CZ308796A3 - Process for producing papers for transfer printing - Google Patents

Description

Způsob výroby papírů pro tisk přenosem

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby papírů pro potiskování přenosem materiálů odolávajících vysokým teplotám.

Dosavadní stav techniky

Papírů pro tisk přenosem se používá k napalování barevných, obzvláště pestrých obrazců, písma a/nebo dekorací na předměty, které odolávají vysokým teplotám při zachování tvarové stálosti, obzvláště předmětů z keramiky nebo skla. Hlubotiskovým postupem se při tom nanášejí na potiskovací papír keramické barevné pigmenty v podobě organického roztoku a před jejich přenesením na hlubotiskový válec se uchovávají v homogenním rozdělení v nasazeném roztoku. Takový postup je popsán například v patentovém spise číslo DE-A-42 03 162. Tento postup byl vyvinut poté co se ukázalo, že výroba potiskovacích papírů za použití normálních hlubotiskových praktik nevedla k uspokojivým výsledkům. Postup podle patentového spisu číslo DE-A-42 03 162, při kterém se používá obchodně dostupných keramických barevných pigmentů, vedl již k podstatně lepší reprodukci příslušných předloh. Mezitím se však muselo konstatovat, že se nedosahuje trvalé reprodukovatelné reprodukční brilance u všech papírů pro tisk přenosem vytištěných v jedné šarži, nehledě k tomu, že mimořádně velká hloubka číšek, která byla u postupu podle patentového spisu číslo DE-A-42 03 162 považována za nutnou, aby se velkou hloubkou číšek dalo vnést hodně barvy, byla spojena s neuspokojivým výsledkem potud, že nejsou dosažitelné průběžně stejnoměrně dobré potiskovací výsledky a v důsledku toho stejnoměrně dobré výsledky po vypálení.

Hloubky číšek při normálníh hlubotisku obnáší, podle druhu výroby číšek (leptání nebo gravírování), 2 μιη, případně 7 μιη až 6Ομπ» 0, přičemž se musí u světlých barev počítat s méně hlubokými číškami a u tmavších barev s příslušně hlubšími číškami.

V dalším textu se používá následujících pojmů: barevné pigmenty: částice barviv bez skelné přísady, keramické barevné pigmenty: částice barev se sklem, pojivá: podíl v potiskovací barevné násadě, který spojuje barevné a keramické barevné pigmenty, nastavovaný příslušnými ředidly na vhodnou viskositu, množství barvy: množství potiskovací barevné násady, které je možno vnést do číšek.

Vynález vychází z patentového spisu číslo DE-A-42 03 162 a jeho úkolem je zlepšit známý postup do té míry, aby bylo dosaženo reprodukovatelnosti znázornění při vypalování případně při ohřevu předmětů, a aby bylo možno dosahovat kvality předlohy s optimální brilancí.

Daný úkol je podle vynálezu vyřešen tím, že se používá pro tisk potiskovacího papíru hloubek číšek 20 μιη až 60 μιη v závislosti na tónování předlohy a keramických barevných pigmentů, jejichž podíl skelných částic a to alespoň nečervených barevných pigmentů je vůči obvyklému podílu skelných částic snížen.

Podle vynálezu se tedy používá záměrně hloubek číšek 20 až 60 μιη, tedy případně 30 až 60 μιη, což oproti patentovému spisu číslo DE-A-42 03 162 vede ke sníženému množství barev vnášených do číšek, jelikož tam je za nutnou považována hloubka číšek až 100 μπι.

Tímto opatřením záměrně volené hloubky číšek není ještě všechno hotovo. Keramické pigmenty mívají podle různých výrobců poměrně vysoký podíl skelných částic, a to přibližně 70 až 80 %, přičemž nelze přesně definovat, jaké přiřazení mají skelné částice k barevným pigmentům, to jest, zda jsou částečně aglomerované, zčásti pigmenty zcela obklopují nebo zčásti barevné pigmenty jen zčásti uzavírají. Lze se jen domnívat, že obzvláště velký podíl skelných částic a případně jeho přiřazení k barevným pigmentům nebo spojení s barevnými pigmenty přispívá k tomu, že není dosahována bezpečná reprodukovatelnost přenosu představy na vypálené nebo zahřáté předměty, i když se při způsobu podle patentového spisu číslo DE-A-42 03 162 vycházelo z toho, že cestou velké hloubky číšek by se muselo nanášet mnoho keramických barevných pigmentů na potiskovací papír, s nimiž byl ale také spolu s tiskem vnášen odpovídající velký podíl skelných částic a obzvláště mezi jiným rovněž pojivo uznávané jako kritické.

Pro reprodukovatelnou přenášenou brilanci předlohy na konečný produkt je také rozhodující jednak vzhledem k patentovému spisu číslo DE-A-42 03 162 návrat k hloubkám číšek obvyklým při hlubotisku, to však cíleně na určitý rozsah hloubek číšek, jednak snížení podílu skla, to jest keramické barevné pigmenty musejí mít na rozdíl od obchodně dostupných keramických barevných pigmentů odpovídajícím způsobem snížený podíl skelných částic.

Snížení podílu skelných částic se dosahuje například v případě, že se od výrobce pigmentů nemohou získat přímo keramické barevné pigmenty podle vynálezu se sníženým podílem skelných částic, jednoduše tím, že se do obchodně dodávaných keramických barevných pigmentů s jejich vysokým podílem skla odpovídajícím způsobem přidají barevné- pigmenty beze skla, takže barevná vsázka obsahuje celkem odpovídající snížený podíl skla. Nehledě na to je u potiskovacího papíru zhotoveného podle vynálezu v kažné číšce nejenom odpovídající nižší obsah skla, nýbrž také méně pojivá, avšak více barevných pigmentů, jelikož v porovnání se způsobem podle patentového spisu číslo DE-A 42 03 162 je následkem malé hloubky číšek odpovídající menší vnášení barvy. Jelikož jednak hloubky číšek v podstatě leží v uvedeném rozsahu, a na druhé straně je třeba počítat také s rozdíly barevných ostínů, dociluje se toho s výhodou odpovídajícími rozměry průřezu (v půdorysu) číšek a hustotou jejich uspořádání a to odlišně od normálního hlubotisku, při kterém se toho dosahuje zpravidla pouze rozdílnými hloubkami číšek pro příslušnou barvu při všeobecně stejně velkých otvorech číšek v rozsahu 2 μιη až 60 μπι. Uvedené omezení alespoň nečervených barevných pigmentů má odůvodnění v tom, že při vypalování musí být, jak se ukázalo, u červených barevných pigmentů vysoký podíl skla, aby bylo vůbec možno získat barevný účinek červené barvy při vypalování. U červené barvy je tedy obchodně dostupných červených keramických relativně vysokým podílem skla, což však skla i u červené barvy, pokud by měl být možno přímo používat barevných pigmentů s nevylučuje redukování podle výrobce obzvlášť vysoký.

Při způsobu podle vynálezu v porovnání se způsobem podle patentového spisu číslo DE-A-42 03 162 při hloubce číšek v uvedeném rozsahu dbá toho, aby při odpovídajícím sníženém obsahu skla v barevné násadě bylo možno vnést do každé číšky více barevných pigmentů a to nikoli cestou zvětšování hloubky číšek, ale zvýšením podílu barevného pigmentu v příslušné barevné násadě. Jelikož se v porovnání se způsobem podle patentového spisu číslo DE-A-42 03 162 používá menších hloubek číšek, je v každé číšce také méně pojivá.

U tvrdého porcelánu se při tom jako výhodné osvědčilo přetisknout nejméně jednu natištěnou barevnou vrstvu, nebo alespoň nejvrchnější z několika natištěných barevných vrstev, závěrnou vrstvou sestávající ze skelných částic, to jest redukovaný podíl skla se takovou závěrnou vrstvou do jisté míry opět nasytí a při vypalování slouží k tomu, že každá částice barevného pigmentu je bezpečně ve skle zabudována. Pro takové krycí vrstvy se volí skelné částice o velikosti přibližně 3 až 5 μηι a vrstva skelných částic může být nanesena v tlouštce například až 20 až 30 μιη, což může být provedeno rovněž potiskováním. Jinak se v porovnání se způsobem podle patentového spisu číslo DE-A-42 03 162 udaný poměr roztoku a pojivá ke keramickým pigmentům v podstatě nemění, přičemž ale v uvedeném případě je v násadě potiskované barvy méně skla a obzvláště také méně pojivá. K tomu se odkazuje na dále uvedený příklad.

Potiskovací papíry podle vynálezu se hodí obzvláště pro keramické, porcelánové a skleněné a případně i pro kovové předměty, kdy potiskovací papíry podle vynálezu mají nejenom výhodu nanejvýš cenově výhodné úpravy předmětů, jako jsou dlaždice s nákladným dekorem, ale také životnímu prostředí příznivou možnost náhrady papírových lahvových etiket vypáleným dekorem libovolné náročnosti, které jsou celkově cenově ještě výhodnější než papírové etikety, které po použití a sejmutí musejí být odstraňovány jako odpad.

Při způsobu podle vynálezu, když obzvlášť bledé oblasti předlohy nevyžadují podkročení hloubky číšek pod 30 μιη, se pracuje s výhodou s formami tisku, které nevykazují vždy pro jednu barvu rozdílnou hloubku číšek, kde rozdílného zabarvení v tisku, jak bylo zmíněno, je dosahováno změněnou hustotou číšek a/nebo rozměru průřezu.

Potiskovacích papírů podle vynálezu je možno použít i u měkkých porcelánů (u kostních porcelánů). Jelikož však měkké porcelány vykazují jak známo glazuru, není v tomto případě nutno potiskovací papíry, tak jak je tomu u potiskovacích papírů pro tvrdý porcelán, překrývat tenkou vrstvou skelných částic, jelikož tisk přenášený na glazuru přenášecím lakem, to je barevné pigmenty a keramické pigmenty, se bezpečně vtavují v dostečné míře do glazury při vypalování.

Velikost částic barevných pigmentů je i u způsobu podle vynálezu < 10 μιη, s výhodou < 5 μιη. V souvislosti se způsobem podle vynálezu se také pro potiskování s pokud možno optimálním přechodem barvy z číšek na potiskovací papír osvědčilo použití číšek bez podříznutí, což je tvar číšek pro normální hlubokotisk o sobě známý. Tento další vývoj způsobu podle vynálezu počítá záměrně s použitím specielně takových číšek plně otevřených k tlakové straně, což u uvedené souvislosti získává na významu, neboť při tom jde obzvlášť o to, aby se obsah číšek pokud možno úplně při nanášení na potiskovací papír vyprázdnil.

Pokud jsou zde v případě hloubek číšek a percentuelních podílů uváděny jen přibližné hodnoty, je to zdůvodněno tím, že se keramické barevné pigmenty od různách výrobců vždy až do jisté míry liší. Směrodatné při tom však vždy je jednak snížení podílu skla spojené se zvýšením podílu barevného pigmentu, jednak záměrný návrat k hloubkám číšek obvyklým u normálního hlubotisku a konec konců spojeným opět s menším množstvím pojivá v číškách a tím i v potiskovacím papíru.

Pokud není od dodavatelů nebo výrobců udáván nebo nemůže být udán závazně podíl skla v keramických barevných pigmentech, je pro výrobce papírů pro tisk přenosem nutné podíl skla si zjistit, aby se podle toho mohl orientovat a přidávat potřebná množství barevných pigmentů.

Ί

Podstata vynálezu

Způsob výroby papírů pro tisk přenosem k napalování barevných, obzvláště pestrých obrazců, písma a/nebo dekorací na předměty, které odolávají vysokým teplotám při zachování tvarové stálosti, obzvláště předmětů z keramiky nebo skla, hlubotiskovým způsobem, při kterém se nanášejí na potiskovací papír keramické barevné pigmenty v podobě organického roztoku a před jejich přenesením na hlubotiskový válec se uchovávají v homogenním rozdělení v nasazeném roztoku, spočívá podle vynálezu v tom, že se k tisku potiskovacího papíru používá hloubek číšek 20 až 60 μπι v závislosti na tónování předlohy a keramických barevných pigmentů, jejichž podíl skelných částic, a to alespoň nikoli červených barevných pigmentů, je vzhledem k dosud obvyklým podílům skelných částic v barevné násadě snížen.

Vynález blíže objasňují, nijak však neomezují, následující příklady praktického provedení pomocí přiložených obrázků.

Seznam obrázků

Na obr. 1 je v silném zvětšení znázorněn řez potiskovacího papíru pro tvrdý porcelán.

Na v	obr. 2 hlubotiskové	je v formě.	silném	zvětšení	znázorněn řez	číškou
Na	obr. 3 je v	silném	zvětšení	znázorněn	příklad uspořádání	číšek
v	hlubotiskové	formě.

Na obr. 4 je znázorněn hlubotiskový barvicí systém k potiskování barvy na kontinuálně pracujícím, avšak neznázorněném rotačním hlubotiskovém stroji.

Na obr. 1 je v silném zvětšení znázorněn řez potiskovacího papíru pro tvrdý porcelán, kde je patrna konstrukce vrstev pro vícebarevný hlubotisk sestávající z potiskovacího papíru 1, z vrstvy 2. želatiny, vosku nebo arabské klovatiny, z barevné vrstvy 3., natištěné v příslušném rastru, z vrstva skelných částic

4., jež všechno překrývá a rovněž ze všechno překrývající vrstvy přenášecího laku 5.. U pot i skovac í ho papíru pro měkký porcelán se vrstva skelných Částic 4 nevyskytuje. V bledších barevných místech jsou velikosti otvorů číšek 6. menší a mají sklon k méně hustému výskytu a u sytějších odstínů naopak, jak je to schematicky naznačeno na obr. 3, který znázorňuje schematicky plošný výřez 7 ^z . hlubotiskového válce 7., kde odpovídají různé velikosti otvorů číšek 6. rozdílným hustotám Di až Du odpovídajícímu tónování předlohy. Z obr. 2 je zřejmé, že číšky 6., zhotovené s výhodou leptáním, jsou navenek plně otevřené, což zaručuje, že množství barvy, nesené do číšek, se v konstantním množství přenese na potiskovací papír.

Hlubotiskový stroj sestává, jak známo a jak je naznačeno na obr. 4, z hlubotiskového válce 7., ze stíracího nože 8. a ze přiřazeného tlakového válce 9. a ze zásobníku 10 barvy, ze kterého se přímo, jak naznačeno, nebo nepřímo nanášecím válcem nanáší barva na hlubotiskový válec 7. a dopravní prvky 15 přivádějí potištěný potiskovací papír 16 mezi hlubotiskový válec 7. a tlakový válec 9.·

Aby bylo možno násadu barvy přenést hlubotiskem tlakem na potiskovací papír X a udržet pigmenty před jejich převzetím na hlubotiskovém válci 7. v homogenním rozdělení v barevné násadě, je v zásobníku 10 barvy uspořádán homogenizátor udržující pigmenty v homogenním rozdělení, do něhož zasahují případně dvě rychloběžná šneková míchadla 11. Místo toho je však také možno opatřit zásobník 10 barvy oběhovým potrubím 12 s oběhovým čerpadlem 13., jak je to na obr. 4 naznačeno, přičemž je s výhodou oběhové čerpadlo 13 uspořádáno na vratném přípoji 14 . ústícím nahoře do zásobníku 10 barvy. Na obr. 4 není naznačeno nutné přívodní potrubí barvy a přepad k udržení hladiny pro ponoření hlubotiskového válce T_.

Jen pro úplnost budiž poukázáno na to, že při trojbarevném nebo čtyřbarevném tisku z potiskovacího papíru musí být za sebou uspořádány tři nebo čtyři tiskové systémy podle obr. 4.

Hodnoty pro čtyřbarevný tisk z potiskovacího papíru jsou udány v následujícím příkladě, který se vztahuje na potiskovací papír pro tvrdý porcelán. Stejné hodnoty platí i pro měkký porcelán, u kterého však, jak bylo uvedeno, se na potiskovací papír nenanáší krycí vrstva skelných částic 4..

Příklad provedení vynálezu

Výroba potiskovacího papíru pro tvrdý porcelán Pojivo má následující složení:

	podíly na tisíc
butylacetát	570 až 640
butylbenzylftalát	50 až 70
methylmethakrylát	190 až 210
ethylacetát	90 až 110
disperse polyethylenového vosku	25 až 95

Násada pro skelné částice sestává naproti tomu z methakrylátu v roztoku se směsí aromatických látek a změkčovadel.

U butylacetátftalátu jde o tak zvaný sítotiskový olej firmy Heraeus číslo 200195.

Nezávisle na použitých hloubkách číšek (tabulka IV) je tedy podstatná barevná násada podle tabulky III. Podle toho obsahují barevné násady pro potiskování hmotnostně v průměru přibližně 46 % pojivá, přibližně 43 X keramických barevných pigmentů a přibližně 16 % čistých barevných pigmentů, které percentuelně snižují podíl skla v barevné násadě.

Tabulka I

Keramické barevné Velikost částic Podíl skla Výrobek pigmenty pigmentu μιη X

modrý	<	5	75	Cerdec	121515
žlutý	<	5	90	Heraeus	Ho4336/2ff
červený	<	5	80	Cerdec	14 566
černý	<	5	78	Cerdec	14 209

Tabulka II
Barevné pigmenty	Velikost částic	Výrobek
(beze skla)	pigmentu μπι
modrý	< 5	Cerdec 21 544
žlutý	< 5	Heraeus 39332/2/2ff
červený	—	odpadá
černý	< 5	Cerdec 24 137

Tabulka III	Barevné pigmenty X
Násada barvy (pro tisk)	Pojivo X	Keramické barevné pigmenty X
modrý	53	33	14
ž lutý	40	52	8
červený	40	60	—
černý	50	25	25

Tabulka IV

Hloubka kalíšků μιη

	modrý	40
	žlutý	55
	červený	40
•	černý	35

Podle tónování předlohy mají otvory číšek velikost řádově 8 až 150 μιη .

Krycí vrstva skelných částic:

Velikost částic: < 5 μιη, tloušťka vrstvy přibližně 8 μπι

Vsázka skelných částic: vsázkový prostředek 50 % skelné částice 50 %

Průmyslová využitelnost

Způsob výroby papírů pro tisk přenosem se hodí pro potiskovací papíry k napalování barevných, obzvláště pestrých obrazců, písma a/nebo dekorací na předměty, které odolávají vysokým teplotám při zachování tvarové stálosti, obzvláště předmětů z keramiky nebo skla.

Claims (7)

1. Způsob výroby papírů pro tisk přenosem k napalování barevných, obzvláště pestrých obrazců, písma a/nebo dekorací na předměty, které odolávají vysokým teplotám při zachování tvarové stálosti, obzvláště předmětů z keramiky nebo skla, hlubotiskovým způsobem, při kterém se nanášejí na potiskovací papír keramické barevné pigmenty v podobě organického roztoku a před jejich přenesením na hlubotiskový válec se uchovávají v homogenním rozdělení v nasazeném roztoku , v y z n a č u j í c í s e tím, že k tisku potiskovacího papíru se používá hloubek číšek 20 až 60 gm v závislosti na tónování předlohy a keramických barevných pigmentů, jejichž podíl skelných částic, a to alespoň nikoli červených barevných pigmentů, je vzhledem k dosud obvyklým podílům skelných částic v barevné násadě snížen.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že hmotnostní podíl skelných částic je oproti dosavadnímu běžnému podílu skelných částic 70 až 80 X, snížen u keramických barevných pigmentů o nejméně 10 X v barevné násadě.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se t í m , že podíl skelných částic v celkovém množství barevných pigmentů a skelných částic v barevné násadě je udržován nižší než podíl barevných pigmentů.

4. Způsob podle nároku 1 až 3, vyznačující se t í m , že nejméně jedna potiskovaná vrstva keramického pigmentu nebo alespoň nejvrchnější vrstva z potiskovaných vrstev keramického pigmentu je překryta závěrnou vrstvou sestávající ze skelných částic.

5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že pro nanesenou závěrnou vrstvu sestávající ze skelných částic je použito velikosti skelných částic < 10 μιη, s výhodou < 3 až 5 μπι.

6. Způsob podle nároku 1 až 5, vyznačující se t í ra , že ve hlubotiskové formě je použito ve vztahu k okrajům otvorů číšek, číšek prostých podříznutí.

7. Způsob podle nároku 1 až 6, vyznačující se t í m , že odstínům předlohy je vyhověno dimenzováním průřezů otvorů a/nebo uspořádáním hustoty číšek.