DE2445556A1 - Uebertragungsmaterial - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR. WALTER KRAUS DIPLOMCHEMIKER . DR.-INQ. ANNEKATE WEISERT DIPL.-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE D-8 MÜNCHEN 19 · FLÜGGENSTRASSE 17 · TELEFON O89/177O61

WK/My - 1047

Übertragungsmaterial

Die Erfindung betrifft ein Übertragungsmaterial, insbesondere ein Trockenübertragungsmaterial.

Sogenannte TrockenUbertragungsmaterialien haben eine erhebliche Bedeutung erlangt. Eine bekannte Form eines solchen Trockenübertragungsmaterials enthält im wesentlichen ein Trägerblatt aus einem thermoplastischen Film mit aufgedruckten Zeichen, z.B. Buchstaben und Zahlen, wobei die Zeichen einen Überzug aus einem druckempfindlichen Klebstoff mit niedriger Klebrigkeit tragen, und die durch Anwendung eines erheblichen Drucks, z.B. durch Reiben mit einem Kugelschreiber oder einem Griffel auf der Rückseite des Trägerblattes, auf eine Aufnahmeoberfläche übertragbar sind. Ein solches Material wird z.B. in der GB-PS 959 670 beschrieben.

Bislang ist als Material für das Trägerblatt in weitem Ausmaß unbehandelter Polyäthylenfilm eingesetzt worden, da dieses Material eine Oberfläche mit dem gewünschten Freisetzungs- bzw. Ablösungsgrad mit herkömmlichen Druckfarbenzusammensetzungen aufweist. Nachteiligerweise zeigt das Polyäthylen unter dem Druck, der bei der Übertragung der Zeichen verwendet wird, einen hohen Streck- bzw. Reckgrad und es wird oftmals festgestellt, daß die Trägerblätter so verworfen bzw.

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verzogen werden, daß sie verworfen werden müssen, lange bevor sämtliche Zeichen auf dem Blatt verwendet worden sind. Es ist eine Vielzahl von weiteren flexiblen, transparenten oder durchscheinenden Kunststoffblattmaterialien verfügbar, die eine erheblich geringere Reckbarkeit als das Polyäthylen besitzen und die sonst zu bevorzugen wären, z.B. Polystyrol, Butadien-Styrol-Copolymere und Polyäthylenterephthalat-Polymere, doch besitzen diese Materialien nicht die dem Polyäthylen eigenen Freisetzungs- bzw. Ablösungseigenschaften, so daß spezielle Maßnahmen erforderlich sind, um zu gewährleisten, daß die Zeichen von dem Trägerblatt losgelöst werden können, wenn es gewünscht wird. Der Erfindung liegt nun als Aufgabe zugrunde, diese Probleme zu überwinden.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Übertragungsmaterial, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein durchscheinendes oder transparentes Trägerblatt mit einer Freisetzungsschicht auf einer Seite und einem oder mehreren auf die Freisetzungsschicht aufgelegten Zeichen enthält, wobei jedes Zeichen eine druckempfindliche Klebstoffoberfläche besitzt und durch Reiben auf der Rückseite des Trägerblattes mit einem Stift in der Gegend des Zeichens auf eine Aufnahmeoberfläche übertragbar ist und wobei die Freisetzungsschicht eine solche Natur besitzt, daß sie in der Gegend der Peripherie des Zeichens schert und daß der unterliegende Teil der Freisetzungsschicht sich mit dem Zeichen überträgt.

Die Freisetzungs- bzw. Ablösungsschicht ist naturgemäß so formuliert, daß sie von dem Trägerblatt ohne weiteres ablösbar ist und daß sie sich beim Ablösen bzw. Freisetzen mit den Zeichen auf das Aufnahmeblatt überträgt. Es hat sich in der Praxis als möglich erwiesen, die Freisetzungsschicht so zu formulieren, daß sie sich bei den Übertragungsbedingungen von einem Bereich von unterschiedlichen Trägerblättern ohne weiteres ablöst.

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Die Freisetzungsschicht ist (z.B. durch Drucken) als kontinuierliche Schicht über das Trägerblatt aufgebracht und die Zeichen sind darübergelegt. Es ist erforderlich, daß die Freisetzungsschicht so ausgestaltet ist, daß sie z.B. durch Reißen oder Splittern ungefähr um die Peripherie eines Zeichens herum schert, wenn die Übertragung erfolgt. Vorzugsweise schert die Freisetzungsschicht ganz genau um die Peripherie der Zeichen herum oder sie hat eine solche Natur, daß der überhängende Rand nach der übertragung durch leichtes Bürsten entfernt werden kann.

Die Zeichen können aus Druckfarbenzusammensetzungen gebildet werden, die herkömmlicherweise für Übertragungsmaterialien verwendet werden und die z.B. auf filmbildenden Materialien wie Nitrocellulose oder Alkydharzen aufgebaut sind. Die Zugfestigkeit des getrockneten Druckfarbenfilms ist vorzugsweise mindestens genau so groß wie diejenige der Freisetzungsschicht.

Obgleich der Klebstoff z.B. durch Drucken als getrennter Überzug im wesentlichen im Register auf die Zeichen aufgebracht werden kann, wird es doch bevorzugt, daß die Zeichen aus einer Druckfarbe gebildet werden, die klebrigmachende Komponenten enthält, so daß beim Aufdrucken der Zeichen auf die Freisetzungsschicht diese eine druckempfindliche Klebstoffoberfläche mit niedriger Klebrigkeit besitzen. Diese Anordnung gestattet die Herstellung eines sehr einfachen und wirtschaftlichen Übertragungsmaterials, da hierdurch die Notwendigkeit vermieden wird, eine gesonderte Oberflächenschicht eines Klebstoffs im wesentlichen im Register mit den Zeichen vorzusehen. Das Kombinationsgebilde Druckfarbe/Klebstoffzeichen überträgt sich mit den unterliegenden Teilen der Zwischenschicht, so daß kein freigelegter Klebstoff nach der übertragung vorliegt, der eine unansehnliche Schmutzgegend sammeln würde. Der Klebstoff ist vorzugsweise gefärbt oder pigmentiert,

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insbesondere mit einem schwarzen Pigment,und die Zeichen sind Buchstaben und/oder Zahlen und/oder andere Zeichen und Symbole, die einzeln von dem Trägerblatt in normaler Weise übertragbar sind, um auf einem Aufnahmeblatt Worte, Diagramme etc. herzustellen. Eine gute Scherung der Freisetzungsschicht ist notwendig und die Klebrigkeit der Zeichen sollte relativ niedrig sein, damit die Gefahr einer zufälligen Übertragung vermindert wird. Es ist ebenfalls zweckmäßig, eine Klebstoff/Druckfarben-Zusammensetzung mit guter Kohäsionsfestigkeit zu verwenden, um die Freisetzung und die Übertragung zu unterstützen und um die Notwendigkeit zu vermeiden, eine sehr niedrige Adhäsion zwischen der Freisetzungsschicht und dem Trägerblatt vorzusehen.

Ein Beispiel für eine typische pigmentierte Klebstoff/Druckfarben-Zusammensetzung ist wie folgt:

Ruß

Methylvinyläther (klebrigmachende Komponente) Äthylhydroxy-äthylcellulose (filmbildende, kohäsive

Komponente)

Wachs (Klebrigkeitsmodifizierungsmittel) Lösungsmittel zur Anpassung an den Druckprozeß.

Die Formulierung der Freisetzungsschicht muß naturgemäß so ausgewählt werden, daß sie dem jeweils gewählten Trägerblatt gerecht wird. Eine gute Auswahl einer geeigneten Zusammensetzung für die Freisetzungsschicht sieht den Beginn mit einem Material vor, das sich spontan von dem Trägerblatt ablöst, wenn es aus einer Lösung in relativ dicken Schichten auf das Trägerblatt . aufgebracht wird. Wenn zusätzlich die aus der Lösung abgeschiedene Schicht sich nicht nur ablöst, sondern auch spontan splittert, dann ist eine Kombination aus Träger und Freisetzungsschicht als Ausgangsmaterial für die Herstellung des erfindungsgemäßen Übertragungsmaterials sehr gut geeignet. Es ist dann relativ ein-

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fach, das Ausmaß zu bestimmen, bis zu welchem es zweckmäßig ist, die Leichtigkeit der Ablösung der Freisetzungsschicht durch Zugabe eines Weichmachers oder Flexibilisierungsmittels zu vermindern oder die Dicke des Überzugs zu verringern oder dies durch eine Kombination dieser Maßnahmen zu erreichen. Naturgemäß kann in manchen Fällen gefunden werden, daß bei einer einzigen Komponente schon gerade der richtige Grad der Klebrigkeit und Flexibilität erhalten wird oder daß durch Zugabe von gewissen Mengen einer spröden Komponente eine Freisetzungsschicht mit gerade richtigen Eigenschaften erhalten wird. Es ist jedoch wichtig zu beachten, daß die Schicht so abgestimmt werden kann, daß sie gerade die richtigen Eigenschaften besitzt, indem man ihre Flexibilität durch Zugabe von flexibilisierenden oder spröden Materialien, durch Zugabe von Materialien mit einer mehr oder weniger starken eigenen Haftung an dem Trägerblatt, durch Variierung der Dicke der Freisetzungsschicht oder durch Auswahl der Lösungsmittel,aus denen die Zwischenschicht gegossen wird, variiert. Es wird jedoch bevorzugt, daß die verwendeten Lösungsmittel bei den Bedingungen, bei denen die Freisetzungsschicht abgeschieden oder getrocknet wird, keine Effekte auf das Trägerblatt ausübt. Es ist auch wichtig zu beachten, daß bei den erfindungsgemäßen Produkten die Reckbarkeit bzw. die Verstreckbarkeit des Trägerblattes auf die Freisetzung bzw. Ablösung der Freisetzungsschicht keinen Einfluß ausübt. Die Neigung der Zeichen zum Ablösen bzw. zur Freisetzung von dem Trägerblatt wird hauptsächlich von der relativen Haftung der Freisetzungsschicht an dem Trägerblatt und der relativen Starrheit der Struktur der Komponenten bestimmt, die durch die Freisetzungsschicht, die Zeichen und das Trägerblatt gebildet wird.

Es sollte beachtet werden, daß die Aufbringung der Zeichen, beispielsweise durch Aufdrucken auf die Freisetzungsschicht, die Freisetzungs- bzw. Ablösungseigenschaften der

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resultierenden zusammengesetzten Schicht "beeinträchtigen kann. Die zusammengesetzte Schicht ist somit dicker als. die Freisetzungsschicht, so daß hierdurch die Neigung zur Ablösung von der Trägerschicht erhöht wird.

Beispiele für geeignete Grundmaterialien für die Freisetzungsschicht, die starke Filme bilden, sind spritlösliche Nitrocellulose, Polyvinylalkohol und bestimmte wasserlösliche und alkohollösliche Cellulosederivate. Die Leichtigkeit der Freisetzung der Substanzen kann gewöhnlich durch Zumischung einer oder mehrerer der folgenden Substanzen verbessert werden: Stärke, Gummiarabikum, Gelatine, Polyvinylpyrrolidon und Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere. Es ist vorteilhaft, Komponenten für die Freisetzungsschicht auszuwählen, die in anderen Lösungsmitteln löslich sind,als in solchen, in denen die Zeichenzusammensetzung löslich ist. Da viele Druckfarbenzusammensetzungen in nichtpolaren organischen Lösungsmitteln oder Lösungsmitteln mit niedriger Polarität löslich sind, ist es zweckmäßig, die Zusammensetzung der Freiöebzungsschicht aus Komponenten auszuwählen, die in polaren Lösungsmitteln wie Wasser oder niedrigen Alkoholen löslich sind.

Bei der Formulierung der Freisetzungsschicht sollten die folgenden Erwägungen in Betracht gezogen werden:

(1) Die Leichtigkeit der Ablösung hängt von der inhärenten Affinität der Freisetzungsschicht gegenüber dem Trägerblatt ab. Somit können sich einige Substanzen leicht von einigen Trägerblättern ablösen, jedoch von allen anderen nur mit Schwierigkeiten oder überhaupt nicht. Ein Beispiel ist die starke Haftung zwischen Polystyrol und dem Styrol/Maleinsäureanhydrid-Copolymeren, die von Monsanto unter dem Warenzeichen "Lytron 820" im Handel sind und die z.B. bei Polyester-Trägerblättern nicht auftritt.

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(2) Dicke Filme neigen im Vergleich zu dünnen Filmen zu einer leichteren Ablösung, wobei die Leichtigkeit der Ablösung im Endmaterial durch die zugefügte Dicke des darüberliegenden Materials beeinflußt wird.

Gemäß der Erfindung wird es bevorzugt, sowohl die Zwischenschicht als auch die nachfolgenden Zeichen durch Druckprozesse aufzubringen, wobei der bevorzugte Prozeß das Siebdrucken ist. Beispiele für andere geeignete Verfahren sind das lithographische Verfahren, das Buchdruckverfahren, das Tiefdruckverfahren sowie das flexographische und elektrostatische Drucken.

Die Erfindung ermöglicht es, einen weiten Bereich von Trägerblättern zur Herstellung des Übertragungsmaterials zu verwenden. Die Trägerblätter sind vorzugsweise transparent oder durchscheinend und sie haben eine Dicke von 25 bis 250/U. Beispiele für geeignete Materialien sind behandelte oider beschichtete Papiere, z.B. Transparentpapier oder Pergamente, Polystyrol und Styrol-Butadien-Copolymere, Polyolefine, Polycarbonate, Polyester und Polyamide. Das Trägerblattmaterial sollte vorzugsweise einen Young'sehen Modul von mehr als etwa 100 und eine prozentuale Ausdehnung beim Bruch von weniger als etwa 100 haben.

Die Zeichen können von einer Vielzahl von Schichten gebildet werden, so daß z.B. Vielfarbenbilder oder ein gefärbtes Bild auf einem klaren Hintergrund gebildet werden.

Die Erfindung wird in dem Beispiel erläutert. Be i Sp i e 1

Ein Polyesterfilm (entweder mattiert oder glänzend), vertrieben von I.C.I. Ltd. unter dem Warenzeichen "Melinex" und mit einer Dicke von etwa 50/u wurde mit einer kontinuierlichen Schicht von Viscofas L.15 beschichtet, um die Frei-

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Setzungsschicht zu bilden; (Viscofas L.15 ist ein Copolymeres aus Methylvinyläther und Maleinsäureanhydrid und von I.C.I.Ltd, im Handel). Das Viscofas L.15 wurde durch Siebdruck als 20 gew,- %ige Lösung in Äthylglykol auf den Melinexfilm aufgeschichtet, worauf entweder in Luft bei Umgebungstemperatur oder bei erhöhter Temperatur getrocknet wurde. Alternativ kann auch jedes andere geeignete Beschichtungsverfahren verwendet werden, z.B. das Walzenbeschichten oder das Sprühbeschichten. Eine klebende Druckfarbenmischung wurde durch gründliches Vermischen der folgenden Bestandteile hergestellt:

Lutonal J.60 (Methylvinyläther) als 50%ige

Lösung in Lackbenzin 50 Gew.Teile

»Microlith»-Ruß 10 "

mikrokristallines Wachs 5 "

Lackbenzin auf 100 "

Die resultierende Klebstoff/Druckfarbenmischung wurde auf die getrocknete Freisetzungsschicht durch ein Seiden-Siebdruckverfahren aufgebracht, um die gewünschten Zeichen zu bilden. Nach dem Trocknen waren die Blätter für den Gebrauch bereit und die Zeichen konnten einzeln auf eine Aufnahmeoberfläche übertragen werden, indem man in gewöhnlicher Weise auf der Rückseite mit einem Kugelschreiber oder einem Stift rieb.

Unter der Reibungseinwirkung übertrug sich das gesamte geriebene Zeichen ohne weiteres zusammen mit dem unterliegenden Teil der Freisetzungsschicht. Die Freisetzungsschicht scherte mit bemerkenswerter Genauigkeit entlang der äußeren Ränder des Zeichens und die Peripherie des Zeichens überhängende Teile konnten durch leichtes Bürsten entfernt werden. Aufgrund der * Anwesenheit der Freisetzungsschicht hatte das übertragene Zeichen keine freigelegten Klebstoffspuren, die Schmutz ansammeln könnten.

Die bevorzugte Dicke der Freisetzungsschicht beträgt 2 bis 20 /u (insbesondere 5 bis 10/u), während die bevorzugte

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Dicke der Zeichen ebenfalls 2 bis 20/u (insbesondere 5 bis 10/u) beträgt. Eine Gesamtdicke des Gebildes aus Freisetzungsschicht/Druckfarbe/Klebstoff von 10 bis 15/U wird angestrebt.

Zur Verbesserung der Kohäsionsfestigkeit kann ein weiterer Filmbildner zu der Klebstoff/Druckfarbenmischung, z.B. Äthylhydroxy-äthylcellulose, zugegeben werden.

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Claims (6)

- ίο - Patentansprüche

1. Übertragungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es ein durchscheinendes oder transparentes Trägerblatt mit einer Freisetzungsschicht auf einer Seite und einem oder mehreren auf die Freisetzungsschicht aufgelegten Zeichen enthält, wobei jedes Zeichen eine druckempfindliche Klebstoffoberfläche besitzt und durch Reiben auf der Rückseite des Trägerblattes mit einem Stift in der Gegend des Zeichens auf eine Aufnahmeoberfläche übertragbar ist und wobei die Freisetzungsschicht eine solche Natur besitzt, daß sie in der Gegend der Peripherie des Zeichens schert und daß der unterliegende Teil der Freisetzungsschicht sich mit dem Zeichen überträgt.

2. Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeichen aus einer Klebstoff-Druckfarbe gebildet werden,

3. Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfarbe einen Farbstoff oder ein Pigment enthält.

4. Material nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Freisetzungsschicht gefärbt oder pigmentiert ist/

5. Material nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerblatt aus Polystyrol, Polystyrol-Butadien oder Polyäthylenterephthalat besteht.

6. Material nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeichen eine Zugfestigkeit haben, die mindestens genau so groß ist wie diejenige der Freisetzungsschicht.

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