DE3536061A1 - TRANSFER PRINTING PROCEDURE - Google Patents

TRANSFER PRINTING PROCEDURE

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DE3536061A1 DE19853536061 DE3536061A DE3536061A1 DE 3536061 A1 DE3536061 A1 DE 3536061A1 DE 19853536061 DE19853536061 DE 19853536061 DE 3536061 A DE3536061 A DE 3536061A DE 3536061 A1 DE3536061 A1 DE 3536061A1
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    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
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Abstract

Solid objects made of plastic or with a top layer of plastic or lacquer are printed by the transfer printing process by laying a flat dyestuff carrier on the surface of the solid object to be printed and heating the dyestuff carrier to the sublimation temperature of the dyestuff. In accordance with the invention during the course of the dyestuff transfer between the dyestuff carrier and the surface requiring printing a layer of material of a non-adhesive nature or one which is easily removed is inserted, this material being substantially permeable to the transfer of the dyestuff, so that impressions from the dyestuff carrier on to the surface are avoided. Preferably, a plastic slab coated with a polyolefin film is printed, where the film is left on the surface after printing, as a protective layer.

Description

Gebiet der ErfindungField of the Invention

Die Erfindung bezieht sich auf ein Transferdruckverfahren auf feste Gegenstände aus Kunststoff oder mit einer Oberflächenschicht aus Kunststoff oder Lack, wobei von einem erhitzten flächigen Farbträger durch Sublimation Farbstoffe auf die Oberfläche des festen Gegenstandes übertragen werden.The invention relates to a transfer printing process on solid objects made of plastic or with a Surface layer made of plastic or lacquer, whereby from a heated flat ink carrier by sublimation Dyes on the surface of the solid object be transmitted.

Stand der TechnikState of the art

Gemäß DE-A 29 14 704 werd en lackierte Blechbänder beim gemeinsamen Durchlauf mit einem flächigen Farbträger durch einen Heißkalander durch Farbtransfer bedruckt. Gemäß DE-A 26 42 350 wird der Transferdruck mit der Beschichtung eines festen Gegenstandes zusammengefaßt, in dem man eine thermoplastische Kunststoffolie, die gegenüber dem Farb­ stoff des Farbträgers affin ist und die Migration des Farbstoffes weitgehend verhindert, zwischen die Oberfläche des Gegenstandes und des Farbträger einfügt, so daß beim Erhitzen die Folie den Farbstoff aufnimmt und gleichzeitig mit der Oberfläche des Kunststoffes haftend verbunden wird.According to DE-A 29 14 704 en painted sheet metal strips at run together with a flat ink carrier printed a hot calender by color transfer. According to DE-A 26 42 350 describes the transfer printing with the coating a solid object in which one thermoplastic film that is opposite the color substance of the color carrier is affine and the migration of the Dye largely prevented between the surface of the object and the color carrier inserts so that when Heat the foil to absorb the dye and at the same time adhered to the surface of the plastic becomes.

Bei beiden Verfahren ist eine Beschädigung der Oberfläche bzw. ihres Glanzes unvermeidlich, da sich der Farbträger beim Erhitzen auf der Oberfläche abprägt. Dieser Nachteil wird nach der EP-A 1 10 220 dadurch vermieden, daß der Farbträger mittels überatmosphärischen Gasdruckes an die zu bedruckende Oberfläche angelegt wird. Auch bei diesem Verfahren kann es gelegentlich zu Störungen des Glanzes durch Abdrücke des Farbträgers kommen, beispielsweise wenn der Transferdruck bei hohem Gasdruck ausgeführt wird. Weiterhin wurde es als nachteilig empfunden, daß eine empfindliche Oberfläche, die zum Schutz gegen Beschädi­ gungen mit einer abziehbaren Schutzfolie bedeckt war, zunächst durch Abziehen der Schutzfolie freigelegt und nach dem Transferdruck erneut mit einer Schutzfolie beklebt werden mußte.Both methods involve surface damage or their gloss is inevitable because the color support embossed on the surface when heated. This disadvantage is avoided according to EP-A 1 10 220 in that the  Ink carrier to the by means of superatmospheric gas pressure surface to be printed is created. This one too Procedures can occasionally disrupt the gloss come from prints of the color carrier, for example if the transfer pressure is carried out at high gas pressure. Furthermore, it was found disadvantageous that a sensitive surface that protects against damage was covered with a removable protective film, first exposed by peeling off the protective film and after the transfer print again with a protective film had to be pasted.

Aufgabe und LösungTask and solution

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Abdrücke des Farbträgers auf der Oberfläche oder Oberflächenschicht des Gegenstandes beim Transferdruck vollständig zu vermeiden. Weiterhin sollte die bedruckte Oberfläche während der weiteren Bearbeitung oder während des Transports zum Anwendungsort ohne zusätzliche kostenaufwendige Maßnahmen gegen Beschädigungen geschützt werden.The invention has for its object prints of Color carrier on the surface or surface layer of the Avoid the object completely during transfer printing. Furthermore, the printed surface during the further processing or during transport to Application site without additional costly measures be protected against damage.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß während des Transferdruckes zwischen die Oberfläche des festen Gegen­ standes bzw. dessen Oberflächenschicht und den Farbträger eine für den Farbstofftransfer weitgehend durchlässige Schicht eines an der Oberfläche oder der Oberflächenschicht nicht oder abziehbar haftenden Materials eingefügt. To solve this problem, according to the invention during the Transfer pressure between the surface of the solid counter standes or its surface layer and the ink carrier one that is largely permeable to dye transfer Layer one on the surface or the surface layer non or peelable material inserted.  

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Es wurde überraschend festgestellt, daß der sublimierende Farbstoff eine Schicht aus bestimmten Materialien ohne weiteres durchdringt und in die zu bedruckende Oberfläche in gleicher Weise einzieht, als wenn die Schicht nicht vorhanden wäre. Geeignete Materialien sind vor allem solche, die mit dem Kunststoff oder Lack der zu bedrucken­ den Oberfläche wenig verträglich sind. In der Regel hat ein Transferfarbstoff, der eine hohe Affinität zu dem Kunststoff oder Lack hat, eine geringere Affinität zu dem andersartigen Material der Zwischenschicht. Die geringe Verträglichkeit führt dazu, daß die Haftung zwischen der Oberfläche und der Zwischenschicht so gering ist, daß diese nach dem Transferdruck leicht und rückstandslos wieder abgezogen werden kann.It was surprisingly found that the subliming Dye a layer of certain materials without penetrates further and into the surface to be printed in the same way as if the layer is not would be present. Suitable materials are above all those that can be printed with the plastic or varnish are not very compatible with the surface. Usually has a transfer dye that has a high affinity for that Plastic or paint has a lower affinity for that different material of the intermediate layer. The minor Compatibility leads to the liability between the Surface and the intermediate layer is so small that these are easy and residue-free after transfer printing can be deducted again.

Die Zwischenschicht schützt die Oberfläche des festen Gegenstandes während des Transferdruckverfahrens gegen Abdrücke des Farbträgers und nach dem Bedrucken, bei­ spielsweise bis zum Einbau des bedruckenden Gegenstandes am Anwendungsort, gegen Beschädigungen aller Art.The intermediate layer protects the surface of the solid Object during the transfer printing process Imprints of the ink carrier and after printing, at for example until the installation of the printing object at the application site, against damage of all kinds.

Ausführung der ErfindungImplementation of the invention

Der Transferdruck auf verschiedenste Lacke und Kunststoffe ist allgemein gebräuchlich. Transferierbare Farbstoffe mit ausreichend hohen Affinitäten für die zu bedruckenden Kunststoffe und Lacke sind bekannt.Transfer printing on various varnishes and plastics is common. Transferable dyes with sufficiently high affinities for those to be printed Plastics and paints are known.

So werden beispielsweise in der DE-OS 26 42 350 verschie­ dene Farbstofftypen und ihre Affinität zu den einzelnen Kunststoffklassen beschrieben, zu den Kunststoffen, die gut im Transferdruckverfahren bedruckbar sind, gehören z. B. Polyester, Polyurethane, Cellulosederivate, insbeson­ dere Celluloseester, Phenoplaste und Aminoplaste, Epoxy­ harze, Polyamide und Polycarbonate. Besonders geeignet sind Acrylkunststoffe, insbesondere Polymethylmethacrylat sowie Polyacrylnitril und Mischpolymerisate von Acryl­ estern und -nitrilen. Bedruckbare Lacke gehören ebenfalls diesen Klassen an.For example, in DE-OS 26 42 350 different  their types of dyes and their affinity for each Plastic classes described to the plastics that are well printable using the transfer printing process e.g. B. polyester, polyurethane, cellulose derivatives, in particular other cellulose esters, phenoplasts and aminoplasts, epoxy resins, polyamides and polycarbonates. Particularly suitable are acrylic plastics, especially polymethyl methacrylate as well as polyacrylonitrile and copolymers of acrylic esters and nitriles. Printable varnishes also belong these classes.

Die Zwischenschicht aus dem für den Farbstofftransfer weitgehend durchlässigen Material erfüllt dann ihre Aufgabe, Abdrücke auf der zu bedruckenden Oberfläche zu vermeiden, wenn sie selbst hinreichend glatt oder - wenigstens unter den Bedingungen des Farbtransfers - weicher als die Oberfläche ist. Vor allem darf sie mit der zu bedruckenden Oberfläche nur so wenig verträglich sein, daß auch unter den Druck- und Temperaturbedingungen des Transferdruckverfahrens keine feste Haftung entsteht. In der Regel ist es erwünscht, daß sich die Schicht auch nach dem Erkalten mit geringer Kraft abziehen läßt. Diese Eigenschaft wird von verschiedenen Kunststoffen erfüllt. Daher werden in der Regel Kunststoffolien eingesetzt. Je dünner sie sind, um so besser durchlässig sind sie für den Farbtransfer. Vorzugsweise werden 10 bis 200 µm dicke Folien verwendet. Bevorzugt sind Polyolefinfolien, insbe­ sondere Polyäthylen oder Polypropylen. Weitere geeignete Kunststoffe sind Polytetrafluoräthylen. Dien-Polymerisate, Silikon-Kunststoffe, Polyvinylchlorid oder Polyvinyliden­ chlorid. The intermediate layer from that for dye transfer largely permeable material then fulfills their Task to make impressions on the surface to be printed avoid if they themselves are sufficiently smooth or - at least under the conditions of color transfer - is softer than the surface. Above all, she can with the be only slightly incompatible with the surface to be printed, that even under the pressure and temperature conditions of Transfer printing process no firm liability arises. In as a rule, it is desirable that the layer also retracts can subtract the cooling with little force. These Property is fulfilled by various plastics. Therefore, plastic films are usually used. Each the thinner they are, the more permeable they are to the Color transfer. Preferably 10 to 200 microns thick Foils used. Polyolefin films are preferred, in particular special polyethylene or polypropylene. More suitable Plastics are polytetrafluoroethylene. Diene polymers, Silicone plastics, polyvinyl chloride or polyvinylidene chloride.  

Die Zwischenschicht kann als solche unmittelbar vor dem Farbtransferdruck mit der zu bedruckenden Oberfläche und dem Farbträger zusammengeführt werden. Besonders vorteil­ haft ist es jedoch, wenn die Zwischenschicht bereits vorher mit einer der beiden anderen Schichten verbunden worden war. So kann der Farbträger mit einer Polyäthylen­ folie zusammenlaminiert werden und dieser Verbund auf die zu bedruckende Oberfläche aufgelegt werden.As such, the intermediate layer can be immediately before Color transfer printing with the surface to be printed and the ink carrier are brought together. Particularly advantageous However, it is sticky if the intermediate layer already previously connected to one of the other two layers had been. So the ink carrier with a polyethylene be laminated together and this composite on the surface to be printed on.

Vorzugsweise ist die Zwischenschicht, insbesondere eine Polyolefinfolie, vorher mit der zu bedruckenden Oberfläche verbunden. Acrylglasscheiben kommen überwiegend mit einer beiderseitigen Polyäthylenfolienbeschichtung in den Handel und werden häufig mit dieser Schutzschicht zu einem Endprodukt verarbeitet. Die Folie wird meistens erst am Verwendungsort des fertigen Gegenstandes abgezogen und behält bis zu diesem Zeitpunkt ihre schützende Wirkung bei. Erfindungsgemäß können Acrylglasscheiben oder ähn­ liche Kunststoffscheiben mit einer solchen Polyäthylen­ schutzbeschichtung unmittelbar dem Transferdruckverfahren unterworfen werden, wobei nicht nur während dieses Ver­ fahrens selbst, sondern auch bei den nachfolgenden Behand­ lungsschritten bis zum Endeinsatz Beschädigungen der Oberfläche und des Glanzes ausgeschlossen werden. Die Folie kann von der bedruckten Oberfläche ebenso leicht abgezogen werden wie vor dem Bedrucken.The intermediate layer is preferably one Polyolefin film, previously with the surface to be printed connected. Acrylic panes mostly come with one bilateral polyethylene film coating in the trade and often become one with this protective layer End product processed. The film is usually only on Deducted the place of use of the finished item and retains its protective effect until this point at. According to the invention, acrylic glass panes or the like Liche plastic discs with such a polyethylene protective coating directly the transfer printing process be subjected, not only during this ver driving yourself, but also in the subsequent treatment steps up to the end use damage the Surface and gloss can be excluded. The Foil can be removed from the printed surface just as easily be peeled off as before printing.

Während des Transferdruckverfahrens sollen der Farbträger, die Zwischenschicht und die zu bedruckende Oberfläche so dicht wie möglich aufeinanderliegen, insbesondere wenn bild- oder zeichenhafte Farbmuster konturenscharf übertra­ gen werden sollen. Es genügt, wenn die dichte Berührung während einer kurzen, zum Farbtransfer ausreichenden Zeitspanne zustandekommt. Beispielsweise kann die aus der EP-A 1 10 220 bekannte Arbeitsweise angewendet werden, bei der die Schichten, beispielsweise durch entsprechend distanzierte Spannrahmen, in einem geringen Abstand zueinander berührungsfrei angeordnet und kurzfristig durch ein Druckgas, das auf die Rückseite des Farbträgers einwirkt, für die Dauer des Farbtransfers dicht zusammen­ gepreßt werden. Wegen der nahezu vollständig ausgeschlos­ sener Gefahr, den Oberflächenglanz durch Abdrücke zu beschädigen, können beim Verfahren der Erfindung auch andere bekannte Methoden angewendet werden, um die Schich­ ten während des Farbstofftransfers dicht auf einanderzu­ pressen. Man kann z.B. die Schichten in eine Flachpresse legen, durch einen Kalanderspalt führen oder mittels einer gespannten Stoff- oder Folienbahn gegen eine feste Unter­ lage pressen. Bei allen Verfahren sollte kein höherer Anpreßdruck angewendet werden, als zum dichten Zusammen­ legen der Schichten erforderlich ist, weil übermäßiger Druck gelegentlich doch zu Glanzverlust führen kann.During the transfer printing process, the ink carrier, the intermediate layer and the surface to be printed like this lie close together as possible, especially if transfer picture or symbolic color samples with sharp contours  should be. It is enough if the close touch during a short, sufficient for color transfer Period of time. For example, from the EP-A 1 10 220 known mode of operation are used in of the layers, for example by accordingly distant stenter at a short distance arranged to each other without contact and at short notice a pressurized gas on the back of the ink carrier acts closely together for the duration of the color transfer be pressed. Because of the almost completely excluded there is a risk that the surface gloss will be affected by marks can also damage in the method of the invention other known methods can be applied to the layer during the dye transfer press. You can e.g. the layers in a flat press lay, pass through a calender nip or by means of a stretched fabric or film against a firm sub location press. No higher should be used in all procedures Contact pressure can be applied as for close together Laying the layers is necessary because excessive Pressure can occasionally lead to loss of gloss.

Der Farbtransfer wird in bekannter Weise durch Erhitzen des Farbträgers auf die Sublimationstemperatur des Farb­ stoffes bewerkstelligt. Der Farbträger kann durch heiße Flächen, beispielsweise heiße Pressenflächen oder Kalan­ derwalzen, oder durch Wärmestrahler oder heißes Druckgas erhitzt werden. Der zu bedruckende Kunststoff, zumindest die Kunststoff- oder Lackoberfläche sollten ebenfalls auf eine den Farbtransfer begünstigende Temperatur unterhalb der Farbsublimationstemperatur erwärmt werden. In typischen Fällen wird die zu bedruckende Kunststofffläche, z.B. eine mit Polyäthylen folienkaschierte Acrylglastafel, auf 120 bis 135°C vorgewärmt und mit dem Farbträger, in der Regel einer bedruckten Papierbahn, für 1 bis 10 sec mit einem Flächendruck von 0,01 bis 0,2 Kp/cm2 zusammengepreßt, wobei der Farbträger auf eine Temperatur von 150 bis 300°C erhitzt wird.The color transfer is accomplished in a known manner by heating the ink carrier to the sublimation temperature of the dye. The ink carrier can be heated by hot surfaces, for example hot press surfaces or calender rollers, or by heat radiators or hot compressed gas. The plastic to be printed, at least the plastic or lacquer surface, should also be heated to a temperature below the dye sublimation temperature which favors the ink transfer. In typical cases, the plastic surface to be printed, for example an acrylic sheet laminated with polyethylene, is preheated to 120 to 135 ° C and with the ink carrier, usually a printed paper web, for 1 to 10 seconds with a surface pressure of 0.01 to 0. 2 Kp / cm 2 compressed, the color carrier is heated to a temperature of 150 to 300 ° C.

Dank der Unverträglichkeit zwischen der bedruckten Ober­ fläche und der Zwischenschicht entsteht zwischen diesen Schichten keine oder nur eine schwache Haftung, so daß die Zwischenschicht nach dem Erkalten leicht und rück­ standslos abgezogen werden kann.Thanks to the incompatibility between the printed top surface and the intermediate layer is created between them Layers no or only weak adhesion, so that the intermediate layer after cooling slightly and back can be deducted without standing.

Claims (5)

1. Verfahren zum Transferdruck auf feste Gegenstände aus Kunststoff oder mit einer Oberflächenschicht aus Kunststoff oder Lack von einem flächigen Farbträger unter Anlegen des Farbtträgers, der wenigstens einen gegenüber dem Kunststoff oder Lack affinen Farbstoff enthält, an die zu bedruckende Oberfläche des festen Gegenstands und Erhitzen des Farbträgers bis zur Sublimationstemperatur des Farbstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß während des Farbstofftransfers zwischen die Oberfläche des festen Gegenstandes bzw. dessen Oberflächenschicht und den Farbträger eine für den Farbstofftransfer weitgehend durchlässige Schicht eines an der Oberfläche oder der Oberflächenschicht nicht oder abziehbar haftenden Materials eingefügt ist.1. A method for transfer printing onto solid objects made of plastic or with a surface layer made of plastic or lacquer from a flat ink carrier by applying the ink carrier, which contains at least one dye affine to the plastic or lacquer, to the surface of the solid object to be printed and heating the Dyestuff up to the sublimation temperature of the dyestuff, characterized in that during the dyestuff transfer between the surface of the solid object or its surface layer and the dyestuff, a largely permeable layer for the dye transfer of a material which is not or is peelable adherent to the surface or the surface layer is inserted. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als für den Farbstofftransfer durchlässige Schicht eine Kunststoffolie einer Dicke von 10 bis 200 µm eingesetzt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that as permeable to dye transfer Layer a plastic film with a thickness of 10 to 200 µm is used. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kunststoffolie aus Polyäthylen oder Poly­ propylen eingesetzt wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that a plastic film made of polyethylene or poly propylene is used.   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein fester Gegenstand aus Acryl­ glas oder einem Polycarbonatkunststoff oder mit einer zu bedruckenden Oberflächenschicht aus Acryl- oder Polycarbonatkunststoff eingesetzt wird.4. The method according to claims 1 to 3, characterized ge indicates that a solid object made of acrylic glass or a polycarbonate plastic or with a surface layer to be printed made of acrylic or polycarbonate plastic is used. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein fester Gegenstand eingesetzt wird, dessen zu bedruckende Oberfläche vor Beginn des Verfahrens mit einer abziehbar haftenden Kunst­ stoffolie beschichtet worden ist.5. The method according to claims 1 to 4, characterized ge indicates that a solid object is inserted the surface to be printed on before the start the process with a peelable adhesive art has been coated.
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