WO1993009949A1 - Verfahren zum bedrucken von fässern - Google Patents

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WO1993009949A1
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printing
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Otto Stalder
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Otto Stalder
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Classifications

    • 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
    • B41M5/025—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet
    • B41M5/035—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet by sublimation or volatilisation of pre-printed design, e.g. sublistatic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F16/00—Transfer printing apparatus

Definitions

  • the present invention relates to a method for printing on drums, in particular metal drums, the essential and novel criteria of the printing comprising the resistance to chemicals, seawater and weather and the resistance to other, such as artificial, effects.
  • the printing is done by means of transfer printing with special lacquer colors, including two components.
  • a barrel can be printed in multiple colors with a normal color spectrum and with a minimum font size of 2 to 3 mm.
  • the method must be able to be carried out rationally, for example during a shutdown. filling process. Withstand the pressure of the nail test and meet the strength criteria mentioned.
  • the present invention accordingly relates to a method for printing on drums which is essentially resistant to chemicals, seawater and weather, which is characterized in that a single-component or multicomponent colored lacquer layer which is printed on an intermediate carrier is applied to a drum is transferred by bringing the printed side of the intermediate carrier into contact with the drum to be printed while heating.
  • the new barrel printing process is a transfer printing process.
  • a dye composition which contains a sulfidable dye component is preferably used.
  • a two-component paint can also be used, possibly with an adhesive, such as a rubber-based adhesive lacquer.
  • the dye composition is printed on transfer paper or film.
  • transfer paper or the transfer film is printed by means of a paper printing method known per se.
  • the printed film will later be used to transfer the single or multi-colored print to the kegs. This printing can take place before, during or after the filling process. Untreated, degreased metal drums or pre-painted drums can be used.
  • the method according to the invention is also suitable for printing on plastic bottles, provided that the plastic withstands the transfer temperature during the method.
  • At least one heatable roller which is part of a special transfer machine, is generally used in the transfer process.
  • the rollers are of a conventional type and have been adapted to the present method.
  • the transfer machine can contain one or more rollers.
  • the present This process is mostly used to print on the outside of the barrel.
  • a steel drum preferably has reinforcing ribs. As a result, it cannot be printed on its entire height with a single roller.
  • rollers are used which find space between the reinforcing ribs of the barrels.
  • the rollers have a temperature of 160 to 180 ° C, depending on the color to be transferred.
  • the printing speed can be adapted to the filling process and takes at least 1 minute per barrel, the contact time of the hot roller with the ink to be transferred being 3 to 20 seconds.
  • the drum is conveniently stored upright on a rotatable platform. This allows the barrel to rotate freely during the transfer process. In this way, printing around the whole barrel is possible.
  • Suitable varnishes for transfer printing are synthetic resin varnishes, such as EB polyester barrel varnish with article number 750.180.7101 from Brillux Industrielack in D - 5760 Arnsberg 1.
  • the transfer films or transfer papers are made by a normal paper printing process, e.g. a screen printing process, prepared, whereby multi-color printing can be used.
  • the printed transfer papers or transfer films can be printed by a special company and used in another company, for example at the production site of the contents of the drum within the filling line for printing on the drums.
  • Transfer films which have been printed with sublimable dyes while avoiding thermoplastic binders have proven to be advantageous. These are generally disperse dyes that sublimate without decomposing between 180 and 230 ° C. Dyes of this type are offered by the dye manufacturers in various preparations, namely as solvent-based printing inks or as aqueous printing pastes, or as components for their production. They are used for transfer printing of textiles ( "Sublistatic u method) whereby synthetic fibers such as lyesterfasern polyvinyl, in the foreground. In the context of vor ⁇ lying invention it has been found that such dry transfer process especially for the printing of Barrels coated with polyester paint are suitable, giving a very thin but resistant paint layer which can be applied with the greatest precision.
  • Suitable dyes for the dry transfer process are Hostaprint (Hoechst), Lurafix (BASF), Resiren (Bayer), or Subliscreen (Sericol).
  • a transfer film with “Subliscreen SI” screen printing ink (SERICOL GROUP Limited, Kent, GB) is printed by a screen printing process.
  • a drum which is coated with EB polyester drum lacquer paint (article number 750.180.7101 from Brillux Industrielack in D - 5760 Arnsberg 1) is printed using this transfer film using the process described here.
  • the temperature for the transfer process, which is carried out as described above, is approximately 220 ° C.
  • a perfect and true-to-detail print is obtained which has excellent resistance to solvents and abrasion.
  • Fig. 1 is a perspective view of an arrangement of a drum with transfer rollers
  • Fig. 2 is a diagram of an arrangement for performing the drum printing process.
  • 1 shows a drum 1 to be printed with transfer rollers 2 of a transfer machine 3.
  • 3 rollers are required for the complete printing of the drum, since the drum 1 has two ribs 4.
  • These three rollers make it possible to print on the part of the drum side wall located between the ribs and the fold 5 or 6.
  • the transfer paper or the transfer film comes to lie between the roller 2 and the drum 1, the roller 2 being heated to the required temperature of 160 to 220 ° C. and pressed against the drum.
  • the pressure from the transfer paper or the transfer film is continuously transferred.
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of an arrangement for carrying out the method according to the invention.
  • the barrels 1 are located on an assembly line, each barrel 1 passing through a position in front of the transfer machine 3. In this position, the barrel is rotatably supported about its axis.
  • the transfer medium is guided between the transfer roller 2 and the drum 1 to a roll 8 for the empty transfer paper.
  • the transfer roller 2 is heated and pressed against the drum 1.
  • the pressure 10 is transferred from the intermediate transfer medium 9 to the drum by melting the color components and thereby binding them to the surface of the drum.
  • the transfer roller and the drum rotate continuously.
  • the transfer medium is wound onto the spool 8.
  • the arrangement shown in FIG. 2 can be placed in a filling plant of an industrial company be incorporated.
  • the printing speed is brought into line with the filling speed.

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Abstract

Im Verfahren zum im wesentlichen chemikalien-, seewasser- und wetterfesten Bedrucken von Fässern durch Transferdruck wird eine Ein- oder Mehrkomponenten-Farblackschicht, vorzugsweise mit thermoplastischen Eigenschaften, die auf einem Zwischenträger mittels Siebdruck unter anschliessender Vernetzung aufgedruckt ist, auf ein Fass übertragen. Beim Druck wird die bedruckte Seite des Zwischenträgers mittels einer erwärmten Walze auf das zu bedruckende Fass gedrückt, wobei die Farbe übertragen wird. Es wird ein Druck von hoher Qualität erhalten. Durch das Verfahren lassen sich Fässer zuverlässig beschriften, wobei die Beschriftungen auch einwandfrei leserlich bleiben, wenn die bedruckten Fässer längere Zeit Lösungsmitteln, Seewasser, Licht und ähnlichen Bedingungen ausgesetzt waren.

Description

Verfahren zum Bedrucken von Fässern
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken von Fässern, insbesondere Metallfässern, wobei die wesentlichen und neuartigen Kriterien der Be- druckung die Chemikalien-, Seewasser- und Wetterfestig- keit sowie die Resistenz vor anderweitiger, wie kau¬ stischer Einwirkung beinhalten. Der Druck erfolgt mittels Transferdruck mit speziellen Lackfarben, Zweikomponenten inklusive.
Bis jetzt war das Bedrucken, insbesondere das mehrfarbige Bedrucken von Normfässern für industrielle Produkte, sowie für die Endlagerung solcher, wie Erdöl, chemische oder andere kaustische Substanzen, wegen ihrer Unhandlichkeit und der Unfestigkeit des Druckproduktes mit Schwierigkeiten verbunden. Es ist bekannt solche Fäs¬ ser einfarbig oder allenfalls zweifarbig zu bedrucken, wobei jedoch die zweite Farbe leicht eine Passerdifferenz von mehreren Millimetern aufweisen kann. Auch die Druck¬ qualität entsprach in der Regel nicht den internationalen Vorschriften. Insbesondere müssen Aufdrucke von Fässern für gefährliche Chemikalien u.a. möglichst resistent ge¬ gen die Einwirkung von Licht, Wetter, Seewasser und ver¬ schiedenster Chemikalien sein, damit die Aufschriften auch nach einer längeren Lagerung im Freien und nach ei- nem Seetransport einwandfrei lesbar sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demzufolge das Zurverfügungstellen eines Druckverfahrens für Fässer, welches die obengenannten Anforderungen erfüllt.
Es ist insbesondere Ziel der vorliegenden Erfin- dung, dass ein Fass mehrfarbig mit einem normalen Farb¬ spektrum und mit minimaler Schriftgrösse von 2 bis 3 mm bedruckt werden kann. Das Verfahren muss rationell durch¬ geführt werden können, beispielsweise während eines Ab- füllvorganges. Der Druc uss der Nagelprobe standhalten, und den erwähnten Festigkeitskriterien entsprechen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demzu¬ folge ein Verfahren zum im wesentlichen Chemikalien-, seewasser- und wetterfesten Bedrucken von Fässern, das dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Ein- oder Mehr¬ komponenten-Farblackschicht, die auf einen Zwischenträger aufgedruckt ist, auf ein Fass übertragen wird, indem die bedruckte Seite des Zwischenträgers mit dem zu bedrucken- den Fass unter Erwärmen in Kontakt gebracht wird.
Das neue Fassbedruckverfahren ist ein Transfer¬ druckverfahren. Es wird vorzugsweise eine Farbstoff-Zu¬ sammensetzung, die eine sulimierbare Farbstoffkomponente enthält, verwendet. Alternativ kommt auch eine Zweikompo- nentenfarbe, gegebenenfalls mit einem Gehalt eines Haft¬ mittels, wie einem Haftlack auf Kautschukbasis, in Frage. Dei Farbstoffzusammensetzung wird auf Transferpapier oder -folie gedruckt. Für ein rationelles Druckverfahren wer¬ den die letzteren in Form von aufgerollten Bahnen vorge- legt. Das Bedrucken des Transferpapieres oder der Trans¬ ferfolie erfolgt mittels eines an sich bekannten Papier¬ druckverfahrens. Die bedruckte Folie wird später für das Uebertragen des ein- oder mehrfarbigen Druckes auf die Fässer verwendet. Dieses Bedrucken kann vor, während oder nach dem Abfüllvorgang erfolgen. Es können unbehandelte, entfettete Metallfässer oder auch vorlackierte Fässer zum Einsatz gelangen. Das erfindungsgemässe Verfahren ist ebenfalls zum Bedrucken von Kunststoffässer geeignet, so¬ fern der Kunststoff der Uebertragungstemperatur beim Ver- fahren standhält.
Beim Uebertragevorgang wird in der Regel min¬ destens eine heizbare Walze verwendet, die Teil einer Spezialtranεfermaschine ist. Es handelt sich normaler¬ weise um Walzen üblicher Bauart, die dem vorliegenden Verfahren angepasst wurden. Die Transfermaschine kann eine oder mehrere Walzen enthalten. Das vorliegende Verfahren wird meistens zum Bedrucken der Fassaussenwand verwendet. Ein Stahlfass besitzt vorzugsweise Verstar- kungsrippen. Demzufolge kann es nicht in seiner ganzen Höhe mit einer einzigen Walze bedruckt werden. Das Pro- blem wird dadurch gelöst, dass Walzen verwendet werden, die zwischen den Verstärkungsrippen der Fässer Platz fin¬ den.
Die Walzen besitzen für das Druckverfahren, je nach der zu übertragenden Farbe, eine Temperatur von 160 bis 180 'C. Die Druckgeschwindigkeit kann dem Abfüllvor¬ gang angepasst werden und dauert pro Fass mindestens 1 min., wobei die Kontaktzeit der heissen Walze mit der zu übertragenden Farbe 3 bis 20 sec. beträgt. Während dem Druckvorgang ist das Fass zweckmässigerweise aufrecht auf einer drehbaren Plattform gelagert. Dadurch ist das Fass während dem Transferverfahren frei drehbar. Auf diese Weise ist ein Druck rund um das ganze Fass möglich.
Als Lack für den Transferdruck eignen sich Kunst¬ harz-Lackfarben, wie beispielsweise EB-Polyester- Fasslackfarbe mit der Artikelnummer 750.180.7101 der Firma Brillux Industrielack in D - 5760 Arnsberg 1.
Die Transferfolien bzw. Transferpapiere werden durch ein normales Papierdruckverfahren, wie z.B. ein Siebdruckverfahren, vorbereitet, wobei ein Mehr- farbendruck zum Einsatz gelangen kann. Im erfindungs- gemässen Verfahren können die bedruckten Transferpapiere oder Transferfolien durch ein SpezialUnternehmen bedruckt werden und in einem anderen Betrieb, beispielsweise an der Produktionsstätte des Fassinhaltes innerhalb der Ab- füllinie für das Bedrucken der Fässer, verwendet werden.
Als vorteilhaft erwiesen haben sich Transfer- folien, die unter Vermeidung von thermoplastischen Binde¬ mitteln mit sublimierbaren Farbstoffen bedruckt sind. Es handelt sich dabei in der Regel um Dispersionsfarbstoffe, die zwischen 180 und 230°C unzersetzt sublimieren. Derartige Farbstoffe werden von den Farbstoffherstellern in verschiedenen Zubereitungen angeboten, nämlich als Drucktinten auf Lösungsmittelbasis oder als wässerige Druckpasten, oder als Komponenten zu deren Herstellung. Sie werden für den Transferdruck von Textilien verwendet ("Sublistaticu-Verfahren) , wobei Synthesefasern, wie Po¬ lyesterfasern, im Vordergrund stehen. Im Rahmen der vor¬ liegenden Erfindung hat sich ergeben, dass sich derartige Trockentransfer-Verfahren vorzüglich für das Bedrucken von Fässern eignen, die mit Polyesterfarbe beschichtet sind. Es wird eine sehr dünne, aber widerstandsfähige Farbschicht erhalten, die mit höchster Präzision aufge¬ tragen werden kann.
Beispiele von geeigneten Farbstoffen für das Trockentransferverfahren sind Hostaprint (Hoechst) , Lura- fix (BASF) , Resiren (Bayer) , oder Subliscreen (Sericol) .
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird eine Transferfolie mit "Subliscreen SI"-Siebdruckfarbe (SERICOL GROUP Limited, Kent, GB) durch ein Siebdruckver- fahren bedruckt. Ein Fass, welches mit EB-Polyester- Fasslackfarbe (Artikelnummer 750.180.7101 der Firma Brillux Industrielack in D - 5760 Arnsberg 1) lackiert ist, wird mittels dieser Transferfolie nach dem hier be¬ schriebenen Verfahren bedruckt. Die Temperatur für das Transferverfahren, das wie oben beschrieben durchgeführt wird, beträgt ca. 220°C. Dabei wird ein perfekter und de¬ tailgetreuer Druck erhalten, der eine ausgezeichnete Lö¬ sungsmittel- und Abriebfestigkeit aufweist.
Nachstehend wird das erfindungsgemässe Verfahren beispielsweise durch die beiliegenden Figuren näher er¬ läutert. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Anordnung eines Fasses mit übertragungswalzen, und Fig. 2 ein Schema einer Anordnung für die Durchführung des Fassdruckverf hrens. In Fig 1 ist ein zu bedruckendes Fass 1 mit Uebertragungswalzen 2 einer Transfermaschine 3 darge¬ stellt. In der vorliegenden Anordnung ist ersichtlich, dass für den vollständigen Bedruck des Fasses 3 Walzen erforderlich sind, da das Fass 1 zwei Rippen 4 aufweist. Durch diese drei Walzen ist es möglich, den zwischen den Rippen und dem Falz 5 bzw. 6 befindlichen Teil der Fass- seitenwand zu bedrucken. Beim Druckvorgang kommt das Transferpapier oder die Transferfolie zwischen die Walze 2 und das Fass 1 zu liegen, wobei die Walze 2 auf die er¬ forderliche Temperatur von 160 bis 220 ° C erwärmt wird und gegen das Fass gepresst wird. Durch Drehen der Walze oder des Fasses wird der Druck vom Transferpapier oder der Transferfolie kontinuierlich übertragen.
Ist ein Fass fertig bedruckt, wird es weiterbe¬ fördert und an seiner Stelle wird vom Fördersystern das nächste Fass in die Druckstellung gebracht.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfah- rens. Die Fässer 1 befinden sich auf einem Fliessband, wobei jedes Fass 1 eine Stellung vor der Transfermaschine 3 durchläuft. In dieser Stellung ist das Fass um seine Achse drehbar gelagert. Von der Rolle 7 mit dem Transfer- medium 9, das die Druckfarbe 10 aufweist, wird das Trans- fermedium zwischen die Uebertragungswalze 2 und das Fass 1 zu einer Rolle 8 für das leere Transferpapier geführt. Beim Druckvorgang wird die Uebertragungswalze 2 erwärmt und diese gegen das Fass 1 gedrückt. Dabei wird vom da¬ zwischenliegenden Transfermedium 9 der Druck 10 auf das Fass übertragen, indem die Farbkomponenten angeschmolzen werden und sich dadurch mit der Oberfläche des Fasses binden. Beim Druckprozess drehen sich die Uebertragungs¬ walze und das Fass kontinuierlich. Gleichzeitig wird das Transfermedium, nachdem die Farbe übertragen ist, auf die Spule 8 aufgewickelt. Die in Fig. 2 dargestellte Anord¬ nung kann in eine Abfüllanlage eines Industriebetriebes eingegliedert werden. Dabei wird die Druckgeschwindigkeit in Einklang mit der Abfüllgeschwindigkeit gebracht.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum im wesentlichen Chemikalien-, seewasser- und wetterfesten Bedrucken von Fässern, insbe¬ sondere von Metallfässern, durch Transferdruck, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ein- oder Mehrkomponenten-
Farblackschicht, die auf einen Zwischenträger aufgedruckt ist, auf ein Fass übertragen wird, indem die bedruckte Seite des Zwischenträgers mit dem zu bedruckenden Fass unter Erwärmen in Kontakt gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Farblackschicht auf dem Zwischen¬ träger durch ein Siebdruckverfahren aufgedruckt ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Farblackschicht aus einem Zweikom- ponenten-Lack besteht, der nach dem Aufdrucken auf den Zwischenträger eine Vernetzung erfahren hat.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Farblackschicht thermo¬ plastische Eigenschaften besitzt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Farblackschicht aus Zweikomponen- ten-Polyester-Aminoharz-Lack besteht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Farblackschicht einen Gehalt eines Haftmittels, insbesondere eines Haftlackes auf Kautschukbasis, aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Farblackschicht einen Farbstoff ent¬ hält, der bei der Verfahrenstemperatur unzersetzt subli- miert.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass die Verfahrenstemperatur im Bereich von 180 -230 °C liegt.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Fass mit einem Lack auf Polyester¬ basis vorbeschichtet ist.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenträger ein sili- konisiertes Transferpapier oder ein Kunststoffilm mit ei- ner Breite von 30 bis 130 cm ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, dass der Zwischenträger eine Transferfolie aus Kunstoffilm mit einer Dicke von 0,1 bis 0,3 mm ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Inkontaktbringen des
Zwischenträgers mit mindestens einer ϋbertragungswalze bei einer Temperatur von 160 bis 230 °C und einer Kon¬ taktzeit von 3 bis 20 sec. erfolgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Fässer mittels einer
Heisstransfer-Maschine kontinuierlich bedruckt werden, wobei die Fässer um ihre Achse drehbar gelagert sind, da¬ mit sie sich während dem Druckvorgang entsprechend der Transferwalzen-Geschwindigkeit drehen können.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der bedruckte Zwischenträger in Form einer aufgerollten Bahn vorgelegt wird, die beim Transferdruckvorgang kontinuierlich zugeführt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lacksystem auf Wasser¬ oder Lösemittelbasis verwendet wird.
16. Zwischenträger für den Transferdruck auf Fas¬ ser, welcher einen durch Siebdruck aufgedruckten Aufdruck aus einem Ein- oder Mehrkomponentenlack aufweist, als Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An- sprüche 1 bis 15.
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