Чернила для цифровой печати на керамических материалах, способ цифровой печати на керамических материалах с применением указанных чернил, и керамические материалы, полученные с помощью указанного процесса печати



 


Владельцы патента RU 2519360:

МЕТКО С.Р.Л. (IT)

Изобретение относится к комплекту чернил, содержащих хромофорные металлы для цифровой печати на керамических материалах. Комплект чернил включает жидкие красящие композиции (А), (В), (С) и одну из (D) и (Е). (А) включает по меньшей мере соединение кобальта. (В) включает по меньшей мере соединение железа. (С) включает по меньшей мере соединение металла, выбранного из хрома, никеля и их смесей. (D) включает по меньшей мере соединение кобальта и по меньшей мере соединение железа. (Е) включает одно или более соединений циркония. Указанные соединения металлов разлагаются при температуре от 500 до 1300°C. При взаимодействии с керамическим материалом соединения металлов из композиций (A)-(D) образуют окрашенные оксиды или окрашенные соединения. Соединения циркония из композиции (Е) с керамическим материалом образуют белые оксиды или белые соединения. Описываются также способ декорирования керамических материалов посредством цифровой печати указанным комплектом чернил и декорированные керамические изделия, полученные этим способом. Изобретение обеспечивает декорированные цифровой печатью керамические материалы широкого диапазона цветов с эффектом природного камня. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 45 табл., 5 пр.

 

Пример 5

Чернила на водной основе, имеющие состав указанный ниже, наносили с помощью цифрового струйного принтера, оборудованного головкой Fuji Dimatix Polaris PQ 512 на керамическую плитку, полученную пресс-формованием, керамической массы, имеющей следующий состав:

- 96,5 масс.% керамической смеси для керамогранита "WO3", поставляемой Coopertiva Ceramica d'mola, имеющей состав, указанный в примере 1;

- 0,5 масс.% диоксида титана;

- 3,0 масс.% силикагеля, имеющего размер частиц d50=11 мкм b уд. поверхность S=260,6 м2/г (Gr=91,86%; A=283,7 м2/г).

Тестируемые окрашенные образцы обжигали в печи для керамики с 50 минутным циклом обжига (холод-холод) при максимальной температуре 1215°C. Значения L*a*b* измеряли на нешлифованном изделии.

Комплект чернил

- красящая композиция (A), включающая кобальта аспартат (6,0 масс.% Co) и воду. Аспартат кобальта был получен взаимодействием 27,11 г аспарагиновой кислоты с 9,3 г Co(OH)3 с содержанием Co 64,5 масс.% в присутствии воды как растворителя. Реакционную смесь выдерживали при 70°C до осветления, затем охлаждали и добавляли аммиак до pH 5,0. Затем объем смеси доводили до 100 г водой. Аспартат кобальта относится к группе радикалов (iv) пункта 4 формулы изобретения;

- красящая композиция (B), включающая метилглициндиацетат железа (5,0 масс.% Fe) и воду. Метилглициндиацетат железа был получен взаимодействием 24,3 г трехнатриевой соли метилглициндиуксусной кислоты (Трилон М от BASF) с 24,2 г FeCl3·6H2O (содержание Fe 20,7 масс.%) в присутствии воды как растворителя. Через час величина pH реакционной смеси повышали до 7,5 добавлением аммиака и затем объем смеси доводили до 100 г водой. Метилглициндиацетат железа относится к группе (iiib) пункта 4 формулы изобретения;

- красящая композиция (C), включающая метилглициндиацетат хрома (1,55 масс.% хрома), тартрат сурьмы (11,04 масс.% Sb) и воду. Композиция (C) была получена смешиванием соответствующих количеств водных композиций тартрата сурьмы и метилглициндиацетата хрома. Указанная композиция метилглициндиацетата хрома была получена взаимодействием 26,1 г трехнатриевой соли метилглициндиуксусной кислоты (Трилон M от BASF) с 26,2 г CrCl3·6H2O (содержание Cr 19,1 масс.%) в присутствии воды. Осадок был растворен добавлением нескольких грамм жидкого аммиака и реакционную смесь выдерживали при 75°C в течение 60 мин. Реакционную смесь охлаждали, величину pH повышали до 7,5 добавлением жидкого аммиака и затем объем смеси доводили до 100 г водой. Метилглициндиацетат хрома относится к группе (iiib) пункта 4 формулы изобретения;

- красящая композиция (D), включающая аспартат кобальта (2,46 масс.% Co), диэтилентриаминопентаацетат железа (3,54 масс.% Fe) и воду. Красящая композиция была получена путем смешивания водных композиций содержащих аспартат кобальта, полученный как раскрыто для композиции (A) с соответствующим количеством водного раствора диэтилентриаминопентаацетата железа (Ferrochelato Ellesei от Demetra) с содержанием железа 6,0 масс.%. Ион диэтилентриаминопентаацетата железа относится к группе (iiib) пункта 4 формулы изобретения.

Результаты анализа полученного цвета приведены в таблице 5.

Таблица 5
L* a* b* Описание цвета
(A) 54,4 -2,9 -15,2 Темно-синий
(B) 61,7 13,6 19,4 Красно-коричневый
© 70,8 6,1 33,1 Темно-желтый
(D) 49,2 0,2 6,2 Темно-серый
Неокрашенное тело 83,8 0,0 9,1

1. Комплект чернил для цифровой печати, включающий:
жидкую красящую композицию (А), включающую растворитель и по меньшей мере соединение кобальта;
жидкую красящую композицию (В), включающую растворитель и по меньшей мере соединение железа;
жидкую красящую композицию (С), включающую растворитель и по меньшей мере соединение металла, выбранного из хрома, никеля и их смесей; и
по меньшей мере одну из жидкой красящей композиции (D) и жидкой красящей композиции (Е), причем указанная жидкая красящая композиция (D) включает растворитель, по меньшей мере соединение кобальта и по меньшей мере соединение железа, а указанная жидкая красящая композиция (Е) включает растворитель и одно или более соединений циркония,
где указанные соединения металлов разлагаются при нагревании до температуры от 500 до 1300°С, предпочтительно от 940 до 1250°С, а соединения металлов из композиций (A)-(D) образуют соответствующие окрашенные оксиды или окрашенные соединения, образующиеся при взаимодействии между металлом и керамическим материалом, на который наносят указанные чернила; и соединения циркония из композиции (Е) образуют белые оксиды или белые соединения, образующиеся при взаимодействии между цирконием и керамическим материалом, на который наносят указанный комплект чернил.

2. Комплект чернил по п.1, в котором указанный растворитель выбран из воды, по меньшей мере одного полностью смешиваемого с водой органического растворителя, или их смесей.

3. Комплект чернил по п.1, в котором указанный растворитель выбран из одного или более не смешиваемых с водой органических растворителей.

4. Комплект чернил по пп.1-3, в котором указанные соединения металлов выбраны из солей и/или комплексов металлов с ионом аскорбата, ионом ацетилацетоната, ионом левулината или ионом карбоксилата формулы:
R1-COO(-)
где R1 выбран из:
(i) H;
(ii) -COOH;
(iii) радикала формулы [I]:

в которой R2, R3 и R4 являются одними и теми же или различными и независимо выбраны из:
iiia) -Н;
iiib) -NR5R6, в котором R5 и R6, являющиеся одинаковыми или различными, независимо выбраны из Н, линейной или разветвленной С16 алкильной группы, возможно замещенной -ОН группой, -(СН2)n-СООН группы, в которой n является целым числом в диапазоне от 0 до 3, -(CH2)m-N(H)2-k-(CHR7-COOH)k группы, в которой m является целым числом в диапазоне от 1 до 6, k равно 1 или 2, а R7 выбран из -Н, -СН3 и

где Х и Y независимо выбраны из -Н, -СН3, -ОН и -СООН;
iiic) ароматического радикала формулы

в которой Х и Y являются одинаковыми или различными и независимо выбраны из Н, -СН3, -ОН и -СООН;
(iv) линейного или разветвленного, насыщенного или ненасыщенного С118 алифатического радикала, возможно замещенного по меньшей мере одним радикалом, выбранным из -ОН, -SH, -(CH2)n-COOR8,
-NH2, в котором n имеет такое же значение, как приведено выше, а R8 является Н или С14 линейной или разветвленной алкильной группой;
(v) C4-C6 циклоалифатического радикала;
(vi) ароматического радикала формулы

в которой Х и Y являются одинаковым или различными и независимо выбраны из Н, -СН3, -ОН, -СООН.

5. Комплект чернил по любому из п.1 или 2, включающий:
водную красящую композицию (А), содержащую 0,5-7,0 мас.% кобальта, включающую по меньшей мере один комплекс кобальта и/или соль кобальта, выбранные из цитрата кобальта, этилендиаминтетраацетата (ЭДТА) кобальта и их смесей, и смесь воды и моноэтилового эфира диэтиленгликоля в качестве растворителя;
водную красящую композицию (В), содержащую 1,0-8,0 мас.% железа и при необходимости 0,5-3,0 мас.% циркония, включающую цитрат аммония-железа и при необходимости гликолят циркония, и смесь воды и пропиленгликоля в качестве растворителя;
водную красящую композицию (С2), содержащую 0,5-3,0 мас.% хрома, 2,0-7,5 мас.% сурьмы и при необходимости 1,5-5,0 мас.% титана, включающую цитрат хрома, тартрат сурьмы и дигидроксибис[лактат(2-)-O1,O2]титанат(2-)диаммония, и смесь воды и моноэтилового эфира диэтиленгликоля в качестве растворителя; и
водную красящую композицию (D), содержащую 0,5-7,0 мас.% кобальта, 1,0-8,0 мас.% железа и при необходимости 1,0-3,0 мас.% хрома, включающую по меньшей мере комплекс кобальта и/или соль кобальта, выбранные из цитрата кобальта, кобальта ЭДТА и их смесей; по меньшей мере соединение железа, выбранное из цитрата аммония-железа, железа ЭДТА и их смесей, и при необходимости по меньшей мере комплекс хрома, выбранный из ацетата хрома, цитрата хрома, цитрата аммония-хрома и их смесей, и смесь воды, пропиленгликоля и моноэтилового эфира диэтиленгликоля в качестве растворителя.

6. Комплект чернил по любому из п.1 или 3, включающий:
красящую композицию (А) на основе растворителей, содержащую 4,0-10,0 мас.% кобальта, включающую 2-этилгексаноат кобальта, и гидроочищенные нефтяные дистилляты в качестве растворителя;
красящую композицию (В) на основе растворителей, содержащую 2,0-5,0 мас.% железа и при необходимости 2,0-4,0 мас.% циркония, содержащую 2-этилгексаноат железа и при необходимости 2-этилгексаноат циркония, и гидроочищенные нефтяные дистилляты в качестве растворителя;
красящую композицию (С) на основе растворителей, содержащую 1,0-3,0 мас.% хрома, включающую 2-этилгексаноат хрома, и смесь гидроочищеных нефтяных дистиллятов и дибутиловый эфир диэтиленгликоля в качестве растворителя; и
красящую композицию (D) на основе растворителей, содержащую 1,0-3,0 мас.% кобальта и 2,0-5,0 мас.% железа, включающую 2-этилгексаноат кобальта и 2-этилгексаноат железа, и гидроочищенные нефтяные дистилляты в качестве растворителя.

7. Способ производства декорированных керамических изделий, включающий следующие стадии:
(I) создание необожженного или частично обожженного керамического материала, включающего диоксид титана и аморфный диоксид кремния;
(II) нанесение посредством цифровой печати на керамический материал, полученный на предыдущей стадии, комплекта чернил по любому из пп.1-6;
(III) обжиг керамического материала, полученного на предыдущих стадиях, при температуре от 940 до 1300°С.

8. Способ по п.7, характеризующийся тем, что для производства неглазурованных декорированных керамических изделий на стадии (I) керамический материал получают путем формования керамической смеси, включающей 0,2-10,0 мас.% диоксида титана и 0,3-15,0 мас.% аморфного диоксида кремния.

9. Способ по п.7, характеризующийся тем, что для производства неглазурованных декорированных керамических изделий стадию (II) проводят путем нанесения на всю поверхность предварительно формованного керамического материала водной суспензии, включающей:
(c) 40-80 мас.% твердой смеси, включающей
(с1) 0,1-1,0 мас.% диоксида титана;
(с2) 0,5-5,0 мас.% аморфного диоксида кремния; и
(с3) 99,4-94,0 мас.% традиционной керамической смеси;
и
(d) 20-60 мас.% воды.

10. Глазурованное или неглазурованное декорированное керамическое изделие, полученное способом по любому из пп.7-9.

11. Декорированное керамическое изделие из неглазурованного фарфора, полученное способом по любому из пп.7-9.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к проводящим пастам для формирования металлических контактов на поверхности субстратов для фотогальванических элементов. Проводящая паста по существу свободна от стеклянной фритты.

Изобретение относится к области неорганической химии, а именно к композиции для получения сенсорных покрытий на основе водных суспензий наночастиц диоксида олова.

Способ печатания изделия содержит этапы, на которых: изготавливают электронный файл данных, содержащий заданное художественное изображение для печатного изделия.
Изобретение относится к проводящим пастам, применяемым для формирования металлических контактов на поверхности субстратов в фотогальванических элементах. Проводящая паста содержит стеклянную фритту, проводящий материал, органическую среду и один или более металлоорганических компонентов, которые образуют оксиды металлов при обжиге.

Настоящее изобретение относится к применению композиции, содержащей: а) от 0,1 до 20% по массе связующего, включающего поликарбонатный дериват на основе геминально дизамещенного дигидроксидифенилциклоалкана, б) от 30 до 99,9% по массе растворителя, в) от 0 до 10% по массе, по отношению к сухой массе, красителя или смеси красителей, г) от 0 до 10% по массе функционального материала или смеси функциональных материалов, д) от 0 до 30% по массе присадок и/или вспомогательных веществ или смеси таких веществ, в качестве краски для струйной печати.
Изобретение относится к чернилам для струйной печати, в частности к неводным чернилам для струйной печати. .
Изобретение относится к печатной краске или печатному лаку для упаковок пищевых продуктов или контактных устройств, которые могут вступать в контакт с пищевыми продуктами.

Изобретение относится к нетканому полотну с нанесенной печатью, используемому для получения впитывающих изделий, таких как подгузники, изделия гигиены и т.п. .
Изобретение относится к безводной композиции краски для струйной печати. .

Раскрыта совокупность керамических частиц, содержащая множество отдельных сыпучих частиц, которая может использоваться в самых разных промышленных процессах и продуктах, включая, например, абразивные среды, как зернистое покрытие для кровельного гонта на основе битума, как фильтрующая среда для жидкостей, как заменитель песка в процессах литья по выплавляемым моделям и как пропанты при бурильных работах с погружным пневмоударником, в которых керамические частицы могут именоваться пропантами.

Изобретение относится к технологии синтетических сверхтвердых материалов, в частности композиционному материалу на основе субоксида бора. .

Изобретение относится к получению композиционного материал на основе субоксида бора и может быть использовано при отрезных работах и в деталях, подверженных износу.

Изобретение относится к созданию синтетических сверхтвердых материалов на основе субоксида бора и может быть использовано при отрезных работах и в деталях, подверженных износу.

Изобретение относится к неорганической химии, а именно к твердым электролитам с проводимостью по ионам кислорода. .

Изобретение относится к керамическому порошку, а также к керамическому слою и многослойному материалу, полученным из этого порошка, и может быть использовано для создания теплоизолирующих материалов.
Изобретение относится к композиции для изготовления огнеупорных материалов и к способу ее изготовления. .

Изобретение относится к обожженному огнеупорному керамическому продукту. .

Изобретение относится к галлийоксид-цинкоксидной распыляемой мишени для получения прозрачной электропроводной пленки. .

Изобретение относится к монолитным огнеупорам, а именно к леточным массам, используемым для закрытия леток доменных печей после выпуска чугуна и шлака. .
Ангоб // 2497776
Изобретение относится к составам ангобов, которые могут быть использованы в производстве изделий строительной керамики (кирпич, плитка и др.). Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости ангоба.
Наверх