SI9200281A - Pripomoček za tiskanje in postopek za njegovo izdelavo - Google Patents

Abstract

Predlagamo nov pripomoček za tiskanje, ki obstaja iz sloja iz polistirenske, polipropilenske ali poliestrske folije, sloja prenosljivih oznak z lepilnim premazom, sloja lepila, s katerim sta zlepljena folija in zaščitni material, sloja barve oz. potiskanega dizajna, sloja kartona ali plastike, sloja zaščitnega premaza, zaseka materiala in sloja lepilnega premaza. Postopek za njegovo izdelavo obsega izdelavo folije z oznakami, tisk črne barve, tisk lepila, razrez folije, izdelavo zaščitnega materiala, tisk v ofsetu, zasekovanje materiala, tisk silikonske mešanice, razrez materiala, kompletiranje, lepljenje folije na zaščitni material in lepljenje ali spajanje ostalih papirno-konfekcijskih elementov. Z novim izdelkom je omogočeno hitro in enostavno prenašanje znakov na v ta namen predvideno podlago.

Description

Pripomoček za tiskanje in postopek za njegovo izdelavo

Tehnično področje izuma

Predloženi izum se nanaša na nov pripomoček za tiskanje in na postopek za njegovo izdelavo. Z novim izdelkom je omogočeno hitro in enostavno prenašanje znakov na v ta namen predvideno podlago.

Tehnični problem

Obstajala je potreba po ugotovitvi novega pripomočka za tiskanje in postopka za njegovo pripravo, ki nimajo pomanjkljivosti doslej znanih in so vsestransko uporabni.

Stanje tehnike

Znan je pripomoček za tiskanje, ki je zasnovan kot prosojna folija, ki ima na eni strani v negativu nameščene znake, predvidene za tiskanje. Ko znano folijo položijo preko vsakokratnega predmeta, na katerega tiskajo, dosežejo s pritiskanjem oz. drgnjenjem po nasprotni strani folije na mestu, kjer se nahaja znak, prenos vsakokratnega znaka s folije na predmet, na katerega tiskajo. Tovrstne folije so v stroki znane npr. pod oznakami Letraset ali Letters C. Proizvajalci pripomočkov za tiskanje:

MECANORMA, Pariš; LETRASET, London; LTTHOSET, Zagreb;

E.T. MARLER Itd., Anglija; VISPROX, Holandija; SERICOL, Anglija. Proizvajalci silikonov:

D0W CORNING Ltd., Avstralija; GENERAL ELECTRIC COMPANY, ZDA;

Wacker-Chemie GmbH, Nemčija; RHONE-POULENC INDUSTRIES, Francija itd.

Tovrstni izdelki s suhoprenosljivimi oznakami (dry transfer letters) so bili doslej znani v naslednji sestavi elementov: nosilna folija, prenosljiva slika (oznaka), lepilo in zaščitni papir in sicer na način: folija z oznakami / zaščitni papir.

Elemente obravnavajo npr. naslednji patenti:

GB 1604 775, EU 0 058 066, US 4 286 008, US 1324 796, US 1437 326,

GB 1 491 678, CA 1058 981, AU 84 461/75.

Zaščitni papir oz. release pa obravnavajo US patenti:

736 724,2 857 356,2 607 711,3 502 497,2 829 073„2 913 355,3 285 771,

900617,4162 356.

Ti patenti obravnavajo silikonske in druge premaze, ki so kemijsko inertni in uporabni tudi v papirni industriji. Tovrstni premazi odbijajo vodo, topila oz. lepila. V odvisnosti od sestave in vrst premazov je odvisna migracija, penetracija, adhezivnost ali pa odbojnost itd. Vse te lastnosti so definirane in merljive po standardnih, v industriji znanih postopkih. Znani proizvajalci tovrstnih silikonov so npr.: Dow Corning, Union Carbide, General Electric, Wacker Chemie, Stauffer-Wacker Silicones itd.

Skupna značilnost tovrstnih silikonov je, da v različnih razmerjih z vrsto smol, zamreževalcev, zaviralcev, katalizatorjev, topil, stabilizatorjev in eventualno drugih dodatkov, tvorijo premazne mešanice, ki se jih da prenesti na papirno ali plastično podlago, kjer se pod določenimi pogoji v premazu nadaljuje kemijski proces do popolnega zamreženja in tvorbe premaznega filma z definiranimi odbojnimi lastnostmi.

Poznamo sledeče vrste silikonov, ki za tisk kot takšni niso primerni:

a) silikoni v raztopini ali kot mešanica z organskim topilom,

b) silikonske vodne disperzije,

c) čisti silikoni brez topil (solvent-free).

Njihovo pridobivanje in uporabnost v papirni industriji so sicer že znani, vendar pa smo ugotovili, da se da v smislu izuma njihovo uporabnost razširiti z uporabo predloženega izuma.

Pripomoček za tiskanje je nosilec suhoprenosljivih oznak, različnih tiskanih sporočil in informacij ter različnih papimokonfekcijskih elementov (blokov, shem, stojal ipd.). S takšno spremembo funkcionalnosti in uporabnosti novega izdelka se, v primerjavi z dosedaj poznanim izdelkom, spremeni struktura izdelka in s tem tudi postopek njegove izdelave. Pri tem se je pokazala potreba po izdelavi takšne zaščitne podloge, ki bo sposobna na določenih mestih sprejeti tiskarsko barvo in lepilo ter hkrati na isti strani te podloge in na določenih mestih zagotavljati odbojnost (release) do prenosljivih oznak s folije oz. da prepreči nepredviden prenos le-teh na podlago. Pri uporabi se ta zaščita mora odstraniti s tem, da ne spremeni svojo prvotno obliko in, da lahko opravlja svojo funkcijo.

Pri doslej obravnavanih silikonskih premazih in postopkih za njihovo izvedbo, kakor tudi pri doslej obravnavanem izdelku, zaščita (release) na ta način niso obravnavani. Vsi do sedaj izdelani zaščitni materiali so sicer premazani z znanimi silikonskimi mešanicami, katerih bistvena značilnost je nanos po vsej površini, tj. neprogramirano, v smislu izuma pa zagotavljamo programiran nanos.

Opis nove rešitve v smislu izuma z izvedbenimi primeri

Prvi predmet predloženega izuma je nov pripomoček za tiskanje, ki obstaja iz enostransko ali obojestransko potiskanega papirja, kartona ali plastike s poljubnimi sporočili, informacijami ali dizajnom ter barvnimi toni. Nanj so prilepljeni različni papimo-konfekcijski elementi (bloki ipd.) ter folija s suhoprenosljivimi oznakami. Papir, karton ali folija so premazani z zaščitnim prmazom in to v velikosti, ki je enaka velikosti ploskve, ki jo pokrivajo na foliji nameščene oznake. V tej velikosti je v papir, karton ali plastiko izveden tudi zasek. Ob uporabi se ta zaščita odstrani, pri čemer izdelek ne spremeni svoje prvotne oblike in funkcije. Pri izdelavi najprej izdelamo folijo s suhoprenosljivimi oznakami, nato še izdelamo zadevni zaščitni papir, karton ali plastiko. Oba elementa na koncu kompletiramo z ostalimi papimo-konfekcijskimi elementi v končni izdelek.

Nadaljnji predmet izuma je postopek za izdelavo novega pripomočka za tiskanje, ki obsega:

izdelavo folije z oznakami, tisk črne barve, tisk lepila, razrez folije, izdelavo zaščitnega materiala, tisk v ofsetu, zasekovanje materiala, tisk silikonske mešanice, razrez materiala, kompletiranje, lepljenje folije na zaščitni material, lepljenje ali spajanje ostalih papimo-konfekcijskih elementov.

Da bi pred kompletiranjem pripravili primeren zaščitni material, pred premazovanjem pripravimo premazne mešanice. Za to so značilni sledeči pogoji:

-maksimalna viskoznost mešanice: cca 27 sek/2 mm po Fordu

-maksimalni čas polimerizacije: 60 sek

-temperatura zamreževanja se prične šele pri temp. nad 100° C.

Te vrste silikonov so bodisi v topilih (toluen, bencin, etilenklorid itd.) ali v vodnih disperzijah, ki vsebujejo do max. 30% aktivnih snovi oz. max. 6% suhe snovi. Mešanice so sestavljene iz silikonskih smol, zamreževalcev, katalizatorjev (kositer ali platina ali ustrezen fotoinciator) in moderatoijev ter so tovarniško pripravljene. Pojavljajo se pod različnimi oznakami: Npr. tip VP 1516 E, VP 1571 E Wacker Chemie, tipi 71804, 71805, 71806, 70897 Rhone-Poulenc Silicones ali tip UV 930, UV 9310 C General Electric Co. itd. Vzamemo adekvatne silikonske mešanice in jih korigiramo z njim kompatibilnimi dodatki. Z dodatkom ustreznega koloida (npr. polivinilalkohola, karboksimetilceluloze ipd.) jim povečamo viskoznost, ki je ekvivalentna vrednosti, ki jo imajo barve za tehniko sito-flekso- ali knjigotiska. Z zmanjšanjem dodatka katalizatorjev (90 B, 12044 ali 11072 A za topila z alifatskimi spojinami, 827 A BGA, 3862 A FDA za emulzijo Rhone-Poulenc Silicones, ali UV 9310 C kot fotoiniciatoija - GE Silicones) in s povečanim dodatkom aktivnih snovi (vse snovi, ki so zastopane v topilu ali emulziji) zavremo hitrost reakcije in na ta način presežemo omejitvene dejavnike, ki so onemogočali izvedbo nanašanja v tehniki tiska:

- viskoznost mešanice: nad 80 sek/2 mm po Fordu -čas polimerizacije: 3-6 min.

-temperatura zamreževanja: cca 80° C.

Zamreževanje silikona s platinastim katalizatorjem je hitrejše od standardne mešanice s kositrnim katalizatorjem. Vendar ima platinasti sistem večji (nižji) razpon temperature zamreževanja, kar je izkoriščeno pri rešitvi postopka oslojevanja v tisku.

Sn 120-150θ C 20-30 sek.

Pt 80-170°C 5-55sek.

Za platinaste mešanice je značilno tudi to, da se platina-predpolimerni kompleks šele pri povečani (z recepturo vnaprej določeni) temperaturi razgradi in sproži proces adicije med predpolimeri (npr. vinil polidimetil siloksani in silikonhidridi). Z dodatkom inhibitorja le-ta v trenutku po reakciji in pred polimerizacijo izpari, pri čemer znani mešanici tudi zniža minimalno temperaturo začetka zamreževanja. S spremembo razmerij komponent in količine vode v njej se premaz ob počasnem pretoku skozi sušilni kanal ustrezno osuši.

Pri tisku takšne premazne mešanice smo dosegli programiran zaščitni sloj v nanosu od 0.5 do 1.0 g/m^ kar zadostuje za lepilo z nizko lepljivostjo oz. za izdelavo zadevnega pripomočka za tiskanje.

Pri izvedbi postopka v smislu izuma za izdelavo pripomočka za tiskanje so se pojavile sledeče zahteve:

programiran nanos premazne mešanice, izbira ustrezne tehnike nanašanja, prilagajanje pogojem, ki jih narekuje tehnologija nanašanja (maksimalna temperatura zamreževanja 70°C, omejeno odvajanje zraka, čas sušenja, viskoznost), doseganje kakovosti nanosa, lepljenje folije na karton oz. na papir ali folijo.

Da bi zadostili tem bistvenim zahtevam, je vzeta ista premazna mešanica silikonskega premaza z ustreznimi dodatki in tehnološkim postopkom. Pri tem je novo sledeče:

izkoriščena je možnost večkratnega nanašanja mešanice, izbran je silikonski polimerizat oz. smola, izbiramo razmeije mešanice oz. dodatkov, izkoriščena je hrapavost oz. absorpcijska sposobnost materiala, na katerega se nanaša silikon, dosežena je omejena inpregnacija v globino materiala, izkoriščena je (kumulativna) energija ob večkratnem prehodu skozi sušilni in prezračevalni kanal, možna je tehnika tiska: letterpress, sitotisk, flekso in s tem dan programiran nanos, možno je oslojevanje (le) srednje velikih ali manjših količin.

S tako rešitvijo premazovanja in v kombinaciji s standardnimi in znanimi postopki tiska, razreza, izsekovanja, robljenja in lepljenja, je omogočena industrijska izdelava omenjenega izdelka. Operacija zamreževanja v tehniki tiska je nova karakteristika predloženega postopka, ker z njo dosežemo isti odbojni (release) efekt s končnim polimerizatom, kot ga dajejo doslej znani zamotani postopki nanašanja in zamreževanja.

Pripmoček za tiskanje v smislu izuma v nadaljevanju opisujemo na osnovi priložene slike 1, ki kaže pripomoček za tiskanje v prečnem pogledu, kjer pomenijo:

- sloj polistirenske, polipropilenske ali poliestrske folije

- sloj prenosljivih oznak z lepilnim premazom (8)

- sloj lepila, s katerim sta zlepljena folija (1) in zaščitni material (5)

- sloj barve oz. potiskanega dizajna

- sloj kartona ali plastike

- sloj zaščitnega premaza (release)

- zasek materiala

- sloj lepilnega premaza

Izvedbeni primer

1. Materiali

1.1. Transparentna folija s prenosljivimi oznakami

1.1.1. transparentna poliesterska folija

- površinsko neobdelana

- debelina: 0.100 mm

- teža: 109 g/m³

1.1.2.

1.1.3.

1.1.4.

1.2.

1.2.1.

Barva

Lepilo

Seristar SX

-lakZT-815 - razredčilo ZC-530

- osnova AH-407

- razredčilo ZC-535

Ostali materiali za izvedbo sitotiska

- sito: T 90 -100

- temperatura sušenja: 60° C

- hitrost sušenja: 2.6 m/min.

Zaščitni material

Umetniški karton

- tip: KV MK-O.T. (Radeče)

- teža: 300 g/m^

- gladkost: 220 - 260 ml/min (Bendsten).

1.2.2. Release premaz

- nanos: 0.5 -1.0 g/m^

- gladkost: 217 - 260 ml/min (Bendsten)

- sila odlepljenja: 3.7 g/2 cm (Bekk).

1.2.3. Premazna mešanica

Emulzija A 71804 (predpolimer) _L0 71805 (katalizator) 40%

Emulzija B 71806 (zamreževalec)

897 (modulator) 30%

CMC (5% koloidna snov) 30%

100% koncentracija: 31% suhe snovi viskoznost: 80 sek/2 mm po Fordu

1.2.4. Ostali materiali za izvedbo sitotiska

- sito: T 70

- temperatura sušenja: 80 - 90° C

- hitrost sušenja: 2.6 m/min.

2. IZDELAVA

2.1. Izdelava folije z oznakami

- tisk črne barve

- tisk lepila

- razrez folije

2.2. Izdelava zaščitnega materiala

- tisk v ofsetu

- zasekovanje materiala

- tisk silikonske mešanice

- razrez materiala

2.3. Kompletiranje

- lepljenje folije na zaščitni material

- lepljenje ali spajanje ostalih papimo-konfekcijskih elementov

- pakiranje

Claims (2)

1. Patentna zahtevka

   1. Pripomoček za tiskanje, označen s tem, da obstaja iz sloja (1) iz polistirenske, polipropilenske ali poliestrske folije, sloja (2) prenosljivih oznak z lepilnim premazom (8), sloja (3) lepila, s katerim sta zlepljena folija (1) in zaščitni material (5), sloja (4) barve oz. potiskanega dizajna, sloja (5) kartona ali plastike, 6 - sloja zaščitnega premaza, zaseka (7) materiala in sloja (8) lepilnega premaza.
2. 2. Postopek za izdelavo pripomočka za tiskanje, označen s tem, da obsega: izdelavo folije z oznakami, tisk črne barve, tisk lepila, razrez folije, izdelavo zaščitnega materiala, tisk v ofeetu, zasekovanje materiala, tisk silikonske mešanice, razrez materiala, kompletiranje, lepljenje folije na zaščitni material, lepljenje ali spajanje ostalih papimo-konfekcijskih elementov.