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WO1996034921A1 - Mineralölfreie lösungsmittel für druckfarben auf etherbasis - Google Patents

Mineralölfreie lösungsmittel für druckfarben auf etherbasis Download PDF

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Publication number
WO1996034921A1
WO1996034921A1 PCT/EP1996/001771 EP9601771W WO9634921A1 WO 1996034921 A1 WO1996034921 A1 WO 1996034921A1 EP 9601771 W EP9601771 W EP 9601771W WO 9634921 A1 WO9634921 A1 WO 9634921A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
dialkyl ethers
ether
printing inks
fatty acid
printing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP1996/001771
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias Fies
Dieter Feustel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Priority to AU56929/96A priority Critical patent/AU5692996A/en
Publication of WO1996034921A1 publication Critical patent/WO1996034921A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/033—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the solvent

Definitions

  • the invention relates to the use of dialkyl ethers, optionally in a mixture with fatty acid esters, as a substitute for mineral oils in solvents for printing inks.
  • the invention further relates to printing inks which contain binders, pigments and solvents containing dialkyl ethers and, if appropriate, fatty acid esters and, if appropriate, further additives.
  • the printing ink is transferred from the hard, raised letters, which are covered with a thin layer of ink to rubber rollers, to the substrate.
  • the printing ink must be such that it dries relatively slowly and does not start to harden prematurely.
  • fast-moving Newspaper printing machines using the rotary high-pressure process require viscous, very slow-drying printing inks.
  • the shape to be imaged is fixed on the printing plates in the form of zones of opposite polarity.
  • the hydrophobic, viscous ink only wets the likewise hydrophobic areas on the printing plates.
  • the motif is engraved on the printing plate. After wetting the printing plate with the relatively thin liquid printing ink, the surface is stripped off and only printing ink remains in the engraved depressions, from which it is then transferred to the substrate to be printed.
  • the previous examples show that printing inks have to meet a variety of requirements against the background of economy.
  • the main components of an ink are pigments, binders, solvents and additives, with which the desired properties of the inks are adjusted.
  • the viscosity, flow behavior and stickiness can be adjusted.
  • it must be able to be compatible with a wide variety of binders and a wide variety of additives; on the other hand, it should be able to adjust the viscosity in the desired range.
  • the aim of the present invention is to substitute mineral oil in solvent mixtures used for the production of printing inks by substances which are at least equally effective in terms of effectiveness but clearly superior in environmental compatibility.
  • linear dialkyl ethers optionally in a mixture with fatty acid esters, can completely replace mineral oils as solvents for printing inks in the most varied of fields of use
  • solvent in the context of the present invention stands both for an agent for producing real solutions and for a medium in which the ingredients can be present, for example, as a stable suspension, dispersion, emulsion, gel and / or mixture of these physically different states.
  • solvent is used in the following text, even if, for example, a suspension or a gel is present.
  • the invention relates to the use of dialkyl ethers with a total of 6 to 72 carbon atoms as solvents for the production of printing inks.
  • Those dialkyl ethers which contain a total of between 12 and 36 carbon atoms are preferably used. In a particularly preferred embodiment, those dialkyl ethers are used which have a total of between 12 and 24 carbon atoms.
  • dialkyl ethers used according to the invention preferably contain only one ether group.
  • both symmetrical and asymmetrical dialkyl ethers can be used.
  • Symmetrical linear dialkyl ethers are, for example, di-n-octyl ether, di-n-decyl ether, di-n-nonyl ether, di-n-undecyl ether and di-n-dodecyl ether. Further symmetrical, linear dialkyl ethers are revealed to the person skilled in the art by linking the ends of two identical alkyl radicals from the homologous series of the n-alkanes via an oxygen atom.
  • asymmetrical dialkyl ethers can also be used.
  • Unsymmetrical ethers are characterized in that the alkyl residues of the dialkyl ether are different in pairs. These include, for example, the n-hexyl-n-octyl ether, n-octyl-n-decyl ether, n-decyl-n-undecyl ether, n-undecyl-n-dodecyl ether and the n-hexyl-n-undecyl ether.
  • dialkyl radicals of the dialkyl ethers can not only be linear and identical or different in pairs, dialkyl ethers whose alkyl radicals have one or more branches can also be used according to the invention exhibit. It is irrelevant whether the branches appear in one or both alkyl residues.
  • Symmetrical dialkyl ethers with branched alkyl radicals are, for example, di-tert-butyl ether, di-isopentyl ether, di-3-ethyldecyl ether.
  • asymmetrical dialkyl ethers with the structure mentioned here are tert-butyl-n-octyl ether, isopentyl-n-octyl ether or 2-methyl-pentyl-n-octyl ether.
  • Further homologs are accessible to the person skilled in the art knowing the homologous series of the branched paraffins by linking two identical or different, branched alkyl radicals at the same end via an oxygen atom.
  • the ethers used according to the invention can also have double bonds in the alkyl chain.
  • the number of double bonds is not limited here and they can be in the conjugated or in the isolated position.
  • Symmetrical dialkyl ethers of the form described are, for example, di-hexenyl ether, di-octenyl ether, di-decenyl ether, di-undecenyl ether and di-octadecenyl ether.
  • unsymmetrical, unsaturated dialkyl ethers are vinyl-n-octyl ether, allyl-n-octyl ether, but-2-enyl-dodecyl ether, oct-3-enyl-n-octyl ether and all other homologues and isomers with 6 to 72 C atoms , which result to the person skilled in the art in a manner known per se from the combination of the corresponding alkenyl radicals on an oxygen atom.
  • dialkyl ethers can also be used according to the invention which have a combination of features such as e.g. symmetrical, branched, unsaturated or unsymmetrical consisting of a linear, saturated and a branched unsaturated alkyl chain:
  • dialkyl ethers which are prepared in a manner known per se from fatty alcohols having 6 to 12 carbon atoms.
  • the fatty alcohols from the C 8 and Cio fatty acids which are obtained from the saponification of palm kernel oil, coconut oil and cuphea oil, are particularly noteworthy.
  • the dialkyl ethers described so far can be used as solvents for the production of printing inks both in pure form and in a mixture with one another and with other substances.
  • a mixture of di-n-octyl ether and di-n-decyl ether can be used according to the invention.
  • the mixing ratio of the dialkyl ethers to one another does not matter.
  • Examples of mixing ratios of two dialkyl ethers would be 50:50, 40:60, 30:70, 20:80, 10:90 and the possible intermediates, the sum of the proportions of both ethers always giving 100.
  • Ternary and higher mixtures in particular those resulting from the condensation of reduction products of natural fats and oils, can also be used according to the invention.
  • the best mixing ratio for the printing ink to be produced can be determined by a person skilled in the art on the basis of a few experiments.
  • di-n-octyl ether and di-n-decyl ether are particularly suitable for use in the present invention.
  • dialkyl ethers are used in a mixture with fatty acid esters with 8 to 72 carbon atoms.
  • the esters are in a range from 1 to 90% by weight. % used based on the total solvent content.
  • fatty acid esters whose fatty acid residue is of natural origin are preferably used.
  • those fatty acid esters can also be used which contain one or more double bonds in the fatty acid residue.
  • Particularly preferred are the unsaturated fatty acids and among them the naturally occurring ones, such as oleic acid, erucic acid, ricinoleic acid, tall oil fatty acid, linoleic acid, azelaic acid, of which in turn those with 8 to 18 carbon atoms are particularly preferred.
  • Fatty acid esters which can be obtained by transesterification of naturally occurring triglycerides such as beef tallow, coconut oil, palm oil, palm kernel oil, rapeseed oil, cottonseed oil, soybean oil, sunflower oil and linseed oil with corresponding alcohols and thus represent a mixture of fatty acid esters with different fatty acid residues can also be used according to the invention.
  • naturally occurring triglycerides such as beef tallow, coconut oil, palm oil, palm kernel oil, rapeseed oil, cottonseed oil, soybean oil, sunflower oil and linseed oil with corresponding alcohols and thus represent a mixture of fatty acid esters with different fatty acid residues
  • Saturated or unsaturated fatty acid esters whose acid residue is a derivative of the acid residue of a naturally occurring fatty acid can also be used according to the invention.
  • the esters of ricinenic acid, pelargonic acid and elaidic acid can be used according to the invention.
  • the esters of the dicarboxylic acids resulting from the dimerization of naturally occurring fatty acids are also suitable.
  • the alcohol components of the fatty acid esters can consist of linear or branched, monofunctional or polyfunctional alcohols with 1-36 C atoms.
  • the alcohol components of the fatty acid esters can be saturated or unsaturated with one or more double bonds.
  • All mono-, di- and trifunctional alcohols are particularly suitable according to the invention. These include, in particular, the straight-chain and branched alkanols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, tert-butanol, pentanol, hexanol and the higher homologues.
  • unsaturated alcohols such as allyl alcohol, butenyl alcohol, pentenyl alcohol and the higher homologues up to the fatty alcohols such as oleyl alcohol and erucalcohol as well as the diols obtainable from the reduction of dimer fatty acids can also be used according to the invention.
  • the use of monofunctional alcohols with 1 to 6 is preferred C atoms, especially the use of monofunctional alcohols with 1 - 4 C atoms.
  • a preferred embodiment of the invention is present if the dialkyl ether or the mixture used of dialkylethers and Fettklareestern at 20 ° C and preferably at 15 C ⁇ are liquid. If a mixture of dialkyl ethers and fatty acid esters is used, the state of matter of the individual components at the desired temperature does not matter as long as the mixture is liquid.
  • the viscosities of the printing inks produced can be adjusted over a wide range.
  • the optimal mix is based on many different parameters such as Printing process, substrate to be printed, processing temperature, binder, pigment and additives.
  • the optimum ratio of the components in each case can easily be determined by the average person skilled in the art on the basis of a few experiments.
  • Another object of the invention is a printing ink which contains binders, pigments and solvents containing dialkyl ethers having 6 to 72 carbon atoms and preferably only one ether group.
  • It may contain other ingredients such as surfactants, fillers, stabilizers, siccatives and rheology improvers.
  • Resins known per se such as, for example, shellac, rosin, phenol-modified rosin, polyamides, phenolic resins, polyurethanes, polyepoxides, cellulose, nitrocellulose and preferably alkyd resins, can be used as binders.
  • solvent or solvent mixture according to the invention offset, transfer, flat, high-pressure and / or gravure inks can be produced with the addition of the customary components.
  • Example 1 Production of a gravure ink
  • a pigment base (Hacolor PY 13)) together with 100 parts of a commercially available, drying alkyd resin based on soybean oil (isophthalic acid, t methylolpropane, 1500 dPa • s, 20 ° C), 10 parts of cobalt octoate with a cobalt content of 6% , 20 parts of a micronized polyethylene wax, 320 parts of a phenol-modified rosin and 440 parts of a mixture of 45% 2-ethylhexyl coconut fatty acid, 45% propyl oleic acid and 10% di-n-decyl ether are rubbed on a three-roll mill.
  • composition instead of 440 parts of a mixture of 45% coconut fatty acid 2-ethylhexyl ester, 45% oleic acid propyl ester and 10% di-n-decyl ether, 440 parts of a mineral oil with an aromatic content of 18% (boiling range 270 - 310 ° C, aniline point 72 ° C) is used.
  • the colors were subjected to a printing comparison.
  • the applied ink layer was 1.5 g / m 2 ⁇ 5% in all cases.
  • furnace black 100 parts of furnace black were mixed with 10 parts of a micronized polyethylene wax, 35 parts of a commercially available drying alkyd resin based on soybean oil (isophthalic acid, trimethylolpropane, 1500 dPa • s, 20 ° C.), 2 parts Cobalt octoate with a cobalt content of 6%, 65 parts of a phenol-modified rosin, 50 parts of Gilsonite asphalt and 240 parts of di-octyl ether (boiling range 286 ° C.) melted together at 200 ° C. and rubbed on a three-roll mill.
  • composition 240 parts of a mineral oil having an aromatic content of 18% was used instead of 240 parts of dioctyl ether (boiling range 270-310 ° C, aniline point 72 ⁇ C). The components were melted together at 200 ° C. and rubbed on a three-roll mill.
  • the colors were printed on newsprint (52 g / m 2 ) using rotary printing and subjected to a printing comparison.
  • the applied ink layer was 1.5 g / m 2 ⁇ 5% in all cases.

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Herstellung mineralölfreier Druckfarben, die dadurch gekennzeichnet sind, daß das verwendete Lösungsmittel Dialkylether mit 6 bis 72 C-Atomen sowie gegebenenfalls Fettsäureester enthält. Weiterhin betrifft die Erfindung Druckfarben, die Bindemittel, Pigmente sowie Lösungsmittel, enthaltend Dialkylether und gegebenenfalls Fettsäureester, sowie gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe enthalten.

Description

„Mineralölfreie Lösungsmittel für Druckfarben auf Etherbasis*
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Dialkylethern, gegebenenfalls im Gemisch mit Fettsäureestern, als Ersatz für Mineralöle in Lösungsmitteln für Druckfarben. Weiterhin betrifft die Erfindung Druckfarben, die Bindemittel, Pigmente sowie Lösungsmittel, enthaltend Dialkylether sowie gegebenenfalls Fettsäureester, sowie gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe enthalten.
Stand- der Technik
Um die unterschiedlichsten Arten von Druckerzeugnissen herzustellen, bedient man sich verschiedener Drucktechniken die sich in drei Hauptdruckarten einteilen lassen: den Hochdruck, den Flachdruck (oder auch Offsetdruck) sowie den Tiefdruck.
Beim Hochdruck erfolgt die Übertragung der Druckfarbe von harten, erhabenen Lettern, die durch Gummiwalzen mit einer dünnen Farbschicht bedeckt werden, auf das Substrat. Die Druckfarbe muß so beschaffen sein, daß sie relativ langsam trocknet und nicht vorzeitig auszuhärten beginnt. Für moderne, schnellaufende Zeitungsdruckmaschinen im Rotations-Hochdruckverfahren werden viskose, sehr langsam trocknende Druckfarben benötigt.
Beim Offsetdruck wird die abzubildende Gestalt in Form von Zonen gegensätzlicher Polarität auf den Druckplatten fixiert. Die hydrophobe, viskose Druckfarbe benetzt nur die ebenfalls hydrophoben Bereiche auf den Druckplatten. Beim Tiefdruckprozeß wird das Motiv in die Druckplatte eingraviert. Nach dem Benetzen der Druckplatte mit der relativ dünnflüssigen Druckfarbe wird die Oberfläche abgestreift und es verbleibt nur noch Druckfarbe in den eingravierten Vertiefungen, von denen sie dann auf das zu bedruckende Substrat übertragen wird.
Die vorangegangenen Beispiele zeigen, daß Druckfarben vor dem Hintergrund der Wirtschaftlichkeit eine Vielzahl an Anforderungen erfüllen müssen. Die Hauptbestandteile einer Druckfarbe sind Pigmente, Bindemittel, Lösungsmittel und Additive, mit denen die gewünschten Eigenschaften der Druckfarben eingestellt werden. Je nach Einsatz der Druckfarbe können so beispielsweise die Viskosität, das Fließverhalten und die Klebrigkeit eingestellt werden. Die unterschiedlichen Anforderungen an die physikalischen Eigenschaften vor dem Hintergrund der Wirtschaftlichkeit, insbesondere bei den Massen- druckerzeugnissen stellen an das in der Druckfarbe verwendete Lösungsmittel hohe Anforderungen. Einerseits muß es in der Lage, sein mit den unterschiedlichsten Bindemitteln sowie verschiedensten Zusätzen verträglich zu sein, andererseits soll es eine Einstellung der Viskosität im gewünschten Bereich erlauben.
Aufgrund ihres günstigen Preises haben sich die Mineralöle als Lösungsmittel im Druckfarbenbereich durchsetzen können. Ein Nachteil dieser Verdünner auf petrochemischer Basis liegt jedoch in der Tatsache, daß ihre Lösungs- und Suspendierungseigenschaften in Bezug auf die eingesetzten Bindemittel schlecht sind. So stellt man beispielsweise beim Einbringen von Alkydharzen in Mineralöl mit abnehmendem Aromatengehalt eine Verschlechterung der O 96/34921
- 3 - Lösungseigenschaften fest (Ulimann 's Encyclopedia oflndustrial Chemistry, A 22, 147 (1993)). In der Praxis kommen daher in Druckfarben Lösungsmittel mit z.T. hohem Gehalt an aromatischen Kohlenwasserstoffen zum Einsatz, um die schlechten Lösungseigenschaften der aliphatischen Kohlenwasserstoffe im Mineralöl zu kompensieren. Die aromatischen Bestandteile im Lösungsmittel wirken sich jedoch ungünstig auf die Toxikologie sowie auf das Umweltverhalten des Lösungsmittels aus.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es aus den genannten Gründen, Mineralöl in zur Herstellung von Druckfarben benutzten Lösungsmittelgemischen durch in der Wirksamkeit mindestens gleich gute, in der Umweltverträglichkeit jedoch klar überlegene Stoffe zu substituieren.
Überraschend wurde jetzt gefunden, daß sich durch lineare Dialkylether, gegebenenfalls im Gemisch mit Fettsäureestern, Mineralöle als Lösungsmittel für Druckfarben in den unterschiedlichsten Einsatzbereichen völlig ersetzen lassen
Der Begriff „Lösungsmittel" steht im Kontext der vorliegenden Erfindung sowohl für ein Mittel zum Erzeugen echter Lösungen als auch für ein Medium, in dem die Inhaltsstoffe beispielsweise als stabile Suspension, Dispersion, Emulsion, Gel und/oder Gemische dieser physikalisch unterschiedlichen Zustände vorliegen können. Der Einfachheit halber ist im folgenden Text daher nur der Begriff .Lösungsmittel" gebraucht, auch wenn beispielsweise eine Suspension oder ein Gel vorliegt.
Beschreibung der Erfindung
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von Dialkylethern mit insgesamt 6 bis 72 C-Atomen als Lösungsmittel zur Herstellung von Druckfarben. Bevorzugt werden solche Dialkylether verwendet, die insgesamt zwischen 12 und 36 C-Atomen enthalten. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden solche Dialkylether eingesetzt, die insgesamt zwischen 12 und 24 C-Atomen aufweisen.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Dialkylether enthalten bevorzugt nur eine Ethergruppe.
Erfindungsgemäß können sowohl symmetrische als auch unsymmetrische Dialkylether zum Einsatz kommen.
Symmetrische lineare Dialkylether sind beispielsweise Di-n-octylether, Di-n- decylether, Di-n-nonylether, Di-n-undecylether und Di-n-dodecylether. Weitere symmetrische, lineare Dialkylether offenbaren sich dem Fachmann indem er die Enden zweier identischer Alkylradikale aus der homologen Reihe der n-Alkane über ein Sauerstoffatom verknüpft.
Außer den symmetrischen, linearen Dialkylethern können auch unsymmetrische Dialkylether zum Einsatz gelangen.
Unsymmetrische Ether sind dadurch gekennzeichnet, daß die Alkyireste des Dialkylethers paarweise unterschiedlich sind. Hierzu gehören beispielsweise der n-Hexyl-n-octylether, n-Octyl-n-decylether, n-Decyl-n-undecylether, n-Undecyl-n- dodecylether und der n-Hexyl-n-Undecylether Die Fortführung dieser Reihe erschließt sich dem Fachmann sofort aus der homologen Reihe der n-Alkane, wobei immer die Enden zweier nichtidentischer Alkylradikale über ein Sauerstoffatom so verknüpft werden, daß die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome zwischen 6 und 72 liegt.
Die Alkyireste der Dialkylether können nicht nur linear und identisch oder paarweise verschieden sein, es können erfindungsgemäß ebenso Dialkylether eingesetzt werden, deren Alkyireste eine oder mehrere Verzweigungen aufweisen. Hierbei ist es unerheblich, ob die Verzweigungen in einem oder in beiden Alkylresten auftreten. Symmetrische Dialkylether mit verzweigten Alkylresten sind z.B. Di-tert-butylether, Di-iso-pentylether, Di-3-ethyldecylether. Beispiele für unsymmetrische Dialkylether mit der hier angesprochenen Struktur sind tert.-Butyl-n-octylether, iso-Pentyl-n-octylether oder 2-Methyl-pentyl-n- octylether. Weitere Homologe erschließen sich dem Fachmann in Kenntnis der homologen Reihen der verzweigten Paraffine, indem er zwei identische oder unterschiedliche, verzweigte Alkylradikale am jeweils gleichen Ende über ein Sauerstoffatom verknüpft.
Neben den bisher beschriebenen Ausführungen können die erfindungsgemäß eingesetzten Ether auch über Doppelbindungen in der Alkylkette verfügen. Hierbei ist die Zahl der Doppelbindungen nicht limitiert und sie können in konjugierter oder in isolierter Stellung stehen. Symmetrische Dialkylether der beschriebenen Form sind beispielsweise Di-hexenylether, Di-octenylether, Di- decenylether, Di-undecenylether und Di-octadecenylether. Erfindungsgemäße Beispiele für unsymmetrische, ungesättige Dialkylether sind Vinyl-n-octylether, Allyl-n-octylether, But-2-enyl-dodecylether, Oct-3-enyl-n-octylether sowie alle weiteren Homologen und Isomere mit 6 bis 72 C-Atomen, die sich dem Fachmann in an sich bekannter Weise aus der Kombination der entsprechenden Alkenylradikale an ein Sauerstoffatom ergeben.
Selbstverständlich sind auch solche Dialkylether erfindungsgemäß brauchbar, die über eine Merkmalskombination wie z.B. symmetrisch, verzweigt, ungesättigt oder unsymmetrisch bestehend aus einer linearen, gesättigten und einer verzweigten ungesättigten Alkylkette verfügen:
Erfindungsgemäß ist besonders der Einsatz von solchen Dialkylethern bevorzugt, die in an sich bekannter Weise aus Fettalkoholen mit 6 bis 12 C-Atomen hergestellt werden. Hierbei sind insbesondere die Fettalkohole aus den C8- und Cio-Fettsäuren, die bei der Verseifung des Palmkernöls, des Kokosöls und des Cupheaöls gewonnen werden, hervorzuheben. Die Verwendung der bislang beschriebenen Dialkylether als Lösungsmittel zur Herstellung von Druckfarben ist sowohl in reiner Form als auch im Gemisch untereinander und mit anderen Stoffen möglich. So kann beispielsweise ein Gemisch aus Di-n-octylether und Di-n-decylether erfindungsgemäß eingesetzt werden. Hierbei spielt es keine Rolle, in welchem Mischungsverhältnis die Dialkylether zueinander stehen. Beispiele für Mischungsverhältnisse zweier Dialkylether wären 50 : 50, 40 : 60, 30 : 70, 20 : 80, 10 : 90 sowie die möglichen Zwischenstufen, wobei die Summe der Anteile beider Ether stets 100 ergibt. Ternäre und höhere Mischungen, insbesondere wie sie sich aus der Kondensation von Reduktionsprodukten natürlicher Fette und Öle ergeben, sind ebenso erfindungsgemäß nutzbar. Im Einzelfall kann das beste Mischungsverhältnis für die jeweils herzustellende Druckfarbe vom Fachmann anhand weniger Versuche ermittelt werden.
Besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung ist der Einsatz symmetrischer Dialkylether.
Unter diesen sind Di-n-octylether und Di-n-decylether für den erfindungsgemäßen Gebrauch besonders geeignet.
In einer besonderen Ausführungsform werden die Dialkylether im Gemisch mit Fettsäureestern mit 8 bis 72 C-Atomen eingesetzt. Die Ester werden dabei in einem Bereich von 1 bis 90 .Gew. % bezogen auf den gesamten Lösungsmittelgehalt eingesetzt.
Zur Verwendung gelangen dabei bevorzugt solche Fettsäureester, deren Fettsäurerest natürlichen Ursprungs ist.
Erfindungsgemäß können auch solche Fettsäureester zum Einsatz kommen, die im Fettsäurerest eine oder mehrere Doppelbindungen enthalten. Besonders bevorzugt sind die ungesättigten Fettsäuren und unter diesen die natürlich vorkommenden, wie z.B. die ölsäure, Erucasäure, Ricinolsäure, Tallölfettsäure, Linolsäure, Azelainsäure, von denen wiederum die mit 8 bis 18 C- Atomen besonders bevorzugt sind. Erfindungsgemäß einsetzbar sind ebenfalls Fettsäureester, die durch Umesterung natürlich vorkommender Triglyceride wie Rindertalg, Kokosöl, Palmöl, Palmkernöl, Rüböl, Baumwollsaatöl, Sojaöl, Sonnenblumenöl und Leinöl mit entsprechenden Alkoholen erhältlich sind und somit ein Gemisch von Fettsäureestern mit unterschiedlichen Fettsäureresten darstellen.
Erfindungsgemäß zum Einsatz können auch solche gesättigten oder ungesättigten Fettsäureester kommen, deren Säurerest ein Derivat des Säurerests einer natürlich vorkommenden Fettsäure ist. So sind beispielsweise die Ester der Ricinenensäure, der Pelargonsäure und der Elaidinsäure erfindungsgemäß brauchbar. Ebenso geeignet sind die Ester der sich aus der Dimerisierung natürlich vorkommender Fettsäuren ergebenden Dicarbonsäuren. Die Alkoholkomponenten der Fettsäureester können aus linearen oder verzweigten, mono- oder polyfunktionellen Alkoholen mit 1 - 36 C-Atomen bestehen.
Die Alkoholkomponenten der Fettsäureester können gesättigt oder ungesättigt mit einer oder mehreren Doppelbindungen sein.
Erfindungsgemäß geeignet sind besonders alle mono-, di-, und trifunktionellen Alkohole. Hierzu zählen insbesondere die einfachen geradkettigen und verzweigten Alkanole wie z.B. Methanol, Ethanol, Propanol, iso-Propanol, Butanol, iso-Butanol, tert.-Butanol, Pentanol, Hexanol sowie die höheren Homologen. Doch auch ungesättigte Alkohole wie Allylalkohol, Butenylalkohol, Pentenylalkohol sowie die höheren Homologen bis zu den Fettalkoholen wie z.B. dem Oleylalkohol und dem Erucaalkohol sowie auch die aus der Reduktion von Dimerfettsäuren erhältlichen Diole können erfindungsgemäß eingesetzt werden. Bevorzugt ist allerdings der Einsatz von monofunktionellen Alkoholen mit 1 bis 6 C-Atomen, insbesondere der Einsatz von monofunktionellen Alkoholen mit 1 - 4 C-Atomen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung liegt dann vor, wenn der Dialkylether oder das eingesetzte Gemisch aus Dialkylethern und Fettsäureestern bei 20°C und bevorzugt bei 15 βC flüssig sind. Wird ein Gemisch aus Dialkylethern und Fettsäureestern eingesetzt, so spielt der Aggregatzustand der Einzelkomponenten bei der gewünschten Temperatur keine Rolle, solange das Gemisch flüssig ist.
Durch die Verwendung unterschiedlich zusammengesetzter Mischungen aus verschiedenen Dialkylethern und/oder Fettsäureestern lassen sich die Viskositäten der hergestellten Druckfarben in weiten Bereichen einstellen. Die jeweils optimale Mischung ist von vielen unterschiedlichen Parametern wie z.B. Druckverfahren, zu bedruckendem Untergrund, Verarbeitungstemperatur, Bindemittel, Pigment sowie Zusatzstoffen abhängig. Das im jeweiligen Fall optimale Verhältnis der Komponenten läßt sich jedoch vom Durchschnittsfachmann leicht anhand weniger Versuche ermitteln.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Druckfarbe, die Bindemittel, Pigmente, sowie Lösungsmittel, enthaltend Dialkylether mit 6 bis 72 C-Atomen sowie bevorzugt nur einer Ethergruppe, enthält.
Sie kann gegebenenfalls weitere Inhaltsstoffe wie Tenside, Füllstoffe, Stabilisatoren, Sikkative und Rheologieverbesserer enthalten.
Hierbei können als Bindemittel -die an sich bekannten Harze wie beispielweise Schellack, Kolophonium, Phenol-modifiziertes Kolophonium, Polyamide, Phenolharze, Polyurethane, Polyepoxide, Cellulose, Nitrocellulose sowie bevorzugt Alkydharze benutzt werden. Mit dem erfindungsgemäßen Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch können unter Zugabe der üblichen Komponenten Offset-, Transfer-, Flach-, Hoch-, und/oder Tiefdruckfarben hergestellt werden.
Beispiele
Alle prozentualen Angaben verstehen sich, sofern nicht anders vermerkt, als Gewichtsprozent.
Beispiel 1 : Herstellung einer Tiefdruckfarbe
100 Teile einer Pigmentbase (Hacolor P.Y. 13)) zusammen mit 100 Teilen eines handelsüblichen, trocknenden Alkydharzes auf Basis Sojaöl (Isophthalsäure, T methylolpropan, 1500 dPa • s, 20°C), 10 Teilen Cobalt-Octoat mit einem Cobalt Anteil von 6 %, 20 Teilen eines mikronisierten Polyethylenwachses, 320 Teilen eines Phenol-modifizierten Kolophoniumharzes und 440 Teile einer Mischung aus 45 % Kokosfettsäure2-ethylhexylester, 45 % ölsäurepropylester und 10 % Di-n- decylether werden auf einem Dreiwalzenstuhl angerieben.
Vergleichbeispiel 1
In der oben angegebenen Zusammensetzung wurden anstatt 440 Teilen einer Mischung aus 45 % Kokosfettsäure2-ethylhexylester, 45 % Ölsäurepropylester und 10 % Di-n-decylether, 440 Teile eines Mineralöls mit einem Aromatengehalt von 18 % (Siedebereich 270 - 310°C, Anilinpunkt 72 °C) verwendet.
Die Farben wurden einem drucktechnischen Vergleich unterzogen. Die aufgetragene Druckfarbenschicht betrug in allen Fällen 1 ,5 g/m2 ± 5 %.
Beispiel 2: Herstellung einer Offsetdruckfarbe
100 Teile Furnace-Ruß wurden zusammen mit 10 Teilen eines mikronisierten Polyethylenwachses, 35 Teilen eines handelsüblichen, trocknenden Alkydharzes auf Basis Sojaöl (Isophthalsäure, Trimethylolpropan, 1500 dPa • s, 20°C), 2 Teilen Cobalt-Octoat mit einem Cobalt Anteil von 6 %, 65 Teilen eines Phenol¬ modifizierten Kolophoniumharzes, 50 Teilen Gilsonite Asphalt und 240 Teilen Di- n-octylether (Siedebereich 286 °C) bei 200 °C zusammengeschmolzen und auf einem Dreiwalzenstuhl angerieben.
Vergleichsbeispiel 2:
In der oben angegebenen Zusammensetzung wurden anstatt 240 Teilen Dioctylether 240 Teile eines Mineralöls mit einem Aromatengehalt von 18 % (Siedebereich 270 - 310°C, Anilinpunkt 72 βC) verwendet. Die Komponenten wurden bei 200°C zusammengeschmolzen und auf einem Dreiwalzenstuhl angerieben.
Die Farben wurden im Rotationsdruck auf Zeitungspapier (52 g/m2) gedruckt und einem drucktechnischen Vergleich unterzogen.
Die aufgetragene Druckfarbenschicht betrug in allen Fällen 1,5 g/m2 ± 5 %.

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von Dialkylethern mit insgesamt 6 bis 72 C-Atomen als Lösungsmittel zur Herstellung von Druckfarben.
2. Verwendung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Dialkylether insgesamt 12 bis 36 C-Atome enthalten.
3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dialkylether symmetrisch sind.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dialkylether nur eine Ethergruppe enthalten.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dialkylether in an sich bekannter Weise aus Fettalkoholen mit 6 bis 12 C-Atomen hergestellt sind.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß Dialkylether im Gemisch mit Fettsäureestern mit 8 bis 72 C-Atomen als Lösungsmittel verwendet werden.
7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Dialkylether einzeln oder als Gemisch mit Fettsäureestern bei 20°C flüssig sind.
8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Dialkylether als Lösungsmittel in Offset-, Transfer-, Flach-, Hoch- und/oder Tiefdruckfarben verwendet werden.
9. Druckfarben, enthaltend Bindemittel, Pigmente und Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß Dialkylether mit 6 bis 72 C-Atomen enthalten sind.
10. Druckfarben nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dialkylether nur eine Ethergruppe enthalten.
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