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Diese
Erfindung betrifft haftfähige
Gegenstände
und Verfahren zu deren Herstellung. Die haftfähigen Gegenstände können für graphische
Bilder, wie z.B. solchen, die auf Fahrzeugen eingesetzt werden,
verwendet werden.
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Druckempfindliche
Haftmittel haben aufgrund ihrer bequemen Anwendung eine große Akzeptanz
erfahren. Ein druckempfindliches Haftmittel wird häufig für Bänder und
Gegenstände
verwendet, die graphische Bilder enthalten. Die Vorteile der druckempfindlichen
Haftmittel sind deren starke Bindung und deren einfache Anwendung.
Ein Nachteil dieser Produkte ist deren anfängliche Klebrigkeit bzw. Zähigkeit
des druckempfindlichen Haftmittels. Die Positionierung des Produkts
muss aufgrund der anfänglichen
starken Bindung des Haftmittels genau sein. Es besteht ein Bedarf
zur Herstellung von Produkten unter Verwendung von druckempfindlichen Haftmitteln,
die repositionierbar sind, d.h. dass das Produkt nach einer leichten
Anwendung von Druck entfernt werden kann, ohne das Produkt oder
das Substrat zu zerstören.
Es besteht ferner ein Bedarf für
Produkte, die verschoben werden können. Die Verschiebbarkeit
ermöglicht
die Korrektur der Ausrichtung des Produkts ohne dass das Produkt
vollständig
entfernt werden muss und der haftfähige Gegenstand oder das Substrat
möglicherweise
zerstört wird.
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Wenn
das Produkt ein graphisches Bild ist und über einem Bereich wie z.B.
einer Wand oder einer LKW-Wandfläche
aufgebracht wird, besteht die Möglichkeit
des Einschlusses von Luft unter dem Produkt und der Bildung von
Blasen oder Falten. Das Produkt muss einen Gasaustritt aufweisen,
d.h. das Vermögen
des Produkts zur Bereitstellung eines Wegs, um Luft, die unter dem
Produkt eingeschlossen ist, zu entfernen.
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US 3,554,835 betrifft ein
verschiebbares Haftmittellaminat, das aus mehreren unterscheidbaren
Schichten zusammengesetzt ist, einschließlich einer druckempfindlichen
Haftmittelschicht, einer Schicht aus einem Vinylfilm oder dergleichen,
und einer Schicht aus einem Ablösematerial.
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EP 0 429 269 A1 beschreibt
ein druckempfindliches Haftmittelband oder eine druckempfindliche
Haftmittelfolie, das bzw. die zuverlässig dadurch repositionierbar
ist, dass es bzw. sie eine Vielzahl von beabstandeten Teilchenklumpen
aufweist, die einheitlich über
mindestens eine Oberfläche
der druckempfindlichen Haftmittelschicht verteilt sind, wobei die
Spitzen der Teilchenklumpen im Wesentlichen frei von Haftmittel
sind.
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Es
besteht ein Bedarf für
Produkte, die eine oder mehrere der gewünschten Eigenschaften eines Luftaustritts,
einer Repositionierbarkeit und einer Verschiebbarkeit aufweisen.
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Diese
Erfindung betrifft einen haftfähigen Gegenstand,
der einen Luftaustritt bereitstellt. Ein Luftaustritt wird durch
Bereitstellen mindestens eines Wegs, wie z.B. von Bereichen mit
fehlender anfänglicher
Haftung, bereitgestellt, so dass die Luft von unterhalb des Aufbaus
herausströmen
kann. Die Erfindung betrifft einen haftfähigen Gegenstand, der ein Flächenmaterial
mit einer vorderseitigen Oberfläche und
einer rückseitigen
Oberfläche,
eine kontinuierliche Schicht aus Haftmittel, die eine obere Oberfläche und
eine untere Oberfläche
aufweist, wobei die obere Oberfläche
der Haftmittelschicht an die rückseitige Oberfläche des
Flächenmaterials
gebunden ist und ein Muster aus nicht-haftfähigen Materialformen umfasst,
die mit der unteren Oberfläche
der Haftmittelschicht in Kontakt sind, wobei der haftfähige Gegenstand
einen Luftaustritt bereitstellt. Die Erfindung stellt ferner Verfahren
zum Herstellen der haftfähigen Gegenstände bereit.
Diese Gegenstände
sind als industrielle graphische Bilder sowie als dekorative Abdeckungen,
usw., geeignet. Die Gegenstände
stellen eines oder mehrere eines Luftaustritts, einer Repositionierbarkeit
und einer Verschiebbarkeit bereit.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Herstellen der haftfähigen
Gegenstände
umfasst die Schritte: (a) Aufbringen eines Musters eines nicht-haftfähigen Materials
auf die Ablösefläche einer Ablöseschicht,
(b) Einbetten des nicht-haftfähigen Materials
in die Ablöseschicht,
(c) Aufbringen eines druckempfindlichen Haftmittels auf die Ablösefläche der
Ablöseschicht
und dann (d) Aufbringen eines Flächenmaterials
oder einer zweiten Ablöseschicht
auf die Haftmittelschicht.
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Eine
weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Herstellen der haftfähigen
Gegenstände
umfasst die Schritte: (a) Aufbringen eines Musters eines nicht-haftfähigen Materials
auf eine oder beide Seite(n) einer Ablöseschicht, die eine Ablösebeschichtung
auf beiden Seiten aufweist, wobei das Ablösen einer Seite stärker ist
als das der anderen, (b) Einbetten des nicht-haftfähigen Materials
in eine oder beide Seite(n) der Ablöseschicht, (c) Aufbringen eines
druckempfindlichen Haftmittels auf beide Seiten der Ablöseschicht
und (d) Aufbringen eines Flächenmaterials
mit einer vorderseitigen und einer rückseitigen Oberfläche auf
die erste Haftmittelschicht, wobei die vorderseitige Oberfläche des
Flächenmaterials
an der äußeren Oberfläche der
ersten Haftmittelschicht haftet, und Aufwickeln des Materials derart,
dass die äußere Oberfläche der
zweiten Haftmittelschicht in haftendem Kontakt mit der rückseitigen
Oberfläche
des Flächenmaterials
ist. Die Schritte des Einbettens und des Aufbringens können kombiniert
werden. Diese Ausführungsform
ist allgemein als doppelseitiges Klebeband bekannt.
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1a und 1b sind
Querschnittsansichten eines haftfähigen Gegenstands mit einem nicht-haftfähigen Material
auf der Oberfläche
des Haftmittels.
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2a und 2b sind
Querschnittsflächen eines
haftfähigen
Gegenstands mit einem nicht-haftfähigen Material
auf der Oberfläche
und einem texturierten Finish, wie z.B. einem matten Finish.
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3a und 3b sind
Querschnittsflächen eines
haftfähigen
Gegenstands mit einem nicht-haftfähigen Material
auf Haftmittelvorwölbungen
von der Ebene der Haftmitteloberfläche.
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4a,
b und c sind schematische Darstellungen des Verfahrens zum Aufbringen
des nicht-haftfähigen Materials
und Einbetten des nicht-haftfähigen
Materials.
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5 ist
eine Querschnittsfläche
eines haftfähigen
Gegenstands mit einem eng beabstandeten Muster.
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6a,
b und c sind schematische Darstellungen des Verfahrens des gleichzeitigen
Einbettens des nicht-haftfähigen
Materials und des Zurücklassens
eines erhöhten
Musters.
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Wie
es vorstehend beschrieben worden ist, betrifft die vorliegende Erfindung
haftfähige
Gegenstände,
wie z.B. solche, die für
industrielle Graphiken verwendet werden. Die haftfähigen Gegenstände stellen
eines oder mehrere eines Luftaustritts, einer Repositionierbarkeit
und einer Verschiebbarkeit zum einfachen Aufbringen auf ein Substrat
bereit.
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Die
haftfähigen
Gegenstände
umfassen ein Flächenmaterial,
eine kontinuierliche Haftmittelschicht und ein nicht-haftfähiges Material.
Der haftfähige
Gegenstand kann ferner eine Ablöseschicht
umfassen, die ablösbar
an die Haftmittelschicht gebunden ist. Das nicht-haftfähige Material
umfasst nicht-haftfähige
Polymere, einschließlich
Tintenzusammensetzungen, die durch Druckverfahren aufgebracht werden.
In einer anderen Ausführungsform wird
das nicht-haftfähige Material
durch Vakuum-Metallisieren oder Sputtern aufgebracht. Das nicht-haftfähige Material
haftet nach dem Trocknen, Kühlen und/oder
Härten
ablösbar
an der oberen Fläche
der Ablöseschicht.
In einer Ausführungsform
enthält
die nicht-haftfähige
Zusammensetzung mehr als 50 % oder mehr als 75 % oder mehr als 85
% Feststoffe. In einer anderen Ausführungsform besteht die nicht-haftfähige Zusammensetzung
aus 100 % Feststoffen.
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In
einer Ausführungsform
kann das nicht-haftfähige
Material jedwedes Material sein, das als Tinte auf einer Druckvorrichtung
verwendet werden kann, mit der Maßgabe, dass das nicht-haftfähige Material
nach dem Trocknen, Kühlen
und/oder Härten
nicht klebrig ist. Das nicht-haftfähige Material kann
aus einem organischen Polymermaterial wie z.B. Polyurethan, Pofyvinylchlorid,
Acrylpolymeren, Acetat, Polyethylen, Polypropylen oder Polystyrol und
dergleichen hergestellt sein.
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In
einer Ausführungsform
ist die nicht-haftfähige
Zusammensetzung eine UV-härtbare
Tinte. Die mit ultravioletter Strahlung härtbaren Tinten, die in der
Erfindung geeignet sind, umfassen im Allgemeinen ein Bindemittel,
das ein oder mehrere photopolymerisierbare Monomer(e) umfasst. Die
photopolymerisierbaren Monomere sind im Allgemeinen ethylenisch
ungesättigte
Verbindungen. Die ungesättigten Verbindungen
können
eine oder mehrere olefinische Doppelbindungen) enthalten und sie
können
Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht (monomer) oder Verbindungen
mit hohem Molekulargewicht (oligomer) sein. Veranschaulichende Beispiele
für Monomere,
die eine Doppelbindung enthalten, sind Acrylate, wie z.B. Alkyl(meth)acrylate
oder Hydroxyalkyl(meth)acrylate, wie z.B. Methyl-, Ethyl-, Butyl-, 2-Ethylhexyl-
oder 2-Hydroxyethylacrylat, Isobornylacrylat, Methyl- oder Ethylmethacrylat.
Weitere Beispiele für
photopolymerisierbare Monomere sind Acrylnitril, Acrylamid, Methacrylamid,
N-substituierte (Meth)acrylamide, Vinylester, wie z.B. Vinylacetat,
Vinylether, wie z.B. Isobutylvinylether, Styrol, Alkylstyrole und
Halogenstyrole, N-Vinylpyrrolidon, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid.
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Monomere,
die eine Mehrzahl von Doppelbindungen enthalten, sind typischerweise
die Diacrylate von Ethylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 1,4-Butandiol,
1,4-Cyclohexandiol, Neopentylglykol, Hexamethylenglykol oder Bisphenol
A, Polyacrylate, wie z.B. Trimethylolpropantriacrylat und Pentaerythrittriacrylat
oder -tetraacrylat, Vinylacrylat, Divinylbenzol, Divinylsuccinat,
Diallylphthalat, Triallylphosphat, Triallylisocyanurat oder Tris(2-acryloyloxy)ethylisocyanurat.
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Typische
Beispiele für
mehrfach ungesättigte Verbindungen
mit hohem Molekulargewicht (oligomer) sind acrylierte Epoxyharze,
acrylierte Polyether, acrylierte Polyurethane oder acrylierte Polyester. Weitere
Beispiele für
ungesättigte
Oligomere sind ungesättigte
Polyesterharze, die normalerweise aus Maleinsäure, Phthalsäure und
einem oder mehreren Diol(en) hergestellt werden und Molekulargewichte von
500 bis 3000 aufweisen. Solche ungesättigten Oligomere können auch
als Vorpolymere bezeichnet werden. Einkomponentensysteme, die auf
photohärtbaren
Vorpolymeren basieren, werden häufig
als Bindemittel für
Drucktinten verwendet. Ungesättigte
Polyesterharze werden normalerweise in Zweikomponentensystemen zusammen
mit einem einfach ungesättigten
Monomer, wie es z.B. vorstehend beschrieben worden ist, vorzugsweise
mit Styrol, verwendet.
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Die
ungesättigten
Verbindungen können auch
als Gemisch mit nicht-photopolymerisierbaren filmbildenden Komponenten
verwendet werden. Diese Komponenten können typischerweise trocknende Polymere
oder deren Lösungen
in organischen Lösungsmitteln
sein, wie z.B. Nitrocellulose. Sie können jedoch auch chemisch härtbare oder
wärmehärtbare Harze
sein, wie z.B. Polyisocyanate, Polyepoxide oder Melaminharze. Die
gleichzeitige Verwendung wärmehärtbarer
Harze ist zur Verwendung in sogenannten Hybridsystemen wichtig,
die in einem ersten Schritt photopolymerisiert und in einem zweiten Schritt
durch eine thermische Nachbehandlung vernetzt werden.
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Die
mit UV-Strahlung härtbaren
Tinten sollten auch mindestens einen Photoinitiator enthalten. Für mit UV-Strahlung
härtbare
Systeme ist gegenwärtig
ein breiter Bereich verschiedener Photoinitiatoren erhältlich.
Diese umfassen Benzophenon und Benzophenonderivate, Benzoinether,
Benzilketale, Dialkoxyacetophenone, Hydroxyacetophenone, Aminoacetophenone,
Halogenacetophenone oder Acryloxyphosphinoxide. Diese unterscheiden
sich darin, dass sie unterschiedliche Absorptionsmaxima aufweisen.
Um einen breiten Absorptionsbereich abzudecken, ist es möglich, ein
Gemisch aus zwei oder mehr Photoinitiatoren zu verwenden. Die Gesamtmenge
des Photoinitiators in der mit UV-Strahlung härtbaren Zusammensetzung kann
im Bereich von 0,05 bis 7 oder 10 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung
liegen. Vorzugsweise enthalten die Zusammensetzungen 0,2 bis 5 Gew.-%
des Photoinitiators.
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Amine
können
zugesetzt werden, um die Photopolymerisation zu beschleunigen, wie
z.B. Triethanolamin, N-Methyldiethanolamin, p-Dimethylaminobenzoat
oder Michlers Keton. Die Photopolymerisation kann durch die Zugabe
von Photosensibilisatoren, welche die spektrale Empfindlichkeit
verschieben oder verbreitern, weiter beschleunigt werden. Diese
Photosensibilisatoren sind vorzugsweise aromatische Carbonylverbindungen,
wie z.B. Thioxanthon, Anthrachinon und 3-Acylcumarinderivate sowie
3-(Aroylmethylen)thiazoline.
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Gehindertes
Amin-Lichtstabilisatoren (HALS), die als Costabilisatoren wirken,
können
den in der vorliegenden Erfindung verwendeten, mit UV-Strahlung
härtbaren
Druckzusammensetzungen ebenfalls zugesetzt werden. Beispiele für gehindertes
Amin-Lichtstabilisatoren umfassen diejenigen, die in den US-Patenten
5,112,890 und 4,636,408 aufgeführt
und beschrieben sind, die unter Bezugnahme einbezogen werden. Ein
spezielles Beispiel für
einen gehindertes Amin-Lichtstabilisator, der in den Drucktinten
geeignet ist, ist Tinuvin 292, bei dem es sich um Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)sebacat handelt.
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Zusätzlich zu
den vorstehend beschriebenen Bindemittelmaterialien und Photoinitiatoren
können die
in der vorliegenden Erfindung verwendeten, mit UV-Strahlung härtbaren
Tinten auch ein Farbgebungsmaterial enthalten, das aus organischen
Pigmenten, anorganischen Pigmenten, deckenden Pigmenten und Farbstoffen
ausgewählt
ist, die bekannt sind und in diesem Fachgebiet verwendet wurden. Beispiele
für geeignete
Pigmente umfassen Titandioxid, Cadmiumgelb, Cadmiumrot, Cadmiummaron, schwarzes
Eisenoxid, Ruß,
Chromgrün,
Gold, Silber, Aluminium und Kupfer. Beispiele für Farbstoffe umfassen Alizarinrot,
Preußischblau,
Auraminnaphthol, Malachitgrün,
usw. Im Allgemeinen beträgt
die Konzentration des Pigments oder Farbstoffs in der Tinte 0 bis
70 Gew.-% und in einer Ausführungsform
0,1 bis 50 Gew.-%.
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Zusätzlich zu
dem vorstehend beschriebenen Farbgebungsmaterial können die
in der vorliegenden Erfindung verwendeten, mit UV-Strahlung härtbaren
Tinten auch Füllstoffe,
Streckmittel, grenzflächenaktive
Mittel und dergleichen enthalten, die bekannt sind und in diesem
Fachgebiet verwendet wurden. Beispiele für geeignete Füllstoffe
und Streckmittel umfassen Siliziumdioxid, hochdisperse Kieselsäure, Glas-
oder Keramik-Mikrokügelchen, und
Glas- oder Keramikblasen.
Im Allgemeinen beträgt
die Konzentration des Füllstoffs
oder Streckmittels 0 bis 70 Gew.-% und in einer Ausführungsform 0,5
bis 50 Gew.-%.
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Die
Drucktinten können
auch mindestens ein UV-Absorptionsmittel enthalten, das einen Witterungsschutz
bereitstellt und bei der Verhinderung von Mikrorissen unterstützt. Die
Menge des in die mit UV-Strahlung härtbare Tinte einbezogenen UV-Absorptionsmittels
sollte bei einem in der Praxis geeigneten Minimum gehalten werden,
da die Gegenwart des UV-Absorptionsmittels
die Härtungsgeschwindigkeit
erhöhen
kann. Verschiedene UV-Absorptionsmittel
sind bekannt und in der vorliegenden Erfindung geeignet und diese
umfassen UV-Absorptionsmittel, die zur Gruppe photopolymerisierbarer
Hydroxybenzophenone und photopolymerisierbarer Benzotriazole gehören.
US 5,369,140 beschreibt
eine Klasse von 2-Hydroxyphenyl-s-triazinen, die als UV-Absorptionsmittel
für strahlungshärtbare Systeme
geeignet sind. Die Triazine sind zur Stabilisierung gehärteter Filme effektiv,
wenn sie über
einen langen Zeitraum Sonnenlicht ausgesetzt sind, und diese Stabilisatoren stören die
UV-Strahlungshärtung
der Tinten nicht. Die Triazin-UV-Absorptionsmittel sind in Mengen
von 0,1 bis 2 Gew.-% wirksam. Die UV-Absorptionsmittel können in
einer Kombination mit anderen Lichtstabilisatoren, wie z.B. sterisch
gehinderten Aminen, verwendet werden. Die Offenbarung des '140-Patents wird
bezüglich
dessen Offenbarung solcher UV-Absorptionsmittel kombinationen unter
Bezugnahme einbezogen. Die US-Patente 5,559,163 und 5,162,390 beschreiben
ebenfalls UV-Absorptionsmittel, die in den Tinten der vorliegenden
Erfindung geeignet sind.
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Beispiele
für geeignete
UV-härtbare
Tinten umfassen diejenigen, die von Decochem unter der Handelsbezeichnung
Poly-Rad-Kunststoffe erhältlich sind,
sowie UV-härtbare
Tinten, die von Acheson and Daw Chemical Company erworben werden
können.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung ist die Tinte, die zur Bildung des nicht-haftfähigen Materials
auf der Ablöseschicht
verwendet wird, eine koaleszierende Tinte. Die Tinte wird nicht
effizient auf der Oberfläche
der Ablöseschicht
imprägniert,
sondern läuft
in kleinere Bereiche von Tinte mit einer Zunahme der Höhe zusammen.
Folglich kann abhängig
von dem Grad der Koaleszenz eine Linie von gedruckter Tinte eine
schmalere Linie bilden, oder eine Linie, die als zufällige kleine
Kügelchen
von Tinte erscheint, oder eine Kombination, wobei bei allen eine
Zunahme der Höhe
vorliegt. Die schmalere Linie, kleine Kügelchen oder eine Kombination
werden dann in die Schicht eingebettet. Die Dicke der Tinte, die
auf die Oberfläche
der Ablöseschicht
aufgebracht wird, kann auch den Grad der Koaleszenz beeinflussen.
Der Tintenzusammensetzung können
grenzflächenaktive Mittel
zugesetzt werden, um ebenfalls den Grad der Koaleszenz zu steuern.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung umfasst die Tinte, die zur Bildung des nicht-haftfähigen Materials
verwendet wird, ein poröses
nicht-Haftmittel. Das poröse
nicht-Haftmittel
kann elastomere Eigenschaften aufweisen, so dass es dann, wenn es komprimiert
wird, im Wesentlichen zu dessen ursprünglicher Form zurückkehrt.
Beispielsweise umfasst das poröse
nicht-Haftmittel eine Tinte, die ein Treibmittel enthält, die
das Schäumen
der Tinte verursacht, wobei offene oder geschlossene Zellen oder eine
Kombination davon gebildet werden bzw. wird. Das Treibmittel wird
z.B. durch die Anwendung von Wärme
auf die Tinte aktiviert. Andere Beispiele poröser nicht-Haftmittel umfassen
Suspensionen von Gas und/oder Teilchen in einem Bindemittel. Das
poröse nicht-Haftmittel
wird dann in die Ablöseschicht
eingebettet. Das poröse
nicht-Haftmittel füllt
die Vertiefung, die in dem Schritt des Einbettens erzeugt worden
ist, was zu einer Flächenmaterialschicht
führt,
die ein glattes äußeres Aussehen
aufweist.
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Das
nicht-haftfähige
Material liegt im Allgemeinen in einem Muster vor. Bei dem Muster
kann es sich um eine Mehrzahl von Punkten, Linien oder jedweder
geometrischen Figur handeln, die einen Weg für den Luftaustritt von dem
haftfähigen
Gegenstand bereitstellt. Wenn Linien verwendet werden, sollten sich
mindestens 50 % des Musters zur Kante des haftfähigen Ge genstands erstrecken,
um einen akzeptablen Luftaustritt zu erhalten. Die Größe der Linien
und Punkte kann variieren, mit der Maßgabe, dass der Luftaustritt
aufrechterhalten wird. Die Linien und anderen Muster weisen im Allgemeinen
eine durchschnittliche Dicke von 0,3 μ bis 100 μ oder von 0,5 μ bis 50 μ oder von
2 μ bis
20 μ auf.
Die Breite der Linien kann ebenfalls breit variieren. Ein Beispiel
für einen
geeigneten Bereich für
die Linienbreite ist von 12 μ bis
250 μ oder
von 25 μ bis
125 μ oder
von 50 μ bis 75 μ. Das Muster
kann ein Gitter von sich kreuzenden Linien, ein Webmuster, ein Waffelmuster,
diagonale gerade und gekrümmte
Linien, gedeckte geometrische Figuren, wie z.B. Sechsecke, Rechtecke, überlappende
Kreise oder Dreiecke, oder Linien in einem kreuzgerippten Muster
sein. Es können
Kombinationen von Mustern verwendet werden, wie z.B. ein Gitter
von sich kreuzenden Linien mit zufälligen oder gemusterten Punkten.
Das nicht-haftfähige
Material kann mit jedwedem Mittel aufgebracht werden.
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In
einer Ausführungsform
ist das nicht-haftfähige
Material eine Tinte, die eine UV-härtbare Polymerzusammensetzung,
wie z.B. eine UV-härtbare Acryl-
oder Polyurethanzusammensetzung, umfasst. Nach dem Aufbringen wird
die Tinte durch Bestrahlen in einer UV-Belichtungsvorrichtung, die dem Fachmann
des Druckens und UV-Härtens
bekannt ist, gehärtet.
UV-Lichtquellen wie z.B. Niederdruckquecksilberlampen, Hochdruckquecksilberlampen,
Xenonlampen, Bogenlampen und Galliumlampen sind geeignet. Es ist
auch möglich,
jedoch nicht erforderlich, die Härtbarkeit
der Tinte durch Erhitzen nach dem Bestrahlen zu verbessern.
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In
einer Ausführungsform
ist das nicht-haftfähige
Material eine Polymerzusammensetzung, die mit jedweder geeigneten
Drucktechnik gedruckt werden kann, wie z.B. Siebdrucken, Walzenbeschichtungsdrucken,
flexographisches Drucken, lithographisches Drucken, Gravur- bzw. Tiefdrucken,
Laserdrucken, Tintenstrahldrucken, Bürsten, Spritzen, Tauchen oder
Beschichten. Die Art des Druckens kann jedwede Art sein, mit der
auf der Ablöseschicht gedruckt
werden kann. Ein besonders gut geeignetes Druckverfahren ist eine
Modifizierung des flexographischen Druckens, das sowohl das Drucken
als auch das Einbetten des nicht-haftfähigen Materials bereitstellt.
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Wenn
die nicht-haftfähige
Schicht eine Druckschicht ist, weist die Schicht eine Dicke von
0,3 bis 100 Mikrometer, von 0,5 bis 50 Mikrometer oder von 2 bis
20 Mikrometer auf. Das nicht-haftfähige Material
kann auch mittels einer gemusterten Vakuum-Metallisierung oder mittels
Sputtern auf die Ablöseschicht
aufgebracht werden. In dieser Ausführungsform weist die nicht-haftfähige Schicht
typischerweise eine Dicke von 30 bis 3000, von 100 bis 2000 oder
von 300 bis 1500 nm auf.
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Wie
es vorstehend beschrieben worden ist, weist der haftfähige Gegenstand
ein Flächenmaterial,
eine Haftmittelschicht, eine Mehrzahl von nicht-haftfähigen Materialien
auf und gegebenenfalls weist der Aufbau eine Ablöseschicht auf. Das Flächenmaterial
kann auf die Haftmittelschicht aufgebracht werden, die bereits ablösbar an
eine Ablöseschicht
gebunden worden ist. Alternativ können das Flächenmaterial und die Haftmittelschicht
zusammen auf die Ablöseschicht
aufgebracht werden.
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Das
Flächenmaterial
kann jedwedes von Flächenmaterialien
sein, die für
dekorative oder graphische Bildanwendungen geeignet sind. Die Flächenmaterialien
weisen typischerweise eine Dicke von 10 bis 300 oder von 25 bis
125 Mikrometer auf. Die Flächenmaterialien
umfassen Papier, Polyolefine (linear oder verzweigt), Polyamide,
Polystyrole, Nylon, Polyester, Polyester-Copolymere, Polyurethane, Polysulfone,
Polyvinylchlorid, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere,
Styrol-Acrylnitril-Copolymere, Ionomere auf der Basis von Natrium-
oder Zinksalzen von Ethylenmethacrylsäure, Polymethylmethacrylate,
Cellulosematerialien, Fluorkunststoffe, Acrylpolymere und -Copolymere,
Polycarbonate, Polyacrylnitrile und Ethylen-Vinylacetat-Copolymere.
Von dieser Gruppe sind Acrylate, wie z.B. Ethylenmethacrylsäure, Ethylenmethacrylat,
Ethylenacrylsäure
und Ethylenethylacrylat umfasst. Von dieser Gruppe sind auch Polymere
und Copolymere von Olefinmonomeren mit beispielsweise 2 bis 12 Kohlenstoffatomen
und in einer Ausführungsform
2 bis 8 Kohlenstoffatomen umfasst. Diese umfassen die Polymere von
alpha-Olefinen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen pro Molekül. Diese umfassen
Polyethylen, Polypropylen, Poly-1-buten, usw. Ein Beispiel eines
Copolymers innerhalb der vorstehenden Definition ist ein Copolymer
aus Ethylen mit 1-Buten,
wobei 1 bis 10 Gew.-% des 1-Buten-Comonomers in das Copolymermolekül einbezogen
ist bzw. sind. Die geeigneten Polyethylene weisen verschiedene Dichten
auf, einschließlich
Bereiche mit niedriger, mittlerer und hoher Dichte. Der Bereich
mit niedriger Dichte reicht von 0,910 bis 0,925 g/cm3,
der Bereich mit mittlerer Dichte reicht von 0,925 bis 0,940 g/cm3 und der Bereich mit hoher Dichte reicht
von 0,94 bis 0,965 g/cm3. Filme, die aus Blends
von Copolymeren oder Blends von Copolymeren mit Homopolymeren hergestellt
werden, sind ebenfalls geeignet. Die Filme können als Einschichtfilm oder
als mehrschichtiger Film extrudiert werden.
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In
einer Ausführungsform
ist das erste Flächenmaterial
ein polymeres Flächenmaterial,
das wandernde Additive enthält.
Die Flächenmaterialien sind
vorzugsweise Polyvinylchlorid-Flächenmaterialien.
Die Additive umfassen Weichmacher und Antioxidationsmittel. Der
Weichmacher ist ein hochsiedendes Lösungsmittel oder ein weich
machendes Mittel, üblicherweise
eine Flüssigkeit.
Es handelt sich um einen Ester, der aus einem Anhydrid oder einer
Säure und
einem geeigneten Alkohol hergestellt ist, der üblicherweise 6 bis 13 Kohlenstoffatome
aufweist. Die Weichmacher können
Adipat-, Phosphat-, Benzoat- oder Phthalatester, Polyalkylenoxide,
Sulfonamide, usw., sein. Die Weichmacher umfassen unter anderem
DOA-Weichmacher (Dioctyladipat), TEG-EH-Weichmacher (Triethylenglykoldi-2-ethylhexanoat), TOTM-Weichmacher
(Trioctyltrimellitat), Triacetin-Weichmacher (Glyceryltriacetat), TXIB-Weichmacher
(2,2,4-Trimethyl-1,3-pentandioldiisobutyrat), DEP-Weichmacher (Diethylphthalat), DOTP-Weichmacher
(Dioctylterephthalat), DMP-Weichmacher (Dimethylphthalat), DOP-Weichmacher
(Dioctylphthalat), DBP-Weichmacher (Dibutylphthalat), Polyethylenoxid,
Toluolsulfonamid, Dipropylenglykolbenzoat und dergleichen.
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Die
haftfähigen
Gegenstände
weisen eine kontinuierliche Haftmittelschicht, typischerweise eine druckempfindliche
Haftmittelschicht, auf. Bei manchen Anwendungen kann das Haftmittel
im Unterschied zu einem druckempfindlichen Haftmittel ein wärmeaktiviertes
Haftmittel sein. Die Haftmittelschicht weist typischerweise eine
Dicke von 10 bis 125 oder von 25 bis 75 oder von 10 bis 50 Mikrometer auf.
In einer Ausführungsform
liegt das Beschichtungsgewicht des druckempfindlichen Haftmittels
im Bereich von 10 bis 50 g pro Quadratmeter (g/m2)
und in einer Ausführungsform
von 20 bis 35 g/m2. Das druckempfindliche
Haftmittel kann jedwedes bekannte druckempfindliche Haftmittel sein.
Diese umfassen Haftmittel auf Kautschukbasis, Acryl-Haftmittel,
Vinylether-Haftmittel, Silikon-Haftmittel und Gemische von zwei
oder mehr davon. Umfasst sind die druckempfindlichen Haftmittelmaterialien,
die in „Adhesion and
Bonding", Encyclopedia
of Polymer Science and Engineering, Band 1, Seiten 476–546, Interscience Publishers,
2. Auflage 1985, beschrieben sind, dessen Offenbarung unter Bezugnahme
einbezogen wird. Die druckempfindlichen Haftmittelmaterialien, die
geeignet sind, können
als Hauptbestandteil ein haftfähiges
Polymer, wie z.B. Polymere des Acryltyps, Blockcopolymere, natürliche Kautschuke,
wiedergewonnene Kautschuke oder Styrol-Butadien-Kautschuke, klebrig gemachte
natürliche
oder synthetische Kautschuke, statistische Copolymere aus Ethylen
und Vinylacetat, Ethylen-Vinyl-Acryl-Terpolymere, Polyisobutylen,
Polyvinylether, usw., enthalten. Die druckempfindlichen Haftmittelmaterialien sind
typischerweise durch Glasübergangstemperaturen
im Bereich von –70°C bis 10°C gekennzeichnet.
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Zusätzlich zu
den vorstehend genannten Harzen können in die druckempfindlichen
Haftmittelmaterialien andere Materialien einbezogen werden. Diese
umfassen feste klebrigmachende Harze, flüssige klebrigmachende Materialien
(häufig
als Weichmacher bezeichnet), Antioxidationsmittel, Füllstoffe, Pigmente,
Wachse, usw. Die Haftmittelmaterialien können ein Gemisch aus festen
klebrigmachenden Harzen und flüssigen
klebrigmachenden Harzen (oder flüssigen
Weichmachern) enthalten. Besonders gut geeignete Haftmittel sind
in
US 5,192,612 und
5,346,766 beschrieben, die
unter Bezugnahme einbezogen werden.
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Das
druckempfindliche Haftmittel kann unter Verwendung von Standardbeschichtungstechniken aufgebracht
werden, wie z.B. Vorhangbeschichten, Gravurbeschichten, Umkehrgravurbeschichten,
Offsetgravurbeschichten, Walzenbeschichten, Bürsten, Walzenrakelbeschichten,
Luftrakelbeschichten, Dosierstabbeschichten, Umkehrwalzenbeschichten, Rakelbeschichten,
Tauchen, Schmelzbeschichten, Spritzen und dergleichen. Die Anwendung
dieser Beschichtungstechniken ist in der Industrie bekannt und kann
vom Fachmann effektiv implementiert werden. Die Kenntnis und die
Begutachtung der Herstellungsanlage, welche die Beschichtung aufbringt,
bestimmen das bevorzugte Verfahren. Weitere Informationen bezüglich Beschichtungsverfahren
finden sich in „Modern
Coating and Drying Technology" von
Edward Cohen und Edgar Gutoff, VCH Publishers, Inc., 1992.
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Bei
den Ablöseschichten
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung kann es sich um die
bekannten Ablöseschichten
handeln. Im Allgemeinen umfassen geeignete Ablöseschichten Polyethylen-beschichtete
Papiere mit einer käuflichen
Silikonablösebeschichtung,
Polyethylen-beschichtete Polyethylenterephthalatfilme mit einer
käuflichen
Silikonablösebeschichtung
oder gegossene Polypropylenfilme, die mit einem Muster oder mit
Mustern geprägt werden
können,
während
solche Filme hergestellt werden, und danach mit einer käuflichen
Silikonablösebeschichtung
beschichtet werden. Eine bevorzugte Ablöseschicht ist Kraftpapier,
das eine Beschichtung von Polyethylen mit niedriger Dichte auf der
Vorderseite aufweist, wobei sich eine Silikonablösebeschichtung und eine Beschichtung
aus Polyethylen mit hoher Dichte auf der Rückseite befinden. Andere bekannte
Ablöseschichten
sind ebenfalls geeignet, so lange sie bezüglich ihrer Ablöseeigenschaften
bezogen auf das druckempfindliche Haftmittel ausgewählt werden,
das zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ausgewählt worden
ist. In einer Ausführungsform
der Erfindung weist die Ablöseschicht eine
formbare Schicht aus Polymer unter der Ablösebeschichtung auf, die bei
der Anwendung von Wärme erweicht,
wodurch das nicht-haftfähige
Material in die Schicht eingebettet werden kann. Das Einbetten des nicht-haftfähigen Materials
in die Schicht hält
die dreidimensionale Stabilität
des gedruckten Musters aufrecht und schützt das Muster während der
Handhabung, der Lagerung und des Transports des haftfähigen Gegenstands.
Die formbare Schicht ist typischerweise ein Polyolefin, wie z.B.
Polyethylen oder Polypropylen. Die Oberfläche der Ablösefläche der Ablöseschicht kann ein texturiertes
Finish, ein glattes Finish oder ein gemustertes Finish aufweisen.
Die Ablösefläche kann
eine zufällig
mikrostrukturierte Oberfläche
wie z.B. ein mattes Finish aufweisen, oder ein Muster aus dreidimensionalen
Mikrostrukturen. Die Mikrostrukturen können einen Querschnitt aufweisen,
der aus Kreisen, Ovalen, Rauten, Quadra ten, Rechtecken, Dreiecken,
Vielecken, Linien oder unregelmäßigen Formen
ausgebildet ist, wenn der Querschnitt parallel zur Oberfläche der
Ablösefläche betrachtet
wird. Die Ablöseschicht
kann auch ein zufällig
verteiltes, nicht-haftfähiges
teilchenförmiges Material
aufweisen, das auf die Oberfläche
der Ablösefläche aufgebracht
ist. Die nicht-haftfähigen
Teilchen werden dann zusammen mit dem gemusterten nicht-haftfähigen Material
in die Ablöseschicht
eingebettet.
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In
einer Ausführungsform
weist die Ablöseschicht
eine Ablösebeschichtung
auf beiden Seiten auf, wobei eine Seite eine Ablösebeschichtung mit einem höheren Ablösewert als
die Ablösebeschichtung der
anderen Seite aufweist.
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In
einer Ausführungsform
weist die Haftmittelschicht der Gegenstände eine Sheffield-Rauhigkeit von mindestens
10 oder mindestens 75 oder mindestens 150 auf. Die Haftmittelschicht
kann selbst die Rauhigkeit aufweisen oder sie kann gebildet werden, wenn
das Haftmittel auf eine Ablöseschicht
aufgebracht wird. Es sollte beachtet werden, dass die Ablöseschicht
eine Sheffield-Rauhigkeit von mindestens 10 oder mindestens 50 oder
mindestens 75 oder mindestens 150 aufweisen kann. Das Haftmittel
wird die komplementäre
Textur oder das komplementäre Muster
der Ablöseschicht
wiedergeben. Alternativ kann die Ablöseschicht abhängig von
der Konfiguration des haftfähigen
Gegenstands viel rauer sein. Die Sheffield-Rauhigkeit wird gemäß TAPPI
T 538 om-88 bestimmt.
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Der
Anmelder hat gefunden, dass das Hinzufügen des nicht-haftfähigen Materials
auf der Haftmittelschicht einen verbesserten Luftaustritt bereitstellt. Das
nicht-haftfähige
Material stellt einen Luftaustritt entlang der Grenzfläche bereit.
Dies gilt insbesondere für
die kleineren Blasen, die sich als natürliches Ergebnis des Legens
des Haftmittelaufbaus auf ein Substrat bilden. Selbst wenn er richtig
aufgelegt wird, bilden sich noch kleine Blasen. Die Luft in diesen
Blasen erfordert einen Austrittsweg. Die Grenzfläche des nicht-haftfähigen Materials
und des Substrats ist der Bereich, wo dies stattfindet. Wenn sich
das nicht-haftfähige
Material über
die Haftmittelschicht hinaus erstreckt, stellt das nicht-haftfähige Material eine
Repositionierbarkeit und/oder eine Verschiebbarkeit sowie einen
Luftaustritt bereit. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn haftfähige Gegenstände auf Oberflächen aufgebracht
werden, die sich oberhalb von Raumtemperatur befinden. Die Menge
des nicht-haftfähigen
Materials, das sich unterhalb der Haftmittelschicht erstreckt, muss
nur ausreichend sein, um einen Kontakt der Haftmittelschicht mit
dem Substrat zu verhindern.
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Die
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Figuren weiter beschrieben.
Die 1a stellt einen Querschnitt eines haftfähigen Gegenstands 10 dar.
Der Gegenstand 10 weist ein Flä chenmaterial 11 auf,
bei dem es sich um Papier oder einen polymeren Film, wie z.B. um
einen Vinylfilm (PVC-Film) oder einen Polyesterfilm handelt. Diese
Materialien werden allgemein als Flächenmaterialien bezeichnet.
Das Flächenmaterial
wird bezüglich
der gewünschten
Eigenschaften ausgewählt,
die für
den haftfähigen
Gegenstand erforderlich sind. Wenn beispielsweise der haftfähige Gegenstand
auf ein Fahrzeug aufgebracht werden soll, dann wird im Hinblick
auf dessen Flexibilität
und Dauerbeständigkeit
im Allgemeinen ein Vinyl-Flächenmaterial
ausgewählt.
Ein Polyurethan-Flächenmaterial
kann auch für
Anwendungen verwendet werden, die der Witterung ausgesetzt sind.
Die Flächenmaterialien
können
mehrere Schichten sein, wobei die Schichten bezüglich der Witterungsbeständigkeit,
der Druckbarkeit, usw., ausgewählt
werden. Das Flächenmaterial 11 ist
in haftendem Kontakt mit dem druckempfindlichen Haftmittel 12.
Das Haftmittel 12 ist in haftendem Kontakt mit dem nicht-haftfähigen Material 13.
Das nicht-haftfähige
Material erstreckt sich teilweise in die Haftmittelschicht, jedoch
erstreckt sich ein Teil, typischerweise der größte Teil, des nicht-haftfähigen Materials über die
Oberfläche
der Haftmittelschicht hinaus. Das nicht-haftfähige Material liegt in der
Form der vorstehend diskutierten Muster vor. Ein Beispiel für ein besonders
gut geeignetes Muster ist eine Reihe von sich kreuzenden Linien
in einem Gittermuster, das Rautenformen bildet.
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In
einer anderen Ausführungsform
ist der haftfähige
Gegenstand in der 1b dargestellt, wobei der haftfähige Gegenstand 10 das
zusätzliche Element
einer Ablöseschicht 14 aufweist.
Das nicht-haftfähige
Material 13 ist in der Ablöseschicht eingebettet. Der
Gegenstand weist ein Flächenmaterial 11 in
haftendem Kontakt mit der Haftmittelschicht 12 auf.
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Unter
Bezugnahme auf die 2a weist der Gegenstand 20 ein
Flächenmaterial 21 auf,
das in haftendem Kontakt mit der Haftmittelschicht 22 steht. Die äußere Oberfläche der
Haftmittelschicht 22 steht in haftendem Kontakt mit einer
dünnen
Schicht eines texturierten, nicht-haftfähigen Materials 24.
Die äußere Oberfläche der
Haftmittelschicht 23 weist eine Textur auf. Die Textur
kann ein zufälliges
Muster sein, wie z.B. ein mattes Finish. Diese Textur kann den haftfähigen und
den nicht-haftfähigen
Materialien unter Verwendung einer Ablöseschicht mit texturiertem Finish,
wie z.B. einer Ablöseschicht
mit mattem Finish, verliehen werden. In der 2b weist
der haftfähige
Gegenstand das zusätzliche
Element einer texturierten Ablöseschicht 25 auf.
Das nicht-haftfähige
Material 24 ist in der Ablöseschicht eingebettet. Die
texturierte Oberfläche
der Ablöseschicht
ist in haftendem Kontakt mit der Haftmittelschicht 22,
die eine komplementär
texturierte Oberfläche 23 aufweist.
Die Haftmittelschicht 22 ist in haftendem Kontakt mit dem
texturierten nicht-haftfähigen
Material 24. Der Gegenstand weist auch ein Flächenmaterial 21 auf,
das in haftendem Kontakt mit der Haftmittelschicht 22 ist.
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In
einer anderen Ausführungsform,
die in der 3 veranschaulicht ist,
wird ein haftfähiger
Gegenstand 30, der verbesserte Luftaustritts-, Repositionierbarkeits-
und Verschiebbarkeitseigenschaften aufweist, durch gleichzeitiges
Drucken und Einbetten eines Musters aus nicht-haftfähigen Bereichen 33 in die
Oberfläche
einer Schicht 34, die eine formbare Schicht unter der Silikonablöseschicht
enthält,
bereitgestellt. Ein Muster (wie z.B. Rauten, kleine Punkte oder
Kombinationen davon) wird auf die Ablöseoberfläche einer Poly-beschichteten
Ablöseschicht 34 unter
Verwendung eines nicht-Haftmittels gedruckt, das eine stärkere Haftung
an dem nachfolgend aufgebrachten Haftmittel aufweist als die Ablöseschicht. Das
Muster kann auf die Ablöseoberfläche mit
flexographischen Heißschmelztechniken
aufgebracht werden. Wenn das Muster gedruckt wird, führt die Kombination
von Wärme
und Druck, die durch den erhöhten
Abschnitt der flexographischen Druckwalze bereitgestellt wird, und
der Wärme
von der Drucktinte dazu, dass die formbare Schicht unter der Silikonablöseschicht
niedergedrückt
und die Tinte auf der Schicht eingebettet wird. Andere Techniken,
die eingesetzt werden können,
sind Heißstempeln
und die Verwendung eines herkömmlichen
flexographischen Druckens in Kombination mit einer geheizten Gegendruckwalze.
Die Schicht 34 wird dann mit dem Haftmittel 32 beschichtet
und auf ein Flächenmaterial 31, wie
z.B. ein gegossenes oder extrudiertes Vinyl, übertragen. Die Ablöseschicht 34 wird
dann entfernt, um das erhöhte,
nicht-haftfähige
Muster aus nicht-haftfähigem
Material 33 auf der Oberfläche des Haftmittels 32 freizulegen,
wie es in der 3b veranschaulicht ist.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird der haftfähige Gegenstand durch Aufbringen
eines nicht-haftfähigen
Materials auf die Ablösebeschichtung
einer Ablöseschicht
hergestellt. Das nicht-haftfähige
Material kann vollständig
oder teilweise in die Ablöseschicht
eingebettet sein. Das Einbetten kann unter Verwendung von Druck und/oder
von geheizten Walzen oder einer Platte durchgeführt werden, wodurch das nicht-haftfähige Material
in die Ablöseschicht
gedrückt
wird. Es sollte beachtet werden, dass die Ablöseschicht eine formbare Schicht
aus Polymer unter der Ablösebeschichtung
aufweist, die bei der Anwendung von Wärme erweicht und das Einbetten
des nicht-haftfähigen
Materials in die Schicht ermöglicht.
Die formbare Schicht ist typischerweise ein Polyolefin, wie z.B.
Polyethylen.
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Die
Einbettungstemperaturen hängen
von den verwendeten Materialien ab, liegen jedoch üblicherweise
im Bereich von 65,6°C
(150°F)
bis 148,9°C
(300°F)
oder von 93,3°C
(200°F)
bis 121,1°C
(250°F)
zum Einbetten in die Ablöseschicht. Der
Einbettungsdruck ist ebenfalls materialabhängig und liegt typischerweise
zwischen 1,72 bis 10,34 bar (25 bis 150 Pfund pro Quadratzoll (psi))
oder 3,45 bis 6,90 bar (50 bis 100 psi).
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Die 4a bis
c veranschaulichen eine Ausführungsform
des Einbettungsverfahrens. Bei dem Einbettungsverfahren wird eine
Ablöseschicht
mit einer formbaren Schicht unter der Ablöseoberfläche eingesetzt. In einer Ausführungsform
ist die Formschicht aus Polyolefinen zusammengesetzt, wie z.B. aus
Polyethylen mit niedriger, mittlerer und hoher Dichte, Polypropylen
oder Gemischen davon. Die Formschicht weist im Allgemeinen eine
Dicke von 10 μ bis
50 μ auf.
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Unter
Bezugnahme auf die 4a ist die Ablöseschicht 41 auf
die Ablöseoberfläche mit
einem nicht-haftfähigen
Material 42 in einem Muster gedruckt. Die Ablöseschicht
wird durch Laminierwalzen 43a und 43b geschickt.
Im Allgemeinen werden die Ablöseschicht
und die untere Laminierwalze geheizt und die obere Laminierwalze
wird gekühlt.
Die ausgewählten
Materialien bestimmen die Heiz- und Kühlkonfigurationen, die verwendet
werden können. Die
Laminierwalzen können
Stahlwalzen, Kautschukwalzen oder eine Kombination davon sein. In
einer Ausführungsform
wird beim Einbetten des nicht-haftfähigen Materials eine Textur
aufgebracht. In dieser Ausführungsform
weist die Walze eine texturierte Oberfläche auf, wie z.B. ein mattes
Finish. Die Walze kann auch eine gemusterte Oberfläche aufweisen. Eine
Silikonkautschukwalze ist ein Beispiel für eine Walze, die zum Verleihen
einer Textur oder eines Musters verwendet werden kann. In der 4b wird nach
dem Einbetten des nicht-haftfähigen Materials 44 die
Ablöseschicht 41 mit
dem Haftmittel 45 beschichtet und nach dem Trocknen, Kühlen und/oder Härten des
Haftmittels wird dem Aufbau ein Flächenmaterial 46 hinzugefügt. In der 4c sind
das Flächenmaterial 46 und
die Haftschicht 45 von der Ablöseschicht 41 getrennt.
Aufgrund der Ablöseeigenschaften
der Ablöseschicht
ist die Festigkeit der Haftbindung des nicht-haftfähigen Materials 44 an
die Haftmittelschicht 45 größer als an die Ablöseschicht 41.
Folglich wird, wenn die Ablöseschicht 41 von
der Haftmittelschicht 45 entfernt wird, das nicht-haftfähige Material 44 an
die Haftmittelschicht 45 gebunden und mit der Haftmittelschicht 45 entfernt.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird ein haftfähiger
Gegenstand mit verbesserten Luftaustritts-, Repositionierbarkeits-
und Verschiebbarkeitseigenschaften durch Drucken und Einbetten eines Musters
aus nicht-haftfähigen,
eng beabstandeten Bereichen in die Oberfläche einer Schicht, die eine formbare
Schicht unter der Ablöseschicht
enthält,
bereitgestellt. Ein eng beabstandetes Muster, wie z.B. parallele
diagonale Linien, von nicht-haftfähigem Material wird auf die
Oberfläche
einer Poly-beschichteten Ablöseschicht
gedruckt. Das Muster aus dem nicht-haftfähigen Material wird unter Verwendung von
Wärme und
Druck in die Ablöseschicht
eingebettet. Ein Haftmittel wird dann auf die Ablöseschicht
mit dem eingebetteten nicht-haftfähigen Muster aufgebracht. Die
Haftmittelschicht wird dann auf ein Substrat, wie z.B. gegossenes
oder extrudiertes Vinyl, aufgebracht. Das eng beabstandete Muster
verhin dert eine Faltenbildung des Haftmittels, wodurch ein Luftaustritt
bereitgestellt wird. Diese Ausführungsform
ist in der 5 veranschaulicht, wobei das
Flächenmaterial 51 in
haftendem Kontakt mit der Haftmittelschicht 52 ist. Die
Haftmittelschicht 52 ist in haftendem Kontakt mit dem nicht-haftfähigen Material 53.
In dem Muster des nicht-haftfähigen
Materials 53 sind zwei Linien eng beieinander angeordnet,
typischerweise in einem Abstand von 5 μ bis 50 μ oder von 12 μ bis 35 μ. Ein Abstand
von 25 μ ist
besonders gut geeignet. Der enge Abstand der Linien des nicht-haftfähigen Materials 53 verhindert
eine Faltenbildung der Haftmittelschicht zwischen den Linien, so dass
ein Luftspalt 54 gebildet wird. Der Luftspalt stellt den
Luftaustritt bereit.
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In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist das nicht-haftfähige Material auf die Ablöseoberfläche der
Ablöseschicht
gedruckt. Unter Verwendung von Wärme
und Druck wird das erhöhte
nicht-haftfähige
Material derart in die Ablöseschicht
eingebettet, dass die obere Fläche
des nicht-haftfähigen
Materials mit der Ebene der Ablöseschicht
eine Ebene bildet. Die zum Einbetten des nicht-haftfähigen Materials
in die Ablöseschicht
verwendete Einbettungswalze enthält
ein eingeschnittenes Muster, so dass bei der Anwendung von Wärme und
Druck auf die gedruckte Ablöseschicht
die Ablöseschicht
ein erhöhtes
Muster entwickelt, das dem eingeschnittenen Muster der Einbettungswalze
entspricht. Bei dem eingeschnittenen Muster kann es sich um eine
Mehrzahl von Punkten, Linien oder jedwede geometrische Figur handeln,
die einen Weg zum Luftaustritt von dem haftfähigen Gegenstand bereitstellt.
Die Ablöseschicht
wird dann mit einem Haftmittel beschichtet und ein Flächenmaterial
wird dem Aufbau hinzugefügt.
Wenn die Schicht von der Haftmittelschicht entfernt wird, stellt
das nicht-haftfähige Material
eine Repositionierbarkeit und eine Verschiebbarkeit bereit und die
eingeschnittenen Linien des Haftmittels stellen einen verbesserten
Luftaustritt bereit. Diese Ausführungsform
ist in den 6a bis c veranschaulicht. Unter
Bezugnahme auf die 6a wird die Ablöseschicht 61 mit
dem nicht-haftfähigen Material 62 in
einem Muster auf die Ablöseoberfläche gedruckt.
Die Ablöseschicht
wird durch Laminierwalzen 63a und 63b geschickt.
Im Allgemeinen werden die Ablöseschicht
und die untere Laminierwalze geheizt und die obere Laminierwalze
wird gekühlt.
Die ausgewählten
Materialien bestimmen die Heiz- und Kühlkonfigurationen, die verwendet
werden können. Die
Laminierwalzen können
Stahlwalzen, Kautschukwalzen oder eine Kombination davon sein. Die
Walze 63a weist auf der Oberfläche der Walze ein eingeschnittenes
Muster auf. Unter Verwendung von Wärme und Druck wird das erhöhte nicht-haftfähige Material 62 in
die Ablöseschicht 61 eingebettet
und ein erhöhtes
Muster 65 wird auf der Oberfläche der Ablöseschicht gebildet, das dem
eingeschnittenen Muster der Walzenoberfläche der Walze 63a entspricht.
Die Ablöseschicht 61 wird
dann mit dem Haftmittel 66 beschichtet, wie es in der 6b gezeigt
ist. Nach dem Härten
des Haftmittels 66 wird dem Aufbau ein Flächenmaterial 67 hinzugefügt. In der
Figur 6c sind das Flächenmaterial 67 und
die Haftmittelschicht 66 von der Ablöseschicht 61 getrennt.
Aufgrund der Ablöseeigenschaften
der Ablöseschicht
ist die Festigkeit der Haftbindung des nicht-haftfähigen Materials
an der Haftschicht größer als
diejenige an der Ablöseschicht.
Wenn die Ablöseschicht 61 von der
Haftmittelschicht 66 entfernt wird, wird folglich das nicht-haftfähige Material 64 an
die Haftmittelschicht 66 gebunden und mit der Haftmittelschicht 66 entfernt.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird ein haftfähiger
Gegenstand mit verbesserten Luftaustritts-, Repositionierbarkeits-
und Verschiebbarkeitseigenschaften durch Drucken und Einbetten eines Musters
aus nicht-haftfähigen
Bereichen in die Oberfläche
einer Ablöseschicht
mit einer geglätteten Oberfläche, die
eine formbare Schicht unter der Ablöseschicht enthält, bereitgestellt.
Ein verbindendes Muster aus nicht-haftfähigem Material wird z.B. durch Vakuum-Metallisieren oder
Drucken auf die glatte Ablöseoberfläche einer
Poly-beschichteten Ablöseschicht
aufgebracht. Die Ablöseoberfläche und
das Muster aus dem nicht-haftfähigen
Material werden texturiert und das Muster wird durch Schicken der
gemusterten Ablöseschicht
durch eine geheizte Laminiervorrichtung in der Ablöseschicht
eingebettet, wobei die Ablöseoberfläche gegen
eine texturierte Walze positioniert ist. Die gemusterte Ablöseschicht
mit dem eingebetteten nicht-haftfähigen Material wird dann mit
einem Haftmittel beschichtet und an ein Flächenmaterial laminiert. Nach
dem Aufbringen auf ein Substrat verhindert das texturierte, erhöhte verbindende
Muster aus nicht-haftfähigem
Material einen anfänglichen
Kontakt des Haftmittels mit dem Substrat, wodurch eine Verschiebbarkeit
und eine Repositionierbarkeit bereitgestellt werden. Ein Luftaustritt wird
durch die Textur an der Grenzfläche
der Oberfläche
des nicht-haftfähigen
Materials und der Oberfläche
des Substrats verstärkt.
Diese Ausführungsform ist
in der vorstehend beschriebenen 2a gezeigt.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird ein haftfähiger
Gegenstand mit verbesserten Luftaustritts-, Repositionierbarkeits-
und Verschiebbarkeitseigenschaften durch Drucken und Einbetten eines Musters
aus nicht-haftfähigem
Material in die Oberfläche
einer texturierten Ablöseschicht,
die eine formbare Schicht unter der Silikonablöseschicht enthält, bereitgestellt.
Die Ablöseoberfläche einer
Poly-beschichteten Ablöseschicht
wird durch Schicken der Ablöseschicht
durch eine geheizte Laminiervorrichtung, wobei die Ablöseoberfläche gegen
eine texturierte Walze gerichtet ist, texturiert. Alternativ kann eine
käufliche
Ablöseschicht
mit einer matten oder texturierten Oberfläche verwendet werden. Ein verbindendes
Muster aus einem nicht-haftfähigen
Material wird z.B. durch Vakuum-Metallisieren oder Drucken auf die
texturierte Ablöseoberfläche der
Ablöseschicht
aufgebracht. Das Muster aus dem nicht-haftfähigen Material wird dann in
die Ablöseschicht
eingebettet. Ein Haftmittel wird dann auf die gedruckte Ablöseschicht
aufgebracht, worauf das Haftmittel auf ein Flächenmaterial auf gebracht wird.
Nach dem Aufbringen auf ein Substrat verhindert das texturierte,
erhöhte
verbindende Muster aus nicht-haftfähigem Material einen anfänglichen
Kontakt des Haftmittels mit dem Substrat, wodurch eine Verschiebbarkeit
und eine Repositionierbarkeit bereitgestellt werden. Ein Luftaustritt
wird durch die Textur an der Grenzfläche der Oberfläche des
nicht-haftfähigen Materials
und der Oberfläche
des Substrats verstärkt.
Diese Ausführungsform
ist dem in der 1a gezeigten haftfähigen Gegenstand ähnlich,
mit der Ausnahme, dass die freiliegende Oberfläche des nicht-haftfähigen Materials
texturiert ist.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird ein haftfähiger
Gegenstand mit einem verbesserten Aussehen bereitgestellt, der einen
Luftaustritt, eine Repositionierbarkeit und eine Verschiebbarkeit
bereitstellt. Ein extrem dünnes,
verbindendes Muster aus einem nicht-haftfähigen Material wird z.B. mittels
Vakuum-Metallisieren oder Drucken auf die Ablöseoberfläche einer Poly-beschichteten
Ablöseschicht aufgebracht.
Ein dickeres Muster von Mikropunkten mit einem Durchmesser von 25 μ bis 125 μ aus einem nicht-haftfähigen Material
wird ebenfalls auf die Oberfläche
der Ablöseschicht
aufgebracht. Die Muster aus nicht-haftfähigem Material werden unter
Verwendung einer geheizten Laminiervorrichtung in die Ablöseschicht
eingebettet. Die Ablöseschicht
wird dann mit einem Haftmittel beschichtet, worauf die mit dem Haftmittel
beschichtete Ablöseschicht
auf ein Flächenmaterial,
wie z.B. gegossenes oder extrudiertes Vinyl, aufgebracht wird. Nach
der Entfernung der Ablöseschicht
und dem Aufbringen des haftfähigen
Gegenstands auf ein Substrat verhindert das erhöhte Mikropunktmuster aus nicht-haftfähigem Material
einen anfänglichen
Kontakt des Haftmittels mit dem Substrat, wodurch eine Verschiebbarkeit
und eine Repositionierbarkeit bereitgestellt werden. Ein Luftaustritt
wird durch die Kombination aus dem verbindenden Muster und dem Mikropunktmuster
aus nicht-haftfähigem
Material bereitgestellt.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird ein haftfähiger
Gegenstand mit einer dekorativen Oberflächentextur, Repositionierbarkeit
und Verschiebbarkeit durch Aufbringen eines dekorativen Musters (d.h.
Tweed, Schweinsleder, Holzmaserung, Kalbsleder, usw.) aus einem
nicht-haftfähigen
Material auf die Ablöseoberfläche einer
Ablöseschicht
hergestellt. Die Muster aus dem nicht-haftfähigen Material werden unter
Verwendung einer geheizten Laminiervorrichtung in die Ablöseschicht
eingebettet. Die Ablöseschicht
wird dann mit einem Haftmittel beschichtet. Die haftmittelbeschichtete
Ablöseschicht
wird dann an ein Flächenmaterial
gebunden, wie z.B. gegossenes oder extrudiertes Vinyl. Das Einbetten
des dekorativen Musters in die Ablöseschicht hält die glatte Oberfläche des
Flächenmaterials
in dem fertiggestellten haftfähigen
Gegenstand aufrecht. Als Ergebnis ist die Flächenmaterialoberfläche viel
besser für eine
nachfolgende Dekoration z.B. mittels Siebdrucken, flexographisches
Drucken, lithographisches Drucken, Gravurdrucken, Laserdrucken,
Tintenstrahldrucken, usw., geeignet. Nach der Entfernung der Ablöseschicht
und dem Aufbringen des haftfähigen
Gegenstands auf ein Substrat verhindert das erhöhte dekorative Muster aus nicht-haftfähigem Material
einen anfänglichen
Kontakt des Haftmittels mit dem Substrat, wodurch eine Verschiebbarkeit
und eine Repositionierbarkeit bereitgestellt werden. Die Dicke des
Musters, die zur Bereitstellung einer dekorativen Textur erforderlich
ist, hängt
von der Dicke und der Biegsamkeit des Flächenmaterials ab, auf das die
Haftmittelschicht aufgebracht wird. Eine Druckdicke, die eine Verformung
in dem Flächenmaterial
verursacht, stellt die gewünschte
Oberflächentextur
bereit.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird ein haftfähiger
Gegenstand mit verbesserten Luftaustritts-, Repositionierbarkeits-
und Verschiebbarkeitseigenschaften durch Einbetten eines zufälligen oder nicht-zufälligen Musters
aus nicht-haftfähigen
Bereichen in die Oberfläche
einer Ablöseschicht,
während gleichzeitig
ein erhöhtes
Muster in der formbaren Schicht unter der Ablöseschicht zurückbleibt,
bereitgestellt. Ein Muster von Mikropunkten mit einem Durchmesser
von 25 μ bis
125 μ aus
einem nicht-haftfähigen
Material wird auf die Oberfläche
einer Poly-beschichteten Ablöseschicht
gedruckt. Alternativ kann auf die Oberfläche der Ablöseschicht ein zufälliges Muster
von nicht-teilchenförmigen
Materialien, wie z.B. Glaskügelchen,
aufgebracht werden. Unter Verwendung von Wärme und Druck wird bzw. werden
der erhöhte
Druck oder Glaskügelchen in
die formbare Schicht unter der Silikonablösefläche der Ablöseschicht geschoben, so dass
die obere Fläche
des Drucks oder der Glaskügelchen
des nicht-haftfähigen Materials
etwa auf der gleichen Ebene wie die Ablösefläche liegt. Dies wird unter
Verwendung einer Einbettungswalze mit einem eingeschnittenen Muster,
wie z.B. Rauten oder diagonalen Linien, erreicht. Die resultierende
Ablöseschichtoberfläche enthält einen
erhöhten
Druck oder Glaskügelchen
und ein erhöhtes
Muster von Linien. Die Ablösebeschichtung
wird dann mit einem Haftmittel beschichtet und auf ein Flächenmaterial übertragen. Nach
der Entfernung der Ablöseschicht
liegen die erhöhten
nicht-haftfähigen
Bereiche des Drucks oder der Glaskügelchen und die eingeschnittenen
Linien auf der Oberfläche
des Haftmittels frei. Der erhöhte Druck
oder die Glaskügelchen
stellen eine Repositionierbarkeit und Verschiebbarkeit bereit und
die eingeschnittenen Linien stellen einen verbesserten Luftaustritt
bereit. Die nicht-haftfähigen
Teilchen können
zusätzlich
zu Glas aus organischen und anorganischen Teilchen hergestellt sein,
einschließlich
unter anderem Polymere, Keramiken und Metalle. Die nicht-haftfähigen Teilchen
können
kugelförmig,
kubisch, unregelmäßig geformt,
fest, porös,
hohl, elastisch oder unelastisch sein.
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In
einer anderen Ausführungsform
wird ein haftfähiger
Gegenstand mit Luftaustritts-, Repositionierbarkeits- und Verschiebbarkeitseigenschaften durch
Drucken eines Musters aus nicht-haftfähigen Mikropunkten,
Linien oder einer Kombination auf die Oberfläche einer Ablöse schicht
unter Verwendung eines Druckmaterials, bei dem die Tinte koalesziert oder
sich zu sehr kleinen Tröpfchen
oder schmalen Linien mit einer Zunahme der Höhe zusammenzieht, bereitgestellt.
Ein Muster aus einem nicht-haftfähigen Material
wird auf die Oberfläche
einer Ablöseschicht gedruckt.
Das nicht-haftfähige
Material koalesziert oder zieht sich zu sehr kleinen Tröpfchen oder schmalen
Linien mit einer Zunahme der Höhe
zusammen. Unter Verwendung von Druck und Wärme wird das nicht-haftfähige Material
derart in die Ablöseschicht
eingebettet, dass die Oberseite des nicht-haftfähigen Materials etwa auf der
gleichen Ebene wie die Silikonablösefläche liegt. Ein Haftmittel wird über die
Ablöseschicht
aufgebracht. Die haftmittelbeschichtete Ablöseschicht wird dann auf ein Flächenmaterial übertragen.
Nach der Entfernung der Ablöseschicht
werden die nicht-haftfähigen
Bereiche des Drucks freigelegt. Beim Aufbringen auf ein Substrat
stellen die kleinen erhöhten
Tröpfchen
Lufträume
zwischen den Tröpfchen
bereit, um bei dem Luftaustritt zu unterstützen. Die kleinen erhöhten Tröpfchen aus
nicht-haftfähigem
Material stellen auch eine Repositionierbarkeit und eine Verschiebbarkeit
bereit.
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Eine
weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Herstellen der haftfähigen
Gegenstände
umfasst die Schritte: (a) Aufbringen eines Musters eines nicht-haftfähigen Materials
auf eine Ablöseschicht,
(b) Einbetten des nicht-haftfähigen
Materials in die Ablöseschicht,
(c) Aufbringen eines druckempfindlichen Haftmittels auf die Ablösefläche der
Ablöseschicht
und (d) Aufbringen einer zusätzlichen
Ablöseschicht
mit einer höheren
oder niedrigeren Ablösung
bezüglich
der Haftmittelschicht. Die zusätzliche
Ablöseschicht
kann weggelassen werden, wenn die anfängliche Ablöseschicht auf beiden Oberflächen ein
Ablösemittel
aufweist. In diesem Fall kann ein Muster aus einem nicht-haftfähigen Material
auf eine oder beide Ablöseoberfläche(n) der
anfänglichen
Ablöseschicht
aufgebracht und darin eingebettet werden. Diese Ausführungsformen
sind allgemein als Transferhaftmittel oder Haftmittelsandwichmaterialien
bekannt.
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Eine
weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Herstellen der haftfähigen
Gegenstände
umfasst die Schritte: (a) Aufbringen eines Musters eines nicht-haftfähigen Materials
auf eine oder beide Seite(n) einer Ablöseschicht, die eine Ablösebeschichtung
auf beiden Seiten aufweist, wobei das Ablösen einer Seite stärker ist
als das der anderen, (b) Einbetten des nicht-haftfähigen Materials
in eine oder beide Seite(n) der Ablöseschicht, (c) Aufbringen eines
druckempfindlichen Haftmittels auf beide Seiten der Ablöseschicht
und (d) Aufbringen eines Flächenmaterials
mit einer vorderseitigen und einer rückseitigen Oberfläche auf
die erste Haftmittelschicht, wobei die vorderseitige Oberfläche des
Flächenmaterials
an der äußeren Oberfläche der
ersten Haftmittelschicht gebunden ist, und Aufwickeln des Materials
derart, dass die äußere Oberfläche der
zweiten Haftmittelschicht in haftendem Kontakt mit der rückseitigen
Oberfläche
des Flächenmaterials
ist. Die Schritte des Einbettens und Aufbringens können kombiniert
werden. Diese Ausführungsform
ist allgemein als doppelseitiges Klebeband bekannt.
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Während die
Erfindung bezüglich
ihrer bevorzugten Ausführungsformen
beschrieben worden ist, sollte beachtet werden, dass verschiedene
Modifizierungen der Erfindung für
den Fachmann nach dem Lesen der Beschreibung offensichtlich sind.
Die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen der hier beschriebenen
haftfähigen
Gegenstände können innerhalb
eines haftfähigen
Gegenstands kombiniert werden. Die verschiedenen Verfahren zum Herstellen
der erfindungsgemäßen haftfähigen Gegenstände können ebenfalls
kombiniert werden. Daher sollte beachtet werden, dass die hier offenbarte
Erfindung solche Modifizierungen so umfassen soll, dass sie in den
Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallen.