RS57619B1

RS57619B1 - Digitalno emajl mastilo

Info

Publication number: RS57619B1
Application number: RS20180873A
Authority: RS
Inventors: Ventura Juan Francisco Aparisi; Borras Natalia Martínez; Fuentes Antonio Blasco; Vargas Vicente Bagán; Valenzuela Jesús Fernández
Original assignee: Esmalglass Sau
Priority date: 2012-04-24
Filing date: 2013-04-08
Publication date: 2018-11-30
Also published as: PE20142390A1; PL2843011T3; CN104011151A; BR112014015377A8; MA37568A1; CN104011151B; MX362779B; WO2013160506A1; ES2675321T3; BR112014015377B1; TN2014000347A1; BR112014015377A2; US20150037501A1; ES2386267B2; EP2843011A1; EP2843011A4; RU2620808C2; US9765228B2; PT2843011T; MX2014007000A

Description

Opis

Oblast pronalaska

[0001] Predmetni pronalazak uopšteno spada u polje emajla i specifično se odnosi na digitalno emajl mastilo visokog protoka.

Stanje tehnike

[0002] U keramici, emajli pružaju finalnom proizvodu, među mnogim stvarima, vodootporni premaz bez poroznosti, estetske završne obrade (sjaj, mat, saten...), bojenje (pozadina), neprozirni homogeni spoj na glinenoj potpori za dekorisanje pomoću sitoštampanja, samu dekoraciju (dizajn pomoću sitoštampanja) i efekat (sjaj, metalizovan, ...), i takođe otpornost na abraziju površinske dekoracije.

[0003] Najčešći oblik industrijskog nanošenja keramičkog emajla vršen je na sobnoj temperaturi zastorom sa zvonom ili analognim kontaktnim tehnikama kao što su ravno ili rotaciono sitoštampanje, gravura i fleksografija.

[0004] Uopšteno, sam proizvođač keramičkog premaza priprema emajl jednostavnim mešanjem od praškastih suvih emajla, praškastih keramičkih pigmenata, serigrafskih pomoćnih sredstava i vode. U ovim slučajevima, mastila čije je reološko ponašanje jasno pseudoplastično, manje ili više izrazito u zavisnosti od procesa primene ali potrebno da se kontroliše sedimentacija korišćenih čvrstih čestica, takođe se karakterišu prosečnim vrednostima viskoziteta višim od 600 cP pri visokim gradijentima smicanja i vrednostima površinskog napona većim od 35 mN/m.

[0005] Uopšteno, u keramici je uobičajeno naneti sloj emajla sa čvrstim česticama prosečene veličine od nekoliko mikrona i maksimalne veličine (d100) od najmanje 45 mikrona, sa pokrivanjem od oko 1 kg/ m² emajla.

[0006] Poslednjih godina, inkdžet tehnologija dokazala se kao održiva alternativa za primenu mnogih različitih materijala bez kontakta na različitim potporama. Od 2005, inkjetDropOnDemand (DOD) tehnologija omogućava primenjivanje obojenih pigmentnih mastila za industrijsku dekoraciju keramičkog premazivanja. Od tada, i posebno u poslednje 3 godine keramički inkdžet zamenjuje konvencionalno sitoštampanje sa ravnim i rotacionim ekranima sa silikonskim valjcima.

[0007] Keramička obojena mastila sa pigmentima ne sadrže emajl, pored toga su tipa "spreman za upotrebu" u nepolarnoj bazi ili niskom polaritetu, i moraju ispunjavati vrlo stroge specifikacije unutar opsega što je bliže moguće.

[0008] Vrednosti viskoziteta na radnoj temperaturi glava inkdžet štampača, između 35 i 55°C, ne prelaze obično 20 cP pri gradijentima smicanja većim od 1000/s, pored toga vrednosti površinskog napona su takođe niske sa vrednostima oko 30 mN/m. Usled malog i ograničenog prečnika mlaznica glava DOD inkdžet štampača, gde je većina niža od 50 µm, veličina čestice čvrstog dela ne sme da prelazi 0.5 µm.

[0009] Najčešći načini integrisanja keramičkih pigmentisanih obojenih mastila u proces industrijske dekoracije presovanih glinenih podloga, pre tretmana zagrevanjem između 500 i 1300 °C, su ili na emajliranoj bazi, ili na glinenoj prevlaci ili direktno na jako obojenu podlogu i zatim nanošenje tankog sloja emajla kao zaštite od habanja. Glinene prevlake, emajli i zaštite se još uvek primenjuju konvencionalnim metodama (uglavnom zvonom i diskovima) pošto još uvek ne postoje industrijski održive alternativne tehnike i ekonomičnije.

[0010] Međutim, keramika nije samo boja ili grafika, takođe je skup materijala, kontrasta, dodataka, sjajeva, tekstura, koja donosi ovu razliku u odnosu na druge premaze. U Esmalglassitaca grupo, Esmaltes Digitales parma un process de esmaltacion y decoration totalmente digital, Bol. Soc. Esp. Ceram. Vid. Tom 50.2, Mart-April 2011, str. XXIII-XXVI, opisani su spremni za upotrebu emajli na bazi ulja koji mogu da budu primenjeni sa glavama DOD inkdžet štampača korišćenih u keramici (Seiko, Xaar, Dimatix, na primer), i koji dozvoljavaju dekorisanje i emajliranje istovremeno i čak sinhrono i na taj način biće u stanju da pruže materijalne efekte keramičkoj dekoraciji sa svim prednostima digitalnih sistema.

[0011] Međutim, primenjena količina je obično oko 10 g/m<2>po DOD glavi i čvrst sadržaj je ograničen reološkim zahtevima. Sve ovo zajedno sa malom veličinom čestice, na nanometarskoj skali, samo dozvoljava dobijanje tankog sloja materijala čije keramičke performanse zahtevaju nova i ekskluzivna razvijanja emajla. Primena emajla sa ovim karakteristikama je pogodna za postizanje estetskih dekorativnih efekata, uporedivih ali još uvek ograničenih u odnosu na konvencionalne emajle, ali u bilo kom slučaju, preklapanje tankih slojeva do dobijanja debelog sloja je moguće za industrijski proces.

[0012] U ovom trenutku, nedostatak između konvencionalnih tehnika i inkdžeta da se proizvede industrijski pločica u potpunosti sa digitalnom tehnologijom, koja se prostire na ostatak keramičkih materijala istih brojnih prednosti obezbeđenih za boju i grafičko skeniranje tek treba da se popuni. Navedeni nedostatak se posebno odnosi na sposobnost digitalne implementacije, sa svim prednostima fleksibilnosti i raznovrsnosti inkdžet tehnologije, visokim protocima emajla koji prelaze100 g/ m² u jednom prolazu sa trenutnom industrijskom produktivnošću i sa dovoljno niskom cenom kako bi završna pločica bila konkurentna na tržištu keramike.

[0013] Primenjivanje emajla sa velikom masom mora da dozvoli ne samo dobijanje dekorativnih estetskih efekata (sjaj preko mat podloge i obratno, saten, sjaj, metaliziranost, itd...) i debeli slojevi za efekte čvrstine identične onima dobijenim sa sitoštampanjem sa ravnim ekranima ili silikonskim valjcima, ali takođe beskonačan broj reljefa što trenutno može jedino da bude postignuto sa kalupima za presovanje.

[0014] Sve ovo, što ne može biti ostvarljivo sa DOD inkdžet tehnologijom usled njenih tehničkih ili ekonomskih ograničenja, bi iskoristilo ogromne prednosti koje digitalna tehnologija donosi sektoru keramike da bi mogao da se primeni materijal i samim tim kompletira potpuna digitalna linija za emajliranje sa kojom bi velika inovacija industrijskog procesa bila postignuta.

[0015] Na kraju, usled velikh masa koje bi trebalo primeniti, najmanje deset puta više od onih kod bojenih mastila, digitalni emajli i njihov odgovarajući proces proizvodnje moraju biti vrlo konkurentni za industrijsku primenu. Takođe, usled prekomernih masa, dekompozicija rastvarača (ili njihove smeše) na temperaturama za kuvanje keramike (između 500-1300 °C) mora da bude dobra, tako da tu nema defekta "propuštanja", "crno srce", itd., proizvedenih lošim degaziranjem (kao što se dešava sa trenutnim olefinskim sistemima DOD mastila).

[0016] Druge alternativne digitalne tehnologije, sa širokim obimom primenjivanja, dozvoljavajući materijalima za deponovanje u dovoljnom kvantitetu, na skali od kg/ m², da se dobiju premazi koji mogu da se uporede sa onim koji su dobijeni konvencionalnim tehnologijama, ali sa svim proizvodnim prednostima obezbeđenim digitalnom tehnologijom ali bez visoke definicije inkdžeta (visoka rezolucija sa malom veličinom kapljice) nedavno su razvijene. Takve tehnologije su opisane u patentnim prijavama: WO99/46126, WO2006/027212 i EP2085225, na primer, u kojima je shvaćeno da mogu da budu primenjena ista mastila kao i sa konvencionalnim sistemima ili jednostavno razblaživanjem u medijumu.

[0017] Međutim, posebno u slučaju keramike, ne postoje optimalni rezultati korišćenjem tradicionalnih emajla, samo sa digitalnim emajl mastilima visokog protoka čija su svojstva različita dobijene su dobre primene, i stoga su predmet trenutne patentne prijave. Glavne osobine kao što su reologija, viskoznost i veličina čestce kao i upotreba vodenog polarnog medija sačinjavaju predmetni pronalazak.

[0018] Stoga postoji potreba za emajl mastilom koje rešava gore pomenute probleme:

<->Pogodnu granulometriju, reologiju, i viskoznost.

<->Visoko pražnjenje sa konkurentnim troškovima i bez bilo kog problema sa degazifikacijom.

Opis predmetnog pronalaska

[0019] Stoga, u prvom aspektu, predmetni pronalazak se odnosi na digitalno emajl mastilo (u daljem tekstu emajl mastilo predmetnog pronalaska) koje sadrži čvrst deo napravljen od organskih i/ili neorganskih materijala, raspršenih u polarnom i/ili vodenom tečnom delu naznačen time da:

čvrst deo je između 10-70% od ukupne mase mastila, veličina čvrste čestice je manja od 40 µm i sadrži:

- najmanje fluksni materijal, keramički sirov materijal ili frit

- najmanje sredstvo koje sprečava sedimentaciju

tečni deo sadrži:

- vodu u procentu od najmanje 5% od ukupne mase mastila,

- najmanje 5% od ukupne mase jednog ili više nevodenog polarnog rastvarača

- aditive

gde je distribucija veličine keramičke čestice takva da 0,5 µm ≤ d50≤ 4,5 µm, 1 µm ≤ d90≤11 µm i 3 µm ≤ d100≤ 40µm.

[0020] U posebnom aspektu pronalaska, fluksni materijal, keramički sirov materijal ili frit emajl mastila predmetnog pronalaska je najmanje jedan element odabran od fritova, peska, feldspata, aluminijuma, glina, cirkonijum silikata, cink oksida, dolomita, kalcita, kaolina, kvarca, silikata, barijum karbonata, volastonita, kalaj oksida, nefleina, bizmut oksida, kolemanita, kalcijum karbonata, cerijum oksida, kobalt oksida, bakarnog oksida, gvožđe oksida, aluminijum fosfata, gvožđe karbonata, mangan oksida, natrijum fluorida, hrom oksida, stroncijum karbonata, litijum karbonata, spodumena, talka, magnezijum oksida, kristobalita, rutila, anataza, ili njihove smeše.

[0021] U posebnom aspektu pronalaska, materijal koji sprečava sedimentaciju emajl mastila predmetnog pronalaska je odabran od čađi, gline, kaolina, aluminijum silikata, karboksimetil celuloze, bentonita, koloidnog magnezijum oksida i hidroksida, kalcijuma, stroncijuma, barijuma, volframa, cinka, aluminijuma, silicijuma, kalaja i antimona.

[0022] U najspecifičnijem aspektu, emajl mastilo predmetnog pronalaska sadrži keramički pigment odabran od prirodnih i/ili sintetičkih oksida za bojenje.

[0023] U najspecifičnijem aspektu predmetnog pronalaska, nevodeni polarni rastvarači emajl mastila predmetnog pronalaska su odabrani od alkohola, alifatičnih masnih alkohola, glikola, poliglikola, glikol estara, glikol etara, fenola, alkilfenola, masnih kiselina, terpena, terpenskih alkohola, terpenskih ulja, i kopolimera vinil pirolidona, poželjno, nevodeni polarni rastvarači emajl mastila predmetnog pronalaska su glikoli i glicerin.

[0024] U najspecifičnijem aspektu predmetnog pronalaska, aditivi emajl mastila predmetnog pronalaska su odabrani od disperzanata, reoloških modifikatora, surfaktanata, sredstva protiv penušanja, pufera za pH kontrolu, baktericida, fungicida, konzervanasa.

[0025] U najspecifičnijem aspektu, emajl mastilo predmetnog pronalaska ima viskoznost u opsegu između 5-70 cP na radnoj temperaturi.

[0026] U najspecifičnijem aspektu, emajl mastilo predmetnog pronalaska ima pH u opsegu između 5-12.

[0027] Digitalno emajl mastilo u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva naznačeno time da ima površinski napon na sobnoj temperaturi veći od 30 mN/m.

[0028] U drugom aspektu, predmetni pronalazak odnosi se na metodu za pravljenje digitalnog emajl mastila predmetnog pronalaska koja sadrži sledeće korake:

a) mešanje čvrstih sirovih materijala koji sadrže:

- najmanje fluksni materijal, keramički sirov materijal ili frit, i

- najmanje sredstvo koje sprečava sedimentaciju,

b) stavljanje u mlin čvrstih supstanci u koraku a) zajedno sa delom vode, rastvarača i aditiva,

c) mlevenje,

d) kontrolisanje veličine čestice da bi se osigurala pogodna raspodela veličina čestice pri čemu je raspodela veličine keramičke čestice (% u zapremini) takva da 0,5 µm ≤ d50≤ 4,5 µm, 1 µm ≤ d90≤ 11 µm i 3 µm ≤ d100≤ 40 µm je dobijeno,

e) dodavanje ostatka vode, rastvarača i tečnih aditiva,

f) pražnjenje mlina prosejavanjem i filtriranjem,

g) kontrolisanje i podešavanje viskoznosti,

[0029] U najspecifičnijem aspektu, korak c) je izvršen u vremenskom rasponu između 5-15 sati.

[0030] U najspecifičnijem aspektu, korak d) je izveden pomoću difrakcije laserskih zraka u vlažnom procesu.

[0031] U najspecifičnijem aspektu, prosejavanje iz koraka f) je izvedeno pri 80 µm i filtriranje pri 40 µm.

[0032] U najspecifičnijem aspektu, podešavanje viskoznosti je izvedeno pomoću vode i/ili aditiva.

[0033] U najspecifičnijem aspektu, usitnjavanje iz koraka c) je u mlinskoj lopti.

[0034] U trećem aspektu, predmetni pronalazak se odnosi na upotrebu emajl mastila predmetnog pronalaska za funkcionalno i/ili dekorativno premazivanje keramičkog i/ili metalnog materijala.

[0035] U najspecifičnijem aspektu predmetnog pronalaska, premazivanje keramičkog i/ili metalnog materijala je izvedeno pomoću sistema digitalnog mastila.

Detaljan opis predmetnog pronalaska

[0036] Digitalni emajl visokog protoka predmetnog pronalaska primenljiv na industijsku dekoraciju, naznačen je time da kompozicija sadrži čvrst deo formiran pomoću neorganskih i organskih materijala i tečni vodeni i/ili polarni deo koji su homogenizovani, i kada se nanesu na keramičku podlogu, kuvaju se na temperaturama između 500 °C i 1300 °C.

[0037] Keramički izgled koji mastila predmetnog pronalaska obezbeđuju keramičkim proizvodima nije samo ograničen na činjenicu o bojenju površine na koju su primenjeni keramike ili emajla, ali oni daju završnu obradu (sjaj, mat, hrapavost, sjaj, metalizovane, utiskivanje, itd.) koju mastila za ubrizgavanje do sada nisu obezbeđivala.

[0038] Što se tiče formulacije digitalnog emajla visokog protoka, glavna razlika sa trenutnim keramičkim mastilima za ubrizgavanje je upotreba vode u njegovoj formulaciji. Iako će tečni deo imati takođe drugi tip polarnog rastvarača i/ili aditiva, voda će postati deo digitalnih emajla, i stoga sa više pažnje ka životnoj sredini, u procentima većim od 5% od ukupne mase mastila.

[0039] Nevodena polarna komponenta mastila je smeša jednog ili više jedinjenja odabranih od alifatičnih masnih alkohola, glikola, poliglikola, glikol estara, glikol etara, fenola, alkilfenola, masnih kiselina, terpena, terpenskih alkohola, terpenskih ulja, i kopolimera vinil pirolidona. Nevodena polarna komponenta biće deo mastila u procentima većim od 5% od ukupne mase.

[0040] Za formulaciju čvrstog dela, biće upotrebljeni sirovi materijali, koji su bili korišćeni trenutno za formulaciju keramičkih emajlova koji se primenjuju sa tradicionalnim tehnikama kao što su: fritovi, pesak, feldspati, aluminijum, glina, cirkonijum silikat, cink oksid, dolomit, kalcit, glina, kaolin, npr); zajedno sa materijalima koji se ponašaju kao sredstva protiv taloženja: čađ, glina, kaolin, aluminijum silikat, karboksimetil celuloza, bentonit, koloidni magnezijum oksid i hidroksid, kalcijum, stroncijum, barijum, volfram, cink, aluminijum, silicijum, kalaj i antimon. Čvrst deo digitalnih emajlova predstavlja između 10% i 70% mase, poželjno između 20% i 50% mase u zavisnosti od potrebnog keramičkog i materijalnog efekta. Logično je da kada je potrebna veća debljina sloja, čvrst sadržaj i primenjena težina će biti veća.

[0041] Kada je mastilo obojeno, biće korišćeni keramički pigmenti, smeša jedne ili više komponenti odabranih od konvencionalnih prirodnih ili sintetičkih oksida za bojenje.

[0042] Veličina čestica digitalnih emajlova visokog protoka predmetnog pronalaska je veća od one kod trenutnih obojenih keramičkih mastila za ubrizgavanje, što je sub-mikron, ali mnogo tanji od tradicionalnih aplikacija, koje imaju d100od 45 µm ili više. Stoga, korak usitnjavanja, u vlažnom ili suvom procesu, ali poželjno u vlažnom procesu, je potreban za pripremanje digitalnog emajla viskog pražnjenja. Debljina u okviru distribucije veličine čestica (d100, 100% čestica ispod te vrednosti) je od 3 do 40 µm i veličina ispod koje je 90% zapremine čestica je od 1 do 11 µm, pored toga što raspodela veličina čestice mora da bude što je moguće uža. Što se tiče inkdžet mastila i emajlova za DOD glave, debljina će dozvoliti čuvanje energije i novca pri koraku usitnjavanja disperzije čvrstih supstanci i stoga favorizovati razvoj tehnike.

[0043] Aditivi kao što su disperzanti, surfaktanti, sredstva protiv penušanja, reološki modifikatori, pufer za pH kontrolu, baktericidi, fungicidi, npr... obično korišćeni u pripremanju bilo kog mastila ili emajla, mogu da budu korišćeni.

[0044] Dodatno, kako proizvodni proces tako i hemijska kompozicija digitalnih emajla visokog protoka su ekonomski uporedivi sa konvencionalnim mastilima i potpuno pogodni za digitalnu implementaciju na industrijskom nivou, dodatno oni mogu da imaju bolji uticaj na životnu sredinu. Međutim, glavna karakteristika digitalnih emajla visokog protoka je u njihovim fizičkim svojstvima, kao što su viskoznost viša od 5 cP na temperaturi primene i površinski napon viši od 30 mN/m, kao što je opisano ispod.

[0045] Optimalna i karakteristična fizička svojstva digitalnih emajla visokog protoka su:

<->Distribucija veličine keramičkih čestica (% u zapremini): 0,5 µm ≤ d50≤ 4,5 µm, 1 µm ≤ d90≤ 11 µm i 3 µm ≤ d100≤ 40 µm. - Viskoznost na temperaturi primene (20-40 °C): od 5 do 70 cP – Reološko ponašanje: blago pseudoplastično.

<->Površinski napon na sobnoj temperaturi ≥ 30 mN/m

- Gustina na 20 °C ≥ 1 g/ml

<->Sadržaj čvrste materije: između 10 i 70 % mase, poželjno između 20 i 50 % mase

<->pH: između 5 i 12

<->Bez tvrde sedimentacije i lako se ponovo disperguje

<->potpuno se mešaju sa vodom

- u potpunosti kompatibilna sa materijalima digitalnog sistema za štampanje

[0046] Ovi digitalni emajli visokog protoka mogu da budu korišćeni u glavama digitalnog štampača, opisani u patentu EP2085225A2, i napravljeni za dekorisanje keramičkih proizvoda. Oni takođe mogu da budu korišćeni u bilo kom tipu glave, kao oni opisani u WO99/46126 i WO2006/027212, ili koji podržavaju upotrebu polarnih i/ili vodenih mastila sa gore navedenim fizičkim svojstvima. Sa druge strane, oni su takođe specijalno formulisani da budu primenjeni na porozne podloge koje mogu da apsorbuju tečni deo mastila i tako razvijaju željeni keramički efekat kada se kuvaju između 500 i 1300 °C. Međutim, oni se takođe mogu prilagoditi da budu nanošeni na neporozne podloge, poput stakla i metala, inkorporirajući organski fiksator ili isparljivi rastvarač(e) ispod 100 °C tako da se digitalni emajl suši brzo pre primene temperature (500 do 800 °C).

[0047] Ova svojstva ne mogu da budu dobijena jednostavnim mešanjem konvencionalnih keramičkih proizvoda ili jednostavnim razblaživanjem konvencionalnog keramičkog serigrafskog mastila usled čvrstog sadržaja koji mora biti značajno smanjen i stoga bi se efekat zgušnjavanja izgubio i suspenzija bi takođe bila nestabilna tokom primene zbog veličine čestica. Sa druge strane, optimalna fizička svojstva digitalnih emajla neće biti pogodna za konvencionalnu primenu usled niske viskoznosti i niske pseudoplastičnosti.

[0048] Kao i kod keramičkih pigmentisanih inkdžet mastila, digitalna emajl mastila su spremna za upotrebu, zbog brojnih prednosti za krajnjeg korisnika, ali u polarnoj bazi koja je u potpunosti kompatibilna sa vodom za lako čišćenje sistema za digitalnu isporuku.

[0049] Digitalni emajli mogu da budu obojeni ili ne sa keramičkim pigmentima u zavisnosti od zahteva za primenu.

[0050] Digitalni emajli visokog protoka predmetnog pronalaska ne samo da imaju optimalne performanse u sistemu za štampanje već se takođe mogu deponovati sa masama od između 10 g/m<2>i 3 kg/m<2>i stoga dozvoljavaju dobijanje debelih slojeva sa savršenim razvojem potrebnog keramičkog izgleda nakon ciklusa kuvanja na visokim temperaturama između 500 i 1300 °C.

Primer 1: Digitalno emajl mastilo

[0051] Tabela 1 prikazuje različite primere digitalnog emajl mastila predmetnog pronalaska

Tabela 1: digitalno emajl mastilo

[0052] Tabela 2 prikazuje fizička svojstva mastila predmetnog pronalaska Tabela 2: Fizička svojstva mastila predmetnog pronalaska

Primer 2: Metoda za pravljenje digitalnog emajl mastila predmetnog pronalaska

[0053] Generalna procedura za pravljenje digitalnog emajl mastila predmetnog pronalaska sadrži sledeće korake:

<->Mešanje čvrstih sirovih materijala.

<->Stavljanje u mlin čvrstih supstanci sa celokupnom ili delom vode i sa svim ili sa delom preostalih tečnih komponenata digitalnog emajla (rastvarači i tečni aditivi).

<->Mlevenje u mlinskoj lopti u vremenskom rasponu između 5-15 h, sa punjenjem lopte uz distribuciju veličine koja je specifična za dobijanje željene veličine čestica.

- Kontrolisanje veličine čestice merenjem pomoću opreme difrakcije laserskih zraka u vlažnom procesu, da bi se proverilo da li je dobijena odgovarajuća distribucija veličine čestice.

<->Dodavanje ostatka vode i tečnih komponenti (rastvarači i tečni aditivi) koji nisu uvedeni u inicijalno usitnjavanje.

<->Pražnjenje mlina prosejavanjem materijala na 80 µm i naknadno filtriranje na 40 µm da se eliminiše moguće postojanje sirovih čestica koje bi izazvale začepljenje i oštećenje glave koja se koristi za emajliranje.

- Kontrolisanje viskoziteta kako bi se potvrdilo da ima optimalnu radnu vrednost, koja će se odrediti pomoću glave koja će se koristiti. Prilagođavanje ovog svojstva ukoliko je neophodno korišćenjem vode ili aditiva.

[0054] U specifičnom slučaju emajl mastila 1, proces je bio sledeći:

- Mešanje frita, kaolina, natrijum feldspara, kvarca, cirkonijum silikata, glinice, disperzanta, karboksimetil celuloze.

<->Stavljanje u mlin čvrstih supstanci i vode (oko 75% od ukupne vode u formuli). - Usitnjavanje do postizanja d90 ≈ 8 µm mereno pomoću lasera u vlažnom procesu

<->Dodavanje monoetilen glikola, sredstva protiv penušanja, baktericida i preostale vode.

<->Pražnjenje mlina sa prosejavanjem materijala na 80 µm i naknadno filtriranje na 40 µm.

- Osigurati da se dobije željena viskoznost, i prilagođavanje ovog svojstva ako je neophodno pomoću aditiva ili vode.

Claims

Patentni zahtevi

1. Digitalno emajl mastilo koje sadrži čvrst deo napravljen od organskih i/ili neorganskih materijala, dispergovano u polarnom i/ili vodenom tečnom delu naznačeno time što:

čvrst deo je između 10-70% ukupne mase mastila, veličina čvrste čestice je manja od 40 µm i sadrži:

- najmanje fluksni materijal, keramički sirov materijal ili frit, i – najmanje agens koji sprečava sedimentaciju

tečni deo sadrži:

<->vodu u procentu od najmanje 5% ukupne mase mastila,

<->najmanje 5% ukupne mase jednog ili više nevodenih polarnih rastvarača

<->aditive,

gde je raspodela veličine keramičke čestice takva da 0,5 µm ≤ d50 ≤ 4,5 µm, 1 µm ≤ d90≤ 11 µm i 3 µm ≤ d100≤ 40 µm.

2. Digitalno emajl mastilo u skladu sa patentnim zahtevom 1, gde fluksni materijal, keramički sirov materijal ili frit je najmanje jedan elemenat odabran od fritova, peska, feldspata, glinice, glina, cirkonijum silikata, cink oksida, dolomita, kalcita, kaolina, kvarca, silikata, barijum karbonata, volastonita, kalaj oksida, nefleina, bizmut oksida, kolemanita, kalcijum karbonata, cerijum oksida, kobalt oksida, bakarnog oksida, gvožđe oksida, aluminijum fosfata, gvožđe karbonata, mangan oksida, natrijum fluorida, hrom oksida, stroncijum karbonata, litijum karbonata, spodumena, talka, magnezijum oksida, kristobalita, rutila, anataza, ili njihove smeše.

3. Digitalno emajl mastilo u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva, gde je materijal koji sprečava sedimentaciju odabran od čađi, gline, kaolina, aluminijum silikata, karboksimetil celuloze, bentonita, koloidnog magnezijum oksida i hidroksida, kalcijuma, stroncijuma, barijuma, volframa, cinka, aluminijuma, silicijuma, kalaja i antimona.

4. Digitalno emajl mastilo u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva, naznačeno time što sadrži keramički pigment odabran od prirodnih i/ili sintetičkih oksida za bojenje.

5. Digitalno emajl mastilo u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva, gde su nevodeni polarni rastvarači odabrani od alkohola, alifatičnih masnih alkohola, glikola, poliglikola, glikol estara, glikol etara, fenola, alkilfenola, masnih kiselina, terpena, terpenskih alkohola, terpenskih ulja, i kopolimera vinil pirolidona.

6. Digitalno emajl mastilo u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva, gde su aditivi odabrani od disperzanata, reoloških modifikatora, surfaktanata, sredstava protiv penušanja, pufera za pH kontrolu, baktericida, fungicida, konzervanasa.

7. Digitalno emajl mastilo u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva naznačeno time što ima pH u rasponu između 5-12.

8. Metoda za pripremanje digitalnog emajl mastila u skladu sa bilo kojim od prethodnih patentnih zahteva koja sadrži sledeće korake:

a) mešanje čvrstih sirovih materijala koji sadrže:

- najmanje fluksni materijal, keramički sirov materijal ili frit, i

- najmanje sredstvo koje sprečava sedimentaciju,

b) stavljanje čvrstih supstanci u mlin u koraku a) zajedno sa delom vode, rastvarača i aditiva,

c) usitnjavanje,

d) kontrolisanje veličine čestica kako bi se osiguralo dobijanje odgovarajuće distribucije veličine čestica kada je distribucija veličine keramičkih čestica (% zapremine) takva da 0,5 µm ≤ d50≤ 4,5 µm, 1 µm ≤ d90≤ 11 µm i 3 µm ≤ d100≤ 40 µm,

e) dodavanje ostatka vode, rastvarača i tečnih aditiva,

f) pražnjenje mlina uz prosejavanje i filtriranje,

g) kontrolisanje i prilagođavanje viskoznosti -

9. Metoda u skladu sa patentnim zahtevom 8 naznačena time da je korak c) izveden u vremenskom opsegu između 5-15 sati.

10. Metoda u skladu sa bilo kojim od patentnih zahteva 8-9 naznačena time da je korak d) izveden difrakcijom laserskih zraka u vlažnom procesu.

11. Metoda u skladu sa bilo kojim od patentnih zahteva 8-10 naznačena time da prosejavanje iz koraka f) je izvedeno pri 80 µm i filtriranju na 40 µm.

12. Metoda u skladu sa bilo kojim od patentnih zahteva 8-11, naznačena time što je podešavanje viskoznosti izvedeno pomoću vode i/ili aditiva.

13. Upotreba emajl mastila u skladu sa bilo kojim od patentnih zahteva 1-7 za funkcionalno i/ili dekorativno premazivanje keramičkog i/ili metalnog materijala.

14. Upotreba u skladu sa patentnim zahtevom 13 gde je premazivanje keramičkog i/ili metalnog materijala izvedeno pomoću sistema digitalnog mastila.

Izdaje i štampa: Zavod za intelektualnu svojinu, Beograd, Kneginje Ljubice 5