MX2008013180A - Compuesto promotor de adhesion. - Google Patents

Abstract

El invento consta de un promotor de adhesión para una tinta de impresión y una tinta de impresión que consta del promotor de adhesión. El promotor de adhesión consiste en el producto de la reacción conjunta de (a) una solución de un polímero o una resina sintética (b) un ácido sulfónico o un derivado de un ácido sulfónico y (c) un compuesto metálico seleccionado entre uno o más del grupo que consiste en un haluro metálico, alcóxido metálico, haloalcóxido metálico o un alcóxido metálico condensado, donde el metal se selecciona entre titanio o circonio.

Description

COMPUESTO PROMOTOR DE ADHESIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN El presente invento se relaciona con promotores de adhesión, en particular para mejorar la adhesión de una tinta de impresión a un substrato al cual se le aplica la tinta y para formulaciones de tintas de impresión que contengan promotores de adhesión.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los compuestos promotores de adhesión se utilizan en formulaciones de tintas comerciales a fin de aumentar la adhesión entre la tinta y el substrato sobre el cual se imprime la tinta. Fallas en la adhesión conducen a dificultades en el proceso de impresión o a la eliminación involuntaria de la tinta. La impresión de empaques poliméricos para alimentos está ampliamente extendida y es particularmente importante en aplicaciones en las que la tinta impresa permanezca en el empaque y que partes de la composición de la tinta no contaminen el producto. Los promotores de adhesión basados en compuestos de titanio han sido conocidos y utilizados comercialmente por muchos años. Aunque proporcionan una buena adhesión entre la tinta y el substrato, los compuestos simples de titanio como los acetilacetonatos de titanio tienen tendencia a transmitir un color amarillo y un olor no deseados a la tinta. GB-A-2161811 describe un promotor de adhesión que es un órganotitanato que comprende el producto de reacción de un ortoéster de titanio y al menos un fosfato de monoalquilo (por ejemplo una mezcla de fosfato de monoalquilo y fosfato de dialquilo) en el cual el grupo alquilo contiene hasta 6 átomos de carbono y en el que la relación molar total P : Ti en el producto es menor que 2. Tales composiciones proporcionan una promoción eficaz de adhesión con mucha menos coloración amarilla y menos olor que los compuestos de titanio mencionados y han sido comercialmente exitosas. WO2005/049662 y WO2005/097919 cada uno describe promotores alternativos de adhesión producidos al reaccionar conjuntamente un compuesto de titanio, un compuesto de fósforo y una resina.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Hemos producido actualmente un promotor de adhesión para tinta que ha mejorado las propiedades comparado con las composiciones de los artes anteriores y que evita la incorporación de compuestos de órganofosfatos en la formulación de la tinta. Según el invento, proporcionamos un promotor de adhesión, idóneo para su uso en formulaciones de tintas de impresión por promover la adhesión de la tinta de impresión a un substrato, que consta del producto de reaccionar conj untamente a) una solución de un polímero o una resina sintética b) un ácido sulfónico o un derivado de un ácido sulfónico y c) un compuesto metálico seleccionado entre uno o más del grupo que consiste en un haluro metálico, un alcóxido metálico, un haloalcóxido metálico o un alcóxido metálico condensado, donde se escoja el metal entre titanio o circonio. Según un segundo aspecto del invento, proporcionamos una tinta de impresión que consiste en: i) un enlazante polimérico, ii) un solvente para el enlazante polimérico y iii) un promotor de adhesión, que se compone del producto de reaccionar conjuntamente a) una solución de un polímero o una resina sintética b) un ácido sulfónico o un derivado de un ácido sulfónico y c) un compuesto metálico seleccionado entre uno o más del grupo que consta de un haluro metálico, un alcóxido metálico, un haloalcóxido metálico o un alcóxido metálico condensado, donde el metal se escoja entre titanio y circonio . Según un tercer aspecto del invento, proporcionamos un método para fabricar un compuesto promotor de adhesión, que consta de los pasos de a) mezclar una solución de un polímero o una resina sintética con un ácido sulfónico o un derivado de un ácido sulfónico y luego b) mezclar la mezcla formada en el paso (a) con un compuesto metálico seleccionado entre uno o más del grupo que consiste en un haluro metálico, un alcóxido metálico, un haloalcóxido metálico o un alcóxido metálico condensado, donde se escoja el metal entre titanio o circonio. En esta especificación, los términos "promotor de adhesión" y "compuesto promotor de adhesión" tienen esencialmente el mismo significado y se pueden utilizar de forma intercambiable .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El polímero o la resina sintética es preferiblemente una resina que contiene un grupo hidroxilo la cual es idónea para su uso en tintas de impresión. Las resinas idóneas que contienen grupos hidroxilos preferiblemente tienen un número de hidroxilos de aproximadamente 100 a aproximadamente 500, especialmente de alrededor de 200 a alrededor de 400 mg KOH/g (analizado según DIN 53 240) . Ejemplos de resinas sintéticas idóneas incluyen resinas de cetonas -aldehidos , especialmente resinas de cetonas-formaldehído tales como resinas de condensación de formaldehído y acetofenona hidrogenada, resinas de condensación de ciclohexanona- formaldehído y resinas de aldehidos y cetonas modificadas con uretano. Estas resinas las tiene disponibles la empresa Degussa AG, por ejemplo, como Resinas Sintéticas 1201, CA y SK. El polímero o resina sintética se disuelve en un solvente adecuado tal como un alcohol o un ester, por ejemplo acetato de propilo, acetato de etilo, etanol o mezclas de ellos. La solución contiene preferiblemente alrededor de 10% a 70% de la resina (en peso) , especialmente de 20% a 60% de resina en peso. La cantidad de resina utilizada depende de su solubilidad en el solvente y de la movilidad del compuesto promotor de adhesión final. El compuesto de ácido sulfónico se selecciona entre algún ácido sulfónico orgánico fácilmente disponible inclusive ácidos alquil y aril sulfónicos. Ejemplos de ácidos sulfónicos idóneos incluyen ácido metano sulfónico y ácido dodecilbenceno sulfónico. Derivados de estos ácidos sulfónicos también están disponibles, por ejemplo sales metálicas alcalinas tales como la sal de sodio o sales de amonio cuaternarias o derivados formados por la reacción del ácido sulfónico con una amina para formar una sulfonamida. Las aminas idóneas incluyen pero no están limitadas a alquil aminas, particularmente aminas terciarias y alcanolaminas de las cuales se prefieren las etanolaminas . El derivado del ácido sulfónico se puede formar antes o después de que el ácido sulfónico se haya mezclado con el polímero / resina, el compuesto metálico, la mezcla o el producto de reacción de cualquiera de ellos. Por ejemplo, el producto de reaccionar conjuntamente el polímero, el compuesto metálico y el ácido sulfónico se puede hacer reaccionar con una base para formar un derivado de ácido sulfónico que aumente el pH del producto. En una representación preferida, al menos alguna cantidad del ácido sulfónico o el residuo del ácido sulfónico en el producto de la reacción con el compuesto metálico y la resina, se hace reaccionar con trietanolamina . El término "ácido sulfónico" utilizado en esta especificación puede tener el significado de "un ácido sulfónico o un derivado de un ácido sulfónico" a menos que se indique de otra manera en el contexto. El ácido sulfónico se puede mezclar con o disolverse en un solvente u otro diluyente miscible previamente a mezclarse con los otros reactantes . Los solventes o diluyentes idóneos incluyen alcoholes y ésteres de alquilo tales como etanol, propanol, butanol, acetato de propilo y acetato de etilo. El compuesto metálico se escoge entre uno o más del grupo que consiste en un haluro metálico, un alcóxido metálico, una haloalcóxido metálico o un alcóxido metálico condensado y puede constar de una mezcla de estos compuestos. Preferiblemente el metal es titanio y los compuestos preferidos de titanio incluyen alcóxidos de titanio que tengan una fórmula general Ti (OR) 4 en la cual R es un grupo alquilo, preferiblemente que tenga entre 1 y 8 átomos de carbono. Cada grupo R podrá ser igual o diferente a los otros grupos R. Alcóxidos particularmente idóneos incluyen tetraisopropóxido de titanio (titanato de tetraisopropilo) , tetra-n-butóxido de titanio (titanato de tetrabutilo) y tetraetóxido de titanio (titanato de tetraetilo) . También se pueden utilizar alcóxidos de circonio tales como n-propóxido de circonio. Los alcóxidos condensados se preparan típicamente mediante la hidrólisis cuidadosa de alcóxidos de titanio y se pueden representar mediante la fórmula RIO [Ti (ORI ) 20] nRl en la cual Rl representa un grupo alquilo. Preferiblemente, n es menor a 20 y aún más preferible es que sea menor a 10. Preferiblemente Rl contiene de 1 a 6 átomos de carbono y los alcóxidos condensados útiles incluyen los compuestos conocidos como titanato de polibutilo y titanato de poli isopropilo . La cantidad de solución de resina, compuesto de titanio y ácido sulfónico utilizada para producir el promotor de adhesión depende hasta cierto grado de la naturaleza de los compuestos elegidos . Es preferible que la cantidad del compuesto metálico y de la resina proporcionen una relación molar de OH : Ti o Zr en el rango de 0.25 : 1 - 4 : 1, más preferiblemente 0.5 - 2 : 1, donde el contenido de OH es la cantidad de OH derivada del componente de la resina calculada en base al valor hidroxilo de la resina expresada como mg de KOH/g. La cantidad de ácido sulfónico y compuesto metálico utilizado preferiblemente se escoge para proporcionar una relación molar de grupos S03X a átomos de Ti o Zr en el rango de 0.25 - 2 : 1 y está frecuentemente en la región entre 0.5 - 1.75 : 1. S03X representa un grupo funcional del ácido sulfónico o de un derivado del ácido sulfónico donde X representa un átomo de H o el residuo de una base tal como un metal, un radical de amonio cuaternario o de amina . El promotor de adhesión puede ser producido mezclando los reactantes en cualquier orden. Es preferible mezclar primero una solución de la resina con el ácido sulfónico y luego mezclar la mezcla resultante con el compuesto metálico. Es preferible que el compuesto metálico se añada a la mezcla de la solución de resina y ácido sulfónico. También es posible, pero menos preferible añadir la mezcla de solución de resina y ácido sulfónico al compuesto metálico. La mezcla de la solución de resina con el ácido sulfónico puede ir acompañada de un cambio de color visible y/o exotérmico, indicando una reacción entre los componentes de la mezcla. La reacción de la mezcla de la resina/compuesto de ácido sulfónico con el compuesto metálico es usualmente exotérmica y puede ocasionar que la mezcla se espese. La parte exotérmica se puede controlar enfriando la mezcla de reacción y añadiendo el compuesto metálico lenta y cuidadosamente. Cuando se espesa, la adición de más compuesto metálico puede producir una reducción de la viscosidad de la mezcla. Alternativamente, el promotor de adhesión se puede producir mezclando primero el compuesto metálico conjuntamente con una solución de resina y luego añadiendo el ácido sulfónico a la mezcla resultante. Como una alternativa adicional, el ácido sulfónico se puede hacer reaccionar con el compuesto metálico y la mezcla resultante se añade entonces a una solución de la resina. Cuando los componentes del promotor de adhesión se mezclan se pueden formar algunos productos secundarios . Típicamente cuando algún alcóxido metálico se hace reaccionar con la resina o con un ácido sulfónico, hay un desplazamiento de una molécula de alcohol del metal. Este alcohol se puede eliminar de la mezcla de reacción si es necesario, mediante destilación u otro método adecuado. Normalmente el alcohol permanece en la mezcla del promotor de adhesión y por lo tanto es preferible escoger los compuestos metálicos idóneos para asegurar que los subproductos no le transmitan propiedades no deseables al promotor de adhesión o a una composición de tinta donde se intenta utilizar el promotor de adhesión. El producto promotor de adhesión puede contener adicionalmente un solvente o un diluyente miscible. El producto de la reacción del compuesto metálico, la resina y el ácido sulfónico se puede mezclar con un solvente o un diluyente apropiado tal como un alcohol, especialmente un alcohol y ésteres de alquilo tales como etanol, propanol, butanol, acetato de propilo y acetato de etilo. Los solventes o diluyentes particularmente idóneos incluyen etanol o propanol, especialmente en forma de alcoholes desnaturalizados, i.e. mezclas de alcoholes y opcionalmente otros compuestos . El promotor de adhesión del presente invento puede ser útil en varias composiciones de recubrimiento, por Ej . para metales, etc. pero es de uso particular en tintas flexográficas y de fotograbado que contengan un enlazante polimérico que pueda formar retículas y que se disuelva en un solvente orgánico adecuado. Las tintas de impresión del invento son típicamente de este tipo. Los enlazantes típicos utilizados en estas tintas son aquellos basados en nitrocelulosa o en celulosa modificada tipo ester, por Ej . acetato-propionato de celulosa. Frecuentemente estos enlazantes poliméricos se emplean en forma mezclada con poliamidas, poliuretanos u otras resinas. La tinta además contiene usualmente uno o más pigmentos y / o uno o más colorantes. Los pigmentos típicos que se pueden utilizar son los pigmentos inorgánicos coloreados, pigmentos inorgánicos blancos y pigmentos orgánicos coloreados . Los colorantes orgánicos se pueden utilizar para darle a la tinta un color adecuado y frecuentemente se utilizan junto con un pigmento inorgánico blanco opacador tal como dióxido de titanio. La tinta de impresión del presente invento no necesariamente tiene que incluir un pigmento y/o un colorante. Cuando no están presentes pigmentos o colorantes, la composición de la tinta se denomina frecuentemente barniz . Los barnices se pueden preparar para ser aplicados en estado no pigmentado a un substrato o se pueden preparar para la preparación posterior de una tinta o recubrimiento coloreado mediante la adición de un pigmento o colorante, el cual se podrá dispersar como un concentrado o como un lote original en la misma cantidad de una composición de tinta similar. Las tintas del presente invento pueden contener otros aditivos tales como auxiliares de deslizantes y plastificantes . Las tintas del presente invento usualmente contienen el promotor de adhesión en una cantidad de hasta 10% en peso del peso total de tinta y preferiblemente en una cantidad del 1 al 6% en peso de la tinta. Hemos encontrado que los promotores de adhesión del presente invento son particularmente efectivos y se pueden por tanto emplear a concentraciones menores que los promotores de adhesión conocidos. Por lo tanto, en algunas aplicaciones los promotores de adhesión se añaden a la tinta en una cantidad de 1 - 3% del peso total de la tinta. Cuando se utiliza el promotor de adhesión en la composición de un lote original, su concentración podría ser mucho mayor, por Ej . hasta 20%, pero normalmente se diluirá con otros componentes de la tinta antes de la impresión. Las tintas del presente invento son de uso particular en substratos de impresión formados por materiales poliméricos, especialmente películas, tales como las utilizadas en empaques, especialmente empaques de alimentos. Ejemplos de estos substratos incluyen poliéster, polipropileno, polietileno o películas o láminas de polipropileno/polietileno coextruido y materiales plásticos recubiertos de dicloruro de polivinilideno pero esta lista no intenta ser limitante. El invento será demostrado adicionalmente en los siguientes ejemplos. Prueba de Adhesión de la Tinta El compuesto promotor de adhesión a ser probado se añadió a una tinta de prueba base de Ti02 (descrita más adelante) y se mezcló. Se realizaron ensayos de tinta sobre una película de polipropileno tratada mediante descarga en corona utilizando una barra K número 2. Las películas se secaron realizando cuatro pasadas sobre una barra de sílice a 60 °C y luego se realizó una prueba de adhesión de cinta adhesiva utilizando cinta adhesiva Scapa opaca roja de 50 mm de ancho "Cinta Adhesiva Roja de Empalme de Celulosa Tipo 1112". Los resultados se determinan por el porcentaje de tinta que permanece en el área de prueba después de que se extrae la cinta adhesiva. Dos tintas que se van a comparar se aplican lado a lado sobre la misma película de substrato y se coloca una sola tira de cinta adhesiva sobre ambas muestras impresas juntas para asegurar que las condiciones de la prueba sean idénticas. En esta serie de pruebas, una muestra de tinta contenía un promotor de adhesión como se muestra en la Tabla mientras que la otra tinta actuaba como control, sin contener ningún promotor de adhesión. Por consiguiente, se puede comparar directamente la cantidad de tinta de cada tipo que permanecía sobre el substrato. La cantidad de tinta que permanecía sobre el substrato se expresa como porcentaje de la tinta antes de la prueba. Tinta de Prueba Se realiza una prueba estándar de tinta utilizando los siguientes ingredientes, proporcionados como partes en peso . Ingrediente Solución Solución2 1 Alcohol 62.6 75.2 desnaturalizado Acetato de 93.9 112.7 etilo Nitrocelulosa 57.4 68.9 DLX 3/5* Sylvaprint 8250** Resina SK*** Pigmento de 365. Ti02 Solución 2 243. Resina de 177. Poliuretano**** Total 1000 * de Nobel Enterprises ** un derivado de la colofonia, de Arizona Chemical *** de Degussa AG **** UnithaneTM 671S de Cray Valley Ltd Se preparan las Soluciones 1 y 2. Se añade el Ti02 a la Solución 1 y se dispersa. Se añade la Solución 2 a la pasta de molturación y se mezcla. Se añade el PU y se mezcla. Se filtra y se ajusta a la viscosidad de impresión con 50:50 acetato de etilo/alcohol (aproximadamente 25s de la taza Zahn No.2) . El promotor de adhesión se añade como el componente final de la tinta y se mezcla. La cantidad utilizada del promotor de adhesión se muestra en la tabla. La tinta se imprimió y se probó su adhesión inmediatamente después de mezclarla con el promotor de adhesión. Algunas muestras de tinta se dejaron envejecer por hasta dos semanas antes de imprimirse y probarse . Los resultados de estas muestras proporcionan una indicación del tiempo de empleo útil del promotor de adhesión. Ejemplo 1 (comparativo) Una solución 50% (p/p) de "Resina Sintética SK" TM, disponible en Degussa AG y que tiene un número de hidroxilos de aproximadamente 325 (según la hoja de datos del fabricante), se preparó en acetato de n-propilo. A esta solución se le llamará de aquí en adelante solución SK50. A 87.7 g de la solución SK50 se le añadieron 50.7 g (0.25 moles) de fosfato ácido de amilo (aproximadamente 1:1 mono y di ásteres) y se mezcló. El color de la solución cambió de un amarillo muy pálido a anaranjado. Cuando se añadió todo el fosfato a la solución de resina y la solución se había mezclado por 5 minutos, se añadieron lentamente 71 g (0.25 moles) de titanato de tetraisopropilo (VERTECTM TIPT disponible en Catalizadores Johnson Matthey) a la solución anaranjada mientras se continuaba mezclando. La mezcla se espesó con la adición del TIPT pero se volvió menos espesa a medida que la adición continuó. Cuando se completó la adición, el producto se mezcló por 5 minutos adicionales y luego se transfirió a un recipiente de muestra hermético. El producto de muestra se añadió entonces a la formulación de Tinta de Prueba indicada anteriormente y se analizó para evaluar el efecto promotor de adhesión como se describió en la prueba de tinta anterior. Los resultados se muestran en la Tabla 1. Ejemplo 2 116.5 g de una solución de ácido dodecilbencenosulfónico al 70% en isopropanol se añadieron a 87.7 g de la solución de SK50, mezclando continuamente. La solución cambió de amarillo muy pálido a anaranjada. Se permitió que la solución se mezclara por 5 minutos y luego se añadieron lentamente 71 g (0.25 moles) de titanato de tetraisopropilo (VERTECTM TIPT disponible en Catalizadores Johnson Matthey) a la solución anaranjada mezclando continuamente. La relación molar de ácido sulfónico a titanio fue de 1:1. La relación molar de grupos hidroxilo de la resina a átomos de titanio fue aproximadamente de 1:1. Cuando se completó la adición, el producto se mezcló por 5 minutos adicionales y luego se transfirió a un recipiente hermético de muestras. El producto de muestra se añadió entonces a la formulación de Tinta de Prueba indicada anteriormente y luego se analizó para evaluar el efecto promotor de adhesión según se describió en la prueba de tinta anterior. Los resultados se muestran en la Tabla 1. Ejemplo 3 Se repitió la preparación descrita en el Ejemplo 2 excepto que se utilizaron 58.3 g de solución de ácido dodecilbencenosulfónico, para proporcionar una relación molar de ácido sulfónico a titanio de 0.5:1. Ejemplo 4 Se añadieron 71 g (0.25 moles) de titanato de tetraisopropilo a 87.7 g de la solución de SK50, mezclando continuamente. Se permitió que la solución se mezclara por 5 minutos y luego, se añadieron lentamente 116.5 g de una solución de ácido dodecilbencenosulfónico al 70% en isopropanol a la solución resultante mezclando continuamente. La relación molar de ácido sulfónico a titanio a grupos hidroxilos de la resina fue de 1:1:1. Cuando la mezcla se completó, se transfirió el producto a un recipiente hermético de muestras. El producto de muestra se añadió entonces a la formulación de Tinta de Prueba indicada anteriormente y luego se analizó para evaluar el efecto promotor de adhesión según se describió en la prueba de tinta anterior. Los resultados se muestran en la Tabla 1. Ejemplo 5 (comparativo) Se preparó una tinta utilizando la misma formulación de tinta de prueba pero utilizando un producto comercial, VERTECT PI2, como promotor de adhesión, el cual es un promotor de adhesión que contiene acetilacetona . Tabla 1 % en peso del promotor de adhesión Promotor de 1% 2% 3% Adhesión Fresco 1 2 semana semanas Ninguno 20 20 20 20 20 (comparativo) Ejemplo 1 — 82 98 98 98 (comp . ) Ejemplo 2 95 100 100 100 100 Ejemplo 3 85 98 100 100 100 Ejemplo 4 97 100 100 100 100 Ejemplo 5 — 98 98 98 (comp . ) Ejemplo 6 Se añadieron lentamente 388.5 g de una solución de ácido dodecilbencenosulfónico al 50% en isopropanol a 195 g de una solución de SK50 mezclando continuamente. Se añadieron lentamente 246 g de una solución de circonato de tetra n-propilo al 75% en n-propanol (0.56 moles de Zr) a la solución anterior mezclando continuamente. Cuando la adición estuvo completa el producto se mezcló por 5 minutos adicionales y luego se transfirió a un recipiente para muestras hermético. La relación molar OH:S03H:Zr en el producto fue de 1.0:1.1:1.0. El producto de muestra se añadió entonces a la formulación de Tinta de Prueba proporcionada anteriormente y luego se analizó para evaluar el efecto promotor de adhesión según se describió en la prueba de tinta anteriormente. Los resultados se muestran en la Tabla 2. Ejemplo 7 Se añadieron lentamente 353 g de una solución de ácido dodecilbencenosulfónico al 50% en isopropanol a 189 g de una solución de SK50 (0.54 moles de OH) mezclando continuamente. Se añadieron lentamente 154 g (0.54 moles) de una solución de titanato de tetra isopropilo a la solución anterior mezclando continuamente. Se añadieron 59.8 g (0.40 moles) de trietanolamina a la solución resultante y el pH aumentó de 2.5 a alrededor de 5. Cuando la adición estuvo completa el producto se mezcló por 5 minutos adicionales y luego se transfirió a un recipiente para muestras hermético. El producto de muestra se añadió entonces a la formulación de Tinta de Prueba proporcionada anteriormente y luego se analizó para evaluar el efecto promotor de adhesión según se describió anteriormente en la prueba de tinta. Los resultados se muestran en la Tabla 2. Tabla 2 Ejemplo 8 Se añadieron lentamente 252 g (0.39 moles de S03H) de una solución de ácido dodecilbencenosulfónico al 50% en isopropanol a 127 g de una solución de resina SK al 54% en acetato de n-propilo (0.39 moles de hidroxilo) mezclando continuamente. La solución cambió de un amarillo muy pálido a anaranjado. La solución se permitió mezclar por 5 minutos y luego se añadieron lentamente 110 g (0.39 moles) de titanato de tetra isopropilo (VERTECTM TIPT disponible en Catalizadores Johnson Matthey) a la solución anaranjada mezclando continuamente. La relación molar de ácido sulfónico a titanio fue de 1:1. La relación molar de los grupos hidroxilos en la resina a los átomos de titanio fue aproximadamente de 1:1. Cuando la adición estuvo completa el producto se mezcló por 5 minutos adicionales y luego se diluyó con un TSDA (acrónimo en inglés de Alcohol Desnaturalizado Comercial Específico que contiene aproximadamente 96% de etanol con n-propanol y acetato de etilo) para obtener un producto que contuviera 1.86% de Ti en peso. Ejemplo 9 Se repitió el procedimiento del Ejemplo 8 utilizando sólo 189 g de la solución de ácido dodecilbencenosulfónico al 50% en isopropanol para obtener un producto que tuviera una relación molar de OH:S03H:Ti de 1:0.75:1. Ejemplo 10 Se añadieron lentamente 252 g (0.77 moles de S03H) de una solución de ácido dodecilbencenosulfónico al 100% en isopropanol a 254 g de una solución de resina SK al 54% en acetato de n-propilo (0.78 moles de hidroxilo) mezclando continuamente. La solución cambió de un amarillo muy pálido a marrón. La solución se permitió mezclar por 5 minutos y luego se añadieron lentamente 220 g (0.78 moles) de titanato de tetra isopropilo (VERTECT TIPT disponible en Catalizadores Johnson Matthey) a la solución marrón mezclando continuamente. La relación molar de grupos hidroxilos en la resina a ácido sulfónico a titanio fue aproximadamente de 1:1:1. Cuando la adición estuvo completa, el producto se mezcló por 5 minutos adicionales. Se añadió TSDA para obtener un producto que contuviera 3.71% de Ti en peso . Ejemplo 11 Se repitió el procedimiento del Ejemplo 10, pero se reemplazó el TIPT por 177 g (0.78 moles) de titanato de tetraetilo para obtener un producto que tuviera una relación molar de 0H:S03H:Ti de 1:1:1. Se añadió TSDA para obtener un producto que contuviera 2.48% de Ti en peso. Ejemplo 12 Se repitió el procedimiento del Ejemplo 10, pero se utilizó una solución de resina SK al 54% en acetato de etilo en lugar de acetato de propilo. La relación molar de OH:S03H:Ti en el producto fue de 1:1:1. Se añadió TSDA para obtener un producto que contuviera 4.66% de Ti en peso. Ejemplo 13 Prueba de Olor Se añadió el promotor de adhesión a la Tinta de Prueba a una concentración de 3% en peso y se realizaron ensayos de tinta sobre una película de polipropileno [Propafilm RGP30 OPP de Innovia Films) utilizando una barra K número 2. Las películas se secaron pasándolas dos veces sobre una barra de sílice a 60 °C. Luego, se almacenaron muestras de la película impresa en un frasco de vidrio sellado por 48 horas a 40°C. Entonces, un panel de 5 personas evaluó el olor de las películas impresas en una escala de 1= sin olor perceptible a 4= olor muy fuerte. Los resultados se muestran en la Tabla 3. Ejemplo 14 Prueba de Color Se añadió el promotor de adhesión a la Tinta de Prueba a una concentración de 3% en peso y se realizaron ensayos de tinta sobre una película de Poliéster Melinex 454 de 50 micrones de DuPont Teijin Films utilizando una barra K número 2. Se secaron las películas pasándolas dos veces sobre una barra de sílice a 60°C. Se realizaron mediciones Gardner CIELAB utilizando un instrumento para "examen de colores" Gardner BYK. Los resultados se muestran en la Tabla 3 y se proporcionan como valores "a" y "b" . Un valor "a" más negativo indica una coloración verdosa y un valor "b" mayor indica un color más amarillo. Tabla 3 * indica un ejemplo comparativo.

Ejemplo 15 Prueba de Adhesión Se llevó a cabo una prueba modificada de adhesión en la cual las muestras de tinta impresas se dejaron secar a temperatura ambiente (alrededor de 20 °C) en lugar de secarse sobre la barra de sílice a 60 °C. La tinta de prueba, el substrato, el modo de aplicación y el método de prueba de la cinta adhesiva fueron los mismos descritos en la Prueba de Adhesión de Tinta anterior. Las muestras impresas se analizaron a intervalos de hasta 60 minutos después de la impresión. Los resultados, mostrados como % de adhesión en la Tabla 4, demuestran que las tintas que contenían los promotores de adhesión del invento tienen una adhesión tan buena como la que se midió en una tinta que contenía el producto VERTEC PI2 pero tienen significativamente menos olor y color. La adhesión se desarrolla rápidamente a temperatura ambiente lo cual es beneficioso para el impresor. Tabla 4 Promotor de % de Peso en Tiempo después de la Adhesión la Tinta impresión (minutos) 1 5 15 30 60 Ninguno * - 40 VERTECTM PI2 2 50 95 95 98 100 * VERTECTM PI2 4 85 95 98 100 100 * Continuación Tabla 4 * indica un ejemplo comparativo.

Claims (23)

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes : REIVINDICACIONES

1. Un promotor de adhesión, idóneo para su uso en formulaciones de tinta de impresión para promover la adhesión de la tinta de impresión a un substrato, que comprende el producto de la reacción conjunta de a) una solución de un polímero o una resina sintética b) un ácido sulfónico o un derivado de un ácido sulfónico y c) un compuesto metálico seleccionado entre uno o más del grupo que consiste en un haluro metálico, alcóxido metálico, haloalcóxido metálico o un alcóxido metálico condensado, donde el metal se escoge entre el titanio o el circonio .

2. Un promotor de adhesión de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la resina es una resina sintética que contiene hidroxilos la cual es idónea para su uso en tintas de impresión.

3. Un promotor de adhesión de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la resina que contiene hidroxilos tiene un número de hidroxilos de alrededor de 100 a alrededor de 500, especialmente desde alrededor de 200 a alrededor de 400 en mg de KOH/g (analizado según a DIN 53 240) .

4. Un promotor de adhesión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3, caracterizado porque el compuesto metálico es un alcóxido de titanio o circonio que tiene una fórmula general M(OR)4, en la cual M representa titanio o circonio, R es un grupo alquilo que tiene de 1 a 8 átomos de carbono y cada grupo R es igual a o diferente a cada uno de los otros grupos R.

5. Un promotor de adhesión de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque M es titanio.

6. Un promotor de adhesión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 5, caracterizado porque la cantidad de resina utilizada en el paso (a) y el compuesto metálico utilizado en el paso (b) proporcionan una relación molar de OH : átomos metálicos en un rango de 0.25 : 1 a 4:1, donde el contenido de OH es la cantidad de OH derivada del componente de la resina calculada en base al número de hidroxilos en la resina expresada como mg de KOH/g y los átomos metálicos son átomos de titanio o circonio derivados del compuesto metálico.

7. Un promotor de adhesión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 6, caracterizado porque la cantidad de ácido sulfónico o de la sal del ácido sulfónico utilizada en el paso (a) y el compuesto metálico utilizado en el paso (b) se escoge para proporcionar una relación molar de grupos S03X a átomos de Ti o Zr en un rango de 0.25 - 2 : 1 donde X representa un átomo de H o el residuo de una base.

8. Un promotor de adhesión de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la relación molar de los grupos S03X a átomos de Ti o Zr está en el rango de 0.5 - 1.75 : 1.

9. Un promotor de adhesión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que consta adicionalmente de un residuo de una base.

10. Un promotor de adhesión de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que consta adicionalmente de un solvente o un diluyente miscible.

11. Una tinta de impresión que consta de: (i) al menos un enlazante polimérico, (ii) un solvente para el enlazante polimérico y (iii) un promotor de adhesión, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 10.

12. Una tinta de impresión de conformidad con la reivindicación 11, que además consta de un colorante, un pigmento o un opacador .

13. Una tinta de impresión de conformidad con la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque el promotor de adhesión está presente en una concentración entre 1 y 20 % en peso, basada en el peso total de la tinta.

14. Una tinta de impresión de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque el promotor de adhesión está presente en una concentración entre 1 y 6 % en peso, basada en el peso total de la tinta.

15. Un método para la fabricación de un compuesto promotor de adhesión de conformidad con las reivindicaciones 1 - 10, que comprende la reacción conjunta de (i) una solución de un polímero o una resina sintética (ii) un ácido sulfónico o un derivado de un ácido sulfónico y (iii) un compuesto metálico escogido entre uno o más del grupo que consiste en un haluro metálico, alcóxido metálico, haloalcóxido metálico o un alcóxido metálico condensado, donde el metal se escoge entre el titanio o el circonio .

16. Un método de conformidad con la reivindicación 15 que comprende los pasos de: (a) mezclar la solución de un polímero o una resina sintética con el ácido sulfónico o con un derivado del mismo y luego (b) mezclar la mezcla formada en el paso (a) con el compuesto metálico.

17. Un método de conformidad con la reivindicación 15 que comprende los pasos de: (a) mezclar la solución de un polímero o una resina sintética con el compuesto metálico y entonces (b) mezclar la mezcla formada en el paso (a) con el ácido sulfónico o un derivado del mismo.

18. Un método de conformidad con la reivindicación 15 que comprende los pasos de: (a) mezclar el compuesto metálico con el ácido sulfónico o un derivado del mismo y entonces (b) mezclar la mezcla formada en el paso (a) con la solución de un polímero o una resina sintética.

19. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 16 - 18, que comprende además el paso de hacer reaccionar el producto formado en el paso (b) con una base para formar un producto neutralizado o parcialmente neutralizado .

20. Un método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la base mencionada consiste en un hidróxido metálico, un compuesto de amonio cuaternario o una amina orgánica.

21. Un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 16 - 18, que además comprende el paso de mezclar el producto del paso (b) con un solvente.

22. Un método de conformidad con la reivindicación 19 ó 20, que además comprende el paso de mezclar el producto neutralizado o parcialmente neutralizado con un solvente .

23. Un método según se reivindicó en cualquiera de las reivindicaciones 15 - 22, caracterizado porque el ácido sulfónico o un derivado del mismo se mezcla con o se disuelve en un solvente previamente a mezclarse con los otros reactantes .