DE2839501C2

DE2839501C2 - Goldbronzedruckfarbe

Info

Publication number: DE2839501C2
Application number: DE2839501A
Authority: DE
Inventors: Hirotugo Sakai Osaka Kubo
Original assignee: Mitsuboshi Printing Ink Co Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Printing Ink Co Ltd
Priority date: 1977-09-12
Filing date: 1978-09-11
Publication date: 1982-09-23
Also published as: JPS5444909A; CH642993A5; JPS5527119B2; US4221593A; DE2839501A1

Description

A. 25,55 bis 76 Gewichtsteilen einer Bindemittellösung, die

1. 20 bis 45 Gewichtsteile eines Kunstharzlakkes mit einer Kombination von Phenol- und Xylolhirzen oder eines Cumaronharzes oder eir es cyclisierten Kautschuks,

2. 5 bis 20 Gewichtsteile des gleichen Kunstharzlackes 1, der durch Zusatz eines Aluminium;ilkoholats oder -chelats geliert ist,

3. 0,5 bis 10 Gewichtsteile Tungöllack oder Erdöllösungsmittel, und

4. 0,05 bis 1,1) Gewichtsteile eines aliphatischen primären Amins mit 8—18 C-Atomen enthäli,

B. 40 bis 70 Gewichtsteilen eines Goldbronzepulvers aus einer Messinglegierung mit einem Aluminiumgehalt von 0,5 bis 1,0Gewichtsprozent, und

C. gegebenenfalls üblichen Zusatzstoffen und Hilfsmitteln.

Die Erfindung betrifft eine Goldbronzedruckfarbe in der Form eines Sols, wobei Goldbronzepulver in Form von Blättchen mit einer Teilchengröße unter 37 μ, die eine Oberflächenfettsäureschicht tragen, in Kunstharzlacken dispergiert ist, die ein aliphatisches primäres Amin mit 8 bis 18 C-Atomen enthalten.

Beim Bronzieren unterscheidet man als grundsätzliche Methoden

A. das Aufstäuben von Bronzepulver auf eine klebende Fläche mittels Bronziermaschine und

B. das Auftragen der im Bindemittel angerührten Bronzepulver im Buch- oder Offsetdruck.

Bei der Methode A. bringt man zunächst auf den Untergrund, z. B. Papier oder eine sonstige Unterlage, eine sogenannte Bronzeunterdruckfarbe auf, die an den Stellen, wo später die Goldbronze haften soll, die Unterlage klebend macht. Hierauf wird dann das Bronzepulver mittels einer Bronziermaschine aufgestäubt, die eine zusätzliche Einrichtung zur Druckmaschine darstellt. Die hierfür verwendeten Bronzepulver besitzen im allgemeinen Teilchendurchmesser von 50 bis 100 μπι. Das an der Bronzeunterdruckfarbe nicht haftende Bronzepulver wird dann durch Bürsten oder dergleichen entfernt und einer erneuten Verwendung zugeführt.

Dieses Verfahren unier Verwendung von Bronziermaschinen ist jedoch umständlich und verursacht höhere Druckkosten. Darüber hinaus kommt es beim Bestäubungsvorgang und bei der Entfernung des überschüssigen Bronzepulvers zum Auftreten von Bronzefliigstaub, der sowohl zu einem Mehrverbrauch an Bronzepulver führt als auch gesundheitliche Schädigungen des Personals verursachen kann. Das Auftreten von Bronzeflugstaub läßt sich kaum vermeiden. Weiterhin ist die Haftfestigkeit des Bronzepulvers auf der klebenden Bronzeunterdruckfarbe sehr schwach, da sie allein auf der Klebehaftung der Bronzeunterdruckfarbe beruht Dies hat zur Folge, daß sich das Bronzepulver leicht von der Oberfläche abreiben läßt, z. B. schon durch sanftes Darüberstreichen mit dem

ι ο Finger. Dies führt zu Verschmutzungen von Händen und Kleidern. Für den Fall, daß bronziertes Papier zum Einwickeln von Nahrungsmitteln Verwendung findet, kommt es zur Übertragung von Bronzepulver auf die Nahrungsmittel und später zur Bildung von gesund heitsschädigendem Grünspan.

Bei der Methode B. vermischt man das Bronzepulver oder eine Bronzepaste mit einem Bindemittel unmittelbar vor dem Druckvorgang zu der Goldbroiize-Druckfarbe.

In jüngster Zeit hat man sehr feinteilige Bronzepulver (unter 10 μπ?.) für Druckfarben entwickelt Gleichzeitig mit der Verwendung dieses Bronzepulvers für Goldbronze-Druckfarben hat sich die Verwendung verschiedener Kunstharzlacke in herkömmlichen Druckfarben durchgesetzt Man hat demgemäß auch vorgeschlagen, Bronzepulver mit Kunstharzlacken zu Goldbronze-Druckfarben zu vermischen. In diesem Fall enthält jedoch der als Bindemittel verwendete Kunstharzlack freie Säure und geringe Mengen an Sulfid, die allmählich mit der Fettsäureschicht oder dem Bronzepulver unter Verursachung folgender Nachteile reagieren:

bl. Der durch die Grenzflächenspannung an der Fettsäureschicht mögliche Effekt des richtigen

Ausschwimmens des Goldbronzepulvers an die

Oberfläche des Bindemittels (nachfolgend als Reliefeffekt bezeichnet) wird unterdrückt, wodurch der metallische Glanz verloren geht, der die Oberfläche des Drucks zieren soll.

b2. Infolge einer chemischen Veränderung des Bronzepulvers selbst (aufgrund einer Reaktion mit den Lackkomponenten oder einer Oxidation) geht der Metallglanz des Bronzepulvers selbst verloren.

Darüber hinaus verursachen Kunstharzlacke leicht eine Gelierung der Druckfarbe, und deshalb können Bronzepulver und Kunstharzlack, die zusammen die Goldbronze-Druckfarbe ergeben, nicht in Form eines Sols gelagert werden, das anfänglich durch Vermischen der Komponenten entsteht. Deshalb muß unmittelbar vor dem Druckvorgang das Bronzepulver, das gegebenenfalls in Mineralöl zu einer Paste angerührt ist, mit dem Kunstharzlack vermischt werden. In der Praxis werden deshalb das Bronzepulver, gegebenenfalls mit Mineralöl zu einer Paste angerührt, und das Bindemittel aus Kunstharzlack separat abgefüllt und als Zweikomponentensystem verkauft.

Bei dieser Methode kann die Dichte bzw. Intensität der Goldbronzefarbe nicht definitiv vorab bestimmt werden. Die Vorbereitung des Druckvorgangs erfordert erhebliche Arbeit und Zeit für das Vermischen der Bronzepulverpaste mit dem Kunstharzlack-Bindemittel, worunter die Effektivität des Verfahrens leidet. Darüber hinaus sollten die Verhältnisse und sonstigen Parameter des Gemisches genau reproduzierbar sein, um eine gleichmäßig goldgefärbte Oberfläche beim Druck zu erreichen. Dieses Verfahren müßte sich in kommerziellem Maßstab durchführen lassen. Da bei dem bekannten

Verfahren der Mischvorgang unmittelbar vor dem Druckvorgang erfolgen muß, ist das Drucken mühsam und kompliziert und erfordert demgemäß ziemliche Erfahrung.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, die Nachteile der bekannten Bronzierverfahren, z. B. des Verfahrens durch Bestäuben mit Bronzepulver und des Verfahrens der Herstellung von Goldbronze-Druckfarben durch Vermischen von Bronzepulver und Kunstharzlack unmittelbar vor dem Druckvorgang, zu überwinden und eine verbesserte Goldbronze-Druckfarbe zur Verfügung zu stellen.

Gegenstand der Erfindung ist somit eine Goldbronzedruckfarbe gemäß Patentanspruch.

Goldbronzedruckfarben der eingangs genannten Art sind bekannt. Der US-PS 24 74 520 liegt grundsätzlich die gleiche Aufgabe zugrunde wie dem Anmeldungsgegenstand. In der US-PS 24 74 520 wird diese Aufgabe gelöst durch ein Stabilisierungsmittel aus

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(a) einem Neutralisatiop.smittel,

(b) einem Aufschwimmittel und

(c) einem sog. blending agent

Das blending agent ist erforderlich, um eine Trennung von Aufschwimmittel und Neutralisierungsmittel zu verhindern. Als blending agents dienen m-Kxesol, m,p-KresoI und Diamylphenol. Demgegenüber besenreitet die Erfindung einen völlig anderen Weg. Die erfindungsgemäße Lösung besteht in einer Golddruckfarbe in Form eine«; Sols unter Verwendung einer mittels Aluminiumalkoholat oder-chelat gelierten Kunstharzlösung.

Von den in Adhäsion 7 ^ 1963) auf Seite 458 angegebenen Druckfarben waren die Rezeptur 1 in der Praxis überhaupt nicht .{rechte Spalte, vorletzter Absatz) und die Rezeptur 5 nur bedingt zu gebrauchen (rechte Spalte, Abs. 4). Bei den restlichen Rezepturen 2 und 6 trat Absitzen ein, so daß diese Druckfarben erst nach Aufrühren des Bodensatzes wieder verwendet 4η werden konnten (rechte Spalte, vorletzter Absatz). Hingegen wird bei den beanspruchten Goldbronzedruckfarben selbst nach längerer Lagerung kein Absetzen beobachtet

Die Goldbronze-Druckfarbe der Erfindung kann unmittelbar in gleicher Weise verwendet werden wie herkömmliche Druckfarben, deren Herstellung durch Einmischen von Farbpigmenten bzw. Farben in Bindemittel erfolgt und kann lange Zeit ohne Veränderungen gelagert werden.

Das erfindungsgemäß verwendete Goldbronzepulver besteht aus einer Aluminium enthaltenden Messinglegierung. Dieses Bronzepulver besitzt eine gute Echtheit.

Das erfindungsgemäß für das Bronzepulver verwendete Bindemittel muß folgenden Anforderungen genügen:

1. Es darf im Verlauf der Zeit keinen Veränderungen unterliegen.

2. Es muß dem Bronzepulver einen guten Reliefeffekt verleihen, d. h. es darf das richtige Ausschwimmen des Bronzepulvers an die Oberfläche nicht verhindern, und

3. es darf keinen nachteiligen Einfluß auf den Metallglanz des Bronzepulvers ausüben. h >

Das erfindungsgemäß verwendete Bindemittel enthält als Bestandteile einen Kunstharzlack (vorzugsweise auf der Basis von Phenolharz und Xylolharz), einen Gellack (der ein Kunsrharz auf der gleichen Grundlage wie der vorgenannte Kunstharzlack enthält, und durch Zusatz eines Aluminiumalkoholate oder Aluminiumchelats geliert ist), einen Tungöllack oder ein Lösungsmittel auf Erdölbasis, und ein Amin, das zur Verbesserung des Reliefeffekts des Bronzepulvers und zur Verhinderung von Veränderungen in dessen Farbe oder sonstigen Eigenschaften dient

Die Goldbronze-Druckfarbe der Erfindung ist für den Druckvorgang besser geeignet verändert ihre Farbe und ihre sonstigen Eigenschaften nicht selbst wenn sie längere Zeit gelagert wird, läßt sich beim Drucken leichter handhaben und ergibt goldfarbene Drucke mit hervorragendem Goldglanz.

In der Goldbronze-Druckfarbe der Erfindung ist das Goldbronzepulver aus der Messinglegierung in Form feiner Blättchen oder Flocken enthalten. Das Bindemittel besteht im wesentlichen aus einem Kunstharzlack, der das Goldbronzepulver nicht angreift und keine Veränderungen in dessen. Farbe und sonstigen Eigenschaften hervorruft, und enthält weiterhin einen Zusatz, der dazu dient Veränderungen in der Farbe und den sonstigen Eigenschaften des Bronzepulvers zu verhindern. Goldbronzepulver und Bindemittel werden miteinander zu einem Sol vermischt

Die Herstellung der Goldbronze-Druckfarbe erfolgt z. B. so, daß man ein Goldbronzepulver aus einer Aluminium enthaltenden Messinglegierung, das in Form feiner Blättchen oder Flocken vorliegt, und dessen Oberfläche der Behandlung mit einer Fettsäure unterworfen worden ist, zu dem Bindemittel hinzusetzt das als wesentliche Bestandteile verschiedene Kunstharzlacke enthält, und weiterhin den Gellack aus Kunstharzlacken der gleichen Zusammensetzung wie die vorgenannten Kunstharzlacke und dem Geliermittel, den Zusatz zur Verhinderung von Veränderungen -n der Farbe und den sonstigen Eigenschaften, und ein Lösungsmittel. Hierauf wird das Ganze {,-at durchmischt

Das Bronzepulver besteht aus feinen Blättchen oder Flocken von unter 37 μίτι (unter 4CKJ mesh). Dieses Pulver wird mit dem vorgenannten Bindemittel gründlich vermischt, z. B. unter Verwendung eines Schmetterlingsrührers, wobei die erfindungsgemäße Goldbronze-Druckfarbe entsteht.

Die Hauptbestandteile des Bindemittels bestehen aus Kunstharzlack und Gellack, wobei der Tungöllack und das Lösungsmittel zur Einstellung der Viskosität und Fließfähigkeit dienen. Hierdurch lassen sich Goldbronze-Druckfarben herstellen, die in üblichen Offsetdruckmaschinen in gleicher Weise wie herkömmliche Druckfarben verwendet werden können.

Bei dem erfindungsgemäß verwendeten Goldbronzepulver bzw. Messingpulver wird der Aluminiumgehalt nach Maßgabe der gewünschten Eigenschaften, wie Brillanz, Glanz, Farbton und Echtheit gewählt. Der Aluminiumgehalt beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1,0 Gewichtsprozent.

Der Kunstharzlack besteht vorzugsweise aus einer Kombination von Phenol- und Xylolharzen. Es sind jedoch auch andere Kunstharze geeignet, z. B. Cumaronharze oder cyclisierter Kautschuk (Cyclokautschuk), die ihm vorstehend genannten Anforderungen 1 bis 3 an das Bindemittel genügen.

Die als Geliermittel verwendeten Aluminiumalkoholate oder Aluminiumchelate, die in dem Gellack enthalten sind, werden nach Maßgabe ihrer Trocknungseigenschaften und Stabilität ausgewählt Geeignet

sind ζ. B. Aluminium-sek.-butylat, Mono-selc-butoxyaluminiumisopropylat, Aluminiumäthylacetoacetat und Äthylacetoacetat-aluminium-düsopropylat.

Als Amine sind erfindungsgemäß aliphatische primäre Amine mit 8 bis 18 C-Atomen geeignet. Bevorzugt sind Fettsäureamine. Beispiele hierfür sind Stearylamin, Oleylamin, Kokosnußfettsäureamine und dergleichen.

Da die Goldbronze-Druckfarbe der Erfindung in Form eines Sols vorliegt, ist ein Verkneten mittels gegebenenfalh gekühlter Walzen weder erforderlich ι ο noch bevorzugt Es kommt dann nicht zu einem Brillanzverlust infolge des Abbaus der Blättchenstruktur auf den Walzeit zu kleinen Polyedern bzw. Körnchen. Erfindungsgemäß liegt das Bronzepulver in Form äußerst dünner Blättchen bzw. Flocken vor, die als solche im Bindemittel verteilt sind.

Wie bereits dargelegt, besitzt das erfindungsgemäß verwendete Goldbronzepulver eine Teilchengröße von unter 37 μπι, ζ. B. von 2 bis 10 μπι. Man erreicht deshalb eine bessere Übertragung auf die Druckplatten oder Druckzwischenträger. Darüber hinaus treten keine Probleme auf, die man des öfteren bei Verwendung herkömmlicher Druckfarben infolge von En.ulgierungseffekten beobachten kann.

Die Goldbronze-Druckfarbe der Erfindung liegt in Solform vor und kann deshalb in ähnlicher Weise wie herkömmliche Druckfarben in Handdruckmaschinen, Modelldruckmaschinen, Buchdruckmaschinen und Offsetdruckmaschinen verwendet werden. Eine besonders vorteilhafte Eigenschaft besteht hierbei darin, daß sich bei den erhaltenen Drucken das Goldbronzepigment nicht abreibt. Bei den Goldbronze-Druckfarben der Erfindung beobachtet man selbst nach längerer Lagerung kein Absetzen und keine Veränderungen in der Farbe oder den anderen Eigenschaften.

Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Phenol/Xylolharze ist bekannt und z. B. in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, Band 13 (1962) Seite 454 bis 478 und Band 8 (1957) Seite 419 bis 423 beschrieben. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform finden kombinierte Phenol/Xylolharze Verwendung, bei denen Phenolharz bzw. Phenol mit dem Xylolharz zu einem kombinierten Phenol/Xylolharz reagiert hat Beispiele für solche Harze sind in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, Band 8 (1957)45 Seite 42 beschrieben.

Als Basis für den Tungöllack dient sowohl Tungöl (Holzöl) selbst als auch die im Handel erhältlichen modifizierten Tungöle. Beispiele hierfür sind in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, Band 11 (1960) Seite 330 bis 331 beschrieben.

Beispiele für geeignete Erdöllösungsmittel sind Petroläther, Lackbenzin und dergleichen.

In der Goldbronzedruckfarbe der Erfindung variieren die Mengen der einzelnen Bestandteile nach Maßgabe der praktischen Erfordernisse. Die Bestandteile sind in folgenden Mengen (Gewichtsteile) anwesend: Goldbronzepulver 40 bis 70 Teile, vorzugsweise 52 bis 60 Teile; Kunstharzlack 20 bis 45 Teile, vorzugsweise 30 bis 35 Teile; Gellack 5 bis 20 Teile, vorzugsweise 10 bis 16 Teile; Tungöllack 0,5 bis 10 Teile, vorzugsweise 1 bis 4 Teile; Amin 0,05 bis 1,0 Teile, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 Teile.

Die Herstellung der Goldbronzedruckfarbe erfolgt z. B. so, daß man die Bindemittellösung aus den Komponenten Al bis A4 gemäß Patentanspruch und das Goldbronzepulver miteinander für eine Dauer von 1 bis 2 Stunden vermischt und danach 2 bis 12 Stunden stehen läßt.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiele Ibis3

Es werden drei Goldbronze-Druckfarben gemäß den in der Tabelle angegebenen Rezepturen hergestellt:

Bestandteil	30	Goldbronzepulver	Gewiclilsteile	1 Beispiel 2	Beispiel 3
	Kunstharziack	Beispiel
Gellack		55	52
Tungöllack	60	35	32
35 Petroläther	30	10	16
Amin	10	4	_
3	_	1
_	0,3	0,2
0,4

Bei dem Goldbronzepulver handelt es sich um Messingpulver in Form feiner Blättchen oder Flocken VC^. unter 37 μπι, das einer Oberflächenbehandlung mit einer Fettsäure unterworfen worden ist (Al-Gehalt 0,5 bis 1 Prozent).

In allen drei Beispielen 1 bis 3 werden die Bestandteile in den angegebenen Mengen mittels eines Schmetterlingsrührers für eine Dauer von 1 bis 2 Stunden vermischt. Anschließend läßt man 2 bis 12 Stunden stehen. Man erhält in allen drei Beispielen Goldbronze-Druckfarben mit hervorragenden Eigenschaften.

Claims

Patentanspruch:

Goldbronzedruckfarbe in der Form eines Sols, wobei Goldbronzepulver in Form von Blättchen mit einer Teilchengröße unter 37 μ, die eine Oberflächenfettsäureschicht tragen, in Kunstharzlacken dispergiert ist, die ein aliphatisches primäres Amin mit 8 bis 18 C-Atomen enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß sie besteht aus