EP0883499B1 - Verfahren zur herstellung einer prägefolie - Google Patents

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EP0883499B1
EP0883499B1 EP97917228A EP97917228A EP0883499B1 EP 0883499 B1 EP0883499 B1 EP 0883499B1 EP 97917228 A EP97917228 A EP 97917228A EP 97917228 A EP97917228 A EP 97917228A EP 0883499 B1 EP0883499 B1 EP 0883499B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
foil
layer
substrate
stamping foil
decorative
Prior art date
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EP97917228A
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EP0883499A1 (de
Inventor
Joachim Süss
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Leonhard Kurz Stiftung and Co KG
Original Assignee
Leonhard Kurz GmbH and Co KG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/382—Contact thermal transfer or sublimation processes
    • B41M5/38207—Contact thermal transfer or sublimation processes characterised by aspects not provided for in groups B41M5/385 - B41M5/395
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • B41M5/38207—Contact thermal transfer or sublimation processes characterised by aspects not provided for in groups B41M5/385 - B41M5/395
    • B41M5/38214—Structural details, e.g. multilayer systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/16—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects for applying transfer pictures or the like
    • B44C1/165—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects for applying transfer pictures or the like for decalcomanias; sheet material therefor
    • B44C1/17—Dry transfer
    • B44C1/1712—Decalcomanias applied under heat and pressure, e.g. provided with a heat activable adhesive
    • B44C1/1729—Hot stamping techniques
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/914—Transfer or decalcomania

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a Stamping foil, especially hot stamping foil, with a a carrier film detachably arranged, by means of heat and / or transferable to a substrate on which Adhesive substrate and only partially according to a desired pattern of the substrate news decorative layer provided on the carrier film.
  • stamping foils especially also Hot stamping foils, known to allow the surface to decorate a substrate in a certain way, i.e. certain decorative elements on the substrate surface to attach.
  • the decorative layer an embossing foil, in particular a hot stamping foil, to design according to the desired decor, for example, the decorative layer in a multi-color print produce.
  • This procedure has the disadvantage that for the multicolored design of the decorative layer comparatively high mechanical effort required is.
  • the decor does not have to should be present over the entire surface of the substrate with special, expensive means be that the embossing stamp or the embossing roller, by means of which the decorative layer of the stamping foil on the substrate is stamped exactly with the decor of the stamping foil matches.
  • the decorative layer a hot stamping foil using a thermal printing process to be provided with an individualizing label, before the hot stamping foil is then applied to the substrate becomes.
  • this procedure also only offers extremely limited options for designing the Decorations.
  • the generated Embossed image of the decorative layer on the substrate is not clean, be it that the contours are frayed, be it that, for example because of a poor substrate surface, the decorative layer is not clean on the substrate in some areas is liable.
  • the area-wise transfer of patterned ones Decorative layers since there are already relatively small errors when aligning embossing tool on the one hand and pattern the decor layer, on the other hand, is clearly visible on the Reflect substrate.
  • the areas are then written in a first procedure the decor layer, which later from the carrier film to the decorating substrate to be transferred to a Transfer intermediate carrier and picked up by this.
  • the Areas of the decorative layer on the intermediate carrier are then in a further process step on the Transfer substrate.
  • a procedure according to US Pat. No. 5,338,612 is thus obtained in contrast to the known stamping foils, in which the Decorative layer or at least one of the layers of the decorative layer an embossing foil that was only available in the areas where the substrate is actually covered with a appropriate decoration or pattern should have a corresponding decorative layer.
  • the stamping foil can be transferred the decor layer on the substrate very simple tools are used, which basically have a large area, for example corresponding pressure rollers. Still receives one - according to the design of the decor layer Embossing foil - a clean decoration of the area Substrate surface.
  • the present invention for the production of stamping foils Proposed method, which is characterized in that in areas where there is no decorative layer on the Carrier film is desired, one good at the decor layer adhesive adhesive film with the large area on the Carrier film existing decor layer under the influence of heat and / or pressure is brought into contact so that the Decor layer on the slave foil in the corresponding Areas is liable, and that then the taker film under area-wise entrainment of the decorative layer from the carrier film the stamping foil is peeled off and the decorative layer on the carrier film only remains according to the desired pattern of the substrate.
  • the slave film in the form of a negative image of the desired decorations in the areas where none Decorative layer should be present in the stamping foil against which Decor layer pressed and then by pulling off the slave film the decorative layer corresponding to areas of the carrier film the stamping foil removed.
  • Tools can be used against the decorative layer of the stamping foil be used, which change very quickly Have the pattern of the decorative layer also changed.
  • the Decor layer in a very simple way with a individual, e.g. changing from document to document Pattern. To do this, it would be sufficient one after the other and according to the arrangement on the labels changing for each substrate, e.g. consecutive numbers to "write" on the slave foil, whereby the slave film according to these variable Labeling is pressed. Unless you have a normal typewriter similar to a typewriter used, you would then get on the stamping foil a corresponding marking in negative writing.
  • the point-by-point contact generating elements can then of course be designed in this way should be in the smallest possible increments compared to the slave foil or stamping foil can. Leave according to the size of the pressure points then all possible pictures or patterns for the Generate decor layer, the corresponding resolution only depends on the delicacy of the respective points.
  • the embossing foil 1 according to FIGS. 1 and 2 is a well-known hot stamping foil like this basically in DE 43 13 519 A1 is described, but with regard to the special way of producing the decor according to the invention the additional shown in the prior art Decorative lacquer layer can be omitted. For certain Areas of application would also be conceivable, however Decorative layer with a special, in a printing process provided pattern.
  • the embossing foil 1 according to FIG. 1 consists in itself known manner from a carrier film 2, for example PET about 19 to 23 ⁇ m thick.
  • the colored lacquer layer 5 another could also be used decorative layer may be present, for example one only colored, but still transparent lacquer layer, a Metal layer or the like .
  • the layer thickness of the lacquer layers 4 and 5 or Adhesive layer will also depend on the particular one Requirements in the area customary for hot stamping foils chosen.
  • the thickness of the lacquer layers 4, 5 is usually between 1 and 10 ⁇ m.
  • the adhesive layer has usually a thickness of 0.5 to 5 microns, wherein possibly even on a special adhesive layer 6 can be omitted if the layer 5 accordingly has adhesive properties.
  • the slave film 7 (top in Figure 1) corresponds in terms of their construction in so far known thermal transfer foils, than this for contacting the decorative layer 3 by means of a thermal transfer printer is appropriate.
  • a sliding layer 10 be provided, which is used for smooth sliding the slave film 7 opposite the print head, for example a thermal transfer print head.
  • the slave film 7 should, especially when it comes to a very fine pattern of the decorative layer of the stamping foil 1 generate, be relatively good flexible to press the Slave film 7 in very small areas against the decorative layer 3 to enable the stamping foil 1.
  • the carrier film 8 is normally much thinner than the carrier film 2 of the stamping film 1 is selected.
  • the carrier film 8 of the slave film 7 trade a PET film with a thickness of 3.5 to 12.0 ⁇ m.
  • the Sliding layer has a thickness of 0.1 to 1 ⁇ m.
  • the Adhesive layer of the slave film 7 is about 0.5 to 5 microns thick.
  • composition of the different layers are the following: Protective lacquer layer 4 Parts Methyl ethyl ketone 40 toluene 30th Polymethyl methacrylate (MW: approx.100,000, density: 1.18 g / cm 3 ) 20th Polyvinylidene fluoride (density approx.
  • FIG 2 it is shown how corresponding pressure element, for example one heated printing element 11 of a thermal transfer print head, the adhesive layer 9 of the slave film 7 against the adhesive layer 6 of the decorative layer 3 of the embossing film 1 is pressed. With this pressing is definitely sufficient pressure is exerted on the slave film 7 in order to secure adhesion of the adhesive layer 9 of the slave film 7 on the adhesive layer 6 of the decorative layer 3 of the embossing film 1 guarantee.
  • corresponding pressure element for example one heated printing element 11 of a thermal transfer print head
  • composition of the adhesive layer 9 of the slave film 7 and the layers 4, 5 and 6 of the decorative layer 3 of the Stamping foil 1 are chosen so that on the one hand the two adhesive layers 6, 9 after pressing, if necessary under the influence of heat, very well together be liable. On the other hand, it is also guaranteed that the Layers 4, 5, 6 of the decorative layer 3 so firmly to one another stick that reliably when pulling the slave film 7 in the area in which the two adhesives 6, 9 are in contact came together, the entire decor layer 3 of that Carrier film 2 of the stamping film 1 is pulled off.
  • stamping foils according to the invention for the most diverse purposes can be used.
  • the various substrates are decorated, e.g. Plastic surfaces, paper, cardboard boxes, textiles, Wood, metal and glass.
  • This universal applicability the most diverse substrates makes according to the invention manufactured films for a variety of applications usable, for example for the sign industry, for ID cards, for the card industry, for decorative Packaging, etc., but also security-related Areas of application are to be included, above all because of the possibility of patterning the decorative layer of the manufacture stamping foil from substrate element to substrate element to change.
  • the embossing foil produced according to the invention becomes as usual used, for example, if it is a Hot stamping foil deals in a known per se Process under the influence of pressure and / or heat Transfer substrate.
  • the advantage of using one Embossing foil according to the invention now mainly exists in that for the application of the decorative layer on the No special, expensive, desired substrate Patterning appropriately designed tools more required are.
  • the transfer of the Decor layer on the substrate by means of a large area Tools for example with the aid of rollers or the like, be performed.
  • the corresponding Decorative layer can be a pigmented lacquer layer, however also a metallized or partially metallized layer that optionally with elements with diffractive optics could be equipped. It would even be conceivable to have one Provide decor layer 3, which is already in one known printing or embossing is patterned to then this original pattern, so to speak, another possibly variable pattern according to the Overlay invention.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Prägefolie, insbesondere Heissprägefolie, mit einer auf einem Trägerfilm lösbar angeordneten, mittels Wärme und/oder Druck auf ein Substrat übertragbaren, an dem Substrat klebend haftenden und nur bereichsweise entsprechend einer gewünschten Musterung des Substratews auf dem Trägerfilm vorgesehenen Dekorlage.
Es sind verschiedene Prägefolien, insbesondere auch Heissprägefolien, bekannt, die es gestatten, die Oberfläche eines Substrates in bestimmter Weise zu dekorieren, d.h. bestimmte Dekorelemente auf der Substrat-Oberfläche anzubringen.
Vor allem bei Verwendung von Heissprägefolien ist es dabei geläufig, die Übertragung der Heissprägefolie auf die Substrat-Oberfläche mittels eines Stempels vorzunehmen, welcher entsprechend dem gewünschten Dekor der Substrat-Oberfläche gemustert ist. Bei diesem Verfahren wird bei Einwirkung des Stempels auf die Heissprägefolie die Dekorlage, die ganzflächig auf der Heissprägefolie angeordnet ist, nur in den erhabenen Bereichen des Stempels auf die Substrat-Oberfläche übertragen. Diese Vorgehensweise gestattet zwar bereits eine recht ansprechende Gestaltung der Substrat-Oberfläche. Es sind jedoch sowohl hinsichtlich der farbigen Gestaltung als auch bezüglich der Feinheit der Dekoration Grenzen gesetzt.
Um eine mehrfarbige Dekoration der Substrat-Oberfläche zu ermöglichen, ist es auch bereits bekannt, die Dekorlage einer Prägefolie, insbesondere einer Heissprägefolie, entsprechend dem gewünschten Dekor zu gestalten, beispielsweise die Dekorlage in einem Mehrfarbendruck zu erzeugen. Diese Vorgehensweise hat den Nachteil, dass für die mehrfarbige Gestaltung der Dekorlage ein vergleichsweise hoher maschineller Aufwand erforderlich ist. Ausserdem muss, falls zudem das Dekor nicht ganzflächig auf dem Substrat vorhanden sein soll, mit besonderen, aufwendigen Mitteln dafür Sorge getragen werden, dass der Prägestempel bzw. die Prägewalze, mittels welcher die Dekorlage der Prägefolie auf das Substrat aufgeprägt wird, genau mit dem Dekor der Prägefolie übereinstimmt.
Ein beiden bekannten Verfahren gemeinsamer Mangel ist der, dass Variationen der Gestaltung des Dekors nicht oder nur mit ganz erheblichen Schwierigkeiten möglich sind. Beispielsweise gibt es Fälle, wo das Dekor eines mittels einer Prägefolie dekorierten Substrates von Stück zu Stück wechseln soll, z.B. um die jeweils entsprechend dekorierten Elemente mit einer fortlaufenden Nummer zu versehen. Eine ähnlich individuelle Kennzeichnung kann auch durch die Anbringung eines Namens, eines Bildes od.dgl. erfolgen, wobei die Art der Dekoration eines Substrates insbesondere als Sicherungselement zweckmässig sein kann. Es sei hier nur auf die Möglichkeit hingewiesen, Ausweise, Kreditkarten oder generell Sicherheitsdokumente derart zu gestalten, dass in möglichst fälschungssicherer Weise eine entsprechende Zuordnung zu einer bestimmten Person oder zu einem Gegenstand, z.B. einem Fahrzeug, erfolgt.
Zu diesem Zweck ist es zwar bereits bekannt, die Dekorlage einer Heissprägefolie mittels eines Thermodruck-Verfahrens mit einer individualisierenden Kennzeichnung zu versehen, bevor die Heissprägefolie dann auf das Substrat aufgebracht wird. Diese Vorgehensweise bietet jedoch ebenfalls nur äusserst beschränkte Möglichkeiten der Gestaltung des Dekors.
Bei den bekannten Prägefolien mit einer durchgehenden, ganzflächigen Dekorlage besteht unter Umständen auch die Gefahr, dass, beispielsweise bei Verwendung eines schlecht gearbeiteten oder beschädigten Stempels, das erzeugte Prägebild der Dekorlage auf dem Substrat nicht sauber ist, sei es, dass die Konturen ausgefranst sind, sei es, dass, beispielsweise wegen einer schlechten Substrat-Oberfläche, die Dekorlage bereichsweise nicht sauber an dem Substrat haftet. Besonders problematisch ist, wie bereits erwähnt, die bereichsweise Übertragung von in sich gemusterten Dekorlagen, da hier bereits verhältnismässig kleine Fehler bei der Ausrichtung von Prägewerkzeug einerseits und Muster der Dekorlage andererseits sich deutlich sichtbar auf dem Substrat wiederspiegeln.
Aus der US-A 5 338 612 ist ein gattungsgemässes Verfahren bekannt, bei dem die die Dekorlage bildenden Schichten zunächst auf einem Wärmeübertragungsband angeordnet sind.
In einem ersten Verfahrensschriftt werden dann die Bereiche der Dekorlage, die später vom Trägerfilm auf das zu dekorierende Substrat übertragen werden sollen, auf einen Zwischenträger übertragen und von diesem aufgenommen. Die auf dem Zwischenträger vorhandenen Bereiche der Dekorlage werden dann in einem weiteren Verfahrensschritt auf das Substrat übertragen.
Man erhält also bei einem Vorgehen nach der US-A 5 338 612 im Gegensatz zu den bekannten Prägefolien, bei denen die Dekorlage oder zumindest eine der Schichten der Dekorlage ganzflächig vorgesehen waren, eine Prägefolie, die nur in den Bereichen, in denen das Substrat tatsächlich mit einer entsprechenden Dekoration bzw. Musterung versehen werden soll, eine entsprechende Dekorlage aufweist. Bei einer derartigen Ausbildung der Prägefolie können zur Übertragung der Dekorlage auf das Substrat sehr einfache Werkzeuge verwendet werden, die grundsätzlich grossflächig wirken, beispielsweise entsprechende Andruckwalzen. Trotzdem erhält man - entsprechend der Gestaltung der Dekorlage der Prägefolie - eine saubere, bereichsweise Dekoration der Substrat-Oberfläche. Es besteht auch kaum die Gefahr, dass das Dekor auf der Substrat-Oberfläche irgendwelche Unsauberkeiten aufweist, weil ja die Gestaltung der Dekoration bereits genau vorgegeben ist und nicht, wie dies bisher bei der bereichsweisen Dekoration mit Eeissprägefolien üblich war, der Bereich der Dekorlage aus der ganzflächig vorhandenen Dekorlage im Rahmen des Prägevorganges herausgebrochen bzw. herausgerissen werden muss. Selbst wenn die Haftung zwischen Dekorlage und Substrat, was sich zuweilen nicht vermeiden lässt, bereichsweise nur gering ist, führt dies nicht zu einer Beeinträchtigung der Qualität der Dekoration des Substrates, weil ja die gesamte auf dem Trägerfilm vorhandene Dekorlage bei Verwendung einer Prägefolie gemäss der Erfindung auf das Substrat übertragen wird.
Es wäre auch denkbar, die nur bereichsweise auf dem Trägerfilm des Substrates vorgesehene Dekorlage, vor allem bei einer Heissprägefolie, dadurch zu erzeugen, dass die diversen Schichten der Dekorlage entsprechend nur bereichsweise auf dem Trägerfilm angebracht werden, beispielsweise mit entsprechenden Druckverfahren. Dies hätte jedoch zum einen den Nachteil, dass die weiter oben geschilderten Probleme des passergenauen Druckes mehrerer Schichten zu bewältigen wären. Besonders nachteilig bei einer derartigen Vorgehensweise wäre ausserdem, dass die Erzeugung neuer Muster der Dekorlage nur mit einem ganz erheblichen Aufwand möglich wäre, so dass eine Änderung des Musters jeweils nur nach sehr grosser Stückzahl in Betracht käme.
Zur Vermeidung dieser Probleme und in Abänderung des Verfahrens gemäß US-A-5 338 612 wird nun nach der Erfindung zur Herstellung von Prägefolien ein Verfahren vorgeschlagen, das sich dadurch auszeichnet, dass in den Bereichen, in denen keine Dekorlage auf dem Trägerfilm erwünscht ist, eine an der Dekorlage gut haftende Nehmerfolie mit der grossflächig auf dem Trägerfilm vorhandenen Dekorlage unter Einwirkung von Wärme und/oder Druck in Kontakt gebracht wird, so dass die Dekorlage an der Nehmerfolie in den entsprechenden Bereichen haftet, und dass dann die Nehmerfolie unter bereichsweiser Mitnahme der Dekorlage von dem Trägerfilm der Prägefolie abgezogen wird und auf dem Trägerfilm die Dekorlage nur entsprechend der gewünschten Musterung des Substrats verbleibt.
Es wird also bei der Vorgehensweise gemäss der Erfindung die Nehmerfolie in Form eines Negativ-Bildes des gewünschten Dekors in den Bereichen, in denen keine Dekorlage bei der Prägefolie vorhanden sein soll, gegen die Dekorlage gedrückt und dann durch Abziehen der Nehmerfolie die Dekorlage entsprechend bereichsweise von dem Trägerfilm der Prägefolie entfernt. Zum Andrücken der Nehmerfolie gegen die Dekorlage der Prägefolie können dabei Werkzeuge verwendet werden, die sich sehr rasch zur Veränderung der Musterung der Dekorlage ebenfalls verändern lassen. Auf jeden Fall ist es nicht mehr erforderlich, vergleichsweise aufwendige Prägestempel herzustellen. Gegebenenfalls wäre es beispielsweise sogar denkbar, das Andrücken der Nehmerfolie gegen die Dekorlage in einer Art "Schreibvorgang", beispielsweise mit für die Erzeugung von Schrift bekannten Vorrichtungen zu bewerkstelligen, unter Umständen sogar durch Andrücken von Hand, z.B. zur Nachbildung eines Schriftzuges. Auf diese Weise kann die Dekorlage auch in sehr einfacher Weise mit einer individuellen, z.B. von Dokument zu Dokument wechselnden Musterung versehen werden. Hierzu wäre es ausreichend, nacheinander und entsprechend der Anordnung auf dem jeweiligen Substrat sich ändernde Kennzeichnungen, z.B. fortlaufende Nummern, auf die Nehmerfolie "zu schreiben", wodurch die Nehmerfolie entsprechend diesen variablen Kennzeichnungen angedrückt wird. Sofern man hierfür eine normale Schreibvorrichtung ähnlich einer Schreibmaschine verwendet, erhielte man dann allerdings auf der Prägefolie eine entsprechende Kennzeichnung in Negativschrift.
Bei der praktischen Umsetzung des Verfahrens gemäss der Erfindung ist es zweckmässig, wenn eine aus Trägerfilm und Kleberschicht bestehende Nehmerfolie verwendet wird, deren Kleberschicht sowohl zum Trägerfilm der Nehmerfolie als auch zur Dekorlage der Prägefolie eine wesentlich bessere Haftung aufweist als die Dekorlage der Prägefolie zu deren Trägerfilm.
Wie bereits erwähnt, gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Nehmerfolie entsprechend an die Dekorlage der Prägefolie anzudrücken. Besonders günstig ist es hier, wenn die Nehmerfolie punktweise mit den abzuziehenden Bereichen der Dekorlage der Prägefolie in Kontakt gebracht wird, wobei die den punktweisen Kontakt erzeugenden Elemente dann natürlich so ausgebildet sein sollten, dass sie in möglichst kleinen Rasterschritten gegenüber der Nehmerfolie bzw. Prägefolie verstellt werden können. Entsprechend der Grösse der Andruckpunkte lassen sich dann alle möglichen Bilder bzw. Muster für die Dekorlage erzeugen, wobei die entsprechende Auflösung nur von der Feinheit der jeweiligen Punkte abhängt.
Eine besonders gute Haftung der Nehmerfolie an der Dekorlage und gleichzeitig deren saubere Ablösung vom Trägerfilm wird dadurch erreicht, dass die Nehmerfolie unter Einwirkung von Wärme und/oder Druck mit den abzuziehenden Bereichen der Dekorlage der Prägefolie in Kontakt gebracht wird, wobei günstigerweise derart vorgegangen wird, dass die Nehmerfolie mittels eines Thermotransfer-Druckkopfes mit den abzuziehenden Bereichen der Dekorlage der Prägefolie in Kontakt gebracht wird. Derartige Thermotransfer-Druckköpfe einschliesslich der zu ihrer Ansteuerung erforderlichen Hard- und Software sind bekannte Elemente. Diese lassen sich ohne Probleme in ebenfalls an sich bekannte Präge- bzw. - Laminiervorrichtungen einbauen, mittels derer Präge- und Nehmerfolie entsprechend aneinander herangeführt und dann wieder - zum Ablösen der nicht gewünschten Bereiche der Dekorlage - auseinandergeführt werden können. Bei Verwendung derartiger Thermotransfer-Druckköpfe sind vielfältige Möglichkeiten für die Gestaltung der Dekorlage der Prägefolie gegeben.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Erläuterung der Erfindung anhand der Zeichnung.
Dabei zeigen -:
Figur 1
eine Nehmerfolie sowie eine Prägefolie in der für die Durchführung des Verfahrens gemäss der Erfindung erforderlichen Anordnung;
Figur 2
schematisch das Andrücken der Nehmerfolie gegen die Dekorlage der Prägefolie, und
Figur 3
eine gemäß der Erfindung hergestellte Prägefolie sowie die nach Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens abgezogene Nehmerfolie mit den Negativ-Bereichen der Dekorlage.
Bei der Prägefolie 1 gemäss Figuren 1 und 2 handelt es sich um eine an sich bekannte Heissprägefolie, wie sie beispielsweise in der DE 43 13 519 A1 grundsätzlich beschrieben ist, wobei allerdings im Hinblick auf die spezielle Art der Erzeugung des Dekors gemäss der Erfindung die beim Stand der Technik gezeigte zusätzliche Dekorlackschicht entfallen kann. Für bestimmte Anwendungsgebiete wäre es allerdings auch denkbar, die Dekorlage mit einer besonderen, in einem Druckverfahren erzeugten Musterung zu versehen.
Die Prägefolie 1 gemäss Figur 1 besteht in an sich bekannter Weise aus einem Trägerfilm 2, beispielsweise aus PET einer Dicke von etwa 19 bis 23 µm.
An dem Trägerfilm 2 haftet, im allgemeinen über eine wachsartige Ablöseschicht, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist, eine insgesamt mit 3 bezeichnete Dekorlage, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel - vom Trägerfilm 2 ausgehend - eine transparente Schutzlackschicht 4, eine pigmentierte Lackschicht 5 sowie eine Kleberschicht 6 umfasst, wobei die Zusammensetzung von Schutzlackschicht 4, Farblackschicht 5 und Kleberschicht 6 so gewählt ist, dass diese drei Schichten sehr gut aneinander haften.
Anstelle der Farblackschicht 5 könnte auch eine andere dekorative Schicht vorhanden sein, beispielsweise eine nur farbige, jedoch trotzdem transparente Lackschicht, eine Metallschicht od.dgl.. Es wäre auch denkbar, die Farblackschicht 5 in an sich von Heissprägefolien her bekannter Weise durch mehrere Schichten zu ersetzen, beispielsweise auch eine Hologramm- oder in sonstiger Weise beugungsoptisch wirksame Schicht vorzusehen. Grundsätzlich gelten bezüglich der Ausbildung der Dekorlage 3 keine wesentlichen Beschränkungen. Es handelt sich dabei um eine an sich für Heissprägefolien übliche und bekannte Schicht, die sich allerdings erforderlichenfalls in feine Rasterpunkte unterteilen und in dieser Form vom Trägerfilm 2 ablösen läßt.
Die Schichtdicke der Lackschichten 4 und 5 bzw. der Kleberschicht wird ebenfalls abhängig von den jeweiligen Anforderungen im bei Heissprägefolien üblichen Bereich gewählt. Die Stärke der Lackschichten 4, 5 beträgt normalerweise zwischen 1 und 10 µm. Die Kleberschicht hat üblicherweise eine Dicke von 0,5 bis 5 µm, wobei gegebenenfalls sogar auf eine besondere Kleberschicht 6 verzichtet werden kann, wenn die Schicht 5 entsprechend klebende Eigenschaften aufweist.
Die Nehmerfolie 7 (oben in Figur 1) entspricht hinsichtlich ihres Aufbaus in soweit an sich bekannten Thermotransfer-Folien, als dies für eine Kontaktierung mit der Dekorlage 3 mittels eines Thermotransfer-Druckers zweckmäßig ist. Die Nehmerfolie 7 umfaßt allerdings nur einen Trägerfilm 8 und eine Kleberschicht 9, wobei eine Besonderheit darin besteht, dass die Kleberschicht 9 sehr gut an dem Trägerfilm 8 haftet. Zusätzlich kann eine Gleitschicht 10 vorgesehen sein, die dazu dient, ein einwandfreies Gleiten der Nehmerfolie 7 gegenüber dem Druckkopf, beispielsweise einem Thermotransfer-Druckkopf, zu gewährleisten.
Die Nehmerfolie 7 soll, vor allem wenn es darum geht, eine sehr feine Musterung der Dekorlage der Prägefolie 1 zu erzeugen, relativ gut flexibel sein, um ein Andrücken der Nehmerfolie 7 in sehr kleinen Bereichen gegen die Dekorlage 3 der Prägefolie 1 zu ermöglichen. Um dies zu erreichen, wird normalerweise der Trägerfilm 8 wesentlich dünner als der Trägerfilm 2 der Prägefolie 1 gewählt. Beispielsweise kann es sich bei dem Trägerfilm 8 der Nehmerfolie 7 um einen PET-Film einer Dicke von 3,5 bis 12,0 µm handeln. Die Gleitschicht besitzt eine Dicke von 0,1 bis 1 µm. Die Kleberschicht der Nehmerfolie 7 ist etwa 0,5 bis 5 µm dick.
Beispiele für die Zusammensetzung der verschiedenen Schichten sind folgende -:
Schutzlackschicht 4 Teile
Methylethylketon 40
Toluol 30
Polymethylmethacrylat (MG: ca. 100.000, Dichte: 1,18 g/cm3) 20
Polyvinylidenfluorid (Dichte ca. 1,7 g/cm3) 8
UV-Absorber (Benzotriazolderivat, Dichte 1,17 g/cm3) 1,5
HALS-Stabilisator (Tetramethylpiperidinderivat) 0,5
Farblackschicht 5 Teile
Methylethylketon 40
Toluol 20
Polymethylacrylat (MG: 60.000, Dichte: 1,13 g/cm3) 15,5
Acrylatpolymer (40 % in Toluol, Tg = 50 °C) 10,5
Polyvinylidenfluorid (Dichte ca. 1,7 g/cm3) 3
Hochmolekulares Dispergieradditiv 4
Pigment Red 149 6
Pigment Red 122 1
Kleberschicht 6 (der Prägefolie) Teile
Methylethylketon 65
Toluol 17
Lineares thermoplastisches Polyurethan (Dichte: 1,15 g/cm ) 8
Ungesättigtes Polyesterharz (Dichte: 1,23 g/cm3, Säurezahl: 15) 8
Amorphe Kieselsäure (Partikelgrösse ca. 10 µm) 2
Kleberschicht 9 (der Nehmerfolie) Teile
Methylethylketon 65
Toluol 14
Cyclohexanon 5
Vinylchlorid / Vinylacetat Copolymer (Erweichungspunkt: 115 °C) 7
Copolyesterharz (Erweichungspunkt: 67 °C) 7
Amorphe Kieselsäure 2
Gleitschicht 10 Teile
Methylethylketon 81
Cyclohexanon 12,5
Celluloseacetopropionat (Fp: 210 °C, d = 1,24 g/cm3) 5
Polyvinylidenfluorid (d = 1,7 g/cm3) 1,5
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung einer Heissprägefolie ergibt sich aus den Figuren 2 und 3.
In Figur 2 ist dabei gezeigt, wie mittels eines entsprechenden Druckelementes, beispielsweise eines beheizten Druckelementes 11 eines Thermotransfer-Druckkopfes, die Kleberschicht 9 der Nehmerfolie 7 gegen die Kleberschicht 6 der Dekorlage 3 der Prägefolie 1 angedrückt wird. Bei diesem Andrücken wird auf jeden Fall ein hinreichender Druck auf die Nehmerfolie 7 ausgeübt, um ein sicheres Anhaften der Kleberschicht 9 der Nehmerfolie 7 an der Kleberschicht 6 der Dekorlage 3 der Prägefolie 1 zu gewährleisten.
Durch die gestrichelten Darstellungen 11' des Druckelementes 11 in Figur 2 soll angedeutet werden, dass dieser Andruckvorgang entsprechend dem gewünschten Negativ-Bild des Musters der Dekorlage 3 der Prägefolie 1 wiederholt werden kann, wobei entsprechend der Baugrösse des Druckelementes 11 die Möglichkeit gegeben ist, relativ feine Muster zu erzeugen.
Die Zusammensetzung der Kleberschicht 9 der Nehmerfolie 7 sowie der Schichten 4, 5 und 6 der Dekorlage 3 der Prägefolie 1 sind dabei so gewählt, dass einerseits die beiden Kleberschichten 6, 9 nach dem Andrücken, gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung, sehr gut aneinander haften. Andererseits ist aber auch gewährleistet, dass die Schichten 4, 5, 6 der Dekorlage 3 so fest aneinander haften, dass beim Abziehen der Nehmerfolie 7 zuverlässig in dem Bereich, in dem die beiden Kleber 6, 9 in Kontakt miteinander kamen, die gesamte Dekorlage 3 von dem Trägerfilm 2 der Prägefolie 1 abgezogen wird.
In Figur 3 ist der Zustand nach dem Abziehen der Nehmerfolie 7 von der Prägefolie 1 dargestellt, wobei Figur 3, unten deutlich zeigt, dass die mit dem Verfahren nach der Erfindung hergestellte Prägefolie 1' nur noch in den Bereichen 12 die Dekorlage 3 aufweist, während in den übrigen, der Negativ-Darstellung des gewünschten Dekors entsprechenden Bereichen 13 die Dekorlage 3 von dem Trägerfilm 2 der Prägefolie 1 abgezogen ist und über ihre Kleberschicht 6 an der Kleberschicht 9 und damit dem Trägerfilm 8 der Nehmerfolie 7 haftet.
Nachdem hinsichtlich der Gestaltung des negativen Dekors (Bereiche 13) abhängig von der Wahl des zum Andrücken verwendeten Elementes 11, 11' sehr grosse Freiheiten bestehen, ist es selbstverständlich auch möglich, für die auf dem Trägerfilm 2 der dortigen Prägefolie 1' verbleibenden Dekorlagen-Bereiche 12 eine Vielzahl von Variationen vorzunehmen, ohne dass hierzu eine grundsätzliche Änderung des Verfahrens erforderlich wäre. Insbesondere kann bei Wahl einer geeigneten Andruckeinrichtung 11, 11' sehr rasch eine Veränderung des Musters der Dekorlage erzeugt werden, beispielsweise eine Veränderung des Musters von Substrat-Element zu Substrat-Element um die einzelnen Substrat-Elemente individuell zu kennzeichnen.
Es leuchtet ein, dass Prägefolien gemäss der Erfindung für die unterschiedlichsten Zwecke verwendet werden können. Je nach Ausbildung der Dekorlage 3 können die unterschiedlichsten Substrate dekoriert werden, z.B. Kunststoff-Oberflächen, Papier, Kartonagen, Textilien, Holz, Metall und Glas. Diese universelle Einsetzbarkeit auf den verschiedensten Substraten macht die erfindungsgemäß hergestellten Folien auch für eine Vielzahl von Anwendungsgebieten verwendbar, beispielsweise für die Schilder-Industrie, für Ausweise, für die Karten-Industrie, für dekorative Verpackungen etc., wobei durchaus auch sicherheitsrelevante Anwendungsgebiete einzuschliessen sind, und zwar vor allem wegen der Möglichkeit, die Musterung der Dekorlage der fertigen Prägefolie von Substrat-Element zu Substrat-Element zu verändern.
Die gemäss der Erfindung hergestellte Prägefolie wird wie üblich verwendet, also beispielsweise dann, wenn es sich um eine Heissprägefolie handelt, in einem an sich bekannten Verfahren unter Einwirkung von Druck und/oder Wärme auf ein Substrat übertragen. Der Vorteil bei der Verwendung einer Prägefolie gemäss der Erfindung besteht nun vor allem darin, dass für das Aufbringen der Dekorlage auf das Substrat keine speziellen, teueren, der gewünschten Musterung entsprechend gestalteten Werkzeuge mehr erforderlich sind. Im allgemeinen kann die Übertragung der Dekorlage auf das Substrat mittels grossflächig wirkender Werkzeuge, beispielsweise mit Hilfe von Walzen od.dgl., durchgeführt werden.
Es wurde vorstehend die Erfindung im Zusammenhang mit einer Heissprägefolie erläutert, wobei die entsprechende Dekorlage eine pigmentierte Lackschicht sein kann, aber auch eine metallisierte oder teilmetallisierte Schicht, die gegebenenfalls mit beugungsoptisch wirksamen Elementen ausgestattet sein könnte. Es wäre sogar denkbar, eine Dekorlage 3 vorzusehen, die bereits in einem an sich bekannten Druck- oder Prägeverfahren gemustert ist, um dann dieser Ursprungs-Musterung quasi eine weitere, möglicherweise variable Musterung entsprechend der Erfindung zu überlagern.

Claims (4)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Prägefolie, insbesondere Heissprägefolie, mit einer auf einem Trägerfilm lösbar angeordneten, mittels Wärme und/oder Druck auf ein Substrat übertragbaren, an dem Substrat klebend haftenden und nur bereichsweise entsprechend einer gewünschten Musterung des Substrats auf dem Trägerfilm vorgesehenen Dekorlage,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in den Bereichen (13), in denen keine Dekorlage (3) auf dem Trägerfilm (2) erwünscht ist, eine an der Dekorlage (3) gut haftende Nehmerfolie (7) mit der grossflächig auf dem Trägerfilm (2) vorhandenen Dekorlage (3) unter Einwirkung von Wärme und/oder Druck in Kontakt gebracht wird, so dass die Dekorlage (3) an der Nehmerfolie (7) in den entsprechenden Bereichen (13) haftet, und dass dann die Nehmerfolie (7) unter bereichsweiser Mitnahme der Dekorlage (3) von dem Trägerfilm (2) der Prägefolie (1) abgezogen wird und auf dem Trägerfilm (2) die Dekorlage (3) nur entsprechend der gewünschten Musterung des Substrats verbleibt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine aus Trägerfilm (8) und Kleberschicht (9) bestehende Nehmerfolie (7) verwendet wird, deren Kleberschicht (9) sowohl zum Trägerfilm (8) der Nehmerfolie (7) als auch zur Dekorlage (3) der Prägefolie (1) eine wesentlich bessere Haftung aufweist als die Dekorlage (3) der Prägefolie (1) zu deren Trägerfilm (2).
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Nehmerfolie (7) punktweise mit den abzuziehenden Bereichen (13) der Dekorlage (3) der Prägefolie (1) in Kontakt gebracht wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Nehmerfolie (7) mittels eines Thermotransfer-Druckkopfes (11, 11') mit den abzuziehenden Bereichen (13) der Dekorlage (3) der Prägefolie (1) in Kontakt gebracht wird.
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