NO306559B1 - Anvendelse av (C1-C5)alkylestere av alifatiske (C8-C22)-monokarboksylsyrer til fjerning av farger og lignende fra offset-trykkerimaskiner, og fremgangsmåte herfor, samt middel for fjerning av farger og lignende - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en spesiell anvendelse av (C1-C5) alkylestere av alifatiske (Cg-C22) monokarboksylsyrer for å fjerne farger og lignende fra offset-trykkerimaskiner. Oppfinnelsen vedrører også et middel og en fremgangsmåte for å fjerne farger og lignende fra offset-trykkerimaskiner.

I det siste har white spirit, valgfritt i blanding med klorinerte hydrokarboner og/eller med overflateaktive stoffer og valgfritt i blanding med klorinerte hydrokarboner og/eller med overflateaktive stoffer og valgfritt ytterligere dispergert i vann, generelt blitt anvendt til rengjøring av trykkerimaskiner for farger og lignende.

Rengjøringen blir gjennomført ved å spraye rengjørings-middelet på den øvre fargevalsen. Under maskinkjøringen blir rengjøringsmiddelet dispergert nedover over de andre rullene og blir fjernet ved hjelp av en vaskeskraper fastspent til den nedre valsen. Etter et par sprayinger med rengjørings-middelet er rullene rene. Rengjøringsoperasjonen blir avsluttet med å spraye valsen med vann, og deretter er maskinen klar for trykking igjen. I spesielle tilfeller er det nødvendig å tørke rullene med en ren klut. Nå og da er det også nødvendig å tørke tørkeplaten og gummiduken med en fuktet klut med rengjøringsmiddelet.

På grunn av de alvorlige effektene på miljøet ved å anvende white spirit, kerosin eller andre mindrealoljeprodukter er det blitt gjort forsøk på å anvende andre substanser som har tilsvarende egenskaper. For eksempel er det innenfor grafisk industri gjort forsøk på å anvende flytende fettoljer, f.eks. soyabønneolje, til rengjøring av offset-trykkemaskiner for farge. Slik rengjøring blir utført på samme måte som beskrevet over. Imidlertid er det også nødvendig med kraftig skrubbing av valsene med klut for at oljen skal få mulighet til å oppløse all fargen, og prosessen må ofte bli gjentatt flere ganger for å oppnå rene valser. Dette er forårsaket delvis ved den høye viskositeten til oljen, og delvis ved den lave oppløselighetshastigheten. Metylester av fettsyrer er blitt anvendt til vandige rengjøringsformål. US-patent nr. 4 180 472 beskriver sammensetninger og fremgangsmåter for å fjerne oljeaktig smuss fra tilvirkinger i vandige vaske-prosesser. Sammensetningene består av 20-97 % alkaner eller fettsyreester og 3-30 % emulgeringsmidler. Konsentrasjonen av alkaner eller fettsyreestere er fra ca. 0,1 til ca. 3 % i det vandige vaskemediet.

Britisk patent nr. 1 240 769 beskriver en vandig sammensetning som er hensiktsmessig for rengjøring av metall, glass og fargede overflater. Sammensetningen inneholder uorganiske eller organiske syrer, f.eks. 50 % konsentrert fosforsyre, kationiske emulgeringsmidler og mindre mengder med oljeaktige substanser, f.eks. fettsyreestere, som blir tilsatt for å øke viskositeten til sammensetningen og å øke de adhesive egenskapene. Sammensentingen kan bli fortynnet med vann før påføring i et forhold fra 1:2 til 1:10 ved volum.

Japansk patent nr. 81 035 716-B beskriver en ikke-vandig sammensetning og fremgangsmåte for å fjerne såpeflak på innsideveggen av varmevekslere. Sammensetningen består av en blanding av fettsyrer og deres metylestere, og rengjøringen blir utført ved 100-130°C.

Det er overraskende blitt funnet at alle de ovenfor nevnte ulempene i rengjøring av offset-trykkerimaskiner, blir unngått ved å anvende ifølge oppfinnelsen en (C1-C5) alkylester av en alifatisk (C3-C22) monokarboksylsyre eller en blanding av slike estere. Med et slikt middel kan rengjøringen bli utført på samme måte som beskrevet ovenfor ved å anvende rengjøringsmidler basert på organiske opp-løsningsmidler.

De beste resultatene blir generelt oppnådd ved å anvende estere eller esterblandinger alene. 1 visse tilfeller kan rengjøring av offset-trykkerimaskiner forårsake at en svak film blir dannet på "Rilsan"-valsene, slik at noe farge blir overført til fuktningsinnretningen og fargefiltvalsene. Denne kan bli motvirket ved å oppløse en mindre mengde, opptil 10 vekt-#, av en eller flere overflateaktive stoffer i estere eller esterblandinger.

Det er således foretrukket ifølge oppfinnelsen å anvende estere eller esterblandingen som inneholder opptil 10 %, fortrinnsvis 0,5 til 2 vekt-#, med overflateaktivt stoff.

Det er også mulig ifølge oppfinnelsen å anvende en blanding av estere eller esterblandingen med opptil 50 vekt-# av en vegetabilsk olje, nevnte blanding inneholder valgfritt opptil 10 vekt-# av overflateaktivt stoff.

Midlene over kan videre ifølge oppfinnelsen bli emulgert i vann i en slik mengde at vannfasen omfatter opptil 50 %, fortrinnsvis 25-35 vekt-#, av emulsjonen, ved å anvende et emulgeringsmiddel i en mengde fra 1-10 %, fortrinnsvis 3-5 vekt-#, av emulsjonen. I det tilfellet er det hensiktsmessig å videre tilsette en korrosjonshemmer i en mengde på opptil 2 %, fortrinnsvis 0,5-1 vekt-# av emulsjonen.

01 je-i-vann-emulsjoner av (C-^-Cg) alkylestere av alifatiske (c8"c22) monokarboksylsyrer har generelt en mye høyere viskositet enn de rene esterne. Imidlertid blir emulsjonene raskt dispergert på trykkerimaskinene og de blir fjernet uten vanskelighet ved å skylle med vann etter rengjørings-operasj onen.

Således, i generell betydning, kan anvendelse ifølge oppfinnelsen bli gjort ved en blanding som omfatter 55-100 vekt-# av en (C^-<C>g) alkylester av en alifatisk (Cg-Cgg) monokarboksylsyre, eller blanding» av slike estere, 0-50 vekt-# av en vegetabilsk olje og 0-10 %, fortrinnsvis 0,5-2 vekt-# av et overflateaktivt stoff, nevnte blanding blir valgfritt emulgert i vann i en slik mengde at vannfasen omfatter opptil 50 %, fortrinnsvis 25-35 vekt-# av emulsjonen, ved å anvende et emulgeringsmiddel i en mengde fra 1-10 %, fortrinnsvis 3-5 vekt-#, av emulsjonen og valgfritt tilsette en korrosjonshemmer i en mengde av opptil 2 %, fortrinnsvis 0,5-1 vekt-#, av emulsjonen.

Særlig skikket for anvendelse ifølge oppfinnelsen er estere som er væske ved romtemperatur.

De mest passende esterne til anvendelse ifølge oppfinnelsen er metyl-, etyl- eller isopropylestere, eller blandinger av disse. Særlig nyttig er metylester.

Ifølge oppfinnelsen kan fettsyreesterne være mettede, men særlig nyttige er esterblandingene som omfatter estere med umettede fettsyrer, slik som lim-, lynol-, linolen- og rucinsyre.

Estere som inneholder umettede fettsyrer har et særlig lavt smeltepunkt, men for å oppnå forbedret stabilitet mot oksydering kan delvis hydrogenerte ester bli anvendt, innholdet av polyumettede fettsyrer har blitt redusert ved delvis hydrogenering av esterne eller av fettsyrene eller fettet som blir anvendt i fremstilling av esterne.

Estere av ricinusoljesyre kan også bli anvendt ifølge oppfinnelsen.

De foreliggende esterne kan fremstilles på en kjent måte ved forestring av en hensiktsmessig ( c8~^ 22^ monokarboksylsyre eller en blanding av slike syrer med en (C^-C5) alkohol. De kan også bli fremstilt på en kjent måte ved inter-forestring av et hensiktsmessig fett (triglyserid) med en (C^-Cg) alkohol, valgfritt etter forutgående fraksjonering av fettet eller ved fraksjonering av esterblandingen for å frembringe blandinger som har særlige ønskede egenskaper.

Det er spesielt formålstjenelig, både med hensyn på sammensetning og pris, å anvende en esterblanding oppnådd ved inter-forestring av en oleinsyre som inneholder olje eller ved forestring av en fettsyreblanding som har en korresponderende sammensetning. Oleinsyren som inneholder oljen kan fordelaktig bli utvalgt fra soyabønneolje, rapsolje, olivenolje, solsikkeolje, bomullsfrøolje, palmeolje, palmekjerneolje og kokosnøttolje.

Når de er i væskeform er disse esterne lavviskøse substanser som etter rengjøring av trykkerimaskinen, enkelt kan bli fjernet uten å legge igjen en olj ef i lm. De er på samme måte utmerkede og meget raskt virkende oppløsningsmidler for farge, etc.

Esterne er biologisk nedbrytbare og de er ikke toksiske. Således har metylesterne en LD50høyere enn 10 g/kg kropps-vekt for rotter. De har et så lavt damptrykk ved romtemperatur at dampene ikke har noen ubehagelig effekter når de blir innhalert.

Esterne har videre et så høyt flammepunkt at de kan bli transportert, lagret og anvendt uten problemer med brannfare.

De vegetabilske oljene som blir anvendt i blandingen med (C^-C5) alkylester av en alifatisk (Cg-C22) monokarboksylsyrer innbefatter soyabønneolje, rapsolje, solsikkeolje, bomullsfr-øolje og lav-smeltende fraksjoner av palmeolje, palmekjerneolje og kokosnøttolje og blandinger av disse. Kokosnøttolje, palmekjerneolje og palmeolje kan anvendes i mengder på 0-. 25 vekt-#. Et innhold på 5-15 vekt-# av disse oljene eller blandinger av disse er særlig hensiktsmessig, ved at høyere innhold øker viskositeten til middelet og gjør at det er mer vanskelig å fjerne det fra trykkerimaskinene etter ren-gjør ingsoper as j onen.

En hensiktsmessig klasse med overflateaktive stoffer til anvendelse ifølge oppfinnelsen er av typen polyglykoletere av alifatiske (<C>g-<C>22) alkoholer.

En hensiktsmessig klasse av emulgeringsmidler til fremstilling av vandige emulsjoner til anvendelse ifølge oppfinnelsen er av typen mettede (C12-<C>22) fettalkoholer etoksylert med 7-14, særlig 9.12, etoksygrupper.

Som eksempler på korrosjonshemmere som kan bli tilsatt de vandige emulsjonene kan nevnes alifatiske primære aminer som har 12-18 karbonatomer.

Oppfinnelsen vedrører videre et middel for å fjerne farger og lignende fra offset-trykkerimaskiner kjennetegnet ved at det omfatter en blanding som omfatter 50-94,95 vekt-# av en (C-^-Cg) alkylester av en alifatisk (Cg-C22) monokarboksylsyre eller blanding av slike estere, 5-50 vekt-# av vegetabilsk olje og 0,05-10 vekt-#, fortrtrinnsvis 0,4-2 vekt-%, overflateaktivt stoff, nevnte blanding blir valgfritt emulgert i vann, slik at vannfasen omfatter opptil 50 vekt-%, fortrinnsvis 25-35 vekt-#, av emulsjonen ved å anvende et emul-ger ingsmiddel i en mengde fra 1-10 vekt-#, fortrinnsvis 3-5 vekt-# av emulsjonen og valgfri tilsetning en korrosjonshemmer i en mengde opptil 2 vekt-#, fortrinnsivs 0,5-1 vekt-%, av emulsjonen, nevnte overflateaktive stoff og nevnte emulgeringsmiddel omfatter ikke vann-i-olje emulgerings-middelforbindelser valgt fra gruppen bestående av

(i) di-(Cg-C2o)alkylsulforavsyre og alkalimetall, jordalkalimetall, ammonium og mono-, di- og tri(C1-C4)alkyl og alkanolammoniumsalter herav, (ii) di-(Cq-C2o)alkylammoniumklorid, bromid, metylsulfat, nitrat og acetat og di(Cg-C22)alkylimidazolinium kvaternære ammoniumforbindelser, (ili) alkyl eller alkyletoksydiestere av fosforsyre som har formelen

hvorR1 ogR<2>begge er (Cg-<C>2o)alkylgrupper, m og n er fra 0 til 8 og M er hydrogen eller en saltdannende kation, og (iv) blandinger herav.

Som nevnti ovenfor er de mest hensiktsmessige esterne som danner hele eller deler av middelet ifølge oppfinnelsen metyl-, etyl- eller isopropylestere eller blandinger av disse, og særlig formåltjenelig er de ovenfor nevnte esterblandingene oppnådd fra oleinsyre som inneholder fett og som er væske ved omgivelsestemperatur.

Vegetabilske oljer, overflateaktive stoffer, emulgeringsmidler og korrosjonshemmere som skal inkluderes i middelet ifølge oppfinnelsen er fortrinnsvis av de typene som er diskutert ovenfor.

Middelet ifølge oppfinnelsen kan fordelaktig inneholde 0,05-10 vekt-# av en eller flere overflateaktive stoffer. Hvis et overflateaktivt stoff blir tilsatt til rengjøringsmiddelet, vil det mest generelt inneholde 0,4-2 vekt-# overflateaktivt stoff.

Middelet ifølge oppfinnelsen kan videre inneholde forskjel-lige stabilisatorer, f.eks. konserveringsmidler og andre oksydanter som kan bli ansett nødvendige eller ønskede.

Som et eksempel kan det nevnes at metylestere av fettsyrer fra rapsolje har følgende fysikalske data:

Med denne esterblandingen er det blitt oppnådd utmerkede resultater i rengjøring av en offset-trykerimaskin for farge. Fargen kunne enkelt bli vasket av uten å la det være igjen noe film på valsene og uten noe ubehag for operatøren i det hele tatt.

I visse tilfeller med en tendens for å danne film på "Rilsan"-valsen, kan dette bli unngått fullstendig ved å tilsette 1-1,5 vekt-# av det overflateaktive stoffet "Dehydol LT7" (heptaetylenglykolmonolauryleter). Imidlertid er dette vanligvis ikke nødvendig for å oppnå en god funksjon til produktet.

Mengden av middel som kan bli anvendt i hver rengjørings-operasjon varierer mye i henhold til hvilket fargeskifte som er nødvendig å gjøre og hvor mye farge som er igjen på valsene. En offset-trykkerimaskin omfatter 3-5, i spesielle tilfeller 7, fargingsapparater der en pr. farge blir anvendt. Når man anvender middelet ifølge oppfinnelsen blir ordinært 150-250 ml sprayet på den øverste valsen i fargeapparatet, og ofte er en spraying tilstrekkelig.

Når man anvender et oppløsningsmiddel-basertrengjøringsmiddel blir normalt 300-500 ml sprayet på den øverste valsen av fargingsapparatet, og hvis nødvendig, blir sprayingen gj entatt.

EKSEMPEL

Rapsoljemetylester ble anvendt i seks måneder for rengjøring av en lang rekke offset-trykkerimaskiner av Heidelberg-type installert på en teknisk skole.

Fargevalsene ble rengjort ved å spraye dem med rapsoljemetylester og deretter ble esteren med oppløst farge-rester fjernet ved hjelp av en vaskeskraper. Enhver fettaktig film på valsen ble fjernet ved å helle vann på valsene og fjerne vannet med vaskeskraperen.

Når gummiduksylinderen og trykkeplaten ble vasket ble det nå og da igjen små esterrester som forårsaker fargetonings-tendenser. Restene ble enkelt fjernet ved å tørke med en klut, påføring av vann med en svamp og til slutt tørke med en tørr klut.

Rengjøringsprosessen er analog til den som nylig er blitt anvendt i rengjøringsprosesser som anvender milder som inneholder oppløsningsmidler. Mengden av oppløsnings-innholdende rengjøringsmiddel som skal bli anvendt var tilnærmet to ganger så høy, og til tross for uttømming ved hver maskin, var ubehagelige konsentrajsoner av løsmiddeldamp til stede i trykkerrommet.

Arbeidet involvert i rengjøring med rapsoljemetylester var betydelig redusert. Således etter trykking med svart farge var rengjøring en gang med estere tilstrekkelig, mens oppløsnings-baserte rengjøringsmidler nødvendiggjør vanligvis rengjøring to eller tre ganger.

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL

Tester med rengjøring av offset-trykkerimaskiner ved hjelp av soyabønneolje har blitt utført. Her ble også atmosfæren i trykkerrommet forbedret, men fargerestene ble oppløst så langsomt at det var nødvendig å skrubbe valsene med kluter, og rengjøringen måtte ofte gjentas før valsene var rene. Til og med da forble en oljefilm på valsene som måtte bli fjernet ved andre innretninger.

Claims (23)

1. Anvendelse av en ( C^- C^) alkylester av en alifatisk (C8-C22) monokarboksylsyre eller en blanding av slike estere for å fjerne farger og lignende fra offset-trykkerimaskiner.

2. Anvendelse ifølge krav 1 hvor blandingen omfatter 50-100 vekt-% av en (C1-C5) alkylester av en alifatisk (Cg-<C>22) monokarboksylsyre eller blanding av slike estere, 0-50 vekt-# av vegetabilsk olje og 0-10 vekt-#, fortrinnsvis 0,5-2 vekt-% overflateaktivt stoff, nevnte blanding blir valgfritt emulgert i vann i en slik mengde at vannfasen omfatter opptil 50 vekt-#, fortrinnsvis 25-35 vekt-#, av emulsjonen ved å anvende et emulgeringsmiddel i en mengde fra 1-10 vekt-#, fortrinnsvis 3-5 vekt-# av emulsjonen og valgfri tilsetning av en korrosjonshemmer i en mengde opptil 2 vekt-#, fortrinnsvis 0,5-1 vekt-# av emulsjonen.

3. Anvendelse ifølge krav 1 eller 2, hvor esterblandingen har blitt oppnådd ved inter-forestring av en oleinsyre inneholdende olje eller ved forestring av en fettsyreblanding som har en korresponderende sammensetning.

4 . Anvendelse ifølge krav 3, hvor den oleinsyre-inneholdende oljen blir utvalgt blant soyabønneolje, rapsolje, olivenolje, solsikkeolje, bomullsfrøolje, palmeolje, palmekjerneolje og kokosnøttolje.

5. Anvendelse ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor esterne er metyl-, etyl- eller isopropylestere eller blandinger av disse.

6. Anvendelse ifølge et hvilket som helst av kravene 2-5, hvor den vegetabilske oljen blir utvalgt blant soyabønneolje, rapsolje, solsikkeolje, bomullfrøolje, palmeolje, palmekjerneolje, kokosnøttolje og blandinger av disse.

7. Anvendelse ifølge krav 6, hvor den vegetabilske oljen er en lav-smeltende fraksjon av palmeolje, palmekjerneolje, kokosnøttolje eller blandinger av disse.

8. Anvendelse ifølge krav 6, hvor den vegetabilske oljen er palmeolje, palmekjerneolje, kokosnøttolje eller en blanding av disse i en mengde fra 0-25 vekt-#, fortrinnsvis 5-15 vekt-%, av blandingen.

9 . Anvendelse ifølge et hvilket som helst av kravene 2-8, hvor det overflateaktive stoffet er av typen polyglykoletere av alifatiske (Cg-C^)<a>lkoholer.

10. Anvendelse ifølge et hvilket som helst av kravene 2-8, hvor emulgeringsmiddelet er av typen mettede (C12-<C>22) fettalkoholer etoksylert med 7-14, særlig 9-12 etoksygrupper.

11. Anvendelse ifølge et hvilket som helst av kravene 2-10, hvor korrosjonshemmeren er av typen alifatiske primære aminer som har 12-18 karbonatomer.

12. Middel for fjerning av farger og lignende fra offset-trykker imaskiner ,karakterisert vedat det består av en blanding som omfatter 50-94,95 vekt-# av en (<C>1-C5) alkylester av en alifatisk (Cg-C22) monokarboksylsyre eller blanding av slike estere, 5-50 vekt-# av vegetabilsk olje og 0,05-10 vekt-#, fortrtrinnsvis 0,4-2 vekt-#, overflateaktivt stoff, nevnte blanding blir valgfritt emulgert i vann, slik at vannfasen omfatter opptil 50 vekt-56, fortrinnsvis 25-35 vekt-%, av emulsjonen ved å anvende et emulgeringsmiddel i en mengde fra 1-10 vekt-#, fortrinnsvis 3-5 vekt-# av emulsjonen og valgfri tilsetning en korrosjonshemmer i en mengde opptil 2 vekt-#, fortrinnsivs 0,5-1 vekt-%, av emulsjonen, nevnte overflateaktive stoff og nevnte emulgeringsmiddel omfatter ikke vann-i-olje emulgerings-middelforbindelser valgt fra gruppen bestående av (i) di-(Cg-C2o)alkylsulforavsyre og alkalimetall, jordalkalimetall, ammonium og mono-, di- og tri(C1-C4)alkyl og alkanolammoniumsalter herav, (ii) di-(Cg-C2o)alkylammoniumklorid, bromid, metylsulfat, nitrat og acetat og di(Cg-C22)alkylimidazolinium kvaternære ammoniumforbindelser, (lii) alkyl eller alkyletoksydiestere av fosforsyre som har formelen

hvorR<*>og R<2>begge er (Cg-C2o )alkylgrupper, m og n er fra 0 til 8 og M er hydrogen eller en saltdannende kation, og (iv) blandinger herav.

13. Middel ifølge krav 12,karakterisert vedat esterblandingen har blitt oppnådd ved inter-forestring av en oleinsyre inneholdende olje eller ved forestring av en fettsyreblanding som har en korresponderende sammensetning.

14 . Middel ifølge krav 13,karakterisert vedat den oleinsyre-inneholdende oljen blir utvalgt blant soyabøn-neolje, rapsolje, olivenolje, solsikkeolje , bomullsfrøolje, palmeolje, palmekjerneolje og kokosnøttolje.

15 . Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 12-14,karakterisert vedat esterne er metyl-, etyl- eller isopropylestere eller blandinger av disse.

16. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 12-15,karakterisert vedat den vegetabilske oljen, blir utvalgt blant soyabønneolje, rapsolje, solsik-keol je, bomullsolje, palmeolje, palmekjerneolje, kokosnøtt-olje og blandinger av disse.

17. Middel ifølge krav 16,karakterisert vedat den vegetabilske oljen er en lav-smeltende fraksjon av palmeolje, palmekjerneolje, kokosnøttolje eller blandinger av disse.

18. Middel ifølge krav 16,karakterisert vedat den vegetabilske oljen er palmeolje, palmekjerneolje, kokosnøttolje eller en blanding av disse i en mengde på 0-25 %, fortrinnsvis 5-15 vekt-# av blandingen.

19. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 12-18,karakterisert vedat det overflateaktive stoffet er av typen polyglykoletere av alifatiske (Cg-C22) alkoholer.

20. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 12-18,karakterisert vedat emulgeringsmiddelet er av typen mettet (C12_c22^ fettalkoholer etoksylert med 7-14, særlig 9-12 etoksygrupper.

21. Middel ifølge et hvilket som helst av kravene 12-20,karakterisert vedat korrosjonshemmere er av typen alifatiske primære aminer som har 12-18 karbonatomer.

22. Fremgangsmåte for fjerning av farge og lignende fra offset-trykkerimaskiner,karakterisert vedat man rengjør maskinen med et middel ifølge et hvilket som helst av kravene 12-21.

23. Fremgangsmåte ifølge krav 22,karakterisertved at man sprayer rengjøringsmidlet på den øverste valsen i hvert fargeapparat, kjører maskinen for å dispergere middelet nedover de andre valsene og fjerne middelet med oppløst farge, etc. ved hjelp av en vaskeskraper som er spent fast til bunnvalsen.