WO2014037597A1 - Composición de tinta metálica para decoración de substratos no porosos - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an ink composition, which provides metallic effects for decorating non-porous substrates by means of inkjet technologies, in which, after printing, the surfaces of said substrates are subjected to heat treatment.
- Heat treatment is necessary for the ink to adhere to the substrate and generate the final color.
- the adhesion that is achieved with the heat treatment is such that the decoration made with the inks is permanent and resistant to abrasion, cleaning agents, climatic agents, etc.
- the heat treatment is carried out at temperatures above 300 ° C, preferably at temperatures between 650 ° C and 850 ° C
- Non-porous substrates are characterized by being stable to heat treatment and, among them, materials such as glass, ceramic materials (tiles, tiles, etc.), ceramic hobs, aluminum, steels and metal sheets in general are included.
- the present invention belongs to the ink sector for printing non-porous substrates by inkjet.
- the present invention relates to a non-porous surface printing process using inorganic inks obtained by dissolving organometallic compounds in water insoluble solvents.
- the designation of the inks as inorganic does not exclude that in its composition organic compounds, generally used as solvents or vehicles for the application of the ink and which, in general, volatilize during the cooking of the non-porous substrate.
- European Patent EP 1 104706A1 discloses an ink composition that would provide the gold metallic effect, with a resin content in the ink composition, between 25% -50%. Also, in the composition Turpentine Oil is used as solvent to mix with the metal precursors. The required resin percentages, as well as the solvent used, provide too high viscosity for inkjet application.
- US Patent 6355714 B1 discloses an ink for ceramic surfaces, in which the compositions described in the examples are intended to obtain high viscosity pastes (2,000cP-10,000cP), which cannot be applied by injection from ink.
- the difficulty and the problem to be solved is to have compositions that have low viscosity (10cP-20cP), to, among other aspects, ensure proper operation of the print heads of inkjet printers .
- compositions described in the international patent application WO 01 / 40392A1 and the American patent application US 2011 / 0236646A1 have the disadvantage that, when the drop falls from the inkjet print head to the non-porous support, said drop it does not maintain its identity (it expands) and, therefore, the required definition and quality requirements are not achieved.
- an ink composition with a suitable combination of solvents, resins and surfactants is used in the present invention that guarantee a stable dissolution of the organometallic compound and do not generate defects when heat treated, providing a metallic layer with the required aesthetic effect ( brightness, color, hue, etc.) and with high adhesion.
- EP514073A2 discloses a water-based ink composition (5% -85%) as well as water-soluble or partially soluble co-solvents.
- the presence of water in the composition provides inks with a high conductivity that could lead to short circuits in the inkjet print head, as indicated by head manufacturers such as Dimatix or Xaar, among others. All these inks also have the drawback of rapid drying of the ink because the speed of drying the inks with known compositions is very high. Drying the ink in the holes of the inkjet printheads in short times, generates a layer that tends to seal said printing holes, causing printing defects.
- the object of the present invention is to provide an ink such that:
- the present invention relates to a metallic ink composition for non-porous surfaces that includes an organic solvent, organometallic compounds, ligands attached to the metallic element and resins acting as a binding agent.
- the organic solvent is composed of aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, terpenes and natural oils; or for a mixture of them.
- the organometallic compounds can be of the following metallic elements: Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Si, Bi, Ti, Co, Mn, Fe, Ti, Zr, Al, V, Ni, Cu, Ce, Sb, Cr , Ge, Sn, Pb, Mo, Zn and / or combinations thereof.
- they can be of the following metallic elements: Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Si, Bi, Ti, Co, Mn, Fe, Zr, Al, V, Ni, Cu, Cr, Sn, Zn and / or combinations of them.
- they can be of the following metallic elements: Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Si, Bi, Ti, Ce Co, Mn, Fe, V, Zn and / or combinations thereof.
- the ligands bound to the metallic element can be of the following families: Mercaptatos, Polycyclic Mercaptatos, Alkoxides, Sulfuras, Sulphoresinates, Natural resinates, Synthetic resinates, Natural sulphoresinates, Synthetic sulforesinates, Terpenes, Sulfurized terpenes, Terpenothiols, Thiolates, Cyclic thiols , Mercaptopiridines, Mercaptopirimidines, Mercaptoimidazoles, Carboxylates, Phosphines, Phenylphosphines, Cyanates, Mercaptocarboxylic Acids, Polyalkylsulfide derivatives, Amines and / or combinations thereof.
- Mercaptatos can be from the following families: Mercaptatos, Polycyclic Mercaptatos, Alkoxides, Sulphides, Natural resinates, Synthetic resinates, Natural sulforesinates, Synthetic sulforesinates, Terpenes, Sulfurized terpenes, Terpenothiols, Thiolates, Linear thioles, Cycrypidine mercapid, Mercapididine , Phosphines, Phenylphosphines, Cyanates, Polyalkyl sulfide derivatives, Amines and / or combinations thereof.
- Mercaptatos Polycyclic Mercaptatos, Alkoxides, Sulphides, Natural resinates, Resinates Synthetics, Natural Sulforesinates, Synthetic Sulforesinates, Terpenes, Sulfurized Terpenes, Terpenothiols, Thiolates, Linear Thiols, Cyclic Thiols and / or combinations thereof.
- the resins used as a binding agent can be: Damar, Sulfurized Damar, Phenolic, Alkylphenolic, Alkyd, Pyrrolidones, Turpentine, Rosin, Balms, Oleoresins, Lactoresinas, Sulfurized Turpentine, Sulfurized Rosin, Sulfurized Balms, Sulfurized Oleoresins, Sulfurized Laatosines, Maleurized Laatosines Sulfurized, Polyvinyl, Sulfurized Polyvinyl, Polyamides, Sulfurized Polyamides, Polyester, Polyamines, Polyurethanes or a mixture of them.
- they can be: Damar, Sulfurized Damar, Phenolic, Alkylphenolic, Alkyd, Turpentine, Rosin, Balms, Oleoresins, Sulfurized Turpentine, Sulfurized Rosin, Sulfurized Balms, Sulfurized Oleoresins or a mixture thereof.
- the ink according to the invention is characterized in that it has a boiling temperature between 80-110 ° C, has a drying rate of less than 2% for 10 minutes and less than 10% for 1 hour (preferably less than 8% for 1 hour and between 0.5% and 1.5% for 10 minutes), expansion of the printed drop less than 10% after heat treatment, a flash point greater than 60 ° C, and conductivity values less than 2 ⁇ / ⁇ .
- the drying rate is less than 2% for 10 minutes and less than 10% for 1 hour and, preferably, less than 8% for 1 hour and between 0.5% and 1 , 5% for 10 minutes.
- the expansion of the printed drop is measured by printing a design on the substrate containing circles of known diameter. Once printed, the variation of the diameter of each of the circles is measured after the heat treatment of the piece. The variation of the diameter of the printed circles in relation to the circles of known diameter existing in the substrate is expressed as a percentage.
- the flash point For the determination of the flash point, commercial equipment of the STANHOPE-SETA type, model FLASH SERIES 7- 70000 is used. In the ink according to the present invention, the flash point must be greater than 60 ° C Finally, to obtain the conductivity of the ink, commercial equipment is also used, such as, for example, Crison conductivity meter model EC-Meter BASIC 30. In the ink according to the present invention, the conductivity values must be less than 2 ⁇ / ⁇ .
- the ink thus characterized, has the additional advantage of allowing significant cost savings, firstly, by improving the print quality, maintaining said quality uniformly over time, and, secondly, by preventing part of the Ink is rendered useless as a result of its rapid settling and / or drying.
- the ink may comprise at least one antifoam agent, and / or a wetting or surfactant.
- the wetting agent or surfactant is preferably solutions of polydimethylsiloxane with additions below 2.5%.
- the antifoaming agent is preferably solutions of polymers and / or polysiloxanes with additions below 2.5%.
- the ink may comprise additional components typically selected from crosslinking agents, rheological control agents, anticorrosive agents, coalescing agents, and biocides.
- the surfaces of said substrates are subjected to heat treatment.
- Heat treatment is necessary for the ink to adhere to the substrate and generate the final color.
- the adhesion that is achieved with the heat treatment is such that the decoration made with the inks is permanent and resistant to abrasion, cleaning agents, climatic agents, etc.
- the heat treatment is carried out at temperatures above 300 ° C, preferably at temperatures of the order of 800 ° C.
- ink with golden effect Three ink compositions with gold effect are indicated in the table below, according to the present invention, indicating, first, the percentage of metal present in the organometallic compounds and then the ranges of the percentage by weight of the components used in each of the different 5 compositions:
- Damar Binder Resin 0% -25% 0% -25% 0% -25%
- the inks with gold effect according to the invention have the following physical properties:
- the gold-characterized inks previously characterized may comprise at least the following agents of which the range of their composition by weight is indicated:
- the silver effect inks according to the invention have the following physical properties:
- the inks with silver effect previously characterized may comprise at least the following agents of which the range of their composition by weight is indicated:
- Ink with luster effect Three luster ink compositions are indicated in the table below, according to the present invention, indicating, first, the percentage of metal present in the organometallic compounds and then the ranges of the percentage by weight of the components used in each of the different 5 compositions:
- the inks with luster effect according to the invention have the following physical properties:
- the inks with luster effect previously characterized may comprise at least the following agents of which the range of their composition by weight is indicated:
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Abstract
Composición de tinta metálica para decoración de substratos no porosos mediante la impresión por inyección de tinta sobre superficies no porosas que son sometidas a un tratamiento térmico tras la impresión, y que comprende, al menos un disolvente orgánico como un vehículo que es líquido a temperatura ambiente y, al menos una composición ligante formada por un compuesto organometálico incluyendo ligandos unidos al elemento metálico y una resina utilizada como agente ligante. Todo ello preparado de forma que las propiedades físicas de la tinta metálica tales como temperatura de ebullición, velocidad de secado, expansión de la gota impresa, punto de inflamabilidad y conductividad, sean las adecuadas para la consecución de la calidad de impresión necesaria.
Description
COMPOSICIÓN DE TINTA METÁLICA PARA DECORACIÓN DE SUBSTRATOS NO
POROSOS
DESCRIPCIÓN
Objeto de la invención
La presente invención se refiere a una composición de tinta, que proporciona efectos metálicos para decoración de substratos no porosos mediante tecnologías de inyección de tinta, en los que, posteriormente a la impresión, las superficies de dichos substratos son sometidas a un tratamiento térmico.
El tratamiento térmico es necesario para que la tinta se adhiera al substrato y se genere el color final. La adherencia que se consigue con el tratamiento térmico es tal que la decoración hecha con las tintas es permanente y resistente a la abrasión, agentes de limpieza, agentes climáticos, etc.. Con el fin de conseguir dicha adherencia, el tratamiento térmico se realiza a temperaturas superiores a los 300 °C, preferentemente, en temperaturas comprendidas entre 650°C y 850°C
Los sustratos no porosos se caracterizan por ser estables al tratamiento térmico y, entre ellos, se incluyen los materiales como el vidrio, materiales cerámicos (azulejos, baldosas, etc.), placas vitrocerámicas, aluminios, aceros y chapas de metal en general.
La presente invención pertenece al sector de tintas para impresión de substratos no porosos por inyección de tinta.
Descripción del estado de la técnica
En la actualidad, existen varios procesos de impresión y diferentes tintas para decorar superficies no porosas en general. La presente invención se refiere a un proceso de impresión de superficies no porosas que utiliza tintas inorgánicas obtenidas por disolución de compuestos organometálicos en disolventes insolubles en agua.
En cuanto a los procesos que utilizan tintas inorgánicas para la decoración de superficies no porosas, éstas, una vez impresas, se someten a un tratamiento térmico, con el fin de que se combinen con la superficie del substrato no poroso y, de ese modo, conferir, al motivo impreso, la necesaria y deseada permanencia e inalterabilidad frente a los agentes y ataques habituales.
Cabe señalar que, la denominación de las tintas como inorgánicas, no excluye que en su composición se incluyan compuestos orgánicos, generalmente utilizados como
disolventes o vehículos para la aplicación de la tinta y que, en general, se volatilizan durante la cocción del sustrato no poroso.
En el estado de la técnica anterior a la presente invención, se divulgan tintas con efectos metálicos para decoración de superficies no porosas.
En primer lugar, existen el estado de la técnica tintas que proporcionan efectos metálicos con viscosidades demasiado elevadas para su aplicación a substratos mediante la técnica de inyección de tinta.
Así, la patente europea EP 1 104706A1 divulga una composición de tinta que proporcionaría el efecto metálico de oro, con un contenido de resina en la composición de tinta, entre el 25%-50%. Asimismo, en la composición se utiliza Turpentine Oil como disolvente para mezclar con los precursores de metales, Los porcentajes de resina requerido, así como el disolvente utilizado, proporcionan una viscosidad demasiado elevada para su aplicación por inyección de tinta.
Por su parte, la patente americana US 6355714 B1 divulga una tinta para superficies cerámicas, en la que, las composiciones descritas en los ejemplos van encaminadas a obtener pastas de elevada viscosidad (2.000cP-10.000cP), que no se pueden aplicar por inyección de tinta.
Frente a estas composiciones de tinta, la dificultad y el problema a resolver es disponer de composiciones que tengan baja viscosidad (10cP-20cP), para, entre otros aspectos, asegurar un correcto funcionamiento de los cabezales de impresión de las impresoras de inyección de tinta.
Por su parte, la solicitud de patente internacional WO 01/40392A1 divulga una composición basada en el uso exclusivo de polímeros acrílicos como resinas que producen un efecto estético inadecuado y, por tanto, con dichas composiciones, no se consigue el efecto metálico deseado
Asimismo, en la solicitud de patente americana US 2011/0236646A1 , únicamente se describe el compuesto de oro, lo que no es suficiente para tener una capa metálica con el efecto estético requerido (brillo, color, tonalidad, etc) y con elevada adherencia, y el disolvente como modificador de la viscosidad, pero no hace ninguna referencia al uso de resinas o tensioactivos empleados en las tintas metálicas, por lo que es imposible deducir si las gotas de tinta impresas van a mantener su identidad (no expandir) para conseguir la calidad de imagen deseada. La temperatura de tratamiento es menor o igual a 200° C, utilizando la tinta tanto para soportes orgánicos como inorgánicos.
Las composiciones descritas en la solicitud de patente internacional WO 01/40392A1 y la solicitud de patente americana US 2011/0236646A1 , presentan el inconveniente de que, cuando la gota cae desde el cabezal de impresión de inyección de tinta al soporte no poroso, dicha gota no mantiene su identidad (se expande) y, por tanto, no se consiguen los requerimientos de definición y calidad exigidos. Para ello, en la presente invención se utiliza una composición de tinta con una combinación adecuada de disolventes, resinas y tensioactivos que garantizan una disolución estable del compuesto organometálico y no generan defectos al ser tratados térmicamente, proporcionando una capa metálica con el efecto estético requerido (brillo, color, tonalidad, etc.) y con elevada adherencia.
Por último, EP514073A2 divulga una composición de tinta basada en agua (5%-85%) así como co-solventes solubles o parcialmente solubles en agua.
La presencia de agua en la composición proporciona tintas con una conductividad elevada que podría dar lugar a cortocircuitos en el cabezal de impresión de inyección de tinta, tal como indican fabricantes de cabezales como Dimatix o Xaar, entre otros. Todas estas tintas presentan, además, el inconveniente del rápido secado de la tinta debido a que la velocidad de secado de las tintas con composiciones conocidas es muy elevada. El secado de la tinta en los orificios de los cabezales de impresión de inyección de tinta en tiempos cortos, genera una capa que tiende a obturar dichos orificios de impresión, provocando defectos en la impresión.
Además, es necesaria la realización de tintas cuyas composiciones presenten un punto de ebullición adecuado, de forma que si el valor es muy bajo la tinta evapora rápidamente y las gotas impresas tienden a contraerse impidiendo imprimir líneas o detalles concretos ya que se pierde la definición. Mientras que, si el valor es muy elevado la tinta se evapora demasiado lentamente y las gotas impresas se expanden provocando también la pérdida de calidad de imagen.
El objetivo de la presente invención es proporcionar una tinta tal que:
- de su composición resulten viscosidades y velocidades de secado que permitan su impresión mediante inyección de tinta,
- su composición permita la permanencia de la tinta en la máquina de impresión con la función impresión detenida durante períodos de tiempo relativamente grandes y sin que se obturen los cabezales
- cumpla los requerimientos de calidad y definición exigibles, consiguiendo que las gotas impresas mantengan su identidad y/o forma en la aplicación,
evitando su contracción o expansión, para lo cual deben tener un punto de ebullición adecuado y,
- su punto de inflamabilidad permita un correcto funcionamiento de las impresoras de inyección de tinta, sin que se produzca riesgo de inflamabilidad de la tinta durante su uso
- por último, presenten una conductividad baja que garantice la inexistencia de cortocircuitos en los cabezales de impresión.
Descripción de la invención
La presente invención se refiere a una composición de tinta metálica para superficies no porosas que incluye un disolvente orgánico, compuestos organometálicos, ligandos unidos al elemento metálico y resinas que actúan como agente ligante.
El disolvente orgánico está compuesto por Hidrocarburos alifáticos, Hidrocarburos aromáticos, Terpenos y Aceites naturales; ó bien por una mezcla de ellos.
Los compuestos organometálicos pueden serlo de los siguientes elementos metálicos: Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Si, Bi, Ti, Co, Mn, Fe, Ti, Zr, Al, V, Ni, Cu, Ce, Sb, Cr, Ge, Sn, Pb, Mo, Zn y/o combinaciones de ellos. Preferentemente, pueden serlo de los siguientes elementos metálicos: Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Si, Bi, Ti, Co, Mn, Fe, Zr, Al, V, Ni, Cu, Cr, Sn, Zn y/o combinaciones de ellos. Más preferentemente, pueden serlo de los siguientes elementos metálicos: Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Si, Bi, Ti, Ce Co, Mn, Fe, V, Zn y/o combinaciones de ellos.
Los ligandos unidos al elemento metálico pueden serlo de la siguientes familias: Mercaptatos, Mercaptatos policíclicos, Alcóxidos, Sulfuras, Sulforesinatos, Resinatos naturales, Resinatos sintéticos, Sulforesinatos naturales, Sulforesinatos sintéticos, Terpenos, Terpenos sulfurizados, Terpenotioles, Tiolatos, Tioles lineales, Tioles cíclicos, Mercaptopiridinas, Mercaptopirimidinas, Mercaptoimidazoles, Carboxilatos, Fosfinas, Fenilfosfinas, Cianatos, Ácidos mercaptocarboxílicos, Derivados de polialquilsulfuro, Aminas y/o combinaciones de ellas. Preferentemente, pueden serlo de las siguientes familias: Mercaptatos, Mercaptatos policíclicos, Alcóxidos, Sulfuras, Resinatos naturales, Resinatos sintéticos, Sulforesinatos naturales, Sulforesinatos sintéticos, Terpenos, Terpenos sulfurizados, Terpenotioles, Tiolatos, Tioles lineales, Tioles cíclicos, Mercaptopiridinas, Mercaptopirimidinas, Carboxilatos, Fosfinas, Fenilfosfinas, Cianatos, Derivados de polialquilsulfuro, Aminas y/o combinaciones de ellas. Más preferentemente, pueden serlo de las siguientes familias: Mercaptatos, Mercaptatos policíclicos, Alcóxidos, Sulfuras, Resinatos naturales, Resinatos
sintéticos, Sulforesinatos naturales, Sulforesinatos sintéticos, Terpenos, Terpenos sulfurizados, Terpenotioles, Tiolatos, Tioles lineales, Tioles cíclicos y/o combinaciones de ellas.
Las resinas utilizadas como agente ligante pueden ser: Damar, Damar Sulfurizada, Fenólicas, Alquilfenólicas, Alquídicas, Pirrolidonas, Trementina, Colofonia, Bálsamos, Oleoresinas, Lactoresinas, Trementinia sulfurizada, Colofonia Sulfurizada, Bálsamos sulfurizados, Oleoresinas sulfurizadas, Lactoresinas sulfurizadas, Maleatos, Maleatos sulfurizados, Polivinílicas, Polivinílicas sulfurizadas, Poliamidas, Poliamidas sulfurizadas, Poliester, Poliaminas, Poliuretanos ó bien una mezcla de ellas. Preferentemente, pueden ser: Damar, Damar Sulfurizada, Fenólicas, Alquilfenólicas, Alquídicas, Trementina, Colofonia, Bálsamos, Oleoresinas, Trementinia sulfurizada, Colofonia Sulfurizada, Bálsamos sulfurizados, Oleoresinas sulfurizadas ó bien una mezcla de ellas.
La tinta según la invención se caracteriza porque tiene una temperatura de ebullición comprendida entre 80-110 °C, presenta una velocidad de secado inferior al 2% para 10 minutos e inferior al 10% para 1 hora (preferentemente menos del 8 % para 1 hora y comprendida entre el 0,5% y el 1.5 % para 10 minutos), expansión de la gota impresa inferior al 10% después del tratamiento térmico, un punto de inflamabilidad superior a 60°C, y valores de conductividad inferiores a 2 με/αη.
Para determinar la velocidad de secado, mediante una termobalanza electrónica se pesa una determinada cantidad de tinta colocada en un vaso de precipitados y se mantiene a 30 °C. Se realizan pesadas a los 10 y 60 minutos con el fin de determinar la cantidad de disolvente que se ha evaporado en esos períodos de tiempo. El resultado se expresa como % en peso de disolvente evaporado a los 10 minutos y a los 60 minutos. En una tinta según la presente invención, la velocidad de secado es inferior al 2% para 10 minutos e inferior al 10% para 1 hora y, preferentemente, inferior al 8% para 1 hora y comprendida entre el 0,5% y el 1 ,5% para 10 minutos.
La expansión de la gota impresa se mide imprimiendo un diseño sobre el substrato que contiene círculos de diámetro conocido. Una vez impresos se mide la variación del diámetro de cada uno de los círculos después del tratamiento térmico de la pieza. La variación del diámetro de los círculos impresos en relación con los círculos de diámetro conocido existentes en el substrato se expresa en tanto por cien.
Para la determinación del punto de inflamabilidad se utilizan equipos comerciales del tipo STANHOPE-SETA, modelo FLASH SERIES 7- 70000. En la tinta según la presente invención, el punto de inflamabilidad debe ser superior a 60°C
Por último, para la obtención de la conductividad de la tinta se utilizan también equipos comerciales como por ejemplo Conductímetro marca Crison modelo EC-Meter BASIC 30. En la tinta según la presente invención, los valores de la conductividad deben ser inferiores a 2 μβ/αη.
La tinta así caracterizada, presenta la ventaja adicional de permitir un ahorro de costes importante, en primer lugar, al mejorar la calidad de impresión, manteniendo dicha calidad de modo uniforme en el tiempo, y, en segundo lugar, al evitar que parte de la tinta se inutilice para su uso como consecuencia de su rápida sedimentación y/o secado.
Asimismo y también de acuerdo con la invención, la tinta puede comprender, al menos, un agente antiespumante, y/o un agente humectante o tensioactivo.
El agente humectante o tensioactivo es, preferentemente, disoluciones de polidimetilsiloxano con adiciones por debajo del 2.5%.
El agente antiespumante es, preferentemente, disoluciones de polímeros y/o polisiloxanos con adiciones por debajo del 2.5%.
La tinta, de acuerdo con la invención, puede comprender componentes adicionales típicamente seleccionados de agentes reticulantes, agentes de control reológico, agentes anticorrosivos, agentes coalescentes, y biocidas.
Posteriormente a la impresión, es decir, una vez aplicada la tinta sobre el substrato o substratos no porosos, las superficies de dichos substratos son sometidos a un tratamiento térmico. El tratamiento térmico es necesario para que la tinta se adhiera al substrato y se genere el color final. La adherencia que se consigue con el tratamiento térmico es tal que la decoración hecha con las tintas es permanente y resistente a la abrasión, agentes de limpieza, agentes climáticos, etc.. Con el fin de conseguir dicha adherencia, el tratamiento térmico se realiza a temperaturas superiores a los 300 °C, preferentemente, en temperaturas del orden de 800 °C.
Formas preferentes de realización
Para completar la descripción que se está realizando, con el objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus características, se acompaña a la presente memoria descriptiva, varios ejemplos de realización de tintas para proporcionar diseños de color metálico, según la invención.
Todos los ejemplos de realización indicados lo son a título enunciativo y no limitativo. Tinta con efecto dorado:
Se indican en la tabla expuesta a continuación tres composiciones de tinta con efecto dorado, según la presente invención, indicándose, en primer lugar, el porcentaje de metal presente en los compuestos organometálicos y, a continuación, los intervalos del porcentaje en peso de los componentes utilizados en cada una de las diferentes 5 composiciones:
% Metal en el
Componente Denominación 1 2 3
Organometálico
Organometálico de
Au-mercaptato 52% 13%-29%
Oro
Au-2- Organometálico de
63.9% 10.5%-23.5%
mercaptopirimidina Oro
Organometálico de 33%-
Au-terpenotiolato 24%
Oro 62.5%
Organometálico de
Ag-mercaptato 21 % 0%-47.6%
Plata
Organometálico de
Ag-sulforesinato 24% 0%-42% 0%-42%
Plata
Organometálico de
Rh-mercaptato 15% 0%-10%
Rodio
Organometálico de 0%-
Rh-octoato 13.2% 0%-11.4%
Rodio 11.4%
Organometálico de
Si-mercaptato 10% 0%-15% 0%-15%
Silicio
Organometálico de
Si-sulforesinato 10% 0%-15%
Silicio
Organometálico de
Bi-sulforesinato 30% 0%-5% 0%-5% 0%-5%
Bismuto
Hidrocarburo
aromático bicíclico Disolvente 50%-75% 50%-75% 50%-75% polisustituido
Disolvente Disolvente 50%-75% 50%-75% 50%-75%
% Metal en el
Componente Denominación 1 2 3
Organometálico
terpénico
Resina Damar Ligante 0%-25% 0%-25% 0%-25%
Resina fenólica Ligante 0%-25% 0%-25% 0%-25%
Con dichas composiciones, las tintas con efecto dorado según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
De acuerdo con la invención, las tintas con efecto dorado anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes de los que se indica el intervalo de su composición en peso:
La preparación de las tintas con efecto dorado con los componentes indicados realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en industria.
15 Tinta con efecto plateado:
Se indican en la tabla expuesta a continuación tres composiciones de tinta con efecto plateado, según la presente invención, indicándose, en primer lugar, el porcentaje de metal presente en los compuestos organometálicos y, a continuación, los intervalos del porcentaje en peso de los componentes utilizados en cada una de las diferentes 5 composiciones:
% Metal en el
Componente Denominación 1 2 3
Organometálico
Organometálico
Au-mercaptato 52% 0%-12% 0%-12% de Oro
Au-2- Organometálico
63.9% 0%-10%
mercaptopirimidina de Oro
Organometálico
Pt-sulforesinato 28% 0%-14.5% 0%-14.5%
de Platino
Organometálico
Pt-mercaptato 28% 0%-14.5% de Platino
Organometálico
Pd-sulforesinato 24% 0%-17%
de Paladio
Organometálico
Pd-mercaptato 24% 0%-17%
de Paladio
Organometálico
Pd-neodecanoato 14% 0%-29% de Paladio
Organometálico
Rh-mercaptato 15% 0%-10% 0%-10% 0%-10% de Rodio
Organometálico
Si-mercaptato 10% 0%-15% 0%-15% de Silicio
Organometálico
Si-sulforesinato 10% 0%-15%
de Silicio
Organometálico
Bi-sulforesinato 30% 0%-5% 0%-5% 0%-5% de Bismuto
Hidrocarburo
aromático bicíclico Disolvente 50%-75% 50%-75% 50%-75% polisustituido
% Metal en el
Componente Denominación 1 2 3
Organometálico
Disolvente
Disolvente 50%-75% 50%-75% 50%-75% terpénico
Resina Damar Ligante 0%-25%
Resina fenólica Ligante 0%-25% 0%-25% 0%-25%
Con dichas composiciones, las tintas con efecto plateado según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
De acuerdo con la invención, las tintas con efecto plateado anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes de los que se indica el intervalo de su composición en peso:
La preparación de las tintas con efecto plateado con los componentes indicados realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en industria.
Tinta con efecto lustre:
Se indican en la tabla expuesta a continuación tres composiciones de tinta con efecto lustre, según la presente invención, indicándose, en primer lugar, el porcentaje de metal presente en los compuestos organometálicos y, a continuación, los intervalos del porcentaje en peso de los componentes utilizados en cada una de las diferentes 5 composiciones::
Con dichas composiciones, las tintas con efecto lustre según la invención, presentan las siguientes propiedades físicas:
Tinta con efecto lustre 1 2 3
Temperatura de ebullición (°C) 85 93 88
Velocidad de secado para 10 minutos
1.3 0.75 1.05
(%)
Velocidad de secado para 1 hora (%) 7.0 6.0 6.5
Expansión de la gota impresa (%) 6.5 8.0 7.5
Punto de inflamabilidad (°C) >60 >60 >60
Tinta con efecto lustre 1 2 3
Conductividad (μβ/αη) 1.45 1.50 1.35
De acuerdo con la invención, las tintas con efecto lustre anteriormente caracterizadas, pueden comprender al menos los siguientes agentes de los que se indica el intervalo de su composición en peso:
La preparación de las tintas con efecto lustre con los componentes indicados realiza mediante los procedimientos convencionales generalmente utilizados en industria.
Claims
1. Composición de tinta metálica para la impresión sobre superficies no porosas del tipo que son sometidas a un tratamiento térmico tras la impresión caracterizada porque la composición de tinta comprende:
a. Al menos un disolvente orgánico como un vehículo que es líquido a temperatura ambiente
b. Al menos un compuesto organometálico incluyendo ligandos unidos al elemento metálico, y
c. Al menos una resina utilizada como agente ligante.
2. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque tiene una temperatura de ebullición comprendida entre 80 y 1 10°C.
3. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque la velocidad de secado es inferior al 2% para 10 minutos e inferior al 10 % para 1 hora.
4. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque la velocidad de secado es, preferentemente, del 8 % para 1 hora y está comprendida entre el 0,5% y el 1.5 % para 10 minutos
5. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque la expansión de la gota impresa es inferior al 10%.
6. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque el punto de inflamabilidad es superior a 60°C.
7. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque la conductividad es inferior a 2 μβ/αη.
8. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque el porcentaje en peso del metal en el compuesto organometálico está comprendido entre el 10% y el 63,90% del peso de dicho compuesto.
9. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , en la que los compuestos organometálicos pueden serlo de los siguientes elementos metálicos: Au, Ag, Pd, Pt, Rh, Si, Bi, Ti, Co, Mn, Fe, Ti, Zr, Al, V, Ni, Cu, Ce, Sb, Cr, Ge, Sn, Pb, Mo, Zn y/o combinaciones de ellos.
10. Composición de tinta, de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque el porcentaje en peso de los ligandos unidos al elemento metálico en el compuesto organometálico está comprendido entre el 35% y el 90% del peso de dicho compuesto.
11. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , en la que los ligandos unidos al elemento metálico pueden serlo de la siguientes familias: Mercaptatos, Mercaptatos policíclicos, Alcóxidos, Sulfuras, Sulforesínatos, Resinatos naturales, Resinatos sintéticos, Sulforesínatos naturales, Sulforesínatos sintéticos, Terpenos, Terpenos sulfurizados, Terpenotioles, Tiolatos, Tioles lineales, Tioles cíclicos, Mercaptopiridinas, Mercaptopirimidinas, Mercaptoimidazoles, Carboxilatos, Fosfinas, Fenilfosfinas, Cianatos, Ácidos mercaptocarboxílicos, Derivados de polialquilsulfuro, Aminas y/o combinaciones de ellas.
12. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizada porque el porcentaje en peso del compuesto organometálico es inferior al 62,5% del peso total.
13. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque el porcentaje en peso del disolvente orgánico está comprendido entre el 50% y el 75% del peso total.
14. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque el disolvente orgánico está compuesto por Hidrocarburos alifáticos, Hidrocarburos aromáticos, Terpenos y Aceites naturales; ó bien por una mezcla de ellos.
15. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque el porcentaje en peso de la resina es inferior al 25% del peso total.
16. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque las resinas pueden ser Damar, Damar Sulfurizada, Fenólicas, Alquilfenólicas, Alquídicas, Pirrolidonas, Trementina, Colofonia, Bálsamos, Oleoresinas, Lactoresinas, Trementinia sulfurizada, Colofonia Sulfurizada, Bálsamos sulfurizados, Oleoresinas sulfurizadas, Lactoresinas sulfurizadas, Maleatos, Maleatos sulfurizados, Polivinílicas, Polivinílicas sulfurizadas, Poliamidas, Poliamidas sulfurizadas, Poliester, Poliaminas, Poliuretanos ó bien una mezcla de ellas.
17. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende al menos un agente tensioactivo.
18. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizada porque el porcentaje en peso del agente tensioactivo es inferior al 2,5% del peso total.
19. Composición de tinta de acuerdo con las reivindicaciones 17 ó 18, caracterizada porque el agente ligante está constituido por disoluciones de polidimetilsiloxano.
20. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende al menos un agente antiespumante.
21. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizada porque el porcentaje en peso del agente antiespumante es inferior al 2,5% del peso total.
22. Composición de tinta de acuerdo con las reivindicaciones 20 ó 21 , caracterizada porque el agente antiespumante está constituido por disoluciones de polímeros y/o polisiloxanos.
23. Composición de tinta de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende componentes adicionales seleccionados de entre agentes reticulantes, agentes de control reológico, agentes anticorrosivos, agentes coalescentes y biocidas.
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