Dispersiones de pigmento no acuosas usando sinergistas de despersión.

Dispersión de pigmento no acuosa que comprende un medio de dispersión no acuoso,

un dispersantepolimérico, un pigmento y un sinergista de dispersión,

en la que el sinergista de dispersión corresponde a la Fórmula (I) :

en la que uno de los elementos R1 y R2 se representa por el grupo :

y el otro elemento de R1 y R2 se representa por el grupo :

o y

en la que el pigmento se selecciona de entre el grupo que consiste en los pigmentos de naftol AS C.I. PigmentRed 170 y 210, pigmentos de dicetopirrolopirrol, quinacridona no sustituida, pigmentos de quinacridona dimetilsustituida,

pigmentos de quinacridona dicloro-sustituida y cristales mixtos de quinacridonas, en la que todas lasquinacridonas presentes en el cristal mixto se seleccionan de entre el grupo que consiste en quinacridona nosustituida, quinacridonas dimetil-sustituidas y quinacridonas dicloro-sustituidas.

Dispersiones de pigmento no acuosas usando sinergistas de dispersión

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La invención hace referencia a dispersiones pigmentadas y tintas de inyección que comprenden pigmentos de color estabilizados con dispersantes poliméricos en un medio no acuoso usando sinergistas de dispersión.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Un dispersante es una sustancia que fomenta la formación y estabilización de una dispersión de partículas pigmentarias en un medio de dispersión y que reduce sustancialmente la energía de dispersión necesaria. Las partículas pigmentarias dispersadas pueden tender a reaglomerarse tras la operación de dispersión como consecuencia de las fuerzas de atracción mutua. La utilización de dispersantes contrarresta esta tendencia a la reaglomeración de las partículas pigmentarias.

El dispersante debe cumplir requisitos particularmente exigentes cuando se usa para tintas de inyección. Una dispersión inadecuada se manifiesta en forma de aumentos de viscosidad en sistemas líquidos, pérdidas de brillo y/o cambios de matiz. Además, es necesaria una dispersión particularmente buena de las partículas pigmentarias para garantizar un paso fluido de las partículas pigmentarias a través de las boquillas de un cabezal de impresión, que apenas suelen tener unos cuantos micrómetros de diámetro. Además, en los períodos de espera de la impresora, debe evitarse la aglomeración de las partículas pigmentarias y la obstrucción de las boquillas de la impresora asociada con ella.

Los dispersantes poliméricos contienen típicamente en una parte de la molécula grupos denominados de anclaje que se adsorben a los pigmentos que van a dispersarse. En una parte espacialmente separada de la molécula, los dispersantes poliméricos tienen cadenas poliméricas que son compatibles con el medio de dispersión y, al hacerlo, estabilizan las partículas pigmentarias en el medio de dispersión. Los dispersantes poliméricos típicos son basados en copolímeros de injerto y copolímeros de bloque.

En tintas de inyección acuosas, los dispersantes poliméricos suelen contener grupos de anclaje hidrófobos que muestran una elevada afinidad por la superficie del pigmento y cadenas poliméricas hidrófilas para estabilizar los pigmentos en el medio de dispersión acuoso.

La preparación de dispersiones adecuadas y térmicamente estables con partículas submicrométricas es más difícil en caso de dispersiones de pigmento no acuosas, como las tintas basadas en disolventes, las tintas basadas en aceites y las tintas de inyección curables por radiación. Cuando presentan una superficie no polar, los pigmentos son especialmente difíciles de dispersar.

Estos problemas han llevado a diseñar dispersantes poliméricos muy específicos en los que los grupos de anclaje son derivados de pigmentos. Por ejemplo, el documento WO 2007/006635 (AGFA GRAPHICS) describes dispersiones de pigmento que comprenden un pigmento de color y un dispersante polimérico que contiene al menos un grupo cromóforo pendiente que, a través de un grupo de enlace, se une de manera covalente a la cadena principal polimérica del dispersante polimérico y que tiene un peso molecular inferior al 90% del peso molecular del pigmento de color. Una desventaja es que el grupo cromóforo pendiente debe mostrar una cierta similitud con la fórmula química del pigmento con el fin de obtener una dispersión eficaz, lo que, por lo tanto, se traduce en diferentes dispersantes poliméricos para los diferentes pigmentos usados en un conjunto de tintas que comprende una tinta amarilla, una tinta magenta y una tinta cian.

Otra estrategia para la dispersión de pigmentos con superficies no polares en medios de dispersión no acuosos es cambiar la superficie por una superficie más polar añadiendo compuestos denominados sinergistas de dispersión. Un sinergista de dispersión es un compuesto que fomenta la adsorción del dispersante polimérico en la superficie del pigmento. Para ser eficaz, el sinergista debe mostrar una cierta similitud con el pigmento. Algunos ejemplos de estos sinergistas de dispersión se enumeran, por ejemplo, en los documentos WO 2007/060254 (AGFA GRAPHICS) , EP 1790697 A (AGFA GRAPHICS) y EP 1790698 A (AGFA GRAPHICS) .

En el documento EP 1790696 (AGFA GRAPHICS) se describe una dispersión de pigmento no acuosa que contiene un pigmento de color, un dispersante polimérico y un sinergista de dispersión, caracterizado por el hecho de que el peso molecular de la parte aniónica del sinergista de dispersión que contiene al menos un anión carboxilato es inferior al peso molecular del pigmento de color y que la parte aniónica del sinergista de dispersión tiene un coeficiente de similitud SIM de al menos 0, 5.

En el documento EP 1857510 A (AGFA GRAPHICS) se describe una tinta de impresión no acuosa que comprende un pigmento y una mezcla de al menos dos polialquilenglicol dialquiléteres y el uso de sinergistas de dispersión en [0125].

En el documento EP 1715007 A (DAINICHISEIKA) se describe un dispersante de pigmento específico que comprende al menos un grupo sulfónico para diferentes tipos de pigmentos en una composición de color.

Sin embargo, ambas estrategias aumentan considerablemente el coste de la composición de dispersiones de pigmento no acuosas para uso en conjuntos de tintas de inyección, ya que cada dispersión de pigmento requiere grupos de anclaje sobre el dispersante polimérico o sinergistas de dispersión que se parecen químicamente a los pigmentos.

Para una calidad de imagen consistente, las tintas de inyección requieren una estabilidad de dispersión que permita soportar altas temperaturas (por encima de 60 ºC) durante el transporte de la tinta hasta los usuarios, realizar una eyección de tintas a temperaturas elevadas y tolerar cambios en el medio de dispersión de la tinta de inyección durante su utilización, como por ejemplo la evaporación del disolvente y el aumento de concentraciones de humectantes, penetrantes y otros aditivos.

Por lo tanto, es altamente deseable poder fabricar dispersiones de pigmento no acuosas económicas, especialmente tintas de inyección pigmentadas, que presentan una alta calidad y estabilidad de dispersión utilizando el mismo dispersante polimérico en todas las tintas de un conjunto de tintas.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN

Con el fin de superar los problemas descritos anteriormente, se ha descubierto, sorprendentemente, que se obtuvieron dispersiones de pigmento no acuosas, particularmente tintas de inyección no acuosas, con alta calidad y estabilidad de dispersión mediante una combinación de un pigmento de naftol AS específico, un pigmento de dicetopirrolopirrol o un pigmento de quinacridona utilizando un sinergista de dispersión monoazoico amarillo específico, tal y como se define en la Reivindicación 1. El color amarillo del sinergista de dispersión no tuvo un efecto negativo sobre el color de la dispersión de pigmento magenta. Pudieron realizarse conjuntos de tintas de inyección CMYK utilizando el mismo sinergista de dispersión amarillo y el mismo dispersante polimérico en las tintas de inyección amarilla y magenta.

Otro objeto de la presente invención es producir imágenes de alta calidad de imagen utilizando dispersiones de pigmento no acuosas, particularmente tintas de inyección no acuosas.

Otros aspectos, elementos, etapas, características y ventajas de la presente invención se harán evidentes en la siguiente descripción detallada de realizaciones preferidas de la presente invención.

Definiciones El término “C.I.” se utiliza en la presente solicitud como una abreviatura de Colour Index (Índice de Color) .

El término “alquilo” hace referencia a todas las variantes posibles de cada número de átomos de carbono en el grupo alquilo, es decir, de tres átomos de carbono: n-propilo e isopropilo; de cuatro átomos de carbono: n-butilo, isobutilo y tercbutilo; de cinco átomos de carbono: n-pentilo, 1, 1-dimetil-propilo, 2, 2-dimetilpropilo y 2-metil-butilo, etc.

Dispersiones de pigmento y tintas de inyección no acuosas 45 La dispersión de pigmento no acuosa de la presente invención incluye un medio de dispersión no acuoso, un dispersante polimérico, un pigmento y un sinergista de dispersión, en la que el sinergista de dispersión corresponde a la Fórmula (I) :

Fórmula (I) ,

en la que uno de los elementos R1 y R2 se representa por el grupo :

y el otro elemento de R1 y R2 se representa por el grupo :

en la que el pigmento se selecciona de entre el grupo que consiste en los pigmentos de naftol AS C.I. Pigment Red 170 y 210, pigmentos de dicetopirrolopirrol, quinacridona no sustituida, pigmentos... [Seguir leyendo]

1. Dispersión de pigmento no acuosa que comprende un medio de dispersión no acuoso, un dispersante polimérico, un pigmento y un sinergista de dispersión, en la que el sinergista de dispersión corresponde a la Fórmula (I) :

Fórmula (I) , en la que uno de los elementos R1 y R2 se representa por el grupo :

y el otro elemento de R1 y R2 se representa por el grupo :

en la que el pigmento se selecciona de entre el grupo que consiste en los pigmentos de naftol AS C.I. Pigment

Red 170 y 210, pigmentos de dicetopirrolopirrol, quinacridona no sustituida, pigmentos de quinacridona dimetilsustituida, pigmentos de quinacridona dicloro-sustituida y cristales mixtos de quinacridonas, en la que todas las quinacridonas presentes en el cristal mixto se seleccionan de entre el grupo que consiste en quinacridona no sustituida, quinacridonas dimetil-sustituidas y quinacridonas dicloro-sustituidas.

2. Dispersión de pigmento no acuosa según la reivindicación 1, en la que el pigmento se selecciona de entre el grupo que consiste en C.I. Pigment Violet 19, C.I. Pigment Red 122, C.I. Pigment Red 202, C.I. Pigment Red 209 y cristales mixtos de los mismos.

3. Dispersión de pigmento no acuosa según la reivindicación 1 ó 2, en la que el sinergista de dispersión se 30 representa por :

4. Dispersión de pigmento no acuosa según la reivindicación 1 ó 2, en la que el sinergista de dispersión se representa por :

5. Dispersión de pigmento no acuosa según cualquiera de las reivindicaciones 3 ó 4, en la que el pigmento se

selecciona de entre el grupo que consiste en C.I. Pigment Red 254 y C.I. Pigment Orange 71. 10

6. Dispersión de pigmento no acuosa según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el medio de dispersión no acuoso consiste en disolventes orgánicos.

7. La dispersión de pigmento no acuosa de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 es un líquido curable por 15 radiación que puede curarse por radiación UV o por un haz de electrones.

8. Conjunto de tintas de inyección que comprende la dispersión de pigmento no acuosa según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

9. Conjunto de tintas de inyección que comprende al menos una tinta de inyección tal y como se define en la reivindicación 8.

10. Método de impresión por inyección de tinta que comprende las siguientes etapas :

a) proporcionar una tinta de inyección tal y come se define en la reivindicación 8, y 25 b) eyectar la tinta de inyección sobre un receptor de tinta.

11. Uso de un sinergista de dispersión tal y como se define en la reivindicación 3 ó 4 para mejorar la calidad y/o estabilidad de dispersión de un pigmento seleccionado de entre el grupo que consiste en los pigmentos de naftol AS C.I. Pigment 170 y 210, pigmentos de dicetopirrolopirrol, quinacridona no sustituida, pigmentos de quinacridona dimetil-sustituida, pigmentos de quinacridona dicloro-sustituida y cristales mixtos de al menos dos quinacridonas seleccionadas de entre el grupo que consiste en quinacridona no sustituida, quinacridonas dimetil-sustituidas y quinacridonas dicloro-sustituidas.