DE10328525B4 - Verwendung von Siebdrucklacken bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas - Google Patents
Verwendung von Siebdrucklacken bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas Download PDFInfo
- Publication number
- DE10328525B4 DE10328525B4 DE2003128525 DE10328525A DE10328525B4 DE 10328525 B4 DE10328525 B4 DE 10328525B4 DE 2003128525 DE2003128525 DE 2003128525 DE 10328525 A DE10328525 A DE 10328525A DE 10328525 B4 DE10328525 B4 DE 10328525B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- screen printing
- use according
- epoxy
- component
- resins
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 238000005034 decoration Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 18
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 18
- -1 cyclic sulfides Chemical class 0.000 claims description 17
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 15
- 150000002118 epoxides Chemical group 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 5
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims description 3
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims description 3
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 claims description 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 3
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical class C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001241 acetals Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011353 cycloaliphatic epoxy resin Substances 0.000 claims description 2
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 2
- 229920001490 poly(butyl methacrylate) polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000013530 defoamer Substances 0.000 claims 2
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 claims 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 9
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 6
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012952 cationic photoinitiator Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 125000005409 triarylsulfonium group Chemical group 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007848 Bronsted acid Substances 0.000 description 2
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 2
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MOYAFQVGZZPNRA-UHFFFAOYSA-N Terpinolene Chemical compound CC(C)=C1CCC(C)=CC1 MOYAFQVGZZPNRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- UAHWPYUMFXYFJY-UHFFFAOYSA-N beta-myrcene Chemical compound CC(C)=CCCC(=C)C=C UAHWPYUMFXYFJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000012663 cationic photopolymerization Methods 0.000 description 2
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 2
- 125000005520 diaryliodonium group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 2
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N limonene Chemical compound CC(=C)C1CCC(C)=CC1 XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 2
- WUOACPNHFRMFPN-VIFPVBQESA-N (R)-(+)-alpha-terpineol Chemical compound CC1=CC[C@H](C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- NQFUSWIGRKFAHK-UHFFFAOYSA-N 2,3-epoxypinane Chemical compound CC12OC1CC1C(C)(C)C2C1 NQFUSWIGRKFAHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(C)COC(=O)C(C)=C RUMACXVDVNRZJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical class O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUXAABAEPHHZPC-UHFFFAOYSA-N 6,6-dimethylspiro[bicyclo[3.1.1]heptane-4,2'-oxirane] Chemical compound CC1(C)C(CC2)CC1C12CO1 OUXAABAEPHHZPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBHIUNHSNSQJNG-UHFFFAOYSA-N 6-methyl-3-(2-methyloxiran-2-yl)-7-oxabicyclo[4.1.0]heptane Chemical compound C1CC2(C)OC2CC1C1(C)CO1 RBHIUNHSNSQJNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002126 Acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000218652 Larix Species 0.000 description 1
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 241000779819 Syncarpia glomulifera Species 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 description 1
- VYBREYKSZAROCT-UHFFFAOYSA-N alpha-myrcene Natural products CC(=C)CCCC(=C)C=C VYBREYKSZAROCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229930188620 butyrolactone Natural products 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- 239000012955 diaryliodonium Substances 0.000 description 1
- BQQUFAMSJAKLNB-UHFFFAOYSA-N dicyclopentadiene diepoxide Chemical compound C12C(C3OC33)CC3C2CC2C1O2 BQQUFAMSJAKLNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010017 direct printing Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000001510 limonene Nutrition 0.000 description 1
- 229940087305 limonene Drugs 0.000 description 1
- CCEFMUBVSUDRLG-UHFFFAOYSA-N limonene-1,2-epoxide Chemical compound C1C(C(=C)C)CCC2(C)OC21 CCEFMUBVSUDRLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015843 photosynthesis, light reaction Effects 0.000 description 1
- 239000001739 pinus spp. Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940036248 turpentine Drugs 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
- B41M1/26—Printing on other surfaces than ordinary paper
- B41M1/34—Printing on other surfaces than ordinary paper on glass or ceramic surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
- C08L63/08—Epoxidised polymerised polyenes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
- C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
- C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Abstract
Verwendung
von Siebdrucklacken enthaltend
A mindestens ein kationisch polymerisierbares Monomer und
B mindestens einen Initiator für die kationische Polymerisation
als UV-trocknende Überzugslacke bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas.
A mindestens ein kationisch polymerisierbares Monomer und
B mindestens einen Initiator für die kationische Polymerisation
als UV-trocknende Überzugslacke bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas.
Description
- Die Erfindung betrifft die Verwendung von Siebdrucklacken als UV-trocknende Überzugslacke bei der Herstellung von Abziehbildern zur Verzierung von keramischen Substraten, Porzellan und Glas.
- Keramische Abziehbilder, wie sie zur Applikation von Dekoren auf Keramik, Porzellan und Glas eingesetzt werden, sind in zahlreichen Veröffentlichungen beschrieben (z.B.
DE 44 24 459 C2 ,DE 42 19 743 C1 ,DE 36 16 547 C1 ,DE 31 22 546 A1 ). - Sie haben im wesentlichen folgenden Aufbau:
- 1. Ein spezielles Trägerpapier, das mit einer wasserlöslichen Beschichtung aus Dextrin oder Polyvinylalkohol versehen ist.
- 2. Eine Bildschicht, die im Siebdruckverfahren auf das Trägerpapier aufgebracht wird. Diese Bildschicht besteht aus 1 bis mehreren Lagen von keramischen Farbpulvern in Mischung mit thermoplastischen Kunstharzen oder kann auch Edelmetallpräparate enthalten.
- 3. Eine über der Bildschicht liegende Lackschicht eines im Siebdruckverfahrens aufgetragenen speziellen keramischen Siebdrucklacks.
- Nach dem vollständigen Trocknen des Siebdrucklackes kann das Motiv durch Einweichen in Wasser vom Trägerpapier abgelöst, auf den zu dekorierenden Gegenstand appliziert und eingebrannt werden. Durch thermische Zersetzung der organischen Bestandteile und Verschmelzen der Dekorfarben mit der Substratoberfläche bildet sich hierbei das Dekor aus.
- Ein großer Nachteil der lösungsmittelhaltigen Druckmedien und Siebdrucklacke ist bei diesem Verfahren, dass die Trocknungszeit zum Abdampfen der Lösungsmittel mehrere Stunden beträgt und große Mengen Lösungsmittel verdampft werden müssen und in die Umwelt und Arbeitsräume gelangen. Bei der Herstellung keramischer Abziehbilder ist es inzwischen gelungen, übliche Dekorfarben mittels UV-trocknender Druckmedien zu verarbeiten und somit die Trocknungszeit beim Herstellprozess gravierend zu verkürzen. Allerdings ist es bisher nicht gelungen, auch einen funktionierenden UV-trocknenden Überzugslack zu entwickeln, der hinsichtlich Applikations- und Verbrennungseigenschaften der konventionellen lösungsmittelhaltigen Systemen entspricht.
- Es war daher sehr wünschenswert, auch UV-trocknende Siebdrucklacke bereitzustellen, die sich für diese Technologie der Herstellung keramischer Abziehbilder eignen.
-
DE 199 48 059 A1 betrifft eine wärmehärtbare Masse für Mehrschichtanwendungen in der Elektronik, die Komponenten enthält, welche im UV-Siebdrucklack nicht verwendet werden können (Polyethersulfone, Phenolnovolake, anorganische Füllstoffe). Besonders diese bewirken keine Flexibilität und sind für keramische Anwendungen nicht ausreichend verbrennbar. -
EP 0 867 488 A1 beschreibt eine Formulierung für eine Schicht eines Tintenstrahldruckkopfes, die Lösemittel enthält (Butyrolactone als Loser für nichtreaktives Harz). Das verwendete Harz wie auch Lösemittel sind in einem UV-Siebdrucklack für keramische Dekoration nicht einsetzbar, da die UV-Härtung und Verarbeitungsflexibilität nicht erreicht werden könnten. -
WO 99/35197 A1 - In der
PCT-Patentschrift WO 97/47/480 - In
GB 2 142 279 A - In der
europäischen Patentschrift EP 169 243 B1
5–60 Gew.-Teile eines Acrylsäurepolymeren oder -copolymeren,
5–65 Gew.-Teile eines difunktionellen Acrylsäureesters der Formel
sowie 0,05 bis 20 % Photoinitiator. - Das Grundprinzip dieser Zusammensetzungen beruht auf der radikalischen Photopolymerisation. Durch Bestrahlung mit UV-Licht geeigneter Wellenlänge wird der Photoinitiator in Radikale gespalten, die mit den Acrylsäureestern unter Polymerisation reagieren.
- Präparate dieser Art haben sich durchaus als sehr gut für den Direktdruck auf Glas oder auch für Siebdruckmedien für keramische Farben erwiesen. Leider eignen sich diese Zusammensetzungen nicht für die Anwendung als Lackfilme für keramische Abziehbilder.
- Die Gründe hierfür sind vielfältig:
- – Trotz intensiver Bemühungen ist es nicht gelungen, Lackfilme hinreichender Flexibilität bereitzustellen, die ohne zu Reißen manuell auf das zu dekorierende Substrat übertragen lassen.
- – Beim Einbrennen und der thermischen Zersetzung treten zahlreiche Fehler auf, die zu einer Zerstörung des Dekors führen. Fehler sind z.B. Löcher, Risse, flächige Abplatzer der Farbschichten usw. Ursache hierfür dürfte die starke Schrumpfung bei der UV-Trocknung und die Sprödigkeit sein.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu beseitigen und Siebdrucklacke zu beschreiben, die für den Einsatz bei der Herstellung keramischer Abziehbilder geeignet sind.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung können diese Nachteile vermieden werden, wenn die Lackformulierung auf Basis kationischer Photopolymerisation ausgehärtet wird Hierdurch ist es überraschenderweise möglich, eine deutlich höhere Flexibilität, weniger Schrumpfung und eine bessere thermische Zersetzung zu erzielen. Die Erfindung betrifft somit die Verwendung von Siebdrucklacken enthaltend A mindestens ein kationisch polymerisierbares Monomer und B mindestens einen Initiator für die kationische Polymerisation.
- als UV-trocknende Überzugslacke bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas.
- Das Prinzip der kationischen Photopolymerisation besteht darin, dass geeignete Photoinitiatoren bei der UV-Bestrahlung Protonensäuren erzeugen. Diese Protonensäuren können mit verschiedenen Typen von Monomeren reagieren, die einer kationischen Polymerisation zugänglich sind.
- Die kationischen Photoinitiatoren können in folgende Gruppen unterteilt werden:
- 1. Ionische Photoinitiatoren,
- 1a. Onium Salze. Typische Beispiele sind z.B. Aryldiazonium-Salze, Diaryliodonium-Salze, Triarylsulfonium-Salze, Triarylselenium-Salze, Dialkylphenacylsulfonium-Salze, Triarylsulfoxonium-Salze usw., wobei die Anionen Tetrafluoroborate, Hexafluorophosphate, Hexafluoroantimonate und Hexafluoroar-senate sind.
- 1b. Organometall-Salze Typische Beispiele sind z.B. Eisen-Arene Komplexe.
- 2. Nicht-ionische Photoinitiatoren
- 2a. Organosilane
- 2b. Latente Sulfonsäuren
- 2c. Verschiedene nichtionische Verbindungen
- Kommerziell im Einsatz sind jedoch im wesentlichen nur die Diaryliodonium- und Triarylsulfoniumsalze mit Hexafluorophosphat und -antimonat Anionen. Die kationischen Photoinitiatoren (Komponente B) sind vorzugsweise zu 0,5 bis 5 Gew.% im Siebdrucklack enthalten.
- Als erfindungsgemäß reaktionsfähige Monomere der Komponente A eignen sich vor allem kationisch polymerisierbare Monomere wie cyclische Ether, Epoxide, Lactone, cyclische Sulfide, Acetale und Siloxane oder Vinylether. Besonders geeignet und am gebräuchlichsten sind die Epoxide.
- Neben den niedermolekularen monofunktionellen und difunktionellen Epoxidmonomeren können auch Epoxy-Präpolymere und höhere Oligomere verwendet werden. Unter den Epoxyharzen werden 3 Haupttypen bei der Formulierung kationisch härtbarer Systeme eingesetzt:
Cycloaliphatische Epoxyharze,
Glycidyletherharze, z. B. Eisphenol A diclycidylether,
Epoxidierte Öle, z.B. epoxidiertes Sojaöl. - Die bei der Photolyse der kationischen Photoinitiatoren generierten Lewis- oder Brönsted-Säuren reagieren mit oben genannten Monomeren, Oligomeren und Harzen unter kationischer Polymerisation. Die Brönsted-Säure protoniert zunächst die Epoxidgruppe. Das protonierte Epoxid bildet unter Ringöffnung ein Carbonium-Ion, welches mit einem weiteren Epoxidmolekül unter Kettenbildung weiterreagiert.
- Überraschenderweise ist es möglich, durch Auflösen von üblichen thermoplastischen Polybutylmethacrylatharzen in geeigneten Epoxymonomeren Lösungen herzustellen, die einer kationischen Polymerisation unterworfen werden können, und die die bei den radikalischen Systemen auftretenden Einbrennstörungen nicht aufweisen.
- Die Monomeren müssen einerseits eine gute Löslichkeit für die Methacrylatharze aufweisen, andererseits bei der thermischen Zersetzung die Bildung des Dekors nicht stören.
- Es wurde gefunden, dass sich als besonders geeignet Epoxymonomere erwiesen, die sich von Terpenkohlenwasserstoffstrukturen ableiten. Beispiele sind Alpha- und Beta-Pinenoxid, Limonenmonoxid und -dioxid, Terpinolenedioxid, Myrcenedioxid, Dicyclopentadiendioxid, Terpenolenoxid, Myrcenmonoxid usw.
- Weitere geeignete mono- und difunktionelle Epoxide leiten sich von Epoxycylohexylverbindungen ab.
- Weiterhin ist es überraschend, dass die üblicherweise als kationische Photoinitiatoren eingesetzten Oniumsalze beim Einbrennen die Bildung des glänzenden und störungsfreien Farbdekors nicht immer negativ beeinflussen. Triarylsulfonium-hexafluoroantimonate und -hexafluorophosphate als Photoninitiatoren erwiesen sich als durchaus geeignet. Sie führen zu ausreichend flexiblen, elastischen Lackfilmen nach der UV-Trocknung, die es erlauben, die Bildschicht manuell auf den zu dekorierenden Gegenstand applizieren lassen.
- Auch das Ausbrennverhalten sowohl auf konventionell mit lösungsmittelhaltigen Medien gedruckten, als auch mit UV-Medien gedruckten Dekoren ist überraschend gut und zeigt nicht Störungen in Form von Löchern, Rissen oder Abrollern.
- Die Komponente A macht vorzugsweise 50 bis 80 Gew.% des Siebdrucklacks aus.
- Ein weiterer wesentlicher Bestandteil der UV-Lacke sind thermoplastische Polymethacrylsäureester, meist auf Basis von Butyl- oder Isobutylmethacrylat oder entsprechende solche enthaltende Copolymerisate. Das Molekulargewicht dieser Harze liegt üblicherweise zwischen 50000 bis 150000. Diese auch in den lösungsmittelhaltigen Lackfilmlösungen verwendeten Polymeren tragen zur Elasitizität des Films und zur optimalen thermischen Depolymerisation bei. Diese Polymeren sind in der Regel zu 10 bis 40 % im Siebdrucklack vorhanden.
- Zur Elastifizierung und Dehnbarkeit des Lackfilms haben sich weiterhin hydroxyl- und epoxidgruppenhaltige Polybutadienharze bewährt. Diese sind bevorzugt zu 10 bis 48,3 % im Siebdrucklack enthalten.
- Neben den Methacrylsäurepolymeren können die Formulierungen zusätzlich auch einen Anteil an von nichtreaktiven Harzen, wie etwa von Kolophonium abgeleitete Harze, Phenolharze, Maleinst-harze, Alkydharze, Lärchenterpentin und Mischungen dieser Harze enthalten. Diese sind in der Regel zu 1 bis 20 Gew.% im Siebdrucklack enthalten.
- Die Formulierungen können auch Weichmacher zur Elastifizierung des Lackfilms enthalten. Diese können vorzugsweise zu etwa 0,1 bis 5 Gew.% im Siebdrucklack enthalten sein. Beispiele sind Phthalsäureweichmacher, Adipinsäureweichmacher, plastifizierende Weichharze usw.
- In einer bevorzugten Ausführungsform sind Weichmacher der beschriebenen Art und/oder Entschäumer vorhanden. Als Entschäumer kommen aus der Lacktechnik bekannte Verbindungen in Frage. Sie sind bevorzugt zu etwa 0,1 bis 3 Gew.% im Siebdrucklack vorhanden.
- Die erfindungsgemäß verwendeten Siebdrucklacke können auf eine auf keramisches Abziehbilderpapier gedruckte Bildschicht im Siebdruck mit einem 32 mesh/cm bis 77 mesh/cm Gewebe gedruckt werden und mit einer handelsüblichen Quecksilber-Mitteldruck-strahler, der auch mit Eisen oder Gallium dotiert sein kann, in 1–2 Sek. getrocknet werden. Nach dem Einweichen in Wasser und übertragen der Bildschicht auf Porzellan und Einbrennen bildet sich eine glänzende, fehlerfreie Bildschicht aus. Je nach dem dekorierten Substrat und je nachdem, ob für die Bildschicht Glasemailfarben, Aufglasurfarben oder Hochtemperatur-Schnellbrand-farben verwendet werden, kann der Brennprozess bei Temperaturen von etwa 550–1300 °C erfolgen.
- Die Übertragung der Abziehbilder kann selbstverständlich auch im sogenannten Heat-Release Verfahren erfolgen, wenn der Dekor und der Lackfilm auf ein spezielles wachsbeschichtetes Trägerpapier gedruckt wird.
- Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung näher, ohne sie zu beschränken.
- Beispiel für die Verwendung eines UV-trocknenden Siebdrucklacks:
Limonendioxid: 61 Gew.-% Polybutylmethacrylatharz: 30 Gew.-% Weichmacher: 5 Gew.-% Triarylsulfoniumhexafluorophosphat (50%ige Lsg.): 3 Gew.-% Entschäumer: 1 Gew.-% Summe: 100 Gew.-% - Die Komponenten werden gelöst und im Siebdruckverfahren mit einem 77 mesh/cm Polyestergewebe auf die mit einem Standardmedium, z.B. Heraeus Nr. 221, erzeugte Bildschicht auf ein herkömmliches keramisches Abziehbilderpapier gedruckt.
- Die UV-Trocknung erfolgt mit einem üblichen eisendotierten Quecksilber-Mitteldruckstrahler bei einer Bandgeschwindigkeit von 15 m/min. in 1–2 Sek.
- Anschließend wird das Abziehbild durch Einweichen in Wasser vom Trägerpapier abgelöst und wie üblich bei 820 °C eingebrannt.
- Es bildet sich ein glänzender Dekor, frei von Löchern, Rissen und Abrollern.
Claims (13)
- Verwendung von Siebdrucklacken enthaltend A mindestens ein kationisch polymerisierbares Monomer und B mindestens einen Initiator für die kationische Polymerisation als UV-trocknende Überzugslacke bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas.
- Verwendung nach Anspruch 1, wobei die Siebdrucklacke zusätzlich C mindestens einen thermoplastischen Polymethacrylsäureester oder ein diesen enthaltendes Copolymerisat enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Siebdrucklacke als Komponente A eines oder mehrere Monomere aus den Gruppen der cyclischen Ether, Epoxide, Epoxymonomere, Epoxy-Präpolymere, und/oder höhere Epoxy-Oligomere, Lactone, cyclischen Sulfide, Acetale, Siloxane oder Vinylether enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Siebdrucklacke als Komponente A eines oder mehrere Epoxymonomere, Epoxy-Präpolymere, und/oder höhere Epoxy-Oligomere enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Epoxymonomeren sich von Terpenkohlenwasserstoffstrukturen oder Epoxycylohexylverbindungen ableiten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Siebdrucklacke als Komponente A mindestens ein Mitglied der Gruppen: epoxidierte Terpenkohlenwasserstoffstrukturen, cycloaliphatische Epoxyharze, Glycidyletherharze, epoxidierte Öle enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Siebdrucklacke als Komponente C Polybutylmethacrylat enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Initiator B der Gruppe der Oniumsalze angehört.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdrucklacke zusätzlich Weichmacher und/oder Entschäumer enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdrucklacke zusätzlich nichtreaktive Harze enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebdrucklacke zusätzlich hydroxyl- oder epoxidgruppenhaltige Polybutadienharze enthalten.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils Komponente A zu 50 bis 80 Gew.%, Komponente B zu 0,5 bis 5 Gew.% und die gegebenenfalls vorhandene Komponente C zu 10 bis 40 Gew.% in den Siebdrucklacken enthalten sind.
- Verwendung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die Weichmacher zu 0,1 bis 10 Gew.%, die Entschäumer zu 0,1 bis 3 Gew.%, die nicht reaktiven Harze zu 1 bis 20 Gew.% und die hydroxyl- oder epoxidgruppenhaltigen Polybutadienharze zu 10 bis 48,3 Gew.% in den Siebdrucklacken enthalten sind.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2003128525 DE10328525B4 (de) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Verwendung von Siebdrucklacken bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2003128525 DE10328525B4 (de) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Verwendung von Siebdrucklacken bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10328525A1 DE10328525A1 (de) | 2005-02-03 |
| DE10328525B4 true DE10328525B4 (de) | 2008-02-28 |
Family
ID=33559741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2003128525 Expired - Fee Related DE10328525B4 (de) | 2003-06-24 | 2003-06-24 | Verwendung von Siebdrucklacken bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10328525B4 (de) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2142279A (en) * | 1983-06-30 | 1985-01-16 | Letraset International Ltd | Dry transfer materials |
| EP0169243B1 (de) * | 1984-01-05 | 1989-09-27 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Transferpapier zur dekoration von töpferware |
| EP0867488A1 (de) * | 1997-03-28 | 1998-09-30 | Lexmark International, Inc. | Strahlungshärtbare Harzschicht enthaltender Tintenstrahldruckkopf |
| WO1999035197A1 (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-15 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Curable epoxy-containing coating compositions and coated metal substrates |
| DE19948059A1 (de) * | 1998-10-07 | 2000-04-13 | Sumitomo Chemical Co | Wärmehärtbare Harzmassen für ein Aufbauverfahren |
-
2003
- 2003-06-24 DE DE2003128525 patent/DE10328525B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2142279A (en) * | 1983-06-30 | 1985-01-16 | Letraset International Ltd | Dry transfer materials |
| EP0169243B1 (de) * | 1984-01-05 | 1989-09-27 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Transferpapier zur dekoration von töpferware |
| EP0867488A1 (de) * | 1997-03-28 | 1998-09-30 | Lexmark International, Inc. | Strahlungshärtbare Harzschicht enthaltender Tintenstrahldruckkopf |
| WO1999035197A1 (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-15 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Curable epoxy-containing coating compositions and coated metal substrates |
| DE19948059A1 (de) * | 1998-10-07 | 2000-04-13 | Sumitomo Chemical Co | Wärmehärtbare Harzmassen für ein Aufbauverfahren |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10328525A1 (de) | 2005-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69934257T2 (de) | Strahlungshärtbare kationische druckfarben und überzüge auf wasserbasis | |
| DE69215835T2 (de) | Nichtleitfähige Tinte | |
| DE69603103T2 (de) | Tinte zur Markierung nicht poröser Substrate | |
| DE69508452T2 (de) | Heissprägen von Glas, Keramik und anderen Substraten | |
| US20040167315A1 (en) | Active energy ray curable composition | |
| DE2315500A1 (de) | Polymerisierbares epoxydgemisch | |
| DE69619697T9 (de) | Übertragungsdruckmaterial | |
| EP2249971A1 (de) | Tintenstrahldruck auf einem nicht absorbierenden substrat | |
| DE69423709T2 (de) | Ätzresistzusammensetzung, Verfahren zur Bildung eines Musters unter ihrer Verwendung und Leiterplatte und ihre Herstellung | |
| EP2133210A3 (de) | Verfahren zum Drucken und Dekorieren von Verpackungsmaterialien mit elektronenstrahlhärtbaren Tinten | |
| KR20090117253A (ko) | 잉크젯 토출장치 | |
| EP0052764B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Abziehbildern sowie Druckmedien und Lacke hierfür | |
| EP3681848A1 (de) | Zusammensetzungen zur herstellung von glasbeschichtungen mittels inkjet-druckverfahren und deren verwendung | |
| DE2553354A1 (de) | Verfahren zur herstellung transparenter schutzueberzuege fuer kunststoffolien | |
| EP1518902B1 (de) | Verwendung von hydroxyfunktionellen Polyalkylorganosiloxanen als Lösungsmittel für kationische Photoinitiatoren für die Verwendung in strahlenhärtbaren Siliconen | |
| EP2791383A1 (de) | Verfahren zur herstellung von metallschichten enthaltenden beschichtungssystemen zur veredelung von kunststoffoberflächen | |
| DE60008297T2 (de) | Drucktinte | |
| DE10328525B4 (de) | Verwendung von Siebdrucklacken bei der Herstellung von Abziehbildern zur Dekoration von keramischen Substraten, Porzellan und Glas | |
| DE4307766C1 (de) | UV-Flexodruckfarbe, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung | |
| DE102015215957B4 (de) | Lötstopplack-Tintenzusammensetzung | |
| EP3986970B1 (de) | Drucksubstanz zur beschichtung von glasoberflächen | |
| DE60021710T2 (de) | Durch UV-Strahlung härtbare Zusammensetzung | |
| DE112019000731T5 (de) | Lichtempfindliche harzzusammensetzung und gehärtetes produkt daraus | |
| DE60306212T2 (de) | Epoxidharzzusammensetzung, Verfahren zur Oberflächenbehandlund, Tintenstrahlaufzeichnungskopf und Tintenstrahlaufzeichnungsaparat | |
| DE3115198A1 (de) | Haertbare ueberzugsmittel und verfahren zur herstellung kratzfester ueberzuege auf kunststoffen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: W.C. HERAEUS GMBH, 63450 HANAU, DE |
|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: FERRO GMBH, 60327 FRANKFURT, DE |
|
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |