Verfahren zur Herstellung Ton wasserechten Wassertiefdruekfarben. Es ist bekannt, dass die Öltiefdruckfarben sowohl bei ihrer Herstellung, als auch beim Drucken infolge der Verdunstung der orga nischen Lösungsmittel (Benzin oder Benzol kohlenwasserstoffe) bei den hiermit beschäf tigten Arbeitern schwere gesundheitliche Schädigungen hervorrufen können,
und dass sie eine erhebliche Feuersgefahr bilden (vergleiche "Das Tiefdruckverfahren. unter besonderer Berücksichtigung der Massnahmen zur Vermeidung von Schädigungen bei seiner Verwendung", bearbeitet von Krug, Rothe, Wenzel, Verlag Jul. Springer 1929). Ferner gehen auch durch die völlige Verdunstung des Lösungsmittels, durch die ja erst der Farbfilm entsteht, erhebliche Werte vollkom men verloren. Man hat daher schon vielfach versucht, das organische Lösungsmittel durch Wasser zu ersetzen und wasserlösliche Stoffe als Bindemittel zu verwenden.
Solche mit Hilfe von Lösungen von Gummiarten, Stärke, Dextrin, Casein, Schellack und Harz- seifen hergestellten sogenannten Wassertief druckfarben haben aber den Nachteil, dass sie keine wasserfesten Drucke ergeben.
Um nun wasserechte Wassertiefdruck farben zu gewinnen, wurden als Bindemittel mit neutralen Emulgatoren, deren Wirksam keit auf der Verringerung der Oberflächen spannung beruht, emulgierte Harzlösungen ausprobiert. Diese Harzemulsionen hatten aber den Nachteil, dass sie sich nicht rakeln liessen. Unter dem Ausdruck "rakeln" be zeichnet man den Vorgang beim Tiefdruck verfahren, durch den die überschüssige Farbe mittelst eines Abstreichmessers, der sage nannten Rakel, vom Kupferzylinder entfernt wird.
Eine Farbe die sich nicht gut rakeln lässt ergibt keine sauberen Drucke.
Es wurde nun gefunden, dass man wasser echte und gut rakelfähige Was.sertiefdruck- farbendadurch herstellen kann, dass man konzentrierte Lösungen von Harzen in orga nischen Lösungsmitteln in wässerigen Lö- sungen von harzsauren Alkaliverbindungen emulgiert und die so erhaltenen Emuilsiönen mit Farbstoffen versetzt.
Zur Herstellung der Harzlösungen kön nen beliebige Lösungsmittel, in denen Harze gut löslich sind, verwendet werden. Vor nehmlicheignen ,sich hierzu die Benzin- und Benzolkohlenwasserstoffe. Das. Verhältnis zwischen. Harz und harzsaurer Alkaliverbin- dung ist hierbei zweckmässig derart zu wäh len, dass die Farbe einerseits eine gute Rakel- fähigkeit, und anderseits eine vollkommene Wasserfestigkeit besitzt. Dieses Verhältnis lässt sich für jedes einzelne Harz durch Ver suche leicht bestimmen. Es ist von der Säure zahl der zu emulgierenden Harze abhängig.
Bei der ausgesprochenen Säurenatur des Kolophoniums benötigt man eine grössere Menge Harzalkaliverbindung als bei Harzen mit niedrigerer. Säurezahl, zum Beispiel Dammar. Beispielsweise liegt bei Kolopho nium das günstigste Verhältnis von Harz zu Harzalkaliverbindung bei etwa. 10:16; bei Dammar etwa bei 10 : 6.
Als harzsaure Alkaliverbindungen kom men in erster Linie die Natriumverbindun- gen in Frage, es können aber auch .die Kalium- oder Ammoniumverbindungender Harze verwendet werden.
<I>Beispiele:</I> 1. 100 gr Kolophonium werden in 100 gr Benzin gelöst. Diese Lösung wird in einer wässerigen Lösung von 160 gr der Kolopho- niumnatriumseife in 800 gr Wa.sser emul- giert. Die Emulsion wird mit 200 bis 280 gr eines Pigmentfarbstoffes, je nach dessen Er giebigkeit, versetzt und auf der Trichter- mühle verrieben.
2. Eine Lösung von 100 gr Dammar in 100 bis 150 gr Benzol wird mit einer Lösung von 60 gr der Kolophoniumnatriumseife in 600 gr Wasser emulgiert. Diese Emulsion wird mit 160 bis 220 gr eines Pigmentfarb stoffes, je nach dessen Ergiebigkeit, versetzt und auf der Trichtermühle verrieben. Statt der Trockenfarben lassen sich auch mit Vor teil Pasten verwenden. Als braune Farbstoffe können auch emul- gierte Petrolpech- oder Asphaltlösungen verwendet werden.
Zu diesen kann man nach Belieben Pigmentfarben bezw. Pasten unter Beigabe eines neutralen Netzmittels beben. Eine solche Farbstofflösung kann man her stellen, indem man 100 gr Petrolpech (Smp. 100 bis 120') in 10.0 gr Benzol löst und in 200 gr einer 20 ö igen Harzseifenlösung emulgiert. Hierzu kann man Pigmente zu setzen,
zum Beispiel eine Paste aus 100 gr Litholrot R und 300 gr Wasser unter Bei fügung eines neutralen Netzmittels.
Die Emulsionen der Harzlösungen in wässerigen Lösungen von harzsauren Alkali verbindungen können noch durch Zusatz von Sulfitablauge, Stärkelösungen, Gummi lösungen, Saponin, synthetischen Netzmitteln und andere mehr besonders stabilisiert wer den.
Mit den so hergestellten Farben lassen sich klare und wasserechte Drucke erzeugen. Der Gehalt an organischen Lösungsmitteln in .der Farbe ist derart gering, .dass hierbei die bisher bekannten Nachteile von Öltief druckfarben nicht auftreten. Das im Wasser emulgierte Lösungsmittel wird in der Emul sion so fest gehalten, dass es; vor der Ver wendung der Farbe zum Drucken nicht ver dunsten kann.
Process for the production of clay water-resistant water deep printing inks. It is known that rotogravure printing inks can cause serious damage to the health of the workers involved, both during production and during printing, as a result of the evaporation of organic solvents (petrol or benzene hydrocarbons).
and that they constitute a considerable fire hazard (compare "The gravure printing process. With special consideration of the measures to avoid damage when using it", edited by Krug, Rothe, Wenzel, Verlag Jul. Springer 1929). Furthermore, due to the complete evaporation of the solvent, which is what creates the color film, considerable values are completely lost. Many attempts have therefore been made to replace the organic solvent with water and to use water-soluble substances as binders.
Such so-called gravure printing inks produced with the help of solutions of gums, starch, dextrin, casein, shellac and resin soaps, however, have the disadvantage that they do not result in water-resistant prints.
In order to obtain watertight water gravure inks, emulsified resin solutions were tried out as binders with neutral emulsifiers, whose effectiveness is based on reducing surface tension. However, these resin emulsions had the disadvantage that they could not be doctored. The term "squeegee" refers to the process of gravure printing by which the excess ink is removed from the copper cylinder by means of a doctor blade, the so-called squeegee.
A color that does not squeegee well does not produce a clean print.
It has now been found that water-fast and well doctorable gravure inks can be produced by emulsifying concentrated solutions of resins in organic solvents in aqueous solutions of resin-acidic alkali compounds and adding dyes to the resulting emulsions.
Any solvents in which resins are readily soluble can be used to prepare the resin solutions. The petrol and benzene hydrocarbons are particularly suitable for this purpose. The. Relationship between. Resin and resin-acidic alkali compound should be chosen in such a way that the ink is on the one hand good squeegee ability and on the other hand is completely water-resistant. This ratio can easily be determined for each individual resin through tests. It depends on the acid number of the resins to be emulsified.
Given the pronounced acidity of rosin, a larger amount of resin-alkali compound is required than with resins with a lower amount. Acid number, for example dammar. For example, in the case of rosin, the best ratio of resin to resin-alkali compound is around. 10:16; at Dammar around 10: 6.
Sodium compounds are primarily suitable as resin-acid alkali compounds, but the potassium or ammonium compounds of the resins can also be used.
<I> Examples: </I> 1. 100 grams of rosin are dissolved in 100 grams of gasoline. This solution is emulsified in an aqueous solution of 160 g of the rosin sodium soap in 800 g of water. The emulsion is mixed with 200 to 280 grams of a pigment, depending on its yield, and rubbed in on a funnel mill.
2. A solution of 100 grams of Dammar in 100 to 150 grams of benzene is emulsified with a solution of 60 grams of the rosin sodium soap in 600 grams of water. This emulsion is mixed with 160 to 220 g of a pigment dye, depending on its productivity, and rubbed on the funnel mill. Instead of dry colors, pastes can also be used with some advantage. Emulsified petroleum pitch or asphalt solutions can also be used as brown dyes.
You can add pigment colors to these at will. Pastes quake with the addition of a neutral wetting agent. Such a dye solution can be produced by dissolving 100 g of petroleum pitch (melting point 100 to 120 ') in 10.0 g of benzene and emulsifying it in 200 g of a 20% resin soap solution. For this one can put pigments,
For example, a paste made from 100 grams of Lithol Red R and 300 grams of water with the addition of a neutral wetting agent.
The emulsions of the resin solutions in aqueous solutions of resin-acid alkali compounds can be particularly stabilized by the addition of sulphite waste liquor, starch solutions, gum solutions, saponin, synthetic wetting agents and others.
With the colors produced in this way, clear and water-fast prints can be produced. The content of organic solvents in the ink is so low that the previously known disadvantages of oil gravure printing inks do not occur. The solvent emulsified in the water is held so firmly in the emulsion that it; cannot evaporate before the ink is used for printing.