeccion de tinta. La configuracion escalonada puede proporcionar tambien una redundancia de boquillas en el area en la que las cabezas de inyeccion de tinta de la primera fila y la segunda fila se solapan, vease 70 en la Fig. 2B. El escalonamiento se puede usar adicionalmente para disminuir la dispersion de boquillas (aumentando por consiguiente la resolucion de impresion) en la direccion de la longitud del dispositivo de marcado de inyeccion de tinta, por ejemplo, disponiendo la segunda fila de cabezas de inyeccion de tinta de manera que las posiciones de las boquillas de las cabezas de inyeccion de tinta de la segunda fila esten desplazadas en la direccion de la longitud del dispositivo de marcado de inyeccion de tinta en la mitad de la dispersion de boquillas, siendo la dispersion de boquillas la distancia entre boquillas adyacentes en una cabeza de inyeccion de tinta, dboquilla (vease la figura 2C, que representa una vista detallada de 80 en la figura 2B). La resolucion se puede aumentar adicionalmente usando mas filas de cabezas de inyeccion de tinta, cada una de las cuales esta dispuesta de tal manera que las posiciones de las boquillas de cada fila se desplazan en la direccion de la longitud con respecto a las posiciones de las boquillas de todas las otras filas.

En la formacion de imagenes por eyeccion de una tinta, una cabeza de inyeccion de tinta (es decir, cabeza de impresion) empleada puede ser una cabeza de inyeccion de tinta de tipo bajo demanda o de tipo continuo. Como sistema de eyeccion de tinta, se puede usar ya sea el sistema de conversion electromecanico (por ejemplo, un tipo de una sola cavidad, un tipo de doble cavidad, un tipo bender, un tipo de piston, un tipo de modo de cizalla o un tipo de pared compartida), o un sistema de conversion electrotermico (por ejemplo, un tipo de inyeccion de tinta termico, o un tipo Bubble Jet (marca registrada)). Entre ellos, es preferible usar una cabeza de impresion de inyeccion de tinta de tipo piezoelectrico que tiene boquillas de un diametro de 30 pm o menos en el actual metodo de formacion de imagenes.

La Fig. 1 muestra que despues del pretratamiento, el medio P receptor se transporta a la parte aguas arriba del modulo 11 de marcado de inyeccion de tinta. A continuacion, la formacion de imagenes se lleva a cabo por la eyeccion de cada tinta de color de cada dispositivo de marcado de inyeccion de tinta 111, 112, 113 y 114 dispuestos de manera que se cubre toda la anchura del medio P receptor de imagen.

Opcionalmente, la formacion de imagenes se puede llevar a cabo mientras el medio receptor es de temperatura controlada. Para este proposito, se puede disponer un dispositivo 19 de control de temperatura para controlar la temperatura de la superficie del mecanismo de transporte (por ejemplo, cinta o tambor) por debajo del modulo 11 de marcado de inyeccion de tinta. El dispositivo 19 de control de temperatura se puede usar para controlar la temperatura superficial del medio P receptor, por ejemplo, en el intervalo de 10°C a 125°C. El dispositivo 19 de control de temperatura puede comprender calentadores, tales como calentadores por radiacion, y un medio de enfriamiento, por ejemplo un chorro de fno, para controlar la temperatura superficial del medio receptor dentro de dicho intervalo. Subsecuentemente y mientras se imprime, el medio P receptor se transporta a la parte aguas abajo del modulo 11 de marcado de inyeccion de tinta.

Secado y fijacion

Despues de que se ha formado una imagen sobre el medio receptor, las impresiones se tienen que secar y la imagen se tiene que fijar sobre el medio receptor. El secado comprende la evaporacion de disolventes, en particular los disolventes que tienen caractensticas de absorcion pobres con respecto al medio receptor seleccionado.

La Fig. 1 muestra esquematicamente una unidad 20 de secado y fijacion, que puede comprender un calentador, por ejemplo un calentador por radiacion. Despues de que se ha formado una imagen, la impresion se transporta a la unidad 20 de secado y fijacion. La impresion se calienta de tal manera que los disolventes presentes en la imagen impresa, tales como agua y/o codisolventes organicos, se evaporan. La velocidad de evaporacion y, por consiguiente, el secado se puede mejorar incrementando la velocidad de refresco de aire en la unidad 20 de secado y fijacion. Simultaneamente, se produce la formacion de pelfcula de la tinta, porque las impresiones se calientan a una temperatura por encima de la temperatura minima de formacion de pelfcula (MFFT). El tiempo de residencia de la impresion en la unidad 20 de secado y fijacion y la temperatura a la que opera la unidad 20 de secado y fijacion se optimizan de tal manera que cuando la impresion sale de la unidad 20 de secado y fijacion se ha obtenido una impresion seca y robusta. Como se ha descrito anteriormente, el mecanismo 12 de transporte en la unidad 20 de fijacion y secado se puede separar del mecanismo de transporte de la seccion de pretratamiento e impresion del aparato de impresion y puede comprender una cinta o un tambor.

Tratamiento posterior

Para aumentar la robustez de impresion u otras propiedades de una impresion, como el nivel de brillo, la impresion

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se puede tratar posteriormente, lo que es una etapa opcional en el procedimiento de impresion. Por ejemplo, las impresiones se pueden tratar posteriormente laminando las impresiones. Alternativamente, la etapa de tratamiento posterior comprende una etapa de aplicacion (por ejemplo por inyeccion) de un lfquido de tratamiento posterior sobre la superficie de la capa de revestimiento, sobre la cual se ha aplicado la tinta de inyeccion de tinta, para formar una capa protectora transparente sobre el medio de registro impreso.

Hasta ahora, el procedimiento de impresion se describio de tal manera que la etapa de formacion de imagenes se realizo en lmea con la etapa de pretratamiento (por ejemplo, aplicacion de un lfquido de pretratamiento acuoso) y una etapa de secado y fijacion, todas realizadas por el mismo aparato (Vease la Fig. 1). Sin embargo, el proceso de impresion no esta restringido a la realizacion mencionada anteriormente. Un metodo en el que dos o mas maquinas estan conectadas por medio de una cinta transportadora, transportador de tambor o un rodillo, y se efectuan la etapa de aplicar un lfquido de pretratamiento, la etapa (opcional) de secado de una disolucion de revestimiento, la etapa de eyectar una tinta de inyeccion de tinta para formar una imagen y la etapa de secado o fijacion. Sin embargo, es preferible llevar a cabo la formacion de imagenes con el metodo de formacion de imagenes en lmea definido anteriormente.

Experimentos y ejemplos

Materiales

El Latex A1127, un latex de copolfmero acnlico, se obtuvo de DSM Neoresins. El Latex A662 tambien se obtuvo de DSM Neoresins. El Latex U9800, un copolfmero de poliester poliuretano, se obtuvo de Alberdingk Boley GmbH. Como pigmento, se uso Pro-Jet™ Black APD 1000, que se obtiene de Fujifilm. Como cera, se uso Michem Lube 190E, que se obtiene de Michelman. Glicerol, isosorbida, D-(+)-Trehalosa, D-Manitol, 2-pirrolidona, 1,2-hexanodiol, 2,3-butanodiol, etoxilato de pentaeritritol (3/4 OH), tetraetilenglicol (TEG), Triton® X-100, p-ciclodextrina propoxilada, ocilodextrina propoxilada y maltodextrina se obtuvieron de Sigma-Aldrich. Como tensioactivos, se usaron Vantex® T, Dynol™ 607 y Tego® Wet 240. Vantex® T y Dynol™ 607 se obtuvieron de Taminco Air Products y Tego® Wet 240 se obtuvo de Evonik Industries AG.

Todos los materiales usados en los ejemplos se usan como se obtienen del proveedor, a menos que se indique lo contrario.

Metodos

Viscosidad

La viscosidad se mide usando un reometro Haake, de tipo Haake Rheostress RS 600, con una geometna de placa plana a una temperatura de 32°C, a menos que se indique lo contrario. La viscosidad se mide a una velocidad de cizalladura (y) de 10 s-1.

Tiempo de secado

Las muestras se prepararon revistiendo con varilla la composicion de tinta sobre un medio receptor (Hello Gloss (90 g/m2)) a temperatura ambiente para obtener una capa que tema un grosor de 14 pm. Una vez que las gotas de tinta se aplicaron sobre el medio receptor, la capa de tinta se limpio manualmente cada 5 segundos usando una bola de caucho que tema un diametro de 1 cm. El momento en que la bola de caucho no dana ni mancha mas la capa de tinta, la capa de tinta se considera seca. Los tiempos de secado cortos se prefieren a los tiempos de secado largos.

Tiempo de apertura de la boquilla

El tiempo de apertura de la boquilla se determino inyectando composiciones de tinta usando una cabeza de impresion Dimatix (Jet Powered™, Modelo # DMC-11610/PN 700-10702-01). Las gotas de tinta que se inyectaron teman una velocidad de 7 ms-1. Las composiciones de tinta se inyectaron durante 30 segundos Despues del penodo de 30 segundos de inyeccion, la boquilla se desactivo durante un intervalo de tiempo. Despues de este intervalo de tiempo, la cabeza de impresion se activo durante otros 30 segundos, etc. La duracion del intervalo de tiempo, en el que se desactivo la cabeza, se incremento cada vez, y la duracion de los intervalos de tiempo en los que se desactivo la cabeza fue de 10, 20, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 240, 270, 300, 330, 360, 390, 420, 480 y 540 segundos, respectivamente.

El intervalo de tiempo maximo en el que la boquilla mostro un comportamiento de inyeccion bueno y estable despues de ser activada, es el tiempo de apertura de la boquilla. Los tiempos de apertura de la boquilla largos son ventajosos.

Fijacion y robustez de impresion

Se prepararon muestras revistiendo con varilla las composiciones de tinta sobre papel UPM Finesse Gloss (115 g.m- 2) para obtener una capa de tinta que tiene un grosor de 16 pm.

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Subsecuentemente, las muestras se calentaron durante 1 segundo. Las muestras se calentaron a diversas temperaturas llevandolas sobre una placa calentada. Despues del calentamiento, se ensayo la robustez de las impresiones usando el ensayo de Wisch. En el ensayo de Wisch, un trozo de papel normal se frota suavemente sobre la impresion. Despues, se inspecciona el trozo de papel normal y se juzga visualmente si (parte de) la imagen se transfirio de la muestra al trozo de papel normal.

En un primer ensayo, se determina la temperatura de fijacion. La temperatura de fijacion es la temperatura minima a la que no se produce manchado, es decir, cuando no hay tinta transferida sobre el trozo de papel en el ensayo de Wisch. En este ensayo, la muestra se calento durante 1 segundo conduciendo la muestra sobre una placa calentada. Se vario la temperatura de la placa. Despues, se dejo enfriar la muestra a temperatura ambiente. Subsecuentemente, se realizo el ensayo de Wisch. La temperatura de fijacion es la temperatura minima de la placa calefactora, en la que la imagen no se retiro (parcialmente) del medio receptor en un ensayo de Wisch correspondiente. Se prefiere una temperatura de fijacion baja a una temperatura de fijacion alta.

En un segundo ensayo, las muestras se calentaron durante 1 segundo a una temperatura que es 20°C mas alta que la temperatura de fijacion. Despues de calentarse, las muestras se transfirieron a una segunda placa calentada, en la que las muestras se calentaron a varias temperaturas. A estas temperaturas, se llevo a cabo el ensayo de Wisch. No se llevaron a cabo ensayos usando una segunda placa calentada que se calento a una temperatura por encima de 130°C. La temperatura maxima de la segunda placa calentada, a la que la imagen no se retiro (parcialmente) del medio receptor en un ensayo de Wisch correspondiente, es la temperatura de Wisch maxima (Twisch rob). Se prefiere una temperatura de Wisch maxima alta a una temperatura de Wisch maxima baja.

Ejemplos

Se prepararon varias composiciones de tinta. Las composiciones de tinta Ej 1, Ej 2, Ej 3, Ej 4, Ej 5, Ej 6 y Ej 7 son tintas segun la presente invencion, mientras que las composiciones de tinta CE 1, CE 2, CE 3, CE 4 y CE 5 no son composiciones de tinta segun la presente invencion.

Todas las composiciones de tinta Ej 1 - Ej 7 comprenden un compuesto de ciclodextrina. Las composiciones de tinta Ej 1 - Ej 4 y Ej 6 comprenden un sacarido. Las composiciones de tinta Ej 5 y Ej 7 comprenden un codisolvente que comprende una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros.

Ejemplo de produccion 1-7

La composicion de tinta Ej 1 se preparo anadiendo 7,5 gr de pentaeritritol etoxilado, 8 g de 2,3-butanodiol y 1 g de cera a agua, con agitacion a temperatura ambiente.

Subsecuentemente, se anadieron 5,0 g de isosorbida y 2,5 g de p-ciclodextrina propoxilada con agitacion. A continuacion, se anadieron 0,3 g de Vantex-T, 0,8 g de Dynol 607 y 0,4 g de Tegowet 240 con agitacion.

Finalmente, se anadio una dispersion acuosa de pigmento APD Negro Pro-Jet con agitacion, asf como una dispersion acuosa de Latex A 662 y Latex U9800. El volumen y las concentraciones de las dispersiones se seleccionaron de tal manera que estaban presentes 3,85 g de pigmento, 6,1 g de Latex A 662, 2,9 g de Latex U9800 y 61,65 g de agua por 100 g de composicion de tinta.

Ademas, la cantidad de agua presente al inicio de la preparacion se selecciono de tal manera que se obtuvieron 100 g de composicion de tinta Ej 1.

Las composiciones de tinta Ej 2 - Ej 7 se prepararon analogamente.

Componente: Ej 1 Ej 2 Ej 3 Ej 4 Ej 5 Ej 6 Ej 7

Latex A1127: 0 0 0 0 9 5,9 5,9

Latex U9800: 2,9 2,9 2,9 2,9 0 2,8 2,8

Latex A 662: 6,1 6,1 6,1 6,1 0 0 0

Pigmento: 3,85 3,85 3,85 3,85 4 3,85 3,85

Cera: 1,0 1,0 1,0 1,0 0 0,96 0,96

Glicerol: 0 0 0 0 0 9,6 9,6

Isosorbida: 5,0 5,0 0 0 0 4,8 0

D-(+)-trehalosa: 0 0 5,0 0 0 0 0

D-manitol: 0 0 0 5,0 0 0 0

2-pirrolidona: 0 0 0 0 9 0 4,8

p-ciclodextrina propoxilada: 2,5 0 2,5 2,5 2 2,4 2,4

a-ciclodextrina propoxilada: 0 2,5 0 0 0 0 0

1,2-hexanodiol: 0 0 0 0 4 0 0

Triton X-100: 0 0 0 0 0,5 0 0

Vantex T: 0,3 0,3 0,3 0,3 0,5 0,29 0,29

Dynol 607: 0,8 0,8 0,8 0,8 0,3 0,77 0,77

Tegowet 240: 0,4 0,4 0,4 0,4 0 0,38 0,38

2,3-butanodiol: 8,0 8,0 8,0 8,0 0 0 0

Pentaeritritol etoxilado: 7,5 7,5 7,5 7,5 13 0 0

TEG: 0 0 0 0 0 5,77 5,77

Agua: 61,65 61,65 61,65 61,65 57,7 62,48 62,48

Viscosidad (mPas): 5,24 4,70 nd nd 7,51 5,1 nd

nd: no determinado Ejemplos comparativos

5 Ejemplos de produccion comparativos CE 1 - CE 4.

Se preparo la composicion de tinta CE 1 anadiendo 7,5 g de pentaeritritol etoxilado, 8 g de 2,3-butanodiol y 1 g de cera a agua con agitacion a temperature ambiente.

Subsecuentemente, se anadieron 5,0 g de isosorbida y 2,5 g de maltodextrina con agitacion. A continuacion, se anadieron 0,3 gr de Vantex-T, 0,8 gr de Dynol 607 y 0,4 gr de Tegowet 240 con agitacion.

10 Finalmente, se anadio una dispersion acuosa de pigmento APD Negro Pro-Jet con agitacion, asf como una dispersion acuosa de Latex A 662 y Latex U9800. El volumen y las concentraciones de las dispersiones se seleccionaron de tal manera que estaban presentes 3,85 g de pigmento, 6,1 g de Latex A 662, 2,9 g de Latex U9800 y 61,65 g de agua por 100 g de composicion de tinta.

Ademas, la cantidad de agua presente al comienzo de la preparacion se selecciono de tal manera que se obtuvieron 15 100 g de composicion de tinta CE 1.

Se prepararon analogamente composiciones de tinta CE 2, CE 3, CE 4 y CE 5.

Componente: CE 1 CE 2 CE 3 CE 4 CE 5

Latex A1127: 0 0 5,9 5,9 9

Latex U9800: 2,9 2,9 2,8 2,8 0

Latex A 662: 6,1 6,1 0 0 0

Pigmento: 3,85 3,85 3,85 3,85 4

Cera: 1,0 1,0 0,96 0,96 0

Glicerol: 0 0 9,6 9,6 0

Isosorbida: 5,0 5,0 0 0 0

2-pirrolidona: 0 0 0 0 9

p-ciclodextrina propoxilada: 0 0 0 2,4 0

Maltodextrina: 2,5 0 0 0 0

1,2-hexanodiol: 0 0 0 0 4

Triton X-100: 0 0 0 0 0,5

Vantex T: 0,3 0,3 0,29 0,29 0,5

Dynol 607: 0,8 0,8 0,77 0,77 0,3

Tegowet 240: 0,4 0,4 0,38 0,38 0

2,3-butanodiol: 8,0 8,0 0 0 0

Pentaeritritol etoxilado: 7,5 7,5 0 0 13

TEG: 0 0 5,77 10,57 0

Agua: 61,65 64,15 69,68 62,48 59,7

Viscosidad (mPas): 6,46 4,66 3,42 5,79 6,87

Experimentos de comparacion

Tiempos de secado de las composiciones de tinta y tiempos de apertura de la boquilla

5 Se ensayaron los tiempos de secado de las composiciones de tinta. Los resultados se resumen en la tabla 3. Ademas, se determinaron los tiempos de apertura de la boquilla para varias composiciones de tinta. Los resultados tambien se resumen en la tabla 3.

Tabla 3:

Composicion de tinta:: Ej 6 CE 3 CE 4

Tiempos de apertura de la boquilla (s): 390 240 480

Tiempo de secado de composiciones de tinta (s): 70 60 80

10 La composicion de tinta Ej 6 es una composicion de tinta segun la presente invencion. La composicion de tinta Ej 6 comprende, por ejemplo, isosorbida (4,8% en peso) y p-ciclodextrina propoxilada (2,4% en peso). Las composiciones de tinta CE 3 y CE 4 no son composiciones de tinta segun la presente invencion. Las composiciones

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de tinta CE 3 y CE 4 difieren de la composicion de tinta Ej 6 en que CE 3 y CE 4 no comprenden isosorbida. La composicion de tinta CE 3 tampoco comprende p-ciclodextrina propoxilada. La composicion de tinta CE 3 comprende mas agua que la composicion de tinta Ej 6. La composicion de tinta CE 4 comprende mas codisolvente de TEG que las composiciones de tinta Ej 6 y CE 3.

La composicion de tinta segun la presente invencion Ej 6 tiene un tiempo de secado de 70 segundos. El tiempo de secado de la composicion de tinta CE 3 es de 60 segundos. Este es mas corto que el tiempo de secado del Ej. 6. Sin embargo, se sabe que los tiempos de secado aumentan con el reemplazo (parcial) del agua por codisolventes. La composicion de tinta CE 3 tiene un mayor contenido de agua que las otras composiciones de tinta (Ej 6 y CE 4) y un contenido menor de codisolventes. Debido al mayor contenido de agua, la energfa requerida para secar la composicion de tinta CE 3 sera mayor en comparacion con las otras composiciones de tinta. El tiempo de secado de la composicion de tinta CE 4, que no es una composicion de tinta segun la presente invencion, es de 80 segundos. Este tiempo de secado es mayor que el tiempo de secado de Ej 6, aunque el contenido de agua de CE 4 no es mayor que el contenido de agua de Ej 6.

La composicion de tinta segun Ej 6, que es una composicion de tinta segun la presente invencion, tiene un tiempo de apertura de la boquilla de 390 segundos. Esto significa que, despues de un intervalo de 6,5 minutos entre dos periodos de inyeccion de la tinta, la tinta todavfa se eyectaba establemente desde la cabeza de impresion.

Las composiciones de tinta CE 3 y CE 4, que no son composiciones de tinta segun la presente invencion, tienen tiempos de apertura de boquilla de 240 s y 480 s, respectivamente.

El tiempo de apertura de la boquilla de CE 3 es corto. Esto significa que es probable que ocurra un fallo de la boquilla cuando se inyecta la composicion de tinta CE 3. El tiempo de apertura de la boquilla de CE 4 es largo. Sin embargo, el secado de la composicion de tinta CE 4 dura mucho tiempo. El tiempo de secado de la composicion de tinta Ej 6 es mas corto que el tiempo de secado de CE 4.

Por consiguiente, la composicion de tinta Ej 6, que es una composicion de tinta segun la presente invencion, combina un buen tiempo de secado con un buen tiempo de apertura de la boquilla, mientras que las composiciones de tinta CE 3 y CE 4, que no son composiciones de tinta segun la presente invencion, no combinan un buen tiempo de secado con un buen tiempo de apertura de la boquilla.

Se realizaron experimentos adicionales de tiempo de secado, cuyos resultados se resumen en la tabla 4.

Tabla 4

Composicion de tinta: Ej 1 Ej 3 Ej 5 Ej 6 Ej 7 CE 5

Tiempo de secado de la composicion de tinta (s): 70 70 55 70 65 60

Las composiciones de tinta Ej 1, Ej 2 y Ej 6 comprenden cantidades similares de agua y cantidades similares de isosorbida y p-ciclodextrina propoxilada. Los tiempos de secado de cada una de las composiciones de tinta Ej 1, Ej 2 y Ej 6 son 70 s. Las composiciones de tinta Ej 1, Ej 2 y Ej 6 son todas composiciones de tinta segun la presente invencion.

Las composiciones de tinta Ej 6 y Ej 7 son ambas composiciones de tinta de acuerdo con la presente invencion. La composicion de tinta Ej 6 comprende isosorbida, mientras que la composicion de tinta Ej 7 comprende 2-pirrolidona. La 2-pirrolidona es un codisolvente que comprende un anillo de 5 miembros. Ej 6 y Ej 7 comprenden la misma cantidad de codisolvente. El tiempo de secado de Ej 7 es de 65 s, que es incluso menor que el tiempo de secado de Ej. 6. Por consiguiente, tambien los codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de seis miembros o uno de 7 miembros, se pueden aplicar de forma util en una composicion de tinta segun la presente invencion.

Las composiciones de tinta Ej 5 y CE 5 comprenden ambas 2-pirrolidona como codisolvente. La composicion de tinta Ej 5 comprende p-ciclodextrina propoxilada y es una composicion de tinta segun la presente invencion, mientras que la composicion de tinta CE 5 no comprende p-ciclodextrina propoxilada y no es una composicion de tinta segun la presente invencion. El tiempo de secado de Ej 5 es 55 s, mientras que el tiempo de secado de CE 5 es 60 s. Aunque la composicion de tinta de Ce 5 comprende mas agua que la composicion de tinta de Ej 5, el tiempo de secado de Ej 5 es mas corto que el tiempo de secado de CE 5. La presencia de p-ciclodextrina propoxilada acorta el tiempo de secado de las composiciones de tinta. En general, se cree que la combinacion de un compuesto de ciclodextrina con un codisolvente segun la presente invencion se cree que produce tintas que tienen tiempos de secado mas cortos.

Fijacion de la impresion

Se ensayo la fijacion de las composiciones de tinta. Los resultados se resumen en la tabla 5.

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Composicion de tinta: Temperatura de fijacion (°C) TWisch rob (°C)

Ej 1: 70 >130

Ej 2: 71 >130

Ej 3: 70 >130

Ej 4: 70 >130

CE 1: 80 >130

CE 2: 84 120

Las composiciones de tinta Ej 1, Ej 3 y Ej 4 tienen una temperature de fijacion de 70°C. De este modo, el calentamiento de la impresion a 70°C es suficiente para proporcionar una imagen que esta fijada al medio receptor y que no muestra manchas. La composicion de tinta Ej 2 tiene una temperature de fijacion de 71°C, que esta muy proxima a la temperatura de fijacion de las composiciones de tinta Ej 1, Ej 3 y Ej 4. Todas las composiciones de tinta Ej 1 - Ej 4 producen imagenes que no se danan cuando se realiza un ensayo de Wisch despues de calentar una imagen impresa a 130°C. Por consiguiente, las imagenes realizadas usando cualquiera de las composiciones de tinta Ej 1- Ej 4 tienen una Twisch rob de por lo menos 130°C.

Las imagenes realizadas usando la composicion de tinta CE 1 tambien tienen una Twisch rob de por lo menos 130°C.

Sin embargo, la temperatura de fijacion de estas imagenes es 80°C, que es mas alta que la temperatura de fijacion de las tintas segun la presente invencion. Tambien las imagenes realizadas usando la composicion de tinta CE 2 tienen una temperatura de fijacion mas alta: es decir, 84°C. Por consiguiente, las muestras realizadas con tintas no segun la presente invencion tienen temperaturas de fijacion mas altas que las muestras realizadas con tinta segun la presente invencion. Por consiguiente, las temperaturas de fijacion relativamente bajas son suficientes para obtener una imagen robusta usando una composicion de tinta segun la presente invencion.

La composicion de tinta CE 2 tiene una Twisch rob de 120°C, que es inferior a la Twisch rob de cualquiera de las otras composiciones de tinta ensayadas. Por consiguiente, la composicion de tinta CE 2 proporciona muestras que son menos estables frente al calentamiento, mientras que las tintas segun la presente invencion (Ej 1 - Ej 4) proporcionan todas muestras que son estables frente al calentamiento, por lo menos hasta 130°C.

De este modo, se puede obtener una pelfcula de latex estable usando una composicion de tinta segun la presente invencion.

Se describen aqrn realizaciones detalladas de la presente invencion; sin embargo, se debe entender que las realizaciones descritas son meramente ejemplares de la invencion, que se puede realizar de varias formas. Por lo tanto, los detalles estructurales y funcionales espedficos descritos en la presente memoria descriptiva no se deben interpretar como limitantes, sino meramente como una base para las reivindicaciones y como una base representativa para ensenar a un experto en la tecnica a emplear diversamente la presente invencion en una estructura virtual y apropiadamente detallada. En particular, se pueden aplicar en combinacion las caractensticas presentadas y descritas en reivindicaciones dependientes separadas y se describe aqrn cualquier combinacion de tales reivindicaciones.

1. Una composicion de tinta que comprende una resina dispersada en agua

un colorante dispersable en agua agua

en la que la composicion de tinta comprende ademas isosorbida.

2. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 1, en la que la composicion de tinta comprende ademas una ciclodextrina.

3. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 2, en la que la ciclodextrina es una p-ciclodextrina.

4. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 2 o 3, en la que la isosorbida y la ciclodextrina estan presentes en una relacion molar de 1:20 a 20:1.

5. Una composicion de tinta segun cualquiera de las reivindicaciones 2-4, en la que la resina dispersada en agua es compatible con la isosorbida y la ciclodextrina.

6. Un metodo para preparar una composicion de tinta segun la reivindicacion 1, comprendiendo el metodo las etapas de:

5 proporcionar agua;

anadir la isosorbida con agitacion;

7. Un metodo para aplicar una imagen sobre un medio receptor aplicando gotas de una composicion de tinta segun 10 cualquiera de las reivindicaciones 1-5 sobre el medio receptor, comprendiendo el metodo la etapa de:

aplicar gotas de la composicion de tinta sobre el medio receptor con un patron predefinido.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Una composicion de tinta que comprende una resina dispersada en agua;

un colorante dispersable en agua; un compuesto de ciclodextrina; agua;

un codisolvente;

en la que la resina dispersada en agua esta presente en una cantidad de 3,5% en peso o mas, basado en el peso total de la composicion de tinta, en la que la resina dispersada en agua esta presente en una cantidad de 80% en peso o mas basado en la cantidad del componente de ciclodextrina, y en la que el codisolvente se selecciona del grupo que consiste en: sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en la que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros.
2. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 1, en la que el compuesto de ciclodextrina es un compuesto de p-ciclodextrina.
3. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 1, en la que el codisolvente y la ciclodextrina estan presentes en una relacion molar de 1:20 a 20:1.
4. Una composicion de tinta segun cualquiera de las reivindicaciones 2-3, en la que la resina dispersada en agua es compatible con el codisolvente y el compuesto de ciclodextrina.
5. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 1, en la que el codisolvente es un sacarido.
6. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 5, en la que el sacarido se selecciona del grupo que

consiste en un monosacarido, un disacarido y un trisacarido.
7. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 4, en la que el codisolvente es una isosorbida.
8. Una composicion de tinta segun la reivindicacion 1, en la que el codisolvente es 2-pirrolidona.
9. Un metodo para preparar una composicion de tinta segun la reivindicacion 1, comprendiendo el metodo las etapas de:

proporcionar agua;

anadir un codisolvente con agitacion, en el que el codisolvente se selecciona del grupo que consiste en sacaridos y codisolventes que comprenden una estructura de anillo, en el que la estructura de anillo comprende un anillo de 5 miembros, uno de 6 miembros o uno de 7 miembros;

anadir un compuesto de ciclodextrina con agitacion;

anadir una dispersion acuosa de la resina dispersada en agua y una dispersion acuosa del colorante dispersable en agua, en el que la resina dispersada en agua esta presente en una cantidad de 80% en peso o mas basado en la cantidad del componente de ciclodextrina.
10. Un metodo para aplicar una imagen sobre un medio receptor aplicando gotas de una composicion de tinta segun cualquiera de las reivindicaciones 1-8 sobre el medio receptor, comprendiendo el metodo la etapa de:

aplicar gotas de la composicion de tinta sobre el medio receptor con un patron predefinido.