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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Applizierung von feinen ein-
oder mehrfarbigen Volumenmotiven auf rauhen bzw. grob gegliederten
Oberflächen
von Trägermaterialen
wie grobstrukturierte Textilboden-Belagsmaterialien, Kunststoff-Bahnen-
oder Plattenmaterialien etc.
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Für die Aufbringungen
von ein- oder mehrfarbigen Bildmotiven oder Mustern auf Oberflächen werden
verschiedenen Druckverfahren, wie z. B. Strahl- und Siebdrucktechniken
verwendet. Dabei wird ein Farbstoff auf das Trägermaterial aus einem Abstand
heraus aufgebracht. Bei einem Verfahren zur Beflockung werden dabei
sogenannte Siebschablonen verwendet, um das Motiv auf dem Trägermaterial
aufzubringen. Dabei wird ein den chemischen und physikalischen Eigenschaften
des Trägermaterials
entsprechend angepasster Kleber durch die offenen Stellen des aufliegenden
Siebs (Motiv) hindurchgedrückt
und anschließend – z. B.
elektrostatisch – mit
feinen Textilfasern beflockt. Danach erfolgt die Aushärtung des
Klebers. Charakteristisch für
dieses Beflockungsverfahren ist die Festlegung der Dicke der Kleberschicht
durch die Stärke
des Siebgewebes. Bei sehr stark strukturierten Trägermaterialien, wie
z. B. grober Schlingenware, Kokosmatten o. dgl. kann jedoch weder
mit Farbdruckverfahren noch mit Beflockung ein feiner Motiveindruck
erreicht werden. Die Struktur des Motivs ist durch die Struktur
des Trägermaterials
vorgegeben. Auch die Beanspruchbarkeit der in dieser Weise aufgebrachten
Motive gegen Abrieb, Druck- und/oder Scherbelastung ist – aufgrund
der geringen Schichtdicke und Eindringtiefe des verwendeten Klebermaterials
in das Trägermaterial
beschränkt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, feine, ein- oder mehrfarbige,
stabile und plastisch vom Untergrund hervortretende Motive auch
auf grobstrukturierten Untergründen
herzustellen, die auch gegen hohe Beanspruchungen widerstandsfähig sind.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass mit Abstand oberhalb der Oberseite des Trägermaterials eine Siebschablone
mit entsprechend begrenztem Siebdurchlassbereich gemäß des Motivs
positioniert wird, dass dann durch die Durchlassbereiche der Siebschablone
hindurch während
des Auftragungsvorgangs flüssiges
oder pastöses
Kleber- bzw. Füllmaterial
bis zur Auffüllung
des Abstands zwischen der Trägermaterial-Oberseite und der
Siebebene aufgebracht und die Siebschablone dann abgenommen wird
und dass das auf die Trägermaterial-Oberfläche aufgebrachte
motivbildende Kleber- oder Füllmaterial
verfestigt wird. Die laterale Formgebung, d. h. die formale Begrenzungsmuster in
der Draufsicht, erfolgt also über
eine Schablone wie z. B. eines in Motivform beschichteten Siebs ähnlich dem
Kleberauftrag bei Beflockungsverfahren. Im Unterschied hierzu erfolgt
die Positionierung der Siebschablone jedoch mit Abstand oberhalb
des Trägermaterials
und die Menge der aufgebrachten Füllschicht wird so bemessen,
dass sie den Zwischenraum zwischen der Trägermaterial-Oberseite und Siebebene ganz oder zumindest
teilweise ausfüllt.
D. h. die max. mögliche
Dicke der Füllschicht
wird damit durch die Schablone, und die offene Tiefe des Trägermaterials
bestimmt, wobei das Füllmaterial
die Vertiefungen der unstrukturierten Oberfläche füllt und z. T. noch in das grob
strukturierte Trägermaterial
eindringt und somit nach der Verfestigung hoch beanspruchbar im
Trägermaterial
verankert ist. Die Oberfläche
des Klebers bzw. Füllstoffs
ist nicht mehr durch die Struktur der Oberfläche des Trägermaterials bestimmt. Die
Entfernung der Schablone erfolgt im frischen Zustand des Klebers
bzw. Füllmaterials,
das anschließend
aushärtet
oder abbindend und sich so verfestigt. Durch das Einbringen des
Klebers bzw. Füllmaterials
in wenigstens einen Teil der offenen Tiefe des Trägermaterials
entsteht ein Verbund, der eine max. Festigkeit des Motivs gegen
Beanspruchung erreicht. Insbesondere Scher- und Dehnungsbeanspruchung
werden über
die gesamte Dicke der Verbundschicht aufgenommen.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
wird vorzugsweise so durchgeführt,
dass vor der Aufbringung des Kleber- oder Füllmaterials in den nicht mit
Kleber oder Füllmaterial
zu bedeckenden Bereichen des Trägers
feste Füllkörper vorgesehen
werden, die den Zwischenraum zwischen der Trägermaterial- Oberseite und der Siebebene ausfüllen und
als Abstandshalter den Abstand bestimmen.
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Dabei
wird mit Vorteil ein in verfestigtem Zustand der gewünschten
Farbe des Motivs entsprechende Färbung
aufweisendes Klebe- oder Füllmaterial
verwendet, wobei auch ein zusätzliche
optische oder mechanische Eigenschaften aufweisendes Klebe- oder
Füllmaterial
verwendet werden kann.
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So
kann beispielsweise ein Kleber- oder Füllmaterial verwendet werden,
in welchem abrieb- oder rutschhemmende Partikel oder Stoffe bzw.
Stoffgemische eingelagert sind.
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In
vorteilhafter Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die über die
Oberfläche des
Trägermaterials
vortretenden Motivbereiche des Kleber- oder Füllmaterials zusätzlich optisch
oder funktionell modifiziert werden.
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Durch
elektrostatische Beflockung der über die
Oberfläche
des Trägermaterials
vortretenden Motivbereiche des Kleber- oder Füllmaterials in noch nicht endverfestigtem
Zustand kann dann beispielsweise eine mit dem üblichen Siebdruck-Beflockungsverfahren
nicht realisierbare fein strukturierte und hoch belastbare Beflockung
erzielt werden. Die Oberfläche
erhält
durch die Beflockung eine samtige oder bürstige und optisch besonders
attraktive Beschaffenheit. Die Beflockung erfolgt also auf einer Kleberschicht,
deren Dicke nicht mit der Länge
der applizierten Flockfasern in Verbindung steht und unabhängig von
der Stärke
des Siebgewebes ist. Die Schicht aus Kleber bzw, Füllmaterial
steht erhaben über
dem Trägermaterial
und bettet dieses vollständig
ein. Die Erhabenheit des Motivs wird also im Falle der Beflockung
durch die Formgebung des Klebers mittels Siebabstand und Füllkörper bestimmt
und nicht durch die Länge
der Flockfasern. Die Farbe und Materialeigenschaften der Flockfasern
werden im Hinblick auf die Strapazierbarkeit des Motivs auf die Farbe
des Klebers abgestimmt.
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Bei
Trägermaterialien,
die selbst räumlich gegliedert
sind, wie z. B. Rollmatten tritt die Schwierigkeit auf, dass das
vorgegebene Raster, welches fertigungstechnisch von Produkt zu Produkt
variieren kann, bei der Applizierung des Motivs berücksichtigt werden
muss. Ohne die detaillierte Anpassung des Druckprozesses an die
räumliche
Gliederung des vorgegebenen Trägerobjekts kann
dann kein sauberes Druckergebnis erzielt werden. Um bei solchen Trägermaterialien,
wie z. B. Rollmatten, die gewünschte
feine erhabene und stabile Aufbringung des farbigen Motivs zu realisieren,
wird erfindungsgemäß so verfahren,
dass in die nicht zu füllende Zwischenräume feste
Füllkörper für die definierte Höhe eingebracht
werden, die in Kontakt mit der Schablone verbunden sind. Füllkörper und
Schablone stellen somit eine Begrenzung (Bett) für das in Motivform mit Füllmasse
aufzufüllende
Volumen dar. Der Füllkörper ist
auf der Seite, mit der er am Trägermaterial
anliegt, entsprechend angepasst strukturiert oder geformt. Die schablonenseitige
Fläche
ist eben und definiert gleichzeitig den Abstand der Schablone vom
Trägermaterial.
Durch Verwendung von angepassten Füllkörpern wird auf unterschiedlichen
Trägerobjekten
mit der gleichen Schablone das Motiv in gleicher Musterung appliziert.
Durch die Verwendung von Füllkörpern wird
neben der durch den Abstand der Siebschablone vom Trägermaterial
bestimmten Schichtdicke auch eine größere Randschärfe erreicht.
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Zur
Herstellung mehrfarbiger Motive wird in erfindungsgemäßer Weiterbildung
so verfahren, dass die Aufbringung des Klebers oder Füllmaterials aufeinanderfolgend
mehrstufig in voneinander getrennten Oberflächenbereichen des Trägermaterials durchgeführt wird,
wobei für
die jeweils in unterschiedlichen Stufen auf dem Trägermaterial
getrennten Bereichen aufzubringenden Materialen unterschiedliche
optische, d. h. Farben und/oder mechanische Eigenschaften aufweisende
Kleber oder Füllmaterialien
verwendet werden.
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Bei
der Bemusterung von Trägermaterial
mit Motiven mit selbstleuchtenden Eigenschaften nach den bekannten
Verfahren tritt die Schwierigkeit auf, dass das für die Pigmentierung
zur Verfügung
stehende Volumen des Klebers oder Füllmaterials durch die geringe
Dicke der Farb- oder Beflockungsschicht zu keinen nennenswerten,
und somit nicht marktakzeptablen Selbstleuchten führt. Durch
Einbringung von selbstleuchtenden, z. B. phosphoreszierenden Pigmenten
in die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
aufgebrachten Kleber- bzw. Füllmaterialschichten
mit vergleichsweise erheblich höherem
Volumen wird eine wesentliche Verstärkung der selbstleuchtenden
Eigenschaften der aufgebrachten verwirklichbar und kann durch die
beim erfindungsgemäßen Verfahren
erzielbare Schichtdicke des Motivs erzielt werden, welche den angestrebten
selbstleuchtenden Effekt bei Dunkelheit ohne Fremdlichtquelle sicherstellt.
Die Applizierungs- bzw. Festkörpereigenschaften
des Kleber- bzw. Füllmaterials
wird dabei nicht beeinträchtigt.
Bei Textilmaterialien wird das notwendige selbstleuchtende Klebervolumen
durch Eintrag des Klebers über
die gesamte Gewebetiefe erreicht.
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Die
Erfindung ist nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren
näher erläutert, und
zwar zeigt:
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1a schematisch
eine Seitenansicht eines Trägermaterials
mit gegliederter strukturierter Oberfläche, auf welche ein räumlich vortretendes Motiv
vorgegebener Formgebung aufgebracht werden soll, sowie der zu diesem
Zweck in vorgegebenem Abstand von der Oberseite positionierte Siebschablone,
durch welche hindurch das das spätere Motiv
bildende Kleber- bzw. Füllmaterial
aufgebracht wird;
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1b eine
der 1a entsprechende Ansicht des Trägermaterials
nach der Verfestigung des das vorgegebene Motiv bildende Kleber-
bzw. Füllmaterials;
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1c eine
der 1b entsprechende Darstellung nach der Aufbringung
eines weiteren farblich abweichenden Kleber- oder Füllermaterials in
einem zweiten Applizierungsschritt in zu dem im ersten Applizierungsschritt
aufgebrachten Kleber- bzw. Füllmaterials
versetzten Bereichen des Trägermaterials;
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2a zeigt
eine den der 1a vergleichbaren Darstellung,
bei welcher zusätzlich
ein an das Trägermaterial
angepasster Füllkörper dargestellt
ist, welcher gleichzeitig die Siebschablone im gewünschten
Abstand hält;
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2b entsprechend
der Darstellung gemäß 1b das
Ergebnis der Applizierung des Motivs nach der Entfernung der Siebschablone
und des Füllkörpers, wobei
der mittels des Füllkörpers ausgesparte
Bereich deutlich wird;
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3a eine
Schrägansicht
auf die Oberfläche
einer in der erfindungsgemäßen Weise
mit einem applizierten Motiv versehenen Rollmatte; und
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3b eine
Draufsicht auf einen Teilausschnitt der in 3a gezeigten
Rollmatte.
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1a zeigt
gemäß nachfolgendem
Anspruch 1 die Anordnung der Schablone S mit den motivgemäßen offenen
Durchlassbereichen, durch die hindurch der Kleber oder das Füllmaterial
in flüssiger oder
pastöser
Form in Richtung der Pfeile in den Zwischenraum von Trägermaterial-Oberfläche und Schablonenunterseite
bis zur Auffüllung
eingebracht wird, wobei die Schablone in einem festen Abstand über der
Trägermaterial-Oberfläche angebracht
und, z. B. mittels Abstandshaltern A, dort fixiert ist. Bei offenporigen
Trägermaterialien
T dringt der Kleber oder das Füllmaterial
wenigstens teilweise in dieses ein und bildet nach der Aushärtung mit
dem Träger
einen stabilen und massiven Verbund.
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1b zeigt
gemäß nachfolgendem
Anspruch 1 den Verbund aus Trägermaterial
und Kleber oder Füllmaterial
nach Abheben der Schablone mit der durch die Schablone bestimmten
neuen Oberfläche
und die durch die motivgemäßen offenen
Durchlassbereiche der Schablone definierten Bereiche des Eintrags
des Klebers oder Füllmaterials,
und zwar vor der Aushärtung
des Klebers bzw. Füllmaterials.
Die homogene Färbung
des Kleber oder Füllmaterialbereiches
steht für
die optischen und/oder mechanischen Eigenschaften nach Aushärtung gemäß nachfolgenden
Ansprüchen
3 bis 6. Die Oberfläche
des Kleber oder Füllmaterialvolumens
kann gemäß nachfolgender
Ansprüche
7 und 8 zusätzlich
vollständig oder
partiell veredelt werden und erhält
damit zusätzliche,
vom Kleber oder Füllmaterial
abweichende oder ergänzende
Oberflächeneigenschaften,
die optischer, mechanischer oder von anderer Natur sein können.
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1c zeigt
gemäß nachfolgenden
Ansprüchen
9 und 10 das über
unterschiedliche Schablonen in verschiedenen Bereichen des Trägermaterials
mit Kleber oder Füllmaterial
aufgefüllten
Volumina mit gleichen oder unterschiedlichen mechanischen oder optischen
Eigenschaften, z. B. einer unterschiedlichen Farbgebung. Gemäß nachfolgenden Ansprüchen 7 und
8 können
jeweils unterschiedliche Bereiche der nacheinander eingebrachten
Kleber- oder Füllmaterialvolumina
an ihrer Oberfläche
vollständig
oder partielle mit anderen oder zusätzlichen Eigenschaften veredelt
werden, z. B. durch elektrostatische Beflockung gemäß nachfolgendem
Anspruch 8. Die Verfahrensschritte gemäß der Ansprüche 1 bis 8 und den 1a bis 1c können in
beliebiger Reihenfolge hintereinander und/oder mehrfach erfolgen.
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2a zeigt
gemäß nachfolgendem
Anspruch 2 das Einfügen
eines in seiner Form an die Oberfläche des Trägermaterials und der Schablone und
an die Motivvorgaben angepassten Füllkörpers, eingefügt zwischen
der Trägermaterial-Oberfläche und
der Schablonenebene, der zu einer Begrenzung des Eintrages und seitlichen
Formgebung des Klebers oder Füllmaterials
führt,
welche in Analogie zu 1a aus Richtung der Pfeile durch
die Durchlassbereiche der Schablone hindurch in den Zwischenraum
von Trägermaterial-Oberfläche und
Schablone eingebracht werden.
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2b zeigt
gemäß nachfolgendem
Anspruch 2 den Verbund aus Trägermaterial
und Kleber oder Füllmaterial
nach Abheben der Schablone mit der durch die Schablone bestimmten
neuen Oberfläche
und die durch die motivgemäßen offenen
Durchlassbereiche der Schablone und den Füllkörpern definierten Bereiche
des Eintrags des Klebers oder Füllmaterials,
und zwar vor der Aushärtung
des Klebers bzw. Füllmaterials.
Die homogene Färbung
des Kleber oder Füllmaterialbereiches
steht für
die optischen und/oder mechanischen Eigenschaften nach Aushärtung gemäß nachfolgenden
Ansprüchen
3 bis 6. Die Oberfläche
des Kleber oder Füllmaterialvolumens kann
gemäß nachfolgender
Ansprüche
7 und 8 zusätzlich
vollständig
oder partiell veredelt werden und erhält damit zusätzliche,
vom Kleber oder Füllmaterial
abweichende oder ergänzende
Oberflächeneigenschaften,
die optischer, mechanischer oder von anderer Natur sein können.
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3a/b
zeigen in unterschiedlicher Ansicht und Vergrößerung die erhabene Applizierung
eines einfarbigen Motives auf einer in Streifen gegliederten Rollmatte
mit grober Schlingenware als Trägermaterial-Oberfläche gemäß der nachfolgenden
Anspüche 1
bis 8.