CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere al campo de estampación textil y se relaciona con una tinta a base agua especialmente diseñada para ser aplicada sobre telas de algodón, preferiblemente en telas oscuras, o sus mezclas, permitiendo obtener un efecto de corrosión del colorante del sustrato textil una vez se haya termo-fijado, y sobre la descarga grabar diferentes diseños por sublimación. Así, la principal ventaja de la técnica de la presente invención es que permite obtener estampados de colores muy vivos y en una gran variedad de tonalidades, en fondos oscuros de telas con fibras naturales, tal como algodón. La presente invención consiste entonces en una tinta que al ser mezclada con agentes de corrosión y aplicada sobre los sustratos mencionados degrada los colorantes presentes en estos dando lugar a una decoloración, sobre la cual se pueden transferir impresiones realizadas con tintas de sublimación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

En la actualidad el proceso de estampación en telas se puede realizar mediante muchas técnicas, tal como impresión digital, chorro de tinta, sublimación, etc., donde principalmente las telas que se imprimen o subliman son las de colores claros, preferiblemente blanco y en telas que no son de origen natural, ya que el tejido de las telas naturales hace que el proceso de la unión de la tinta a la tela sea más complicado y se requieren de máquinas especializadas para realizar dicho proceso, hecho que limita la aplicación del mismo.

Así las cosas, en el estado del arte existe una pluralidad de divulgaciones relacionadas con este tipo de composiciones que corresponden a tintas a base de agua, dentro de las que se encuentra el documento JPS 62290772 que enseña a una composición de tinta para impresión a la cual se incorpora una cantidad predeterminada de un alquilenglicol alquil éter, donde la composición se obtiene al mezclar como componentes esenciales un agente colorante, un aglutinante a base agua (por ejemplo, una resina de copolímero de estireno/acrílico o una resina de copolímero de estireno/ácido maleico), y un compuesto de la fórmula (I), en donde R1 y R2 son cada uno alquilo C4-8; R3 es H o metilo; N es 1 -4, en una cantidad de 0.1 a 10% en peso con base en la composición a base agua. Este componente incluye etilenglicol dibutil éter y etilenglicol butilhexil éter. Así, esta composición de tinta suministra una impresión de alta calidad que tiene una película uniforme inclusive cuando se usa un papel de baja permeabilidad, tal como un papel recubierto. Otra divulgación relacionada con el tipo de tintas objetivo, se encuentra en el documento JPH 09157563, el cual está relacionado con una tinta con base agua la cual se prepara al mezclar una tinta con un copolímero (C) de un monómero (A) que tiene un HLB (balance hidrófilo/hidrófobo) de 3 o menos con un monómero (B) que tiene un HLB de 5 o más. Los ejemplos del componente A incluyen estireno, etileno, propileno, y fenil vinil éter, mientras que los ejemplos del componente B incluyen p-carboxiestireno y ácido (met)acrílico. El componente C es particularmente un polímero representado por la fórmula I, en donde X es H, un grupo hidrocarburo C1 -6; Y es H o metilo; Z es carboxilo, un acilo o un arilo; (m) y (n) son cada uno 1 o mayor; y m/n es 1/10 a 10/1 , más deseablemente un polímero representado por la fórmula II, en donde (m) y (n) son cada uno 1 o más, y m/n es 1 /1 . El peso molecular de este copolímero es deseablemente 2500 a 5000.

De otra parte, se encuentra el documento JP 2002200844 que divulga un material de película para impresión el cual muestra buenas propiedades de impresión, especialmente en impresión de chorro, donde este material de película tiene una capa receptora de tinta, formada sobre un textil de base fibra, el cual contiene 100 pts de masa de resina insoluble en agua (una resina de uretano, una resina acrílica y/o una resina de copolímero de acetato de etileno- vinil), 10 a 150 pts de masa de una partícula de pigmento orgánico y/o inorgánico con un diámetro de partícula promedio de 1 a 10 μιη y 5 a 40 pts de masa de un polímero que contiene un grupo oxazolina, con una relación de masa entre la capa receptora de tinta y un cuerpo de película compuesta de 5 a 25%.

Así mismo, se tiene que el documento WO 2009024640 está relacionado con una tinta curable útil para inyección de chorro de tinta o para serigrafía, que tiene una tensión superficial comprendida entre 30 y 55 mN/m y una viscosidad comprendida entre 10 cps y 35 cps y porque comprende los siguientes elementos: agua sin o con un disolvente orgánico como vehículo, un colorante y/o pigmento disueltos en agua, una resina fotocurable por UV formadora de la película, entre 20-50% del peso de la tinta, uno o más monómero como flexibilizante de la película y diluyente, un fotoiniciador y un dispersante y/o tensioactivo, opcionalmente para el caso de una tinta de serigrafia, un espesante.

Finalmente, se tiene el documento CN 104628989, el cual se relaciona con una tinta de chorro acuosa para una tela de algodón y su método de fabricación, en donde la tinta es una emulsión de poliuretano de quitosano modificado la cual se prepara a partir de los siguientes materiales en partes por peso: 15-22 partes de diisocianato, 51 -66 partes de alcoholes polihidricos y 2-6 partes de monómero hidrófilo carboxílico, 10-20 partes de poliglicerol, 0.5-4 partes de un auxiliar de salificación para obtener un prepolímero de poliuretano, 135-180 partes de agua desionizada por cada 100 partes del prepolímero de poliuretano. A partir de la información divulgada en los documentos del estado del arte, se puede ver claramente que se presenta un principal problema relacionado con la impresión de telas de origen natural, tal como el algodón, y la posibilidad de realizar un proceso de sublimación en telas que tienen un color oscuro, es decir, que no son blancas o claras sino que por el contrario, son oscuras y por lo tanto, no se facilita la impresión sobre las mismas.

Sumado a lo anterior, en las divulgaciones existentes se presenta el problema que las tintas o las composiciones deben ser impresas con un sistema de chorro o similar, hecho que requiere de equipos costosos y que no garantizan que el color se va a imprimir de forma adecuada en telas de fondo oscuro, ya que se sabe que en telas claras se puede obtener un buen resultado, pero en la actualidad no existen impresiones en color, a menos que ésta se haga con otras técnicas diferentes a sublimación.

De acuerdo con lo anterior, es claro que existe en el estado del arte una necesidad por plantar y obtener una composición que corresponda a una tinta a base de agua, la cual permita la impresión o sublimación de telas oscuras, garantizando siempre la obtención de una impresión adecuada de muy alta calidad, sin necesidad de realizar procesos adicionales o máquinas costosas, donde dicha tinta sea adecuada para ser utilizada en telas naturales, tales como algodón o similares. RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención está dirigida al campo de la estampación textil, particularmente se dirige a las técnicas de impresión digital y transferencia por sublimación en sustratos textiles no aptos para estos en las condiciones convencionales, como lo son el caso de las fibras naturales y artificiales (algodón, viscosa) de tonos oscuros. Así la invención consiste en una tinta que al ser mezclada con agentes de corrosión y aplicada sobre los sustratos mencionados degrada los colorantes presentes en estos dando lugar a una decoloración, sobre la cual se pueden transferir impresiones realizadas con tintas de sublimación.

Así las cosas, la tinta definida en la presente invención resuelve la necesidad de realizar transferencia por sublimación en telas de algodón oscuras, ya que la química de esta fibra no permite que los colorantes característicos de las tintas de sublimación se anclen correctamente y el tono oscuro del sustrato no permite apreciar el efecto de dichos colorantes.

Adicionalmente, presente invención se basa en una tinta a base de co-polímeros acrílico-etilénicos, algunos solventes tipo glicol y catalizadores metálicos, los cuales al ser mezclados con un agente de corrosión permiten degradar los colorantes de las telas y recibir los colorantes provenientes del proceso de sublimación, lo que permite poder sublimar en sustratos con fibras no aptas para las técnicas de sublimación convencionales y en colores donde la sublimación directa no es aplicable. Además, permite también obtener el colorido y la resolución de los diseños que sólo permite la impresión digital.

En una modalidad, la presente invención también se dirige a un proceso para la aplicación de la tinta definida previamente, el cual consiste en mezclar un agente de corrosión (corroyente) en una relación que va entre 5 a 10 % con respecto al total de la tinta, y estampar la mezcla anterior sobre telas de algodón u otros sustratos naturales o sintéticos o mezclas, de color oscuro, empleando seda de serigrafía. Luego, se aplica calor al área estampada, aproximadamente entre 1 y 2 minutos a una temperatura entre 170 y 180 °C, donde este proceso puede realizarse tanto en hornos de secado para prendas textiles como en máquinas a presión diseñadas para el mismo fin. Como resultado de la aplicación de calor mencionada anteriormente se genera una degradación del color del sustrato textil con la capacidad de recibir los colorantes de sublimación que se encuentran impresos sobre un papel especial para sublimación. Para la impresión de las tintas se puede emplear bien sea la técnica de impresión digital o la de serigrafía sobre papel. La aplicación finaliza cuando se realiza el proceso de transferencia que consiste en colocar el papel de sublimación sobre el área de la tela que fue previamente "corroída", disponiendo el lado impreso sobre la zona decolorada y suministrando calor y presión.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La presente invención se dirige a una composición química que corresponde a un tinta a base agua para el proceso de estampación textil por serigrafía, especialmente diseñada para que al ser estampada sobre telas de algodón o sus mezclas se puedan hacer procesos de sublimación sobre las mismas, logrando tonos intensos, tactos suaves y una gran variedad de tonalidades propias de la sublimación.

La tinta de la presente invención permite obtener un efecto de corrosión del colorante del sustrato textil una vez se haya termo-fijado, y además permite sobre la descarga grabar diferentes diseños por sublimación, con lo cual es posible obtener estampados de colores muy vivos y en una gran variedad de tonalidades, en fondos oscuros de telas con fibras naturales.

Al momento de estampar telas de fibras naturales, tales como algodón, se presentan inconvenientes al trabajar con telas de colores oscuros, particularmente el negro ya que no es sencillo lograr efectos y tonalidades sobre dichas telas al emplear diseños de diferentes colores o tonalidades. La presente invención permite no solo mejorar la calidad de la impresión sobre telas de fibras naturales de colores oscuros, sino que además también permite obtener una calidad de impresión muy alta a un bajo costo.

La presente solicitud enseña una formulación para efectuar la corrosión del color en la tela, así como un método para aplicar dicha composición y llevar a cabo una impresión sobre la tela mediante la técnica de serigrafía. Lo anterior se logra combinando la tinta de impresión con un agente de corrosión que elimina el color oscuro de la tela de fibras naturales, facilitando la fijación de las tintas de impresión y mejorando la visualización y la calidad de los diseños estampados.

De acuerdo con la presente invención, se describe una composición a base de agua que comprende copolímero acrílico etilénico, urea y/o derivados de la misma, aminas primarias, secundarias y terciarias, fluidos de silicona, glicoles o glicerinas, agua, conservantes, espesantes acrílicos o asociativos o mezclas de estos, sales de cinc o sus óxidos, sílices y blanqueadores ópticos. En una modalidad de la presente invención el copolímero acrílico etilénico contiene de 15% a 35% de etileno. En una modalidad preferida de la presente invención la formulación esta esencialmente libre de ftalatos y metales pesados. En otra modalidad de la invención la composición comprende de 30% a 60% de copolímero acrílico etilénico, de 2% a 10 % de urea y/o derivados de la misma, de 0,2 a 4% de aminas primarias, secundarias y/o terciarias, de 0,5% a 4% de fluidos de silicona, de 5% a 25% de glicoles o glicerinas, de 10% a 30% de agua, de 1 ,0% a 0,6% de conservantes, de 3% a 7% de espesantes acrílicos o espesantes asociativos o mezclas de los mismos, de 0 a 5% de sales de cinc y/u óxidos de cinc, de 2% a 6% de sílices y de 0 a 3% de blanqueadores ópticos.

De acuerdo con el proceso de impresión divulgado por la presente solicitud, la composición de tinta a base de agua se mezcla con la tinta de estampado, esta mezcla es luego aplicada sobre una seda y luego es transferida al sustrato o la tela de algodón que se desea decolorar. El proceso de transferencia de la tinta de la seda al tejido que se desea decolorar se realiza mediante calor, por un tiempo corto en equipos comúnmente utilizados para estos procesos, tal como hornos de secado para prendas textiles o máquinas de presión. Una vez ha pasado el tiempo de aplicación, se obtiene una tela en la cual se ha logrado una degradación del color hasta tonos casi blancos donde luego se pueden aplicar colorantes mediante sublimación transferidos desde un papel especial para este proceso.

De acuerdo con una modalidad de la invención, la composición a base de agua de la presente invención se mezcla con tinta de impresión en una cantidad de hasta 10% en peso respecto a la tina; en una modalidad preferida de la invención la composición a base de agua de la presente invención se mezcla con la tinta de impresión en una cantidad de 5% a 10% en peso respecto a la tinta. Esta mezcla de tinta y composición se emplea para crear un patrón o diseño en una seda el cual es luego transferido mediante la técnica de serigrafía a la tela que se desea decolorar. Esta mezcla de la composición a base de agua y la tinta de impresión debe mezclarse, dejarse reposar por alrededor de 15 minutos y luego volverse a mezclar antes de su uso.

En una modalidad de la presente invención, el diseño se transfiere al área que se quiere estampar a una temperatura de entre 170°C y 180°C por un tiempo de entre 1 y 2 minutos. Una vez terminado el proceso de decoloración la tela es pasada a una etapa de sublimación, en la cual el mismo patrón de decoloración ha sido impreso en un papel de sublimación especialmente desarrollado para este proceso. Esta etapa de decoloración debe realizarse preferiblemente sobre telas muy oscuras o negras para evitar que haya una decoloración excesiva, lo cual requeriría la necesidad de realizar un registro exacto del diseño.

Dicho papel es colocado en una sublimadora junto con la tela y los patrones se hacen coincidir, tras lo cual mediante calor se logra la sublimación de los colores desde el papel hacia la tela, logrando el efecto de estampado a color sobre la zona decolorada de la tela. En una modalidad de la presente invención el proceso de sublimación se lleva a cabo a una temperatura de hasta 200°C y a una presión de entre 310 kPa a 413 kPa.

En una modalidad de la presente invención, el patrón de coloración puede aplicarse sobre el papel de sublimación mediante técnicas ampliamente conocidas por el experto con habilidad en el arte, tal como por ejemplo serigrafía o impresión digital.