ES2250683T3

ES2250683T3 - Formulaciones de agentes colorantes que se basan en agua.

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Publication number: ES2250683T3
Application number: ES02754731T
Authority: ES
Inventors: Rudolf Randler; Ulrike Rohr; Josef Geisenberger; Rudiger Baur; Hans-Tobias Macholdt; Heidemarie Menzel
Original assignee: Clariant Produkte Deutschland GmbH
Current assignee: Clariant Produkte Deutschland GmbH
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2002-06-21
Publication date: 2006-04-16
Anticipated expiration: 2022-06-21
Also published as: CN1610728A; CA2453351A1; DE50204276D1; CZ200440A3; DE10133643A1; MXPA04000228A; CN1276030C; BR0210951A; KR20040018447A; TW593553B; WO2003008503A1; US7008475B2; EP1409592A1; JP2004535506A; US20040206271A1; JP4252895B2; EP1409592B1

Abstract

Formulación acuosa de agentes colorantes, que contiene A) de 0, 1 a 50% en peso de por lo menos un pigmento orgánico y/o inorgánico y/o de por lo menos un colorante orgánico, B) de 0, 01 a 80% en peso de por lo menos un naftol-oxialquiladosulfopropil-éter, alcanol-oxialquilasulfopropil-éter o alquilfenol-oxialquilado-sulfopropil-éter, C) de 0 a 30% en peso de por lo menos un disolvente orgánico, D) de 0 a 20% en peso de otros materiales aditivos usuales adicionales, E) de 10 a 90% en peso de agua, en cada caso referido al peso total (100% en peso) de la formulación de agentes colorantes.

Description

Formulaciones de agentes colorantes que se basan en agua.

Son objeto del presente invento dispersiones de agentes colorantes que se basan en agua, un procedimiento para su preparación, su utilización como líquidos de registro, en particular para el procedimiento de impresión por chorros de tinta o bien (en inglés) "Aink-jet", así como su utilización en tóneres electrofotográficos, en particular en tóneres de polimerización, en barnices en polvo y en filtros cromáticos.

El procedimiento de impresión por chorros de tinta es, tal como p.ej. la electrofotografía (impresión por láser y fotocopiadoras), un procedimiento de impresión sin contacto (en inglés, "non impact printing process") y ha adquirido cada vez más importancia en el transcurso de los últimos años debido a la utilización creciente de ordenadores, sobre todo en el denominado sector SOHO (en inglés "small office, home office" = oficina pequeña, oficina doméstica).

En la impresión por chorros de tinta se establece diferencia entre el denominado procedimiento continuo de impresión y el procedimiento de goteo a petición (en inglés "drop on demand"), siendo generadas las gotas de tinta, en el caso del procedimiento citado en último lugar, por una señal eléctrica controlada por ordenador. Fundamentalmente, se pueden diferenciar dos tipos de procedimientos de impresión por chorros de tinta de goteo a petición, la denominada impresión térmica por chorros de tinta, también conocida como por chorros de burbujas (en inglés, bubble-jet), y la impresión piezoeléctrica por chorros de tinta. Mientras que en el caso de la impresión térmica por chorros de tinta, la onda de presión, que conduce al lanzamiento hacia fuera de una gota de tinta desde una boquilla de la cabeza de impresión, se genera mediante la aportación de energía térmica a través de un elemento calefactor, la impresión piezoeléctrica por chorros de tinta utiliza la modificación espontánea de la forma de un cristal piezoeléctrico al aplicar una señal de tensión eléctrica, con el fin de generar la necesaria onda de presión. La impresión por chorros de tinta, tanto la piezoeléctrica como también la térmica, se distinguen por un patrón técnico alto para la producción de reproducciones en color con una alta calidad óptica hasta llegar a la calidad fotográfica, y se adecuan también para impresiones en gran formato con alta velocidad de impresión.

Hasta hoy en día, para la impresión térmica y la impresión piezoeléctrica por chorros de tinta se utilizan unas tintas que se basan en soluciones de colorantes solubles en agua, por lo que las impresiones tienen ciertamente un alto brillo y una alta densidad óptica, pero solamente presentan una insuficiente solidez frente a la luz y una deficiente resistencia al agua. Las citadas desventajas de las tintas para impresión por chorros de tinta que se basan en colorantes se pueden superar sólo parcialmente con ayuda de papeles especiales. Una posibilidad de superar las citadas desventajas de las tintas que se basan en colorantes, consiste en utilizar tintas pigmentadas.

A las tintas pigmentadas para la impresión por chorros de tinta se les plantean una serie de requisitos: Ellas deben tener para imprimir una viscosidad y una tensión superficial apropiadas, deben ser estables en almacenamiento, es decir no han de coagularse y el pigmento dispersado no se ha de depositar, no pueden conducir a una obstrucción de las boquillas de la impresora, lo cual puede plantear problemas en particular en el caso de las tintas que contienen partículas de pigmentos, y han de ser favorables para el medio ambiente, es decir han de basarse ampliamente en agua y contener unas concentraciones lo más bajas que sean posibles de disolventes orgánicos. También se establecen elevados requisitos en cuanto a la pureza de las formulaciones, puesto que unas concentraciones demasiado altas de sales e iones de carácter inorgánico u orgánico, en particular de iones de cloruro, conducen a la corrosión y por consiguiente a la destrucción prematura de las cabezas de impresión o, en el caso de impresoras por chorros de burbujas, a deposiciones nocivas sobre los elementos calefactores.

Se plantean unos elevados requisitos en particular en cuanto a la intensidad del color, al tono del color, al brillo, a la transparencia y a las propiedades de solidez, tales como, por ejemplo, la solidez frente a la luz, la solidez frente al agua y la solidez frente a la fricción de los pigmentos y de las impresiones. Una alta solidez frente a la luz es importante, en particular, cuando con ayuda del procedimiento de chorros de tinta se han de producir impresiones con una calidad fotográfica o para el sector de exteriores.

El carácter de fina división de las formulaciones de pigmentos es una premisa fundamental para su aplicación en la impresión por chorros de tinta, puesto que, con el fin de no obstruir las boquillas, el tamaño medio de partículas de las partículas de pigmentos no debería sobrepasar un valor de 200 nm y la distribución de los tamaños de partículas debería ser muy estrecha, de tal manera que tampoco el tamaño máximo de las partículas sobrepase un valor de 500 nm. Junto al carácter de fina división, sobre todo la estabilidad frente a la floculación es un criterio muy importante de calidad de una formulación para la impresión por chorros de tinta, por lo cual mediante aditivos apropiados se debe de impedir eficazmente un crecimiento de los cristales o una aglomeración de las partículas de pigmentos. Esto se realiza en la mayoría de los casos por medio de determinados agentes coadyuvantes de dispersión. La estabilidad en almacenamiento de las dispersiones de pigmentos está estrechamente vinculada con la estabilidad frente a la floculación, puesto que durante un almacenamiento prolongado, también en el caso de temperaturas aumentadas o disminuidas relativamente con respecto a la temperatura ambiente, las partículas de pigmentos no pueden aglomerarse. Durante la impresión se llega a unas extremadas cargas térmicas y mecánicas de las tintas pigmentadas; también en estas circunstancias el agente coadyuvante de dispersión debe de garantizar la estabilidad de la dispersión de pigmentos. En el caso del denominado procedimiento térmico de impresión por chorros de tinta aparecen unos saltos de temperaturas de hasta 500ºC, con una breve duración. Tampoco en estas condiciones se debe llegar ni a una floculación o sedimentación del pigmento sobre los elementos calefactores de la impresora (en la bibliografía de habla inglesa este fenómeno se designa como "cogation") ni a una obstrucción de las boquillas de la impresora (en la bibliografía de habla inglesa este fenómeno se designa como "nozzle clogging"). Al imprimir, la tinta pigmentada se lanza a través de una estrecha boquilla; aquí aparecen unas tensiones de cizalladura extremadamente altas, que no deben de conducir a ningún desprendimiento por cizalladura del agente coadyuvante de dispersión desde la superficie del pigmento.

Por consiguiente, al agente coadyuvante de dispersión que se utiliza le corresponde una importancia decisiva, puesto que éste no sólo determina las propiedades físicas, tales como p.ej. la tensión superficial y la viscosidad de las dispersiones, sino que también debe procurar la estabilidad de las tintas frente a la floculación durante el almacenamiento y frente a la descomposición durante el proceso de impresión.

Las formulaciones pigmentadas, conocidas hasta ahora para la impresión por chorros de tinta, no cumplen frecuentemente los requisitos establecidos por los fabricantes de las impresoras, puesto que tienen deficiencias en el carácter de fina división, así como en la estabilidad frente a la temperatura y al almacenamiento. En particular, los problemas de estabilidad de las tintas pigmentadas para la impresión por chorros de tinta están estrechamente vinculadas con una estabilización suficiente de las partículas de pigmentos en las soluciones orgánicas - acuosas.

A partir del documento de solicitud de patente internacional WO-99/01517, del documento de patente de los EE.UU. US 6.077.339 o del documento de solicitud de patente europea EP-1.054.045 A1 es conocido que, en particular, los productos de alcoxilación de condensados de fenol y estireno y de sus derivados que están modificados iónicamente, es decir que han reaccionado total o parcialmente con trióxido de azufre o ácido clorosulfónico para dar semiésteres de ácido sulfúrico y han sido neutralizados con agentes que actúan de manera alcalina, son apropiados como agentes coadyuvantes de dispersión para la preparación de formulaciones de pigmentos para tintas para la impresión por chorros de tinta.

También en los documentos WO-A-99/01516 así como EP-A-827.990 se describen similares agentes dispersantes con grupos terminales de sulfonato.

Por lo tanto, subsistía la misión de poner a disposición formulaciones de agentes colorantes, que sean fácilmente dispersables, que tengan una buena estabilidad en almacenamiento y que en particular tengan una buenas propiedades de impresión en el procedimiento de impresión por chorros de tinta.

Sorprendentemente, se encontró que en el caso de la utilización de sulfopropil-éteres, solubles en agua, de naftoles, alcanoles o alquilfenoles oxialquilados, como agentes dispersantes en formulaciones de agentes colorantes se cumplen en alta medida los requisitos antes citados.

Estos agentes dispersantes sulfopropilados son esencialmente mejor adecuados para la preparación de formulaciones de pigmentos para la impresión por chorros de tinta, que los semiésteres de ácido sulfúrico de condensados oxialquilados de fenol y estireno, que se describen p.ej. en los documentos WO 99/01517, US 6.077.339 o EP 1.054.045 A1, puesto que se mejora esencialmente la estabilidad en almacenamiento de las formulaciones de pigmentos, también a una temperatura elevada. Junto a esto, los sulfopropil-éteres tienen, en comparación con los semiésteres de ácido sulfúrico, una pureza muy alta, condicionada por la síntesis de otro tipo diferente, de tal manera que ellos están casi exentos de sales inorgánicas, y en particular es muy bajo el contenido de halogenuros. Una baja concentración de iones de halogenuros, sobre todo de iones de cloruro, disminuye la corrosión de las cabezas de impresión. Como otra ventaja adicional se ha de mencionar que los agentes dispersantes conformes al invento no poseen ningún punto (temperatura) de enturbiamiento, es decir, que no existe el peligro de la separación de fases y de la floculación a altas temperaturas en el caso de estos agentes dispersantes.

Son objeto del presente invento formulaciones acuosas de agentes colorantes, que esencialmente consisten en

A): de 0,1 a 50% en peso, preferiblemente de 1 a 30% en peso, de por lo menos un pigmento orgánico y/o inorgánico y/o de por lo menos un colorante orgánico,

B): de 0,01 a 80% en peso, preferiblemente de 0,1 a 50% en peso, de por lo menos un naftol-oxialquilado-sulfopropil-éter, alcanol-oxialquilado-sulfopropil-éter o alquilfenol-oxialquilado-sulfopropil-éter,

C): de 0 a 30% en peso, preferiblemente de 0,1 a 15% en peso, de por lo menos un disolvente orgánico,

D): de 0 a 20% en peso, preferiblemente de 0,1 a 5% en peso, de otros materiales aditivos usuales adicionales,

E): de 10 a 90% en peso, preferiblemente de 20 a 60% en peso, de agua,

en cada caso referido al peso total (100% en peso) de la formulación de agentes colorantes.

El componente (A) es un pigmento orgánico o inorgánico finamente dividido y/o un colorante orgánico o una mezcla de diversos pigmentos orgánicos y/o inorgánicos y/o colorantes orgánicos. En este caso, los pigmentos se pueden emplear en una forma tanto de polvos secos como también de tortas de prensa húmedas con agua.

Como pigmentos orgánicos entran en consideración pigmentos monoazoicos, disazoicos, azoicos enlacados, de \beta-naftol, de naftol AS, de bencimidazolona, de condensación disazoicos, azoicos complejos con metales, y pigmentos policíclicos tales como, por ejemplo, pigmentos de ftalocianina, quinacridona, perileno, perinona, tiazina-indigo, tioindigo, antantrona, antraquinona, flavantrona, indantrona, isoviolantrona, pirantrona, dioxazina, quinoftalona, isoindolinona, isoindolina y dicetopirrolopirrol, o negros de carbono.

Como pigmentos inorgánicos entran en cuestión, por ejemplo, dióxidos de titanio, sulfuros de zinc, óxidos de hierro, óxidos de cromo, azul de ultramar, óxidos de titanio, antimonio y níquel o cromo, óxidos de cobalto y vanadatos de bismuto.

Como colorantes orgánicos entran en consideración colorantes ácidos, colorantes directos o colorantes reactivos, pudiéndose emplear, en el caso de los colorantes reactivos, también colorantes que han reaccionado con agentes nucleófilos. Los pigmentos utilizados deberían ser lo más finamente divididos que sea posible, poseyendo de manera preferida un 95%, y de manera especialmente preferida un 99%, de las partículas de pigmentos un tamaño de partículas \leq 500 nm. El tamaño medio de partículas está situado preferiblemente en un valor < 200 nm. En dependencia del pigmento utilizado, se puede diferenciar muy grandemente la morfología de las partículas de pigmentos, y correspondientemente también el comportamiento de viscosidad de las formulaciones de pigmentos puede ser muy diverso, en dependencia de la forma de las partículas. Con el fin de obtener un favorable comportamiento de viscosidad de las formulaciones, las partículas deberían poseer preferiblemente una forma cúbica o esférica.

Como una selección de pigmentos orgánicos especialmente preferidos se han de citar en este caso pigmentos de negro de carbono, tales como p.ej. negros de carbono de gas o de horno; pigmentos monoazoicos, disazoicos y de bencimidazolona, en particular los pigmentos del Colour Index Pigment Yellow (amarillo) 17, Pigment Yellow 74, Pigment Yellow 83, Pigment Yellow 97, Pigment Yellow 120, Pigment Yellow 128, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 151, Pigment Yellow 155, Pigment Yellow 180, Pigment Yellow 213, Pigment Red (rojo) 57:1, Pigment Red 146, Pigment Red 176, Pigment Red 184, Pigment Red 185 o Pigment Red 269; pigmentos de ftalocianina, en particular los pigmentos del Colour Index Pigment Blue (azul) 15, Pigment Blue 15:3 o Pigment Blue 15:4 y pigmentos de quinacridona, en particular los pigmentos del Colour Index Pigment Red 122 o Pigment Violet (violeta) 19.

Como una selección de colorantes orgánicos especialmente preferidos se han de citar en este caso los colorantes del Colour Index Acid (ácido) Yellow 17, Acid Yellow 23, Direct (directo) Yellow 86, Direct Yellow 98, Direct Yellow 132, Reactive (reactivo) Yellow 37, Acid Red 52, Acid Red 289, Reactive Red 23, Reactive Red 180, Acid Blue 9 y Direct Blue 199.

Como componente (B), las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento contienen por lo menos un agente coadyuvante de dispersión soluble en agua, sobre la base de un naftol, alcanol o alquilfenol oxialquilado, total o parcialmente sulfopropilado, soluble en agua.

Como agentes coadyuvantes de dispersión se prefieren compuestos de la fórmula (II), así como sus mezclas con compuestos de la fórmula (I)

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en las que

R1 y R2 son iguales o diferentes y representan un radical alquilo de C_{1}-C_{12}, que puede contener grupos polares tales
{}\hskip0.78cm como grupos de alcoholes, grupos amino, grupos ceto, grupos amido o grupos de ésteres; un radical fenilo o H,

R3: representa un radical alquilo de C_{1}-C_{4} o un radical fenilo, preferiblemente metilo,

m: significa un número de 0 a 50, preferiblemente de 0 a 30, en particular de 1 a 20,

n: significa un número de 1 a 100, preferiblemente de 2 a 50, en particular de 5 a 30, siendo n \geq m;

X: significa un ion cargado positivamente una vez, p.ej. el ion de un metal alcalino, tal como Li, Na, K, Rb, Cs, o un ion de hidrógeno o un ion de amonio o un ion de mono-, di-, tri- o tetra-alquilamonio.

Compuestos preferidos de las fórmulas (I) y (II) son aquéllos cuya cadena de oxialquilo está situada en la posición beta del naftol (= \beta-naftoles). Los radicales oxialquilo -(CH_{2}-CHR^{3}-O-)_{m} y -(CH_{2}-CH_{2}-O-)_{m} pueden presentarse en cada caso como un bloque o repartidos estadísticamente en la cadena.

Los agentes coadyuvantes de dispersión contienen preferiblemente de 0 a 50% en peso de moléculas de la fórmula (I) y de 50 a 100% en peso de moléculas de la fórmula (II).

Compuestos especialmente preferidos de las fórmulas (I) y (II) son los compuestos de las fórmulas (III) y (IV)

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teniendo m, n y X los significados precedentemente mencionados.

Los preferidos agentes coadyuvantes de dispersión contienen de 0 a 50% en peso de moléculas de la fórmula (III) y de 50 a 100% en peso de moléculas de la fórmula (IV).

Junto a los naftoles oxialquilados, total o parcialmente sulfopropilados, se pueden utilizar como agentes coadyuvantes de dispersión también alcanoles oxialquilados, total o parcialmente sulfopropilados, o alquilfenoles oxialquilados, total o parcialmente sulfopropilados. También en el caso de estos compuestos, la utilización de la agrupación sulfopropilo procura unas estabilidades en almacenamiento y unas propiedades de viscosidad esencialmente mejores en comparación con las de los grupos carboxilato, fosfato o sulfato situados en los extremos, que se utilizan habitualmente.

Para las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento entran en consideración, por lo tanto, también compuestos de la fórmula (VI) y sus mezclas con compuestos de la fórmula (V)

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teniendo m, n y X los significados antes mencionados y representando

R4 R5 o

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significando R5 un radical alquilo de C_{1}-C_{24} lineal o ramificado, que puede contener grupos polares tales como grupos de alcoholes, grupos amino, grupos ceto, grupos amido o grupos de ésteres.

Los citados agentes coadyuvantes de dispersión pueden contener de 0 a 50% en peso de moléculas de la fórmula (V) y de 50 a 100% en peso de moléculas de la fórmula (VI).

La síntesis de los agentes coadyuvantes de dispersión, utilizados conforme al invento, es de por sí conocida a partir de la bibliografía y se efectúa en dos etapas. En la primera etapa, los naftoles, alcanoles o alquilfenoles se oxialquilan por reacción de los correspondientes naftolatos, alcoholatos o alquilfenolatos con óxidos de alquileno a una temperatura elevada (polimerización aniónica). Esta etapa de síntesis se efectúa de una manera análoga a la de la correspondiente etapa descrita en el documento EP-0.065.751 A1 en el caso de la preparación de semiésteres con ácido sulfosuccínico de novolacas oxialquiladas, o de manera análoga a la de la etapa de oxialquilación descrita en el documento de solicitud de patente alemana DE 196.44.077 A1 en el caso de la preparación de poli(glicol-éteres) de fenol y estireno, modificados iónicamente. En la segunda etapa, los naftoles, alcanoles o alquilfenoles oxialquilados se transforman, en condiciones débilmente básicas, relativamente suaves, con 1,3-propano-sultona, en los correspondientes naftoles, alcanoles o alquilfenoles oxialquilados y sulfopropilados (véase la cita de Peter Köberle: "Sulphobetaines and Ethersulfonates: Unique Surfactants via Sulfopropylation Reactions" (Sulfobetaínas y étersulfonatos: agentes tensioactivos singulares por la vía de reacciones de sulfopropilación); en: Industrial Applications of Surfactants IV; D. R. Karsa, coordinador de edición; The Royal Society of Chemistry, 1999).

Las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento pueden contener como componente (C) un disolvente orgánico o mezclas de tales disolventes, pudiendo poseer estos disolventes eventualmente un efecto de retención del agua. Disolventes apropiados son, por ejemplo, alcoholes uni- o pluri-valentes, sus éteres y ésteres, p.ej. alcanoles, en particular con 1 a 4 átomos de C, tales como p.ej. metanol, etanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol; alcoholes di- o tri-valentes, en particular con 2 a 6 átomos de C, p.ej. etilenglicol, propilenglicol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,5-pentanodiol, 1,6-hexanodiol, 1,2,6-hexanotriol, glicerol, di(etilenglicol), di(propilenglicol), tri(etilenglicol), poli(etilenglicol), tri(propilenglicol), poli(propilenglicol); alquil-éteres inferiores de alcoholes plurivalentes, tales como p.ej. etilenglicol-mono-metil- o -etil- o -butil-éteres, tri(etilenglicol)-mono-metil- o -etil-éteres; cetonas y cetona-alcoholes, tales como p.ej. acetona, metil-etil-cetona, dietil-cetona, metil-isobutil-cetona, metil-pentil-cetona, ciclopentanona, ciclohexanona, diacetona-alcohol; amidas, tales como p.ej. dimetil-formamida, dimetil-acetamida y N-metil-pirrolidona.

Además, los formulaciones de agentes colorantes conformes al invento pueden contener como componente (D) todavía otros materiales aditivos usuales, en particular para tintas de impresión por chorros de tinta y en la industria de imprenta y de los barnices, tales como, por ejemplo, agentes conservantes, antioxidantes, sustancias catiónicas, aniónicas, anfóteras o no ionógenas con actividad superficial (agentes tensioactivos y agentes humectantes), agentes desgasificadores/antiespumantes, así como agentes para la regulación de la viscosidad, p.ej. un poli(alcohol vinílico), derivados de celulosa o resinas y polímeros naturales o artificiales, solubles en agua, como agentes formadores de películas o aglutinantes destinados a aumentar la estabilidad de adherencia y frente a la abrasión. Como agentes reguladores del pH pasan a emplearse bases y ácidos de carácter orgánico o inorgánico. Bases orgánicas preferidas son aminas, tales como p.ej. etanol-amina, dietanol-amina, trietanol-amina, N,N-dimetil-etanol-amina, diisopropil-amina, aminometil-propanol o dimetil-aminometil-propanol. Bases inorgánicas preferidas son los hidróxidos de sodio, potasio y litio, o amoníaco. Otros componentes pueden ser compuestos hidrótropos, tales como p.ej. formamida, urea, tetrametil-urea, \varepsilon-caprolactama, etilenglicol, di(etilenglicol), tri(etilenglicol), poli(etilenglicol), butil-glicol, metil-cellosolve, glicerol, azúcares, N-metil-pirrolidona, 1,3-dietil-2-imidazolidinona, tiodiglicol, benceno-sulfonato de sodio, xileno-sulfonato de Na, tolueno-sulfonato de Na, cumeno-sulfonato de Na, benzoato de Na, salicilato de Na, butil-monoglicol-sulfato de Na.

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El agua utilizada para la formulación de agentes colorantes, es decir el componente (E), se emplea preferiblemente en forma de agua destilada o desalinizada.

El invento se refiere además a la preparación de las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento, que está caracterizada porque en la primera etapa se empasta por lo menos un agente colorante (el componente A), o bien como un polvo o como una torta de prensa, en común con por lo menos un agente coadyuvante de dispersión (el componente B), eventualmente con por lo menos un disolvente orgánico (el componente C) y eventualmente con los otros aditivos (el componente D), en agua preferiblemente desionizada (el componente E), y a continuación se homogeneiza y se dispersa previamente con un aparato disolvedor o con otra instalación apropiada.

Eventualmente, se efectúa entonces un fino dispersamiento con ayuda de un molino de perlas o de otro equipo dispersador apropiado, efectuándose el fino dispersamiento o bien la molienda mediando enfriamiento hasta alcanzar la deseada distribución de tamaños de partículas. A continuación del fino dispersamiento, la dispersión se puede diluir con agua desionizada hasta alcanzar la deseada concentración de los agentes colorantes.

El invento se refiere además a un conjunto de formulaciones de agentes colorantes, que contienen por lo menos en cada caso una de las formulaciones de agentes colorantes con los colores negro, cian, magenta y amarillo, y que está caracterizado porque por lo menos una de las formulaciones corresponde a la formulación conforme al invento.

En este caso se prefiere un conjunto de formulaciones de pigmentos, cuya formulación de color negro contiene negro de carbono como agente colorante, en particular un negro de carbono de gas o de horno; cuya formulación de color cian contiene un pigmento escogido entre el conjunto de los pigmentos de ftalocianina, en particular los pigmentos del Colour Index Pigment Blue 15, Pigment Blue 15:3 o Pigment Blue 15:4; cuya dispersión de color magenta contiene un pigmento escogido entre el conjunto de las quinacridonas, preferiblemente el pigmento del Colour Index Pigment Red 122 o del Colur Index Pigment Violet 19, o escogido entre el conjunto de los pigmentos monoazoicos, disazoicos, de isoindolina o de bencimidazolona, en particular los pigmentos del Colour Index Pigment Red 57:1, Pigment Red 146, Pigment Red 176, Pigment Red184, Pigment Red 185 o Pigment Red 269; y cuya formulación de color amarillo contiene preferiblemente un pigmento escogido entre el conjunto de los pigmentos monoazoicos, disazoicos, de isoindolina o de bencimidazolona, en particular los pigmentos del Colour Index Pigment Yellow 17, Pigment Yellow 74, Pigment Yellow 83, Pigment Yellow 97, Pigment Yellow 120, Pigment Yellow 128, Pigment Yellow 139, Pigment Yellow 151, Pigment Yellow 155, Pigment Yellow 180 o Pigment Yellow 213.

El invento se refiere además a un conjunto de tintas de impresión, que contiene por lo menos en cada caso una de las tintas de impresión con los colores negro, cian, magenta y amarillo, y que por lo demás está caracterizado porque por lo menos una de las tintas de impresión contiene la formulación de agentes colorantes conforme al invento en una forma diluida o no diluida, con o sin otros materiales aditivos.

Es objeto del invento también la utilización de las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento como agentes colorantes para tintas, en particular para tintas de impresión por chorros de tinta, tóneres electrofotográficos, en particular tóneres de polimerización, barnices en polvo y filtros cromáticos.

Por el concepto de tintas para la impresión por chorros de tinta se entienden tanto tintas sobre una base acuosa (inclusive tintas en microemulsión) y no acuosa (que se basan en disolventes), tintas endurecibles por luz UV (ultravioleta), así como las tintas, que trabajan según el procedimiento de fusión térmica.

Las tintas para la impresión por chorros de tinta sobre una base acuosa contienen esencialmente de 0,5 a 30% en peso, preferiblemente de 1 a 15% en peso, de una o varias de las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento, de 70 a 95% en peso de agua, de 0 a 30% en peso de uno o varios compuestos hidrótropos, es decir compuestos que retienen agua, y/o disolventes orgánicos. Eventualmente, las tintas para la impresión por chorros de tinta, que se basan en agua, pueden contener además agentes aglutinantes solubles en agua y otros materiales aditivos, tales como p.ej. agentes tensioactivos y agentes humectantes, agentes desgasificadores/antiespumantes, agentes conservantes y antioxidantes.

Las tintas en microemulsión se basan en disolventes orgánicos, agua y eventualmente una sustancia adicional, que actúa como mediador interfacial (agente tensioactivo). Las tintas en microemulsión contienen de 0,5 a 30% en peso, preferiblemente de 1 a 15% en peso, de una o varias de las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento, de 0,5 a 95% en peso de agua y de 0,5 a 95% en peso de un disolvente orgánico y/o un mediador interfacial.

Las tintas para la impresión por chorros de tinta, que se basan en disolventes, consisten esencialmente en 0,5 a 30% en peso de una o varias formulaciones de agentes colorantes conformes al invento, en 70 a 95% en peso de un disolvente orgánico y/o en un compuesto hidrótropo. Eventualmente, las tintas para la impresión por chorros de tinta, que se basan en disolventes, pueden contener materiales de soporte y agentes aglutinantes, que son solubles en el disolvente, tales como p.ej. poliolefinas, cauchos naturales y sintéticos, poli(cloruro de vinilo), copolímeros de cloruro de vinilo y acetato de vinilo, poli(butiratos de vinilo), sistemas de cera y látex, o combinaciones de estos
compuestos.

Las tintas endurecibles por luz UV contienen esencialmente de 0,5 a 30% en peso de una o varias de las dispersiones de agentes colorantes conformes al invento, de 0,5 a 95% en peso de agua, de 0,5 a 95% en peso de un disolvente orgánico, de 0,5 a 50% en peso de un agente aglutinante endurecible por radiaciones, y eventualmente de 0 a 10% en peso de un fotoiniciador.

Las tintas para la impresión por fusión térmica se basan en la mayoría de los casos en ceras, ácidos grasos, alcoholes grasos o sulfonamidas, que están en estado sólido a la temperatura ambiente y que se convierten al estado líquido al calentar, situándose el intervalo preferido de temperaturas de fusión entre aproximadamente 60 y aproximadamente 140ºC. Es objeto del invento también una tinta para la impresión por chorros de tinta por fusión térmica, que consiste esencialmente en 20 a 90% en peso de una cera y en 1 a 15% en peso de una o varias de las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento. Además, pueden estar contenidos de 0 a 20% en peso de un polímero adicional (como "disolvente de los colorantes"), de 0 a 5% de un agente coadyuvante de dispersión, de 0 a 20% en peso de un modificador de la viscosidad, de 0 a 20% en peso de un plastificante, de 0 a 10% en peso de un aditivo conferidor de pegajosidad, de 0 a 10% en peso de un estabilizador de la transparencia (que impide p.ej. la cristalización de la cera), así como de 0 a 2% en peso de un antioxidante. Típicos materiales aditivos y agentes coadyuvantes se describen p.ej. en el documento de patente de los EE.UU. US-PS-5.560.760.

Las tintas para la impresión por chorros de tinta conformes al invento se pueden producir introduciendo con dispersamiento las formulaciones de agentes colorantes en el medio de microemulsión o en el medio acuoso o no acuoso o en el medio para la producción de la tinta endurecible por luz UV, o en la cera para la producción de una tinta para la impresión por chorros de tinta por fusión térmica.

Aparte de para la impresión de papel, materiales fibrosos naturales o sintéticos, láminas o materiales sintéticos, las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento se pueden utilizar para la impresión de los más diversos tipos de materiales de substratos revestidos o no revestidos, así p.ej. para la impresión de cartulina, cartón, madera y materiales de madera, materiales metálicos, materiales semiconductores, materiales cerámicos, vidrios, fibras de vidrio y cerámicas, materiales inorgánicos, hormigón, cuero, alimentos, cosméticos, piel y pelos. El material de substrato puede extenderse en este caso de modo plano bidimensional o en el espacio, es decir que puede estar estructurado tridimensionalmente y se puede imprimir o revestir de manera total o sólo parcialmente.

Se mostró que las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento poseen en conjunto unas ventajosas propiedades para utilización y cumplen óptimamente las antes citadas misiones y los antes citados requisitos en la impresión por chorros de tinta. La viscosidad permanece estable tanto a la temperatura ambiente como también en el caso de un almacenamiento durante una semana a 60ºC, y la distribución de los tamaños de partículas se modifica sólo insignificantemente durante el almacenamiento. Las tintas producidas a partir de las formulaciones se distinguen sobre todo por un comportamiento manifiestamente bueno en la impresión por chorros de tinta, y por una buena estabilidad durante el almacenamiento y en el proceso de impresión por chorros de tinta. Por lo demás, las impresiones producidas se distinguen por su buena solidez frente a la luz y al agua.

Las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento son también apropiadas como agentes colorantes en tóneres y reveladores electrofotográficos, tales como p.ej. tóneres en polvo de un solo componente o de dos componentes (también denominados reveladores de un solo componente o de dos componentes), tóneres magnéticos, tóneres líquidos, tóneres de polimerización, así como otros tóneres especiales. Típicos agentes aglutinantes para tóneres son resinas de polimerización, de poliadición y de policondensación, tales como p.ej. resinas epoxídicas de estireno, de estireno y acrilato, de estireno y butadieno, de acrilato, poliésteres o de fenoles, polisulfonas o poliuretanos, individualmente o en combinación, así como de polietileno y polipropileno, que pueden contener, o pueden recibir añadidas posteriormente, todavía otras sustancias constituyentes, tales como agentes para el control de las cargas, ceras o agentes de fluidez.

Por lo demás, las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento son apropiadas también como agentes colorantes en barnices en polvo, en particular en barnices en polvo proyectados triboeléctrica- o electrostáticamente, que pasan a utilizarse para el revestimiento superficial de objetos a base de, por ejemplo, metal, madera, material sintético, vidrio, material cerámico, hormigón, material textil, papel o caucho. Como resinas para barnices en polvo se emplean típicamente resinas epoxídicas, resinas de poliésteres que contienen grupos carboxilo e hidroxilo, poliuretanos y resinas acrílicas, en común con agentes endurecedores usuales. También pasan a utilizarse combinaciones de resinas. Así, por ejemplo, frecuentemente se emplean resinas epoxídicas en combinación con resinas de poliésteres que contienen grupos carboxilo e hidroxilo. Típicos componentes endurecedores (en dependencia del sistema de resina) son, por ejemplo, anhídridos de ácidos, imidazoles así como diciandiamida y sus derivados, isocianatos rematados, bis-acil-uretanos, resinas de fenol y melamina, isocianuratos de triglicidilo, oxazolinas y ácidos dicarboxílicos.

Además de esto, las formulaciones de agentes colorantes conformes al invento se adecuan también como agentes colorantes para filtros cromáticos, y para la generación de color tanto aditiva como substractiva.

Ejemplos I Preparación de una formulación pigmentaria (prescripción general)

El pigmento se empastó, o bien como un polvo o como una torta de prensa, en común con el agente dispersante, el disolvente orgánico y los otros aditivos, en agua desionizada, y luego se homogeneizó y dispersó previamente con un aparato disolvedor. El subsiguiente dispersamiento fino se efectuó con ayuda de un molino de perlas, efectuándose la molienda mediando enfriamiento hasta llegar a la deseada distribución de tamaños de partículas de las partículas de pigmentos. A continuación de esto, la dispersión se ajustó con agua desionizada a la deseada concentración final del pigmento.

Las formulaciones de pigmentos descritas en los siguientes Ejemplos se prepararon según el procedimiento precedentemente descrito:

Ejemplos nº^{s} 1 a 4

(Véase la Tabla 1)

Formulación para la impresión por chorros de tinta con

15% en peso de un pigmento

5% en peso del agente dispersante 1

10% en peso de propilenglicol

1% en peso de un agente antiespumante (®Dehydran 975 de Cognis)

69% en peso de agua

TABLA 1

Ejemplo nº:	Pigmento
1	C.I. P. Blue 15:3
2	C.I. P. Red 122
3	C.I. P. Yellow 120
4	C.I. P. Yellow 155

El agente dispersante 1 consiste en una mezcla de un naftol oxialquilado de la fórmula (III) y de un naftol oxialquilado y sulfopropilado de la fórmula (IV).

8

9

Para los parámetros m, n y X se verifica que:

m = 2,5 en promedio

n = 14 en promedio

X = un ion de potasio

De un modo condicionado por la síntesis (reacción de sulfopropilación), el agente dispersante 1 contiene aproximadamente 20% en peso de moléculas de la fórmula (III) y aproximadamente 80% en peso de moléculas de la fórmula (IV).

Ejemplos nº^{s} 5 a 8

(Véase la Tabla 2)

Formulación para la impresión por chorros de tinta con

15% en peso de un pigmento

5% en peso del agente dispersante 2

10% en peso de propilenglicol

1% en peso de un agente antiespumante (®SERDAS 7010 de CONDEA)

69% en peso de agua

TABLA 2

Ejemplo nº:	Pigmento
5	C.I. P. Blue 15:3
6	C.I. P. Red 122
7	C.I. P. Yellow 120
8	C.I. P. Yellow 155

Ejemplos nº^{s} 9 a 12

(Véase la Tabla 3)

Formulación para la impresión por chorros de tinta con

15% en peso de un pigmento

5% en peso del agente dispersante 3

10% en peso de propilenglicol

1% en peso de un agente antiespumante (®SERDAS 7010 de CONDEA)

69% en peso de agua

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA 3

Ejemplo nº:	Pigmento
9	C.I. P. Blue 15:3
10	C.I. P. Red 122
11	C.I. P. Yellow 120
12	C.I. P. Yellow 155

\newpage

Los agentes dispersantes 2 y 3 consisten en cada caso en mezclas de alcanoles oxialquilados de la fórmula (V) y de alcanoles oxialquilados y sulfopropilados de la fórmula (VI)

10

11

De un modo condicionado por la síntesis (reacción de sulfopropilación), los agentes dispersantes 2 y 3 contienen aproximadamente 15% en peso de moléculas de la fórmula (V) y aproximadamente 85% en peso de moléculas de la fórmula (VI); verificándose para el agente dispersante 2 que:

: R4 = una mezcla de aproximadamente 60% en peso de tridecanilo (C_{13}H_{27}),

: aproximadamente 10% en peso de tetradecanilo (C_{14}H_{29}) y

: aproximadamente 30% en peso de pentadecanilo (C_{15}H_{31})

: m = 0

: n = 7 en promedio

: X = un ion de potasio

y verificándose para el agente dispersante 3 que

: aproximadamente 10% en peso de tetradecanilo (C_{14}H_{29}) y

: aproximadamente 30% en peso de pentadecanilo (C_{15}H_{31})

: m = 0

: n = 11 en promedio

: X = un ion de potasio

II Investigación de las propiedades físicas de las formulaciones de pigmentos citadas en los Ejemplos 1 a 12

Para la investigación de las propiedades físicas de las formulaciones de pigmentos se utilizaron los siguientes métodos:

II.1 Medición de la viscosidad (viscosidad dinámica)

La viscosidad se determinó con un viscosímetro de cono y placa (Roto Visco 1) de la entidad Haake (cono de titanio: \varnothing 60 mm, 1º), habiéndose investigado la dependencia de la viscosidad con respecto de la velocidad de cizalladura en un intervalo comprendido entre 0 y 700 1/s. Los valores de la viscosidad, citados en la tabla, se midieron con una velocidad de cizalladura de 400 1/s. Para una valoración de la estabilidad en almacenamiento de las dispersiones, se investigó la influencia sobre la viscosidad del período de tiempo de almacenamiento y de la temperatura de almacenamiento. Para ello, la viscosidad se midió (1) directamente después de la preparación de la formulación, (2) después de un almacenamiento durante una semana a la temperatura ambiente (25ºC) y (3) después de un almacenamiento durante una semana a 60ºC.

II.2 Tamaños de partículas

Los tamaños de partículas de las formulaciones (valores de D_{50}) se determinaron después de cada vez un almacenamiento durante una semana a 25 o bien 60ºC con el método de CHDF (del inglés "capillary hydrodynamic fractioning" = fraccionamiento hidrodinámico capilar). En el caso de presentarse unas dispersiones estables, independientemente de las condiciones de almacenamiento, no se debería efectuar ninguna coagulación de las partículas de pigmentos, en particular la temperatura de almacenamiento no debería tener ninguna influencia, o solamente debería tener una influencia muy pequeña, sobre el tamaño de partículas.

La siguiente Tabla 4 proporciona una vista de conjunto acerca de las propiedades físicas de las diferentes formulaciones de pigmentos, citadas en los Ejemplos:

TABLA 4

Ejemplo	Viscosidad [mPas]	D_{50} [nm]
	\eta[25ºC]	\eta[25ºC]_{1 \ semana}	\eta[60ºC]_{1 \ semana}	25ºC	60ºC
1	5,5	5,3	5,9	85,0	97,4
2	6,5	6,1	7,0	88,4	91,4
3	9,4	10,5	6,8	134,4	129,2
4	11,6	13,1	22,9	82,3	100,2
5	7,2	7,3	7,4	89,3	95,7
6	7,3	7,0	10,8	78,5	82,2
7	11,3	17,0	30,3	127,1	96,9
8	6,9	6,8	6,5	99,2	101,5
9	10,9	10,8	10,7	84,9	86,2
10	11,2	10,4	10,5	82,2	88,7
11	9,3	8,6	8,7	96,7	99,9
12	11,6	11,5	9,8	115,3	109,4

Todos los Ejemplos, expuestos en la Tabla 4, de las formulaciones de pigmentos conformes al invento poseen una sobresaliente capacidad para fluir. Con el fin de evaluar la estabilidad en almacenamiento, en primer lugar se midieron las viscosidades \eta [25ºC] de las formulaciones recientemente preparadas (compárese la Tabla 5). Después de esto, las formulaciones se almacenaron en cada caso durante una semana a 25 o bien 60ºC, y a continuación se determinaron de nuevo las viscosidades \eta[25ºC]_{1 \ semana} y \eta[60ºC]_{1 \ semana} de las dispersiones almacenadas a 25 o bien 60ºC. En el caso de unas dispersiones muy estables, las viscosidades no se deberían modificar con respecto a la viscosidad de partida. Los resultados de las mediciones en la Tabla 4 muestran que por medio del almacenamiento aparecen solamente unas insignificantes modificaciones de la viscosidad, y por lo tanto todas las dispersiones son estables.

Los valores de D_{50} indicados en la Tabla 4 muestran que en todos los casos aparecen solamente unas pequeñas modificaciones de los tamaños medios de partículas. En el transcurso del almacenamiento no se llega por lo tanto a ninguna coagulación de las partículas de pigmentos, lo que apunta a una muy buena estabilidad en almacenamiento de las dispersiones. Además, algunas de las dispersiones se almacenaron durante 4 semanas a 60ºC (p.ej. las formulaciones de pigmentos de los Ejemplos 1, 2, 3 y 4), no observándose en ninguno de los casos una floculación de las dispersiones. A la temperatura ambiente se investigaron unos períodos de tiempo de almacenamiento todavía más largos. En este caso, incluso después de 3 meses no se observó ningún tipo de indicios acerca de una sedimentación, lo que apunta a una estabilidad muy alta de las dispersiones preparadas. También unas diluciones acuosas de estos concentrados de pigmentos hasta un contenido de pigmentos de 3% muestran las mismas características de
estabilidad.

\newpage

III Comprobación de las propiedades técnicas para impresión de las formulaciones de pigmentos

El conocimiento de las propiedades físicas de las formulaciones de pigmentos por sí solas no es suficiente como para realizar una afirmación acerca de su idoneidad para la impresión por chorros de tinta. En particular, para la impresión térmica por chorros de tinta (Bubble-Jet), el comportamiento de las dispersiones de pigmentos en las boquillas durante el proceso de impresión desempeña un cometido importante. Mediante las grandes, si bien breves, cargas térmicas no se debe llegar a ninguna descomposición de la dispersión de pigmentos, p.ej. a una desorción de las moléculas del agente dispersante desde la superficie del pigmento, que conduciría a una aglomeración de las partículas de pigmentos. Tales procesos de descomposición podrían conducir, por una parte, a deposiciones sobre los elementos calefactores (en inglés "cogation") y, por otra parte, los productos de descomposición pueden obstruir a las boquillas con el transcurso del tiempo (en inglés, "Nozzle Clogging").

Acerca de la idoneidad de las formulaciones de pigmentos para la producción de tintas para la impresión por chorros de tinta, solamente se puede decidir por consiguiente emprendiendo ensayos de impresión. Con el fin de valorar las propiedades técnicas de impresión de las formulaciones de pigmentos, a partir de las formulaciones se produjeron tintas de ensayo, y se investigó su aptitud para la impresión (imprimibilidad) con una impresora térmica por chorros de tinta (compárese la Tabla 5).

Para la producción de las tintas de ensayo, las formulaciones de pigmentos en primer lugar se filtraron finamente a través de un filtro de 1 \mum, con el fin de separar el material producido por abrasión con los cuerpos de molienda y las eventuales porciones gruesas. Después de esto, las formulaciones filtradas se diluyeron con agua y se mezclaron con otros alcoholes y polioles de bajo peso molecular. Las tintas de ensayo tenían la siguiente composición:

33,33%	de una formulación de pigmentos (Ejemplos 1 a 12)
46,67%	de agua desmineralizada
10%	de etilenglicol
10%	de di(etilenglicol)

La composición de las tintas de ensayo se escogió en este caso de tal manera que la viscosidad estuviese situada en un intervalo de 1,5 a 5 mPas. Con el fin de ajustar la tensión superficial de las tintas a un valor requerido para un comportamiento óptimo de impresión, se pueden añadir eventualmente todavía pequeñas cantidades de un agente tensioactivo.

La caracterización de las tintas de ensayo se llevó a cabo con los siguientes métodos y aparatos:

III.1 El comportamiento de la tinta al formarse un chorro en la cabeza de impresión

Con ayuda de una disposición especial de medición (HP Print RIG con Optica System) de la entidad Vision Jet, se investigó el comportamiento de las tintas de ensayo en la impresión por chorros de tinta con una impresora térmica por chorros de tinta de la entidad HP (HP 420). Por medio de una videocámara se puede investigar el comportamiento de los chorros de tinta durante el proceso de impresión en boquillas individuales de la cabeza de impresión por chorros de tinta. Las imágenes de vídeo ofrecen una conclusión acerca de cómo se comporta la tinta pigmentada al formar los chorros de tinta, de si la tinta es lanzada en forma de chorros rectos lineales desde las boquillas de la cabeza de impresión, de si se forman gotas individuales o de si las gotas tienen satélites. Las investigaciones proporcionan informaciones adicionales acerca de la forma de las gotas de tinta y muestran irregularidades en la formación de las gotas, que son provocadas, por ejemplo, por obstrucciones de boquillas individuales.

Las tintas investigadas poseen un muy buen comportamiento de formación de los chorros, lo que se puede reconocer en el hecho de que los chorros individuales de tinta están orientados paralelamente y abandonan a las boquillas perpendicularmente a la superficie. Ninguna de las boquillas está obstruida. La formación de los chorros y de las gotas es muy regular, resultando a partir de los chorros de tinta en el transcurso del tiempo gotas individuales, y no observándose pequeñas gotas satélites.

III.2 Investigación del comportamiento de impresión

Además, con la impresora HP 420 se imprimieron imágenes de ensayo sobre papeles normales usuales en el comercio (papeles para fotocopiadoras) y papeles especiales (de primera calidad) de la entidad HP. La valoración de las impresiones en lo que se refiere a la calidad y la bondad de la imagen impresa se efectuó por medio de una observación puramente visual. En tal caso se investigó si se llegó a un fuerte humedecimiento del papel, si el pigmento penetró en el papel o si permaneció adherido a la superficie del papel. Por lo demás, se prestó atención acerca de hasta qué medida las líneas finas habían sido reproducidas perfectamente, si la tinta se corría sobre el papel, lo que tendría como consecuencia una pequeña resolución, o si se hubieran podido producir impresiones de alta resolución. Después de unas prolongadas pausas de impresión, se investigó el comportamiento en impresión de prueba, es decir si estaba garantizada inmediatamente una impresión sin errores o si, debido a la desecación de la tinta, se habían obstruido canales individuales de las boquillas, lo que conducía a una mala imagen impresa.

Los criterios (III.1) y (III.2) se aprovecharon con el fin de valorar la calidad de impresión de las tintas con ayuda de la siguiente escala de valoración con las notas de 1 a 6 (compárese la Tabla 5):

nota 1 - - -: ¡Muy buena imagen de impresión, formación bonita y uniforme de los chorros y de las gotas!

nota 2 - - -: ¡Muy buena imagen de impresión, formación uniforme de los chorros, pero formación no uniforme de las gotas!

nota 3 - - -: ¡Buena imagen de impresión, formación no uniforme de los chorros y de las gotas!

nota 4 - - -: ¡Imagen de impresión irregular, no nítida, orientación irregular de los chorros de tinta y de las gotas!

nota 5 - - -: ¡Imagen de impresión mala, acanillada, algunas boquillas individuales están obstruidas!

nota 6 - - -: ¡La tinta no se puede imprimir, después de un breve período de tiempo todas las boquillas están obstruidas!

TABLA 5

Ejemplo	Calidad de impresión
1	2 - 3
2	1
3	1 - 2
4	1
5	1
6	1
7	2 - 3
8	2
9	3
10	1
11	2 - 3
12	2

Las formulaciones de pigmentos cumplen, por consiguiente, de una manera sobresaliente los requisitos establecidos por la impresión por chorros de tinta en cuanto a las propiedades físicas y técnicas para impresión y, por lo tanto, son apropiados de modo especial para utilizaciones en la impresión por chorros de tinta.

Claims

1. Formulación acuosa de agentes colorantes, que contiene

A): de 0,1 a 50% en peso de por lo menos un pigmento orgánico y/o inorgánico y/o de por lo menos un colorante orgánico,

B): de 0,01 a 80% en peso de por lo menos un naftol-oxialquilado-sulfopropil-éter, alcanol-oxialquilado-sulfopropil-éter o alquilfenol-oxialquilado-sulfopropil-éter,

C): de 0 a 30% en peso de por lo menos un disolvente orgánico,

D): de 0 a 20% en peso de otros materiales aditivos usuales adicionales,

E): de 10 a 90% en peso de agua,

2. Formulación acuosa de agentes colorantes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente (A) es un pigmento monoazoico, disazoico, azoico enlacado, de \beta-naftol, de naftol AS, de bencimidazolona, de condensación disazoico, azoico complejo con metales, de ftalocianina, quinacridona, perileno, perinona, tiazina-indigo, tioindigo, antantrona, antraquinona, flavantrona, indantrona, isoviolantrona, pirantrona, dioxazina, quinoftalona, isoindolinona, isoindolina o dicetopirrolopirrol, o un pigmento de negro de carbono.

3. Formulación acuosa de agentes colorantes de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente (A) es un colorante del Colour Index Acid Yellow 17, Acid Yellow 23, Direct Yellow 86, Direct Yellow 98, Direct Yellow 132, Reactive Yellow 37, Acid Red 52, Acid Red 289, Reactive Red 23, Reactive Red 180, Acid Blue 9, Direct Blue 199 o una mezcla de éstos.

4. Formulación acuosa de agentes colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el componente (B) es un compuesto de la fórmula (II), o una mezcla de un compuesto de la fórmula (II) con un compuesto de la fórmula (I)

12

13

en las que

R1 y R2 son iguales o diferentes y representan un radical alquilo de C_{1}-C_{12}, que puede contener grupos polares tales
{}\hskip0.78cm como grupos de alcoholes, grupos de aminas, grupos ceto, grupos amido o grupos de ésteres, un radical fenilo
{}\hskip0.78cm o H,

R3: representa un radical alquilo de C_{1}-C_{4} o un radical fenilo,

m: significa un número de 0 a 50,

n: significa un número de 1 a 100, siendo n \geq m;

X: significa un ion cargado positivamente una vez, preferiblemente el ion de un metal alcalino, un ion de hidrógeno, un ion de amonio o un ion de mono-, di-, tri- o tetra-alquilamonio.

5. Formulación acuosa de agentes colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el componente (B) es un compuesto de la fórmula (VI), o una mezcla de un compuesto de la fórmula (VI) con un compuesto de la fórmula (V)

14

15

representando

R4 R5 o

16

representando

R5: un radical alquilo de C_{1}-C_{24}, que puede contener grupos polares tales como grupos de alcoholes, grupos amino, grupos ceto, grupos amido o grupos de ésteres,

significando

m: un número de 0 a 50, significando

n: un número de 1 a 100, y significando

X: un ion cargado positivamente una vez, preferiblemente el ion de un metal alcalino, un ion de hidrógeno, un ion de amonio o un ion de mono-, di-, tri- o tetra-alquilamonio.

6. Procedimiento para la preparación de una formulación acuosa de agentes colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el componente A se empasta en común con por lo menos un agente coadyuvante de dispersión (el componente B), eventualmente con por lo menos un disolvente orgánico (el componente (C) y eventualmente con los otros aditivos (el componente D), en agua (el componente E), y la mezcla se homogeneiza y eventualmente se distribuye finamente.

7. Utilización de una formulación de agentes colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 5 como agente colorante para tintas de impresión, en particular para tintas para la impresión por chorros de tinta, tóneres electrofotográficos, en particular tóneres de polimerización, barnices en polvo y filtros cromáticos.

8. Conjunto de formulaciones de agentes colorantes, que contiene por lo menos en cada caso una formulación de agente colorante con los colores negro, cian, magenta y amarillo, caracterizado porque por lo menos una de las formulaciones es una formulación acuosa de agentes colorantes de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 5.

9. Conjunto de formulaciones de agentes colorantes de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque

el agente colorante de la formulación de agente colorante de color negro es un negro de carbono, preferiblemente un negro de carbono de gas o de horno,

el agente colorante de la formulación de agente colorante de color cian es un pigmento escogido entre el conjunto de los pigmentos de ftalocianina, preferiblemente un Colour Index P. Blue 15, P. Blue 15:3 o P. Blue 15:4,

el agente colorante de la formulación de agente colorante de color magenta es un pigmento escogido entre el conjunto de los pigmentos de quinacridona, preferiblemente un Colour Index P. Red 122 o P. Violet 19, o un pigmento escogido entre el conjunto de los pigmentos monoazoicos, disazoicos, de isoindolina o de bencimidazolona, en particular un Colour Index P. Red 57:1, P. Red 146, P. Red 176, P. Red 184, P. Red 185 o P. Red 269, y el agente colorante de la formulación de agente colorante de color amarillo es un pigmento escogido entre el conjunto de los pigmentos monoazoicos, disazoicos o de bencimidazolona, en particular un Colour Index P. Yellow 17, P. Yellow 74, P. Yellow 83, P. Yellow 97, P. Yellow 120, P. Yellow 128, P. Yellow 139, P. Yellow 151, P. Yellow 155, P. Yellow 180 o P. Yellow 213.

10. Conjunto de formulaciones de agentes colorantes de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, caracterizado porque las respectivas formulaciones de agentes colorantes son tintas de impresión, en particular tintas para la impresión por chorros de tinta.