DE19943330A1 - Mit organischen Tinten per Inkjet bedruckbare Folie - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit organischen Tinten im Inkjet-Verfahren bedruckbare Kunstoffolie, wobei die Folie zusätzlich zu dem Kunststoff 5 bis 20% Celluloseester enthält, wobei die Ester Acetyl-, Propionyl- oder Butyrylgruppen enthalten.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft mit organischen Tinten per Inkjet bedruckbare Folien aus PVC oder anderen, für die Herstellung von Folien geeigneten Poly­ meren, welche durch Zusätze so modifiziert sind, daß sie für das Bedrucken mit organischen Tinten per Inkjet geeignet sind.

Die Verwendung von PVC-Folien oder anderen polymeren Filmmaterialien an Stelle von Papier in drucktechnischen Verfahren ist weit vetbreitet. Das Bedrucken erfolgt dabei vorzugsweise nach dem "Inkjet-Verfahren" mittels Tinten­ lösungen auf wäßriger Basis. Da diese wäßrigen Tinten mit der Kunststoffolie normalerweise nicht verträglich sind, werden die Kunststoffolien mit einer Deck­ schicht (Topcoat) versehen, welche normalerweise aus einem mit der Folie ver­ träglichen Bindemittel und größeren Mengen hydrophiler Füllstoffe wie Kalk, Kieselgel, Aluminiumoxid, Cellulosepulver oder ähnliches besteht, die ein Ein­ dringen der wäßrigen Tinte in die Deckschicht erlauben. Das Eindringen von wäßrigen Tinten wird in vielen Fällen noch durch Zusätze von Detergenzien ver­ bessert. Ein wichtiges Anwendungsgebiet solcher Folien ist die Herstellung von Etiketten, wobei die bedruckbare Folie noch über einen dauerelastischen Kleber auf einer Trägerfolie befestigt ist (vgl. z. B. US-P 4,713,273). Darüber hinaus wer­ den in größerem Umfang auch Werbeflächen, z. B. auf Citypostern, öffentlichen Verkehrsmitteln oder Bannern, nach diesem Verfahren hergestellt.

Da Tinten auf wäßriger Basis auf Dauer nicht wetterbeständig sind, bzw. beim Naßwerden verlaufen, wurden für das Inkjet-Verfahren Tinten auf Basis organi­ scher Lösemittel entwickelt. Diese enthalten z. B. Ethylacetat als organisches Lösemittel, PVC und Acrylatharze als Filmbildner und Verdicker sowie dispergierte bzw. gelöste Pigmente. Im Gegensatz zu einer wäßrigen Tinte haften die Tinten auf Basis organischer Lösemittel direkt auf einer Kunststoffolie und trocknen rascher ab, wobei sie auf der Folienoberfläche einen wetter- und wasserfesten Farbfilm hinterlassen. Nachteilig ist daran, daß der Farbfilm nur auf der Oberflä­ che aufliegt und daher mechanisch leicht abgerieben wird und beim Auftrag der Farbe diese leicht verläuft und damit scharfe Konturen bzw. ein sauberes Neben­ einanderdrucken verschiedener Farben nicht ermöglicht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die Folien so zu modifizieren, daß die aufgetragenen Farben in die Folienoberfläche eindringen und nicht mehr seitlich verlaufen.

Überraschenderweise läßt sich dieses Problem lösen, indem einer PVC-Folie 5 bis 20% Celluloseester beigemischt werden. Eine Mischung der PVC-Masse mit anderen Kunststoffen oder Füllstoffen erweist sich als nicht wirksam.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Folien wird eine übliche Folienmasse als Pulver, die den Kunststoff und übliche Hilfsstoffe wie Weichmacher, Füllstoffe, Stabilisatoren, Pigmente etc. enthält, mit einem entsprechenden Pulver der Cellu­ loseester gemischt, in einem Kneter plastifiziert und über Kalander oder im Extrusionsverfahren zu Folien mit einem Flächengewicht von 50 bis 100 g/m² ver­ arbeitet. Alternativ ist es natürlich möglich, eine 10 bis 50 µ starke Schicht der obigen Zusammensetzung als Deckfolie auf eine beispielsweise mit Titandioxid, Bariumsulfat oder Calciumcarbonat weißgefärbte Grundfolie aus andersartigen Polymeren aufzulaminieren oder beide Schichten im Koextrusionsverfahren zusammen herzustellen.

Die erfindungsgemäß eingesetzten Celluloseester sind im wesentlichen mit Acetyl-, Propionyl- oder Butyrylgruppen verestert, wobei der Restgehalt an Hydroxylgruppen der Cellulose gering ist und nur etwa 0,5 bis 3% beträgt.

Mischungen von Acetylgruppen mit Propionyl- und/oder Butyrylgruppen, die dem Kunststoff eine geringe Härte geben, sind dabei bevorzugt. Insbesondere bevor­ zugt sind Acetylbutyrylcellulosen mit etwa 13% Acetyl- und 38% Butyrylgruppen neben einem Rest Hydroxylgruppen von etwa 1,5%. Die Celluloseester sollen 5-20, vorzugsweise 8-15%, der Folienmasse ausmachen.

Aus Preisgründen wird vorzugsweise PVC als Foliengrundmaterial eingesetzt, welches mit etwa 20% eines üblichen Weichmachers (wie Phthalsäuredioctyl­ ester oder Phthalsäurediisodecylester) versetzt ist. Es kommen jedoch auch andere Folienmaterialien wie Polyethylen oder Polypropylen, Polystyrol, Polycar­ bonat oder auch andere Polyester, welche sich leicht in Folien formen lassen, in Frage.

Neben Weichmachern sind übliche Zusätze UV-Stabilisatoren, Vernetzungsmittel, Füllstoffe, Pigmente etc.

Als Folienmoderatoren wurden weiterhin Polyvinylbutyral, Aluminiumoxid, Poly­ methylacrylat, Talkum, EVA in die PVC-Folie hineingemischt. Im Gegensatz zu den Celluloseestern zeigen sie keine schärferen Konturen dünner aufgesprühter Tintenlinien als eine entsprechende unmodifizierte Folie, so daß sie sich als Zusätze nicht eignen.

Versuche mit verschiedenen Zusätzen zu der PVC-Folie sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben.

Eine PVC-Folienmasse bestehend aus 78,5 g PVC, 1,5 g PMMA, 19 g Diisodecylphthalat (DIDP), 2,5 g Edenol (ESO), 2,4 g Stabilisator sowie 9 g Titanweißpigment wird mit den folgenden Zusätzen gemischt und zu einer 80 µ starken Folie kalandriert und im Inkjet-Verfahren bedruckt.

Die Wirkung wurde gemessen als Farbverlauf zwischen zwei unterschiedlichen Farben. Die Werte der Tabelle sind als Verlaufbreite in µm angegeben.

Claims (5)

1. Mit organischen Tinten im Inkjet-Verfahren bedruckbare Kunststoffolie, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie 5 bis 20% Celluloseester enthält, wobei die Ester Acetyl-, Propionyl- oder Butyrylgruppen enthalten.

2. Folie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolie PVC, Polyolefin, insbesondere Polyethylen oder Polypropylen oder Mischun­ gen, Polystyrol, Polycarbonat oder Polyester zusammen mit üblichen Hilfsstof­ fen wie Weichmacher, UV-Stabilisatoren, Füllstoffe, Pigmente, Netzmittel ent­ hält.

3. Folie gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie ein Weißpigment, insbesondere Titandioxid, Bariumsulfat oder Calciumcarbonat in einer Menge von 2 bis 10% enthält.

4. Folie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie eine Dicke von 50 bis 150 µm aufweist.

5. Folie gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie aus einer 10-15 µ dicken Deckschicht gemäß Anspruch 1-3 und einer 30-100 µ dicken Grundfolie zusammenlaminiert ist.