DE2315295A1 - Raster-uebertragungsfolie - Google Patents

Raster-uebertragungsfolie

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Description

Die Erfindung betrifft eine Übertragungsfolie, die Motive wie Schatten, Schraffurlinien, Schattierungen, Punkte, Punktierungen, Textilzeichnungen oder -muster und ähnliche Bildzeichen trägt.
Nachfolgend wird diese Art Übertragungs- oder auch Durchreibefolie Easterfolie oder Musterfolie genannt.
Bisher wurden graue Easter und Gefüge- oder Strukturmotive, mit welchen auf Papier gezeichnete Flächen schattiert oder <~ dekoriert werden sollten, auf selbsttragende Kunststoffolien gedruckt, auf deren Eückseite ein druckempfindlicher Kleber aufgebracht war.
Beim Gebrauch wird die bekannte Easterfolie mit der Schere grob zugeschnitten, so daß bestimmte Teile über die Fläche, die schattiert werden soll, hinausstehen. Das ungenau zugeschnittene Folienstück wird mit seiner Klebfläche gegen die aufnehmende Fläche.gedruckt, wobei der druckempfindliche KIe-
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ber die Haftung an diese Fläche vermittelt. Mit einem Schneidmesser oder einer Klinge folgt der Zeichner dann der äußeren Begrenzung der Fläche, die schattiert werden soll und durchschneidet dabei die überstehenden Teile der Plastikfolie mit dem aufgedruckten Raster. Die überstehenden Teile der Rasterfolie werden dann entfernt. Dieses Zurechtschneiden erfordert außerordentlich viel Geschicklichkeit des Zeichners. Er muß genau den Druck bemessen können, der auf das Schneidmesser ausgeübt werden muß, um die Rasterfolie ein- und durchzuschneiden. Häufig wird dabei nicht nur die Rasterfolie durchtrennt, · sondern auch die darunterliegende aufnehmende Fläche oder Folie aus Papier angeschnitten oder durchgeschnitten.
Häufig v/erden diese Rasterfolien auch bei der Herstellung von Architekturplänen und Bauzeichnungen verwendet. Diese Pläne auf Pauspapier oder einem ähnlichen Material vier den in mehreren Exemplaren reproduziert. Die Reproduzier- oder Druckmaschinen für diese Pläne enthalten eine Walze oder einen Zylinder aus Glas, die (der) mit den Rastern in Berührung steht. Diese Glaswalze kann Temperaturen bis zu 125°C erreichen. Es wurde häufig festgestellt, daß unter der Einwirkung von Temperaturen bereits unterhalb 1000C der druckempfindliche Kleber auf den Rasterfolien seinen Zusammenhalt bzw. seine Bindekraft verliert: Infolgedessen wird das Raster abgelöst und auf die Glaswalze übertragen oder, es gleitet auf dem Pauspapier.
Der Erfindung liegt nun .die Aufgabe zugrunde, eine neue Form von Rasterfolien oder Musterfolien zur Verfügung zu stellen, bei welchen ein Motiv oder ein Raster oder ein "beliebiger Teil davon auf eine bild aufnehmende Fläche übertragen und auf diese aufgeklebt werden kann, und zwar unter einem Druck, wie man ihn mit einem Bleistift oder .einem Kugelschreiber oder einem Spatel ausübt, ohne daß die Haftung
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des "übertragenen Motivs oder Rasters an die bildaufnehmende Fläche des Pauspapieres oder ähnlichen Materials von Berührungstemperaturen bis zu 1500C beeinträchtigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit Hilfe einer Rasteroder Musterfolie gelöst, die sich zusammensetzt aus einer lichtdurchlässigen Trägerfolie, auf welcher ein Motiv, der oben beschriebenen Art aufgebracht ist, dessen Elemente oder ■ Punkte aus zwei Druckfarben-Hauptbestandteilen bestehen, wobei zumindest die Oberflächen dieser Elemente oder Punkte und vorzugsweise die gesamte das Motiv tragende Oberfläche der Trägerfolie mit einem lichtdurchlässigen Film überzogen ist, welcher aus einem der Hauptbestandteile der Druckfarbe besteht und darin dispergiert Mikrokapseln enthält; die Mikrokapseln enthalten ein Lösungsmittel für den Film, der aber keinerlei lösende Wirkung auf die Trägerfolie und die Druckfarbe des Motivs ausübt; der Film ist mit einer Schicht eines druckempfindlichen Klebers überzogen, dessen Bestandteile mit dem Film mischbar sind und sich in dem in den Mikrokapseln eingeschlossenen Lösungsmittel lösen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausbildungsform ist die Trägerfolie durchscheinend und dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Oberflächenspannung < 36 dyn/cm besitzt und bei Raumtemperatur in dem in den Mikrokapseln enthaltenen Lösungsmittel unlöslich ist.
Enthalten die Mikrokapseln beispielsweise einen Aromaten oder Aliphaten oder ein Keton als Lösungsmittel, so kann die Trägerfolie aus Polyäthylen, Tetrafluoräthylen, Polypropylen, siliconbeschichtetem Pergamentpapier oder Polyäthylenterephthalat bestehen.
Zusätzlich zu ihren Hauptbestandteilen enthalten die Druckfarben-Zeichen auf der Trägerfolie noch Pigmente.
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Die erste Hauptkomponente der Druckfarbe' umfaßt zumindest ein Polymer, das im Lösungsmittel der Mikrokapseln löslich, ist; die zweite'Hauptkomponente ist ein Mittel, welches die Löslichkeit des ersten Polymeren (der ersten Hauptkomponente) im Lösungsmittel der Mikrokapseln verringert und kann ein Harz oder ein anderes Polymer sein. Das Gemischder beiden Komponenten wird so gesteuert oder eingestellt, daß die Druckfarbe nicht unter Einwirkung des Lösungsmittels gelöst wird, sondern daß dessen Wirkung begrenzt bleibt auf ein Aufquellen, so daß jeder Punkt oder Jedes Element des aufgedruckten Motivs seine Form beibehält und die Pigmente oder Farbstoffe, die die Tönung bewirken, beim Übertragungsvorgang nicht aus den Bindemitteln entweichen können.
Enthalten die Mikrokapseln als Lösungsmittel Toluol oder Xylol, so kann die Druckfarbe beispielsweise aus folgendem bestehen:
Pigmente: Büß
lösliches Polymer (erste Hauptkomponente): Äthylhydroxyäthylcellulose niederer Viskosität - 4-0 Gew.-Teile.
Unlösliches Polymer (zweite Hauptkomponente): Nitrocellulose 1/2 s- 60 Gew.-Teile.
Eine andere Druckfarbenzusammensetzung, die din Verbindung, mit den gleichen Lösungsmitteln brauchbar ist, lautet wie folgt: · ...
Lösliches Polymer (erste Hauptkomponente): Chlorkautschuk (Viskosität 20 cP) - 40 Gew.-Teile.
Harz, welches die Löslichkeit des obigen Polymeren herabsetzt (zweite Hauptkomponente): Glycerinpht hai saure - Harz enthaltend 52 % Sojaöl - 58 Gew.-Teile
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Kobaltnaphthenat Λ Gew.-Teil
Bleinaphthenat 1 Gew.-Teil.
Eine Druckfarbe dieser Zusammensetzung haftet massig an der Trägerfolie.
Der Film aus durchsichtigem, nicht weichgestelltem Polymer, welcher das gedruckte Raster bedeckt, ist von gleicher Beschaffenheit wie die erste Hauptkomponente der Druckfarbe, d.h. das im Lösungsmittel der Mikrokapseln lösliche Polymer. Auf diese V/eise besteht zwischen Druckfarbe und Polymerfilm eine sehr starke Affinität, so daß diese beiden-nicht voneinander getrennt werden, jedoch von der Trägerfolie abgelöst werden können.
Mikrokapseln mit Durchmesser <70 yum sind in dem Film aus durchscheinendem Polymerem eingebettet und enthalten ein Lösungsmittel für dieses Polymer. Mit der mit dem Polymeren zu vermischenden Menge an Mikrokapseln müssen folgende zwei Wirkungen erzielt werden:
In der vorliegenden Beschreibung wird der Begriff "durchscheinend" zugleich im Sinne von "durchsichtig" verwendet.
1. Venn ein ausreichender Druck angewandt wird, um die Wand der Mikrokapseln aufzubrechen, so muß der Polymerfilm,in welchem die Mikrokapseln eingebettet sind, an der Stelle des ausgeübten Druckes in sehr feinen Teilchen abscheren. Diese Wirkung wurde beobachtet, wenn das Gewicht der Mikrokapseln zumindest 40 % des Gewichtes des Polymeren erreicht.
2. Wenn das Lösungsmittel aus den zerdrückten Mikrokapseln freigesetzt wird, muß die Menge Lösungsmittel ausreichen, um das Polymer und die dünne Schicht druckempfindlichen Klebers aufzulösen oder ausreichend zu erweichen, damit eine neue Klebkombination erzielt wird, deren kennzeichnende Eigenschaften nachstehend angegeben werden. Dieses
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Ergebnis wird dann erreicht, wenn das Gewicht der Mikrokapseln zumindest 40 % des Gewichtes des Polymeren erreicht und wenn der Inhalt der Mikrokapseln an Lösungsmittel zumindest 85 % des Gesamtvolumens der Mikrokapseln ausmacht.
Das Lösungsmittel wird selbstverständlich in Abhängigkeit von dem Polymeren der durchsichtigen oder durchscheinenden Folie gewählt. Ist das Lösungsmittel in den Mikrokapseln Toluol, so kann dieses Polymer Äthylhydroxyäthylcellulose oder Chlorkautschuk sein. Ist das Lösungsmittel in den Mikrokapseln Aceton, so ist das Polymer zweckmässigerweise Nitrocellu-" lose. .
Geeignete Mikrokapseln werden beispielsweise in der belgischen Patentschrift 750 74-5 beschrieben.
Wie bereits angegeben, gestattet ein adäquates Gemisch aus Polymer und Mikrokapseln das Abscheren des Polymerfilms und des aufgedruckten Rasters an den Orten, an denen Druck ausgeübt wurde. Jedoch wird in Abwesenheit einer Schicht druckempfindlichen Klebers die Übertragung des Polymerfilms auf die aufnehmende Fläche nicht in zufriedenstellender Weise erreicht. Wird ein Polymer in Gegenwart eines Lösungsmittel gebracht, so ist notwendigerweise eine kürzere oder längere Zeitspanne notwendig, damit das Lösungsmittel in die makromolekularen Ketten eindringen kann, das Polymer aufquillt, er- ' weicht und in einen Lösungszustand überführt, welcher ausreicht, damit die Makromoleküle des Polymeren Bindungspunkte oder Bindungsstellen auf der aufnehmenden Fläche ausbilden. Es muß deshalb nach dem Zerbrechen der Mikrokapseln .eine bestimmte Zeit abgewartet werden, damit der Polymerfilm und das Motiv an der aufnehmenden Fläche haften bleiben und übertragen werden können. Weiterhin ist selbst wenn man abwartet, die Haftung des Rasters auf der aufnehmenden Fläche nicht überall
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zufriedenstellend. Beim Aufbrechen der Mikrokapseln wj.rd nämlicli ein geringerer oder größerer Teil des Lösungsmittels unmitterbar von der aufnehmenden Fläche absorbiert, so daß das Polymer nicht immer ausreichend erweicht wird und dann nur sehr schwach haftet.
Aus diesem Grunde hat es sich als notwendig erwiesen, den Polymerfilm, welcher die Mikrokapseln enthält, mit einer feinen Schicht dructempfindlichen Klebers zu überziehen, um zu erreichen, daß das Motiv unmittelbar übertragen und endgültig, gleichmässig und stark mit seiner gesamten Übertragungsfläche auf der aufnehmenden Fläche klebt.
Hierzu muß der druckempfindliche Kleber folgenden Bedingungen genügen:
Im Lösungsmittel der Mikrokapseln löslich sein; mit dem Polymeren, in welchem die Mikrokapseln eingebettet sind, verträglich sein;.
in Form einer Schicht aufgebracht sein,· deren Stärke nicht mehr als 1/3 der Schicht des durchsichtigen oder durchscheinenden Polymeren ausmacht (bei diesem Verhältnis bleibt der Durchmesser der im Polymeren enthaltenen Mikrokapseln unberücksichtigt).
Vorzugsweise soll auch der druckempfindliche Kleber sich in dem in den Mikrokapseln enthaltenen Lösungsmittel langsamer lösen als der durchscheinende Film, welcher die Mikrokapseln enthält.
Ein druckempfindlicher Kleber, welcher diesen Bedingungen entspricht, wird beispielsweise in der belgischen Patentschrift
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716 969 beschrieben.
Auf diese Weise wird, wenn auf die Rückseite der Rasterfolie ein zum Aufbrechen der Mikrokapseln ausreichender Druck ausgeübt wird, der Teil des Rasters, welcher den Druck erfährt, unmittelbar auf die aufnehmende Fläche übertragen unter der Wirkung des druckempfindlichen Klebers.
Üblicherweise sind bei Abwesenheit einer Reaktion die sofortige Haftung und die endgültige Haftung eines druckempfindlichen Klebers praktisch identisch und der Zusammenhalt oder die Bindekraft dieses Klebers verändert sich nicht. Im.Gegensatz hierzu wird erfindungsgemäß durch Freisetzung der Lösungsmittel beim Zerdrücken der Mikrokapseln eine Reaktion zwischen dem durchscheinenden Film und dem druckempfindlichen Kleber hervorgerufen und die Haftung oder Haftkraft des Klebers nach der Übertragung stark verändert. Mach .dem Verdampfen der Lösungsmittel verstärkt sich die endgültige Haftung oder Haftkraft beträchtlich und nimmt im Vergleich zu der anfänglichen Haftkraft des druckempfindlichen Klebers beträchtlich zu. In der Tat ist der Kleber jetzt nicht mehr druckempfindlich und seine Bindekraft hat sich stark erhöht, .
Außerdem behält der übertragene und umgewandelte Kleber seine Haftkraft intakt, d.h. unverändert, bis zu Temperaturen von 1500C, beispielsweise wenn der auf ein Pauspapier übertragene Rasterfilm in Berührung gebracht wird mit dem heißen Zylinder oder der heißen Walze einer Reproduktions- oder Druckmaschine.
Die erfindungsgemäße Rasterfolie wird anhand der beigefügten Zeichnung noch näher erläutert. Die Zeichnung "zeigt im Querschnitt und im stark vergrößertem Maßstabe eine mögliche Aus führungs form.,
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Auf die Vorderseite einer Trägerfolie 1 sind Elemente (Zeichen) 2 aus Druckfarbe aufgedruckt, die zusammen ein Motiv oder ein Raster für Schatten, Schraffüren, Schattierungen, körniges Narbenmuster, Punkte, Punktierungen, Textilmuster oder ähnlichem bilden. Selbstverständlich sind diese Elemente nicht notwendigerweise untereinander identisch, und überdies sind sie auf der Oberseite der Trägerfolie verteilt. Beim Übertragungsvorgang wird von der Trägerfolie 1 ein beliebiges Teil des Motivs, des Musters oder des Rasters, das daher zumindest ein und häufig mehrere Elemente 2 umfaßt, abgelöst und dieses abgelöste Teil auf eine aufnehmende Fläche übertragen, beispielsweise auf den Bereich eines Pauspapieres, der mit Schattierungen oder Schraffüren versehen werden soll, indem die Oberseite der Trägerfolie 1 mit der aufnehmenden Folie in Berührung gebracht und ein örtlicher Druck auf die Rückseite der Trägerfolie in dem Bereich ausgeübt wird, in dem die Übertragung erfolgen soll. In den Bereichen der Elemente 2 sowie in den Bereichen ohne Elemente weist die Oberseite der Trägerfolie 1 eine Schicht 3 auf, gebildet aus einem durchsichtigen oder durchscheinenden Film eines Polymeren enthaltend Mikrokapseln 4-. Das Polymer der Schicht 3 gleicht einer der Hauptkomponenten der Elemente 2 derart,daß die Schicht 3 und dieElemente 2 gut aneinander haften. Andererseits werden die Werkstoffe für die Elemente 2 und die Schicht 3 so ausgewählt, daß sie mäßig an der Trägerfolie haften. Eine Schicht 5 aus druckempfindlichem Kleber bedeckt die Schicht 3 aus Polymeren und bildet auf diese V/eise die oberste Schicht oder Lage der Übertragungs- oder Durchreibefolie. Wird, wie oben beschrieben, ein lokaler Übertragungsdruck ausgeübt, so haftet der übertragbare Teil an der aufnehmenden Fläche innerhalb der Grenzen des Bereiches des ausgeübten Druckes. In diesem Bereich platzen die Mikrokapseln, ihr Lösungsmittel gestattet das Absche.ren des übertragbaren Teils oder Bereiches entlang den Grenzen der Druckzone. Das durch Zerbrechen der Mikro-
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kapseln freigesetzte Lösungsmittel ermöglicht ein Zusammenwirken zwischen druckempfindlichem- Kleber und Polymerschicht 5, um die Haftkraft, wie oben beschrieben, zu verstärken; gleichzeitig löst sich das übertragbare Teil von der Trägerfolie 1 in diesem Druckbereich, so daß das Motiv oder Raster in dem gewünschten Maße übertragen wird.
Beispiel
Auf einer Trägerfolie aus siliconbeschichtetem durchsichtigem Pergaminpapier wurden Elemente eines Motivs mittels Siebdruck aufgebracht unter Verwendung einer Druckfarbe, bestehend aus :
Gew.-Teile
Pigmente: Ruß 10
Polymer: Äthylhydroxyäthylcellulose 60
Nitrocellulose 1/2 s ' JO
Lösungsmittel: Äthylglykol 170
Butylglykol 100
Xylol . 30
Nach dem Trocknen wurden die Trägerfolie und die Elemente' oder Bildzeichen aus Druckfarbe mit einer durchsichtigen Schicht überzogen, die bestand aus:
Ithylhydroxyäthylcellulose 100
Mikrokapseln mit Toluol
0 <60 ,um 100
Lösungsmittel: Butylglykol 200
Lackbenzin 250
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Die durchsichtige Schicht kann auch Pigmente oder Farbstoffe enthalten.
Nach dem (Trocknen wurde auf diese Schicht eine weitere Schicht aus druckempfindlichem Kleber aufgebracht und zwar in einer Schichtdicke gleich oder kleiner 25 % der Schichtdicke des durchsichtigen Films (ohne Berücksichtigung der Mikrokapseln). --".-·
Der druckempfindliche Kleber setzte sich zusammen aus:
Polyisobutylen mit mittleren Molekularge- Gew.-Teile wicht von 300 000 10
Polyisobutylen mit mittlerem Molekulargewicht von 8 000 20
Polyisobutylen mit mittlerem Molekulargewicht von 820 10
Methylcyclohexanharz . 13
SiOp (Primärteilchen < 50m/um) 10
Benzin 160
Xylol 40
Die Erfindung ist in der graphischen Industrie und ini Druckgewerbe allgemein anwendbar.
Selbstverständlich können die beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren vom Fachmann modifiziert werden, ohne den Eahmen der Erfindung zu verlassen.
Pat ent ansprüche
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Claims (8)

Patentansprüche
1. Easter- Übertragungsfolie, bestehend aus einer lichtdurchlässigen Trägerfolie, mit aufgedrucktem Motiv oder Easter aus Druckfarbe, die sich aus zwei Hauptkomponenten zusammensetzt, einem lichtdurchlässigen Film, bestehend aus einer der Hauptkomponenten der Druckfarbe und enthaltend dispergierte Mikrokapseln, welcher zumindest die Oberfläche dieser Elemente oder Punkte und vorzugsweise die gesamte Oberfläche der Trägerfolie überzieht, in den Mikrokapseln enthaltenes Lösungsmittel für den Film, welches keinerlei lösende Wirkung auf die Trägerfolie selbst und auf die Druckfarbe ausübt, sowie einer Deckschicht aus druckempfindlichem Kleber, dessen Komponenten mit dem Polymerfilm mischbar und im Lösungsmittel der Mikrokapseln löslich sind.
2. Easter-Übertragungsfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Hauptkomponente der Druckfarbe ein lösungsmittellösliches Polymer und die zweite Hauptkomponente eine Substanz ist, welche die Löslichkeit der ersten Komponente im Lösungsmittel herabsetzt.und daß beide Komponenten in einem solchen Mischungsverhältnis zueinander vorliegen, daß das Lösungsmittel die Druckfarbe nicht auflösen kann. ·
3. Easter-Übertragungsfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Mikrokapseln ein aromatisches Lösungsmittel wie Toluol oder Xylol enthalten, die erste Hauptkomponente der Druckfarbe eine Äthylhydroxyäthylcellulose niedriger Viskosität und die zweite Hauptkomponente der Druckfarbe eine Nitrocellulose 1/2 s ist und das Gewichts-
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verhältnis zwischen erster und zweiter Hauptkomponente der Druckfarbe 2 : 3 his etwa 2 : 1 beträgt.
4. Baster-Übertragungsfolie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Mikrokapseln ein aromatisches Lösungsmittel wie Toluol oder Xylol enthalten, die erste Hauptkomponente der Druckfarbe ein Chlorkautschuk mit Viskosität 20 cP und die zweite Hauptkomponente der Druckfarbe ein Glycerinphthaisäureharz, enthaltend $2 % Sojaöl, ist und das Gewichtsverhältnis von erster zu zweiter Hauptkomponente der Druckfarbe etwa 2 : 3 beträgt.
5. Raster-Übertragungsfolie nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Mikrokapseln einen Durchmesser <70 >um besitzen, in einer Menge von mindestens 40 Gew.-% des durchscheinenden Films vorhanden sind und das in ihnen enthaltene Lösungsmittel mindestens 85 % des Gesamtvolumens ausmacht.
6. Raster-Übertragungsfolie nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der druckempfindliche Kleber im Lösungsmittel der Mikrokapseln weniger schnell löslich ist als der durchscheinende Film, in welchem die Mikrokapseln eingebettet sind, daß er mit dem Film verträglich ist und daß seine Schichtstärke nicht mehr als 1/3 der Schichtstärke des Films ausmacht, ohne Berücksichtigung des Durchmessers der Mikrokapseln, welche in dem durchscheinenden Film enthalten bzw. eingebettet sind.
7. Kaster-Übertragungsfolie nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn ze ichn et , daß die Trägerfolie eine Oberflächenspannung <36 dyn/cm besitzt, bei Raumtemperatur unlöslich ist im Lösungsmittel der Mikrokapseln und besteht aus Polyäthylen, Tetrafluoräthylen, Polypropylen,
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gegebenenfalls siliconbeschichteteai Pergaminpapier oder Polyethylenterephthalat . - *
8. Raster-Übertragungsfolie nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Mikrokapseln einen Aromaten, Aliphaten oder ein Keton als Lösungsmittel enthalten. ·
9« Raster-Übertragungsfolie nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, bestehend aus einer Trägerfolie aus silicon beschichtetem Pergaminpapier, einem Motiv oder Easter aus Druckfarbe, die sich zusammensetzt aus 10 Gew.-Teilen Pignierfc, 60 Gew.-Teilen Ithylhydroxyäthylcellulose und 30 Gew.-Teilen Nitrocellulose 1/2 s; einem durchscheinenden Film, bestehend aus 100 Gew.-Teilen Äthylhydroxyäthylcellulose und 100 Gew.-Teilen Mikrokapseln mit Durchmesser < 60 /um sowie einer Schicht druckempfindlichen Klebers, deren Stärke ohne Berücksichtigung der Mikrokapseln maximal 25 % der Schichtstärke des durchscheinenden Films ausmacht und der besteht aus 100 Gew.-Teilen Polyisobutylen mit mittlerem Molekulargeificht 300 000, 20 Gew.-Teilen Polyisobutylen mit mittlerem Molekulargewicht 8 000, 10 Gew.-Teilen Polyisobutylen mit mittlerem Molekulargewicht 820, 13 Gew.-Teilen Methyl eye lohexan-har ζ und 10 Gew.-Teilen SiOP mit Primärteilchendurchmesser <
30 98 4
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