NL7812541A

NL7812541A - METHOD FOR MANUFACTURING A PRINTED POLYETHYLENE FABRIC

Info

Publication number: NL7812541A
Application number: NL7812541A
Authority: NL
Original assignee: Draka Plastics
Priority date: 1978-12-27
Filing date: 1978-12-27
Publication date: 1980-07-01
Also published as: GB2039465A; GB2039465B

Description

VV

♦ PHK 132♦ PHK 132

DRAKA PLASTICS B.V. te AMSTERDAMDRAKA PLASTICS B.V. in Amsterdam

"Werkwijze voor de vervaardiging van een bedrukt poly-e thyle enve1"."Process for the manufacture of a printed polyethylene enve1".

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor de vervaardiging van een bedrukt polyethyleenvel, waarbij een soepel vel polyethyleen figuratief wordt bedrukt me t inkt.The invention relates to a method for the manufacture of a printed polyethylene sheet, wherein a flexible sheet of polyethylene is printed figuratively with ink.

5 Het gaat hierbij vooral om de fabricage van een polyethyleenvel dat geschikt is om als oefen- of speelmat te worden toegepast en onder de benaming "twister" spel in de handel verkrijgbaar is.5 This mainly concerns the manufacture of a polyethylene sheet which is suitable for use as a training mat or play mat and which is commercially available under the name "twister" game.

Het polyethyleenvel wordt uit hoge drukpolyethy-10 leen door middel van een extrusieproces vervaardigd en vertoont een glanzend oppervlak. Lage drukpolyethyleen dat na extrusie een mat oppervlak vertoont kan niet worden gebruikt omdat het daarmede te verkrijgen vel vanwege de grotere brosheid niet geschikt is voor toepassing als 15 speel- of oefenmat.The polyethylene sheet is made of high pressure polyethylene by an extrusion process and has a glossy surface. Low pressure polyethylene which has a matt surface after extrusion cannot be used because the sheet obtained therewith is not suitable for use as a play or exercise mat because of the greater brittleness.

Een bruikbaar extrusieproces is het zogenaamde spleetextrusieprocédé waarbij de vloeibare, verhitte polyethyleen door een spleetvormige opening wordt geperst en vervolgens wo-rdt af gekoeld. Een zeer geschikt extrusie-20 proces is vooral de blaasfolieëxtrusie, waarbij een buis wordt gèëxtrudeerd die alvorens afkoeling plaatsvindt, wordt opgeblazen, vervolgens gekoeld en opengesneden.A useful extrusion process is the so-called crevice extrusion process in which the liquid, heated polyethylene is forced through a slit opening and then cooled. A very suitable extrusion process is especially the blown film extrusion, in which a tube is extruded which is blown up before cooling, then cooled and cut open.

Het polyethyleenvel wordt aan het te bedrukken oppervlak onderworpen aan een oxydatiebehandeling zoals 25 vlambehandeling of behandeling met elektrische vonken (Corona-oplading) teneinde het oppervlak ontvankelijk te maken voor de op te brengen inkt, waarna op het aldus gemodificeerde oppervlak de inkt volgens een op zich bekend drukproces zoals zeefdrukproces in de gewenste 78 1 25 4 1 3 f#* . PHK. 132..... . .... .. .....The polyethylene sheet is subjected to an oxidation treatment such as flame treatment or treatment with electric sparks (Corona charge) on the surface to be printed, in order to make the surface receptive to the ink to be applied, after which the ink on the surface thus modified has a per se known printing process such as screen printing process in the desired 78 1 25 4 1 3 f # *. PHK. 132 ...... .... .. .....

maken voor hechting en dat vervolgens over het voorbehandelde oppervlak een doorschijnend laagje polyethyleen wordt geëxtrudeerd.for adhesion and then extruding a translucent layer of polyethylene over the pretreated surface.

De voorbehandeling is een op zich bekend proces 5 waarmee het oppervlak wordt geactiveerd en geschikt gemaakt voor hechting van het over het oppervlak geëxtrudeerd laagje polyethyleen zoals bijvoorbeeld een vlamoxydatie-proces of een oxydatieproces met behulp van elektrische vonken, de zogenaamde Corona-oplading.The pretreatment is a process known per se with which the surface is activated and made suitable for bonding the layer of polyethylene extruded over the surface, such as for instance a flame oxidation process or an oxidation process using electric sparks, the so-called Corona charge.

10 De voorbehandeling moet over het gehele oppervlak dus ook over de van druktekens voorziene delen van het oppervlak wordt uitgevoerd omdat anders ter plekke van de druktekens lubberingen optreden welke vooral bij het opvouwen of oprollen van het soepele vel tot delamina-15 ties aanleiding kunnen geven.The pre-treatment must therefore also be carried out over the entire surface over the parts of the surface provided with printing marks, because otherwise rubbering will occur at the location of the printing marks, which may lead to delamination especially when the flexible sheet is folded or rolled up.

Opgemerkt wordt, dat in het Nederlands octrooi-schrift 143168 een proces voor de fabricage van een serveer-blad beschreven is waarbij een bedrukt polyethyleenvel voorzien wordt van een beschermendepolytheenlaag. Het 20 is een duur, discontinu procédé waarbij het bedrukt kunststofvel in een gietholte van een matrijs wordt geplaatst welke vervolgens wordt gevuld met vloeibare polyethyleen. Het van drukinkt voorzien vel wordt in tegenstelling tot het proces volgens de onderhavige uitvinding, 25 niet over het gehele oppervlak voorbehandeld zodat ter plekke van de druktekens geen goede hechting met de beschermende polyethyleenlaag verwezenlijkt wordt. Aangezien volgens het bekende proces een stijf en niet vouw-baar serveerblad wordt vervaardigd zal de genoemde slechte 30 hechting weinig problemen geven.It is to be noted that in Dutch patent specification 143168 a process for the production of a serving tray is described in which a printed polyethylene sheet is provided with a protective polythene layer. It is an expensive, discontinuous process in which the printed plastic sheet is placed in a mold cavity of a mold which is then filled with liquid polyethylene. Contrary to the process according to the present invention, the printing ink sheet is not pretreated over the entire surface, so that good adhesion with the protective polyethylene layer is not achieved at the location of the printing marks. Since a rigid and non-folding serving tray is manufactured according to the known process, the said poor adhesion will cause few problems.

Xn de Nederlandse octrooiaanvrage 112046 is een proces beschreven voor het cacheren van een folie die voorzien is van schrifttekens met een transparante thermoplastische folie. Volgens dit proces worden de folies 35 tussen gepolijste metalen platen gelegd en vervolgens door middel van warmte en druk verenigd. Wederom is sprake van een kostbaar discontinu procédé. Ook wordt de van 78 1 25 4 1 2 4r PHK 132.In the Dutch patent application 112046 a process is described for the coating of a foil which is provided with characters with a transparent thermoplastic foil. According to this process, the films 35 are placed between polished metal plates and then joined by heat and pressure. Again there is an expensive discontinuous process. Also, from 78 1 25 4 1 2 4r becomes PHK 132.

decoratie wordt aangebracht.decoration is applied.

Bij het Twister spel wordt het drukpatroon gevormd door gekleurde cirkelvormige druktekens die kleurs-gewijs in evenwijdige stroken over het polyethyleenopper-5 vlak zijn gerangschikt.In the Twister game, the printing pattern is formed by colored circular printing marks arranged in parallel strips in color across the polyethylene surface.

Het volgens de bekende methode vervaardigde Twister spel heeft het bezwaar dat de druktekens zeer snel afslijten. Vooral bij toepassing van het spel op een harde ondergrond zoals steen zal het schoeisel van de spelers 10 een sterke wrijvingskracht vooral op de bedrukte plaatsen van het vel uitoefenen en een snelle slijtage van de druktekens ten gevolge hebben. Een verder bezwaar is dat het glanzend oppervlak van het vel tot hinderlijke lichtreflecties aanleiding kan geven. Bovendien is de keuze 15 van de drukinkt beperkt omdat de toegepaste aan het opper vlak van het vel aanwezige drukinkt geen schadelijke of giftige bestanddelen mag bevatten.The Twister game manufactured according to the known method has the drawback that the printing marks wear off very quickly. Especially when the game is applied on a hard surface such as stone, the footwear of the players 10 will exert a strong frictional force especially on the printed areas of the sheet and result in a rapid wear of the printing marks. A further drawback is that the glossy surface of the sheet can give rise to annoying light reflections. In addition, the choice of the printing ink is limited because the printing ink used on the surface of the sheet must not contain any harmful or toxic components.

Men heeft getracht de snelle slijtage van de druktekens te verminderen door een Twister spel op basis 20 van een PVC-folie te vervaardigen. Alhoewel enige verbe tering geconstateerd kan worden, vanwege het feit dat de druktekens wat meer verzonken zijn in de PVC-folie, is de beoslkte verbetering toch nog onvoldoende. Bovendien is PVC een minder aantrekkelijk materiaal omdat vanwege 25 de daarin toegepaste weekmaker, het vervaardigde PVC-vel · een onaangename geur heeft. Voorts is PVC een milieuonvriendelijk produkt dat onder invloed van vocht en licht ontleedt waarbij HC1 wordt afgesplitst.An attempt has been made to reduce the rapid wear of the printing marks by manufacturing a Twister game based on a PVC film. Although some improvement can be observed, due to the fact that the printing marks are a bit more recessed in the PVC foil, the improvement shown is still insufficient. In addition, PVC is a less attractive material because because of the plasticizer used therein, the PVC sheet produced has an unpleasant odor. PVC is also an environmentally unfriendly product that decomposes under the influence of moisture and light, whereby HCl is split off.

De huidige uitvinding beoogt een werkwijze 30 voor de vervaardiging van een bedrukt polyethyleenvel te verschaffen dat zeer geschikt is om als speelmat te worden toegepast en voormelde bezwaren niet vertoont.The present invention aims to provide a method for the production of a printed polyethylene sheet which is very suitable for use as a play mat and which does not have the aforementioned drawbacks.

Volgens de huidige uitvinding wordt deze doelstelling bereikt met een werkwijze van de in de aanhef genoem-35 de soort die hierdoor gekenmerkt is dat het bedrukte op pervlak aan een op zich bekende voorbehandeling wordt onderworpen teneinde het gehele oppervlak ontvankelijk te 78 1 25 41 jkt . .According to the present invention, this object is achieved by a method of the type mentioned in the preamble, characterized in that the printed surface is subjected to a pre-treatment known per se in order to make the entire surface receptive. .

jr -4 PHK 132........... ' .yr -4 PHK 132 ........... '.

schrifttekens voorziene folie, in tegenstelling tot de methode volgens de uitvinding, niet voorbehandeld.in contrast to the method according to the invention, foil provided with characters has not been pretreated.

Volgens de uitvinding wordt over het bedrukte voorbehandelde oppervlak een laagje polyethyleen geëxtru-3 deerd. Een geschikt proces is het eerder genoemde spleet- extrusieprocédé, waarbij op continue wijze een bedrukt en voorbehandeld vel polyethyleen van grote lengte-afmeting,, voorzien wordt van een laagje polyethyleen.According to the invention, a layer of polyethylene is extruded over the printed pretreated surface. A suitable process is the aforementioned slit extrusion process, in which a printed and pre-treated sheet of polyethylene of large length, is continuously provided with a layer of polyethylene.

Het verkregen laminaat dat in baanvorm continu wordt 10 geproduceerd, wordt na afkoeling op de gewenste maat ge sneden. Het af- of uitgesneden laminair produkt heeft in 2 de regel een oppervlak van één tot enkele m en kan een uiteenlopende vorm bezitten zoals cirkelvormig, ovaal of rechthoekig. Het laminair produkt heeft een geringe dikte 13 van omstreeks 0,1 tot 0,3 mm, waarbij de dikte van het poly- ethyleenvel globaal van 0,1 tot 0,3 mm bedraagt en.de dikte van het geëxtrudeerde laagje polyethyleen van 0,01 tot 0,05 mm is.The laminate obtained, which is continuously produced in web form, is cut to the desired size after cooling. The cut-off or cut-out laminar product generally has a surface area of one to several m and may have a variety of shapes, such as circular, oval or rectangular. The laminar product has a small thickness 13 of about 0.1 to 0.3 mm, the thickness of the polyethylene sheet being roughly from 0.1 to 0.3 mm and the thickness of the extruded polyethylene layer of 0. 01 to 0.05 mm.

In een gunstige uitvoeringsvorm van de werkwijze 20 volgens de uitvinding wordt een polytheenvel dat niet of weinig transparant is, aan beide oppervlakken met inkt bedrukt, voorbehandeld en voorzien van een geëxtrudeerd doorschijnend laagje polyethyleen.In a favorable embodiment of the method according to the invention, a polythene sheet which is not or only slightly transparent is printed on both surfaces with ink, pretreated and provided with an extruded transparent layer of polyethylene.

Hiermede wordt het voordeel verkregen dat het ver-25 kregen produkt, bij toepassing als speelmat, aan beide zijden gebruikt kan worden. Opgemerkt wordt dat het bekende Twister spel slechts eenzijdig van druktekens is voorzien. In het bekende spel fungeert het niet van druktekens voorziene oppervlak als grondvlak en ondervindt 30 daarbij een zodanige wrijving dat een tweezijdige bedrukking is uitgesloten.This gives the advantage that the product obtained, when used as a play mat, can be used on both sides. It is noted that the well-known Twister game is only printed on one side. In the known game, the unprinted surface functions as a base surface and thereby experiences such friction that two-sided printing is excluded.

In een verdere voorkeursvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt over het (de) voorbehandelde oppervlak(ken) een doorschijnend laagje polyethyleen 35 geëxtrudeerd dat na afkoeling een mat oppervlak vertoont.In a further preferred form of the method according to the invention, a transparent layer of polyethylene is extruded over the pre-treated surface (s), which has a matt surface after cooling.

Een geschikt laagje polyethyleen met mat oppervlak wordt verkregen door lage druk-polyethyleen met een s.g.A suitable layer of polyethylene with a matt surface is obtained by low-pressure polyethylene with a s.g.

78 1 25 41 '5' PHK 132 van 0,95 tot 0,97 en een kristalliniteit van 65 tot 80$ over het behandelde oppervlak te extruderen. Verrassenderwijs is gebleken, dat alhoewel het geëxtrudeerde laagje brosser is dan een soortgelijk laagje van hoge druk-5 polyethyleen dat een glanzend oppervlak heeft, desalniette min een uitstekende beschermlaag voor de druktekens wordt verkregen. Hierbij zal naar alle waarschijnlijkheid de geringe dikte van het laagje en de goede hechting een gunstig effect hebben.78 1 25 41 '5' PHK 132 from 0.95 to 0.97 and extruding a crystallinity of 65 to 80% over the treated surface. Surprisingly, it has been found that although the extruded layer is more brittle than a similar layer of high pressure polyethylene having a glossy surface, an excellent protective layer for the printing marks is nevertheless obtained. In all probability, the small thickness of the layer and the good adhesion will have a favorable effect.

10 Het is eveneens mogelijk een in de handel verkrijg bare hoge druk-polyethyleen toe te passen die speciaal ontwikkeld is voor het verkrijgen van een mat oppervlak.It is also possible to use a commercially available high pressure polyethylene which has been specially developed for obtaining a matt surface.

Een geschikt produkt is het onder de handelsnaam Petro-thene bekend produkt. De benodigde hoeveelheid is gering 15 zodat de eventueel hogere kostprijs van een dergelijk speciaal produkt nauwelijks kostenverhogend werkt.A suitable product is the product known under the trade name Petrothene. The required quantity is small, so that the possibly higher cost price of such a special product hardly increases the cost.

De uitvinding wordt aan de hand van het volgend uitvoeringsvoorbeeld nader toegelicht.The invention is further elucidated on the basis of the following exemplary embodiment.

Uitvoeringsvoorbeeld; 20 . Een eenzijdig van druktekens voorzien polyethyleen- vel van grote lengte-afmetingen, een breedte van 134 cm en een dikte van 0,14 mm werd onder het extrusiemondstuk van een extruder van 420 cm wormlengte en 15 cm diameter doorgevoerd. Het extrusiemondstuk heeft een breedte 25 van 130 cm. Een in de extruder aanwezige hoge druk-poly-theen met een s.g. van 0,924 en een kristalliniteit van 45 tot 55$ werd in een dunne film met een dikte van 0,02 mm en bij een extrusietemperatuur van 320°C over het van druktekens voorziene oppervlak van het polytheenvel geëx-30 trudeerd.Implementation example; 20. A one-sided printed polyethylene sheet of large length, 134 cm wide and 0.14 mm thick was passed under the extruder nozzle of an extruder of 420 cm worm length and 15 cm diameter. The extrusion nozzle has a width of 130 cm. A high pressure polyethylene present in the extruder with a s.g. of 0.924 and a crystallinity of 45 to 55% was extruded in a thin film of 0.02 mm thick and at an extrusion temperature of 320 ° C over the printed surface of the polyethylene sheet.

Het verkregen gelaagde produkt van grote lengte-afmeting werd, nadat de geëxtrudeerde film polyethyleen aan de lucht voldoende was afgekoeld (25°C) op de gewenste maatvoering afgesneden. Uit een in de praktijk uitgezette 35 proefneming bleek dat bij gebruik van het volgens de werkwijze verkregen vel als oefenmat, na één week nog geen beschadigingen van de druktekens te zien waren terwijl 78 1 25 41The resulting long-length layered product was cut to the desired size after the extruded polyethylene film was cooled in air (25 ° C) to the desired size. A trial set up in practice showed that when the sheet obtained according to the method was used as a training mat, no damage to the printing marks was visible after one week, while 78 1 25 41

Claims

5 CONCLUSIONS;

1. A method for the manufacture of a printed polyethylene sheet, wherein a flexible sheet of polyethylene is figuratively printed with ink, characterized in that the printed surface is subjected to a pretreatment known per se in order to render the entire surface susceptible to adhesion and subsequently a transparent layer of polyethylene is extruded over the pretreated surface.

2. A method according to claim 1, characterized in that a polyethylene sheet which is not or little transparent is printed with ink on both surfaces. and provided with an extruded transparent layer of polyethylene.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that a transparent layer of polyethylene is extruded over the pretreated surface (s), which has a matt surface after cooling. 25 78 1 25 41