JPH0150599B2

JPH0150599B2 -

Info

Publication number: JPH0150599B2
Application number: JP56186764A
Authority: JP
Inventors: Furanken Ranbatsuha Kaaru
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1980-11-20
Filing date: 1981-11-20
Publication date: 1989-10-30
Also published as: JPS57115388A; EP0052763B1; DE3169717D1; DE3043741A1; EP0052763A1; ATE12514T1

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、重合体の印刷媒体及び500〜1400
℃の範囲の焼付け温度を用いてガラス及び上塗り
したまたは上塗りしてない陶器またはメタル等の
品物にセラミツク顔料を直接印刷する方法に関す
る。またこの発明はこのための印刷媒体に関す
る。

周知の方法は印刷媒体を含む溶媒を使用してお
り、この溶媒は顔料層を塗布した後に複雑な手順
によつて乾燥されなければならない。乾燥時間は
顔料層に応じて20〜60分（またはこれよりも長
い）である。従つて必要な乾燥方法は時間の浪費
であり、エネルギー消費の観点から不経済であり
且つ出費がかさむ。更に溶媒蒸気が乾燥工程中に
廃気内に形成される。これらの溶媒蒸気は、一方
において印刷媒体から材料の損失を呈し、他方に
おいて汚染管理のためにもつぱら精巧な処理によ
つて取除くかまたは回収しなければならない。更
に顔料層を塗布した後に中間の乾燥工程が必要な
ために多数の困難な中間の貯蔵及び保管の問題を
生じる。

その他周知の方法では熱可塑性の糊状媒体（ペ
ースト）を使用する。それらは何ら乾燥を必要と
しないけれども、その用途は単に或る制限された
範囲に限定され、例えばスクリーン印刷によつて
付着された比較的簡単な装飾物に使用されるのみ
である。

また紫外線硬化印刷媒体を使用する方法が周知
である。しかしながら、従来それらは引続いて焼
付けを必要としないカラー印刷の製造に使用され
るのみであつた。その硬化層は非常に硬く、引続
き焼付けをすると黒い残滓となるものであつた。

従つて、この発明の目的は、周知の方法に伴う
これらの欠点を除去し、500〜1400℃の範囲内の
焼付け温度で作用するガラス、陶器、メタル等に
セラミツク顔料を直接印刷する新しい方法を提供
するものであり、これによつて難しい装飾に対し
てさえも注目すべき顕著な経済性及び融通性を得
ることができる。

この目的は特許請求の範囲第１項の事項によつ
て達成される。すなわちａ新規な組成を有する印刷媒体を使用し、ｂ層状に付着された顔料糊料を紫外光によつて
硬化することである。

この発明の方法では、一方で、印刷媒体を紫外
線硬化する種々の利益が得られ、他方では硬化さ
れたセラミツク顔料の装飾が焼付け工程中悪い影
響を受けないことである。

この発明による印刷媒体紫外線硬化は従来の乾
燥方法におけるような何等溶媒蒸気を発すること
なしに顔料層を非常に速く（１〜20秒の硬化時
間）で乾燥させることができる。同時に、硬化さ
れ、抵抗力のある且つ容易に処理された装飾物が
焼付け工程前に所定の品物の上に形成される。セ
ラミツク装飾の形状、表面の木目、表面の光択、
色合いが焼付け工程中に破壊されないように紫外
線重合に対して特殊な組成の印刷媒体を準備す
る。印刷媒体の完全な熱分解及び分解物の逃散は
所定の順序で焼上げ中におき、本発明において
は、それをセラミツク顔料及び必要に応じその上
の光滑剤の溶融作用に適合させる。

この発明に係わる方法によれば非常に短い硬化
または重合時間が得られるので同時に連続して多
色印刷を行つてもよく、紫外線硬化が２つの連続
する印刷所間で行われるので、中間の乾燥または
貯蔵を何等必要とすることなくそして印刷機械に
何等再投入する必要もない。同時に、周知の乾燥
方法におけるエネルギー及びスペースの消費そし
て出費が回費され、高価な中間貯蔵設備を必要と
することもない。また、印刷機械からは高度の生
産効率を得ることがきる。更に印刷媒体を含む溶
媒によつて生ずる排気問題が避けられる。

この発明に基ずく多数の試験中、特許請求の範
囲第２項に記載されているような印刷媒体の組成
が最適であるということがわかつた。

印刷媒体の組成は、個々のケースにおいて次の
影響要因に対して（特許請求の範囲１項に規定し
た範囲内で）適合させなければならない。

印刷方法及び印刷技術、顔料層、糊形成比、顔料及び染料の化学的組成、顔料及び染料の表面特徴、硬化時間、焼付温度及び時間。

紫外線反応性は印刷媒体の特定の組成を介して
調整される。セラミツク顔料、その他充てん剤お
よび顔料の可能な抑制効果は印刷媒体の組成を通
して中和される。

印刷媒体に対する顔料の糊形成比は10：３ない
し10：12の間でよい。得られた粘度は、任意の慣
用の技術により印刷することを考慮したものであ
る。従つて紫外線硬化に対する顔料層は例えば、
凸版印刷、グラビア印刷、オフセツト印刷、スク
リーン印刷、隔膜印刷、スタンプ印刷等で適用さ
れる。

印刷のために準備した糊状の顔料は２〜８時間
ないしはそれより長い時間のポツトライフを有す
る。

硬化処理は連続的にまた一括して行つてもよ
い。これに関連して、紫外線硬化または重合の間
に何等蒸気が形成されず、そして硬化した顔料層
が水に融解しないという利点が得られる。

紫外線の波長範囲は280〜410nmが最良であり、
そして紫外線源の特定出力は20〜180W／cm²の間
である。

この発明による方法では、20℃における顔料糊
の蒸気圧は0.5mmHg以下である。これは長いポツ
トライフを有する比較的臭気のとれた作用を考慮
している。

セラミツク顔料を用いる糊の形成及び硬化の後
に500〜1400℃の間でガラス及び（光滑剤を）上
塗りしたまたは上塗りしていない陶器またはメタ
ル等の品物に焼付けするため、本発明による印刷
媒体を使用する。これによつて、形状、表面の木
目、表面の光択、装飾の色合い及びその他重要な
特性は何等悪い影響を及ぼされることはない。

この発明は次の実施例によつて更に例示され
る。

実施例次の組成を有する印刷媒体が準備される。

a₁ アクリル化されたポリエステルのプレポリマ
ー 45％ a₂ ジアクリル酸トリエチレングリコール 35％ a₃ 120000の分子量をもつポリメタクリル酸メチ
ル 20％ a₄ メタクリル酸―２―エチルヘキシル２％ a₅ アジピン酸ジオクチル２％ a₆ ヘキスト社の製品で商品名「アルフタラー
ト」で販売されているアルキド樹脂の溶液２％ a₇ ベンゾイン・エチルエーテル４％（ただし、％は重量％を表わし、成分a₁は、詳
しくいえば、アクリル酸でエステル化された末端
水酸基群をもつポリエステルである。）成分a₁及びa₂を相互に均質的になるように混合
する。それから成分a₃が単に付加される。成分a₃
は比較的小さなバツチ毎に混合物に付加すること
が最良である。成分a₃は比較的ゆつくりとa₁及び
a₂の混合物内で分散するので、30分〜４時間の期
間に渡つて連続してかき混ぜながら付加しなけれ
ばならない。この溶解工程は混合容器をそのジヤ
ケツトを通して最高30゜〜40℃まで加熱すること
によつて加速してもよい。

成分a₃が完全に溶解された後、残りの成分（a₇
を除く）が連続的にかき混ぜながら付加される。
このようにして得られた溶液は使用する前に数時
間ないし数日の間静置される。またその溶液は使
用前に洗浄される。

成分a₇は印刷媒体が糊につくられる直前に混合
される。成分a₇を含む混合物は、耐光性の容器内
で保存される。

このようにして準備された印刷媒体に印刷媒体
５に対して顔料10の割合でセラミツク顔料（デグ
ツサ社のコレクシヨン１６）が付加され、そして
充分にへらを使用して均質にされる。このように
して得られた顔料糊が上塗りした壁タイル上にス
クリーン印刷される（印刷スクリーン：77ナイロ
ン）。

5kW紫外線灯（バイオルツクス5002 Ｓ）を使
用すると、精々10秒以内に紫外線硬化がおきる。
硬化後装飾物が電気オーブン（NABER）内で焼
付けされ、このオーブンは温度特性が自動的に制
御されるようになつている。焼付け時間は８時間
であり、そして最大の焼付け温度は1060℃であ
る。加熱時間は４時間であり、そして最大温度に
おける滞留時間は30分である。

焼付け後、充分に装飾が施された光沢のある石
タイルが得られる。

Claims

【特許請求の範囲】１重合体の印刷媒体及び500〜1400℃の範囲内
の焼付け温度を用いて、ガラス及び上塗りした又
は上塗りしない陶器又はメタル等の品物にセラミ
ツク顔料を直接印刷する方法であつて、ａセラミツク顔料と混合して顔料糊を作るため
次の組成を有する印刷媒体を準備する段階と、 a₁ アクリル化されたポリエステルのプレポリ
マー 10〜50％ a₂ ジアクリル酸ジエチレングリコール、ジア
クリル酸トリエチレングリコール、ジアクリ
ル酸テトラエチレングリコール又はトリアク
リル酸トリメチロールプロパン２〜40％ a₃ 95000〜150000の分子量をもつポリメタク
リル酸１〜30％ a₄ メタクリル酸塩の単量体０〜45％ a₅ 単量体又は重合体の可塑剤０〜20％ a₆ アルキド樹脂の単量体溶液０〜10％ a₇ ケタル、アクリルケトン及びベンゾフエノ
ンより成る種類の光開始剤系１〜10％（ただし、％は重量％とし、a₃，a₄，a₅及び
a₆成分の和が少なくとも５％に達し、a₁〜a₇全
成分の和が100％に達するものとする。）ｂａ）による印刷媒体にセラミツク顔料を加え
て顔料糊を作り、これを層状に印刷して紫外線
により硬化する段階とより成ることを特徴とするセラミツク顔料を直
接印刷する方法。２印刷媒体が次の組成を有する特許請求の範囲
１項記載の方法。 a₁ 25〜40％ a₂ 20〜40％ a₃ ５〜15％ a₄ ５〜10％ a₅ １〜５％ a₆ １〜５％ a₇ １〜６％（ただし、％は重量％とし、a₃，a₄，a₅及びa₆
成分の和が少なくとも５％に達することを条件と
する。）３紫外線の波長が280〜410nmであり、紫外線
源の出力が20〜180W／cm²である特許請求の範囲
１項記載の方法。４各色に対する個々の顔料層を１〜20秒間に硬
化又は重合するための紫外線源の出力が200〜
10000Wである特許請求の範囲１項記載の方法。５ 20℃における顔料糊の蒸気圧が0.5mmHg以下
である特許請求の範囲１項記載の方法。６セラミツク顔料を加えて顔料糊を作るための
印刷媒体であつて、次の組成を有することを特徴
とする印刷媒体。 a₁ アクリル化されたポリエステルのプレポリマ
ー 10〜50％ a₂ ジアクリル酸ジエチレングリコール、ジアク
リル酸トリエチレングリコール、ジアクリル酸
テトラエチレングリコール又はトリアクリル酸
トリメチロールプロパン２〜40％ a₃ 95000〜150000の分子量をもつポリメタクリ
ル酸１〜30％ a₄ メタクリル酸塩の単量体０〜45％ a₅ 単量体又は重合体の可塑剤０〜20％ a₆ アルキド樹脂の単量体溶液０〜10％ a₇ ケタル、アクリルケトン及びベンゾフエノン
より成る種類の光開始剤系１〜10％（ただし、％は重量％とし、a₃，a₄，a₅及びa₆
成分の和が少なくとも５％に達し、a₁〜a₇全成分
の和が100％に達するものとする。）７上記印刷媒体が次の組成を有する特許請求の
範囲６項記載の印刷媒体。 a₁ 25〜45％ a₂ 20〜40％ a₃ ５〜15％ a₄ ５〜10％ a₅ １〜５％ a₆ １〜５％ a₇ １〜６％（ただし、％は重量％とし、a₃，a₄，a₅及びa₆
成分の和が少なくとも５％に達することを条件と
する。）