DE4008190A1 - Verfahren zur aufbringung einer temperaturempfindlichen beschichtung auf ein traegermaterial - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufbringung einer temperaturempfindlichen Beschichtung auf ein Trägermaterial, insbesondere auf Papier, Kunststoff, und zwar insbesondere PVC, textile Stoffe, Vliese oder dgl. Es können dabei die verschiedensten Gegenstände aus derartigen Materialien beschichtet werden. Die temperaturempfindliche Beschichtung hat die Eigenschaft, bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur, nämlich der kritischen Temperatur, ihre Farbe zu ändern bzw. ihre Farbe zu verlieren, so daß die Hintergrundfarbe zum Vorschein kommt.

Das hierbei benutzte temperaturempfindliche Material ist ein neu entwickeltes und unter der Bezeichnung (RC6H2OHCOOR) 3PO4 bekanntes Material, das auch Gegenstand des japanischen Patents Nr. Sho 63-2 10 184 ist.

Nach der veröffentlichten Literatur ist die Strukturformel dieses Materials folgende:

Die Haupteigenschaft dieses Materials ist, daß eine Temperaturänderung verbunden ist mit einer Änderung der Kristallstruktur und der physikalischen Eigenschaften des Materials, und zwar einem Verschwinden der Farbe, auch wenn dem Material ein Farbstoff zugegeben wurde, um bei normaler Temperatur (Raumtemperatur) eine gewünschte Farbwirkung zu erzielen. Die Temperatur des Farbwechsels ist die kritische Temperatur und wenn diese erreicht wird, wird die Farbe verschwinden und die Hintergrundfarbe wird sichtbar.

Die Anwendbarkeit dieses Materials ist jedoch durch seine Eigenschaften beschränkt. Das hauptsächliche Problem ist die extreme Temperaturempfindlichkeit, die eine bleibende Unstabilität zur Folge hat. Problematisch ist auch die Verbindung mit dem Trägermaterial, also dem Papier-, Stoff-, Kunststoff- oder dgl. Gegenstand. Auch bleibt die Einfärbung des temperaturempfindlichen Materials vielfach ohne Erfolg. Im Ergebnis bleibt das temperaturempfindliche Material weitgehend nutzlos und ohne praktische Anwendbarkeit.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es aufzuzeigen, wie das temperaturempfindliche Material wirksam und zuverlässig mit einem Trägermaterial verbunden werden kann.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ergibt sich aus den Patentansprüchen. Wesentlich ist die Erkenntnis, daß eine Leimbeschichtung geeignet ist, die Verbindung zwischen dem Trägermaterial und einer Mischung aus temperaturempfindlichem Material und Farbstoff zuverlässig sicherzustellen. Auf diese Weise kann jede Art von Material beschichtet werden, wobei die Schicht durch die Druckbehandlung mittels einer Druckwalze der nachfolgenden Schicht aus Glimmerpulver (Mikapulver) und die schließlich anzubringende Schicht aus Glanzöl die Haltbarkeit und den Schutz der Beschichtung gewährleisten. Ein so beschichteter Gegenstand wird bei Raumtemperatur die Farbe der Beschichtung haben und beim Ansteigen der Temperatur auf oder über den kritischen Wert verschwindet die Farbe und die Beschichtung wird transparent, so daß die Hintergrundfarbe zum Vorschein kommt.

In der praktischen Anwendung der Erfindung wird man das Trägermaterial vorbereiten und auf die gewünschte Fläche eine Schicht Leim aufsprühen. Anschließend wird eine Schicht aus dem temperaturempfindlichen pulverförmigen Material, gemischt mit einem Farbstoff, aufgestäubt. Danach entfernt man überschüssiges Pulver und läßt einen Druck auf die Behandlungsfläche wirken, etwa indem man den Gegenstand mit einer Walze beaufschlagt. Dadurch wird die Beschichtung auch noch gleichmäßig und eben verteilt und die Bindung verbessert, indem die Teilchen der Pulverbeschichtung in den Leim eingetaucht werden.

Anschließend wird eine Schicht aus Glimmerpulver (Mikapulver) aufgebracht, wonach auch hier überschüssiges Pulver entfernt wird. Diese Schicht erhöht die Feuerfestigkeit des Gegenstands, insbesondere der temperaturempfindlichen Schicht, und nimmt der Oberfläche die durch den Leim verursachte Klebrigkeit.

Schließlich wird eine Schicht eines glanzverleihenden Öls aufgetragen, welches einen Schutzfilm bildet, ohne die Farbumschlageigenschaften der Beschichtung zu beeinflussen. Dieses Öl ist zum Beispiel ein im Druckereigewerbe übliches Öl zur abschließenden Oberflächenbehandlung.

Ein gutes Beispiel einer praktischen Anwendung ist in den zur Akte eingereichten vier Lichtbildern illustriert. Diese zeigen einen gemäß der Erfindung ausgerüsteten Weihnachtsbaum. Der Weihnachtsbaum ist aus einem Papier- oder Kunststoffmaterial geformt, das das Trägermaterial darstellt. Dieses wurde aufeinanderfolgend beschichtet mit Leim, einer Mischung aus temperaturempfindlichem Material und grünem Farbstoff, Glimmerpulver und Glanzöl.

Der Baum ist mit einem als Wärmequelle wirkenden elektrischen Widerstand ausgerüstet, mittels dessen die Temperatur zur Bewirkung des Farbumschlags erhöht werden kann. Der zunächst grüne Baum nimmt bei der Erwärmung zuerst an seiner Spitze eine weiße Farbe an und mit zunehmender Aufheizung von oben nach unten nimmt auch der weiße Bereich zu, bis schließlich der gesamte Weihnachtsbaum weiß erscheint. Wenn die Heizung abgeschaltet wird, nimmt der Baum mit dem Absinken der Temperatur wieder seine grüne Farbe an.

Claims (6)

1. Verfahren zur Aufbringung einer temperaturempfindlichen Beschichtung auf ein Trägermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß auf die zu beschichtende Fläche eine Leimschicht aufgetragen wird,
danach eine Schicht aus einer Mischung des temperaturempfindlichen Materials mit einem Farbstoff aufgetragen wird,
danach der überschüssige Teil dieser Beschichtung entfernt wird,
danach Druck auf die bearbeitete Fläche ausgeübt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Ausübung von Druck auf die bearbeitete Fläche eine Schicht Glimmerpulver aufgetragen wird und schließlich eine Schicht Glanzöl aufgetragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Papier, einen Kunststoff oder einen textilen Stoff als Trägermaterial.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckausübung bis zum Eintauchen der Teilchen der pulverförmigen Mischung aus temperaturempfindlichem Material und Farbstoff in die Leimschicht vorgenommen wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckausübung mittels einer Druckwalze geschieht.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leimschicht aufgesprüht und die Mischung aus farbempfindlichem Material und Farbstoff aufgestäubt wird.