ES2876438T3 - Tinta de huecograbado acuosa - Google Patents

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Ryuma Mizushima
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Abstract

Tinta de huecograbado acuosa que comprende un pigmento, un polímero, un disolvente orgánico soluble en agua, un tensioactivo y agua, en la que el disolvente orgánico soluble en agua comprende un éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100ºC y no mayor de 260ºC, y el contenido del éter de glicol en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa; el contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición de menos de 100ºC en la tinta es menos del 3% en masa; el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es de no más del 15% en masa; el tensioactivo comprende un tensioactivo a base de acetilenglicol; y el contenido de agua en la tinta es de no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa.

Description

DESCRIPCIÓN
Tinta de huecograbado acuosa
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una tinta de huecograbado acuosa.
Antecedentes de la invención
La impresión en huecograbado es un método de impresión en el que se transfiere una tinta a un sustrato de impresión usando una plancha de impresión en huecograbado sobre la que se forman células rebajadas para recibir la tinta. La profundidad de cada una de las células así como la distancia entre las respectivas células (número de líneas) puede determinarse de manera adecuada para controlar bien la calidad de la impresión en huecograbado.
Además, la impresión en huecograbado es capaz de realizar una impresión de mayor resolución en comparación con los otros métodos de impresión convencionales y, por tanto, se ha utilizado de manera práctica en impresión de papeles de valor para impedir la producción de imitaciones, etc. Por este motivo, en la impresión en huecograbado, se han necesitado usar tintas especiales tales como tintas nacaradas o tintas fluorescentes.
Si pueden imprimirse microcaracteres de alta resolución con tintas de pigmento que tienen una composición habitual sin el uso de tintas especiales, es posible satisfacer los altos requisitos en el mercado para técnicas de impresión de papeles de valor no costosas, y proporcionar nuevos métodos de utilización de las técnicas de impresión para controlar la información interna de la empresa, marcado secreto en mercancías o artículos, etc. En estas circunstancias, se han propuesto de manera convencional diversas tintas de huecograbado acuosas capaces de cumplir estos requisitos. Además, como tintas de huecograbado usadas en la impresión en huecograbado, se han empleado tintas no de tolueno con el propósito de mejorar el entorno de trabajo. Sin embargo, las tintas no de tolueno todavía no han logrado la reducción de la cantidad de compuestos orgánicos volátiles usados y la reducción de emisión de CO2. Por tanto, existe una demanda creciente de tintas de huecograbado acuosas que tengan una menor carga sobre el medioambiente.
Por ejemplo, el documento JP 2002-188029A (documento de patente 1) divulga una composición de tinta de imprenta soluble en agua usando W-metilpirrolidona, un éter de glicol, un producto esterificado de un éter de glicol y un terpeno, que es capaz de realizar una buena impresión en una película de resina altamente apolar.
El documento JP 2013-142150A (documento de patente 2) divulga una composición de tinta de impresión en huecograbado acuosa para cajas de cartón que contiene un colorante, una resina soluble en agua que puede disolverse en álcalis, una resina acuosa de tipo emulsión, un modificador de impresión y un medio acuoso, y es capaz de satisfacer tanto buenas propiedades de secado como buena capacidad de impresión.
El documento JP 2016-44282A (documento de patente 3) divulga una composición de tinta de imprenta acuosa para impresión en huecograbado que contiene un éter de propilenglicol como disolvente, una resina a base de poliuretano y un compuesto a base de acetilenglicol, y es capaz de lograr buena capacidad de impresión tal como propiedades de nivelación.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a una tinta de huecograbado acuosa que contiene un pigmento, un polímero, un disolvente orgánico soluble en agua, un tensioactivo y agua,
en la que el disolvente orgánico soluble en agua contiene un éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C, y el contenido del éter de glicol en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa;
el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es de no más del 15% en masa;
el tensioactivo contiene un tensioactivo a base de acetilenglicol; y
el contenido de agua en la tinta es de no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa.
Descripción detallada de la invención
En las composiciones de tinta acuosas descritas en los documento de patente 1 a 3, se usa etanol o isopropanol que tiene un bajo punto de ebullición como diluyente para una tinta base tras la impresión. Por tanto, estas composiciones de tinta no han podido proporcionar una tinta que tenga menos carga sobre el medioambiente. Las tintas que contienen agua como componente principal del disolvente pero que no contienen disolvente de bajo punto de ebullición tienden a deteriorarse en humectabilidad con respecto a un sustrato de impresión debido a la alta tensión superficial del mismo y también presenta malas propiedades de secado. Además, después de transferir las tintas de huecograbado acuosas de las células en la plancha de impresión en huecograbado al sustrato de impresión, las tintas de huecograbado acuosas tienden a no poder extenderse completamente sobre el sustrato de impresión y tienden a estar entremezcladas sobre el sustrato de impresión, de manera que los caracteres o imágenes impresos resultantes tienden a experimentar irregularidad o agrumado del color debido a la falta de puntos o al tacto rugoso en la superficie impresa, no pudiendo obtenerse así un material impreso de alta resolución. En estas circunstancias, existe una demanda creciente de una tinta de huecograbado acuosa que sea capaz de satisfacer completamente la capacidad de extensión de la tinta (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “propiedades de nivelación”), y tiene menos carga sobre el medioambiente.
La presente invención se refiere a una tinta de huecograbado acuosa que tiene menos carga sobre el medioambiente y es capaz de realizar una impresión de alta resolución debido a las excelentes propiedades de nivelación de la misma.
Los presentes inventores han encontrado que mediante el uso de una tinta de huecograbado acuosa que contiene un pigmento, un polímero, un disolvente orgánico soluble en agua, un tensioactivo y agua en la que se usan respectivamente un éter de glicol específico y agua en cantidades específicas, y el tensioactivo contiene un tensioactivo a base de acetilenglicol, es posible reducir la carga sobre el medioambiente, y lograr una impresión de alta resolución debido las excelentes propiedades de nivelación de la tinta. En la tinta de huecograbado acuosa de la presente invención, debido a que el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta se define con respecto a un intervalo específico, no es necesario diluir adicionalmente la tinta con un disolvente tras la impresión y, por tanto, es posible reducir la carga sobre el medioambiente.
Es decir, la presente invención se refiere a una tinta de huecograbado acuosa que contiene un pigmento, un polímero, un disolvente orgánico soluble en agua, un tensioactivo y agua,
en la que el disolvente orgánico soluble en agua contiene un éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C, y el contenido del éter de glicol en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa;
el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es de no más del 15% en masa;
el tensioactivo contiene un tensioactivo a base de acetilenglicol; y
el contenido de agua en la tinta es de no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa.
Según la presente invención, es posible proporcionar una tinta de huecograbado acuosa que tiene menos carga sobre el medioambiente y es capaz de realizar impresión de alta resolución debido a las excelentes propiedades de nivelación de la misma.
[Tinta de huecograbado acuosa]
La tinta de huecograbado acuosa de la presente invención (a continuación en el presente documento también denominada simplemente “tinta de huecograbado” o “tinta”) contiene un pigmento, un polímero, un disolvente orgánico soluble en agua, un tensioactivo y agua, en la que el disolvente orgánico soluble en agua contiene un éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C, y el contenido del éter de glicol en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa; el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es de no más del 15% en masa; el tensioactivo contiene un tensioactivo a base de acetilenglicol; y el contenido de agua en la tinta es de no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa.
El contenido de los respectivos componentes en la tinta de huecograbado tal como se mencionó anteriormente representa el contenido de los componentes en la tinta de huecograbado usada cuando se realiza la impresión en huecograbado. El contenido de los respectivos componentes en la tinta de huecograbado puede controlarse directamente con respecto al contenido usado tras la impresión. Alternativamente, una tinta base preparada previamente puede diluirse con agua, etc., para preparar la tinta de huecograbado que contiene los respectivos componentes cuyo contenido se controla con respecto al contenido usado tras la impresión.
La tinta de la presente invención es capaz de presentar menos carga sobre el medioambiente y realizar impresión de alta resolución debido a las excelentes propiedades de nivelación de la misma. El motivo por el que los efectos ventajosos mencionados anteriormente pueden lograrse mediante la presente invención se considera de la siguiente manera, si bien aún no está determinado de manera clara.
La tinta de la presente invención contiene el éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C en una cantidad de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa, y también contiene agua en una cantidad de no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa. Por este motivo, puede impedirse que la tinta se seque en las células de una plancha de impresión en huecograbado y, por tanto, puede mantener una alta tasa de transferencia a un sustrato de impresión. Además, se considera que debido a que la tinta de la presente invención contiene el tensioactivo a base de acetilenglicol como el tensioactivo que va a incorporarse en la misma, es posible mantener buena humectabilidad con respecto al sustrato de impresión para la tinta y mejorar así las propiedades de nivelación de la tinta. Además, debido a que el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta se controla al 15% en masa o menos, la tinta tiene menos carga sobre el medioambiente.
Cuando el contenido del éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C en la tinta excede el 10% en masa, tienden a deteriorarse las propiedades de nivelación de la tinta.
<Pigmento>
El pigmento usado en la tinta de la presente invención puede ser cualquier clase de pigmento, es decir, puede ser o bien un pigmento inorgánico o bien un pigmento orgánico.
Los ejemplos del pigmento inorgánico incluyen negros de carbono, óxidos metálicos y similares. Los negros de carbono se usan preferiblemente como pigmento para tintas negras. Los negros de carbono pueden incluir negros de horno, negros de lámparas térmicas, negros de acetileno y negros de humo. Como pigmento para tintas blancas, pueden usarse óxidos metálicos tales como dióxido de titanio, óxido de zinc, sílice, alúmina y óxido de magnesio, etc. Estos pigmentos inorgánicos pueden someterse a tratamientos de superficie con agentes de hidrofobización convencionalmente conocidos tales como un agente de acoplamiento de titanio, un agente de acoplamiento de silano y una sal metálica de ácido graso superior.
Los ejemplos del pigmento orgánico incluyen pigmentos azoicos, pigmentos diazoicos, pigmentos de ftalocianina, pigmentos de quinacridona, pigmentos de isoindolinona, pigmentos de dioxazina, pigmentos de perileno, pigmentos de perinona, pigmentos de tioíndigo, pigmentos de antraquinona y pigmentos de quinoftalona.
El tonalidad cromática del pigmento usado en la presente invención no está particularmente limitado. En las tintas cromáticas puede utilizarse cualquier pigmento cromático que tenga un color amarillo, un color fucsia, un color cian, un color rojo, un color azul, un color naranja, un color verde, etc.
Entre los pigmentos mencionados anteriormente, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante, se prefieren los pigmentos inorgánicos, se prefieren más los óxidos metálicos e incluso se prefiere más el dióxido de titanio.
El pigmento usado en la presente invención está preferiblemente en forma de al menos un pigmento seleccionado del grupo que consiste en un pigmento autodispersable y partículas de pigmento dispersadas con un polímero, y más preferiblemente en forma de partículas de pigmento dispersadas con un polímero (a continuación en el presente documento también denominado simplemente como “partículas de pigmento A”).
(Pigmento autodispersable)
El pigmento autodispersable que puede usarse en la presente invención significa un pigmento sobre una superficie del cual al menos un grupo funcional hidrófilo (incluyendo un grupo hidrófilo aniónico tal como un grupo carboxilo y un grupo sulfónico o un grupo hidrófilo catiónico tal como un grupo amonio cuaternario) se une o bien directamente o bien a través del otro grupo de átomos, tal como un grupo alcanodiilo que tiene no menos de 1 y no más de 12 átomos de carbono para hacer de ese modo el pigmento dispersable en un medio acuoso sin usar un tensioactivo o una resina. Para formar un pigmento en un pigmento autodispersable, por ejemplo, puede unirse químicamente una cantidad necesaria del grupo funcional hidrófilo a la superficie del pigmento mediante un método habitual.
Los ejemplos específicos de productos disponibles comercialmente del pigmento autodispersable incluyen “CAB-O-JET 200”, “CAB-O-JET 300”, “CAB-O-JET 352K”, “CAB-O-JET 250A”, “CAB-O-JET 260M”, “CAB-O-JET 270Y”, “CAB­ O-JET 450A”, “CAB-O-JET 465M”, “CAB-O-JET 470Y” y “CAB-O-JET 480V” disponibles de Cabot Japan KK; “BONJET CW-1”, “BONJET CW-2”, etc., disponibles de Orient Chemical Industries Co., Ltd.; “Aqua-Black 162”, etc., disponibles de Tokai Carbon Co., Ltd .; y “SENSIJET BLACK SDP100”, “SENSIJET BLACK SDP1000”, “SENSIJET BLACK SDP2000”, etc., disponibles de SENSIENT INDUSTRIAL COLORS. El pigmento autodispersable se usa preferiblemente en forma de una dispersión acuosa de pigmento preparada dispersando el pigmento en agua.
El contenido del pigmento en la tinta es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente no menos del 2% en masa, incluso más preferiblemente no menos del 3% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente no menos del 5% en masa, incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no menos del 10% en masa y además preferiblemente no menos del 15% en masa, y también es preferiblemente no más del 30% en masa, más preferiblemente no más del 25% en masa e incluso más preferiblemente no más del 20% en masa, desde el punto de vista de mejorar la densidad óptica de la tinta resultante tras la impresión.
<Polímero>
El polímero usado en la presente invención está preferiblemente en forma de cualquiera de un polímero soluble en agua y un polímero insoluble en agua. De estos polímeros, se prefiere el polímero insoluble en agua.
El polímero soluble en agua tal como se usa en el presente documento significa un polímero tal que cuando el polímero se seca hasta un peso constante a 105°C durante 2 horas y luego se disuelve en 100 g de agua a 25°C, la solubilidad en agua del polímero es de no menos de 10 g. En el caso en el que el polímero soluble en agua está en forma de un polímero aniónico, la solubilidad mencionada anteriormente significa una solubilidad del polímero cuyos grupos aniónicos se neutralizan completamente (es decir, al 100%) con hidróxido de sodio.
El polímero insoluble en agua tal como se usa en el presente documento significa un polímero tal que cuando el polímero se seca hasta un peso constante a 105°C durante 2 horas y luego se disuelve en 100 g de agua a 25°C, la solubilidad en agua del polímero es de menos de 10 g. La solubilidad en agua del polímero insoluble en agua es preferiblemente menos de 5 g y más preferiblemente menos de 1 g. En el caso en el que el polímero insoluble en agua está en forma de un polímero aniónico, la solubilidad mencionada anteriormente significa una solubilidad del polímero cuyos grupos aniónicos se neutralizan completamente (es decir, al 100%) con hidróxido de sodio.
Los ejemplos del polímero usado en la presente invención incluyen poliésteres, poliuretanos y polímeros a base de vinilo. Como polímero, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión del pigmento en la tinta resultante, se prefieren los polímeros a base de vinilo obtenidos polimerizando por adición un monómero de vinilo tal como un compuesto de vinilo, un compuesto de vinilideno y un compuesto de vinileno.
Los ejemplos específicos de productos disponibles comercialmente de los polímeros a base de vinilo incluyen poli(ácidos acrílicos) tales como “ARON AC-10SL” disponible de Toagosei Co., Ltd., y resinas acrílicas de estireno tales como “JONCRYL 67”, “JONCRYL 611”, “JONCRYL 678”, “JONCRYL 680”, “JONCRYL 690” y “JONCRYL 819”, todas disponibles de BASF Japan, Ltd., etc.
El contenido del polímero en la tinta es de preferiblemente no menos del 3% en masa, más preferiblemente no menos del 5% en masa, incluso más preferiblemente no menos del 7% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente no menos del 10% en masa, y también es preferiblemente no más del 38% en masa, más preferiblemente no más del 30% en masa, incluso más preferiblemente no más del 25% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente no más del 20% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no más del 15% en masa, desde el punto de vista de mejorar la capacidad de dispersión del pigmento y fijar las propiedades de la tinta resultante.
El polímero usado en la presente invención se dispersa preferiblemente en la tinta de huecograbado en forma de las partículas de pigmento A dispersadas con el polímero (partículas de pigmento A), o en forma de partículas poliméricas libres de pigmento B (a continuación en el presente documento también denominadas simplemente “partículas poliméricas B”). A continuación, el polímero que constituye las partículas de pigmento A también se denomina “polímero (a)”, y el polímero que constituye las partículas poliméricas B también se denomina “polímero (b)”.
[Polímero (a)]
El polímero (a) es un polímero que tiene una capacidad de dispersión del pigmento en un medio acuoso que contiene agua como componente principal a temperaturas habituales. Los ejemplos del polímero (a) usado en la presente invención incluyen poliésteres, poliuretanos y polímeros a base de vinilo. Entre estos polímeros, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de la tinta resultante, se prefieren polímeros a base de vinilo obtenidos polimerizando por adición un monómero de vinilo tal como un compuesto de vinilo, un compuesto de vinilideno y un compuesto de vinileno.
El polímero a base de vinilo usado en la presente invención contiene preferiblemente una unidad constitucional derivada de (a-1) un monómero iónico (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “componente (a-1)”), y está más preferiblemente en forma de un polímero a base de vinilo soluble en agua que se produce copolimerizando una mezcla de monómeros A que contiene el monómero iónico (a-1) y (a-2) un monómero no iónico (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “componente (a-2)”) (una mixture de este tipo también se denomina simplemente a continuación en el presente documento “mezcla de monómeros A”). El polímero a base de vinilo soluble en agua contiene la unidad constitucional derivada del componente (a-1) y una unidad constitucional derivada del componente (a-2).
[(a-1) Monómero iónico]
El componente (a-1) se usa preferiblemente como componente monomérico del polímero (a) desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta. Los ejemplos del monómero iónico incluyen monómeros aniónicos y monómeros catiónicos. Entre estos monómeros, se prefieren monómeros aniónicos.
Los ejemplos de los monómeros aniónicos incluyen monómeros de ácido carboxílico, monómeros de ácido sulfónico y monómeros de ácido fosfórico.
Los ejemplos específicos de los monómeros de ácido carboxílico incluyen ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido crotónico, ácido itacónico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido citracónico y ácido 2-metacriloiloximetilsuccínico.
Entre estos monómeros aniónicos, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta, se prefieren los monómeros de ácido carboxílico, y es más preferido al menos un monómero seleccionado del grupo que consiste en ácido acrílico y ácido metacrílico.
[(a-2) Monómero no iónico]
Desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta, el componente (a-2) está en forma de un monómero que tiene alta afinidad por el agua o un disolvente orgánico soluble en agua. Los ejemplos del componente (a-2) incluyen monómeros que contiene un grupo hidroxilo o una cadena de polialquilenglicol.
Los ejemplos específicos del componente (a-2) incluyen un (met)acrilato de hidroxialquilo tal como (met)acrilato de 2-hidroxietilo y (met)acrilato de 3-hidroxipropilo; un (met)acrilato de polialquilenglicol tal como (met)acrilato de polietilenglicol (n = de 2 a 30 en el que n representa un número molar promedio de adición de grupos oxialquileno: a continuación en el presente documento definido de la misma manera) y (met)acrilato de polipropilenglicol (n = de 2 a 30); un (met)acrilato de alcoxilo de polialquilenglicol tal como (met)acrilato de metoxilo de polietilenglicol (n = de 1 a 30); y (met)acrilato de fenoxilo de (copolímero de etilenglicol/propilenglicol) (n = de 1 a 30 en el que n para etilenglicol: n = de 1 a 29). Entre estos se prefieren un (met)acrilato de polialquilenglicol y un (met)acrilato de alcoxilo de polialquilenglicol, es más preferido un (met)acrilato de alcoxilo de polialquilenglicol, y es incluso más preferido (met)acrilato de metoxilo de polietilenglicol (n = de 1 a 30). El término “(met)acrilato” tal como se usa en el presente documento significa al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en un acrilato y un metacrilato, y el término “(met)acrilato” tal como se usa a continuación en el presente documento también se define de la misma manera.
Los ejemplos específicos de productos disponibles comercialmente del componente (a-2) incluyen “NK ESTER M-20G”, “NK ESTER M-40G”, “NK ESTER M-90G”, “NK ESTER M-230G” y similares como productos disponibles de Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.; y “BLEMMER PE-90”, “BLEMMER PE-200”, “BLEMMER PE-350” y similares, “BLEMMER PME-100”, “BLEMMER PME-200”, “BLEMMER PME-400” y similares, “BLEMMER PP-500”, “BLEMMER PP-800”, “BLEMMER PP-1000” y similares, “BLEMMER AP-150”, “BLEMMER AP-400”, “BLEMMER AP-550” y similares, y “BLEMMER 50PEP-300”, “BLEMMER 50POEP-800B”, “BLEMMER 43PAPE-600B” y similares como productos disponibles de NOF Corporation.
[(a-3) Monómero hidrófobo]
En el polímero (a), (a-3) un monómero hidrófobo (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “componente (a-3)”) se usa además como componente monomérico del mismo desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta. Es decir, el polímero (a) también puede contener una unidad constitucional derivada del componente (a-3) además de la unidad constitucional derivada del componente (a-1) y la unidad constitucional derivada del componente (a-2). Los ejemplos del monómero hidrófobo (a-3) incluyen (met)acrilatos de alquilo, monómeros que contienen grupos aromáticos, macromonómeros y similares.
Los (met)acrilatos de alquilo son preferiblemente los (met)acrilatos de alquilo que contienen un grupo alquilo que tiene no menos de 1 y no más de 22 átomos de carbono, y más preferiblemente los (met)acrilatos de alquilo que contienen un grupo alquilo que tiene no menos de 6 y no más de 18 átomos de carbono. Los ejemplos de los (met)acrilatos de alquilo incluyen (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de (iso)propilo, (met)acrilato de (iso- o terc-)butilo, (met)acrilato de (iso)amilo, (met)acrilato de ciclohexilo, (met)acrilato de 2-etilhexilo, (met)acrilato de (iso)octilo, (met)acrilato de (iso)decilo, (met)acrilato de (iso)dodecilo y (met)acrilato de (iso)estearilo.
Mientras tanto, los términos “(iso- o tere)’’ e “(iso)” tal como se usan en el presente documento significan tanto el caso de la presencia de estos grupos como el caso de la ausencia de estos grupos en la estructura de los (met)acrilatos de alquilo, y en el caso de la ausencia de estos grupos la estructure de los (met)acrilatos de alquilo es la forma normal.
Los monómeros que contienen grupos aromáticos están preferiblemente en forma de un monómero a base de vinilo que contiene grupos aromáticos que tiene no menos de 6 y no más de 22 átomos de carbono que puede contener un grupo sustituyente que contiene un heteroátomo, y más preferiblemente al menos un monómero seleccionado del grupo que consiste en un monómero a base de estireno y un (met)acrilato que contiene grupos aromáticos. El peso molecular de los monómeros que contienen grupos aromáticos es preferiblemente menos de 500.
Los ejemplos del monómero a base de estireno preferido incluyen estireno, 2-metilestireno, a-metilestireno, viniltolueno y divinilbenceno. Entre estos monómeros a base de estireno, es más preferido el estireno.
Los ejemplos del (met)acrilato que contiene grupos aromáticos preferido incluyen (met)acrilato de bencilo y (met)acrilato de fenoxietilo. Entre estos (met)acrilatos que contienen grupos aromáticos, es más preferido el (met)acrilato de bencilo.
El macromonómero está en forma de un compuesto que contiene un grupo funcional polimerizable en un extremo terminal del mismo y que tiene un peso molecular promedio en número de no menos de 500 y no más de 100.000, y se usa preferiblemente como componente monomérico del polímero (a) desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta. El grupo funcional polimerizable unido a un extremo terminal del macromonómero es preferiblemente un grupo acriloiloxilo o un grupo metacriloiloxilo y más preferiblemente un grupo metacriloiloxilo.
El macromonómero tiene preferiblemente un peso molecular promedio en número de no menos de 1.000 y no más de 10.000. Mientras tanto, el peso molecular promedio en número del macromonómero puede medirse mediante cromatografía de permeación en gel usando cloroformo que contiene 1 mmol/l de dodecildimetilamina como disolvente y usando poliestireno como sustancia patrón de referencia.
Como macromonómero, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta, se usan preferiblemente un macromonómero que contiene grupos aromáticos y un macromonómero a base de silicona. Entre estos macromonómeros, es más preferido el macromonómero que contiene grupos aromáticos.
Los ejemplos de un monómero que contiene grupos aromáticos que constituye el macromonómero que contiene grupos aromáticos incluyen los mismos monómeros que contienen grupos aromáticos tal como se describió previamente. Entre estos monómeros que contienen grupos aromáticos, se prefieren estireno y (met)acrilato de bencilo, y es más preferido el estireno.
Los ejemplos específicos de productos disponibles comercialmente del macromonómero a base de estireno incluyen “AS-6(S)”, “AN-6(S)” y “HS-6(S)” todos disponibles de Toagosei Co., Ltd., etc.
Los ejemplos específicos del macromonómero a base de silicona incluyen organopolisiloxanos que contienen un grupo funcional polimerizable unido a un extremo terminal del mismo, etc.
Como componente (a-3), pueden usarse cualesquiera dos o más de los monómeros mencionados anteriormente, más específicamente, cualesquiera dos o más monómeros seleccionados del grupo que consiste en el monómero de estireno, el (met)acrilato que contiene grupos aromáticos y el macromonómero puede usarse en combinación entre sí. En particular, el macromonómero se usa preferiblemente en combinación con el otro monómero hidrófobo.
Los componentes (a-1) a (a-3) pueden usarse respectivamente solos o en combinación de cualesquiera dos o más de los mismos.
(Contenido de los respectivos componentes en la mezcla de monómeros A o contenido de las respectivas unidades constitucionales en el polímero (a))
Tras la producción del polímero (a), el contenido de los componentes (a-1) a (a-3) mencionados anteriormente en la mezcla de monómeros A (contenido de componentes no neutralizados; a continuación en el presente documento definidos de la misma manera) o el contenido de las unidades constitucionales derivadas de los componentes (a-1) a (a-3) en el polímero (a) es de la siguiente manera desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta.
El contenido del componente (a-1) es preferiblemente de no menos del 5% en masa, más preferiblemente de no menos del 10% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 15% en masa, y también es preferiblemente de no más del 40% en masa, más preferiblemente de no más del 30% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 20% en masa.
El contenido del componente (a-2) es preferiblemente de no menos del 20% en masa, más preferiblemente de no menos del 40% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 60% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 70% en masa, y también es preferiblemente de no más del 95% en masa, más preferiblemente de no más del 90% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 85% en masa.
El contenido del componente (a-3) es preferiblemente de no más del 15% en masa, más preferiblemente de no más del 10% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 5% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 1% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente del 0% en masa.
Además, la razón en masa del componente (a-1) con respecto al componente (a-2) [componente (a-1)/componente (a-2)] es preferiblemente de no menos de 0,01 y no más de 1, más preferiblemente de no menos de 0,05 y no más de 0,60, e incluso más preferiblemente de no menos de 0,10 y no más de 0,30.
Mientras tanto, el monómero iónico (a-1) contiene un grupo de dispersión capaz de presentar un efecto de repulsión de carga en la tinta (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “grupo de repulsión de carga”), y el monómero no iónico (a-2) contiene un grupo de dispersión capaz de presentar un efecto de repulsión estérica en la tinta (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “grupo de repulsión estérica”). Cuando se usa el monómero iónico (a-1) en combinación con el monómero no iónico (a-2), es posible mejorar adicionalmente la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta, de manera que pueda mejorarse la estabilidad de la tinta resultante para realizar así la impresión de alta resolución debido a las excelentes propiedades de nivelación de la tinta.
El agua es un medio de dispersión que tiene una alta constante dieléctrica que es capaz de aumentar la repulsión de carga de una dispersión a un nivel más alto. Cuando se seca la tinta, en primer lugar se volatilizará el agua en muchos casos. Cuando se reduce la cantidad de agua en el medio de dispersión tal como agua y un disolvente orgánico soluble en agua, se reducen de manera considerable las propiedades de repulsión de carga de la dispersión, de manera que tiende a deteriorarse la estabilidad de la tinta resultante. En esta circunstancia, mediante el uso del monómero iónico (a-1) en combinación con el monómero no iónico (a-2) para introducir un grupo de repulsión estérica en el polímero (a), incluso en una condición tal que el agua se volatiliza, se reduce la constante dieléctrica del medio de dispersión y, por tanto, el grupo de repulsión de carga del polímero difícilmente actúa de manera eficaz, es posible mantener una alta estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta mediante la acción del grupo no iónico (grupo de repulsión estérica) de la misma.
(Producción de polímero (a))
El polímero (a) mencionado anteriormente puede producirse copolimerizando la mezcla de monómeros A mediante métodos de polimerización conocidos. Como métodos de polimerización, se prefiere un método de polimerización en disolución.
El disolvente usado en el método de polimerización en disolución no está particularmente limitado, y es preferiblemente un disolvente polar tal como agua, alcoholes alifáticos que tienen no menos de 1 y no más de 3 átomos de carbono, cetonas, éteres y ésteres. Los ejemplos específicos del disolvente incluyen agua, metanol, etanol, acetona y metil etil cetona. De estos disolventes, se prefiere agua desde el punto de vista de mejorar la solubilidad del polímero en el disolvente.
La polimerización puede llevarse a cabo en presencia de un iniciador de polimerización o un agente de transferencia de cadena. Los ejemplos del iniciador de polimerización incluyen sales de ácido persulfúrico, iniciadores de polimerización azoicos solubles en agua, etc. De estos iniciadores de polimerización, se prefieren las sales de ácido persulfúrico tales como persulfato de amonio y persulfato de potasio. Como agente de transferencia de cadena, se prefieren los mercaptanos y es más preferido el 2-mercaptoetanol.
Las condiciones de polimerización preferidas pueden variar dependiendo de la clase de iniciador de polimerización usado, etc. Desde el punto de vista de mejorar la reactividad del iniciador de polimerización, la temperatura de polimerización es preferiblemente no menor de 50°C y no mayor de 90°C, y el tiempo de polimerización es preferiblemente no menos de 1 hora y no más de 20 horas. Además, la polimerización se realiza preferiblemente en una atmósfera de gas nitrógeno o una atmósfera de un gas inerte tal como argón.
Después de completarse la reacción de polimerización, el polímero así producido puede aislarse de la disolución de reacción mediante métodos convencionales conocidos tales como reprecipitación y eliminación del disolvente por destilación. Además, el polímero así obtenido puede someterse a reprecipitación, separación por membranas, cromatografía, extracción, etc., para retirar del mismo los monómeros que no han reaccionado, etc.
El polímero (a) se usa preferiblemente como tal en forma de una disolución de polímero sin eliminar el disolvente usado en la reacción de polimerización del mismo para usar el disolvente contenido en el mismo como disolvente en la etapa I mencionada a continuación desde el punto de vista de mejorar productividad de una dispersión en agua de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero.
El contenido de sólidos de la disolución de polímero (a) es preferiblemente de no menos del 30% en masa y más preferiblemente de no menos del 40% en masa, y también es preferiblemente de no más del 60% en masa y más preferiblemente de no más del 50% en masa, desde el punto de vista de mejorar la productividad de una dispersión en agua de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero.
El peso molecular promedio en peso del polímero (a) usado en la presente invención es preferiblemente de no menos de 20.000, más preferiblemente de no menos de 30.000 e incluso más preferiblemente de no menos de 50.000, y también es preferiblemente de no más de 500.000, más preferiblemente de no más de 300.000, incluso más preferiblemente de no más de 200.000 e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más de 100.000, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta así como desde el punto de vista de mejorar la resistencia de fijación de la tinta a un sustrato de impresión.
El índice de acidez del polímero (a) usado en la presente invención es preferiblemente de no menos de 50 mg de KOH/g, más preferiblemente de no menos de 60 mg de KOH/g, incluso más preferiblemente de no menos de 70 mg de KOH/g e incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos de 80 mg de KOH/g, y también es preferiblemente de no más de 140 mg de KOH/g, más preferiblemente de no más de 130 mg de KOH/g e incluso más preferiblemente de no más de 120 mg de KOH/g, desde el punto de vista de mejorar la capacidad de dispersión del pigmento y la adsortividad del polímero.
Mientras tanto, el peso molecular promedio en peso y el índice de acidez del polímero pueden medirse mediante los métodos descritos en los ejemplos a continuación.
(Producción de partículas de pigmento A dispersadas con polímero)
Las partículas de pigmento A dispersadas con el polímero (partículas de pigmento A) tal como se usan en la presente invención están en forma de partículas formadas adsorbiendo el polímero (a) sobre la superficie del pigmento, de manera que el pigmento pueda dispersarse de manera estable en la tinta con el polímero (a).
Las partículas de pigmento A pueden producirse de manera eficaz en forma de una dispersión de las mismas mediante el procedimiento que incluye la siguiente etapa I.
Etapa I: someter una mezcla que contiene el polímero (a), un disolvente y el pigmento (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “mezcla de pigmento”) a un tratamiento de dispersión para obtener así una dispersión de las partículas de pigmento A (a continuación en el presente documento también denominada simplemente “dispersión de pigmento”).
Mientras tanto, cuando se producen las partículas de pigmento A mediante el procedimiento que incluye la etapa I, el pigmento y el polímero (a) no se unen químicamente entre sí, pero se mantienen en un estado tal que se adsorben de manera irreversible entre sí, es decir, están presentes en forma de partículas constituidas por el pigmento y el polímero que se adsorbe siempre entre sí en la tinta. Por otro lado, tal como se describe a continuación en el presente documento, la tinta también puede contener “partículas poliméricas libres de pigmento B” como componente de la misma. Sin embargo, las partículas poliméricas B son diferentes de las partículas de pigmento A en que las primeras partículas están en forma de partículas que no contienen pigmento.
Por otro lado, el polímero (a) contenido en las partículas de pigmento A puede ser idéntico a o diferente al polímero (b) contenido en las partículas poliméricas B. Es decir, los polímeros (a) y (b) pueden ser diferentes en composición entre sí, o puede ser idénticos entre sí con respecto a sus características incluyendo su composición excepto por sólo la presencia o no presencia del pigmento en la misma.
La combinación preferida del polímero (a) y el polímero (b) es una combinación de un polímero soluble en agua que tiene una capacidad de dispersión de pigmento como polímero (a) y un polímero insoluble en agua libre de pigmento como polímero (b) desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante.
En el caso en el que la tinta contenga las partículas de pigmento A y las partículas poliméricas B, el contenido del polímero en la tinta tal como se usa en el presente documento significa un contenido total del polímero (a) y el polímero (b) en la tinta.
(Etapa I)
En la etapa I, en primer lugar se disuelve el polímero (a) en el disolvente para preparar una disolución del polímero (a), y luego se le añade el pigmento, si se requiere junto con un agente de neutralización, un tensioactivo y similares, y se mezcla en la disolución resultante para obtener una mezcla de pigmento. El orden de adición de los respectivos componentes añadidos a la disolución del polímero (a) no está particularmente limitado, y se prefiere que el agente de neutralización y el pigmento se añadan de manera sucesiva a la disolución en este orden.
El disolvente que sirve para disolver el polímero (a) en el mismo no está particularmente limitado. Los ejemplos del disolvente preferido incluyen agua, alcoholes alifáticos que tienen no menos de 1 y no más de 3 átomos de carbono, cetonas, éteres, ésteres y similares. De estos disolventes, los más preferidos son el agua y las cetonas, e incluso es más preferido el agua. Cuando el polímero (a) se sintetiza mediante un método de polimerización en disolución, el disolvente usado en el método de polimerización puede usarse directamente como tal en la etapa I.
En el caso de que el polímero (a) sea un polímero aniónico, un grupo aniónico contenido en el polímero (a) puede neutralizarse usando un agente de neutralización. Cuando se usa el agente de neutralización, el grupo aniónico contenido en el polímero (a) se neutraliza de manera que el valor de pH de la dispersión del polímero (a) obtenido después de neutralizarse con el agente de neutralización está preferiblemente dentro del intervalo de no menos de 7 y no más de 11. Los ejemplos del agente de neutralización incluyen bases tales como hidróxido de litio, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, amoniaco y diversas aminas. Además, el polímero (a) puede neutralizarse previamente.
El grado de neutralización del grupo aniónico en el polímero (a) es preferiblemente no menos de 0,3 moles, más preferiblemente no menos de 0,4 moles e incluso más preferiblemente no menos de 0,5 moles por 1 mol del grupo aniónico, y es también preferiblemente no más de 3,0 moles, más preferiblemente no más de 2,0 moles e incluso más preferiblemente no más de 1,5 moles por 1 mol del grupo aniónico, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta y la dispersión del pigmento.
Por ejemplo, en el caso en el que el polímero (a) es un polímero aniónico que contiene un grupo aniónico, el grado de neutralización tal como se describe en el presente documento significa el valor obtenido dividiendo un equivalente molar del agente de neutralización entre una cantidad molar del grupo aniónico contenido en el polímero (a).
(Contenido de los respectivos componentes en la mezcla de pigmento)
El contenido del pigmento en la mezcla de pigmento es preferiblemente de no menos del 10% en masa, más preferiblemente de no menos del 20% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 30% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 45% en masa, y también es preferiblemente de no más del 80% en masa, más preferiblemente de no más del 70% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 60% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 55% en masa, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas de pigmento dispersadas con el polímero en la tinta y la dispersión de pigmento así como desde el punto de vista de mejorar la productividad de la dispersión de pigmento.
El contenido del polímero (a) en la mezcla de pigmento es preferiblemente de no menos del 0,1% en masa, más preferiblemente de no menos del 0,15% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 0,2% en masa, y también es preferiblemente de no más del 10% en masa, más preferiblemente de no más del 5% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 3% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 1% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente de no más del 0,5% en masa, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de la dispersión de pigmento así como desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de la tinta resultante.
El contenido de agua en la mezcla de pigmento es preferiblemente de no menos del 40% en masa, más preferiblemente de no menos del 45% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 50% en masa, y también es preferiblemente de no más del 75% en masa, más preferiblemente de no más del 70% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 65% en masa, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de la dispersión de pigmento así como desde el punto de vista de mejorar la productividad de la dispersión de pigmento.
Cuando se usa el disolvente orgánico en la etapa I, el contenido del disolvente orgánico en la mezcla de pigmento es preferiblemente de no menos del 10% en masa, más preferiblemente de no menos del 12% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 15% en masa, y también es preferiblemente de no más del 35% en masa, más preferiblemente de no más del 30% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 25% en masa, desde el punto de vista de mejorar la humectabilidad en el pigmento y la adsortividad del polímero en el pigmento.
La razón en masa del polímero (a) con respecto al pigmento [polímero (a)/pigmento] en la mezcla de pigmento es preferiblemente de desde 0,2/99,8 hasta 70/30, más preferiblemente desde 0,5/99,5 hasta 60/40, incluso más preferiblemente desde 0,5/99,5 hasta 50/50 e incluso de manera adicional más preferiblemente desde 0,5/99,5 hasta 40/60, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de la dispersión de pigmento así como desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de la tinta resultante.
En la etapa I, la mezcla de pigmento se somete adicionalmente a tratamiento de dispersión para obtener la dispersión de pigmento. El método de dispersión usado para dispersar la mezcla de pigmento mencionada anteriormente no está particularmente limitado. Las partículas de pigmento pueden atomizarse para dar partículas finas que tienen un tamaño de partícula promedio deseado sólo mediante tratamiento de dispersión sustancial de manera que una tensión de corte actúa sobre la mezcla de pigmento. Sin embargo, en primer lugar puede someterse la mezcla de pigmento a un tratamiento de dispersión preliminar, y luego someterse al tratamiento de dispersión sustancial aplicando una tensión de corte a la misma para controlar el tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento hasta un valor deseado.
Cuando se somete la mezcla de pigmento al tratamiento de dispersión preliminar, pueden usarse dispositivos de mezclado y agitación habituales tales como paletas tipo ancla y paletas dispersoras.
Los ejemplos de dispersadores que pueden usarse en el tratamiento de dispersión mencionado anteriormente incluyen máquinas amasadoras tales como molinos de rodillos y amasadoras, homogeneizadores de alta presión tales como “Microfluidizer” disponible de Microfluidics Corporation, y dispersadores de tipo medio tales como agitadores de pintura y molinos de perlas. Los ejemplos de dispersadores de tipo medio disponibles comercialmente incluyen “Ultra Apex Mili” disponible de Kotobuki Industries Co., Ltd., y “Pico Mill” disponible de Asada Iron Works Co., Ltd. Estos dispositivos pueden usarse en combinación de cualesquiera dos o más de los mismos. Entre estos dispositivos, los dispersadores de tipo medio se usan preferiblemente desde el punto de vista de reducir el tamaño de partícula del pigmento.
La temperatura usada en el tratamiento de dispersión es preferiblemente no menor de 10°C, más preferiblemente no menor de 15°C e incluso más preferiblemente no menor de 18°C, y también es preferiblemente no mayor de 35°C, más preferiblemente no mayor de 30°C e incluso más preferiblemente no mayor de 27°C, desde el punto de vista de reducir la viscosidad de la dispersión de pigmento.
El tiempo de dispersión usado tras el tratamiento de dispersión es preferiblemente no menos de 1 hora, más preferiblemente no menos de 2 horas e incluso más preferiblemente no menos de 3 horas, y también es preferiblemente no más de 100 horas, más preferiblemente no más de 50 horas e incluso más preferiblemente no más de 25 horas, desde el punto de vista de la atomización completa del pigmento.
(Etapa II)
Cuando se usa el disolvente orgánico en la etapa I, el procedimiento de producción mencionado anteriormente puede incluir además la siguiente etapa II como etapa opcional además de la etapa I mencionada anteriormente.
Etapa II: retirar el disolvente orgánico de la dispersión obtenida en la etapa I para obtener así una dispersión en agua de las partículas de pigmento A.
La “dispersión en agua de las partículas de pigmento A” obtenida en la etapa II significa una dispersión de pigmento formada dispersando las partículas de pigmento A en un medio de dispersión que contiene agua como medio principal.
En la etapa II, el disolvente orgánico se elimina de la dispersión obtenida en la etapa I mediante cualquier método conocido de manera convencional para obtener una dispersión en agua de las partículas de pigmento A. El disolvente orgánico se elimina de manera preferible sustancialmente de manera completa de la dispersión en agua así obtenida que contiene las partículas de pigmento A. Sin embargo, el disolvente orgánico residual puede estar presente en la dispersión en agua a menos que los objetos y efectos ventajosos de la presente invención se vean afectados de manera adversa por el disolvente orgánico residual. El contenido del disolvente orgánico residual en la dispersión en agua es preferiblemente de no más del 0,1% en peso y más preferiblemente de no más del 0,01% en peso.
Además, si se requiere, la dispersión puede someterse a tratamientos de calentamiento y agitación antes de retirar el disolvente orgánico de la misma mediante destilación.
(Etapa III)
Además, las partículas de pigmento A pueden producirse mediante el procedimiento que incluye la siguiente etapa III como etapa opcional además de la etapa I y etapa II mencionadas anteriormente.
Etapa III: mezclar la dispersión obtenida en la etapa I o la dispersión en agua obtenida en la etapa II con un agente de reticulación para someter la dispersión a un tratamiento de reticulación, obteniendo así una dispersión en agua de las partículas reticuladas.
En la etapa III, en el caos en el que el polímero (a) es un polímero aniónico que contiene un grupo aniónico, el agente de reticulación usado en esta etapa está preferiblemente en forma de un compuesto que contiene un grupo funcional que es capaz de reaccionar con el grupo aniónico del polímero (a), más preferiblemente un compuesto que contiene dos o más grupos funcionales que son capaces de reaccionar con el grupo aniónico del polímero (a), en una molécula del mismo, e incluso más preferiblemente un compuesto que contiene no menos de 2 y no más de 6 grupos funcionales que son capaces de reaccionar con el grupo aniónico del polímero (a), en una molécula del mismo.
Los ejemplos adecuados del agente de reticulación incluyen compuestos que contienen dos o más grupos epoxi en una molécula de los mismos, compuestos que contienen dos o más grupos oxazolina en una molécula de los mismos, y compuestos que contienen dos o más grupos isocianato en una molécula de los mismos. Entre estos agentes de reticulación, se prefieren los compuestos que contienen dos o más grupos epoxi en una molécula de los mismos, y es más preferido el poliglicidil éter de trimetilolpropano.
La concentración de los componentes no volátiles en la dispersión de pigmento resultante (contenido de sólidos de la dispersión de pigmento) es preferiblemente no menos del 20% en masa y más preferiblemente no menos del 40% en masa, y también es preferiblemente no más del 60% en masa y más preferiblemente no más del 55% en masa, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de la dispersión de pigmento así como desde el punto de vista de facilitar la preparación de la tinta.
En el caso de una tinta negra y una tinta cromática, el tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento A en la dispersión de pigmento es preferiblemente de no menos de 40 nm, más preferiblemente de no menos de 60 nm e incluso más preferiblemente de no menos de 80 nm desde el punto de vista de realizar la impresión de alta resolución así como desde el punto de vista de mejorar la productividad de la tinta resultante, y también es preferiblemente de no más de 250 nm, más preferiblemente de no más de 220 nm, incluso más preferiblemente no más de 200 nm e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más de 180 nm desde el mismo punto de vista que se describió anteriormente.
En el caso de una tinta blanca, el tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento A en la dispersión de pigmento es preferiblemente de no menos de 100 nm, más preferiblemente de no menos de 150 nm e incluso más preferiblemente de no menos de 200 nm desde el punto de vista de mejorar la propiedad de ocultación de la tinta resultante, y también es preferiblemente de no más de 600 nm, más preferiblemente de no más de 500 nm e incluso más preferiblemente de no más de 400 nm desde el punto de vista de mejorar la capacidad de redispersión de la tinta resultante.
Mientras tanto, el tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento A puede medirse mediante el método descrito en los ejemplos a continuación.
Las partículas de pigmento A contenidas en la tinta resultante están preferiblemente libres de hinchamiento y contracción de las partículas así como floculación entre las partículas. Es más preferido que el tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento A contenidas en la tinta sea igual que el tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento contenidas en la dispersión de pigmento mencionada anteriormente. El intervalo preferido del tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento A contenidas en la tinta también es igual al intervalo preferido del tamaño de partícula promedio de las partículas de pigmento contenidas en la dispersión de pigmento mencionada anteriormente.
El contenido de las partículas de pigmento A en la tinta es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente de no menos del 3% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 5% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 10% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente de no menos del 15% en masa, y también es preferiblemente de no más del 40% en masa, más preferiblemente de no más del 35% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 30% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 25% en masa, desde el punto de vista de mejorar la densidad óptica de la tinta resultante tras la impresión así como mejorar las propiedades de fijación de la tinta.
El contenido del polímero (a) en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,1% en masa, más preferiblemente de no menos del 0,2% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 0,3% en masa, y también es preferiblemente de no más del 10% en masa, más preferiblemente de no más del 5% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 3% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 1% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente de no más del 0,8% en masa, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de fijación de la tinta resultante.
La razón en masa del polímero (a) con respecto al pigmento [polímero (a)/pigmento] en la tinta es preferiblemente de desde 0,2/99,8 hasta 70/30, más preferiblemente desde 0,5/99,5 hasta 60/40, incluso más preferiblemente desde 1/99 hasta 50/50 e incluso de manera adicional más preferiblemente desde 1/99 hasta 40/60, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de la tinta resultante.
(Partículas poliméricas libres de pigmento B)
La tinta de huecograbado de la presente invención contiene preferiblemente partículas poliméricas libres de pigmento B (partículas poliméricas B) desde el punto de vista de formar una película del polímero sobre un sustrato de impresión para mejorar las propiedades de fijación de la misma. Las partículas poliméricas B están en forma de partículas poliméricas insolubles en agua constituidas de un polímero libre de pigmento simplemente. Los ejemplos de un polímero (b) que constituye las partículas poliméricas B incluyen resina acrílicas, resinas a base de estireno, resinas a base de uretano, resinas a base de poliéster, resinas acrílicas de estireno, resinas a base de butadieno, resinas a base de estireno-butadieno, resinas a base de cloruro de vinilo, resinas acrílicas de cloruro de vinilo, resinas a base de acetato de vinilo y resinas a base de silicona acrílica. Entre estas resinas, desde el punto de vista de promover el secado de la tinta sobre un sustrato de impresión y mejorar las propiedades de nivelación de la tinta, se prefieren resina acrílicas y resinas acrílicas de cloruro de vinilo, y es más preferida una combinación de la resina acrílica y la resina acrílica de cloruro de vinilo.
En el caso en el que la resina acrílica se usa en combinación con la resina acrílica de cloruro de vinilo, la razón en masa de la resina acrílica con respecto a la resina acrílica de cloruro de vinilo [resina acrílica/resina acrílica de cloruro de vinilo] es preferiblemente de desde 1/100 hasta 100/100, más preferiblemente desde 3/100 hasta 70/100, incluso más preferiblemente desde 5/100 hasta 50/100 e incluso de manera adicional más preferiblemente desde 10/100 hasta 30/100.
Las partículas poliméricas B pueden estar presentes en forma de partículas que se dispersan en agua. Las partículas poliméricas B se usan preferiblemente en forma de una dispersión de las partículas poliméricas B desde el punto de vista de mejorar la productividad de la tinta. Las partículas poliméricas B usadas en la presente invención puede ser o bien un producto sintetizado de manera apropiada o bien un producto disponible comercialmente.
[Polímero (b)]
La resina acrílica mencionada anteriormente es preferiblemente un polímero insoluble en agua a base de vinilo que se produce copolimerizando una mezcla de monómeros B que contienen (b-1) un monómero iónico (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “componente (b-1)”) y (b-2) un monómero hidrófobo (a continuación en el presente documento también denominado simplemente “componente (b-2)”) (una mezcla de este tipo también se denomina simplemente a continuación en el presente documento “mezcla de monómeros B”). El polímero a base de vinilo contiene una unidad constitucional derivada del componente (b-1) y una unidad constitucional derivada del componente (b-2).
[(b-1) Monómero iónico]
Los ejemplos del componente (b-1) incluyen los mismos monómeros tal como se describieron anteriormente para el componente (a-1). Entre estos monómeros, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas poliméricas libres de pigmento en la tinta, se prefieren monómeros aniónicos, son más preferidos los monómeros de ácido carboxílico, e incluso es más preferido al menos un monómero seleccionado del grupo que consiste en ácido acrílico y ácido metacrílico.
[(b-2) Monómero hidrófobo]
Los ejemplos del componente (b-2) incluyen los mismos (met)acrilatos de alquilo, monómeros que contienen grupos aromáticos y macromonómeros tal como se describieron para el componente (a-3).
Entre estos monómeros como componente (b-2), se prefieren (met)acrilatos de alquilo; son más preferidos los (met)acrilatos de alquilo que contienen un grupo alquilo que tiene no menos de 1 y no más de 22 átomos de carbono; incluso son más preferidos los (met)acrilatos de alquilo que contienen un grupo alquilo que tiene no menos de 1 y no más de 10 átomos de carbono; incluso de manera adicional son más preferidos (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de (iso)propilo, (met)acrilato de (iso- o ferc-)butilo, (met)acrilato de (iso)amilo, (met)acrilato de ciclohexilo, (met)acrilato de 2-etilhexilo, (met)acrilato de (iso)octilo y (met)acrilato de (iso)decilo; e incluso todavía de manera adicional es más preferida una combinación de (met)acrilato de metilo y (met)acrilato de 2-etilhexilo.
Estos componentes (b-1) y (b-2) pueden usarse respectivamente solos o en forma de una mezcla de cualesquiera dos o más de los mismos.
(Contenido de los respectivos componentes en la mezcla de monómeros B o contenido de las respectivas unidades constitucionales en el polímero (b))
Tras la producción del polímero (b), el contenido de los componentes (b-1) y (b-2) mencionados anteriormente en la mezcla de monómeros B (contenido de los componentes no neutralizados; a continuación en el presente documento definidos de la misma manera) o el contenido de las unidades constitucionales derivadas de los componentes (b-1) y (b-2) en el polímero (b) es de la siguiente manera.
El contenido del componente (b-1) es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente de no menos del 3% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 5% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 7% en masa, y también es preferiblemente de no más del 30% en masa, más preferiblemente de no más del 20% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 15% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 10% en masa.
El contenido del componente (b-2) es preferiblemente de no menos del 50% en masa, más preferiblemente de no menos del 60% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 70% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 80% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente de no menos del 85% en masa, y también es preferiblemente de no más del 99% en masa, más preferiblemente de no más del 97% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 95% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 93% en masa.
Además, la razón en masa del componente (b-1) con respecto al componente (b-2) [componente (b-1)/componente (b-2)] es preferiblemente de no menos de 0,01 y no más de 0,50, más preferiblemente de no menos de 0,04 y no más de 0,40 e incluso más preferiblemente de no menos de 0,08 y no más de 0,20.
El polímero (b) puede producirse copolimerizando la mezcla de los monómeros mediante métodos de polimerización conocidos. Los ejemplos de los métodos de polimerización preferidos incluyen un método de polimerización en emulsión y un método de polimerización en suspensión, etc. Entre estos métodos de polimerización, es más preferido un método de polimerización en emulsión.
La polimerización puede llevarse a cabo en presencia de un iniciador de polimerización. Los ejemplos del iniciador de polimerización incluyen sales de ácido persulfúrico e iniciadores de polimerización azoicos solubles en agua. De estos iniciadores de polimerización, son más preferidas las sales de ácido persulfúrico tales como persulfato de amonio y persulfato de potasio.
Tras realizarse la reacción de polimerización, también puede usarse un tensioactivo en la misma. Los ejemplos del tensioactivo incluyen un tensioactivo no iónico, un tensioactivo aniónico, un tensioactivo catiónico y similares. De estos tensioactivos, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de las partículas poliméricas, se prefiere un tensioactivo aniónico. Los ejemplos del tensioactivo aniónico incluyen sales de ácidos grasos, sales de ácido alquilbencenosulfúrico, sales de ésteres del ácido polioxietilenalquilfeniletersulfúrico, sales de ésteres del ácido polioxietilenaralquilariletersulfúrico, sales de ésteres del ácido polioxietilenalquiletersulfúrico y similares. De estos tensioactivos aniónicos, se prefieren sales de ésteres del ácido polioxietilenalquiletersulfúrico.
Las condiciones de polimerización preferidas pueden variar dependiendo de la clase de iniciador de polimerización usado, etc. La temperatura de polimerización es preferiblemente no menor de 50°C y no mayor de 90°C, y el tiempo de polimerización es preferiblemente no menos de 1 hora y no más de 20 horas. Además, la polimerización se realiza preferiblemente en una atmósfera de gas nitrógeno o una atmósfera de un gas inerte tal como argón.
Después de completarse la reacción de polimerización, el polímero (b) así producido puede aislarse de la disolución de reacción mediante un método conocido tal como reprecipitación y eliminación del disolvente mediante destilación. Además, el polímero (b) así obtenido puede someterse adicionalmente a reprecipitación, separación por membranas, cromatografía, extracción, etc., para retirar del mismo los monómeros que no han reaccionado, etc.
El polímero (b) se usa preferiblemente como tal en forma de una dispersión formada dispersando las partículas poliméricas B en un medio de dispersión que contiene agua como medio principal, sin eliminar el disolvente usado en la reacción de polimerización a partir de la dispersión desde el punto de vista de la buena elaboración de las partículas poliméricas B, etc., en la tinta resultante.
Los ejemplos de productos disponibles comercialmente de la dispersión de las partículas poliméricas B incluyen resina acrílicas tales como “Neocryl A l127” (resina acrílica acuosa autorreticulable aniónica) disponible de DSM NeoResins, Inc., y “JONCRYL 390” disponible de BASF Japan, Ltd.; resinas a base de uretano tales como “WBR-2018” y “WBR-2000U” ambas disponibles de Taisei Fine Chemical Co., Ltd.; resinas de estireno-butadieno tales como “SR-100” y “SR102” ambas disponibles de Nippon A & L Inc.; resinas acrílicas de estireno tales como “JONCRYL 7100”, “JONCRYL 734” y “JONCRYL 538” todas disponibles de BASF Japan, Ltd.; y resinas acrílicas de cloruro de vinilo tales como “VINYBLAN 700” y “VINYBLAN 701” ambas disponibles de Nissin Chemical Co., Ltd., etc.
La concentración de los componentes no volátiles en la dispersión de las partículas poliméricas B (contenido de sólidos de la dispersión de la partículas poliméricas B) es preferiblemente de no menos del 20% en masa y más preferiblemente de no menos del 30% en masa, y también es preferiblemente de no más del 60% en masa y más preferiblemente de no más del 55% en masa, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de la dispersión así como desde el punto de vista de facilitar la preparación de la tinta.
El tamaño de partícula promedio de las partículas poliméricas B en la dispersión o la tinta es preferiblemente de no menos de 10 nm, más preferiblemente de no menos de 20 nm e incluso más preferiblemente de no menos de 30 nm, y también es preferiblemente de no más de 300 nm, más preferiblemente de no más de 200 nm, incluso más preferiblemente de no más de 150 nm e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más de 130 nm, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de la tinta resultante.
Mientras tanto, el tamaño de partícula promedio de las partículas poliméricas B puede medirse mediante el método descrito en los ejemplos a continuación.
El peso molecular promedio en peso del polímero (b) usado en la presente invención es preferiblemente de no menos de 100.000, más preferiblemente de no menos de 200.000 e incluso más preferiblemente de no menos de 300.000, y también es preferiblemente de no más de 2.500.000, más preferiblemente de no más de 1.000.000 e incluso más preferiblemente de no más de 600.000, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de fijación de la tinta resultante.
El índice de acidez del polímero (b) usado en la presente invención es preferiblemente de no menos de 1 mg de KOH/g, más preferiblemente de no menos de 3 mg de KOH/g e incluso más preferiblemente de no menos de 5 mg de KOH/g, y también es preferiblemente de no más de 70 mg de KOH/g, más preferiblemente de no más de 65 mg de KOH/g e incluso más preferiblemente de no más de 60 mg de KOH/g, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de la tinta resultante.
Mientras tanto, el peso molecular promedio en peso y el índice de acidez del polímero (b) pueden medirse mediante los métodos descritos en los ejemplos a continuación.
El contenido de las partículas poliméricas B en la tinta es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente de no menos del 3% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 5% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 10% en masa, y también es preferiblemente de no más del 30% en masa, más preferiblemente de no más del 20% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 15% en masa, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de fijación de la tinta resultante. Por otro lado, cuando el contenido de las partículas poliméricas B en la tinta es de no menos del límite inferior del intervalo mencionado anteriormente, pueden mejorarse las propiedades de fijación de la tinta resultante, mientras que cuando el contenido de las partículas poliméricas B en la tinta es no más del límite inferior del intervalo mencionado anteriormente, puede impedirse que la tinta resultante experimente deterioro en la estabilidad.
La razón en masa del polímero (una suma del polímero (a) y el polímero (b)) con respecto al pigmento [polímero/pigmento] en la tinta de la presente invención es preferiblemente de desde 20/100 hasta 300/100, más preferiblemente desde 30/100 hasta 200/100, incluso más preferiblemente desde 40/100 hasta 100/100 e incluso de manera adicional más preferiblemente desde 50/100 hasta 80/100, desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de la tinta resultante.
<Disolvente orgánico soluble en agua>
El disolvente orgánico soluble en agua usado en la presente invención puede estar presente en forma de o bien un líquido o bien un sólido a una temperatura habitual (25°C). El disolvente orgánico soluble en agua tal como se usa en el presente documento significa un disolvente orgánico que tiene una solubilidad en agua de no menos de 10 ml tal como se mide disolviendo el disolvente orgánico en 100 ml de agua a 25°C.
El contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente de no menos del 2% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 4% en masa desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante, y también es no más del 15% en masa, preferiblemente no más del 10% en masa, más preferiblemente no más del 9% en masa e incluso más preferiblemente no más del 8% en masa desde el punto de vista de reducir la carga sobre el medioambiente.
El punto de ebullición del disolvente orgánico soluble en agua es preferiblemente no menor de 100°C, más preferiblemente no menor de 110°C, incluso más preferiblemente no menor de 115°C, incluso de manera adicional más preferiblemente no menor de 120°C e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no menor de 130°C, y también es preferiblemente no mayor de 260°C, más preferiblemente no mayor de 240°C, incluso más preferiblemente no mayor de 230°C, incluso de manera adicional más preferiblemente no mayor de 220°C e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no mayor de 200°C, desde el punto de vista de mejorar propiedades de nivelación de la tinta resultante. El “punto de ebullición” tal como se usa en el presente documento representa el punto de ebullición convencional (punto de ebullición tal como se mide a 1 atm). En el caso en el que dos o más disolventes orgánicos solubles en agua se usan como el disolvente orgánico soluble en agua mencionado anteriormente, el punto de ebullición del disolvente orgánico soluble en agua significa un valor medio ponderado de los puntos de ebullición de los dos o más disolventes orgánicos solubles en agua que se ponderan por el contenido (% en masa) de los respectivos disolventes orgánicos solubles en agua contenidos en los mismos.
La tinta de la presente invención también puede contener un disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición menor de 100°C o mayor de 260°C.
Los ejemplos del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición menor de 100°C incluyen alcoholes monohidroxilados tales como etanol, 2-propanol (alcohol isopropílico) y 1-propanol (alcohol n-propilíco), etc.
Los ejemplos del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición mayor de 260°C incluyen trietilenglicol (punto de ebullición (p.e.) 285°C), tripropilenglicol (p.e. 273°C), glicerina (p.e. 290°C), etc.
El contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición menor de 100°C en la tinta es preferiblemente de menos del 5% en masa, más preferiblemente de menos del 3% en masa e incluso más preferiblemente de menos del 1% en masa desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante. El límite inferior del contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición menor de 100°C en la tinta es del 0% en masa. Cuando el contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición menor de 100°C en la tinta es de menos del 5% en masa, preferiblemente menos del 3% en masa, es posible suprimir las propiedades de secado de la tinta. En este caso, ya que no es necesaria una cantidad adicional del, es posible disminuir la cantidad de compuestos orgánicos muy volátiles usados y, por tanto, reducir la carga sobre el medioambiente.
El contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición mayor de 260°C en la tinta es preferiblemente de no más del 5% en masa, más preferiblemente de no más del 3% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 1% en masa desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante.
El disolvente orgánico soluble en agua contiene un éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante.
El peso molecular del éter de glicol es preferiblemente no menos de 70, más preferiblemente no menos de 80 e incluso más preferiblemente no menos de 100, y también es preferiblemente no más de 200, más preferiblemente no más de 190 e incluso más preferiblemente no más de 180.
El punto de ebullición del éter de glicol mencionado anteriormente es preferiblemente no menor de 110°C, más preferiblemente no menor de 115°C, incluso más preferiblemente no menor de 120°C e incluso de manera adicional más preferiblemente no menor de 130°C, y también es preferiblemente no mayor de 240°C, más preferiblemente no mayor de 230°C, incluso más preferiblemente no mayor de 220°C, incluso de manera adicional más preferiblemente no mayor de 200°C e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no mayor de 180°C, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante. El “punto de ebullición” del éter de glicol tal como se usa en el presente documento representa el punto de ebullición convencional (punto de ebullición tal como se mide a 1 atm). En el caso en el que dos o más éteres de glicol se usen como el éter de glicol mencionado anteriormente, el punto de ebullición del éter de glicol significa un valor medio ponderado de los puntos de ebullición de los dos o más éteres de glicol que se ponderan por el contenido (% en masa) de los respectivos éteres de glicol contenidos en los mismos.
El contenido del éter de glicol en la tinta es de no menos del 1% en masa, preferiblemente de no menos del 2% en masa y más preferiblemente de no menos del 4% en masa desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante, y también es de no más del 10% en masa, preferiblemente de no más del 9% en masa, más preferiblemente de no más del 8% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 7% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 5% en masa desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante.
La razón en masa del éter de glicol con respecto a la cantidad total del disolvente orgánico soluble en agua usado [éter de glicol/cantidad total de disolvente orgánico soluble en agua] en la tinta es preferiblemente de desde 5/10 hasta 10/10, más preferiblemente desde 6/10 hasta 10/10 e incluso más preferiblemente desde 7/10 hasta 10/10.
Los ejemplos del éter de glicol incluyen monoalquil éteres de alquilenglicol y dialquil éteres de alquilenglicol.
El número de átomos de carbono de un grupo alquilo contenido en el éter de glicol mencionado anteriormente es preferiblemente de no menos de 1 y más preferiblemente de no menos de 2, y también es preferiblemente de no más de 6, más preferiblemente de no más de 4 e incluso más preferiblemente de no más de 3. El grupo alquilo puede estar en forma de o bien una cadena lineal o bien una cadena ramificada.
Los ejemplos específicos de los monoalquil éteres de alquilenglicol incluyen monoalquil éteres de etilenglicol tales como monometil éter de etilenglicol (125°C), monoisopropil éter de etilenglicol (142°C), monobutil éter de etilenglicol (171°C) y monoisobutil éter de etilenglicol (161°C); monoalquil éteres de dietilenglicol tales como monometil éter de dietilenglicol (194°C), monoisopropil éter de dietilenglicol (207°C), monobutil éter de dietilenglicol (231°C) y monoisobutil éter de dietilenglicol (220°C); monoalquil éteres de propilenglicol tales como monometil éter de propilenglicol (121°C) y monopropil éter de propilenglicol (150°C); monoalquil éteres de dipropilenglicol tales como monometil éter de dipropilenglicol (187°C); y monoalquil éteres de tripropilenglicol tales como monometil éter de tripropilenglicol (220°C).
Los ejemplos específicos de los dialquil éteres de alquilenglicol incluyen dimetil éter de dietilenglicol (162°C), metil etil éter de dietilenglicol (176°C), dietil éter de dietilenglicol (189°C), dimetil éter de trietilenglicol (216°C), etc. Mientras tanto, los valores numéricos mencionados anteriormente en los paréntesis representan los puntos de ebullición de los respectivos éteres de glicol. Estos éteres de glicol pueden usarse solos o en combinación de cualesquiera dos o más de los mismos.
De estos éteres de glicol, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de secado y las propiedades de nivelación de la tinta resultante, se prefiere al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en monoalquil éteres de alquilenglicol y dialquil éteres de alquilenglicol, y son más preferidos los monoalquil éteres de alquilenglicol. Más específicamente, desde el mismo punto de vista que se describió anteriormente, es incluso más preferido al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en monometil éter de etilenglicol, monoisopropil éter de etilenglicol, monobutil éter de etilenglicol, monometil éter de dietilenglicol, monoisopropil éter de dietilenglicol, monobutil éter de dietilenglicol, monoisobutil éter de dietilenglicol, monometil éter de dipropilenglicol, monometil éter de tripropilenglicol, dimetil éter de dietilenglicol, metil etil éter de dietilenglicol y dietil éter de dietilenglicol; incluso de manera adicional es más preferido al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en monometil éter de etilenglicol, monoisopropil éter de etilenglicol, monobutil éter de etilenglicol, monometil éter de dietilenglicol, monoisopropil éter de dietilenglicol, monobutil éter de dietilenglicol y monoisobutil éter de dietilenglicol; e incluso todavía de manera adicional es más preferido al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en monometil éter de etilenglicol, monoisopropil éter de etilenglicol y monobutil éter de etilenglicol.
El disolvente orgánico soluble en agua usado en la presente invención contiene preferiblemente los otros disolventes orgánicos solubles en agua además de los éteres de glicol mencionados anteriormente. Los ejemplos de los otros disolventes orgánicos solubles en agua incluyen alcoholes polihidroxilados divalentes o de valencia superior tales como glicoles, pirrolidonas tales como W-metil-2-pirrolidona y 2-pirrolidona, alcanolaminas, etc. De estos otros disolventes orgánicos solubles en agua, se prefieren los glicoles desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante.
El punto de ebullición de los respectivos glicoles mencionados anteriormente es preferiblemente no menor de 100°C, más preferiblemente no menor de 110°C, incluso más preferiblemente no menor de 115°C, incluso de manera adicional más preferiblemente no menor de 120°C e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no menor de 130°C, y también es preferiblemente no mayor de 260°C, más preferiblemente no mayor de 240°C, incluso más preferiblemente no mayor de 230°C, incluso de manera adicional más preferiblemente no mayor de 220°C e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no mayor de 200°C, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante. El “punto de ebullición” del glicol tal como se usa en el presente documento representa un punto de ebullición convencional (punto de ebullición tal como se mide a 1 atm). En el caso en el que se usen dos o más glicoles como el glicol mencionado anteriormente, el punto de ebullición del glicol significa un valor medio ponderado de los puntos de ebullición de los dos o más glicoles que se ponderan por el contenido (% en masa) de los respectivos glicoles.
Los ejemplos de los glicoles incluyen 1,2-alcanodioles que contienen no menos de 2 y no más de 10 átomos de carbono tales como etilenglicol (197°C), propilenglicol (1,2-propanodiol; 188°C), 1,2-butanodiol (194°C), 1,2-pentanodiol (210°C), 1,2-hexanodiol (224°C), 1,2-octanodiol (131°C) y 1,2-decanodiol (255°C); 1,3-alcanodioles que contienen no menos de 3 y no más de 8 átomos de carbono tales como 1,3-propanodiol (230°C), 2-metil-1,3-propanodiol (214°C), 3-metil-1,3-butanodiol (203°C) y 2-etil-1,3-hexanodiol (244°C); y polialquilenglicoles tales como dipropilenglicol (231°C) y dietilenglicol (244°C). Mientras tanto, los valores numéricos mencionados anteriormente en los paréntesis representan los puntos de ebullición de los respectivos glicoles. Estos glicoles pueden usarse solos o en combinación de cualesquiera dos o más de los mismos. De estos glicoles, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de secado y las propiedades de nivelación de la tinta resultante, se prefieren 1,2-alcanodioles que contienen no menos de 2 y no más de 10 átomos de carbono; son más preferidos los 1,2-alcanodioles que contienen no menos de 2 y no más de 6 átomos de carbono; incluso son más preferidos 1,2-alcanodioles que contienen no menos de 2 y no más de 4 átomos de carbono; e incluso de manera adicional es más preferido el propilenglicol.
El contenido del glicol mencionado anteriormente en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,5% en masa, más preferiblemente de no menos del 1% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 2% en masa, y también es preferiblemente de no más del 8% en masa, más preferiblemente de no más del 6% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 4% en masa, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante.
En el caso en el que el éter de glicol y glicol mencionados anteriormente se usen en combinación entre sí, la razón en masa del glicol con respecto al éter de glicol [glicol/éter de glicol] en la tinta es preferiblemente desde 10/90 hasta 70/30, más preferiblemente desde 20/80 hasta 60/40, incluso más preferiblemente desde 30/70 hasta 50/50 e incluso de manera adicional más preferiblemente desde 30/70 hasta 40/60.
<Tensioactivo>
El tensioactivo usado en la presente invención contiene un tensioactivo a base de acetilenglicol.
Como el tensioactivo a base de acetilenglicol, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante, se prefieren un acetilenglicol que contiene no menos de 8 y no más de 22 átomos de carbono y un aducto de etileno del acetilenglicol, y es más preferido el acetilenglicol que contiene no menos de 8 y no más de 22 átomos de carbono. El número de átomos de carbono contenido en el acetilenglicol mencionado anteriormente es preferiblemente no menos de 10 y más preferiblemente no menos de 12, y también es preferiblemente no más de 20, más preferiblemente no más de 18 e incluso más preferiblemente no más de 16. Más específicamente, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante, como tensioactivo a base de acetilenglicol, puede mencionarse al menos un acetilenglicol seleccionado del grupo que consiste en 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol, 3,6-dimetil-4-octino-3,6-diol y 2,5-dimetil-3-hexino-2,5-diol, y un aducto de óxido de etileno del acetilenglicol. De estos compuestos, se prefiere el 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol.
El valor del HLB (equilibrio hidrófilo-lipófilo) del tensioactivo a base de acetilenglicol es preferiblemente no menos de 0, más preferiblemente no menos de 1, incluso más preferiblemente no menos de 2 e incluso de manera adicional más preferiblemente no menos de 2,5, y también es preferiblemente no más de 5, más preferiblemente no más de 4,5, incluso más preferiblemente no más de 4 e incluso de manera adicional más preferiblemente no más de 3,5.
Estos tensioactivos a base de acetilenglicol pueden usarse solos o en combinación de cualesquiera dos o más de los mismos.
Los ejemplos específicos de productos disponibles comercialmente del tensioactivo a base de acetilenglicol incluyen “SURFYNOL 104” (2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol; HLB: 3,0), “SURFYNOL 104E” (una disolución diluida en etilenglicol al 50% de 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol), “SURFYNOL 104PG-50” (una disolución diluida en propilenglicol al 50% de 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol) y “SURFYNOL 420” (un aducto de 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol con 1,3 moles (en promedio) de OE; HLB: 4,7) todos disponibles de Air Products & Chemicals, Inc., y “ACETYLENOL E13T” (número molar promedio de adición de OE: 1,3; HLB: 4,7) disponible de Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd.
El tensioactivo usado en la presente invención también puede contener los otros tensioactivos además del tensioactivo a base de acetilenglicol mencionado anteriormente. Los ejemplos de los otros tensioactivos preferidos incluyen al menos un tensioactivo seleccionado del grupo que consiste en un tensioactivo aniónico, un tensioactivo no iónico distinto del tensioactivo a base de acetilenglicol y un tensioactivo anfolítico. Estos otros tensioactivos pueden usarse en combinación de cualesquiera dos o más de los mismos.
De estos otros tensioactivos, desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante, se prefiere el tensioactivo no iónico distinto del tensioactivo a base de acetilenglicol. Los ejemplos del tensioactivo no iónico mencionado anteriormente incluyen un tensioactivo a base de alcohol y un tensioactivo a base de silicona. Estos tensioactivos pueden usarse en combinación de cualesquiera dos o más de los mismos. Entre estos tensioactivos, desde el punto de vista de mejorar la humectabilidad de la tinta en un sustrato de impresión, se prefiere el tensioactivo a base de silicona.
Como tensioactivo a base de alcohol, desde el punto de vista de mejorar la humectabilidad de la tinta en un sustrato de impresión, se prefiere un aducto de óxido de alquileno de un alcohol que contiene no menos de 6 y no más de 30 átomos de carbono. Los ejemplos del alcohol incluyen alcoholes monohidroxilados. Desde el mismo punto de vista que se describió anteriormente, el número de átomos de carbono contenidos en el alcohol es preferiblemente de no menos de 8, más preferiblemente de no menos de 10 e incluso más preferiblemente de no menos de 12, y también es preferiblemente de no más de 24, más preferiblemente de no más de 22 e incluso más preferiblemente de no más de 20.
Como aducto de óxido de alquileno del alcohol, desde el mismo punto de vista que se describió anteriormente, se prefieren un aducto de óxido de etileno del alcohol y un aducto de óxido de etileno/óxido de propileno del alcohol, y es más preferido un aducto de óxido de etileno del alcohol.
Los ejemplos específicos de productos disponibles comercialmente del tensioactivo a base de alcohol incluyen “EMULGEN 108” (HLB: 12,1; número molar promedio de adición de OE: 6), “EMULGEN 109P” (HLB: 13,6; número molar promedio de adición de OE: 8), “EMULGEN 120” (HLB: 15,3; número molar promedio de adición de OE: 13), “EMu Lg EN 147” (HLB: 16,3; número molar promedio de adición de OE: 17) y “Em UlGEN 150” (HLB: 18,4; número molar promedio de adición de OE: 44) como aductos de óxido de etileno de alcohol laurílico todos disponibles de Kao Corporation, así como “EMULGEN 707” (un aducto de óxido de etileno de un alcohol secundario que contiene desde 11 hasta 15 átomos de carbono; HLB: 12,1; número molar promedio de adición de OE: 6) y “EMULGEN 220” (un aducto de óxido de etileno de un alcohol primario lineal que contiene desde 16 hasta 18 átomos de carbono; HLB: 14,2; número molar promedio de adición de OE: 13) ambos disponibles de Kao Corporation, etc.
Los ejemplos del tensioactivo a base de silicona incluyen dimetilpolisiloxano, siliconas modificadas con poliéter, siliconas modificadas con amino, siliconas modificadas con carboxilo, metilfenilpolisiloxano, siliconas modificadas con ácidos grasos, siliconas modificadas con alcohol, siliconas modificadas con alcohol alifático, siliconas modificadas con epóxido, siliconas modificadas con flúor, siliconas cíclicas, siliconas modificadas con alquilo, etc. De estos tensioactivos a base de silicona, se prefieren las siliconas modificadas con poliéter desde el punto de vista de mejorar la humectabilidad de la tinta en un sustrato de impresión.
Los ejemplos específicos de siliconas modificadas con poliéter incluyen PEG-3 dimeticona, PEG-9 dimeticona, PEG-9PEG-9 dimeticona, PEG-9 metil éter dimeticona, PEG-10 dimeticona, PEG-11 metil éter dimeticona, PEG/PPG-20/22 butil éter dimeticona, PEG-32 metil éter dimeticona, PEG-9 polidimetilsiloxietil dimeticona, lauril PEG-9 polidimetilsiloxietil dimeticona, etc. De estas siliconas modificadas con poliéter, se prefiere especialmente PEG-11 metil éter dimeticona.
Los ejemplos específicos de productos disponibles comercialmente del tensioactivo a base de silicona incluyen “KF-6011”, “KF-6012”, “KF-6013”, KF-6015”, “KF-6016”, “KF-6017”, “KF-6028”, “KF-6038” y “KF-6043” todos disponibles de Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., etc.
El contenido del tensioactivo en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,01% en masa, más preferiblemente de no menos del 0,1% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 0,2% en masa, y también es preferiblemente de no más del 5% en masa, más preferiblemente de no más del 4% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 3% en masa, desde el punto de vista de mejorar la humectabilidad de la tinta en un sustrato de impresión.
El contenido del tensioactivo a base de acetilenglicol en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,3% en masa, más preferiblemente de no menos del 0,5% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 0,7% en masa, y también es preferiblemente de no más del 5% en masa, más preferiblemente de no más del 4% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 3% en masa, desde el punto de vista de mejorar la humectabilidad de la tinta en un sustrato de impresión.
La razón en masa del tensioactivo a base de acetilenglicol con respecto a la cantidad total del tensioactivo [tensioactivo a base de acetilenglicol/cantidad total de tensioactivo] en la tinta es preferiblemente de desde 1/10 hasta 10/10, más preferiblemente desde 5/10 hasta 10/10 e incluso más preferiblemente desde 7/10 hasta 10/10.
<Agua>
El contenido de agua en la tinta es de no menos del 50% en masa, preferiblemente de no menos del 52% en masa y más preferiblemente de no menos del 55% en masa desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante mientras se reduce la cantidad de compuestos orgánicos volátiles usados en la misma, y también es de no más del 70% en masa, preferiblemente de no más del 68% en masa y más preferiblemente de no más del 65% en masa desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante mientras se mantienen buenas propiedades de secado de la misma. En el caso en el que la tinta contenga un componente opcional distinto del pigmento, el polímero, el disolvente orgánico soluble en agua, el tensioactivo y agua, una parte del contenido de agua en la tinta puede reemplazarse con el otro componente.
La tinta de la presente invención también puede contener diversos aditivos como componentes opcionales, tales como un modificador del pH, un agente controlador de la viscosidad, un agente antiespumante, un agente antiséptico y un agente de prevención del óxido.
La viscosidad de la tinta tal como se mide a 20°C es preferiblemente de no menos de 10 segundos, más preferiblemente de no menos de 12 segundos e incluso más preferiblemente de no menos de 14 segundos desde el punto de vista de mejorar las propiedades de nivelación de la tinta resultante, y también es preferiblemente de no más de 25 segundos, más preferiblemente de no más de 23 segundos e incluso más preferiblemente de no más de 21 segundos desde el mismo punto de vista que se describió anteriormente. La viscosidad de la tinta tal como se mide a 20°C puede medirse usando un viscosímetro de copa Zahn (n.° 3) mediante el método descrito en los ejemplos a continuación. Mientras tanto, la viscosidad de la tinta mencionada anteriormente es la viscosidad tal como se mide tras realizarse la impresión en huecograbado.
El valor del pH de la tinta tal como se mide a 20°C es preferiblemente no menos de 5,5, más preferiblemente no menos de 6,0, incluso más preferiblemente no menos de 6,5 e incluso de manera adicional más preferiblemente no menos de 7,0 desde el punto de vista de mejorar la estabilidad de dispersión de la tinta resultante, y también es preferiblemente no más de 11,0, más preferiblemente no más de 10,0, incluso más preferiblemente no más de 9,5 e incluso de manera adicional más preferiblemente no más de 9,0 desde el punto de vista de mejorar la resistencia de los elementos a la tinta y suprimir la irritación de la piel. El valor del pH de la tinta tal como se mide a 20°C puede medirse mediante el método descrito en los ejemplos a continuación.
[Método de impresión en huecograbado]
La tinta de la presente invención puede usarse de manera adecuada en la impresión en huecograbado usando una plancha de impresión en huecograbado. Cuando se usa la tinta de la presente invención para imprimir caracteres o imágenes sobre un sustrato de impresión mediante un método de impresión en huecograbado, es posible obtener un material impreso en huecograbado de alta resolución debido a las excelentes propiedades de nivelación de la tinta.
La impresión en huecograbado es un método de impresión tal como se menciona a continuación en el presente documento. Es decir, mientras que rota un cilindro de huecograbado (una plancha de impresión en huecograbado) sobre una superficie en la que se forman células rebajadas, la tinta mencionada anteriormente se alimenta sobre la superficie del cilindro de huecograbado, y se rasca de la misma mediante una rasqueta montada de manera fija en una posición predeterminada para permitir que la tinta permanezca sólo dentro de las células. Luego, un sustrato de impresión alimentado de manera continua hacia el cilindro de huecograbado se pone en contacto a presión sobre la superficie del cilindro de huecograbado por medio de un cilindro de impresión cuya superficie está formada por caucho para transferir así sólo la tinta en las células del cilindro de huecograbado al sustrato de impresión e imprimiendo así caracteres o imágenes en el sustrato de impresión.
No es necesario diluir la tinta de la presente invención con un disolvente tras la impresión en huecograbado, y el límite superior de la cantidad total del disolvente orgánico soluble en agua contenido en la tinta es del 15% en masa. Por tanto, la tinta de la presente invención es capaz de reducir la carga sobre el medioambiente.
(Sustrato de impresión)
Los ejemplos del sustrato de impresión usado en la impresión en huecograbado incluyen papeles tales como un papel estucado, un papel esmaltado, un papel sintético y un papel procesado; y películas de resina tales como una película de poliéster, una película de polietileno, una película de polipropileno, una película de poliestireno, una película de cloruro de vinilo y una película de nailon. De estos sustratos de impresión, desde el punto de vista de mejorar la densidad óptica de la tinta tras la impresión, se prefieren las películas de resina. Además, desde el punto de vista de mejorar la idoneidad a los tratamientos posteriores al procesamiento tales como tratamiento de troquelado del material impreso resultante, se prefieren una película de poliéster y un película de polipropileno. Desde el punto de vista de mejorar la capacidad de impresión en huecograbado, también puede usarse una película de resina de este tipo cuya superficie se somete a tratamientos de descarga eléctrica tales como tratamiento corona y tratamiento con plasma.
Con respecto a las realizaciones mencionadas anteriormente, la presente invención proporciona además los siguientes aspectos que se refieren a la tinta de huecograbado acuosa.
<1> Una tinta de huecograbado acuosa que contiene un pigmento, un polímero, un disolvente orgánico soluble en agua, un tensioactivo y agua,
en la que el disolvente orgánico soluble en agua contiene un éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C, y el contenido del éter de glicol en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa;
el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es de no más del 15% en masa;
el tensioactivo contiene un tensioactivo a base de acetilenglicol; y
el contenido de agua en la tinta es de no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa.
<2> La tinta de huecograbado acuosa según el aspecto <1>, en la que el contenido del pigmento en la tinta es preferiblemente no menos del 1% en masa, más preferiblemente no menos del 2% en masa, incluso más preferiblemente no menos del 3% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente no menos del 5% en masa, incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no menos del 10% en masa y además preferiblemente no menos del 15% en masa, y también es preferiblemente no más del 30% en masa, más preferiblemente no más del 25% en masa e incluso más preferiblemente no más del 20% en masa.
<3> La tinta de huecograbado acuosa según el aspecto <1> o <2>, en la que el polímero es un polímero a base de vinilo.
<4> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <3>, en la que el contenido del polímero en la tinta es preferiblemente de no menos del 3% en masa, más preferiblemente de no menos del 5% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 7% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 10% en masa, y también es preferiblemente de no más del 38% en masa, más preferiblemente de no más del 30% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 25% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 20% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente de no más del 15% en masa.
<5> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <4>, en la que el pigmento está en forma de partículas de pigmento A dispersadas con el polímero.
<6> La tinta de huecograbado acuosa según el aspecto <5>, en la que un polímero (a) que constituye las partículas de pigmento A está en forma de un polímero a base de vinilo soluble en agua que contiene una unidad constitucional derivada de (a-1) un monómero iónico y una unidad constitucional derivada de (a-2) un monómero no iónico.
<7> La tinta de huecograbado acuosa según el aspecto <6>, en la que el polímero (a) está en forma del polímero a base de vinilo que contiene además una unidad constitucional derivada de (a-3) un monómero hidrófobo.
<8> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <5> a <7>, en la que el contenido de las partículas de pigmento A en la tinta es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente de no menos del 3% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 5% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 10% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente de no menos del 15% en masa, y también es preferiblemente de no más del 40% en masa, más preferiblemente de no más del 35% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 30% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 25% en masa.
<9> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <6> a <8>, en la que un contenido del polímero (a) en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,1% en masa, más preferiblemente de no menos del 0,2% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 0,3% en masa, y también es preferiblemente de no más del 10% en masa, más preferiblemente de no más del 5% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 3% en masa, incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 1% en masa e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente de no más del 0,8% en masa.
<10> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <6> a <9>, en la que una razón en masa del polímero (a) con respecto al pigmento [polímero (a)/pigmento] en la tinta es preferiblemente de desde 0,2/99,8 hasta 70/30, más preferiblemente desde 0,5/99,5 hasta 60/40, incluso más preferiblemente desde 1/99 hasta 50/50 e incluso de manera adicional más preferiblemente desde 1/99 hasta 40/60.
<11> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <10>, que contiene además partículas poliméricas B insolubles en agua libres de pigmento.
<12> La tinta de huecograbado acuosa según el aspecto <11>, en la que un polímero (b) que constituye las partículas poliméricas B es preferiblemente al menos una resina seleccionada del grupo que consiste en una resina acrílica y una resina acrílica de cloruro de vinilo.
<13> La tinta de huecograbado acuosa según el aspecto <12>, en la que la resina acrílica está en forma de un polímero insoluble en agua a base de vinilo que contiene una unidad constitucional derivada de (b-1) un monómero iónico y una unidad constitucional derivada de (b-2) un monómero hidrófobo.
<14> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <11> a <13>, en la que el contenido de las partículas poliméricas B en la tinta es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente de no menos del 3% en masa, incluso más preferiblemente de no menos del 5% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no menos del 10% en masa, y también es preferiblemente de no más del 30% en masa, más preferiblemente de no más del 20% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 15% en masa.
<15> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <12> a <14>, en la que la razón en masa del polímero (una suma del polímero (a) y el polímero (b)) con respecto al pigmento [polímero/pigmento] en la tinta es preferiblemente de desde 20/100 hasta 300/100, más preferiblemente desde 30/100 hasta 200/100, incluso más preferiblemente desde 40/100 hasta 100/100 e incluso de manera adicional más preferiblemente desde 50/100 hasta 80/100.
<16> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <15>, en la que el punto de ebullición del éter de glicol es preferiblemente no menor de 110°C, más preferiblemente no menor de 115°C, incluso más preferiblemente no menor de 120°C e incluso de manera adicional más preferiblemente no menor de 130°C, y también es preferiblemente no mayor de 240°C, más preferiblemente no mayor de 230°C, incluso más preferiblemente no mayor de 220°C, incluso de manera adicional más preferiblemente no mayor de 200°C e incluso todavía de manera adicional más preferiblemente no mayor de 180°C.
<17> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <16>, en la que el contenido del éter de glicol en la tinta es preferiblemente de no menos del 2% en masa y más preferiblemente de no menos del 4% en masa, y también es preferiblemente de no más del 9% en masa, más preferiblemente de no más del 8% en masa, incluso más preferiblemente de no más del 7% en masa e incluso de manera adicional más preferiblemente de no más del 5% en masa.
<18> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <17>, en la que el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es preferiblemente de no menos del 1% en masa, más preferiblemente de no menos del 2% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 4% en masa, y también es preferiblemente de no más del 10% en masa, más preferiblemente de no más del 9% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 8% en masa.
<19> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <18>, en la que el contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición menor de 100°C en la tinta es preferiblemente de menos del 5% en masa, más preferiblemente de menos del 3% en masa e incluso más preferiblemente de menos del 1% en masa, y un límite inferior del contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición menor de 100°C en la tinta es del 0% en masa.
<20> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <19>, en la que el disolvente orgánico soluble en agua contiene además un glicol.
<21> La tinta de huecograbado acuosa según el aspecto <20>, en la que el contenido del glicol en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,5% en masa, más preferiblemente de no menos del 1% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 2% en masa, y también es preferiblemente de no más del 8% en masa, más preferiblemente de no más del 6% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 4% en masa.
<22> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <21>, en la que el contenido del tensioactivo en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,01% en masa, más preferiblemente de no menos del 0,1% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 0,2% en masa, y también es preferiblemente de no más del 5% en masa, más preferiblemente de no más del 4% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 3% en masa.
<23> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <22>, en la que el contenido del tensioactivo a base de acetilenglicol en la tinta es preferiblemente de no menos del 0,3% en masa, más preferiblemente de no menos del 0,5% en masa e incluso más preferiblemente de no menos del 0,7% en masa, y también es preferiblemente de no más del 5% en masa, más preferiblemente de no más del 4% en masa e incluso más preferiblemente de no más del 3% en masa.
<24> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <23>, en la que el tensioactivo a base de acetilenglicol es preferiblemente al menos un acetilenglicol seleccionado del grupo que consiste en 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol, 3,6-dimetil-4-octino-3,6-diol y 2,5-dimetil-3-hexino-2,5-diol, o un aducto de óxido de etileno del acetilenglicol, y más preferiblemente 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol.
<25> La tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <24>, en la que la viscosidad de la tinta tal como se mide a 20°C usando un viscosímetro de copa Zahn (n.° 3) es preferiblemente de no menos de 10 segundos, más preferiblemente de no menos de 12 segundos e incluso más preferiblemente de no menos de 14 segundos, y también es preferiblemente de no más de 25 segundos, más preferiblemente de no más de 23 segundos e incluso más preferiblemente de no más de 21 segundos.
<26> Un método de impresión en huecograbado usando la tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <25>.
<27> Un procedimiento para producir un material impreso en huecograbado, que incluye la etapa de imprimir caracteres o imágenes sobre un sustrato de impresión mediante un método de impresión en huecograbado usando la tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <25>.
<28> Un uso de la tinta de huecograbado acuosa según uno cualquiera de los aspectos <1> a <25> como tinta para impresión en huecograbado.
Ejemplos
La presente invención se explicará con más detalle haciendo referencia a los siguientes ejemplos, etc. En los siguientes ejemplos, etc., las propiedades respectivas se midieron mediante los siguientes métodos. Mientras tanto, la(s) “parte(s)” y “%” tal como se usan en el presente documento indica(n) “parte(s) en masa” y “% en masa”, respectivamente, a menos que se especifique lo contrario.
(1) Medición del peso molecular promedio en peso del polímero
Se midió el peso molecular del polímero mediante cromatografía de permeación en gel [aparato GPA: “HLA-8120GPA” disponible de Tosoh Corporation; columnas: “TSK-GEL, a-M” x 2 disponibles de Tosoh Corporation; velocidad de flujo: 1 ml/min)] usando una disolución preparado disolviendo ácido fosfórico y bromuro de litio en N,N-dimetilformamida de manera que las concentraciones de ácido fosfórico y bromuro de litio en la disolución fueron 60 mmol/l y 50 mmol/l, respectivamente, como eluyente. Mientras tanto, en la medición mencionada anteriormente, se usó un poliestireno monodisperso que tenía un peso molecular conocido como sustancia patrón de referencia.
(2) Medición del índice de acidez del polímero
En un dispositivo de evaluación potenciométrico automático (bureta mecánica; “n.° de modelo: APB-610”) disponible de Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd., se disolvió una resina en una disolución de titulante preparada mezclando tolueno y acetona en una razón de mezclado de 2:1, y se sometió la disolución resultante a titulación con una disolución de hidróxido de potasio/etanol 0,1 N mediante un método de titulación potenciométrico hasta que se alcanzó el punto final de la titulación observado como un punto de inflexión de la curva de titulación. Se calculó el índice de acidez del polímero a partir de una cantidad (título) de la disolución de hidróxido de potasio usada en la titulación hasta que se alcanzó el punto final.
(3) Medición del contenido de sólidos
Se pesó sulfato de sodio secado hasta peso constante en un desecador en una cantidad de 10,0 g y se cargó en un recipiente de polipropileno de 30 ml (9: 40 mm; altura: 30 mm), y se añadió aproximadamente 1,0 g de una muestra que iba a medirse al recipiente. Se mezcló el contenido del recipiente y luego se pesó con precisión. Se mantuvo la mezcla resultante en el recipiente a 105°C durante 2 horas para retirar los componentes volátiles de la misma, y además se dejó reposar en un desecador durante 15 minutos para medir la masa de la misma. La masa de la muestra después de retirar los componentes volátiles de la misma se consideró como la masa de sólidos en la muestra. Se calculó el contenido de sólidos de la muestra dividiendo la masa de los sólidos entre la masa de la muestra añadida inicialmente.
(4) Medición de los tamaños de partícula promedios de las partículas de pigmento A y las partículas poliméricas libres de pigmento B
Se midieron respectivamente los tamaños de partícula promedios acumulados de las partículas de pigmento A y las partículas poliméricas libres de pigmento B usando un sistema de análisis de partículas por láser “n.° de modelo: ELS-8000” (análisis acumulado) disponible de Otsuka Electrics Co., Ltd. Se definieron los tamaños de partícula promedios acumulados así medidos como los respectivos tamaños de partícula promedios de las partículas de pigmento A y las partículas poliméricas libres de pigmento B. Como muestra que iba a medirse, se usó la dispersión que se diluyó con agua de manera que la concentración de las partículas que iba a medirse en la dispersión se ajustó a 5 x 10-3%. Se realizó la medición en las condiciones que incluyen una temperatura de 25°C, un ángulo entre luz incidente y detector de 90° y un número acumulado de 100 veces, y se introdujo el índice de refracción del agua (1,333) en el sistema de análisis como índice de refracción del medio de dispersión.
(5) Medición de la viscosidad de la tinta
Se midió la viscosidad de la tinta a 20°C usando un viscosímetro de copa Zahn (n.° 3) disponible de RIGO Co., Ltd.
(6) Medición del pH de la tinta
Se midió el valor de pH de la tinta a 20°C usando un medidor de pH de sobremesa “F-71” disponible de Horiba Ltd., equipado con un electrodo de pH “6337-10D” disponible de Horiba Ltd.
Ejemplo de producción I (producción del polímero soluble en agua (a1))
Se cargó un recipiente de reacción de vidrio de 2 l de capacidad equipado con embudos de goteo con 233 g de agua sometida a intercambio iónico, y se calentó el agua sometida a intercambio iónico en el recipiente de reacción hasta 80°C en una atmósfera de nitrógeno. Luego, en la atmosfera de nitrógeno, se añadieron respectivamente gota a gota de manera gradual a la vez tres disoluciones de goteo, es decir, una disolución de monómero que contenía 34,0 g de ácido metacrílico y 164,0 g de monometacrilato de metoxipolietilenglicol “NK ESTER M-230G” (nombre comercial; número molar promedio de adición de óxido de etileno (OE): n = 23) disponible de Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., como disolución de goteo 1,27 g de una disolución acuosa de 2-mercaptoetanol conc. al 7% como disolución de goteo 2, y 32 g de una disolución acuosa de persulfato de amonio conc. al 6% como disolución de goteo 3, en el recipiente de reacción a lo largo de 90 minutos. A continuación, se añadieron gota a gota de manera gradual 11 g de la disolución acuosa de persulfato de amonio conc. al 6% en el recipiente de reacción a lo largo de 30 minutos. Después de completarse la adición gota a gota, se envejeció la disolución mixta resultante a 80°C durante 1 hora.
Después de esto, se enfrió la disolución de reacción resultante hasta 40°C, y luego se añadieron a la misma 13 g de una disolución acuosa de hidróxido de sodio conc. al 48% para neutralizar la disolución. Luego, se añadió agua sometida a intercambio iónico a la mezcla de reacción resultante para ajustar el contenido de sólidos de la misma al 40%, obteniéndose así una disolución de un polímero soluble en agua (a1) (peso molecular promedio en peso: 51.000; índice de acidez: 113 mg de KOH/g).
Ejemplo de producción II (producción de la dispersión en agua de las partículas de pigmento A1)
Se cargó un frasco de polietileno de 250 ml de capacidad con 0,188 g de la disolución del polímero soluble en agua (a1) obtenido en el ejemplo de producción I, 15,0 g de dióxido de titanio “CR80” (nombre comercial) disponible de ISHIHARA SANGYO KAISHA, LTD., y 15,3 g de agua sometida a intercambio iónico. Además, se añadieron 369 g de perlas de zircona al frasco de polietileno, y se dispersó el contenido del frasco de polietileno a 25°C durante 8 horas usando un pedestal de molino de olla tipo sobremesa disponible de AS ONE Corporation. Después de esto, se filtró la dispersión resultante a través de una malla para retirar las perlas de zircona de la dispersión, obteniéndose así una dispersión en agua de partículas de pigmento A1 que contiene el pigmento blanco (contenido de sólidos: 51%; tamaño de partícula promedio: 350 nm).
Ejemplo de producción III (producción de la dispersión en agua de partículas poliméricas B insolubles en agua libres de pigmento1>
Se cargó un recipiente de reacción de 3 l de capacidad equipado con un embudo de goteo con 5,1 g de ácido metacrílico, 13,4 g de metacrilato de metilo disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 5,0 g de acrilato de 2-etilhexilo disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd., 11,1 g de “LATEMUL E-118B” (polioxietilenalquiletersulfato de sodio) comotensioactivo disponible de Kao Corporation, 0,2 g de persulfato de potasio como iniciador de polimerización disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd., y 282,8 g de agua sometida a intercambio iónico, y se mezcló el contenido del recipiente de reacción y se emulsionó a 150 rpm durante 30 minutos.
Luego, se reemplazó la atmósfera interior del recipiente de reacción con gas nitrógeno, obteniéndose así una disolución de monómero cargada inicialmente.
A continuación, se mezclaron entre sí 30,4 g de ácido metacrílico, 254,6 g de metacrilato de metilo, 95,0 g de acrilato de 2-etilhexilo, 35,1 g de “LATEMUL E-118B”, 0,6 g de persulfato de potasio y 183 g de agua sometida a intercambio iónico a 150 rpm para preparar una disolución de monómero de goteo. Se cargó la disolución de monómero de goteo resultante en el embudo de goteo, y se reemplazó la atmósfera interior del embudo de goteo con gas nitrógeno.
En una atmósfera de nitrógeno, se calentó la disolución de monómero cargada inicialmente en el recipiente de reacción desde temperatura ambiente hasta 80°C a lo largo 30 minutos mientras se agitaba a 150 rpm, y mientras se mantenía la disolución de monómero cargada inicialmente a 80°C, se añadió gota a gota de manera gradual la disolución de monómero de goteo en el embudo de goteo al recipiente de reacción a lo largo de 3 horas. Después de completarse la adición gota a gota, mientras se mantenía la temperatura interior del recipiente de reacción, se agitó la disolución mixta resultante en el recipiente de reacción durante 1 hora, y se mezcló con 204,7 g de agua sometida a intercambio iónico. Luego, se filtró la dispersión resultante a través de una malla metálica de acero inoxidable (200 de malla), obteniéndose así una dispersión en agua de partículas poliméricas B insolubles en agua libres de pigmento 1 (peso molecular promedio en peso: 365.000; índice de acidez: 52 mg de KOH/g) (contenido de sólidos de la dispersión: 40%; tamaño de partícula promedio de las partículas poliméricas: 100 nm).
<Producción de tinta de huecograbado acuosa>
Ejemplo de producción 1 (producción de la tinta 1)
Se cargó un recipiente de producción con 40 partes de la dispersión en agua de las partículas de pigmento A1 obtenidas en el ejemplo de producción II (correspondientes a una concentración del pigmento en la tinta: 20% y una concentración del polímero (a1) del 0,4%; contenido de sólidos: 51%), y luego con 13,3 partes de agua sometida a intercambio iónico y 1,7 partes de un agente espesante “ADEKANOL UH-420” (nombre comercial; tensioactivo polimérico no iónico especial; contenido de sólidos: 30%) disponible de ADEKA Corporation para obtener una composición de tinta de este tipo tal como se muestra en la tabla 1, seguido por agitación del contenido del recipiente de producción a 150 rpm. Además, se añadieron 5 partes de la dispersión en agua de las partículas poliméricas insolubles en agua B1 obtenidas en el ejemplo de producción III (correspondientes a una concentración del polímero B1 en la tinta del 2%; contenido de sólidos: 40%) y 33 partes de una emulsión de partículas poliméricas B insolubles en agua libres de pigmento 2 “VINYBLAN 700” (nombre comercial; correspondientes a una concentración del polímero B2 en la tinta del 10%; emulsión de resina híbrida acrílico de cloruro de vinilo; contenido de sólidos: 30%) disponible de Nissin Chemical Co., Ltd., al recipiente de producción, seguido por agitación adicional del contenido del recipiente de producción. Además, se añadieron 1 parte de propilenglicol, 4 partes de monometil éter de etilenglicol y 2 partes de un tensioactivo “SURFYNOL 104PG-50” (nombre comercial; una disolución de propilenglicol al 50% de un tensioactivo a base de acetilenglicol (2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol)) disponible de Air Products & Chemicals, Inc., al recipiente de producción, y se agitó el contenido del recipiente de producción a temperatura ambiente durante 30 minutos, y además se filtró la mezcla resultante a través de una malla metálica de acero inoxidable (200 de malla), obteniéndose así una tinta 1. Mientras tanto, la cantidad total de propilenglicol contenida en la tinta 1 fue de 2 partes como suma de 1 parte del propilenglicol añadido anteriormente y 1 parte de propilenglicol derivado del tensioactivo “SURFYNOL 104PG-50”.
El valor de viscosidad de la tinta 1 tal como se midió a 20°C fue de 21 segundos, y el valor de pH de la tinta 1 tal como se midió a 20°C fue de 7,6.
Ejemplos de producción 2 a 15 (producción de tintas 2 a 15)
Se repitió el mismo procedimiento que en el ejemplo de producción 1 excepto que la composición y las cantidades usadas en el ejemplo de producción 1 se cambiaron a las mostradas en la tabla 1, obteniéndose así las tintas 2 a 15. En el caso en el que se usó “SURFYNOL 104PG-50” (nombre comercial; contenido de principio activo: 50%) disponible de Air Products & Chemicals, Inc., como tensioactivo, la cantidad total de propilenglicol contenida en las respectivas tintas fue una suma del propilenglicol añadido y el propilenglicol derivado del tensioactivo mencionado anteriormente.
Los valores de la viscosidad de las tintas 2 a 15 tal como se midió a 20°C fueron todos de 21 segundos, y los valores de pH de las tintas 2 a 15 tal como se midió a 20°C estaban en el intervalo de 7,5 a 7,6.
Mientras tanto, las respectivas anotaciones en la tabla 1 fueron las siguientes.
Partículas poliméricas B2: emulsión de resina híbrida acrílica de cloruro de vinilo; contenido de sólidos: 30%; “VINYBLAN 700” (nombre comercial) disponible de Nissin Chemical Co., Ltd.
MG: monometil éter de etilenglicol (punto de ebullición (p.e.) 125°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
iPG: monoisopropil éter de etilenglicol (p.e. 142°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
BG: monobutil éter de etilenglicol (p.e. 171°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
MDG: monometil éter de dietilenglicol (p.e. 194°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
iPDG: monoisopropil éter de dietilenglicol (p.e. 207°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
iBDG: monoisobutil éter de dietilenglicol (p.e. 220°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
BDG: monobutil éter de dietilenglicol (p.e. 231°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
BTG: monobutil éter de trietilenglicol (p.e. 271°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
PG: propilenglicol (p.e. 188°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
iPA: 2-propanol (p.e. 82°C) disponible de Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
SF104PG50: tensioactivo a base de acetilenglicol (una disolución diluida con propilenglicol al 50% de 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol (HLB: 3,0)); “SURFYNOL 104PG-50” (nombre comercial; contenido de principio activo: 50%) disponible de Air Products & Chemicals, Inc.
SF420: tensioactivo a base de acetilenglicol (un aducto de 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol con 1,3 moles (en promedio) de OE (HLB: 4,7)); “SURFYNOL 420” (nombre comercial; contenido de principio activo: 100%) disponible de Air Products & Chemicals, Inc.
KF6011: tensioactivo de silicona modificada con poliéter “KF-6011” (nombre comercial; PEG-11 metil éter dimeticona) disponible de Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
Agente espesante: “ADEKANOL UH-420” disponible de ADEKA Corporation
La cantidad de SF104PG50 mostrada en la tabla 1 representa la cantidad del principio activo del mismo.
Ejemplos 1 a 11 y ejemplos comparativos 1 a 4
<Prueba de impresión>
Usando las tintas obtenidas en los ejemplos de producción 1 a 11 (los ejemplos 1 a 11; tintas 1 a 11) y las tintas obtenidas en los ejemplos de producción 12 a 15 (ejemplos comparativos 1 a 4; tintas 12 a 15), se realizó la impresión en huecograbado sobre una superficie tratada con corona de una película de OPP “FOR-AQ#20” (calidad de laminado) disponible de Futamura Chemical Co, Ltd. En la impresión en huecograbado, se imprimió una imagen sólida que tenía una densidad óptica del 100% mediante una plancha de grabado electrónico (número de líneas: 175 líneas/pulgada; profundidad de la plancha: 31 |im) unida a un analizador de impresión en huecograbado de sobremesa “K PRINTING PROOFER” disponible de MATSUO SANGYO Co., Ltd.
<Evaluación de las propiedades de nivelación>
Se evaluó la imagen sólida así impresa que tenía una densidad óptica del 100% para determinar su irregularidad o agrumado del color usando un sistema de evaluación de imágenes de tipo manual “PIAS-II” disponible de QEA, Inc. Se estableció la región que iba a observarse a una región de 17,7 mm en dirección longitudinal y 23,3 mm en dirección lateral entre la imagen sólida que iba a imprimirse, y se ajustó la resolución a 423 |im en cada una de las direcciones longitudinales y laterales, es decir, 423 |im en cuadrado, por un píxel, y la región del un píxel se definió como un “mosaico”. Usando un software unido al sistema de evaluación, se determinaron las densidades de reflexión de todos los mosaicos para cuantificar la desviación estándar de estas densidades de reflexión como agrumado, evaluándose así las propiedades de nivelación de la tinta según las siguientes categorías de evaluación.
Cuando la categoría de evaluación es A o B, la tinta puede usarse de manera práctica en una extensión suficiente, y cuando la categoría de evaluación es C, la tinta todavía puede usarse de manera práctica. Los resultados se muestran en la tabla 1.
(Categorías de evaluación)
A: el agrumado es de no menos de 0 y menos de 2,5.
B: el agrumado es de no menos de 2,5 y menos de 3,0.
C: el agrumado es de no menos de 3,0 y menos de 3,2. D: el agrumado es de no menos de 3,2.
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Tal como resulta evidente a partir de la tabla 1, en las tintas obtenidas en los ejemplos 1 a 11 que contenían el éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C en una cantidad de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa, el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en las respectivas tintas fue no más del 15% en masa, el tensioactivo usado en las respectivas tintas fue el tensioactivo a base de acetilenglicol, y además el contenido de agua en las respectivas tintas fue no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa. Por tanto, las tintas obtenidas en los ejemplos 1 a 10 presentaron un agrumado bajo y, por tanto, eran excelentes en propiedades de nivelación. La tinta del ejemplo 11 contiene el 3,5 % en masa de 2-propanol (p.e. 82°C), muestra propiedades de nivelación ligeramente peores, por tanto, dicho ejemplo se considera ejemplo comparativo.
Por otro lado, el tensioactivo a base de silicona se usó en el ejemplo comparativo 1, y el punto de ebullición del éter de glicol usado en ejemplo comparativo 2 fue mayor de 260°C. Además, el contenido del éter de glicol en la tinta obtenida en ejemplo comparativo 3 fue del 0% en masa, mientras que el contenido del éter de glicol en la tinta obtenida en el ejemplo comparativo 4 fue de más del 10% en masa, y el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta obtenida en el ejemplo comparativo 4 fue de más del 15% en masa. Como resultado, se deterioraron la humectabilidad y las propiedades de secado de las tintas obtenidas en los ejemplos comparativos 1 a 4 y tuvieron malas propiedades de nivelación en comparación con las tintas obtenidas en los ejemplos 1 a 11.
Aplicabilidad industrial
La tinta de huecograbado acuosa según la presente invención tiene menos carga sobre el medioambiente y es capaz de realizar una impresión de alta resolución debido a sus excelentes propiedades de nivelación y, por tanto, puede usarse de manera adecuada como tinta para impresión en huecograbado.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Tinta de huecograbado acuosa que comprende un pigmento, un polímero, un disolvente orgánico soluble en agua, un tensioactivo y agua,
    en la que el disolvente orgánico soluble en agua comprende un éter de glicol que tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C, y el contenido del éter de glicol en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 10% en masa;
    el contenido del disolvente orgánico soluble en agua que tiene un punto de ebullición de menos de 100°C en la tinta es menos del 3% en masa;
    el contenido total del disolvente orgánico soluble en agua en la tinta es de no más del 15% en masa; el tensioactivo comprende un tensioactivo a base de acetilenglicol; y
    el contenido de agua en la tinta es de no menos del 50% en masa y no más del 70% en masa.
  2. 2. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 1, en la que el éter de glicol es al menos un compuesto seleccionado del grupo que consiste en un monoalquil éter de alquilenglicol y un dialquil éter de alquilenglicol.
  3. 3. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 1 ó 2, en la que el disolvente orgánico soluble en agua comprende además un glicol.
  4. 4. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 3, en la que el glicol tiene un punto de ebullición no menor de 100°C y no mayor de 260°C.
  5. 5. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 3 ó 4, en la que el contenido del glicol en la tinta es de no menos del 0,5% en masa y no más del 8% en masa.
  6. 6. Tinta de huecograbado acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el contenido del tensioactivo a base de acetilenglicol en la tinta es de no menos del 0,7% en masa y no más del 3% en masa.
  7. 7. Tinta de huecograbado acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que una razón en masa del polímero con respecto al pigmento [polímero/pigmento] en la tinta es de desde 20/100 hasta 300/100.
  8. 8. Tinta de huecograbado acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que el polímero es un polímero a base de vinilo.
  9. 9. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 8, en la que el polímero a base de vinilo comprende una unidad constitucional derivada de (a-1) un monómero iónico en una cantidad de no menos del 5% en masa y no más del 40% en masa.
  10. 10. Tinta de huecograbado acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende además partículas poliméricas B insolubles en agua libres de pigmento.
  11. 11. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 10, en la que un polímero (b) que constituye las partículas poliméricas B es al menos una resina seleccionada del grupo que consiste en una resina acrílica y una resina acrílica de cloruro de vinilo.
  12. 12. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 10 u 11, en la que el contenido de las partículas poliméricas B en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 30% en masa.
  13. 13. Tinta de huecograbado acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en la que el pigmento está en forma de partículas de pigmento A dispersadas con el polímero.
  14. 14. Tinta de huecograbado acuosa según la reivindicación 13, en la que el contenido de las partículas de pigmento A en la tinta es de no menos del 1% en masa y no más del 40% en masa.
  15. 15. Uso de la tinta de huecograbado acuosa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, como tinta para impresión en huecograbado.
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