DE2220872A1

DE2220872A1 - Verfahren zur UEbertragung eines Abziehbildes sowie dafuer geeignetes Abziehbild

Info

Publication number: DE2220872A1
Application number: DE19722220872
Authority: DE
Inventors: Saul Weingrad
Original assignee: Pictorial Productions Inc
Current assignee: Pictorial Productions Inc
Priority date: 1971-04-30
Filing date: 1972-04-28
Publication date: 1972-11-09
Also published as: GB1388029A; FR2139273A5; GB1388030A; JPS5343331B2; JPS4849503A; ZA722897B

Description

DIPL.-ING. KLAUS NEUF3ECKER

°aten taci wait
4 Düsseldorf 1 · Schadow platz 9

.Düsseldorf, 27. April 1972

•PPI 3.0-0I0
7243

Pictorial Productions, Inc.
Mount Vernon, N. Y., V. St. A.

Verfahren zur Übertragung eines Abziehbildes sowie dafür geeignetes Abziehbild

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Ausstattung von Artikeln wie Geschirrstücken, insbesondere keramischen Geschirrstücken, mit Mustern sowie auf ein Abziehbild für den Einsatz in Verbindung mit einem solchen Verfahren.

Die Ausstattung von Keramikgeschirr mit Mustern erfolgte normalerweise mit Hilfe von Abziehbildern. Diese Abziehbilder werden normalerweise hergestellt, indem das gewünschte Bild in Form eines Gemisches aus Metalloxid-Farbstoffen und einem in Glas überführbaren Flußmittel auf einem Trägerbogen oder einem besonders präparierten Papier aufgebracht wurde, das mit einem wasserlöslichen Material wie Klebstoff beschichtet wurde, wobei entweder lithografische oder Siebdruckverfahren Verwendung fanden. Durch Einsatz moderner Justiertechniken kann jede Anzahl Farben aufgebracht v/erden, um auch verwickelte Muster oder Bilder unterschiedlicher Schattierungen oder dergleichen zu erzeugen. Die normalerweise eine Lackschicht als obere Begrenzungsfläche und verschiedene Farbschichten auf v/eisenden Abziehbilder werden in einem Lackträger aufgebracht, so daß sie nach ihrer Fertigstellung einen selbsttragenden Aufbau bilden. Durch Erweichen der wasserlöslichen Lage ist es somit möglich, die Abziehbilder von dem Trägerpapier

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Telegramme Custopat

auf ein in Form von Geschirr vorliegendes Werkstück zu übertragen, wo sie durch normale Keramikverfahren fixiert werden.

Entsprechend weiteren Verfahren zur Ausstattung von Keramikgeschirr mit Mustern oder Verzierungen finden verformbare Köpfe ' Verwendung, die auf eine ebene Platte oder eine Walze aufgetragenen Farbstoff oder auch auf eine geätzte Platte aufgebrachte keramische Tinte aufnehmen und einen solchen Einzelfarbstoff auf das zu verzierende Werkstück übertragen. Bei diesen Verfahren kann ein Muster auf jeden Bereich des Werkstücks aufgebracht, aber nur eine einzige Farbe gedruckt werden. Soll ein Bild mit mehr als·einer Farbe erzeugt werden, so sind dazu gesonderte Arbeitsgänge und eine Justierung der verschiedenen Farben im Verhältnis zueinander erforderlich. Ein solches Verfahren ist daher ziemlich schwierig und kostspielig. In den meisten Fällen, wo teureres bzw. wertvolleres Geschirr Dekorationen mit mehr als einer Farbe aufweist, ist eine Handdekoration erforderlich, um die einfarbig bedruckten Gebiete auszufüllen und damit die gewünschte Wirkung herbeizuführen.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, ein Verfahren zur Dekoration von Werkstücken, insbesondere Geschirr, mit Abziehbildern so auszugestalten, daß es sich schneller, einfacher, preiswerter und überdies mit befriedigenderen Ergebnissen als bisher durchführen läßt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren zur übertragung eines Abziehbildes von einem Substrat auf ein Werkstück, insbesondere Geschirr, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Abziehbild von dem Substrat aus zunächst auf eine verformbare Übertragungsfläche und anschließend von der Übertragungsfläche auf das Werkstück übertragen wird.

Dadurch ist keine Beschränkung hinsichtlich der Anzahl Farben notwendig, und die gegenseitige Justierung läßt sich auf einem ebenen Papierbogen durchführen, der auf herkömmlichen Druckpressen bedruckt wird, so daß eine größtmögliche Genauigkeit bei der ge-

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genseitigen Ausrichtung der Farben ebenso wie Abtönungen erreicht werden können, die sich mit den vorgenannten Verfahren nicht verwirklichen lassen.

Mehrfarbige Abziehbilder und Drucke, wie sie derzeit hergestellt werden, lassen sich auch nicht auf jedes Gebiet eines Geschirrstücks aufbringen, für das an sich eine Dekoration gewünscht wird. So ergeben sich bei dem Versuch, einen Gewebedruck: oder selbst einen starken Lackfilm, wie er als Träger für die in einem herkömmlichen Abziehbild enthaltene Darstellung erforderlich ist, an einige Bereiche der Oberflächen gekrümmt ausgebildeter Geschirrstücke/erneBXiohe Schwierigkeiten, so daß die Drucke häufig eine Verzerrung erfahren oder Falten bilden und somit in vielen Fällen unzureichende Ergebnisse beim Brennen erhalten werden. Mit dem Verfahren nach der Erfindung ist es erstmals möglich, einen mit höchster Genauigkeit und Brillanz gefertigten mehrfarbigen Druck auf jeden Teilbereich des Geschirrs zu bringen.

Ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignetes Abziehbild ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Filmlage und eine zweite Filmlage zwischen sich eine Bildlage einschließen und an die zweite Filmlage eine Substratlage angrenzt und daß bei einer ersten vorgegebenen Temperatur die erste Filmlage in bezug auf die übertragungsfläche einen größeren Haftkoeffizienten als die zweite Filmlage in bezug auf die Substratlage und bei einer zweiten vorgegebenen Temperatur die zweite Filmlage in bezug auf das Werkstück einen größeren Haftkoeffizienten als die erste Filmlage in bezug auf die übertragungsfläche aufweist.

Bei Verwendung eines solchen Abziehbildes in Verbindung mit dem Verfahren nach der Erfindung erfolgt die Übertragung des Abziehbildes an die Übertragungsfläche bei der ersten vorgegebenen Temperatur und die Übertragung des Abziehbildes an das Werkstück bei der zweiten vorgegebenen Temperatur.

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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1-6 aufeinanderfolgende Schritte bei der Durchführung eines bevorzugten Verfahrens nach der Erfindung; und

Fig. 7 den Aufbau eines Abziehbildes nach der Erfindung.

Im einzelnen zeigt die Zeichnung, in der gleiche Bezugszeichen jeweils gleiche Teile bezeichnen, allgemein ein Abziehbild 2, einen Substratbogen 4, einen Übertragungskopf 6, eine den Übertragungskopf 6 mit einem Kolbenkörper Io verbindende Stange 8, ein Werkstück 12 sowie eine einen Bestandteil des Übergabekopfes 6 bildende Scheibe 14 ataf. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, weist die Unterseite des Übergabekopfes 6 eine Übertragungsfläche 18 auf.

Fig. 7 gibt ein erfindungsgemäß ausgebildetes Abziehbild wieder, das aus einer ersten Filmlage 2o, einer Bildlage 22, einer zweiten Filmlage 24 sowie einer Substratlage 26 aufgebaut ist. Die Substratlage 26 besteht aus einem herkömmlichen Keramikpapier 28 und einer Wachsschicht 3p.

Die Bildlage 22 enthält eine oder mehrere keramische "Farben" oder Gemische eines Metalloxids mit einem Flußmittel - in einem geeigneten Träger oder Bindemittel. Die "Farben" werden auf ein Substrat vorzugsweise mittels eines Siebdruckverfahrens aufgebracht, um das gewünschte Gesamtbild zu erzeugen. Die Substratlage 26 kann vor dem Aufbringen des Bildes mit einem Material behandelt werden, das dazu dient, das Bild festzuhalten, jedoch in Verbindung mit dem Übertragungsvorgang vollständig freizugeben. Das läßt sich etwa durch Verwendung eines entsprechenden Haftkoeffizienten eines hitzeempfindlichen Mittels, d.h., eines Mittels, das mit zunehmender Temperatur eine abnehmende Haftwirkung zeigt, und dergleichen verwirklichen.

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Das Gesamtbild kann in ähnlicher Weise mit einem geeigneten Mittel beschichtet werden, das die übertragung erleichtert. Beispielsweise kann eine solche Erleichterung der übertragung durch ein Haftmittel oder eine wärmeempfindliche Verbindung hervorgerufen werden, die an dem Material des Übertragungskopfes stärker als an dem Bildsubstrat, aber schwächer als an dem Material des Werkstücks haftet.

Der Übertragungskopf 6 besteht aus einem verformbaren Material, das sich an die Gestalt des zu bedruckenden Werkstückes anpassen und das Bild dort mit der erforderlichen Wiedergabetreue reprodu*- zieren kann. Die Übertragungsfläche 18 begrenzt vorzugsweise ein Material wie etwa entweder synthetisches oder natürliches gewöhnliches Gummi, Silikongummi, Gelatine oder dergleichen, d.h. ein Material, das deformierbar ist und das darauf übertragende Bild weder absorbiert noch adsorbiert.

Eine Anpassung des deformierbaren Übertragungskopfes an die Gestalt des Werkstücks läßt sich auf unterschiedliche Weise durchführen. Die einfachste Möglichkeit besteht wahrscheinlich in unmittelbarer Druckanwendung. Es kommt jedoch ebenso auch die Anwendung von Fluddruck (Luft oder Flüssigkeit) hinter der Übertragungsfläche 18 in Frage. Ein Übertragungskopf aus Schaumgummi mit einem Silikonguiraniüberzug als Übertragungsfläche hat sich als praktisch einsetzbar erwiesen.

In der einfachsten Form der Verwirklichung der Erfindung wird ein Antrieb für eine vertikale Verschiebung des Übertragungskopfes vorgesehen, das Bild unter den Übertragungskopf gebracht, der Übertragungskopf abwärts bewegt, so daß die Übertragungsfläche das Bild von seinem Substrat aufnimmt, der Übertragungskopf in Aufwärtsrichtung bewegt, das Bild-Substrat durch das Werkstück ersetzt, der Übertragungskopf abwärts bewegt, das Bild von der Übertragungsfläche auf das Werkstück übertragen, der Übertragungskopf zurückgezogen und das nun mit dem Bild versehene Werkstück einer weiteren Behandlung zugeführt.

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Allgemein ausgedrückt wird während es Übertragungsvorgangs die Über tr agungs fläche nach untea?n auf die Filmlage 2o gedrückt. Wenft die Übertragungsfläche zurückgezogen wird, werden die Filmlage 2o, die Bildlage 22 sowie die zweite Filmlage 24 durch die Übertragungsfläche von der Substratlage 26 abgehoben. Wenn das Werkstück 12 unter den Übertragungskopf 6 gebracht und mit dem daran haftenden Abziehbild in Berührung gebracht wird, so werden die zweite Filmlage 24, die Bildlage 22 sowie die erste Filmlage 2o von der übertragungsfläche an das Werkstück abgegeben.

Die verschiedenen Werkstoffe sind so gewählt, daß der Haftkoeffizient der zweiten Filmlage 2 4 in bezug auf die Substratlage 26 geringer als der Haftkoeffizient der ersten Filmlage 2o in bezug auf die übertragungsfläche 18 ist. In gleicher Weise ist der Haftkoeffizient der ersten Filmlage 2o in bezug auf die Übertragungsfläche 18 geringer als der Haftkoeffizient der zweiten Filmlage 24 in bezug auf das, Werkstück.

Die Werkstoffe für die übertragungsfläche, die Substratlage und die Filmlagen müssen somit sorgfältig ausgewählt werden, um das angestrebte Ergebnis zu erhalten. Die Auswahl der Filmlagen mit der richtigen Haftfähigkeit in bezug auf das Material der Übertragungsfläche einerseits und das Werkstück andererseits ist für die Erfindung besonders wesentlich.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf zwei Filmlagen in dem Abziehbild-Aufbau, die zwei unterschiedliche Haft- oder Adhäsionskoeffizienten haben, so daß es zu einer Haftung in bezug auf die Übertragungsfläche kommt, die intensiver als die Haftung in bezug auf die Substratlage, aber weniger intensiv als in bezug auf die Oberfläche des zu verzierenden oder dekorierenden Werkstückes ist. Eine Möglichkeit, dies zu verwirklichen, besteht in der Verwendung zweier die Bildlage einschließender Filmlagen, die von wärmeaktivierten oder wärmeempfindlichen Haftstoffen gebildet sind, deren Haftkoeffizienten sich in Abhängigkeit von der Temperatur ändern. Ist beispielsweise die Filmlage 2o von einem Haftstoff mit einem

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Temperaturbereich zwischen 38 und 43 C, nicht jedoch von einem außerhalb dieses Bereiches liegenden Haftstoff gebildet,· und ist in gleicher Weise die Filmlage 24 ein Haftstoff mit einem Temperaturbereich zwischen 66 und 71° C, nicht jedoch ein außerhalb dieses Bereiches liegender Haftstoff, so verhalten sich die beiden Filmlagen.während unterschiedlicher Zeitintervalle als Haftstoffe, wenn das Abziehbild durch einen Temperaturbereich zwischen 38 und 71° C gefahren wird. Eine Abstimmung des Übertragungsvorgangs auf diese Zeitintervalle führt dann zu dem angestrebten Ergebnis.

Nachstehend wird ein praktisches Ausführungsbeispiel für einen solchen Übertragungsvorgang bzw. für einen dazu geeigneten Aufbau erläutert.

Beispiel

1. Substratlage 26

Es wurde ein keramisches Papier, wie es in der einschlägigen Technik herkömmlich ist, mit einer Wachsschicht versehen, die bei einer Temperatur zwischen etwa 66 und 71 C schmolz. Es versteht sich, daß natürlich auch mit anderen freigebenden Schichten versehene Träger oder Substrate Verwendung finden können.

Das Aufbringen auf das Substrat erfolgte im Siebdruckverfahren.

2. Zweite Filmlage 24

25 Gewichtsteile einer Lösung eines 7o % Feststoffe enthaltenden Akrylharzes (Carboset 514-A-BF Goodrich) in Isopropylalkohol wurden mit 25 Gewichtsteilen Äthylcellulose eines etwa 7o % Feststoffe enthaltenden Naturharzes (Ceramic Medium - 13o2 Drakenfeld) gemischt. Dem so erhaltenen Gemisch wurden 12 Gewichtsteile Butyllactat, 12 Gewichtsteile Diacetonalkohol und 6 Gewichtsteile eines Kohlenwasserstofflösungsmittels (Solveso loo - Esso) zuge-

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geben. Das Gemisch wurde gründlich durchgerührt und im Siebdruckverfahren auf das Substrat aufgebracht.

Das Material der zweiten Filmlage 24 erweicht und wirkt haftend bei etwa 77° C und bleibt bis zu etwa 82° C haftend, bei welcher Temperatur es dann seine Haftfähigkeit verliert.

3. Bildlage 22

Auf die zweite Filmlage 24 Wurde mittels eines herkömmlichen Siebdruckverfahrens eine Bildlage aus zwei Farben in einem herkömmlichen Keramikstoff aufgebracht. Die Farblagen wurden durch Vermischen der Metalloxide und Flußmittel enthaltenden keramischen Farben mit Äthylcellulose und den üblichen Zusätzen wie Plastifizierungsmitteln, Lösungsmitteln und dergleichen gebildet.

4. Erste Filmlage 2o

Über die Bildlage wurde eine Butyllactat-Lösung gebracht, die 4o % Feststoffe eines Akrylcopolymers enthielt, wie es allgemein von Dupont unter der Handelsbezeichnung ELVACITE 2o46 erhältlich ist.

Als erste Filmlage 2o kann ebenso eine 4o % Feststoffe enthaltende Lösung mit in Terpentinöl gelöstem Akrylpolymer, wie es von Rohm und Haas unter der Handelsbezeichnung Acryloid F-Io erhältlich ist, Verwendung finden. Dieses Material für die erste Filmlage 2o erweicht bei etwa 93° C und verhält sich bis etwa 99° C als Haftmittel, bei welcher Temperatur es dann seine Haftfähigkeit verliert.

Der oben beschriebene Abziehbild-Aufbau wurde bis etwa Io4° C erhitzt und anschließend die Wärmequelle entfernt. Hierauf wurde die erste Filmlage 2o, d.h. die Oberseite des Abziehbild-Aufbaus, in intensiven Kontakt mit einer eine Silikongummiverbindung enthaltenden Übertragungsflache gebracht. Bei Entfernung der übertragungsfläche von dem Abziehbild-Aufbau hafteten die Lagen 2o,

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und 2 4 vollständig an der übertragungsoberfläche, während sie sich von dem Substrat vollständig getrennt hatten, wobei die Wachsschicht 3o des Substrats flüssig geworden war und die zweite Filmlage 24 sich auf einer Temperatur oberhalb des Bereichs befand, bei dem sie Haftverhalten zeigt.

Sodann wurde das Papier der Substratlage entfernt und dxirch ein von einem glasierten Geschirrteil gebildetes Werkstück von ca. 21 C ersetzt. Die übertragungsfläche mit der daran haftenden ersten Filmlage 2o, Bildlage 22 sowie zweiten Filmlage 24 wurde an das \
absank.

an das Werkstück angedrückt, wobei die Temperatur auf etwa 8p C

Bei dieser Temperatur verlor die erste Filmlage 2ο ihre Haftfähigkeit, während die zweite Filmlage 24 haftend wurde. Wenn dann die_; Übertragungsfläche entfernt wurde, so blieb der jetzt noch verbleibende Abziehbild-Aufbau an der Oberfläche des Werkstücks haften, wobei die zweite Filmlage 24 unmittelbar an die Oberfläche des Werkstücks anschließt und dann,vom Werkstück weg gesehen, die Bildlage 22 und die erste Filmlage 2o folgen. Hierauf wurde das Geschirrstück in einem herkömmlichen keramischen Ofen gebrannt und damit das Bild fixiert.

Patentansprüche;

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Claims

- Io - Patentansprüche ;

1. Verfahren zur Übertragung eines Abziehbildes von einem Substrat auf ein Werkstück, insbesondere Geschirr, dadurch gekennzeichnet, daß das Abziehbild von dem Substrat aus zunächst auf eine verformbare Übertragungsfläche und anschließend von der Übertragungsfläche auf das Werkstück übertragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für die Bildung der verformbaren übertragungsfläche ; Silikongummi verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abziehbild mit einer ersten Filmlage, einer zweiten Film— lage sowie einer zwischen der ersten und der zweiten Filmlage angeordneten Bildlage verwendet wird, wobei die zweite Filmlage zwischen dem Substrat und der Bildlage angeordnet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Filmlage so aufeinander abgestimmt werden, daß die erste Filmlage stärker an der Übertragungsfläche als die zweite Filmlage an dem Substrat haftet und daß die zweite Filmlage stärker an dem Werkstück als die erste Filmlage an der Übertragungsfläche haftet.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Filmlage bei einer ersten vorgegebenen Temperatur einen größeren Haftkoeffizienten in bezug auf die Übertragungsfläche als die zweite Filmlage in bezug auf das Substrat und die zweite Filmlage bei einer zweiten vorgegebenen Temperatur einen größeren Haftkoeffizienten in bezug auf das Werkstück als die erste Filmlage in bezug auf die Übertragungsfläche aufweist und daß die Übertragung des Abziehbildes von dem Substrat an die Übertragungsfläche bei der ersten vorgegebenen Temperatur, die Übertragung des Abziehbildes von der übertragungsfläche an das Werkstück dagegen bei der zweiten vorgegebenen Temperatur erfolgt.

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6. Abziehbild für die Durchführung eines Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Filmlage (20) und eine zweite Filmlage·(24) zwischen sich eine Bildlage (22) einschließen und an die zweite Filmlage eine Substratlage (26) angrenzt und daß bei einer ersten vorgegebenen Temperatur die erste Filmlage in bezug auf die Übertragungsflache (18) einen größeren Haftkoeffizienten als die zweite Filmlage in bezug auf die Substratlage (26) und bei einer zweiten vorgegebenen Temperatur die zweite Filmlage in bezug auf das Werkstück (12) einen größeren Haftkoeffizienten als die erste Filmlage in bezug auf die Übertragungsfläche aufweist.

7. Abziehbild für die Durchführung eines Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Filmlage (20) und eine zweite Filmlage (24) zwischen sich eine Bildlage (22) einschließen und an die zweite Filmlage eine Substratlage (26) angrenzt und daß die erste Filmlage in bezug auf die Übertragungsflache (18) einen größeren Haftkoeffizienten als die zweite Filmlage in bezug auf die Substratlage (26) und die zweite Filmlage in bezug auf das Werkstück (12) einen größeren Haftkoeffizienten als die erste Filmlage in bezug auf die Übertragungsfläche aufweist.

KN/am/sg 5

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