EP3766703A1 - Verfahren zur herstellung einer struktur auf einer oberfläche - Google Patents

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EP3766703A1
EP3766703A1 EP19187327.2A EP19187327A EP3766703A1 EP 3766703 A1 EP3766703 A1 EP 3766703A1 EP 19187327 A EP19187327 A EP 19187327A EP 3766703 A1 EP3766703 A1 EP 3766703A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transfer film
flat workpiece
fine structure
cured
structured
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19187327.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Hörnicke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Achilles Veredelt Nord GmbH
Original Assignee
Achilles Veredelt Nord GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Achilles Veredelt Nord GmbH filed Critical Achilles Veredelt Nord GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B44C1/24—Pressing or stamping ornamental designs on surfaces

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a structure on a surface of a flat workpiece.
  • Structured surfaces are widespread, for example, in the furniture industry and in the construction industry, for example for the finishing of kitchen fronts, furniture panels and building materials.
  • surface finishing especially with a replica of a structure, is common nowadays.
  • These replicas of structures can be modeled wood pores, simulated stone surfaces or fantasy structures.
  • There are various processes for producing these surface structures that are tailored to the coating process for the surface. Different embossing matrices are used, which are pressed into the surface using melamine pressing, for example, or a structure that is painted onto the surface.
  • a paper that has been printed with a wood look is impregnated with a melamine resin, dried and then pressed onto a chipboard in a heating press with an embossing plate. Structures with a depth of approximately 20 ⁇ m to 150 ⁇ m then result on the surface through the embossing plate.
  • melamine pressing process there are other processes for coating wood-based panels.
  • a wood-based panel is painted, printed and then with a provided with a transparent top coat.
  • a structure with a structured topcoat roller Such a procedure is for example in the DE 10 2007 019 871 A1 described.
  • the EP 3 109 056 B1 finally describes a method for producing a structure on a surface, in which in a first step the surface of a workpiece to be coated is coated with a liquid base layer and in a second step a structure is created in this still liquid base layer with the help of sprayed, liquid droplets that will be fixed later.
  • This process is also comparatively complex and requires elaborately manufactured tools.
  • the present invention provides a method for producing a structure on a surface, in which tools available in conventional production systems can be used, and which is sufficiently flexible that when a structure is changed, the respective tool (the roller or the Press plate) must be changed.
  • the method according to the invention provides the possibility of producing nanostructures or holographic surfaces on the workpiece surface.
  • a structure is produced on the workpiece surface by means of a transfer film, on the surface of which there is an original fine structure.
  • a structured surface is to be understood as a three-dimensional structure.
  • the structured transfer film consists of a material that is suitable for this purpose, for example thermoplastic.
  • the structured transfer sheet used in the method can be made as part of the process of manufacturing the fine structure of the target surface, or a transfer sheet that has been previously made or procured elsewhere that has the desired original fine structure can be used in the method.
  • the surface can in principle be any surface of a workpiece, such as a wood surface, a plastic surface, a metal surface or a coated paper surface.
  • the target surface can be flat or curved (sheet or roll goods).
  • the coating can be a lacquer, a paint or another curable coating.
  • Acrylic lacquers are preferred. Lacquers that are UV-curable are very particularly preferred.
  • the selected transfer film is placed on the target surface in such a way that its original fine structure is the Touches the target surface while the coating is not yet cured. After the coating has cured, the transfer film is removed from the surface of the workpiece.
  • the material of the transfer film that adheres to the target surface creates a copied fine structure that is a mirror image of the original fine structure of the transfer film.
  • the height of the copied fine structure produced on the target surface is preferably somewhat smaller in the direction of the normal to the target surface than the height of the original fine structure.
  • surface structures with a profile depth of, for example, 100 nm to 500 nm, preferably 100 nm to 200 nm, more preferably 120 nm to 150 nm can be produced without the structures ripping out or flowing.
  • haptic structures can also be produced which preferably have a profile depth of 10 ⁇ m to 150 ⁇ m, more preferably, without having to use special profiled rollers for this purpose.
  • the fine structure with a profile depth of 100 nm to 150 ⁇ m is embossed into the transfer film using a structured cylinder or a structured sleeve.
  • a structured cylinder or a structured sleeve For this purpose, it is not intended that the transfer film is first coated with a curable lacquer, which is then embossed and cures, because with such a procedure there would again be the risk of the structure ripping off or flowing.
  • the transfer film can definitely be multi-layered.
  • the cylinders or sleeves for embossing the transfer film can be made of nickel, copper or chrome, for example. Exemplary methods for imparting the structured surface on the cylinders or sleeves include electron beam lithography, laser technology, such as the use of pico or nano lasers and engraving, chemical or plasma etching.
  • the structure can be transferred to the film, for example, by thermal embossing or ultrasonic embossing.
  • Thermal embossing can be done with a roll-to-roll printing machine or by static embossing.
  • the structured transfer foils can be transparent or opaque, in particular if the lacquer underneath can be cured by irradiation, such as UV irradiation, as will be explained later.
  • the material of the transfer film can be selected, for example, from polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyester, polycarbonate, cellophane.
  • Other plastics such as bio-based plastics, e.g. polycactide, cellulose acetates and starch blends can also be used as the material of the transfer film.
  • Preferred plastics are cellulose acetates, such as cellulose diacetate or cellulose triacetate.
  • composite materials of different foils or foil / paper Composite materials of different foils or foil / paper are also suitable for the transfer foils.
  • the connection of two materials to produce a composite material can be done, for example, by gluing using dispersion, LF or LH adhesives, co-extrusion or using ultrasound.
  • the film thickness of the transfer film is preferably 10 ⁇ m to 250 ⁇ m. Most preferred is a film thickness between 50 ⁇ m and 90 ⁇ m, so that the transfer film has an advantageous stiffness and yet a sufficient balance between flexibility and stiffness to be used in the method according to the invention.
  • the structured transfer film can also have a thermoreactive adhesive layer, for example made of EVA / PE, to improve the rigidity.
  • Foil thicknesses between 60 ⁇ m and 80 ⁇ m are preferred for structuring furniture surfaces.
  • Foil widths can be from 10 mm to 2500 mm. Foil widths of 800 mm to 2100 mm are provided for structuring furniture surfaces.
  • the structured transfer foils can, for example, be applied to the surface of a flat workpiece using commercially available calander coating inert machines, as is practiced, for example, in the furniture industry for the production of high-gloss surfaces.
  • Calander coating inert machines of this type are available, for example, from Hymmen GmbH (Hamm, Germany) and Cefla s.c. (Imola, Italy).
  • UV lacquers are applied using a roller process.
  • a film or tape smooths the still liquid paint surface. The curing takes place through the film by means of UV radiation with direct surface contact. The film is then removed from the surface. It is not necessary to adapt the calendar coating inert machines.
  • the flat workpiece as a format or rolled goods can be chipboard, MDF boards (e.g. for furniture), HDF boards, raw chipboard, veneer, paper, floors, interior and exterior cladding and in the cement fiber boards, but also aircraft, automotive, railway parts.
  • MDF boards e.g. for furniture
  • HDF boards raw chipboard
  • veneer, paper e.g. for paper
  • floors interior and exterior cladding
  • cement fiber boards e.g. for furniture
  • aircraft, automotive, railway parts e.g. for furniture
  • test marks such as holograms or hidden security features based on micro- or nano-fonts or images, which can facilitate the identification of counterfeit products.
  • the method according to the invention can also be used to produce decorative optical or haptic effects on the surfaces of the workpieces.
  • Transfer effects can be applied over the whole area or partially.
  • the coating applied to the surface of the flat workpiece is preferably a thermal and / or UV-curing lacquer or a thermal and / or UV-curing paint. If a UV-curing lacquer is used, the film is preferably transparent, so that curing with UV light is facilitated.
  • Conventional varnishes or paints based on polyacrylate or those based on alkyd resins are preferred.
  • the lacquers or paints can be those with or without electrical conductivity. The conductivity can be established, for example, by mixing with polyanilline in the paint composition. Polyaniline is a polymer with excellent electrical conductivity, which has an anti-corrosive effect due to its passivation. If biodegradability is desired, varnishes based on vegetable oils can also be used Find. In principle, there are no limits to the use of certain paints in the process according to the invention.

Landscapes

  • Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Erzeugung einer strukturierten Oberfläche auf einem flächigen Werkstück zur Verfügung, bei dem in üblichen Fertigungsanlagen vorhandene Werkzeuge verwendet werden können, und das ausreichend flexibel ist, so dass bei Änderung einer Struktur nicht das jeweilige Werkzeug (die Walze oder das Pressblech) gewechselt werden muss. Zudem stellt das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit bereit, Nanostrukturen auf der Werkstückoberfläche zu erzeugen. Bei dem Verfahren wird eine Oberfläche des flächigen Werkstück lackiert, auf die lackierte Oberfläche vor Aushärtung des Lacks eine Transferfolie mit einer Feinstruktur aufgebracht, so dass die Feinstruktur in Kontakt mit der lackierten Oberfläche des flächigen Werkstücks steht, die Lackierung der lackierten Oberfläche in Kontakt mit der Transferfolie ausgehärtet oder aushärten gelassen und die Transferfolie von der ausgehärteten, lackierten Oberfläche entfernt, so dass eine kopierte Struktur auf der Zieloberfläche hinterlassen wird.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Struktur auf einer Oberfläche eines flächigen Werkstücks.
    • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Strukturierte Oberflächen sind beispielsweise in der Möbelindustrie und in der Bauindustrie beispielsweise zur Veredlung von Küchenfronten, Möbelplatten und Baustoffen verbreitet. In der industriellen Herstellung von flächigen Werkstücken z.B. bei der Beschichtung und Veredlung von Spanplatten, MDF-Platten für Möbel, Fußböden, Innen- und Außenverkleidungen und in der Zementfaserplattenindustrie ist eine Veredlung von Oberflächen insbesondere mit einer Nachbildung einer Struktur heutzutage gängig. Diese Nachbildungen von Strukturen können nachempfundene Holzporen, nachgestellte Steinoberflachen oder Fantasiestrukturen sein. Zur Herstellung dieser Oberflächenstrukturen gibt es verschiedene Verfahren, die auf das Beschichtungsverfahren der Oberfläche abgestimmt sind. Dabei kommen unterschiedlich hergestellte Prägematrizen zum Einsatz, die z.B. im Wege der Melaminverpressung in die Oberflache gedrückt werden oder aber auch eine Struktur, die auf die Oberflache lackiert wird. Dabei wird beispielsweise ein mit einer Holzoptik bedrucktes Papier mit einem Melaminharz imprägniert, angetrocknet und dann in einer Heizpresse mit einem Prägeblech auf eine Spanplatte verpresst. Auf der Oberfläche ergeben sich dann durch das Prägeblech Strukturen mit einer Tiefe von etwa 20 µm bis 150 µm.
  • Neben diesem sogenannten Melaminverpressungsverfahren gibt es weitere Verfahren zur Beschichtung von Holzwerkstoffplatten. In einem weiteren bekannten Verfahren wird z.B. eine Holzwerkstoffplatte lackiert, bedruckt und dann mit einer transparenten Decklackschicht versehen. Um auch hier eine entsprechende Oberflächenstruktur zu erhalten, gibt es die Möglichkeit, mit einer strukturierten Decklackwalze eine Struktur aufzubringen. Ein solches Verfahren ist zum Beispiel in der DE 10 2007 019 871 A1 beschrieben.
  • Alle diese Verfahren zur Strukturierung der Oberfläche haben gemein, dass sie relativ wenig flexibel sind und dass bei Änderung einer Struktur das jeweilige Werkzeug (die Walze oder das Pressblech) gewechselt werden muss.
  • Um diese Nachteile zu umgehen, sind Verfahren zur digitalen Aufbringung einer Struktur vorgeschlagen worden. Ein solches ist, die beispielsweise in der DE 10 2009 044 802 A1 beschrieben. Auch dieses digitale Verfahren hat allerdings Nachteile: Es wird eine große Menge an strahlenhärtender Tinte verwendet, die sehr teuer ist.
  • Die EP 3 109 056 B1 beschreibt schließlich ein Verfahren zur Herstellung einer Struktur auf einer Oberfläche, bei dem in einem ersten Schritt die Oberfläche eines zu beschichtenden Werkstücks mit einer flüssigen Grundschicht beschichtet wird und in einem zweiten Schritt in dieser noch flüssigen Grundschicht mit Hilfe von aufgespritzten, flüssigen Tröpfchen eine Struktur erzeugt wird, die später fixiert wird. Auch dieses Verfahren ist vergleichsweise aufwändig und erfordert aufwändig gefertigte Werkzeuge.
  • Nachteilig bei all diesen Verfahren ist, dass sich keine Nanostrukturen auf den flächigen Werkstücken herstellen lassen. Werden Nanostrukturen mit einer Prägewalze aufgetragen, so besteht die Gefahr des Ausrupfens oder des Verfließens der Struktur. Die mittels Tintenstrahlverfahren aufgetragenen Strukturen weisen Erhebungen von 5 µm bis 300 µm auf. Feinere Strukturen lassen sich mangels Auflösungsvermögen nicht erzielen.
  • Vor diesem Hintergrund stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Struktur auf einer Oberfläche bereit, bei dem in üblichen Fertigungsanlagen vorhandene Werkzeuge verwendet werden können, und das ausreichend flexibel ist, so dass bei Änderung einer Struktur nicht das jeweilige Werkzeug (die Walze oder das Pressblech) gewechselt werden muss. Zudem stellt das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit bereit, Nanostrukturen oder holographische Oberflächen auf der Werkstückoberfläche zu erzeugen.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.
    • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Struktur auf einer Oberfläche eines flächigen Werkstücks umfasst die folgenden Schritte:
    1. (a) eine Transferfolie mit Feinstruktur wird hergestellt, indem eine Feinstruktur mit einer Profiltiefe von 100 nm bis 150 µm mittels eines strukturierten Zylinders oder eines strukturierten Sleeves in die Transferfolie geprägt wird,
    2. (b) eine Oberfläche des flächigen Werkstück wird mit einer härtbaren Beschichtung beschichtet,
    3. (c) auf die in (b) beschichtete Oberfläche wird vor Aushärtung der Beschichtung eine strukturierte Transferfolie aufgebracht, so dass die Struktur in Kontakt mit der beschichteten Oberfläche des flächigen Werkstücks steht,
    4. (d) die Beschichtung der beschichteten Oberfläche wird in Kontakt mit der Transferfolie ausgehärtet oder aushärten gelassen,
    5. (e) die Transferfolie wird von der ausgehärteten, beschichteten Oberfläche entfernt, so dass eine kopierte Struktur auf der Zieloberfläche hinterlassen wird.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf der Werkstückoberfläche eine Struktur mittels einer Transferfolie erzeugt, auf deren Oberfläche sich eine ursprüngliche Feinstruktur befindet. Unter strukturierter Oberfläche ist im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung eine dreidimensionale Struktur zu verstehen. Die strukturierte Transferfolie besteht aus einem Material, das für diesen Zweck geeignet ist, beispielsweise aus thermoplastischem Kunststoff. Die bei dem Verfahren verwendete strukturierte Transferfolie kann als Teil des Herstellungsprozesses der Feinstruktur der Zieloberfläche hergestellt werden, oder eine Transferfolie, die zuvor hergestellt wurde oder an anderer Stelle beschafft wurde, die die gewünschte ursprüngliche Feinstruktur aufweist, kann bei dem Verfahren verwendet werden.
  • Die Oberfläche kann grundsätzlich jede Oberfläche eines Werkstücks sein, wie beispielsweise eine Holzoberfläche, eine Kunststoffoberfläche, eine Metalloberfläche oder eine beschichtete Papieroberfläche. Die Zieloberfläche kann plan oder gekrümmt (Format- oder Rollenware) sein.
  • Die Beschichtung kann ein Lack, eine Farbe oder eine sonstige aushärtbare Beschichtung sein. Bevorzugt werden Arcyllacke verwendet. Ganz besonders bevorzugt sind Lacke, die UV-härtbar sind.
  • Die ausgewählte Transferfolie wird so auf der Zieloberfläche platziert, dass ihre ursprüngliche Feinstruktur die Zieloberfläche berührt, während die Beschichtung noch nicht ausgehärtet ist. Nach aushärten der Beschichtung wird die Transferfolie von der Oberfläche des Werkstücks entfernt. Das Material der Transferfolie, das auf der Zieloberfläche haftet, erzeugt eine kopierte Feinstruktur, die ein Spiegelbild der ursprünglichen Feinstruktur der Transferfolie ist.
  • Die Höhe der auf der Zieloberfläche erzeugten kopierten Feinstruktur ist in Richtung der Normalen der Zieloberfläche vorzugsweise etwas kleiner als die Höhe der ursprünglichen Feinstruktur. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Oberflächenstrukturen mit einer Profiltiefe von beispielsweise 100 nm bis 500 nm, vorzugsweise 100 nm bis 200 nm, bevorzugter 120 nm bis 150 nm erzeugen, ohne, dass die Strukturen ausrupfen oder verfließen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können aber auch Haptikstrukturen erzeugt werden, die bevorzugt eine Profiltiefe von 10 µm bis 150 µm aufweisen, bevorzugter aufweisen, ohne dass dafür spezielle profilierte Walzen verwendet werden müssen. Auch vielfältige funktional e Oberfläche wie beispielsweise Lotosblüteneffekte, Mottenaugeneffekt oder Haifischhautessfekt, Lichtlenkungseffekte, Retroreflextion, Backlight-Effekte mit einer Profiltiefe von 100 nm bis 50 µm, bevorzugt 350 nm bis 20 µm können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auf den flächigen Werkstücken erzeugt werden.
    • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die Feinstruktur mit einer Profiltiefe von 100 nm bis 150 µm werden mittels eines strukturierten Zylinders oder eines strukturierten Sleeves in die Transferfolie geprägt. Dazu ist es nicht vorgesehen, dass die Transferfolie zunächst mit einem aushärtbaren Lackbeschichtet wird, der dann geprägt wird und aushärtet, denn mit einer solchen Vorgehensweise würde wieder so besteht die Gefahr des Ausrupfens oder des Verfließens der Struktur bestehen. Allerdings kann die Transferfolie durchaus mehrschichtig sein. Die Zylinder oder Sleeves zum Prägen der Transferfolie können aus beispielsweise Nickel, Kupfer oder Chrom gefertigt sein. Beispielhafte Verfahren zur Verleihung der strukturierten Oberfläche auf den Zylindern oder Sleeves umfassen Elektronenstrahllithographie, Lasertechnologie, wie der Einsatz von Pico- oder Nanolasern und gravieren, chemisches oder Plasmaätzen. Die Übertragung der Struktur auf die Folie kann beispielsweise erfolgen durch thermisches Prägen oder Ultraschallprägen. Die ursprüngliche Feinstruktur der bei dem Verfahren verwendeten. Das thermische Prägen kann mit einer Rollendruckmaschine im Rolle-zu-Rolle-Verfahren oder durch statisches Prägen erfolgen.
  • Die strukturierten Transferfolien sind können transparent oder opak sein, insbesondere wenn der darunter liegende Lack durch Bestrahlung, wie durch UV-Bestrahlung ausgehärtet werden kann, wie später erläutert wird.
  • Das Material der Transferfolie kann beispielsweise ausgewählt sein aus Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyester, Polycarbonat, Cellophan. Auch andere Kunststoffe, wie bio-basierte Kunststoffe, z.B. Polycactid, Celluloseacetate und Stärkeblends können als Material der Transferfolie verwendet werden. Bevorzugte Kunststoffe sind Celluloseacetate, wie Cellulosediacetat oder Cellulosetriacetat. Auch Verbundmaterialen verschiedener Folien oder Folie/Papier. Auch Verbundmaterialen verschiedener Folien oder Folie/Papier sind für die Transferfolien geeignet. Die Verbindung von zwei Materialen zur Herstellung eines Verbundmaterials kann beispielsweise durch Verklebung mittels Dispersions-, LF- oder LH-Klebstoffen, Co-Extrusion oder mittels Ultraschall erfolgen.
  • Die Foliendicke der Transferfolie beträgt vorzugsweise 10 µm bis 250 µm. Am meisten bevorzugt ist eine Foliendicke zwischen 50 µm und 90 µm, damit die Transferfolie eine vorteilhafte Steifigkeit und dennoch ausreichende Balance zwischen Flexibilität und Steifigkeit besitzt, um im erfindungsgemäßen Verfahren Verwendung zu finden. Zur Verbesserung der Steifigkeit kann bei dünneren Folien die strukturierte Transferfolie auch eine thermoreaktive Klebstoffschicht, beispielsweise aus EVA/PE, aufweisen. Zur Strukturierung von Möbeloberflächen sind Foliendicken zwischen 60 µm und 80 µm bevorzugt. Folienbreiten können von 10 mm bis 2500 mm betragen. Zur Strukturierung von Möbeloberflächen sind Folienbreiten von 800 mm bis 2100 mm vorgesehen.
  • Die strukturierten Transferfolien können beispielsweise mit handelsüblichen Calander-Coating-Inert-Maschinen auf die Oberfläche eines flächigen Werkstücks aufgebracht werden, wie sie beispielsweise in der Möbelindustrie zur Fertigung hochglänzender Oberflächen praktiziert wird. Derartige Calander-Coating-Inert-Maschinen sind beispielsweise von der Firma Hymmen GmbH (Hamm, Deutschland) und Cefla s.c. (Imola, Italien) erhältlich. Bei diesem industriellen BeschichtungsVerfahren für die Plattenindustrie werden UV-Lacke im Walzverfahren aufgetragen. Anschließend glättet eine Folie oder ein Band die noch flüssige Lackoberfläche. Die Härtung erfolgt durch die Folie hindurch mittels UV-Strahlung bei direktem Oberflächenkontakt. Anschließend wird die Folie von der Oberfläche abgenommen. Eine Anpassung der Calender-Coating-Inert-Maschinen ist nicht erforderlich.
  • Mit Hilfe der strukturierten Transferfolie können dekorative oder funktionale Strukturen auf die Oberflächen eines flächigen Werkstücks übertragen werden. Das flächige Werkstück als Format oder Rollenware können Spanplatten, MDF-Platten (beispielsweise für Möbel), HDF-Platten, Rohspanplatten, Furnier, Papier, Fußböden, Innen- und Außenverkleidungen und in der Zementfaserplatten sein, aber auch Flugzeug-, Automobil-, Eisenbahnteile. Beispielsweise ist es erfindungsgemäß vorgesehen funktionelle Strukturen auf Flugzeugtragflächen und - leitwerke mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens zu übertragen, so dass beispielsweise deren Luftanströmung (Haifischhaut) günstig beeinflusst wird, ein Selbstreinigungseffekt (Lotosblüten) erzielt wird oder für die Entspiegelung (Mottenaugeneffekt).
  • Eine andere Anwendung der erfindungsgemäßen strukturierten Oberflächen ist das Versehen mit Prüfkennzeichen wie Hologrammen oder versteckten Sicherheitsmerkmalen auf Basis von Mikro- oder Nanoschriften oder -bildern, die eine Identifikation von Produktfälschungen erleichtern kann. Natürlich können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch dekorative optische oder haptische Effekte auf den Oberflächen der Werkstücke erzeugt werden.
  • Transfereffekte können vollflächig oder partiell erfolgen.
  • Die auf die Oberfläche des flächigen Werkstück aufgetragene Beschichtung ist bevorzugt ein thermisch und/oder UV-aushärtender Lack oder eine thermisch und/oder UV-aushärtende Farbe. Sofern ein UV-aushärtender Lack verwendet wird, ist die Folie bevorzugt transparent, so dass die Aushärtung mit UV-Licht erleichtert wird. Bevorzugt sind übliche Lacke oder Farben auf Polyacrylatbasis oder solche auf Alkydharzbasis. Die Lacke oder Farben können solche mit und ohne elektrische Leitfähigkeit sein. Die Leitfähigkeit kann beispielsweise durch vermischen mit Polyanillin in der Lackzusammensetzung hergestellt werden. Polyanilin ist ein Polymer mit ausgezeichneter elektrischer Leitfähigkeit, das durch die Passivierung antikorrosiv wirkt. Ist eine biologische Abbaubarkeit gewünscht, so können auch Lacke auf Basis von Pflanzenölen Verwendung finden. Im Prinzip sind der Verwendung bestimmter Lacke in dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Grenzen gesetzt.

Claims (12)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Struktur auf einer Oberfläche eines flächigen Werkstücks mit folgenden Schritten:
    (a) eine Transferfolie mit Feinstruktur wird hergestellt, indem eine Feinstruktur mit einer Profiltiefe von 100 nm bis 150 µm mittels eines strukturierten Zylinders oder eines strukturierten Sleeves in die Transferfolie geprägt wird,
    (b) eine Oberfläche des flächigen Werkstück wird mit einer härtbaren Beschichtung beschichtet,
    (c) auf die in (b) beschichtete Oberfläche wird vor Aushärtung der Beschichtung eine strukturierte Transferfolie aufgebracht, so dass die Struktur in Kontakt mit der beschichteten Oberfläche des flächigen Werkstücks steht,
    (d) die Beschichtung der beschichteten Oberfläche wird in Kontakt mit der Transferfolie ausgehärtet oder aushärten gelassen,
    (a) die Transferfolie wird von der ausgehärteten, beschichteten Oberfläche entfernt, so dass eine kopierte Struktur auf der Zieloberfläche hinterlassen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transferfolie transparent oder opak ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Lackierung der lackierten Oberfläche wird in Kontakt mit der Transferfolie mittels Bestrahlung ausgehärtet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Lackierung der lackierten Oberfläche wird in Kontakt mit der Transferfolie mittels UV-Bestrahlung ausgehärtet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Transferfolie Acetylcellulose oder Papier ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Transferfolie Cellulosediacetat oder Cellulosetriacetat ist.
  7. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feinstruktur in einer Oberfläche eines flächigen Werkstücks erzeugt wird, die eine Höhe in Richtung der Normalen der Zieloberfläche von 100 nm bis 500 nm, bevorzugt 100 nm bis 200 nm, bevorzugter 120 nm bis 150 nm aufweist.
  8. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feinstruktur in der Oberfläche eines flächigen Werkstücks erzeugt wird, die einen dekorativen optischen Effekt hervorruft.
  9. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feinstruktur in der Oberfläche eines flächigen Werkstücks erzeugt wird, die einen holographischen optischen Effekt hervorruft.
  10. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feinstruktur in der Oberfläche eines flächigen Werkstücks erzeugt wird, die einen Lotosblüteneffekt hervorruft.
  11. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feinstruktur in der Oberfläche eines flächigen Werkstücks erzeugt wird, die einen Mottenaugeneffekt hervorruft.
  12. Verfahren nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Transferfolie mit einer Feinstruktur doppelseitig genutzt wird, indem sie in einem zweiten Durchgang des Verfahrens auf einem weiteren flächigen Werkstück mit der gegenüberliegenden Seite des vorigen Durchgangs appliziert wird, wobei Vorder- und Rückseite der Transferfolie unterschiedliche Feinstrukturen umfassen können.
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