AT510217A1 - PROCESS FOR PARTIAL MATTING OF UV VARNISH LAYERS - Google Patents

PROCESS FOR PARTIAL MATTING OF UV VARNISH LAYERS Download PDF

Info

Publication number
AT510217A1
AT510217A1 AT0135610A AT13562010A AT510217A1 AT 510217 A1 AT510217 A1 AT 510217A1 AT 0135610 A AT0135610 A AT 0135610A AT 13562010 A AT13562010 A AT 13562010A AT 510217 A1 AT510217 A1 AT 510217A1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
excimer
radiation
layer
template
lacquer
Prior art date
Application number
AT0135610A
Other languages
German (de)
Other versions
AT510217B1 (en
Inventor
Johann Hilburger
Franz Schweiger
Original Assignee
Hueck Folien Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hueck Folien Gmbh filed Critical Hueck Folien Gmbh
Priority to ATA1356/2010A priority Critical patent/AT510217B1/en
Priority to ES11006309.6T priority patent/ES2627506T3/en
Priority to EP11006309.6A priority patent/EP2418019B1/en
Priority to SI201131202T priority patent/SI2418019T1/en
Priority to PL11006309T priority patent/PL2418019T3/en
Publication of AT510217A1 publication Critical patent/AT510217A1/en
Application granted granted Critical
Publication of AT510217B1 publication Critical patent/AT510217B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065After-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/32Processes for applying liquids or other fluent materials using means for protecting parts of a surface not to be coated, e.g. using stencils, resists
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2252/00Sheets
    • B05D2252/04Sheets of definite length in a continuous process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/04Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to gases
    • B05D3/0486Operating the coating or treatment in a controlled atmosphere
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065After-treatment
    • B05D3/066After-treatment involving also the use of a gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065After-treatment
    • B05D3/067Curing or cross-linking the coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/02Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain a matt or rough surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/06Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain multicolour or other optical effects
    • B05D5/061Special surface effect
    • B05D5/062Wrinkled, cracked or ancient-looking effect

Description

Verfahren zur partiellen Mattierung von UV-LackschichtenMethod for partial matting of UV lacquer layers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur partiellen Mattierung von UV-Lackschichten mittels eines Excimer-Strahlers. 5 UV-Lackschichten weisen im Allgemeinen hohe Beständigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen mechanische, physikalische und chemische Einflüsse, insbesondere auch hohe Kratzfestigkeit auf. Die Oberfläche solcher Lackschichten erscheint nach der Aushärtung in der Regel glänzend oder matt, 10 je nach Zusammensetzung des verwendeten Lacks.The invention relates to a method for the partial matting of UV lacquer layers by means of an excimer radiator. 5 UV lacquer coatings generally have high resistance and resistance to mechanical, physical and chemical influences, in particular high scratch resistance. The surface of such lacquer layers usually appears shiny or matt after curing, depending on the composition of the lacquer used.

Insbesondere für dekorative Zwecke werden jedoch auch nur teilweise mattierte Produkte mit durchgehend hoher Kratzfestigkeit gewünscht. 15 Verfahren zur Mattierung von UV-Lackschichten sind bekannt.However, especially for decorative purposes only partially matted products with consistently high scratch resistance are desired. 15 methods for matting UV lacquer layers are known.

So ist beispielsweise aus EP 0 338 221 A eine aus mindestens zwei Schichten bestehende Folienbahn bekannt, die unter anderem eine 3 - 30 prn dicke unter Mitverwendung mindestens eines monomeren, di-20 und/oder trimeren Acrylates hergestellte Acrylat-Lackschicht aufweist, die aus einem Mattlack auf der Basis eines Acrylatgemisches besteht, das durch Umsetzung mindestens eines prepolymeren Acrylates mit mindestens einem monomeren, di- und/oder trimeren Acrylat, hergestellt ist, wobei der Lack je 100 Gew.-Teile des Acrylatlackes (berechnet ohne jedes Zusatzmittel, 25 Verarbeitungshilfsmittel oder Treibmittel), 20 - 60 Gew.-Teile einesThus, for example, EP 0 338 221 A discloses a film web consisting of at least two layers which, inter alia, has an acrylate lacquer layer produced by co-using at least one monomeric, di-20 and / or trimeric acrylate Matt varnish on the basis of an acrylate mixture, which is prepared by reacting at least one prepolymeric acrylate with at least one monomeric, di- and / or trimeric acrylate, wherein the varnish per 100 parts by weight of the acrylate varnish (calculated without any additive, 25 processing aids or blowing agent), 20-60 parts by weight of a

Mattierungsmittels oder Mattierungsmittelgemisches, 1-10 Gew.-Teile eines UV-lnitiators oder UV-lnitiatorgemisches, 0-10 Gew.-Teile eines Treibmittels oder Treibmittelgemisches enthält oder daraus besteht. Der Eindruck der Mattierung ergibt sich aus der Beimengung eines Mattierungsmittels in der 30 Lackformulierung. Dadurch erreicht man eine sogenannte Volumensmattierung, d.h. das Mattierungsmittel ist in der Lackmatrix mehr oder weniger homogen 2Matting agent or Mattierungsmittelgemisches, 1-10 parts by weight of a UV initiator or UV initiator mixture, 0-10 parts by weight of a blowing agent or blowing agent mixture contains or consists thereof. The impression of matting results from the addition of a matting agent in the paint formulation. This achieves a so-called volume matting, i. the matting agent is more or less homogeneous 2 in the paint matrix

verteilt und erzeugt dort eine Lichtatreuung, die als Mattierung wahrgenommen wird.distributes and generates there a Lichtatreuung, which is perceived as Mattierung.

Aus EP 0 706 834 A ist ein Verfahren zur Herstellung von mit UV-härtbarem Lack beschichteten flächenförmigen Trägermaterialien mit matter oder glänzender Oberfläche bekannt, wobei der Mattgrad des UV-Lackes durch Zugabe von mono- und/oder difunktionellen Monomeren eingestellt wird, und für die UV-Härtung mehrere Strahlenquellen mit definiertemEP 0 706 834 A discloses a process for the production of UV-curable lacquer-coated sheet-like support materials having a matt or glossy surface, the degree of matting of the UV lacquer being adjusted by adding mono- and / or difunctional monomers, and US Pat UV curing multiple radiation sources with defined

Wellenlängenbereich verwendet werden. Die Mattierung, die sich hier ergibt, entsteht durch die spezielle Ausformung der Oberfläche bei der Aushärtung. Die restliche Lackschicht wird nicht verändert. Man spricht in diesem Fall von einer Oberflächenmattierung.Wavelength range can be used. The matting that results here is due to the special shape of the surface during curing. The remaining lacquer layer is not changed. In this case one speaks of a surface matting.

Ferner ist aus DE 44 39 350 C ein Verfahren zur Herstellung von mit UV-härtbarem Lack beschichteten flächenförmigen Trägermaterialien mit matter oder glänzender Oberfläche bekannt, wobei der Mattgrad des UV-Lackes durch Zugabe von mono- und/oder difunktionellen Monomeren eingestellt wird, und für die UV-Härtung mehrere Strahlenquellen mit definiertemFurthermore, DE 44 39 350 C discloses a process for the production of UV-curable lacquer-coated sheet-like support materials with a matt or glossy surface, wherein the degree of matting of the UV lacquer is adjusted by adding mono- and / or difunctional monomers, and for the UV curing multiple radiation sources with defined

Wellenlängenbereich verwendet werden, wobei der erste UV-Strahler ein monochromatisches UV-Licht mit einer Wellenlänge von 172 nm aufweist und der zweite bzw. die nachfolgenden UV-Strahler ein Lichtspektrum erzeugt bzw. erzeugen, dessen oder deren Wellenlängenbereich zwischen 210 und 900 nm liegt. Auch in diesem Fall liegt eine Oberflächenmattierung vor.Wavelength range can be used, wherein the first UV radiator has a monochromatic UV light with a wavelength of 172 nm and the second or the subsequent UV emitters generated or generate a light spectrum whose or their wavelength range between 210 and 900 nm. Also in this case there is a surface matting.

Aus der WO 2007/068322 ist eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Modifizierung der Oberfläche strahlenhärtbarer Lacke mittels photochemischer Mikrofaltung mit stabilen Bestrahlungs- und Inertisierungsbedingungen zur Herstellung reproduzierbarer Strukturen und Texturen unter Verwendung von 172 nm Excimer-UV-Systemen bekannt, die aus einem Quarzstrahler höchster Quarzqualität mit einer mit hochfrequenter Hochspannung beaufschlagten Innenelektrode und einer äußeren Masseelektrode besteht, wobei das zur Inertisierung des Kanals zur * · « :3WO 2007/068322 discloses an apparatus for carrying out a method for modifying the surface of radiation-curable lacquers by means of photochemical micromolding with stable irradiation and inerting conditions for producing reproducible structures and textures using 172 nm excimer UV systems comprising a quartz emitter highest quartz quality with an exposed with high-frequency high voltage inner electrode and an outer ground electrode, which for the inerting of the channel to * · «:

Bestrahlung des Beschichtungsgutes verwendete Gas durch die Decke des Lampengehäuses axial über dem Strahlerrohr eingespeist und bei optimalem Druckverlust im Verteilerelement so verteilt wird, dass die Vorrichtung realisiert: • einen gleichmäßig niedrigen Sauerstoffgehalt für eine optimale homogene UV-Dosisleistung über die gesamte Bestrahlungslänge ohne wesentliche Verluste durch Absorption, • eine gleichmäßige Lampenkühlung zur Erhöhung des UV-Emissionswirkungsgrades und zur Vermeidung des Einbrennens einer beispielsweise netzförmigen Masseelektrode, • eine Lampenspülung gegen Strahlerverschmutzung sowie eine Reduzierung der Oxidation der Masseelektrode, • dass bei innen wassergekühlten Excimerstrahlern die Innenkühlung und zugleich der UV-Output durch größere Strahlerdurchmesser verbessert werden und • die Lampe in einem optimalen Frequenz- und Leistungsbereich bezüglich Wirkungsgrad und Lebensdauer der Strahlerröhre zu betreiben ist.Irradiation of the coating material used gas is fed through the ceiling of the lamp housing axially above the radiator tube and distributed at optimal pressure loss in the distributor element so that the device realizes: • a uniformly low oxygen content for optimal homogeneous UV dose rate over the entire irradiation length without significant losses Absorption, • a uniform lamp cooling to increase the UV emission efficiency and to avoid the burning of a net-shaped ground electrode, • a lamp flushing against radiation contamination and a reduction of the oxidation of the ground electrode, • that inside water-cooled excimer radiators the internal cooling and at the same time the UV output larger radiator diameters can be improved and • the lamp must be operated in an optimum frequency and power range with regard to the efficiency and service life of the radiant tube.

Aus DE 198 42 510 ist ein Verfahren zur Herstellung von dekorativen und funktionellen Oberflächen aus elektronenstrahl- oder UV-härtenden Färb- und Lackschichten, die aus Acrylaten, Epoxiden, Vinylethem, Styren, oder anderen strahlenhärtbaren Komponenten oder daraus abgeleiteten Hybridsystemen bestehen, auf starren oder flexiblen Substraten durch Einstrahlung monochromatischen kurzwelligen UV-Lichtes bekannt, das in der Lage ist, in der aus Monomeren oder Oligomeren oder einem Monomer-/Oligomersystem bestehenden auf ein vorgenanntes Substrat aufgetragenen Nassschicht Polymerradikale zu erzeugen, wodurch an deren Oberfläche und in den oberflächennahen Schichten eine Polymerisation und Vernetzung ausgelöst wird, die über Schrumpfung zur Mikrofaltung führt, wobei das Mikrofaltungsbild für einen strahlenhärtbaren Lack und dessen Zusammensetzung durch die Wahl der verarbeitungstechnischen und technologischen Parameter wie UV-Wellenlänge, Photonendosis = UV-Strahlerleistung/TransportgeschwindigkeitFrom DE 198 42 510 is a process for the production of decorative and functional surfaces of electron beam or UV-curing dye and varnish layers, which consist of acrylates, epoxies, vinyl ethers, styrene, or other radiation-curable components or hybrid systems derived therefrom, to rigid or flexible substrates by irradiation of monochromatic short-wave UV light, which is able to produce in the consisting of monomers or oligomers or a monomer / oligomer system on an aforementioned substrate wet layer polymer radicals, whereby at the surface and in the near-surface layers of a Polymerization and crosslinking is triggered, which leads via shrinkage to the microfolding, the Mikrofaltungsbild for a radiation-curable varnish and its composition by the choice of processing and technological parameters such as UV wavelength, photon dose = UV lamp output / Trans port speed

• · der Lackschicht, Sauerstoffkonzentration in der Bestrahlungszone, Beschichtungsstärke, Viskosität, Substrat, Pigmentierung, Additive, Beschichtungstechnik, Bestrahlungsfolge und zeitlichen Abstand eingestellt wird und bei Realisierung dieser definierten Parameter im Wiederholungsfall das Mikrofaltungsbild reproduzierbar ist.• the lacquer layer, oxygen concentration in the irradiation zone, coating thickness, viscosity, substrate, pigmentation, additives, coating technique, irradiation sequence and time interval is set and, when these defined parameters are implemented, the microstructure image is reproducible.

Alle diese Verfahren stellen vollflächige, mattierte Lackschichten bereit. Eine partielle Mattierung kann höchstens dann erzielt werden, wenn bereits der UV-Lack partiell aufgebracht wird, wobei dann an den nicht bedruckten Stellen das Trägersubstrat zum Vorschein kommt. Das bedeutet jedoch auch, dass an den unbedruckten Stellen die Kratzfestigkeit der Folienoberfläche deutlich niedriger als die der UV-Lackschicht ist. Alternativ kann die Trägerfolie zunächst vollflächig mit einer kratzfesten UV-Lackschicht beschichtet und anschließend partiell mit einer matten UV-Lackschicht beschichtet werden. Dabei sind jedoch zwei Arbeitsschritte notwendig und es entsteht ein Dickenunterschied zwischen den mattierten und glänzenden Stellen.All of these methods provide full-surface, frosted lacquer coatings. A partial matting can be achieved at most when already the UV coating is partially applied, in which case the carrier substrate appears at the non-printed areas. However, this also means that at the unprinted areas, the scratch resistance of the film surface is significantly lower than that of the UV lacquer layer. Alternatively, the carrier film can first be coated over the whole area with a scratch-resistant UV lacquer layer and then partially coated with a matt UV lacquer layer. However, two steps are necessary and there is a difference in thickness between the frosted and glossy spots.

Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren bereitzustellen, bei dem keine vollflächige, sondern eine partielle Mattierung von UV-Lackschichten in einem einzelnen Arbeitsgang möglich ist.The object of the invention was to provide a method in which no full-surface, but a partial matting of UV lacquer layers in a single operation is possible.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur partiellen Mattierung von UV-Lackschichten, wobei auf ein Trägersubstrat eine UV-Lackschicht aufgetragen wird und diese anschließend mit einem Excimer-Strahler behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Excimer-Strahler innerhalb einer Schablone, die für die Excimer-Strahlung durchlässige und für die Excimer-Strahlung undurchlässige Bereiche aufweist, situiert ist, und die UV-Lackschicht durch die Schablone mit dem Excimer-Strahler partiell belichtet wird.The invention therefore relates to a process for the partial matting of UV coating layers, wherein a UV coating layer is applied to a carrier substrate and this is subsequently treated with an excimer radiator, characterized in that the excimer radiator within a template, the for the excimer radiation permeable and impermeable to the excimer radiation regions, is located, and the UV lacquer layer is partially exposed through the template with the excimer radiator.

Zur Durchführung des Verfahrens wird zunächst auf ein Trägersubstrat eine UV-Lackschicht aufgebracht. 5To carry out the method, a UV lacquer layer is first applied to a carrier substrate. 5

Als Trägersubstrate kommen beispielsweise Trägerfolien vorzugsweise flexible Kunststofffolien, beispielsweise aus PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC, PTFE, ETFE (Ethylentetrafluorethylen), PFA (Tetrafluorethylen-As carrier substrates, for example carrier films are preferably flexible plastic films, for example of PI, PP, MOPP, PE, PPS, PEEK, PEK, PEI, PSU, PAEK, LCP, PEN, PBT, PET, PA, PC, COC, POM, ABS, PVC , PTFE, ETFE (ethylene tetrafluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene)

Perfluorpropylvinylether-Fluorcopolymer), MFA (Tetrafluor-methylen-Perfluorpropylvinylether-Fluorcopolymer), PTFE (Polytetra-fluorethylen), PVF (Polyvinylfluorid), PVDF (Polyvinylidenfluorid), und EFEP (Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer) in Frage.Perfluoropropyl vinyl ether fluorocopolymer), MFA (tetrafluoromethylene-perfluoropropyl vinyl ether fluorocopolymer), PTFE (polytetrafluoroethylene), PVF (polyvinyl fluoride), PVDF (polyvinylidene fluoride), and EFEP (ethylene-tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene fluoropolymer).

Die Trägerfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 5 - 700 pm, bevorzugt 5 -200 pm, besonders bevorzugt 5 - 50 pm auf.The carrier films preferably have a thickness of 5 to 700 μm, preferably 5 to 200 μm, more preferably 5 to 50 μm.

Ferner können als Trägersubstrat auch Metallfolien, beispielsweise AI-, Cu-, Sn-, Ni-, Fe- oder Edelstahlfolien mit einer Dicke von 5 - 200 pm, vorzugsweise 10 bis 80 pm, besonders bevorzugt 20 - 50 pm dienen. Die Folien können auch oberflächenbehandelt, beschichtet oder kaschiert beispielsweise mit Kunststoffen oder lackiert sein.Furthermore, metal foils, for example Al, Cu, Sn, Ni, Fe or stainless steel foils having a thickness of 5 to 200 μm, preferably 10 to 80 μm, particularly preferably 20 to 50 μm, may also serve as the carrier substrate. The films can also be surface-treated, coated or laminated, for example, with plastics or painted.

Ferner können als Trägersubstrate auch zellstofffreies oder zellstoffhaltiges Papier, thermoaktivierbares Papier oder Verbünde mit Papier, beispielsweise Verbünde mit Kunststoffen mit einem Flächengewicht von 20 - 500 g/m2, vorzugsweise 40 - 200 g/m2. verwendet werden.Further, as carrier substrates and pulp-free or cellulose-containing paper, thermally activated paper or composites with paper, for example composites with plastics having a basis weight of 20 - 500 g / m2, preferably 40 - 200 g / m2. be used.

Ferner können als Trägersubstrate Gewebe oder Vliese, wie Endlosfaservliese, Stapelfaservliese und dergleichen, die gegebenenfalls vernadelt oder kalandriert sein können, verwendet werden. Vorzugsweise bestehen solche Gewebe oder Vliese aus Kunststoffen, wie PP, PET, PA, PPS und dergleichen, es können aber auch Gewebe oder Vliese aus natürlichen, gegebenenfalls behandelten Fasern, wie Viskosefasern eingesetzt werden. Die eingesetzten Vliese oder Gewebe weisen ein Flächengewicht von etwa 20 g/m2 bis 500 g/m2 auf. Gegebenenfalls müssen die Vliese oder Gewebe oberflächenbehandelt werden.Furthermore, woven or nonwovens, such as continuous fiber webs, staple fiber webs and the like, which may optionally be needled or calendered, may be used as the carrier substrates. Preferably such fabrics or webs of plastics, such as PP, PET, PA, PPS and the like, but it can also be woven or nonwovens made of natural, optionally treated fibers, such as viscose fibers are used. The webs or fabrics used have a basis weight of about 20 g / m2 to 500 g / m2. If necessary, the nonwovens or fabrics must be surface-treated.

Alle Trägersubstrate können als bahnförmige Substrate oder als Stückgut vorliegen. * * * · « • · · » * · ::6:: :All carrier substrates can be present as web-shaped substrates or as piece goods. * * * · «· · ·» * · :: 6 :::

Das Stückgut kann beispielsweise in Form von Platten, Fliesen oder sonstiger Formate aus gegebenenfalls beschichtetem Holz, Kunststoff, Metall, Keramik und dergleichen beschaffen sein, Die Dicke dieser Substrate beträgt in der Regel einige mm oder cm.The piece goods may, for example in the form of plates, tiles or other formats of optionally coated wood, plastic, metal, ceramic and the like procure, the thickness of these substrates is usually a few mm or cm.

Auf dem Trägersubstrat können bereits erste Schichten aufgebracht sein, z.B. Lack- oder Metallschichten, die einen optischen Effekt bewirken (Farbe, Farbeffekte, Glanz, Reflexion) oder funktionelle Eigenschaften haben (Haftung, Benetzung der UV-Lackschicht, elektrische Leitfähigkeit, optisch aktive, insbesondere beugungsoptisch aktive oder optische Eigenschaften, magnetische Eigenschaften).First layers may already be applied to the carrier substrate, e.g. Lacquer or metal layers which cause an optical effect (color, color effects, gloss, reflection) or have functional properties (adhesion, wetting of the UV lacquer layer, electrical conductivity, optically active, in particular diffractive optical or optical properties, magnetic properties).

Der UV-Lack kann über bekannte Auftragsverfahren, wie z.B. Walzenauftragsverfahren, Druck- (Tiefdruck-, Flexo-, Offset- oderThe UV varnish can be applied by known application methods, e.g. Roller application method, printing (gravure, flexo, offset or

Digitaldruckverfahren), Gieß- oder Sprühverfahren, über Schlitzdüsenbeschichtung oder Curtain Coating erfolgen. Die Auswahl des Auftragsverfahrens ist grundsätzlich unerheblich, der Fachmann wird bevorzugt jedoch ein solches Verfahren wählen, das auf dem Substrat eine Schicht mit möglichst homogener Dicke und möglichst glatter Oberfläche erzeugt. Jedoch kann auch durch die charakteristische Oberflächenstruktur des jeweiligen Lackauftrags im Zusammenspiel mit der partiellen Mattierung ein interessanter, optisch ansprechender Kontrast entstehen.Digital printing), casting or spraying, using slot die coating or curtain coating. The selection of the application method is basically irrelevant, but the person skilled in the art will prefer to choose such a method which produces a layer on the substrate with as homogeneous a thickness as possible and as smooth a surface as possible. However, an interesting, visually appealing contrast can also be created by the characteristic surface structure of the respective coating application in conjunction with the partial matting.

Der UV-Lack liegt dabei als Gemisch von Monomeren bzw. Oligomeren mit einem oder mehreren Photoinitiatoren und ggf. weiteren Inhaltsstoffen wie Pigmenten, Additiven oder Lösungsmitteln vor.The UV coating is present as a mixture of monomers or oligomers with one or more photoinitiators and optionally other ingredients such as pigments, additives or solvents.

Grundsätzlich sind alle strahlungshärtbaren UV-Lackzusammensetzungen geeignet, insbesondere jedoch die Zusammensetzungen, die aus DE 44 39 350 bekannt sind und auf die Härtung mit einem Excimer-Strahlung mit der Bildung einer mikrorauen oder -gefalteten Oberfläche reagieren. 7In principle, all radiation-curable UV coating compositions are suitable, but in particular the compositions which are known from DE 44 39 350 and which react to the curing with an excimer radiation with the formation of a micro-rough or -folded surface. 7

Die Dicke der aufgetragenen Lackschicht beträgt üblicherweise zwischen 1 und 1000 μιτι. Bei Foliensubstraten liegt die Schichtdicke üblicherweise im Bereich von 1-20 μη, bei Platten, deren Dicke in der Regel deutlich größer ist, liegt die Schichtdicke eher im Bereich von 50 - 1000 pm.The thickness of the applied lacquer layer is usually between 1 and 1000 μιτι. For film substrates, the layer thickness is usually in the range of 1-20 μη, for plates whose thickness is generally much larger, the layer thickness is more in the range of 50-1000 pm.

Das beschichtete Trägersubstrat wird anschließend gegebenenfalls in einem thermischen Trockner bzw. Umlufttrockner vorgetrocknet, wodurch auch eventuell in der Schicht vorhandene flüchtige Komponenten, wie z.B. Lösemittel, entfernt werden.The coated carrier substrate is then optionally pre-dried in a thermal dryer, whereby any volatile components present in the layer, such as e.g. Solvent, to be removed.

Danach wird das beschichtete Trägersubstrat der Excimer-Bestrahlung zugeführt. Der Excimer-Strahler ist quer zur Transportrichtung des Trägersubstrats orientiert und relativ zur Bahn so positioniert, dass die erzeugte UV-Strahlung auf die beschichtete Seite des Trägersubstrats trifft und dort eine Vernetzungsreaktion an der Oberfläche des UV-Lacks initiiert.Thereafter, the coated carrier substrate is supplied to the excimer irradiation. The excimer radiator is oriented transversely to the transport direction of the carrier substrate and positioned relative to the web so that the generated UV radiation strikes the coated side of the carrier substrate and initiates a crosslinking reaction on the surface of the UV varnish there.

Der eigentliche Excimer-Strahler, also die Lampe, die die Excimer-Strahlung erzeugt, wird dabei innerhalb einer umlaufenden Schablone positioniert, die um den Strahler rotiert. Die Länge der Lampe ist so bemessen, dass sie breiter als das Trägersubstrat ist, um eine homogene Strahlungsleistung über die gesamte Breite zu gewährleisten. Die Schablone weist UV-durchlässige und UV-undurchlässige Bereiche entsprechend den gewünschten Strukturen, die mattiert erscheinen sollen, auf.The actual excimer radiator, ie the lamp which generates the excimer radiation, is thereby positioned within a circumferential template which rotates around the radiator. The length of the lamp is sized to be wider than the support substrate to ensure homogeneous radiation performance across the entire width. The stencil has UV-transmissive and UV-opaque areas corresponding to the desired matted structures.

Eine solche Schablone kann in einer Ausführungsform wie eine Rotationssiebdruckschablone gestaltet sein, d.h. aus einem zylindrischen netz-oder gewebeartigen Gerüst bestehen, das partiell mit einer UV-undurchlässigen Schicht, beispielsweise einer Kunststoffschicht, versiegelt ist und somit an diesen versiegelten Stellen nicht mehr transparent ist. An den Stellen, an denen das Netz oder Gewebe nicht beschichtet ist, ist die Schablone zumindest teilweise transparent. Die Durchlässigkeit der Schablone wird dabei vom Durchmesser der Netz- bzw. Gewebefasern und der Maschenweite des Netzes tSuch a template may, in one embodiment, be shaped like a rotary screenprinting stencil, i. consist of a cylindrical mesh or fabric-like framework, which is partially sealed with a UV-impermeable layer, such as a plastic layer, and thus is no longer transparent at these sealed locations. At locations where the mesh or fabric is not coated, the template is at least partially transparent. The permeability of the template is the diameter of the mesh or fabric fibers and the mesh size of the network t

t I 8:: bzw Gewebes bestimmt und kann durch geeignete Auswahl der Materialien auch beeinflusst werden. Die Herstellung einer solchen Schablone erfolgt in demselben Verfahren, das zur Herstellung von Rotationsdrucksieben eingesetzt wird. Die Strukturen, die damit erzeugt werden können, sind identisch mit solchen, die auch mittels Rotationssiebdruck generiert werden können. Das netz- oder gewebeartige Gerüst kann dabei auch aus Metall bestehen.t I 8 :: or tissue determined and can also be influenced by a suitable choice of materials. The production of such a template is carried out in the same process that is used for the production of rotary printing screens. The structures that can be created with it are identical to those that can also be generated by rotary screen printing. The net or fabric-like framework can also consist of metal.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Schablone aus einem Metallzylinder geformt, der offene Aussparungen aulweist, in denen die Excimer-Strahlung die Schablone völlig ungehindert passieren kann. Die Aussparungen können dabei mechanisch, d.h. durch einen Bohr- oder Fräsprozess oder mittels Laserschneiden in den Zylinder eingebracht werden. Hinsichtlich der Strukturen, die mit einer solchen Schablone erzeugt werden können, bestehen jedoch Einschränkungen, da die Schablone nach der Bearbeitung noch eine hinreichende mechanische Stabilität aufweisen muss, um den bei der Montage bzw. bei der Rotation auftretenden Kräften standzuhalten.In another embodiment, the template is formed from a metal cylinder having open recesses in which the excimer radiation can pass through the template completely unhindered. The recesses can thereby be mechanically, i. be introduced by a drilling or milling process or by laser cutting in the cylinder. With regard to the structures that can be produced with such a template, however, there are restrictions, since the template still has to have sufficient mechanical stability after processing in order to withstand the forces occurring during assembly or during rotation.

Eine weitere Ausführungsform kann dermaßen beschaffen sein, dass die Schablone aus einem Material, wie z.B. Quarz, MgF2, oder dergleichen, besteht, das für die Wellenlänge der Excimer-Strahlung transparent ist. Aus diesem Material wird ein Zylinder hergestellt und auf dessen Oberfläche werden Bereiche maskiert, sodass an diesen Stellen keine Excimer-Strahlung mehr durchdringt. Dazu wird beispielsweise die Oberfläche des Zylinders mit einer Metallschicht, die z.B. aus Chrom oder Aluminium besteht und dick genug ist, um die Excimer-Strahlung nicht durchzulassen, beschichtet. Die Beschichtung kann mit einem Vakuumbeschichtungsverfahren oder galvanisch aufgebracht werden. Die Strukturierung erfolgt beispielsweise mit einem photolithographischen Verfahren oder mit Hilfe eines Lasers durch Ablation. Genauso ist es denkbar, dass eine Absorberschicht nur partiell an den zu maskierenden Stellen, z.B. durch Bedruckung oder mittels aufgeklebter, für die Excimer-Strahlung undurchlässigen, Abdeckungen aufgebracht wird. Auch bei 9 dieser Ausführung können beliebige Strukturen erzeugt werden, da der Zylinder an sich eine durchgehende tragende Struktur darstellt.Another embodiment may be such that the stencil is made of a material such as e.g. Quartz, MgF 2, or the like, which is transparent to the wavelength of the excimer radiation. A cylinder is made of this material and areas are masked on its surface so that excimer radiation no longer penetrates these areas. For this purpose, for example, the surface of the cylinder with a metal layer, e.g. is made of chrome or aluminum and is thick enough not to let the excimer radiation pass. The coating can be applied by a vacuum coating method or by electroplating. The structuring takes place, for example, with a photolithographic process or with the aid of a laser by ablation. Likewise, it is conceivable that an absorber layer only partially at the sites to be masked, e.g. by printing or by glued, impermeable to the excimer radiation, covers is applied. Also in the case of 9 of this embodiment, arbitrary structures can be produced, since the cylinder per se constitutes a continuous supporting structure.

Die Schablone wird über einen Motor direkt oder mittels eines Zahn- oder Keilriemens oder Zahnrades angetrieben. Die Rotationsgeschwindigkeit der Schablone wird dabei so eingestellt, dass die Tangentialgeschwindigkeit des Zylinders in der Ebene der Maskierungsschicht identisch mit der Transportgeschwindigkeit des Substrats ist. Damit wird gewährleistet, dass keine Relativbewegung zwischen der Schablone und dem Trägersubstrat entsteht und die Strukturen der Schablone scharfkantig auf der Oberfläche des Lacks abgebildet werden.The template is driven by a motor directly or by means of a toothed or V-belt or gear. The rotational speed of the template is adjusted so that the tangential velocity of the cylinder in the plane of the masking layer is identical to the transport speed of the substrate. This ensures that no relative movement between the template and the carrier substrate is formed and the structures of the template are sharp-edged imaged on the surface of the paint.

Zur Erzielung einer präzisen Kantenschärfe wird der Abstand zwischen Schablone und Lackoberfläche möglichst gering gewählt, es muss jedoch ein geringer Spalt verbleiben, da ansonsten die Gefahr der Anhaftung des Lackes auf der Schablone besteht. Der Abstand liegt etwa im Bereich von 0,1 bis 10 mm.To achieve a precise edge sharpness, the distance between the stencil and the lacquer surface is chosen as small as possible, but a small gap must remain, since otherwise the danger of adhesion of the lacquer to the stencil exists. The distance is approximately in the range of 0.1 to 10 mm.

Eine Veränderung dieses Abstands würde unweigerlich zu Schwankungen in der Kantenschärfe führen, weshalb in einer bevorzugten Ausführungsform eine Folie im Bereich der Schablone über eine Gegenwalze geführt wird, deren Abstand zur Schablone genau geregelt werden kann. Die Folie wird dadurch derart stabilisiert, dass der Abstand zum Strahler innerhalb einer geringen Toleranz konstant gehalten werden kann.A change in this distance would inevitably lead to fluctuations in the edge sharpness, which is why, in a preferred embodiment, a film in the region of the template is guided over a counter roller, whose distance from the template can be precisely controlled. The film is thereby stabilized such that the distance to the radiator can be kept constant within a small tolerance.

In einer weiteren Ausführungsform besteht die Schablone selbst aus einem endlosen, bahnförmigen Gewebeband, das wie eine der oben beschriebenen Schablonen aus einem netz- oder gewebeförmigen Substrat besteht, das partiell mit einem Excimer-undurchlässigen Material beschichtet ist. Das Endlosband wird über mehrere Leitrollen rund um den Excimer-Strahler geführt, wobei die Bahngeschwindigkeit identisch mit der Transportgeschwindigkeit des Trägersubstrats gewählt wird. Anstatt eines netz- oder gewebeförmigen Substrats kann auch eine Metallfolie mit Durchbrechungen verwendet werden. mIn another embodiment, the template itself consists of an endless, web-shaped fabric tape which, like one of the templates described above, consists of a reticulated or web-shaped substrate, which is partially coated with an excimer-impermeable material. The endless belt is guided over several guide rollers around the excimer radiator, wherein the web speed is selected to be identical to the transport speed of the carrier substrate. Instead of a net or tissue-shaped substrate and a metal foil can be used with openings. m

Durch die Bestrahlung der Lackoberfläche mit der Excimer-Strahlung bildet sich lokal an den belichteten Stellen eine mikroraue Oberfläche aus. Diese Oberflächenstruktur erzeugt nun einerseits einen matten optischen Eindruck, da die Oberfläche Licht diffus streut. Andererseits wird durch die Mikrofaltung und das dadurch entstehende Oberflächen re lief eine Haptik erzeugt, die sich von einer glatten Lackoberfläche deutlich unterscheidet. In den nicht belichteten Bereichen wird die Lackoberfläche nicht modifiziert, d.h. die Oberfläche ist in demselben Zustand wie nach dem Auftrag des Lacks. Bevorzugt wird der Lack so aufgetragen, dass die Oberfläche eine sehr hohe Glätte und somit einen sehr hohen Glanz aufweist. Der Kontrast zwischen den mattierten und glänzenden Bereichen ist dann besonders hoch.By irradiating the paint surface with the excimer radiation, a micro-rough surface forms locally at the exposed areas. On the one hand, this surface structure produces a matt optical impression because the surface diffuses light diffusely. On the other hand, the micro-folding and the resulting surface finish create a haptic that is clearly different from a smooth paint surface. In the unexposed areas, the paint surface is not modified, i. The surface is in the same condition as after applying the paint. Preferably, the paint is applied so that the surface has a very high smoothness and thus a very high gloss. The contrast between the frosted and glossy areas is then particularly high.

Die Wellenlänge der Excimer-Strahlung liegt im Bereich von 110 - 300 nm, meist jedoch bei 172 nm.The wavelength of the excimer radiation is in the range of 110-300 nm, but mostly at 172 nm.

Aufgrund der geringen Eindringtiefe der Excimer-Strahlung in die Lackschicht wird diese nur an der Oberfläche gehärtet, also in den ersten etwa 10 nm bis 1 pm. Die restliche Lackschicht unter der gehärteten Oberfläche verbleibt noch in flüssigem bzw. viskosem Zustand.Due to the low penetration depth of the excimer radiation into the lacquer layer, it is cured only on the surface, that is to say in the first approximately 10 nm to 1 μm. The remaining lacquer layer under the hardened surface still remains in a liquid or viscous state.

Die gesamte Einheit bestehend aus Excimer-Lampe und Schablone sowie ggf. einer Leitrolle zur Einstellung des Abstands befindet sich in einer Einhausung, innerhalb derer eine kontrollierte, inerte Atmosphäre, beispielsweise durch kontinuierliches Spülen mit Argon, Stickstoff oder einem anderen Edelgas, eingestellt werden kann. Die Inertisierung ist zwingend notwendig, um einerseits eine Absorption der Excimer-Strahlung durch Komponenten der Umgebungsluft (CO2, Wasserdampf) zu vermeiden und andererseits die Sauerstoff-Inhibierung der Vernetzungsreaktion an der Lackoberfläche zu unterbinden. Die Sauerstoff-Inhibierung bewirkt, dass die Radikale bzw, Kettenteile des UV-Lacks durch Einbau von Sauerstoff terminiert werden und so nicht weiter polymerisieren können. Dieser Effekt tritt vor allem bei dünnen Schichten (unter 1 gm) auf und ist daher insbesondere bei der oberflächlichen Härtung von Lackschichten relevant.The entire unit consisting of excimer lamp and template and possibly a guide roller for adjusting the distance is located in an enclosure within which a controlled, inert atmosphere, for example, by continuous purging with argon, nitrogen or other noble gas, can be adjusted. The inerting is imperative in order to avoid absorption of the excimer radiation by components of the ambient air (CO2, water vapor) on the one hand, and to prevent the oxygen inhibition of the crosslinking reaction on the paint surface on the other hand. The oxygen-inhibition causes the radicals or chain parts of the UV varnish to be terminated by incorporation of oxygen and thus can not polymerize further. This effect occurs especially with thin layers (less than 1 gm) and is therefore particularly relevant for the surface hardening of paint layers.

Das teilweise belichtete Trägersubstrat gelangt nun zu einem zweiten UV-Strahler, der jedoch mit Strahlung einer längeren Wellenlänge arbeitet, typischerweise im Bereich von 300 - 500 nm. Dadurch wird erreicht, dass das in den matten Bereichen durch die Excimerbehandlung erzeugte Oberflächenrelief sozusagen eingefroren und rasch fixiert wird und die gesamte Lackschicht in allen Bereichen gleichzeitig durchgehärtet bzw. vollständig vernetzt wird. Auch um den zweiten UV-Strahler kann ggf. eine Einhausung zur Inertisierung mit Edelgasen oder Stickstoff vorgesehen sein.The partially exposed carrier substrate now passes to a second UV emitter, which, however, operates with radiation of a longer wavelength, typically in the range of 300-500 nm. This ensures that the surface relief produced in the matte areas by the excimer treatment is frozen, so to speak is fixed and the entire coating layer in all areas simultaneously cured or fully crosslinked. If necessary, an enclosure for inerting with noble gases or nitrogen may also be provided around the second UV radiator.

Dadurch werden in einem einzelnen Arbeitsgang UV-Lackschichten mit matten und glänzenden Bereichen hergestellt, wobei das Trägersubstrat auf der gesamten Fläche eine ausgezeichnete Kratzfestigkeit und eine im Wesentlichen ebene Oberfläche, also keinen Höhenunterschied zwischen glatten und mattierten Bereichen, aufweist.As a result, UV coating layers with matt and glossy areas are produced in a single operation, wherein the carrier substrate on the entire surface an excellent scratch resistance and a substantially flat surface, so no height difference between smooth and frosted areas has.

Die auf diese Weise hergestellten Substrate mit einer partiell mattierten UV-Lackschicht können als Dekorfolien oder -platten bzw. zur dekorativen Oberflächenveredelung für Möbeloberflächen, Haushaltsgeräte, in der Innenarchitektur, der Innenausstattung von Kraftfahrzeugen und dergleichen verwendet werden.The substrates produced in this way with a partially matted UV lacquer layer can be used as decorative films or sheets or for decorative surface finishing for furniture surfaces, household appliances, in interior design, the interior of motor vehicles and the like.

Sie können dabei je nach verwendetem Trägersubstrat auf Oberflächen unterschiedlicher Beschaffenheit, beispielsweise auf Kunststoff-, Holz-, Verbundmaterial- oder Metallträger aufgebracht werden, oder als Stückgut selbst verwendet werden.Depending on the carrier substrate used, they can be applied to surfaces of different types, for example plastic, wood, composite material or metal substrates, or used as piece goods themselves.

Der größte Vorteil des hier beschriebenen Verfahrens liegt darin, dass es kontinuierlich abläuft und der Transport des Trägersubstrats während der Belichtung nicht stoppen muss. Damit ist eine effiziente, kostengünstige und großvolumige Produktion von dekorativen Funktionsteilen möglich. • Φ * Ψ * * t » ιThe biggest advantage of the method described here is that it runs continuously and does not have to stop the transport of the carrier substrate during the exposure. This enables an efficient, cost-effective and large-volume production of decorative functional parts. • Φ * Ψ * * t »ι

In Figur 1 ist ein Trägersubstrat mit einer partiell mattierten UV- Lackschicht dargestellt, das nach einem Verfahren des Standes der Technik hergestellt wurde.FIG. 1 shows a carrier substrate with a partially matted UV lacquer layer, which was produced by a method of the prior art.

In Figur 2 ist ein Trägersubstrat mit einer partiell mattierten UV-Lackschicht dargestellt, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde.FIG. 2 shows a carrier substrate with a partially matted UV lacquer layer, which was produced by the process according to the invention.

In den Figuren 3 bis 5 sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.In the figures 3 to 5 embodiments of the method according to the invention are shown.

In den Figuren bedeuten 1 das Trägersubstrat, 2 eine glänzende UV-Lackschicht, 3 eine matte UV-Lackschicht, 4 eine erfindungsgemäße UV-Lackschicht, 4a eine erfindungsgemäße UV-Lackschicht vordem Aushärten, 5a matte und 5b glänzende Bereiche der Lackoberfläche, 6 die Siebdruckschablone mit für die Excimer-Strahlung durchlässigen Bereichen 6a und für die Excimer-Strahlung undurchlässigen Bereichen 6b, 7 den Excimer-Strahler, 8 den UV-Strahler zur Aushärtung der UV-Lackschicht, 9 die Einhausungen der Excimer- bzw. UV-Strahler, 10 das Auftragswerk, 11 die Abwickelvorrichtung, 12 die Aufwickelvorrichtung, 13 Umlenkrollen, 14 den Trockner, 15 die Excimer-Einheit mit rotierender Schablone und Einhausung, 16 die UV-Trockner-Einheit mit Einhausung, 17 den Vorratsbehälter für Stückgut, 18 den Behälter für fertig beschichtetes Stückgut, 19 das zu beschichtende Stückgut, 20 eine Vorrichtung zum Aufträgen des UV-Lacks und 21 das Förderband zum Transport des Stückguts.In the figures, 1 denotes the carrier substrate, 2 a glossy UV lacquer layer, 3 a matt UV lacquer layer, 4 a UV lacquer layer according to the invention, 4a an UV lacquer layer according to the invention before curing, 5a matt and 5b glossy areas of the lacquer surface, 6 the screen printing stencil with regions 6a permeable to the excimer radiation and regions 6b, 7 impermeable to the excimer radiation, the excimer emitter, 8 the UV emitter for curing the UV lacquer layer, 9 the housings of the excimer or UV emitters, 10 the coater, 11 the unwinder, 12 the rewinder, 13 pulleys, 14 the dryer, 15 the excimer unit with rotating template and housing, 16 the UV dryer unit with housing, 17 the general purpose storage container, 18 the container ready coated piece goods, 19 the piece goods to be coated, 20 a device for applying the UV varnish and 21 the conveyor belt for transporting the piece goods.

Figur 1 zeigt den Querschnitt eines mit einem partiell mattierten UV-Lack beschichteten Trägersubstrats gemäß dem Stand der Technik. Das Trägersubstrat 1 ist zunächst vollflächig mit einer glänzenden UV-Lackschicht 2 beschichtet. Auf diese wird mit einem Druckverfahren ein mattierter UV-Lack 3 partiell gedruckt. In den Bereichen, in denen der mattierte UV-Lack aufgedruckt ist, ist die Schichtdicke größer als in den Bereichen, in denen nur der glänzende UV-Lack aufgebracht ist. :.1¾ * · • * * * • * · * ln Figur 2 ist der Querschnitt eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Trägersubstrats 1 gezeigt, das eine UV-Lackschicht 4 mit mattierten Bereichen 5a und glänzenden Bereichen 5b der Lackoberfläche aulweist. Zwischen den mattierten und glänzenden Bereichen ist kein Dickenunterschied in der Lackschicht erkennbar.FIG. 1 shows the cross section of a carrier substrate coated with a partially matted UV varnish according to the prior art. The carrier substrate 1 is first coated over its entire surface with a glossy UV lacquer layer 2. On these, a matted UV varnish 3 is partially printed with a printing process. In the areas where the matted UV lacquer is printed, the layer thickness is greater than in the areas where only the glossy UV lacquer is applied. FIG. 2 shows the cross-section of a carrier substrate 1 produced by the method according to the invention, which has a UV lacquer layer 4 with matted areas 5a and shiny areas 5b of the lacquer surface. Between the frosted and glossy areas, no difference in thickness is visible in the paint layer.

Figur 3 zeigt schematisch die Anordnung zur Durchführung der wesentlichen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens.FIG. 3 shows schematically the arrangement for carrying out the essential method steps of the method according to the invention.

Das mit einer UV-härtbaren Lackschicht 4 beschichtete Trägersubstrat 1 wird kontinuierlich am Excimer-Strahler 7 vorbeigeführt. Der Excimer Strahler 7 ist in einer Schablone 6 situiert, die für die Excimer-Strahlung durchlässige Bereiche 6a und für die Excimer-Strahlung undurchlässige Bereiche 6b aufweist. Excimer-Strahler und Schablone sind wiederum in einer Einhausung 9 situiert, die unter Inertgas (Ar oder N2) gesetzt ist. Die Antriebseinheit für die Schablone ist aus Gründen der Übersichtlichkeit in Fig. 3 nicht gezeigt.The carrier substrate 1 coated with a UV-curable lacquer layer 4 is continuously guided past the excimer radiator 7. The excimer emitter 7 is situated in a template 6 which has regions 6a permeable to the excimer radiation and regions 6b impermeable to the excimer radiation. In turn, the excimer radiator and stencil are located in an enclosure 9, which is placed under inert gas (Ar or N2). The drive unit for the template is not shown in FIG. 3 for reasons of clarity.

Die Strahlung des Excimer-Strahlers 7 tritt in den für die Excimer-Strahlung durchlässigen Bereichen 6a der Schablone 6 durch diese durch, trifft auf die Oberfläche der UV-Lackschicht und erzeugt dort eine Mikrofaltung, wodurch eine matte Oberfläche 5a entsteht. In den nicht durchlässigen Bereichen 6b Findet keine Vernetzung der UV-Lackschicht statt und es ergibt sich eine glänzende Lackoberfläche 5b. Anschließend wird das Trägersubstrat zu einem UV-Strahler 8 geführt und so bestrahlt, dass eine durchgehend vernetzte UV-Lackschicht 4 erzeugt wird. Der UV-Strahler 8 ist gegebenenfalls in einer Einhausung 9 situiert, die ebenfalls unter Inertgas stehen kann.The radiation of the excimer radiator 7 passes through the regions 6a of the template 6 permeable to the excimer radiation, strikes the surface of the UV lacquer layer and generates a micro-cladding there, whereby a matt surface 5a is formed. In the non-transmissive regions 6b, no crosslinking of the UV lacquer layer takes place, resulting in a glossy lacquer surface 5b. Subsequently, the carrier substrate is guided to a UV radiator 8 and irradiated so that a continuously crosslinked UV lacquer layer 4 is produced. The UV emitter 8 is optionally located in a housing 9, which may also be under inert gas.

Figur 4 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von bahnförmigen Trägersubstraten mit einer partiell mattierten UV-Lackschicht. Dabei wird das Trägersubstrat 1 von einer Abwickelrolle 11 über eine Umlenkrolle 13 zum Lackauftragswerk 10 geführt, anschließend über eine weitere Umlenkrolle 13 durch einen Trockner 14, in dem ggf. ein im UV-Lack vorhandenes Lösemittel abgedampft wird. Im nächsten Schritt wird das mit UV-Lack beschichtete Trägersubstrat durch die Excimer-Einheit 15 bestehend aus Excimer-Strahler 7, Schablone 6 und Einhausung 9 (siehe Fig. 3) geführt und * * 14. ♦ * so die Lackoberfläche partiell mattiert. Im nächsten Schritt wird die UV-Lackschicht durch eine UV-Strahler-Einheit 16 bestehend aus UV-Strahler 8 und ggf. einer Einhausung 9 (siehe Fig. 3) ausgehärtet. Nach der vollständigen Aushärtung wird das beschichtete Trägersubstrat über eine Umlenkrolle 13 zu 5 einer Aufwickelstation 12 geführt und aufgewickelt.FIG. 4 shows schematically the method according to the invention for the production of web-shaped carrier substrates with a partially matted UV lacquer layer. In this case, the carrier substrate 1 is guided by an unwinding roller 11 via a deflection roller 13 to the Lackauftragswerk 10, then via a further deflection roller 13 by a dryer 14, in which optionally a solvent present in the UV coating solvent is evaporated. In the next step, the carrier substrate coated with UV varnish is passed through the excimer unit 15 consisting of excimer radiator 7, template 6 and housing 9 (see FIG. 3) and partially frosted the varnish surface. In the next step, the UV lacquer layer is cured by a UV radiator unit 16 consisting of UV radiator 8 and possibly an enclosure 9 (see FIG. 3). After complete curing, the coated carrier substrate is guided over a deflection roller 13 to 5 of a winding station 12 and wound up.

Fig. 5 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Stückgut mit einer partiell mattierten UV-Lackschicht.Fig. 5 shows schematically the inventive method for the production of cargo with a partially frosted UV lacquer layer.

Aus dem Vorratsbehälter 17 wird das Stückgut 19 auf ein Förderband 21 10 aufgebracht und durch eine Vorrichtung 20 mit UV-Lack beschichtet. Anschließend wird das Stückgut 19 durch eine Excimer-Einheit 15 geführt und so die Lackoberfläche partiell mattiert. Im nächsten Schritt wird die UV-Lackschicht durch eine UV-Strahler-Einheit 16 vollständig ausgehärtet. Das fertig gestellte Stückgut wird in einem Behälter 18 gestapelt. 15From the reservoir 17, the cargo 19 is applied to a conveyor belt 21 10 and coated by a device 20 with UV varnish. Subsequently, the piece goods 19 is passed through an excimer unit 15 and thus partially matt the paint surface. In the next step, the UV lacquer layer is completely cured by a UV radiator unit 16. The finished piece goods are stacked in a container 18. 15

Claims (14)

• ♦ ♦ * · · · · · * · * ··*·*« I t ι • * * » ♦ · IC · » *··* "*«* **** *** * · | Patentansprüche: 1) Verfahren zur partiellen Mattierung von UV-Lackschichten, wobei auf ein Trägersubstrat eine UV-Lackschicht aufgetragen wird und diese anschließend mit einem Excimer-Strahler behandelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Excimer-Strahler innerhalb einer Schablone, die für die Excimer-Strahlung durchlässige und für die Excimer-Strahlung undurchlässige Bereiche aufweist, situiert ist, und die UV-Lackschicht durch die Schablone mit dem Excimer-Strahler partiell belichtet wird.• ♦ ♦ * * · · · * * * * * * * * I t IC IC IC »* · IC IC IC» * * * * * * * * **** **** **** **** 1) Process for the partial matting of UV lacquer layers, wherein a UV lacquer layer is applied to a carrier substrate and this is subsequently treated with an excimer emitter, characterized in that the excimer emitter within a template, for the excimer Radiation permeable and impermeable to the excimer radiation regions, is located, and the UV lacquer layer is partially exposed through the template with the excimer radiator. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone aus einem zylindrischen netz- oder gewebeartigen Gerüst besteht, das partiell mit einer für die Excimer-Strahlung undurchlässigen Schicht, wie einer Kunststoffschicht, versiegelt ist.2) A method according to claim 1, characterized in that the template consists of a cylindrical mesh or fabric-like framework, which is partially sealed with an impermeable to the excimer radiation layer, such as a plastic layer. 3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone aus einem Metallzylinder geformt ist, der offene Aussparungen aufweist,3) Method according to claim 1, characterized in that the template is formed from a metal cylinder having open recesses, 4) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone aus einem Zylinder aus einem Material, das für die Wellenlänge der Excimer-Strahlung transparent ist, wie Quarz oder MgF2, besteht, und dessen Oberfläche partiell mit einer für die Excimer-Strahlung undurchlässigen Schicht versehen ist.4) A method according to claim 1, characterized in that the stencil of a cylinder of a material which is transparent to the wavelength of the excimer radiation, such as quartz or MgF2, and whose surface partially with a impermeable to the excimer radiation Layer is provided. 5) Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tangentialgeschwindigkeit des Zylinders in der Ebene der Maskierungsschicht identisch mit der Bahngeschwindigkeit ist,5) Method according to one of claims 2 to 4, characterized in that the tangential velocity of the cylinder in the plane of the masking layer is identical to the web speed, 6) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone aus einem endlosen Band aus einem netz- oder :.1¾. % · gewebeartigen Material besteht, das partiell mit einer für die Excimer-Strahlung undurchlässigen Schicht versehen ist.6) Method according to claim 1, characterized in that the template consists of an endless belt of a net or: .1¾. % · Fabric-like material partially provided with an excimer-radiation-impermeable layer. 7) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone aus einem endlosen Metallband besteht, das Aussparungen aufweist.7) Method according to claim 1, characterized in that the template consists of an endless metal strip having recesses. 8) Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit des endlosen Bandes identisch mit der Bahngeschwindigkeit ist.8) A method according to claim 7 or 8, characterized in that the speed of the endless belt is identical to the web speed. 9) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablone über einen Motor direkt, mittels eines Zahn- oder Keilriemens oder Zahnrades oder über eine Antriebswalze angetrieben wird.9) Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the template via a motor directly, by means of a toothed or V-belt or gear or driven by a drive roller. 10) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenlänge der Strahlung des Excimer-Strahlers im Bereich von 110 - 300 nm liegt.10) Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the wavelength of the radiation of the excimer radiator in the range of 110 - 300 nm. 11) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die UV-Lackschicht durch die partielle Behandlung mit dem Excimer-Strahler an der Oberfläche mikrogefaltet wird und somit ein partieller Mattierungseffekt erreicht wird.11) Method according to one of claims 1 to 10, characterized in that the UV lacquer layer is micro-folded by the partial treatment with the excimer radiator on the surface and thus a partial matting effect is achieved. 12) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Excimer-Strahlung partiell behandelte UV-Lackschicht anschließend mittels UV-Strahlung vollständig ausgehärtet wird.12) Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that the partially treated with the excimer radiation UV coating layer is then completely cured by means of UV radiation. 13) Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenlänge der Strahlung des UV-Strahlers im Bereich von 300 - 500 nm liegt. η13) Method according to claim 12, characterized in that the wavelength of the radiation of the UV radiator is in the range of 300-500 nm. η 14)Bahnförmige Trägersubstrate oder Stückgut, hergestellt nach einem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 13. 514) Web-shaped carrier substrates or general cargo, produced by a process according to claims 1 to 13. 5
ATA1356/2010A 2010-08-13 2010-08-13 PROCESS FOR PARTIAL MATTING OF UV VARNISH LAYERS AT510217B1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA1356/2010A AT510217B1 (en) 2010-08-13 2010-08-13 PROCESS FOR PARTIAL MATTING OF UV VARNISH LAYERS
ES11006309.6T ES2627506T3 (en) 2010-08-13 2011-07-30 Procedure for partial matting of UV lacquer layers
EP11006309.6A EP2418019B1 (en) 2010-08-13 2011-07-30 Method for partial matting of UV varnishing layers
SI201131202T SI2418019T1 (en) 2010-08-13 2011-07-30 Method for partial matting of UV varnishing layers
PL11006309T PL2418019T3 (en) 2010-08-13 2011-07-30 Method for partial matting of UV varnishing layers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA1356/2010A AT510217B1 (en) 2010-08-13 2010-08-13 PROCESS FOR PARTIAL MATTING OF UV VARNISH LAYERS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT510217A1 true AT510217A1 (en) 2012-02-15
AT510217B1 AT510217B1 (en) 2013-12-15

Family

ID=44514422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA1356/2010A AT510217B1 (en) 2010-08-13 2010-08-13 PROCESS FOR PARTIAL MATTING OF UV VARNISH LAYERS

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2418019B1 (en)
AT (1) AT510217B1 (en)
ES (1) ES2627506T3 (en)
PL (1) PL2418019T3 (en)
SI (1) SI2418019T1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019124309A1 (en) * 2019-09-10 2021-03-11 Ist Metz Gmbh Apparatus and method for producing matting-modulated polymer layers

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013005741B3 (en) * 2013-04-05 2014-05-22 IOT - Innovative Oberflächentechnologien GmbH Device for inerting in UV irradiation in open-flow systems
PL2857221T3 (en) * 2013-10-07 2018-12-31 Flooring Technologies Ltd. Panel with super-matt surface
EP2979894A1 (en) 2014-08-01 2016-02-03 Hueck Folien Ges.m.b.H Decorative film
FR3042426B1 (en) * 2015-10-19 2019-07-12 Psa Automobiles Sa. METHOD FOR TWO-SHAPED PAINT OF BODY COMPONENTS OF A MOTOR VEHICLE
WO2017076901A2 (en) 2015-11-02 2017-05-11 Schmid Rhyner Ag Method for creating surface effects, in particular in uv-curable layers, device for making same, and article obtained according to the invention
ES2761690T3 (en) 2016-07-07 2020-05-20 Hueck Folien Gmbh Color varnished sheets with high UV stability
TR201704757A2 (en) * 2017-03-30 2018-10-22 5K Yuezey Teknolojileri Orm Uern Mob San Ve Tic A S EXCIMER METHOD PRODUCTION METHOD OF WOOD BASED FURNITURE AND DOOR PANELS WITH MAT LAKE SURFACE
EP4303021A3 (en) 2017-06-13 2024-03-13 Hymmen GmbH Maschinen- und Anlagenbau Method and device for producing a structured surface
EP3668656A1 (en) * 2017-08-16 2020-06-24 Basf Se Process for producing matt coatings on sheetlike substrates
PL236233B1 (en) * 2018-07-02 2020-12-28 Schattdecor Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Method of producing a matt varnished multilayer surface and a product comprising a matt varnished multilayer surface
IT201900002653A1 (en) * 2019-02-25 2020-08-25 Cefla Soc Cooperativa APPARATUS AND METHOD FOR THE DRYING / POLYMERIZATION OF CHEMICAL PRODUCTS
DE102019206431A1 (en) 2019-05-03 2020-11-05 Hymmen GmbH Maschinen- und Anlagenbau Method for producing a structure on a surface
CN111299105A (en) * 2020-02-19 2020-06-19 浙江晶通塑胶有限公司 Preparation method of super-matte floor
PL437098A1 (en) * 2021-02-24 2022-08-29 Schattdecor Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Method of producing a multilayer varnished surface and a product containing a multilayer varnished surface
DE102022112010A1 (en) 2022-05-13 2023-11-16 REHAU Industries SE & Co. KG Method for producing a profile body
DE102022118568A1 (en) * 2022-07-25 2024-01-25 REHAU Industries SE & Co. KG Method for producing a profile body

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3812121C2 (en) 1988-04-12 1996-06-05 Alkor Gmbh Two-layer film web and method for producing a sheet-like carrier material
DE4439350C3 (en) 1994-10-11 2000-06-15 Alkor Gmbh Process for the production of a sheet-like carrier material coated with UV-curable lacquer
DE19810455C2 (en) * 1998-03-11 2000-02-24 Michael Bisges Cold light UV irradiation device
DE19842510A1 (en) 1998-09-17 2000-03-23 Reisewitz Beschichtungs Gmbh Production of decorative and functional surface coatings comprise initial irradiation of paint and lacquer layers with a monochromatic short wavelength UV light
US6383690B1 (en) * 1999-12-09 2002-05-07 Autologic Information International, Inc. Platemaking system and method using an imaging mask made from photochromic film
US8026493B2 (en) * 2005-10-26 2011-09-27 Cryovac, Inc. Method and apparatus for controlled triggering of oxygen scavenging compositions utilizing a wrap-around shade
DE102005060198A1 (en) 2005-12-14 2007-06-28 Institut für Oberflächenmodifizierung e.V. Apparatus for carrying out a method for modifying surfaces of radiation-curable paints and lacquers by photochemical microfolding using short-wave monochromatic UV radiation under stable irradiation and inerting conditions
EP2238608A4 (en) * 2008-01-22 2012-02-22 Rolith Inc Large area nanopatterning method and apparatus
DE102008024149B4 (en) * 2008-05-19 2011-06-22 Institut für Oberflächenmodifizierung e.V., 04318 Device for determining the folding kinetics and the folding speed of radiation-curable paints and lacquers during the process of photochemical microfiltration initiated by short-wave monochromatic excimer UV radiation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019124309A1 (en) * 2019-09-10 2021-03-11 Ist Metz Gmbh Apparatus and method for producing matting-modulated polymer layers

Also Published As

Publication number Publication date
EP2418019A1 (en) 2012-02-15
EP2418019B1 (en) 2017-03-08
PL2418019T3 (en) 2017-08-31
SI2418019T1 (en) 2017-12-29
AT510217B1 (en) 2013-12-15
ES2627506T3 (en) 2017-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2418019B1 (en) Method for partial matting of UV varnishing layers
EP3666525B1 (en) Method and device for producing a structured surface
EP3109056B2 (en) Method and device for producing a structure on a surface
EP2019735B1 (en) Coating method comprising a flowing coating material
EP3274174B1 (en) Method and apparatus for applying a film
DE2916940C2 (en) Process for coating a substrate
EP3630490A1 (en) Device and method for the decoration of objects
EP2527408B1 (en) Method for producing a film with a matt surface
EP3370886A2 (en) Method for creating surface effects, in particular in uv-curable layers, device for making same, and article obtained according to the invention
DE102015104321A1 (en) Method, application device and printing device for applying a film
DE102004034790A1 (en) Method for producing a decorative coating material, in particular, a foil involves hardening and/or reticulation of base and cover layers on a carrier material by ultraviolet radiation and/or electron bombardment
EP2171542B1 (en) Method and device for producing structured optical materials
DE4219446C3 (en) Process for applying a decorative layer to a substrate
EP2847258B1 (en) Process for manufacturing a decorative sheet and its use
DE2542575A1 (en) PROCESS AND DEVICE FOR CURING COATING ON SENSITIVE DOCUMENTS BY ELECTRON RADIATION
DE102013112275B4 (en) Method for producing a decorative laminate
WO2017134165A1 (en) Device for applying plastic coatings, device for implementing the method, and coated substrate that can be produced according to the method
EP2985327B1 (en) Method and device for manufacturing an adhesive layer
DE102006057966B4 (en) Customized irradiation system for electron beam curing
AT507258A1 (en) COMPOSITE
AT507137B1 (en) ELEMENT, PARTICULARLY PHOTOPOLYMER UNIT
DE102006057969A1 (en) Irradiating system for a printing machine for hardening printed layers, lacquer layers and adhesive layers comprises application units for applying application layers onto a carrier strip, an irradiating unit and a strip guiding unit
DE102019103636A1 (en) Process for producing a decorative surface from an electron beam or UV-curing lacquer layer