DE19927758B4 - Method for transferring an image to a surface - Google Patents
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Abstract
Verfahren
für den
Transferdruck eines Musters oder von Zeichen auf eine Werkstückoberfläche, umfassend:
Ausbilden
eines Abziehbildes aus Mustern oder Zeichen auf einem Transfermedium
mit Hilfe nicht-toxischer Tinte;
nach Erreichen einer abzugsfähigen Stabilität des Abziehbildes
Separieren des Musters oder Zeichens von dem Transfermedium mit
Hilfe von Wasser;
Anbringen des Musters oder Zeichens auf einer
Werkstückoberfläche und
Fixieren
des Musters oder Zeichens an der Werkstückoberfläche bei einer Temperatur in
einem Temperaturbereich von Zimmertemperatur bis 150°C,
dadurch
gekennzeichnet, daß eine
Tinte verwendet wird, die 14 bis 17 Gew.-% Nitrolack und Polyesterharz,
49 bis 58 Gew.-% Lösungsmittel
in Form von Essigäther,
Butylacetat, n-Butylalkohol, Isophoron, Toluol und Xylol und 28 bis
34 Gew.-% Additive in Form von Pigment und Plastifizierer enthält.A method of transfer printing a pattern or indicia onto a workpiece surface, comprising:
Forming a decal of patterns or characters on a transfer medium with the aid of non-toxic ink;
after obtaining a peelable stability of the decal, separating the pattern or sign from the transfer medium with the aid of water;
Attaching the pattern or mark on a workpiece surface and
Fixing the pattern or sign on the workpiece surface at a temperature in a temperature range of room temperature to 150 ° C,
characterized in that an ink is used comprising 14 to 17% by weight of nitro and polyester resin, 49 to 58% by weight of solvent in the form of ethyl acetate, butyl acetate, n-butyl alcohol, isophorone, toluene and xylene and 28 to 34% by weight .-% contains additives in the form of pigment and plasticizer.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Drucken von Mustern oder Zeichen auf eine Fläche eines Werkstücks, insbesondere auf ein Verfahren zum Drucken von Farbmustern oder -zeichen auf eine Oberfläche mit Hilfe nicht-toxischer Tinte.The The present invention relates to an improved method for printing of patterns or marks on a surface of a workpiece, in particular to a method of printing color samples or characters a surface with the help of non-toxic ink.
Üblicherweise dient der Seidensiebdruck oder der Transferdruck zum Drucken von Mustern oder Zeichen auf eine Oberfläche eines Werkstücks, beispielsweise auf eine metallische oder Kunststoff-Oberfläche.Usually Silk screen printing or transfer printing is used to print Patterns or marks on a surface of a workpiece, for example on a metallic or plastic surface.
Allerdings haben beide Verfahren gewisse Nachteile. Der Seidensiebdruck läßt sich nur auf einer ebenen Fläche ausführen. Der Transferdruck hat die Nachteile einer nur geringen Druckfläche, einer beträchtlichen Druckverzerrung, insbesondere in Form von Punkten (Angriffsflächen) bei großflächigem Druck. Außerdem ist der Vorgang des Transferdrucks kompliziert, die Anlagenkosten sind hoch.Indeed Both methods have certain disadvantages. The silk screen printing can be only on a flat surface To run. The transfer printing has the disadvantages of only a small printing area, one considerable Pressure distortion, especially in the form of points (attack surfaces) at large-scale printing. Furthermore the process of transfer printing is complicated, the equipment costs are high.
Zusätzlich zu den oben erläuterten Verfahren lassen sich Muster oder Zeichen mit Hilfe eines klebenden oder Hitzetransfer-Abzugs auf eine Oberfläche auf bringen. Allerdings haben diese beiden Verfahren auch gewisse Nachteile. Ein selbstklebender Abzug entspricht möglicherweise nicht den einschlägigen internationalen Prüfnormen, so zum Beispiel EN 71 in Europa oder der ASTM-Norm der USA. Wärmetransfer-Abzüge haben eine Reihe von Nachteilen, nämlich den, daß die Transfer-Temperatur unakzeptierbar hoch ist, daß der Abzug sich nicht leicht handhaben läßt und ein Anbringen des Abzugs an einer komplizierten Oberfläche vor dem Transferprozeß schwierig ist, und daß die verfügbaren Wärmetransfer-Abzüge Filmträger aufweisen, die nach dem Transfer abgeschält werden müssen, was zu Falten (Runzeln) und Defekten durch den an dem Film haftenden Druck führt.In addition to the above explained Procedures can be pattern or character with the help of an adhesive or transfer heat transfer to a surface. Indeed These two methods also have certain disadvantages. A self-adhesive Deduction may correspond not the relevant ones international testing standards, for example EN 71 in Europe or the ASTM standard of the USA. Have heat transfer deductions a number of disadvantages, namely that the Transfer temperature is unacceptably high, that the deduction is not easy handle and one Attaching the trigger to a complicated surface in front of the Transfer process difficult is, and that the available Heat transfer prints have film carrier, which peeled off after the transfer Need to become, resulting in wrinkles and defects due to the film sticking to it Pressure leads.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die obigen Nachteile, die den konventionellen Verfahren anhaften, zu beheben. Folglich ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein neues Verfahren zum Drucken von Mustern oder Zeichen auf einer Fläche eines Werkstücks mit Hilfe einer nicht-toxischen Tinte zu schaffen.The The present invention aims to overcome the above disadvantages cling to the conventional method. Consequently, it is It is an object of the present invention to provide a new method for Printing patterns or characters on a surface of a workpiece with Help create a non-toxic ink.
Die Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.The The object is achieved by the method having the features of the claim 1 solved.
Der erfindungsgemäße Prozeß läßt sich dazu verwenden, Muster oder Zeichen auf einer großen Fläche und/oder auf einer unregelmäßigen oder gar genuteten Oberfläche zu drucken. Darüber hinaus ist der Ablauf einfach; die Anlage ist billig bei hoher Flexibilität.Of the inventive process can be to use patterns or characters on a large area and / or on an irregular or even grooved surface to print. About that In addition, the process is simple; The system is cheap with high flexibility.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung wird durch folgendes Verfahren erreicht: Die zu druckenden Muster oder Zeichen werden mit Hilfe einer bekannten, nicht-toxischen Tinte zunächst auf einem Transfermedium ausgebildet, welches im allgemeinen flach ist, zum Beispiel durch Sprühen, Streichauftrag, Drucken, Bemalen oder Schreiben mit Schreibmaschine.The The aim of the present invention is achieved by the following method: The patterns or characters to be printed are printed using a known, non-toxic ink first formed on a transfer medium, which is generally flat is, for example, by spraying, Coating, printing, painting or writing with typewriter.
Die nicht-toxische Tinte besteht aus 14 bis 17 Gew.-% Nitrolack und Polyesterharz, 49 bis 58 Gew.-% Lösungsmittel in Form von Essigäther, Butylace tat, n-Butylalkohol, Isophoron, Toluol und Xylol und 28 bis 34 Gew.-% Additive in Form von Pigment und Plastifizierer.The non-toxic ink consists of 14 to 17 wt .-% nitro lacquer and Polyester resin, 49 to 58% by weight solvent in the form of ethyl ether, Butylace did, n-butyl alcohol, isophorone, toluene and xylene and 28 to 34% by weight Additives in the form of pigment and plasticizer.
Eine bevorzugte nicht-toxische Tintenzusammensetzung lautet (in Gew.-%): A preferred non-toxic ink composition is (by weight):
Die nicht-toxische Tintenzusammensetzung kann hergestellt werden durch Lösen des Nitrolacks in einem Anteil des Lösungsmittels und Tempern dieses Gemisches mit dem Plastifizierer und einer Dispersion des Grund-Polyesterharzes und eines Pigments in dem verbleibenden Lösungsmittel. Die getemperte Zusammensetzung kann dann gereinigt werden, um das Fertigprodukt zu erhalten.The Non-toxic ink composition can be prepared by Solve the Nitro lacquer in a proportion of the solvent and annealing this mixture with the plasticizer and a dispersion of the base polyester resin and a pigment in the remaining one Solvent. The tempered composition can then be purified to the To obtain finished product.
Die auf dem Transfermedium mit der nicht-toxischen Tinte gebildeten Muster oder Zeichen werden nach etwa drei Stunden stabil und lassen sich dann von dem Transfermedium mit Wasser abziehen, um ein Abziehbild zu erhalten, das heißt ein stabilisiertes Muster oder Zeichen, welches bereit ist für den Transfer auf ein Werkstück.The formed on the transfer medium with the non-toxic ink Patterns or characters become stable after about three hours then peel off the transfer medium with water to form a decal to get, that is a stabilized pattern or sign ready for transfer on a workpiece.
Das Abziehbild wird dann auf die Oberfläche eines Werkstücks gebracht, wahlweise mit Hilfe einer Schablone, um die Muster oder Zeichen exakt auf dem Werkstück zu plazieren. Die zu bedruckende Werkstückoberfläche kann jegliche Fläche sein, darunter eine unbehandelte oder behandelte Metall- oder Nichtmetalloberfläche oder eine unregelmäßige oder ebene Fläche.The Decal is then placed on the surface of a workpiece, Optionally with the help of a stencil to the patterns or characters exactly on the workpiece to place. The workpiece surface to be printed can be any surface including an untreated or treated metal or non-metal surface or an irregular or flat surface.
Das Abziehbild an dem Werkstück kann optional mit Hilfe von Tuch oder weichem Papier getrocknet werden, um sicherzugehen, daß zwischen dem Abziehbild und dem Werkstück kein Gas oder Wasser eingeschlossen wird. In diesem Stadium haftet das Abziehbild vorläufig an dem Werkstück. Dann werden die Muster oder Zeichen fest durch Fixieren an dem Werkstück angebracht.The Decal on the workpiece can optionally be dried with cloth or soft paper, to make sure that between the decal and the workpiece no gas or water is trapped. At this stage is liable the decal provisionally on the workpiece. Then, the patterns or characters are firmly attached to the workpiece by fixing.
Der Schritt des Fixierens kann bei einer Temperatur im Bereich von Zimmertemperatur bis etwa 150°C erfolgen. Wird der Schritt des Fixierens bei Zimmertemperatur ausgeführt, so erreicht man ein festes Haften der Muster oder Zeichen innerhalb von 24 bis 48 Stunden. Der Transfer des Abziehbilds auf das Werkstück läßt sich beschleunigen, indem das Werkstück mit dem daran haftenden Abziehbild einer Temperatur im Bereich von Zimmertemperatur bis etwa 100°C während einer Zeit von 1 bis 60 Minuten ausgesetzt wird.Of the Fixing step may be at a temperature in the range of room temperature to about 150 ° C take place. When the fixing step is carried out at room temperature, so one arrives at a firm adherence of the patterns or signs within from 24 to 48 hours. The transfer of the decal on the workpiece can be accelerate by the workpiece with the adherent decal of a temperature in the range of Room temperature to about 100 ° C while a period of 1 to 60 minutes is suspended.
Die Wahl der Fixiertemperatur und die Dauer der Fixierung hängen ab von der thermischen Stabilität der Werkstückoberfläche. Werkstückoberflächen wie die von Glas, Keramik oder Porzellan können bei weniger als 100°C bearbeitet werden (zum Beispiel mit kochendem Wasser), was zu einem festen Halt des Abziehbildes nach Abkühlung auf Zimmertemperatur führt. Metallwerkstückoberflächen lassen sich bei 90°C etwa 20 Minuten lang behandeln, um zu einem sicheren Haften der Muster oder Zeichen an dem Werkstück zu führen. Werkstückoberflächen von Kunststoff, beispielsweise ABS-Kunststoff, Holz und Glasfaserstoff lassen sich bei 80°C während etwa 30 Minuten behandeln, um sicheres Haften zu gewährleisten. Bei Werkstückoberflächen, die nicht direkt einer Wärmebehandlung zugänglich sind, kann heiße Luft, beispielsweise mittels Haartrockner, auf das an dem Werkstück klebende Abziehbild geblasen werden, um das Haftenbleiben zu beschleunigen. Bei solchen Werkstückober flächen, die möglicherweise durch die anderen, oben erläuterten Trocknungsverfahren beschädigt werden, kann Sonnenlicht während 5 bis 12 Stunden aufgebracht werden, um für sicheres Haftenbleiben zu sorgen.The Choice of fixation temperature and duration of fixation depend from the thermal stability of Workpiece surface. Workpiece surfaces such as those of glass, ceramics or porcelain can be processed at less than 100 ° C be (for example, with boiling water), resulting in a solid Stop the decal after cooling leads to room temperature. Leave metal workpiece surfaces at 90 ° C treat for about 20 minutes to help secure adherence To trace patterns or marks on the workpiece. Workpiece surfaces of Plastic, for example ABS plastic, wood and fiberglass can be at 80 ° C while treat for about 30 minutes to ensure secure adhesion. For workpiece surfaces, the not directly a heat treatment accessible are, can be hot Air, for example by means of a hair dryer, on the adhesive to the workpiece Decal be blown to accelerate sticking. at such work surfaces Oberober, the possibly through the others, explained above Drying process damaged Sunlight can be during 5 to 12 hours are applied to ensure safe adherence to care.
Im Vergleich zu dem herkömmlichen Seidensiebdruck läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren effizient bei einer unregelmäßigen Oberfläche ebenso wie bei einer flachen Fläche verwenden, wobei die Nachteile des herkömmlichen Transferdruckprozesses, wie zum Beispiel eine Bildverzerrung, Flecken bei großflächigem Bedrucken, komplizierter Arbeitsablauf und hohe Anlagenkosten, überwunden werden können.in the Compared to the conventional one Silk screen printing can be the inventive method efficient with an irregular surface as well like a flat surface using the disadvantages of the conventional transfer printing process, such as image distortion, spots on large-scale printing, complicated workflow and high equipment costs, overcome can be.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit zugehörigen Ausführungsbeispielen beschrieben.in the The following is the process of the invention in conjunction with associated embodiments described.
Beispiel 1example 1
Zunächst werden die vorbestimmten Muster oder Zeichen auf einem Transfermedium durch Sprühen, Streichauftrag, Malen, Bürsten oder Schreibmaschinen-Schrift mit Hilfe einer bekannten, nicht-toxischen Tinte ausgebildet. Das Transfermedium ist ein Wassertransferpapier.First, be the predetermined patterns or characters on a transfer medium Spraying, coating order, Painting, brushing or typewriter font using a known, non-toxic Ink formed. The transfer medium is a water transfer paper.
Die aus nicht-toxischer Tinte gebildeten Muster oder Zeichen auf dem Medium werden dann von dem Transfermedium mit Hilfe von Wasser abgeschält und auf die Oberfläche eines aus Zinklegierung bestehenden Gußwerkstücks mit Hilfe einer Schablone aufgebracht, um die exakte Positionierung des Abziehbildes zu ermöglichen.The pattern or mark formed on non - toxic ink Medium are then peeled off the transfer medium with the help of water and on the surface a zinc alloy cast piece using a template applied to allow the exact positioning of the decal.
Anschließend wird das Abziehbild mit Tuch oder weichem Papier getrocknet, um zu garantieren, daß zwischen dem Abziehbild und dem Zinklegierungs-Werkstück kein Gas oder Wasser eingefangen wird. Das Abziehbild ist dann vorübergehend an der Oberfläche des Werkstücks angebracht.Subsequently, will the decal dried with cloth or soft paper to ensure that between no gas or water is trapped on the decal and zinc alloy workpiece becomes. The decal is then temporarily on the surface of the workpiece appropriate.
Schließlich wird die Oberfläche des Abziehbildes 20 Minuten lang auf etwa 90°C (aber nicht auf mehr als 100°C) erwärmt, so daß die aus nicht-toxischer Tinte gebildeten Muster oder Zeichen sicher an der Oberfläche des Zinklegierungs-Werkstücks fixiert werden. Wird die Erwärmungstemperatur herabgesetzt, erhöht sich entsprechend die Dauer der Aufwärmung. Die gedruckten Muster oder Zeichen können dann die einschlägigen internationalen Normen erfüllen, so zum Beispiel die EN 71-Norm in Europa oder ASTM-Norm der USA.Finally will the surface of the decal heated at about 90 ° C for 20 minutes (but not more than 100 ° C), so that the safe pattern formed from non-toxic ink on the surface of Zinc Alloy Workpiece be fixed. Will the heating temperature lowered, increases according to the duration of the warm-up. The printed patterns or signs can then be the relevant international Meet standards, such as the EN 71 standard in Europe or the ASTM standard of the USA.
Beispiel 2Example 2
Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß Beispiel 1 wurde wiederholt, nur daß das Fixieren des Abziehbildes an dem Zinklegierungs-Werkstück während 24 bis 48 Stunden bei Zimmertemperatur durchgeführt wurde. Die resultierenden Muster oder Zeichen entsprechen den Anforderungen der einschlägigen internationalen Normen, die in Verbindung mit Beispiel 1 angegeben wurden.The process of Example 1 according to the invention was repeated except that the fixing of the decal to the zinc alloy workpiece was carried out at room temperature for 24 to 48 hours. The resulting patterns or characters comply with the requirements of the relevant internatio nalen standards, which were given in connection with Example 1.
Beispiel 3Example 3
Es wurde das Verfahren nach Beispiel 1 wiederholt, nur daß das Fixieren des Abziehbildes an dem Zinklegierungs-Werkstück mit Hilfe von Sonnenlicht während 5 bis 12 Stunden durchgeführt wurde.It the procedure of Example 1 was repeated, except that the fixing the decal on the zinc alloy workpiece with the help of sunlight while 5 to 12 hours has been.
Beispiel 4Example 4
Es wurde das Verfahren nach Beispiel 1 bei Werkstücken in Form von Gebrauchsgegenständen aus Keramik, Glas oder Porzellan wiederholt, wobei allerdings das Fixieren des Abziehbildes an dem Werkstück dadurch erfolgte, daß kochendes Wasser auf den Gegenstand gegossen wurde. Die Muster oder Zeichen erwiesen sich als fest haftend an dem Gegenstand, nachdem das Wasser auf Zimmertemperatur abgekühlt war.It the method of Example 1 was used for workpieces in the form of ceramics, Glass or porcelain repeated, however, the fixing of the Decal on the workpiece thereby took place, that boiling Water was poured on the object. The patterns or signs proved to be stuck to the object after the water cooled to room temperature was.
Beispiel 5Example 5
Es wurde das Verfahren gemäß Beispiel 1 für Werkstücke aus Kunststoff, Holz oder Glasfasermaterial wiederholt, nur daß jetzt das Fixieren des Abziehbilds an dem Werkstück 30 Minuten lang bei einer Temperatur von 80°C erfolgte.It became the procedure according to example 1 for workpieces Plastic, wood or fiberglass material repeated, only that now fixing the decal to the workpiece for 30 minutes at a Temperature of 80 ° C took place.
Claims (11)
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