CN110290925B - 用于制作结构化表面的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在工件(1)上制作装饰性表面的方法，该方法包括以下步骤：输送(S10)涂有液态层(2)的所述工件(1)至数码印刷站；施加(S12)设计成至少部分地吸收电磁辐射的介质到至少在所述液以层(2)的表面的部分区域，或者，施加(S12)设计成至少部分地吸收电磁辐射的介质与所述表面接触，允许产生反应产物，该反应产物设计成使得所述反应产物能够至少部分地吸收电磁辐射；照射(S14)所述液体层(2)和所述介质的所述表面，使用具有小于300nm、优选地小于250nm、特别优选地小于200nm的波长的电磁辐射照射。本发明还涉及一种用于实施该方法的设备(18)。

Description

用于制作结构化表面的方法
本发明涉及一种用于制作装饰性表面的方法和设备，特别是在工件上。
所有装饰性表面或者装饰性涂层表面的目的是看起来尽可能逼真。为实现这个目的，例如刨花板、中密度纤维(MDF)板、高密度纤维(HDF)板、塑料板或甚至外部立面，例如金属薄板或塑料夹层结构和具有天然材料(例如木材、石头)的复制品的类似的板，然后根据现有技术的状态设置三维压花结构(触觉)。
这种触觉通常被同步地应用于底层的装饰性图像。这意味着在木材复制品中(例如印刷的结孔)被设置在上述压花结构中的凹陷所覆盖，然而从木材外观较高区域没有压花凹陷。
这种结构也被称为同步孔隙。这种同步孔隙能够通过模拟方法使用与装饰性图像匹配的压花模具生产，该压花模具被放置在具有装饰精度的印刷机上，例如在循环印刷机或连续双带印刷机中(参见DE10316695B4)。
专利EP3109056B1示出了一种方法，其中根据数字模板这种同步结构能够非常灵活地施加于漆层。
在所有这些的方法中，不仅非常希望能够感受装饰和印刷图像以及结构(触觉)，还非常希望能够视觉地识别它。这意味着三维结构需要较深区域(孔隙)和较高区域之间光泽度差异。这里光泽度依照根据DIN EN ISO2813:2015-02的方法确定。对于光泽度测量，测量从相对于抛光玻璃的参考标准的表面反射的光量。所使用的测量单位是GU(光泽单位)。由表面反射的光的量取决于入射角和表面的特性。对于光泽度测量，可以使用不同的入射角(20°、60°和85°)来测量反射率，优选地具有60°的入射角。可选择地，也可以使用三个入射角的测量平均值。反射率比较由光泽计在一定角度下反射和接收的光能的百分比。
根据标准，当使用光泽计测量时，全部表面或部分表面实现小于20光泽单位被定义为“哑光”，并且全部表面或部分表面实现超过60光泽单位被定义为“亮光”。两个漆层中的一个漆层可以是哑光的，并且另一个漆层是亮光的。
为了通过数字化处理实现亮光区域和低亮光区域之间在光泽单位上的差异，例如20光泽单位差异，优选少于10光泽差异，已知使用不同的数字化应用漆(digitalaufgetragenen Lacken)并且从而产生不同的光泽度。然而，这种处理是非常耗时的，因为必须使用不同的漆。
此外，至少没有完全固化的(特别是液态的)尚未聚合的塑料层的光泽等级的变化是已知的，其中，尚未聚合的塑料层通过使用波长小于300nm、优选小于250nm的高能电磁辐射照射激活以聚合。由于仅在液体层的上层中聚合，液体层例如以50μm的层厚度应用(聚合仅发生在层厚小于0.1μm、优选小于0.01μm的层中)，这种薄层的聚合在下面的静止液态层上产生准“皮肤”。结果，该皮肤在微米或纳米范围内显示出皱折，这最终导致该表面的消光，因为，与未经处理的层相比，它在多个空间方向上越来越多地扩散入射光。
例如，这种处理是从“创新表面技术有限公司”(Innovative
Figure GDA0002899742550000021
GmbH)的产品系列中得知的。
然而，通过这种消光处理，所得到的表面被均匀地消光，并且在所有较低和较高的区域具有相同的光泽度或消光度。特别是对于具有非常低光泽度(非常深的哑光)的木材复制品，例如小于5，优选小于3光泽单位，先前施加的结构深度(例如较深孔隙和升高的区域之间10至50μm高度差)能够不再被视觉地检测。
因此，本发明的目的是开发一种方法和装置，利用该方法和装置可以非常灵活地制作装饰性表面，而不包括所需的不同漆的缺点。
为了能够产生这些光泽差异并且同时使用具有小于200nm的波长的高能电磁辐射来影响由于上述所描述的微折叠而产生的光泽等，根据本发明的方法提出以下步骤:
根据本发明，提供一种用于在工件上制作装饰性表面的方法，包括以下步骤：
-将涂有液体层所述工件输送至数码印刷站；
-施加能够至少部分地吸收电磁辐射的试剂到至少在所述液体层的表面的部分表面上，或者施加能够至少部分地吸收电磁辐射的试剂与所述表面接触，产生适于至少部分地吸收电磁辐射的反应产物；
-照射所述液体层和所述试剂的表面，使用具有小于300nm、优选地小于250nm、特别优选地小于200nm的波长的电磁辐射照射；
为了使所述方法灵活，优选地使用不同时间间隔内的不同波长的电磁辐射。优选地首先使用小于200nm的波长，然后使用小于250nm的波长，最后使用小于300nm的波长。
优选地，将所述试剂以细小液滴的形式喷射至所述液体层上和/或以液滴的形式施加，特别地通过数码印刷头或数码喷嘴棒将所述试剂以细小液滴的形式喷射至所述液体层上。
优选地，所述试剂的化学性质和/或物理性质适于吸收至少10％、优选地至少30％，尤其优选地至少50％的入射电磁辐射。
所述试剂的吸收能力越高，为实现相同的吸收效果，必须在所述液体层上施加的试剂越少。因此，良好的吸收能力能够使所述方法经济运行。
在本身请中，所述细小液滴在施加时在所述液体层的所述表面上优选地形成均匀的层，由此它们特别地适于施加在更大的区域上。
所述细小液滴的体积特别地为0.1pl至1pl，优选地为0.3pl至0.8pl，尤其优选地为0.5至0.6pl。
所述液滴的体积特别地从1pl至80pl，优选地从3pl至12pl，尤其优选地从5pl至10pl。
所述液滴和/或所述细小液滴的速度尤其地在0.5m/s和12m/s之间，优选地在3m/s和7m/s之间，尤其优选地在5m/s和6m/s之间。
在一实施例中，在用具有波长小于200nm的高能电磁辐射照射所述静止液体漆层之前，将能够至少部分地吸收高能电磁辐射的试剂以液体形式的试剂的液滴喷射到工件上的液体层的表面。这确保底层的表面中的聚合和表面已经被液滴喷射的区域中的液滴不会聚合或聚合少得多，因此消光是不同的，优选地低于未用所述液滴喷射的区域。
优选地，所述液滴和/或所述细小液滴以在撞击时至少部分地渗透所述液体层的所述表面的方式分配，和/或停留和/或置换所述液体层的所述表面并引入凹陷，由此所述液滴特别地是在体积和/或速度上适应以影响渗透深度和置换量。
优选地控制所述细小液滴以它们在撞击所述液体层的所述表面时的冲量不足以至少部分地克服所述液体层的表面张力和/或粘性力的方式释放，使得所述细小液滴优选地停留在所述液体层的所述表面上。
优选地控制所述细小液滴以它们在撞击所述液体层的所述表面时的冲量足以至少部分地克服所述液体层的表面张力和/或粘性力的方式释放，使得通过所述液滴置换所述液体层，由此可以将10到50μm高度差的结构引入所述液体层中。
通过使用电磁辐射照射所述液体层的表面，该电磁辐射的波长小于300nm，优选地小于250nm，尤其优选地小于200nm，通过微折叠微观结构或纳米结构形成在所述液体层的最高部分表面的表面上，微观结构或纳米结构散射入射光的反射并且因此产生光学上哑光的外观。如上所述，通过所述液体层的聚合造成所述液体层的最高部分表面的微折叠。
为了允许执行该方法，所述液体层优选地包括可聚合的丙烯酸酯混合物。它优选地具有辐射固化性质。
可选择地，所述液体层可以形成为含水性或溶剂基漆系统，其可以例如通过喷嘴干燥器干燥。
在具体实施例中，所述液体层包括丙烯酸漆，该丙烯酸漆含有30％重量的HDDA双丙烯酸酯、40％重量的DPGDA双丙烯酸酯、10％重量的TMPTA交联剂、3％重量的工业光引发剂和17％重量的其它组分。在25℃和常压下使用流变仪测量，所述丙烯酸漆具有80-500mPas的粘度，优选地150-400mPas。
此外，所施加的所述试剂优选地包括可聚合的丙烯酸酯混合物和/或含溶剂的液体和/或含水混合物，特别是含水量超过30％的含水混合物，优选是超过50％的含水混合物。
优选地，所述层通过使用电磁辐射照射固化，所述电磁辐射具有优选地大于250nm，尤其优选地大于300nm的波长，和/或通过使用电子辐射照射和/或通过主动和/或被动干燥。
主动干燥是指通过提供特殊条件干燥液体层的任何类型的干燥。例如，所述液体层可以被干燥，特别地通过流入流体，特别是空气，和/或通过提供热量，特别地通过红外光(IR)辐射或通过使用加热器。
另一方面，被动干燥优选地特征在于所述液体层单独硬化并且无需进一步处理。这可以例如通过沿着传送带的自由部分传送所述工件和/或通过储存所述工件来完成。
优选地，通过反应固化进行固化，例如使用双组分体系，该双组分体系通过组分之间的化学反应在少于30分钟之内固化，优选地少于5分钟。
优选地，所施加的试剂仅包括水，或者，除总含量为10-99％的水之外，所施加的试剂还包括指明浓度(体积％)的下列成分中的至少一种：
-来自受阻胺类的物质，该物质的浓度为0-20％
-来自N，N'-二苯基乙酰胺类的物质，该物质的浓度为0-20％。
除总含量(醇和/或二醇)为10-99％的醇和/或二醇之外，所施加的试剂优选地包括指明浓度(体积％)的下列成分中的至少一种：
-来自受阻胺类的物质，该物质的浓度为0-20％
-来自N，N'-二苯基乙酰胺类的物质，该物质的浓度为0％-20％。
除含量为10-99％的聚合物之外，所施加的试剂优选地包括指明浓度(体积％)的下列成分的至少一种：
-来自二苯甲酮类的物质，该物质的浓度为0-15％
-来自苯并三唑类的物质，该物质的浓度为0-15％。
此外，所施加的所述试剂优选地适于使其在少于三分钟之内蒸发，优选地在少于一分钟之内蒸发，特别优选地在少于半分钟之内蒸发，尤其地在使用电磁辐射照射之后，特别地小于300nm，优选地小于250nm，尤其优选地小于200nm。
在施加之后或在上述照射之后，所述试剂从所述液体层的所述表面蒸发得越快，就越快地变为下一个处理步骤，这给循环时间或生产速度带来了优势。
该方法的另外的步骤是特别地优选的，在该步骤中，所述试剂的蒸发在少于三分钟之内进行，优选地在少于一分钟之内进行，尤其优选地在少于半分钟之内进行。
这样的蒸发步骤可以特别地调整为，使所述工件与所述液体层上所施加的试剂一起传送穿过适当布置的区间，该区间为所述试剂提供特定的蒸发条件。
所述试剂的蒸发能够特别主动地进行，由此通过提供特殊条件蒸发所述试剂。这意味着所述试剂能够被蒸发，特别地通过流体的流入，特别地通过空气，和/或通过提供热量，特别地通过红外光(IR)辐射或通过使用加热器。
可选择地或者另外地，所述试剂也可以单独蒸发并且无需进一步处理。这可以例如通过在带式传送机的自由部分上传送所述工件和/或通过存储所述工件来完成，由此在蒸发之后进行进一步的处理。
优选地，当所述试剂撞击所述表面或当其与所述液体层的表面接触时发生化学反应，使得在相应区域的表面发生光学的或触觉的变化。
这能够优选地通过将所述液体层的表面和所述试剂一起聚合来完成，该聚合特别地通过电磁辐射照射来触发和/或增强。例如，聚合物形成改变了所述液体层的所述表面的反射特性和/或所述液体层的所述表面的粗糙度。
化学反应步骤是特别优选的，其适于使得所述试剂和所述层之间的化学反应有足够的时间是该化学反应至少部分地发生。
这样的化学反应步骤可以特别地以这样的方式调整，使得所述工件和施加到所述液体层的所述试剂通过相应的设置部分一起传送，该部分具有对于所述试剂和所述液体层的特殊反应条件。
这是能够例如通过提供热量，特别地通过红外光(IR)辐射或通过使用加热器来实现。
优选地，所述化学反应适于以当所述试剂撞击所述液体层或当所述试剂与所述液体层接触时的方式形成反应产物，该反应产物具有关于电磁辐射的吸收性质。
优选地，所施加的试剂在撞击时也与所述层发生化学反应，使得通过使用波长小于300nm、优选地小于250nm、特别优选地小于200nm的电磁辐射照射，所述反应产物在这些区域实现没有或更少的微观结构形成，而不是在表面未施加试剂的区域。
优选地，还设想了另外的步骤，其中将所述液体层施加到所述工件的表面上。
这可以例如通过辊压机的应用来完成，其中所述工件的表面在整个区域，或待构造的部分区域被涂有所述液体层。可选择地，还可以通过喷头进行施加，该喷头通过喷嘴将所述液体层施加到所述工件的表面。
优选地，另外的步骤，特别地用于同时施加所述试剂，该步骤是通过模拟构建方法或数字化构建方法构造所述液体层的方法的一部分，由此特别地实现高度差10到50μm的所述液体层的结构。
优选地，还设想了另外的步骤，其中所述液体层通过模拟构建方法构造，特别地通过压花辊或压花板构造，并且/或者，所述液体层通过使用模拟或数字化应用构造液滴而置换，特别是通过数码印刷头，其中通过结构化将凹陷引入所述层中。
特别地，结构化液滴具有从1pl到80pl，优选地从3pl到12pl，尤其优选地从5pl到10pl的体积。
特别地，结构化液滴的速度特别地在1m/s和12m/s之间，优选地在3m/s和7m/s之间，尤其优选地在5m/s和6m/s之间。
所述结构化液滴优选地由与所述液体层相同的材料组成，使得它们撞击所述液体层仅引起物理置换量以构成所述液体层。
可选择地或另外地，可以施加组成与所述液体层的组成不同的结构化液滴，特别地它们的密度与所述液体层的密度不同。还可以想到的是，这些结构化液滴能够与所述液体层的所述表面发生化学反应，以在该表面实现光学的和/或触觉的变化。
此外，可以想到的是，所述液体层的结构化以这样的方式执行，该结构与施加在所述液体层下的所述工件的装饰性图像尽可能同步(即最大偏差为2mm，优选地为1mm)。这意味着如果在所述工件上显示木纹，所述结构还复制了与所述装饰性图像的纹理相对应的木纹。然后，所述层至少部分地透明，优选地最迟在固化后，使得所述装饰性图像变得可见。
优选地，还可以提供进一步的步骤，其中，例如，通过数字印刷将装饰性图像施加到所述工件上。可选择地，还可以将装饰性图像施加到结构化层上，该结构化层至少部分地被固化或该结构化层通过聚合具有硬化的表面。该装饰性图像可以设计成一种或多种颜色。
在这里描述的方法步骤不应被理解为限于根据本发明所述方法的主题。相反，可以通过交换、重复或者省略个别的步骤来获得其它的方法。例如，在第一次涂覆液体层之后，还可以执行另一次涂覆液体层，该涂层也是哑光的以实现特殊的光学效果。
根据本发明，还提供一种适于实施根据本发明的方法的设备，所述设备包括以下部件：
-传送装置，该传送装置具有主传送方向，其中所述传送装置适于将涂覆有液体层的工件传送至所述设备中另外的部件，
-分配器，该分配器适于将试剂施加到所述液体层的表面的至少部分区域；
-辐射源，该辐射源适于使用波长小于300nm、优选地小于250nm、特别优选地小于200nm的电磁辐射照射所述液体层的所述表面。
优选地，所述设备包括固化站，该固化站可以具有不同的形状以实现对至少部分液体层的固化。
为此目的，可以优选地提供辐射源，该辐射源适于使用可变波长的电磁辐射照射所述液体层和/或施加试剂，特别地使用红外光(IR)辐射，至少直到其部分固化。
该辐射源优选地单独地提供和/或该辐射源与发射波长小于300nm、优选地小于250nm、特别优选地小于200nm的电磁辐射的所述辐射源是同一者。
可选择地或另外地，所述辐射源能够发射可变波长的电子辐射。
此外，所述固化站优选地包括流体源，所述流体源适于在所述层的周围流动特别是空气，其中所述流体特别是能够受到流速和/或温度和/或湿度参数的影响。
此外，所述固化站优选地包括电子束源，该电子束源适于用电子辐射照射所述液体层和/或具有电子辐射的所施加的试剂至少至所述液体层和/或具有电子辐射的所施加的试剂部分固化。
此外，所述固化站优选地包括干燥站，所述干燥站适于接收所述工件直到所述层的至少部分固化，并且所述干燥站适于提供预设的干燥温度，特别地通过加热源提供预设的干燥温度，使得所述工件与所述层能够暴露。
优选地，所述设备还包括控制装置，该控制装置适于根据所述方法步骤控制所述设备。例如，这可以是电子控制的控制单元，特别地控制单元适于将电子控制信号发送至所述设备的其它部件，并且优选地接收来自所述设备的其它部件的信号。以这种方式，例如，可以将关于当前分配的液滴量或它们的速度的反馈以及与该方法有关的其它信息发送至所述控制单元，使得所述控制单元接收关于该方法的当前执行的信息并且可以提供适当的适应性控制信号。
所述设备还优选地包括反应区，该反应区适于能够蒸发和/或化学反应，其中所述反应区特别地适于作为所述传送装置传送所述工件通过的区域，并且所述工件的膨胀和传送速度彼此匹配，使得蒸发和/或反应至少部分可能。例如，这可以是传送所述工件所通过的腔室，所述工件也可以是片状的。
所述设备优选地还包括保护气体室，该保护气体室适于在传送过程中至少在部分区间中用保护气体，特别是惰性气体，优选是氮气，包围所述工件和/或所述层和/或所述试剂。这使得其能够产生气氛，该气氛不会影响所述层和所述试剂的化学反应或通过电磁辐射的聚合。
优选地，所述设备还包括适于将所述液体层施加到所述工件上的施加装置。该施加装置特别地包括轧机，该轧机适于用液体层施加所述工件。可选择的或另外地，可以提供喷头，该喷头通过喷嘴将所述液体层施加到所述工件的表面上。
优选地，所述设备还包括适于将结构引入所述液体层中的结构化部件。这优选地可以是模拟压花辊或压花板，在模拟压花辊或压花板上通过凸起提供结构，该凸起可以通过将该凸起压入到位而转移到所述液体层。可选择地或另外地，所述结构化部件包括至少一个数码印刷头，该数码印刷头适于将结构化液滴施加到所述液体层上。所述数码印刷头优选地适于能够调节所述结构化液滴的冲量和/或体积和/或速度，使得所述结构化液滴在撞击所述液体层时实现结构化效果，特别地通过移位所述液体层。
优选地，所述设备还包括用于施加装饰性图像的施加装置，该施加装置具有至少一个数码印刷头，该数码印刷头适于将油墨施加到所述层的所述表面和/或所述工件。这使得可以将装饰性图像施加到所述工件的表面和/或所述层。
优选地，所述传送装置具有传送带，由此上述所述装置的部件在主传送方向上一个接一个地布置。特别地，所述方法步骤的处理顺序可以通过布置顺序定义。
优选地，所述分配器包括至少一个适于分配所述试剂的数码印刷头。所述数码印刷头优选地适于以可以以细小液滴或液滴的形式将所述试剂释放到所述液体层的所述表面上。所述数码印刷头还优选地能够根据规范计量所述细小液滴和/或液滴的体积、速度和/或冲量，例如从所述控制装置。
优选地，所述反应区具有触发蒸发和/或化学反应所必需的特定边界条件。
优选地，所述反应区延伸越过所述保护气体室的至少部分。以这种方式，有利地实现了所述反应至少部分地在保护气体下进行，使得不需要的化学组分的影响最小化，特别地将对环境空气的影响最小化。
这里描述的设备的元件不限于根据本发明所述的设备的主题。相反，可以通过交换、增加或省略个别元件获得其它设备。例如，在第一次涂覆并哑光化液体层后，可以对液体层施加另外的涂层，该涂层也是哑光化的，以实现特殊的光学效果。
此外，借助于附图将提供对本发明的具体实例的描述。
图1示出了涂有液体层的工件，在该液体层上施加了以液滴形式的试剂；
图2示出了在保护气体室中所述工件，在保护气体室中通过灯使用电磁辐射照射工件；
图3示出了具有不同消光度的施加层的工件；
图4示出了暴露于电磁辐射的所述液体层和所施加的试剂；
图5示出了另一实施例，其中所述试剂仅施加于所述液体层的表面而不改变其结构；
图6示出了作为片状材料的可替代的工件；
图7是根据本发明的方法的一种优选的实施例的流程图；
图8示意性地示出了根据本发明的设备的一种优选的实施例的布置。
图1示出了具有施加到其上的液体层2的工件1和从布置在上方的数码印刷头4以液滴3的形式喷射到液体层2上的试剂。工件1在印刷头4的下方沿输送方向从右向左移动，使得印刷头4能够将液滴3施加在液体层2上的不同区域中。
试剂能够至少部分地吸收电磁辐射。因此，能够实现液体层2的被试剂覆盖的部分表面能够至少部分地屏蔽电磁辐射的直接影响。
可知看出，液滴3在撞击液体层2时产生凹陷，由此液体层2的粘度使得这些凹陷不会立即减弱。因此，通过施加液滴3，能够在至少少于5分钟的特定时间内实现液体层2的结构化，优选少于3分钟，液体层能够通过最终固化而永久地凝固。
在图2中，具有液体层2的工件1位于惰性气体室24中，惰性气体室主要在内部5中有氮气气氛，以便使氧原子或氧分子远离液体层2的表面，以抑制与空气中的氧气发生不希望的化学反应。
这里液体层2的表面具有如图1所示的由液滴3产生的结构。液滴3仍然在凹陷中。
此外，提供用于电磁辐射6a的辐射源6，在辐射源下，工件1与由凹陷结构化的液体层2一起移动。辐射源6适于将电磁辐射6a发射到液体层2的表面上。例如，电磁辐射6a具有小于300nm的波长，优选小于250nm，特别优选小于200nm。
在保护气体室24的内部5也可以形成另一惰性气体气氛，而不是氮气，惰性气体气氛适于使氧原子和/或氧分子远离液体层2的表面。
保护气体室24能够适于作为封闭空间或作为工件1移动通过的部分。这对于片状的工件1特别有利。
图3示出了在用来自辐射源6的电磁辐射6a照射后工件1上的液体层2。液体层2的表面在不同的区域中或多或少强烈地聚合。
在区域7处，电磁辐射6a可以不受阻碍地撞击液体层2的表面，由此在这发生更强烈的聚合。所述表面在该区域变得更粗糙，至少在微观或纳米范围内，因为靠近所述表面的液体层2的分子由于电磁式辐射6a而变得更加强烈地交联。因此，落在这些区域7上的光在几个方向上被反射，即以漫射方式，这导致这些区域7的更高程度的消光。
相反，电磁辐射6a不能直接到达液体层2的表面的区域8，因为这些区域被以液滴3的形式的试剂覆盖，如图1和图2所示。例如，当试剂已经蒸发时，试剂现在不再存在于液体层2的表面上。
然而，所述试剂至少部分地吸收了较低区域8处的电磁辐射，使得在此处不会发生与区域7处相同程度的液体层2的表面的聚合，导致较低区域8至少在微米或纳米范围内较不粗糙，由此入射光的反射被较不强烈地散射。因此，区域8比区域7显得更亮。
图4在下图中示出了在工件1上的液体层2上的部分以及以液滴3形式喷射在该部分上的试剂，该部分在上图中由两条垂直的虚线标出，该试剂至少部分地吸收在液滴3的区域中的电磁辐射6a。
可以看出，在未被液滴3覆盖的区域中，电磁辐射6a能够不受阻碍地撞击在液体层2的表面上。这由电磁辐射6a的箭头的长度说明，箭头的长度描述了照射在液体层2的表面的电磁辐射的强度。
相比之下，在液滴3覆盖的区域中，液体层2的表面上的电磁辐射6a的强度明显较低，从液滴3下方的电磁辐射6a的相对较短的箭头可以看出。
图5示出了另一个实施例，在该实施例中试剂仅施加于液体层而不改变液体层的结构。
试剂以细小液滴3a的形式施加于此，细小液滴以不会陷入液体层2的表面或使液体层的表面移位并造成凹陷的方式施加于液体层。例如，这可以通过以使得液体层的表面不会被它们改变的方式调整细小液滴3a的体积和/或撞击速度实现。
可以调节细小液滴3a的冲量，使得细小液滴不足以破坏液体层2的表面张力，使得细小液滴3a不会陷入液体层2中，和/或使得细小液滴不足以克服液体层2的粘性力，使得由于细小液滴3a液体层2中没有引入凹陷。
还可以看出，细小液滴3a的尺寸设计成在液体层的至少部分表面上形成细雾(feinen Schleier)。
以这种方式，可以在不同区域中将电磁辐射6a施加至液体层2的表面上至不同程度，因为它在包括试剂的区域中较不强烈地渗透到液体层的表面中。与图4相当，这通过电磁辐射6a的不同箭头长度示出。因此，区域7中未被细小液滴3a覆盖的表面以比区域8更高的强度照射，区域8通过以细小液滴3a或细小液滴3a的薄雾形式的试剂至少部分地屏蔽了电磁辐射6a。
图6示出了作为片状材料的可替代的工件1，该工件从辊9展开并且还涂有液体层2。工件1连续地向右移动，其中如上所述的进一步处理步骤(未示出)。
在该实施例中，在使用轧机10从辊9展开后施加液体层2。因此，这种消光方法不仅可以应用于单个平坦的工件，像由例如木材、塑料或金属制成的板，而且也可以应用于片状工件1。
图7示出了根据本发明的方法的优选实施例的流程图。
在第一处理步骤中，施加S20液体层到工件的表面上。这可以例如以图6所示的方式完成。
然后进行如此涂覆的工件的结构化S22，使得在完成这一步骤后液体层提供有结构。例如，液体层可以通过类似的结构化方法构造，特别是通过机械地压花液体层的表面，例如通过在液体层的表面展开压印辊。
可选择地或者另外地，也可以数字地完成液体层的结构化，其中，例如用数字印刷头将液滴施加至液体层的表面，该液滴渗入和/或移位液体层。该液滴有利地由与液体层相同的材料制成，以实现结构化效果。在不同的实施例中，液滴可以由除液体层以外的材料组成，由此例如可以实现液体层和液滴之间的化学反应，特别是通过随后的电磁辐射照射和/或电子束照射和/或温度升高来实现。以这样的方式调整该化学反应，使得其反应产物在液体层的表面上具有结构化效果，从而光学地和/或触觉地改变液体层的表面。
如果工件上有装饰性图像，该图像被液体的施加S20覆盖，特别是部分透明层，然后在表面的结构化期间，实现结构与通过液体层可见的图像同步。
然后将如此制备好的工件送至数码印刷站(S10)，例如通过连续带式输送机。
在进一步的步骤S12中，数码印刷站能够将能够至少部分地吸收电磁辐射的试剂施加到液体层的表面上。
试剂的施加S12可以以液滴的形式进行，例如，以能够克服液体层的表面张力和/或粘性力的方式调整液滴的速度和体积，以便结构化液体层。可选择地或另外地，试剂能够以细小液滴的形式施加S12，细小液滴的尺寸以不改变液体层的表面的方式设计，但至少覆盖液体层的表面的部分区域。
随后地，如图2、图4和图5所示，执行具有高能电磁辐射的液体层的表面的照射S14，由此，与未被覆盖试剂且直接暴露于辐射的部分区域相比，覆盖有试剂的液体层的部分区域反而经历较低的辐射强度。
液体层的表面的照射S14导致其聚合至一定的渗透深度，例如0.1μm，优选小于0.1μm，由此直接地暴露于辐射的区域聚合更强烈，如图3所示。在照射S14完成之后，这些区域因此比覆盖有试剂的区域更哑光。
随后，在进一步的步骤S18中蒸发所施加的试剂。这可以例如简单地通过红外光(IR)灯加热试剂来完成，由此试剂有利地具有比液体层低的蒸发温度。
然而，如果试剂具有在一定的时间后挥发的性质，蒸发S18只能包括等待直到试剂挥发。例如，这可以通过在执行下一个方法步骤之前在带式输送机上输送工件来完成，由此该带式输送机以其长度、输送速度和周围温度配置，使得蒸发S18在输送期间是可能的。
然后，在进一步的步骤中，进行固化S16和现在至少部分哑光层。
为了这个目的，可以再次用来自与在步骤S14中使用的相同的辐射源的电磁辐射照射工件，特别是液体层。可选择地，可以提供其它的辐射源，或者可以使用其它类型的固化，例如主动的或被动的空气干燥，或电辐射照射。
图8示出了根据本发明的设备18的优选实施例的示意性布置。
示出了实施为带传送的传送装置20，在该传送装置上沿传送方向28传送工件1。液体层2被施加到工件1的顶部。
在随后的传送顺序中，工件1沿传送方向28被传送至保护气体室24。保护气体室在其内部5包含保护性气体气氛，特别是惰性气体气氛，例如氮气气氛，由此特别地氧气能够远离液体层2，从而避免不希望的化学反应。
此外，数码印刷头4设置在保护气体室24的内部5，适于向液体层2施加能够至少部分地吸收电磁辐射的试剂。在所示的图中，这是通过液滴3来实现的，其中数字印刷头4适于控制液滴的分配，特别是关于液滴速度、体积和冲量。
可选择地或另外地，还可以从数码印刷头4以细小液滴3a的形式施加试剂，细小液滴尽可能均匀地分布在液体层2的表面并且特别地结合在一起以形成部分区域。
数码印刷头4的下游布置有辐射源6，辐射源适于将具有特别地小于300nm、优选小于250nm、特别优选地小于200nm的波长的电磁辐射6a发射到液体层2的表面，以实现如上所述的消光。
此外，提供控制装置(未示出)，该控制装置适于控制设备18及设备的部件，以便实施根据本发明的方法。
这里示出的实施例不限制本发明的主题。相反，可以想到其它实施例。例如，图7中所描述的方法也可以包括另外的方法步骤，或者可以交换或忽略个别的方法步骤。在下文中，将基于其它具体实例具体说明本发明的其它方面。
实施例
高密度纤维(HDF)板涂有白色底漆。例如，将这样涂覆的板传送至数码印刷机(在另一实施例中也传送至具有多中颜色的旋转式印刷机)并且用木材装饰装饰性地印刷。在另一实施例形式中，中间层的漆或者底漆(理想地是一者是透明的)能够施加到如此印刷的装饰性层上。然后施加层厚为50-80μm的液体层2。该层可以应用于辊涂机或也可以应用于喷涂机的可选择的实施例中。所述层由紫外光固化丙烯酸酯混合物组成。这样涂覆的高密度纤维(HDF)板被传送至另一个印刷站，在该印刷站中，液滴3从数字印刷头喷射至表面的部分。在这里所示的实施例中，这些液滴由含水混合物组成。
在另一可选地实施例中，液滴也可以由溶剂或丙烯酸酯基液体组成。
液滴在它们撞击的区域改变静止液体层的表面，使得它们由于4-6m/sec的高速度而移动静止液体层2。
然后将具有如此改性的液体层2的工件被传送至辐射源6，辐射源将具有波长<250nm的电磁辐射发射到所述表面。这种电磁辐射至少部分地由液滴3吸收并到达液体层2。液体层2开始在其表面聚合并且由此折叠(参见图3中的附图标记7)。在液滴3至少部分地吸收电磁辐射的较深区域，在图3的区域8处发生较低聚合并因此发生较少折叠。
以这种方式，获得在孔隙中或孔外具有不同光泽度或哑光的所需产物。然后将工件传送至另一个具有波长>300nm的紫外线辐射源，以完全地固化底层、静止液体层2，特别是丙烯酸酯层。

Claims (22)

1.一种用于在工件（1）上制作装饰性表面的方法，包括以下步骤：
-输送涂有液体层（2）的所述工件（1）至数码印刷站；
-至少在所述液体层（2）的表面的部分区域上施加能够至少部分地吸收电磁辐射的试剂，或者，施加能够至少部分地吸收电磁辐射的试剂与所述液体层（2）的表面接触，产生能够至少部分地吸收电磁辐射的反应产物；
-照射所述液体层（2）和所述试剂的所述表面，使用具有小于300nm的波长的电磁辐射照射，
通过在所述液体层（2）的最高的部分区域上使用电磁辐射照射所述液体层（2）的所述表面，实现微观结构的形成，所述微观结构在所述工件（1）之后的使用中分散光反射并且因此产生光学上更哑光的效果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
将所述试剂以细小液滴（3a）的形式喷射至所述液体层（2）上和/或以液滴（3）的形式施加，其中，所述细小液滴（3a）的体积为0.1pl至1pl，和/或所述液滴（3）的体积为1pl至80pl，和/或，
所述试剂的化学性质和/或物理性质为使得所述试剂吸收至少10%的入射电磁辐射。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述液滴（3）和/或所述细小液滴（3a）以撞击所述液体层（2）的所述表面的方式分配，所述液滴（3）和/或所述细小液滴（3a）至少部分地渗透所述液体层的所述表面和/或停留在所述液体层的所述表面上和/或置换所述液体层的所述表面并引入凹陷，其中，所述液滴（3）和/或所述细小液滴（3a）适应以影响渗透深度和置换量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述液体层（2）包括可聚合的丙烯酸酯混合物，和/或
所施加的试剂包括可聚合的丙烯酸酯混合物，和/或，所施加的试剂包括含有溶剂的液体或含水混合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在另一步骤中，实现所述液体层（2）的固化。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过使用电磁辐射照射实现所述液体层（2）的固化，所述电磁辐射具有大于250nm的波长，和/或通过使用电子辐射照射和/或通过主动的和/或被动干燥和/或通过反应固化实现所述液体层（2）的固化。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所施加的试剂仅包括水，或者，除总含量为10-99%的水之外，所施加的试剂还包括指明浓度的下列成分中的至少一种，所述指明浓度为体积%：
-来自受阻胺类的物质，该物质的浓度为0-20%
-来自N，N'-二苯基乙酰胺类的物质，该物质的浓度为0-20%，并且/或者
除总含量为10-99%的醇和/或二醇之外，所施加的试剂包括指明浓度的下列成分中的至少一种，所述指明浓度为体积%：
-来自受阻胺类的物质，该物质的浓度为0-20%
-来自N，N'-二苯基乙酰胺类的物质，该物质的浓度为0%-20%，并且/或者
除含量为10-99%的聚合物之外，所施加的试剂包括指明浓度的下列成分中的至少一种，所述指明浓度为体积%：
-来自二苯甲酮类的物质，该物质的浓度为0-15%
-来自苯并三唑类的物质，该物质的浓度为0-15%。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所施加的试剂能够在少于三分钟之内蒸发，并且/或者
提供另外的步骤，在该步骤中，所述试剂的蒸发在少于三分钟之内实现。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在撞击所述液体层（2）的所述表面时，所述试剂与所述液体层（2）以这种方式发生化学反应：所述液体层（2）的表面的视觉变化和/或触觉变化出现在对应的区域；并且/或者
提供化学反应步骤，该化学反应步骤适于使所施加的试剂和所述液体层（2）之间的所述化学反应有足够的时间使所述化学反应至少部分地发生。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在撞击所述液体层（2）时，所施加的试剂与所述液体层（2）发生化学反应，使得反应产物通过所述照射在这区域实现没有微观结构形成，或者，使得反应产物通过所述照射在这区域比在所述液体层（2）的表面未施加试剂的区域实现更少的微观结构形成。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在另外的步骤中，将所述液体层（2）施加到所述工件（1）的表面，并且/或者
在另外的步骤中，所述液体层（2）通过模拟构建方法构造，并且/或者，所述液体层（2）通过模拟或数字化方法施加另外的结构化液滴而置换，其中所述液体层（2）中出现凹陷，并且/或者
在另外的步骤中，将装饰性图像施加到所述工件（1）的所述表面和/或所述液体层（2），所述液体层的表面至少部分地固化或者所述液体层具有通过聚合作用凝固的表面。
12.一种用于实施根据权利要求1至11中任一项所述的方法的设备（18），包括以下部件：
-传送装置（20），该传送装置（20）具有传送方向（28），所述传送装置（20）适于将涂覆有液体层（2）的工件（1）传送至所述设备中另外的部件，
-分配器，该分配器适于将试剂施加到所述液体层（2）的表面的至少部分区域；
-第一辐射源（6），该第一辐射源（6）适于使用波长小于300nm的电磁辐射（6a）照射所述液体层（2）的所述表面。
13.根据权利要求12所述的设备（18），包括固化站，所述固化站包括：
-第二辐射源，所述第二辐射源适于使用可变波长的电磁辐射照射所述液体层（2）和/或所施加的试剂，至少照射至所述液体层（2）和/或所施加的试剂部分地固化，其中该第二辐射源与所述第一辐射源（6）是同一者和/或该第二辐射源是单独的一者，和/或
-流体源，所述流体源适于在所述液体层（2）周围流动，和/或
-电子束源，所述电子束源适于使用电子辐射照射所述液体层（2）和/或所施加的试剂，至少照射至所述液体层（2）和/或所施加的试剂部分地固化，和/或
-干燥站，该干燥站适于接收所述工件（1）直到所述液体层（2）的至少部分固化，并且所述干燥站适于提供预设的干燥温度，使得所述工件（1）与所述液体层（2）暴露在所述干燥温度下。
14.根据权利要求12或13所述的设备（18），还包括以下部件：
-控制装置，该控制装置适于根据所述方法步骤控制所述装置，和/或
-反应区，该反应区适于允许蒸发和/或化学反应，并且所述工件（1）的膨胀和传送速度彼此匹配，使得蒸发和/或反应是至少部分可能的，和/或
-保护气体室（24），所述保护气体室适于在传送过程中至少在部分区间中用保护气体包围所述工件（1）和/或所述液体层（2）和/或所述试剂，和/或
-施加装置（10），适于将所述液体层（2）施加于所述工件（1），和/或
-结构化部件，所述结构化部件适于将结构引入所述液体层（2）中，和/或
-用于施加装饰图像的施加装置，该施加装置包括至少一个数码印刷头，该数码印刷头适于将涂料施加于所述液体层（2）的所述表面和/或所述工件（1）。
15.根据权利要求14所述的设备（18），其中
所述传送装置（20）包括传送带，并且所述部件在所述传送方向（28）上一个接一个地布置，和/或
所述分配器包括至少一个适于分配所述试剂的数字化数码印刷头（4）或数码喷嘴棒，和/或
所述反应区具有触发蒸发和/或化学反应所必需的特定边界条件，和/或
所述反应区延伸越过所述保护气体室（24）的至少部分。
16.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，通过使用双组分系统的反应固化实现所述液体层（2）的固化。
17.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述液体层（2）通过模拟构建方法构造，并且/或者，所述液体层（2）通过模拟或数字化方法施加另外的结构化液滴而置换，其中所述液体层（2）中出现凹陷的步骤中，与所述施加步骤同时进行。
18.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过数码印刷机将装饰性图像施加到所述工件（1）的所述表面和/或所述液体层（2）。
19.根据权利要求13所述的设备（18），其特征在于，所述流体源为空气。
20.根据权利要求13所述的设备（18），其特征在于，流体能够受到流速和/或温度和/或湿度参数的影响。
21.根据权利要求14所述的设备（18），其特征在于，所述反应区适于作为所述传送装置传送所述工件（1）通过的区域。
22.根据权利要求14所述的设备（18），其特征在于，所述结构化部件为压花辊和/或数码印刷头。
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