NL8400418A - Schrijfvloeistof. - Google Patents

Description

λ.. .

Ν.0. 52289 Schrijfvloeistof

De uitvinding heeft betrekking op een schrijfvloeistof op water bevattende basis, in het bijzonder op water bevattende inkt of Oostindi-5 sche inkt, die in hoofdzaak kleurmiddelen, bindmiddelen, water en eventueel andere toevoegsels bestaat.

Uit het Duitse Offenlegungsschrift 2.136.055 is een inkt of grafische verf voor het beschrijven van filmdragers door middel van straal-drukinrichtingen bekend, waarbij als bindmiddel een hars van styreen en 10 maleïnezuuranhydride of een gecarboxyleerd polyvinylacetaat en/of poly-acrylhars moet worden toegepast. Hiermee dient in het bijzonder het zonder aanraken, zonder beschadiging beschrijven van de schriftdrager, in het bijzonder een filmdrager of een fotografisch negatief, mogelijk gemaakt te worden.

15 In het Duitse Auslegeschrift 2.837.158 wordt beschreven, dat Oost- indische inkten gewoonlijk als bindmiddelen schellak resp. schellak-bo-raxmengsels bevatten en in plaats daarvan nu polyvinylpyrrolidon (PVC) bevatten moeten, om een gemakkelijk corrigeerbare schriftlaag te bereiken.

20 Oostindische inkten werden vroeger overwegend ook met arabische gom, lijmoplossing of bloedserum als bindmiddel bereid (vergl. Römpp’s Chemie-Lexikon, 7e druk, 1977, blz. 3710, linker kolom).

Duits Offenlegungsschrift 2.132.324 openbaart bovendien een laag viskeuze schrijfverf resp. -inkt, die als in water oplosbare hars poly-25 vinylpyrrolidon en een polyethyleenoxide bevat, om in het bijzonder bij de toepassing in schrijf- of kleurmechanismen van registratieapparaten het spuiten of vlekken maken bij snelle verplaatsingsbewegingen van het schrijfelement te vermijden.

Alle bekende schrijfvloeistoffen vervullen binnen bepaalde grenzen 30 de telkens beoogde opgaven. Zij bezitten echter meestal een grote gevoeligheid voor warmte, een beperkte gebruiksmogelijkheid van andere oplosmiddelen, een relatief hoge viskositeit en daardoor bepaalde geringe werksnelheid, neiging tot brosworden of geringe hechting op de schriftdrager, in het bijzonder op transparante papieren of foelies, of zij 35 zijn - in het bijzonder wanneer zij natuurlijke harsen of andere natuur-produkten bevatten - gevoelig voor veroudering, zodat de toepassing van extra conserveermiddelen vereist is.

Opgave van de onderhavige uitvinding is derhalve, een schrijfmid-del, in het bijzonder een inkt of een oostindische inkt te verschaffen, 40 dat de genoemde nadelen van de bekende schrijfmiddelen niet bezit en dat - · v η I 8 cf li 2 dus in het bijzonder stabiel tegen warmte is, lang bewaard kan worden, hogere werksnelheden mogelijk maakt en toch kleurkrachtige, zeer goed hechtende op- en neerhalen geeft.

Deze opgave wordt met het karakteriserende kenmerk van de eerste 5 conclusie op bijzonder eenvoudige en verrassende wijze opgelost.

Voordelige verdere uitvoeringsvormen, aanvullingen en samenstellingen zijn in de volgconclusies voorgesteld.

Door de toepassing volgens de uitvinding van polyurethan, bij voorkeur van gedispergeerd, lineair polyurethan als bindmiddel, is het 10 schrijfmiddel ook zonder toevoeging van conserveringsmiddelen zo veel mogelijk bestand tegen veroudering en ongevoelig voor warmte. De op- en neerhalen van dergelijke schrijfmiddelen bezitten naast een goede opper-vlakteglans een zeer goede hechting, ook op foelies en soortgelijke geruwde of gladde schriftdragers, worden niet bros en geven omtrekken met 15 scherpe randen.

Bovendien beschikken deze schrijfvloeistoffen uit een goede ver-draagbaarheid ten opzichte van vele chemische stoffen, in het bijzonder ook ten opzichte van kleine of grote alifatische en/of aromatische alko-holen, ten opzichte van ketonen en esters, voor oplosbare, bij voorkeur 20 zure kleurstoffen, voor glycolen, proteïnen enz.

Bovendien kunnen door de toepassing van het bindmiddel volgens de uitvinding ook grotere hoeveelheden pigmenten resp. kleurstoffen toegevoegd worden, zonder hierdoor de goede hechting te beïnvloeden.

Bijzonder voordelig is de toepassing van een water bevattende, 25 weekmakervrije polyurethandispersie met 30 tot 60, bij voorkeur met 35 tot 50 gew.% vaste stoffen en met een viskositeit van 10 tot 200 cP, bij voorkeur van 30 tot 100 cP bij 20°C gebleken (cP =1 mPas).

Eveneens is het gunstig, wanneer het kleurmiddel voor zover kleur-pigmenten zoals bijvoorbeeld ook roet, toepassing moeten vinden, als 30 dispersie resp. als kleurpasta resp. als pigmentpasta, aanwezig is. Zeer goed geschikte pigmentpasta's dienen een gehalte aan pigment van 20 tot 60, bij voorkeur 25 tot 50 gew.% te bezitten en kunnen tot 20 gew.%, in het bijzonder niet-ionogene tensiden, alsmede eventueel geringe hoeveelheden conserveermiddel bevatten.

35 Al naar gelang de gewenste viskositeit van het schrijfmiddel kunnen voor een geschikte instelling glycolen en/of polysacchariden of andere verdikkingsmiddelen toegevoegd worden.

Eveneens kan het schrijfmiddel als verdere toevoegsels proteïnen, in het bijzonder natrium-caseïnaat, alifatische en/of aromatische alko-40 holen, ketonen en/of esters alsmede eventueel bevochtigingsmiddelen, 8 4 0 3 4 1a 3 * * UV-absorptiemiddelen en eventueel aanvullende, bij voorkeur zure kleurstoffen in oplosbare vorm bevatten.

De gerede schrijfvloeistof bestaat met voordeel uit 10 tot 40 gew.% bindmiddel, bij voorkeur polyurethandispersie met een gehalte vaste stof 5 van 30 tot 60 gew.% en een viskositeit van 10 tot 200 cP bij 20°C, 2 tot 40 gew.% kleurmiddel, in het bijzonder pigmentpasta met een gehalte van 20 tot 60 % pigment, 25 tot 70 gew.% vrij water en tot 35 gew.% andere toevoegsels, zoals glycolen, polysacchariden, proteïnen, alkoholen, ke-tonen, esters, bevochtigingsmiddelen en UV-absorptiemiddelen en dient in 10 het gerede mengsel 3 tot 30 gew.% polyurethan, 2 tot 30 gew.% kleurmiddel, 30 tot 90 gew.% water, 0 tot 15 gew.% alkohol, ketonen en/of esters alsmede 0 tot 20 gew.% proteïnen, glycolen, UV-absorptiemiddelen, bevocht igingsmiddelen en/of andere toevoegsels te bevatten.

Worden oplosbare kleurstoffen uitsluitend of bovendien toegepast, 15 dan dient er in principe op gelet te worden dat de voor de kleurstof vereiste oplosmiddelen ook met de overige componenten verdraagbaar zijn.

Op grond van het voorgestelde polyurethan als bindmiddel is het aantal beschikbare kleurmiddelen derhalve eveneens verhoogd, omdat poly-20 urethan een zeer grote verdraagbaarheid ten opzichte van andere chemische stoffen en in het bijzonder tot een veelheid van oplosmiddelen bezit.

Voor zover het voor bepaalde toepassingen passend lijkt, kunnen aan het polyrurethan ook andere, daarmee verdraagbare bindmiddelen toege-25 voegd worden.

De schrijfmiddelen volgens de uitvinding kunnen met voordeel in van buisjes voorzien schrijfwerk, echter ook bij toepassing van pitpunten met capillairkanaal gebruikt worden, voor zover deze geen te grote fil-terwerking hebben.

30 Zij zijn zowel voor manuele als ook voor machinale toepassing, bijv. bij numeriek gestuurde tekeninstallaties geschikt.

De uitvinding wordt hierna aan de hand van enkele voorbeelden nader toegelicht. De opgave van de hoeveelheden zijn hierbij (met uitzondering van voorbeeld I, dat op de gerede schrijfvloeistof betrekking 35 heeft) gewichtsprocenten van de componenten van het mengsel voor de bereiding van de schrijfvloeistof.

3 £ 0 Ci k 1 q - ï· / . -j III > III 1 I I I LTill CM I I Μ Η I I Cl >11 *3* i m ι I x > I > * -3"

X I CM M I j I

' ' ! I

II

b> I j I 1

Hll CO CO 1 I CO 1 ΙΠ ll III I I rl CO CM I I o χι μ i I I m 11 11

Ml I I I

μ I o cm I iim I > ii oil m iioiiim

Η I Μ Μ I Μ I M CM CM

XI I 1

I I I -sT Ό I

I I mil is* I 11*1110 Η I I X I III I CM I O M I Ό η I CM I !

x j ; j J

I I oiimiMimiiiico

I o III I I CM I " " I vQ

Hill Ml I O O I

Xj I j j I IMIcnil-^-ll I I l co ι I l Ό I I r> ill cm I I -cr x I M I I ! _, ^ I 1 I X I 00 I llcolol III I 1111*1* I mil μ I ο I ο x I I I M I I I Ό

Ml I !

Ill

Hll Ο H 111 I I ml III I IIMIIIt'- m I x I xi ! x

Ml I I

> i ! ! I mill ) mil ill i ι ι m ι ι ι x

Mill Ml X I J X

Ml I ·

>ι I I I

I ) ix x , , x , ! x I xlll I Icol *1! *111*11*

Mill X I ΧΙΟ X OI M

>1 I X

ill < 1 I I m -<r I m I Oiii I I mi *ii 1 ~iiiii* >iii xi χιό o |<r

I I I I VO

I I I m . I x >11 m I 111 I I ol *!l I llllll* mix I x I o ! <r I I I I <t

I I 1 I

hi ο I ill I I mi ill i iiiiiim

Η I I X I X I I X

Ml I I *

II

ill I

I Ο I Ο I X I o I <r I ·>3· I x ! i>

Ml II I I I j 1

M j O ^ ^ <N ^_ o__j X

\\i I

I O I O I X O I o mix I x I m cm I σ>

I I I III III

I CO I X I O O I o

I ζ -.. - “Λ j'- " > \ ( I

I ^ I Cd I 1 h < I o d I π) I g I o o <u ι d g g h ,

I o OHIW/~> I Φ d 0<yM

I · o · X d I O d Cd 1 d CJ H H fl d I ft X ft . ΠΟ I M d +J CdlCJ<t CQ aid) ΌΌΙ

I CO. CO d d I ft 0 co +J 1 CO ft M ft CO Η ft I

I ·Η d Μ ·Η I Ο N cd CO I M +J no Id Θ '2 *

I M d Ol 0 1-^--^ &, ld I μ μ Cd ‘do CO θ I

I Ip. Ιο Old a +J ft I Id O M 01 op o * id do do did <u d +jiM+j m coed dMi led cdo cd o him h a) d > ft h . ft ‘H ft j μ I d rd CO dM dlM Η 0 CLJlMd °30 2 " _ ω P1 di+j 4-) * η* io o to 0icda> oj ft o> d ft d i ajiaj d ft d ft <ui+j +j ή coi m cum d d d -u ο i

did 14 ft d ft &0IC0 CO ft Mlcuo do d ·Η M d CO I

old d d ή I d d d >idddddd ft d O a d I d

ft I !>, COS'S to 3^ did d ft! JJ I M O O d d O

ΘΙΜ mo mo did d <u d ι d d ft o d doiodjid OIO O'er o-er >IM μ M Ο I Μ M d CO d M d d M d > | d ,bdlft ftv/ ftw old d d dldeddcuboed > ft M d ft I !3 0 L fi f a « j‘r7 &Λ * ·· i ? .11 ί fij V 3 Ϊ*- ^ -J 3 5 * - » .

Voor de in de voorbeelden voorgestelde komponenten kunnen, voor zover zij niet reeds nader werden aangeduid, o.a. de volgende stoffen in aanmerking komen:

Als polyurethanhars lineair polyurethan of polyesterurethan, bij voor-5 keur in dispersie; als overig bindmiddel polyvinylpyrrolidon, polyvinylacetaat, polyacry-laat, polystyreen, acrylonitril-butadieen-styreen-copolymeer, polyethy-leenoxide, schellak of andere kunstmatige of natuurlijke harsen; als kleurpigmentpasta een organische rood- of blauwpigmentpasta, rutiel-10 dispersie, roetpasta's, roodpasta's e.d,; als zure kleurstof zuurgeel, -zwart, -rood e.d.; als oplosbare kleurstof negrosinekleurstof, methylvioletbase, rhodamine- base, malachietgroen (Cl Nr. 4200B), auraminebase; als direkte kleurstof diamineblauw, diaminechtscharlaken; 15 als kleine alifatische alkoholen isopropanol en ethanol; als keton methylethylketon; als ester ethylacetaat; als grote alifatische en aromatische alkohol heptanol en cyclohexanol; als verdikkingsmiddel o.a. polysacchariden, glycolen; 20 als glycolen resp. glycolethers fenyldiglycol (fenoxyethanol) en hexaan-diol.

Voorbeeld I geeft de voorkeursgrenswaarden van de gehalten van de afzonderlijke bestanddelen van de gerede schrijfvloeistof aan.

25 Voorbeeld II stelt de voorkeursgrenswaarden van de mengkomponenten ter bereiding van de schrijfvloeistof voor.

De voorbeelden III tot XV zijn uitvoeringsmogelijkheden.

De polyurethansuspensies kunnen een verschillend gehalte vaste stof, verschillende samenstellingen of een verschillende viskositeit be-30 zitten en met elkaar en/of met andere bindmiddelen gemengd, gebruikt worden.

Bij schrijfvloeistoffen die niet op water bevattende, maar op andere oplosmiddelbasis berusten, kan het polyurethan volgens de uitvinding als bindmiddel eveneens gebruikt worden, wanneer een voldoende afstem-35 ming van alle komponenten plaats heeft.

•S Λ "*' ” Ö *7 V- - ! i* -· *

Claims (12)

1. Schrijfvloeistof op basis van water, in het bijzonder water bevattende inkt of oostindische inkt, die in hoofdzaak uit kleurmiddel, 5 bindmiddel, water en eventueel andere toevoegsels bestaat, met het kenmerk, dat zij als bindmiddel polyurethan bevat.

2. Schrijfvloeistof volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat zij als bindmiddel lineair polyurethan bevat.

3. Schrijfvloeistof volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat 10 het polyurethan voör het mengen met de andere komponenten als water bevattende dispersie met een gehalte aan vaste stof van 30 tot 60, bij voorkeur 35 tot 50 gew.% en met een viskositeit van 10 tot 200, bij voorkeur van 30 tot 100 cP, bij 20°C aanwezig is.

4. Schrijfvloeistof volgens één of meer van de voorgaande conclu-15 sies, met het kenmerk, dat het kleurmiddel uit pigmenten bestaat, die v55r het mengen met de andere komponenten in een pigmentdispersie en resp. met een pigmentpasta met een pigmentgehalte van 20 tot 60, bij voorkeur 25 tot 50 gew.%, aanwezig zijn.

5. Schrijfmiddel volgens één of meer van de voorafgaande conclu-20 sies, met het kenmerk, dat zij glycolen en/of polysacchariden als verdikkingsmiddel bevat.

6. Schrijfvloeistof volgens één of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat zij proteïnen, bij voorkeur natrium-caseï-naat, als verder toevoegsel bevat.

7. Schrijfvloeistof volgens één of meer van de voorafgaande conclu sies, met het kenmerk, dat zij alifatische en/of aromatische alkoholen, ketonen en/of esters bevat.

8. Schrijfvloeistof volgens één of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat zij UV-absorptiemiddelen bevat.

9. Schrijfvloeistof volgens één of meer van de voorafgaande conclu sies, met het kenmerk, dat zij als andere toevoegsels oplosbare kleurstoffen bevat.

10. Schrijfvloeistof volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat zij zure kleurstoffen bevat.

11. Schrijfvloeistof volgens één of meer van de voorafgaande con clusies, met het kenmerk, dat zij 3 tot 30 gew.% bindmiddel, in het bijzonder polyurethan, 2 tot 30 gew.% kleurmiddelen, bij voorkeur pigment, 30 tot 90 gew.% water, tot 15 gew.% alkoholen, ketonen en/of esters alsmede tot 20 gew.% proteïnen, glycolen, UV-absorptiemiddelen en/of andere 40 toevoegsels bevat. a /. A ο. ? <3 Λ ! 0 7 ί----*

12. Schrijf vloeistof volgens één of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat zij uit 10 tot 40 gew.% bindmiddel resp. polyurethan, 2 tot 40 gew.% kleurmiddel, 25 tot 70 gew.% vrij water en tot 35 gew.% andere toevoegsels bestaat. ******* δ 4 0 0 4 1 8