WO2002096660A1 - Method for transferring images on artwork masters to coloured supports and a master material suitable therefor - Google Patents

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WO2002096660A1
WO2002096660A1 PCT/EP2002/004188 EP0204188W WO02096660A1 WO 2002096660 A1 WO2002096660 A1 WO 2002096660A1 EP 0204188 W EP0204188 W EP 0204188W WO 02096660 A1 WO02096660 A1 WO 02096660A1
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layer
pigment
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adhesive
plastic
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PCT/EP2002/004188
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Bülent Öz
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Oez Buelent
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    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B44C1/16—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects for applying transfer pictures or the like
    • B44C1/165—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects for applying transfer pictures or the like for decalcomanias; sheet material therefor
    • B44C1/17—Dry transfer
    • B44C1/1712—Decalcomanias applied under heat and pressure, e.g. provided with a heat activable adhesive
    • 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
    • B41M5/0256—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein by transferring ink from the master sheet the transferable ink pattern being obtained by means of a computer driven printer, e.g. an ink jet or laser printer, or by electrographic means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a method for transferring images on print templates to colored documents, in particular to textile documents.
  • DE 4024419 A1 describes a print carrier for the same purpose, which consists of two polymer layers applied to a carrier paper, the first consisting of a rubber layer as a melt coating and the second layer above of polyethylene or acrylate. Peeling off the paper after applying pressure to the textile requires keeping the paper at the melting temperature of the rubber. Because the rubber copes well with Paper binds, a higher temperature is preferably to be maintained for the removal process.
  • DE 26 14078 C2 discloses a hot printing film which consists of a carrier and an EVA copolymer coating in a mixture with a tackifier and wax in a single-layer coating on a carrier together with pigment. This material is not for the purpose of transferring prints through xerocopy.
  • DE 394221 A1 uses a paraffin-containing plastic layer on a paper coated with silicone as a printing template, which has the disadvantage that paraffin evaporates during xeroprinting and contaminates the copier.
  • the dyes are transferred together with a thin transparent plastic component onto the base and are fixed on the base by this.
  • the transferred patterns are therefore brilliant and clear.
  • the applied color component mixes with the coloring of the substrate, so that mixed colors are created or the color image in the dark substrate more or less disappears.
  • a printing template in which an adhesive layer is arranged on a release paper, over which the white pigmented layer is located, on which the desired printed image is in turn applied in a known manner by xerocopying.
  • the adhesive layer is now exposed by pulling off the cover film.
  • the printed image is covered with a second release layer and the composite is connected to the base by the action of pressure and heat.
  • the print template is then exposed by pulling off the second release paper. Since the transfer layers used are extremely thin (10 - 50 ⁇ m), the multiple application and removal of the release papers is a time-consuming and labor-intensive process, which requires some care in order to get a satisfactory result.
  • the task therefore was to find a simpler method for transferring print templates to colored or dark documents.
  • a novel printing template which has a three- to four-layer structure and consists of a release paper, a transparent layer arranged thereon, a pigment layer made of white pigment and binders and, if appropriate, an additional adhesive layer.
  • the printing template described above is printed with a negative image using sublimation inks and applied to the substrate to be printed under the action of pressure and heat, and the release paper is then removed.
  • the binders contained in the pigment layer or the binders contained in the adhesive layer melt to such an extent that they bring about a firm connection to the substrate, with the sublimation colors diffusing through the pigment-containing layer into the transparent layer and producing a positive image of the original print ,
  • This method has the considerable advantage that the color pigments are embedded in the transparent layer and are not, as was previously the case, on the surface, so that they are better protected against abrasion and washing out.
  • sublimation dyes i.e. in a range of 140-220 ° C without decomposition dyes can be used to produce reproductions if such dyes are used either as liquid toners, i.e. dissolved in a suitable solvent using an inkjet printer or as a solid toner using a xerographic process, as a negative image is applied to an intermediate carrier, which is placed on a base consisting predominantly of polymeric organic compounds in the form of plastic films or textile fabrics and by heating to 180 ° C. 250 ° C diffuses the sublimable dye into the plastic of the pad.
  • Sublimation dyes and printing processes as described in this document can also be used according to the invention. The use of such sublimation dyes as toners in the xerographic process, in particular in laser printing or inkjet inks in four-color copiers, has been in use for some time.
  • the release layer used is usually siliconized papers or papers equipped with waxes, in particular paraffin waxes, and also Temperature-resistant plastic films are used, which have a certain adhesion to the plastics of the transparent layer, but can easily be removed from a corner or edge.
  • These release papers are known in the prior art and are used, for example, in the same manner in the above documents.
  • the transparent layer consists of plastics which have a certain affinity for the sublimation dyes, i.e. include them in their matrix and, on the other hand, do not release them again during washing.
  • plastics with softening temperatures above 80 ° C., preferably above 100 ° C., which do not become sticky at normal washing and use temperatures are preferred.
  • additives such as silicic acid or cellulose esters or other known processing aids can be added to reduce the stickiness and / or adhesion.
  • plastics are polyesters, polyurethanes, polyacrylates and other compounds, for example homopolymers or copolymers of vinyl acetate, vinyl alcohol, vinyl chloride, vinylidene chloride, methyl and / or ethyl acrylic acid or methacrylic acid, maleic acid compounds, styrene and others.
  • Cellulose esters and cellulose ethers such as ethyl cellulose, benzyl cellulose, cellulose propionates or acetates or butyrates or polyesters of terephthalic acid or polyamides such as nylon or perlon are also suitable.
  • the pigment layer contains 25-75% of a white pigment, for example titanium dioxide, chalk, barium sulfate, zinc sulfide, zinc sulfate or kaolin, 75-25% of a plastic binder, which in turn can be a polyester, polyurethane or polyacrylate, reference being made to the above list of possible substances becomes.
  • a plastic binder which in turn can be a polyester, polyurethane or polyacrylate, reference being made to the above list of possible substances becomes.
  • polyolefins such as polyethylene or polypropylene can also be used as thermoplastic binders.
  • the binder layer is also an adhesive layer, at least a proportion of low-melting polymers such as EVA, EEA, or PVA or caprolactone are preferably added.
  • the pigment layer has little or no adhesion to the subsequent substrate, it is necessary to provide an additional adhesive layer that contains plastics or plastic mixtures that soften in a temperature range between 60 and 150 ° C and cause a bond between the pigment layer and the substrate , EEA, EVA, polyacrylates and PVA are particularly preferred, as are low-melting polyesters, although other plastics or plastic mixtures which soften and melt in the area in question can also be used in the same way.
  • anti-adhesive agents such as diatomaceous earth or cellulose in amounts of 5 to 20%.
  • the addition of such products has the additional advantage that this layer enables better adhesion for the application of the sublimation dyes.
  • the layer thicknesses of the various layers are in the range of 10-50 g / m 2 , corresponding to a thickness of 10-50 ⁇ m, the transparent layer preferably being 30-40 ⁇ m thick, the pigment layer being 10-30 ⁇ m, in particular 15 - 20 microns and the adhesive layer has a thickness of 5-20 microns, in particular 10-20 microns.
  • the layer composite is preferably produced by successively applying aqueous dispersions of the corresponding plastics and auxiliaries in correspondingly thin layers to the release paper and allowing them to dry to form a coherent film. Drying and solidification of the individual layers can be carried out in a known manner by passing dry, heated air and by radiant heaters or passing through corresponding ones Gelling ovens are accelerated. If desired, the finished layer composite is then cut to the size of the print template required.
  • relatively dilute dispersions with solids contents of 10-40, in particular 15-25 mass% plastic are preferably used, the dispersions containing customary auxiliaries such as dispersants, oxidation and light stabilizers, viscosity regulators, etc., which are known from the corresponding plastics industry.
  • the various layers can also be brought together by coextrusion via appropriate slot dies, laminating together individually produced foils by means of calenders or other known techniques.
  • the base on which these artwork can be applied can also vary widely.
  • Metal, wood, glass, ceramics and textiles containing cotton or wool are particularly suitable.
  • Plastic objects and textiles with a high content of plastic fibers, which also have an affinity for the sublimation dyes used, in particular polyester and polyamide fabrics, are not very suitable, since the dyes are distributed between the transparent film and the base and the color image is thus weakened.
  • Colored substrates, the dye of which migrates from the substrate into the applied layers under the transfer conditions to be used and thus falsifies the printed image, are also unsuitable as a substrate.
  • Polyester substrates which in turn are colored with supplemental dyes, are particularly unsuitable.
  • the transfer of the print image from the print template to the base is usually carried out by ironing, for example using an ironing press at temperatures of 150-250 ° C., in particular 180-220 ° C.
  • the heat can be supplied from the side of the transfer paper or from the back of the substrate or from both sides.
  • Suitable apparatuses are known in the prior art from the transfer of artwork to a white substrate.
  • the heating time is 10 to 20 seconds or up to 1 to 2 minutes.
  • A4 paper is attached to a frame and coated with the following materials:
  • the mass is applied at 200 g / m 2 using a doctor blade and dried by passing warm air over it to give a film of 35 g / m 2 .
  • 10 g EVA dispersion (50% in water) are mixed with 10 g finely powdered TiO2 and diluted with water to 200 g dispersion. This mass is applied by means of a doctor blade in a layer thickness of 200 g / m 2 to the film layer described under 1. and dried, whereby a second layer with a weight of 22 g / m 2 is obtained. The film layer is then solidified by heating to 140 ° C.
  • a commercially available aqueous dispersion of equal parts of EEA and EVA is mixed with 2% silica gel and diluted to 20% solids. 100 g / m 2 of the dispersion are applied to layer 2 (see above) by means of a doctor blade, dried and coagulated at temperatures of 100 ° C. to form a homogeneous layer.
  • Example 2 Transferring the artwork to a textile surface
  • a 9cm x 13cm color photograph is enlarged to A4 size and copied as a negative image onto the transfer layer of a print template according to Example 1. Then the print template with the printed side is smoothly placed on a black-colored cotton T-shirt in an ironing press, the press is closed and firmly ironed at a temperature of 220 ° C for 10 to 20 seconds. After cooling, the release paper is peeled off and a brilliant color image is obtained, which does not come off or fade even when the T-shirt is washed several times at 40 ° C.

Abstract

The invention relates to a method for transferring images on artwork masters to coloured support materials. According to said method, the image is copied as a negative image, using sublimation dyes, onto the underside of an artwork master, consisting of a layered composite of a release layer, a transparent layer and a pigment layer, which is self-adhesive or has an additional adhesive layer. Said underside of the artwork master is laid on the support and is bonded to said support by means of pressure and heat. The release layer is then removed.

Description

Verfahren zum Übertragen von auf Druckvorlaqen befindlichen Abbildungen auf farbige Unterlagen sowie hierzu geeignetes VorlagematerialProcess for transferring images on print templates to colored documents as well as suitable template material
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von auf Druckvorlagen befindlichen Abbildungen auf farbige Unterlagen, insbesondere auf textile Unterlagen.The present invention relates to a method for transferring images on print templates to colored documents, in particular to textile documents.
Es ist bekannt, beliebige Abbildungen durch Xerokopie auf mit polymeren Kunststoffen beschichtete Transferpapiere abzubilden und diese Abbildungen durch Einwirkung von Hitze und Druck auf Unterlagen zu übertragen. Das Verfahren wird in großem Umfang insbesondere zum Verzieren von Andenkenartikeln wie T-Shirts, Trainingsanzügen, Vereinsfahnen, Werbeflächen verwendet, bei denen es darauf ankommt, Muster individuell einmal oder in kleiner Auflage kurzfristig zu erstellen, so daß übliche Textildrucke zu aufwendig und teuer sind.It is known to xerocopy any images onto transfer papers coated with polymer plastics and to transfer these images to documents by the action of heat and pressure. The method is used on a large scale in particular for decorating souvenir items such as T-shirts, tracksuits, club flags, advertising space, where it is important to create samples individually at short notice or in short runs, so that conventional textile prints are too complex and expensive.
Bekannt ist z.B. aus der DE 39 20 864 AI ein Verfahren, bei dem auf einem mit einer Kunststoffschicht beschichteten Releasepapier eine Xerokopie hergestellt wird, auf die im Siebdruck eine Härterschicht und danach wiederum im Siebdruck eine Stabilisatorschicht aufgetragen wird, worauf der gesamte Schichtverbund durch Druck- und Temperatureinwirkung auf die Unterlage übertragen und das Releasepapier abgezogen wird.It is known e.g. from DE 39 20 864 AI a process in which a xerocopy is made on a release paper coated with a plastic layer, onto which a hardener layer is applied in screen printing and then a stabilizer layer is then applied again in screen printing, whereupon the entire layer composite is exposed to pressure and temperature the document is transferred and the release paper is removed.
In der DE 4024419 A1 ist ein Druckträger für den gleichen Zweck beschrieben, der aus zwei auf einem Trägerpapier aufgebrachten polymeren Schichten besteht, wobei die erste eine Kautschukschicht als Schmelzbeschichtung und die zweite darüberliegende Schicht aus Polyethylen oder Acrylat besteht. Das Ablösen des Papiers nach dem Aufbringen des Drucks auf das Textil erfordert das Halten des Papiers auf Schmelztemperatur des Kautschuks. Da der Kautschuk sich gut mit Papier verbindet, ist für den Ablösevorgang vorzugsweise eine höhere Temperatur einzuhalten.DE 4024419 A1 describes a print carrier for the same purpose, which consists of two polymer layers applied to a carrier paper, the first consisting of a rubber layer as a melt coating and the second layer above of polyethylene or acrylate. Peeling off the paper after applying pressure to the textile requires keeping the paper at the melting temperature of the rubber. Because the rubber copes well with Paper binds, a higher temperature is preferably to be maintained for the removal process.
In der DE 26 14078 C2 ist eine Heißdruckfolie offenbart, die aus einem Träger und einer EVA-Copolymerisatbeschichtung in einer Mischung mit einem Klebrigmacher und Wachs in einer einlagigen Beschichtung auf einem Träger zusammen mit Pigment besteht. Dieses Material dient nicht dem Zweck der Übertragung von Drucken durch Xerokopie.DE 26 14078 C2 discloses a hot printing film which consists of a carrier and an EVA copolymer coating in a mixture with a tackifier and wax in a single-layer coating on a carrier together with pigment. This material is not for the purpose of transferring prints through xerocopy.
Die DE 394221 A1 verwendet eine paraffinhaltige Kunststoffschicht auf einem mit Silikon beschichteten Papier als Druckvorlage, was den Nachteil aufweist, daß Paraffin während des Xerodrucks verdampft und den Kopierer verunreinigt.DE 394221 A1 uses a paraffin-containing plastic layer on a paper coated with silicone as a printing template, which has the disadvantage that paraffin evaporates during xeroprinting and contaminates the copier.
Weitere Verbesserungen solcher Übertragungspapiere finden sich in der DE 39 01 340 C2, DE 33 11 728 A2, DE 42 10976 A1 , EP 0479 882 B1 , WO 89/02835, DE 3942 021 A1 , DE 40 24419 A1.Further improvements of such transfer papers can be found in DE 39 01 340 C2, DE 33 11 728 A2, DE 42 10976 A1, EP 0479 882 B1, WO 89/02835, DE 3942 021 A1, DE 40 24419 A1.
Gemeinsam ist all diesen Verfahren, daß die Farbstoffe mit einer dünnen transparenten Kunststoffkomponente zusammen auf die Unterlage übertragen werden und durch diese auf der Unterlage fixiert werden. Bei weißen oder farblosen Unterlagen bilden sich die übertragenen Muster daher brillant und deutlich ab. Bei stark farbigen, dunklen oder schwarzen Unterlagen mischt sich dagegen die aufgetragene Farbkomponente mit der Färbung der Unterlage, so daß Mischfarben entstehen oder das Farbbild in der dunklen Unterlage mehr oder weniger verschwindet.Common to all these processes is that the dyes are transferred together with a thin transparent plastic component onto the base and are fixed on the base by this. In the case of white or colorless documents, the transferred patterns are therefore brilliant and clear. In the case of strongly colored, dark or black substrates, on the other hand, the applied color component mixes with the coloring of the substrate, so that mixed colors are created or the color image in the dark substrate more or less disappears.
Um auch auf solche farbigen oder dunklen Unterlagen entsprechende Muster aufzubringen, hat man daher ein zweistufiges Verfahren angewendet, bei dem zunächst auf die Unterlage eine ausreichende Menge eines Weißpigments mit einem entsprechenden Kunststoffbindemittel aufgebracht wird, um die zu bedruckende Fläche abzudecken und auf dieser Weißunterlage dann in einem zweiten Schritt in bekannter Weise die farbigen Bilder durch Thermotransfer aufgebracht werden.In order to apply appropriate patterns to such colored or dark underlays, a two-stage process has therefore been used, in which a sufficient amount of a white pigment with an appropriate plastic binder is first applied to the underlayer in order to achieve this cover printing area and then in a second step, the colored images are applied to this white base in a known manner by thermal transfer.
In einer alternativen Ausführungsform wird eine Druckvorlage verwendet, bei der auf einem Releasepapier eine Klebschicht angeordnet ist, über der sich die weiß pigmentierte Schicht befindet, auf der wiederum in bekannter Weise durch Xerokopie das gewünschte Druckbild aufgebracht wird. Zum Übertragen auf die Unterlage wird nunmehr die Kleberschicht durch Abziehen der Deckfolie freigelegt.das Druckbild mit einer zweiten Releaseschicht abgedeckt und der Verbund durch Druck- und Wärmeeinwirkung mit der Unterlage verbunden. Durch Abziehen des zweiten Releasepapiers wird dann die Druckvorlage freigelegt. Da die verwendeten Transferschichten außerordentlich dünn sind (10 - 50 μm), ist das mehrfache Aufbringen und Abziehen der Releasepapiere ein zeit- und arbeitsaufwendiger Vorgang, der einige Sorgfalt erfordert, um ein befriedigendes Ergebnis z;u bekommen.In an alternative embodiment, a printing template is used in which an adhesive layer is arranged on a release paper, over which the white pigmented layer is located, on which the desired printed image is in turn applied in a known manner by xerocopying. To transfer it to the base, the adhesive layer is now exposed by pulling off the cover film. The printed image is covered with a second release layer and the composite is connected to the base by the action of pressure and heat. The print template is then exposed by pulling off the second release paper. Since the transfer layers used are extremely thin (10 - 50 μm), the multiple application and removal of the release papers is a time-consuming and labor-intensive process, which requires some care in order to get a satisfactory result.
Es stellte sich daher die Aufgabe, ein einfacheres Verfahren zum Übertragen von Druckvorlagen auf farbige oder dunkle Unterlagen zu finden.The task therefore was to find a simpler method for transferring print templates to colored or dark documents.
Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs wiedergegeben und durch die Merkmale der Unteransprüche gefördert.The solution to this problem is represented by the features of the main claim and promoted by the features of the subclaims.
Für das erfindungsgemäße Verfahren wird eine neuartige Druckvorlage vorgeschlagen, die einen drei- bis vierschichtigen Aufbau hat und aus einem Releasepapier, einer darauf angeordneten Transparentschicht, einer Pigmentschicht aus Weißpigment und Bindemitteln und ggf. einer zusätzlichen Haftschicht besteht. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die vorstehend beschriebene Druckvorlage mit einem Negativbild unter Verwendung von Sublimationsfarben bedruckt und unter Einwirkung von Druck und Wärme auf die zu bedruckende Unterlage aufgebracht und das Releasepapier anschließend abgezogen. Die in der Pigmentschicht enthaltenen Bindemittel bzw. die in der Haftschicht enthaltenen Bindemittel schmelzen dabei soweit auf, daß sie eine feste Verbindung zum Untergrund bewirken, wobei gleichzeitig die Sublimationsfarben durch die pigmenthaltige Schicht hindurch in die Transparentschicht diffundieren und in dieser ein Positivbild des ursprünglichen Drucks erzeugen. Dieses Verfahren hat den erheblichen Vorteil, dass die Farbpigmente in der Transparentschicht eingebettet sind und sich nicht, wie bisher üblich, auf der Oberfläche befinden, so daß sie gegen Abrieb und Auswaschen besser geschützt sind.For the method according to the invention, a novel printing template is proposed which has a three- to four-layer structure and consists of a release paper, a transparent layer arranged thereon, a pigment layer made of white pigment and binders and, if appropriate, an additional adhesive layer. In the method according to the invention, the printing template described above is printed with a negative image using sublimation inks and applied to the substrate to be printed under the action of pressure and heat, and the release paper is then removed. The binders contained in the pigment layer or the binders contained in the adhesive layer melt to such an extent that they bring about a firm connection to the substrate, with the sublimation colors diffusing through the pigment-containing layer into the transparent layer and producing a positive image of the original print , This method has the considerable advantage that the color pigments are embedded in the transparent layer and are not, as was previously the case, on the surface, so that they are better protected against abrasion and washing out.
Aus der DE-OS 24 50 500 ist es bereits bekannt, daß man Sublimationsfarbstoffe, d.h. in einem Bereich von 140 - 220°C ohne Zersetzung sublimierende Farbstoffe zur Erzeugung von Reproduktionen verwenden kann, wenn man solche Farbstoffe entweder als Flüssigtoner, d.h. gelöst in einem entsprechenden Lösemittel mittels eines Inkjetdruckers oder auch als Festtoner mittels eines Xerographischen Verfahrens als Negativbild auf einen Zwischenträger aufbringt, diesen auf eine Unterlage, welche überwiegend aus polymeren organischen Verbindungen in Form von Kunststoffolien oder textilen Geweben besteht, auflegt und mittels Erwärmen auf 180 - 250 °C den sublimierbaren Farbstoff in den Kunststoff der Unterlage hineindiffundiert. Sublimationsfarbstoffe und Druckverfahren, wie sie in dieser Schrift beschrieben sind, können auch erfindungsgemäß Anwendung finden. Die Verwendung solcher Sublimationsfarbstoffe als Toner im Xerographischen Verfahren, insbesondere im Laserdruck oder Inkjetfarben in Vierfarbkopierern, ist seit einiger Zeit gebräuchlich.From DE-OS 24 50 500 it is already known that sublimation dyes, i.e. in a range of 140-220 ° C without decomposition dyes can be used to produce reproductions if such dyes are used either as liquid toners, i.e. dissolved in a suitable solvent using an inkjet printer or as a solid toner using a xerographic process, as a negative image is applied to an intermediate carrier, which is placed on a base consisting predominantly of polymeric organic compounds in the form of plastic films or textile fabrics and by heating to 180 ° C. 250 ° C diffuses the sublimable dye into the plastic of the pad. Sublimation dyes and printing processes as described in this document can also be used according to the invention. The use of such sublimation dyes as toners in the xerographic process, in particular in laser printing or inkjet inks in four-color copiers, has been in use for some time.
Als Releaseschicht werden üblicherweise silikonisierte oder mit Wachsen, insbesondere Paraffinwachsen ausgerüstete Papiere und auch temperaturbeständige Kunststoffolien verwendet, die gegenüber den Kunststoffen der Transparentschicht eine gewisse Adhäsion aufweisen, sich jedoch von einer Ecke oder Kante leicht wieder ablösen lassen. Diese Releasepapiere sind im Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise in gleicher Art und Weise in den vorstehenden Schriften eingesetzt.The release layer used is usually siliconized papers or papers equipped with waxes, in particular paraffin waxes, and also Temperature-resistant plastic films are used, which have a certain adhesion to the plastics of the transparent layer, but can easily be removed from a corner or edge. These release papers are known in the prior art and are used, for example, in the same manner in the above documents.
Die Transparentschicht besteht aus Kunststoffen, welche eine gewisse Affinität zu den Sublimationsfarbstoffen aufweisen, d.h. diese in ihre Matrix aufnehmen und andererseits diese beim Waschen nicht wieder abgeben. Kunststoffe mit Erweichungstemperaturen über 80 °C, vorzugsweise über 100 °C, die bei üblichen Wasch- und Benutzungstemperaturen nicht klebrig werden, werden insoweit bevorzugt. Soweit die Festigkeit und Transparenz der Folien nicht beeinträchtigt wird, können die Klebrigkeit und /oder Haftung verringernde Zusätze wie Kieselsäure oder Zelluloseester oder andere bekannte Verarbeitungshilfsmittel zugefügt werden. Als Kunststoff besonders geeignet sind Polyester, Polyurethane, Polyacrylate und andere Verbindungen, beispielsweise Homo- oder Copolymerisate aus Vinylacetat, Vinylalkohol, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Methyl- und/oder Ethylacrylsäure oder -methacrylsäure,Maleinsäureverbindungen, Styrol u.a. Weiterhin geeignet sind Zelluloseester und Zelluloseether wie Ethylzellulose, Benzylzellulose, Zellulosepropionate oder -acetate oder -butyrate oder auch Polyester der Terephthalsäure oder Polyamide wie Nylon oder Perlon.The transparent layer consists of plastics which have a certain affinity for the sublimation dyes, i.e. include them in their matrix and, on the other hand, do not release them again during washing. To this extent, plastics with softening temperatures above 80 ° C., preferably above 100 ° C., which do not become sticky at normal washing and use temperatures, are preferred. Insofar as the strength and transparency of the films are not impaired, additives such as silicic acid or cellulose esters or other known processing aids can be added to reduce the stickiness and / or adhesion. Particularly suitable plastics are polyesters, polyurethanes, polyacrylates and other compounds, for example homopolymers or copolymers of vinyl acetate, vinyl alcohol, vinyl chloride, vinylidene chloride, methyl and / or ethyl acrylic acid or methacrylic acid, maleic acid compounds, styrene and others. Cellulose esters and cellulose ethers such as ethyl cellulose, benzyl cellulose, cellulose propionates or acetates or butyrates or polyesters of terephthalic acid or polyamides such as nylon or perlon are also suitable.
Die Pigmentschicht enthält 25 - 75 % eines Weißpigments, beispielsweise Titandioxid, Kreide, Bariumsulfat, Zinksulfid, Zinksulfat oder Kaolin, 75 - 25 % eines Kunststoffbindemittels, das wiederum ein Polyester, Polyurethan oder Polyacrylat sein kann, wobei auf die vorstehende Aufzählung von möglichen Stoffen verwiesen wird. Darüber hinaus können auch Polyolefine wie Polyethylen oder Polypropylen als thermoplastische Bindemittel eingesetzt werden. Soweit die Bindemittelschicht gleichzeitig auch Haftschicht ist, wird zumindest ein Anteil an niedrigschmelzenden Polymeren wie EVA, EEA, oder PVA oder Caprolacton vorzugsweise zugesetzt.The pigment layer contains 25-75% of a white pigment, for example titanium dioxide, chalk, barium sulfate, zinc sulfide, zinc sulfate or kaolin, 75-25% of a plastic binder, which in turn can be a polyester, polyurethane or polyacrylate, reference being made to the above list of possible substances becomes. In addition, polyolefins such as polyethylene or polypropylene can also be used as thermoplastic binders. Insofar as the binder layer is also an adhesive layer, at least a proportion of low-melting polymers such as EVA, EEA, or PVA or caprolactone are preferably added.
Soweit die Pigmentschicht keine oder nur geringe Haftwirkung gegenüber dem späteren Untergrund aufweist, ist es notwendig, eine zusätzliche Haftschicht vorzusehen, welche Kunststoffe oder Kunststoffmischungen enthält, die in einem Temperaturbereich zwischen 60 und 150 °C erweichen und eine Bindung zwischen der Pigmentschicht und dem Untergrund bewirken. EEA, EVA, Polyacrylate und PVA sind ebenso wie niedrigschmelzende Polyester besonders bevorzugt, wobei jedoch auch andere Kunststoffe oder Kunststoffmischungen, die im fraglichen Bereich erweichen und schmelzen, in gleicher Weise eingesetzt werden können. Um die Klebrigkeit solcher Schichten im kalten Zustand herabzusetzen, empfiehlt es sich, Antiklebmittel wie Kieselgur oder Zellulose in Mengen von 5 bis 20 % zuzumischen. Die Zumischung solcher Produkte hat darüber hinaus den Vorteil, daß diese Schicht für das Aufbringen der Sublimationsfarbstoffe eine bessere Haftung ermöglicht.If the pigment layer has little or no adhesion to the subsequent substrate, it is necessary to provide an additional adhesive layer that contains plastics or plastic mixtures that soften in a temperature range between 60 and 150 ° C and cause a bond between the pigment layer and the substrate , EEA, EVA, polyacrylates and PVA are particularly preferred, as are low-melting polyesters, although other plastics or plastic mixtures which soften and melt in the area in question can also be used in the same way. In order to reduce the stickiness of such layers when cold, it is advisable to add anti-adhesive agents such as diatomaceous earth or cellulose in amounts of 5 to 20%. The addition of such products has the additional advantage that this layer enables better adhesion for the application of the sublimation dyes.
Die Schichtdicken der verschiedenen Schichten liegen im Bereich von 10 - 50 g/m2, entsprechend einer Dicke von 10 - 50 μm, wobei die Transparentschicht vorzugsweise eine Dicke von 30 - 40 μm, die Pigmentschicht eine Dicke von 10 - 30 μm, insbesondere 15 - 20 μm und die Haftschicht eine Dicke von 5 -20 μm, insbesondere 10 - 20 μm aufweist.The layer thicknesses of the various layers are in the range of 10-50 g / m 2 , corresponding to a thickness of 10-50 μm, the transparent layer preferably being 30-40 μm thick, the pigment layer being 10-30 μm, in particular 15 - 20 microns and the adhesive layer has a thickness of 5-20 microns, in particular 10-20 microns.
-Die Herstellung des Schichtverbundes erfolgt vorzugsweise, indem man wäßrige Dispersionen der entsprechenden Kunststoffe und Hilfsstoffe nacheinander in entsprechend dünnen Schichten auf das Releasepapier aufträgt und zu einem zusammenhängenden Film eintrocknen läßt. Trocknung und Verfestigung der einzelnen Schichten kann in bekannter Weise durch Überleiten von trockener, erwärmter Luft und durch Heizstrahler bzw. Durchleiten durch entsprechende Gelieröfen beschleunigt werden. Der fertige Schichtverbund wird dann gewünschtenfalls noch auf die Größe der benötigten Druckvorlage geschnitten.The layer composite is preferably produced by successively applying aqueous dispersions of the corresponding plastics and auxiliaries in correspondingly thin layers to the release paper and allowing them to dry to form a coherent film. Drying and solidification of the individual layers can be carried out in a known manner by passing dry, heated air and by radiant heaters or passing through corresponding ones Gelling ovens are accelerated. If desired, the finished layer composite is then cut to the size of the print template required.
Um eine möglichst gleichmäßige Beschichtung zu erreichen, werden vorzugsweise relativ verdünnte Dispersionen mit Feststoffgehalten von 10 - 40, insbesondere 15 - 25 Masse-% Kunststoff eingesetzt, wobei die Dispersionen übliche Hilfsstoffe wie Dispergatoren, Oxidations- und Lichtstabilisatoren, Viskositätsregulierende Stoffe etc. enthalten, die aus der entsprechenden Kunststoffindustrie bekannt sind.In order to achieve a coating that is as uniform as possible, relatively dilute dispersions with solids contents of 10-40, in particular 15-25 mass% plastic are preferably used, the dispersions containing customary auxiliaries such as dispersants, oxidation and light stabilizers, viscosity regulators, etc., which are known from the corresponding plastics industry.
Soweit die Druckvorlagen in großen Mengen benötigt werden, kann das Zusammenführen der verschiedenen Schichten auch durch Coextrusion über entsprechende Breitschlitzdüsen, Zusammenlaminieren einzeln hergestellter Folien mittels Kalandern oder anderer bekannter Techniken erfolgen.If the printing templates are required in large quantities, the various layers can also be brought together by coextrusion via appropriate slot dies, laminating together individually produced foils by means of calenders or other known techniques.
Die Unterlage, auf die diese Druckvorlagen aufgebracht werden können, kann ebenfalls im weiten Maße variieren. Metall, Holz, Glas, Keramik sowie Baumwolle oder Wolle enthaltende Textilien sind besonders geeignet. Kunststoffgegenstände und Textilien mit hohem Gehalt an Kunststoffasern, welche ebenfalls eine Affinität zu den verwendeten Sublimationsfarbstoffen aufweisen, insbesondere Polyester und Polyamidgewebe, sind wenig geeignet, da sich die Farbstoffe zwischen der Transparentfolie und der Unterlage verteilen und damit das Farbbild geschwächt wird. Als Substrat weiterhin ungeeignet sind gefärbte Unterlagen, deren Farbstoff bei den anzuwendenden Übertragungsbedjngungen aus der Unterlage in die aufgebrachten Schichten migriert und damit das Druckbild verfälscht.The base on which these artwork can be applied can also vary widely. Metal, wood, glass, ceramics and textiles containing cotton or wool are particularly suitable. Plastic objects and textiles with a high content of plastic fibers, which also have an affinity for the sublimation dyes used, in particular polyester and polyamide fabrics, are not very suitable, since the dyes are distributed between the transparent film and the base and the color image is thus weakened. Colored substrates, the dye of which migrates from the substrate into the applied layers under the transfer conditions to be used and thus falsifies the printed image, are also unsuitable as a substrate.
Besonders ungeeignet sind insoweit Polyestersubstrate, welche ihrerseits mit Supplimationsfarbstoffen gefärbt sind. Der Transfer des Druckbildes von der Druckvorlage auf die Unterlage erfolgt üblicherweise durch Aufbügeln, beispielsweise mit einer Bügelpresse bei Temperaturen von 150 - 250 °C, insbesondere 180 - 220 °C. Die Hitze kann dabei von der Seite des Transferpapiers oder von der Rückseite des Substrats oder von beiden Seiten zugeführt werden. Geeignete Apparaturen sind im Stand der Technik aus dem Übertragen von Druckvorlagen auf weißes Substrat bekannt. Die Erwärmungszeit beträgt je nach der Sublimationsgeschwindigkeit der Farbstoffe 10 bis 20 Sekunden oder auch bis zu 1 bis 2 Minuten. Polyester substrates, which in turn are colored with supplemental dyes, are particularly unsuitable. The transfer of the print image from the print template to the base is usually carried out by ironing, for example using an ironing press at temperatures of 150-250 ° C., in particular 180-220 ° C. The heat can be supplied from the side of the transfer paper or from the back of the substrate or from both sides. Suitable apparatuses are known in the prior art from the transfer of artwork to a white substrate. Depending on the rate of sublimation of the dyes, the heating time is 10 to 20 seconds or up to 1 to 2 minutes.
Beispiel 1 - Herstellung einer geeigneten DruckvorlageExample 1 - Preparation of a suitable print template
Ein Silikonpapier der Größe DIN A4 wird in einem Rahmen befestigt und mit den folgenden Materialien beschichtet:A4 paper is attached to a frame and coated with the following materials:
1. Transparentschicht1. Transparent layer
Eine handelsübliche 15%ige wäßrige Dispersion aus 7,5% EVA und 7,5 % PU und 85% Wasser, in welche zusätzlich 2 % einer 50 %igen wäßrigen Dispersion von Kieselgel eingerührt sind.A commercially available 15% aqueous dispersion of 7.5% EVA and 7.5% PU and 85% water, in which 2% of a 50% aqueous dispersion of silica gel are additionally stirred.
Die Masse wird mit 200 g/m2 mittels einer Rakel aufgetragen und durch Darüberleiten von Warmluft zu einer Folie von 35 g/m2 getrocknet.The mass is applied at 200 g / m 2 using a doctor blade and dried by passing warm air over it to give a film of 35 g / m 2 .
2. Pigmentschicht2. Pigment layer
10 g EVA-Dispersion (50 %ig in Wasser) werden mit 10 g feingepulvertem TiO2 verrührt und mit Wasser auf 200 g Dispersion verdünnt. Diese Masse wird mittels einer Rakel in einer Schichtdicke von 200 g/m2 auf die unter 1. beschriebene Filmschicht aufgebracht und eingetrocknet, wodurch eine zweite Schicht mit einem Gewicht von 22 g/m2 erhalten wird. Anschließend wird die Filmschicht durch Erwärmen auf 140 °C verfestigt.10 g EVA dispersion (50% in water) are mixed with 10 g finely powdered TiO2 and diluted with water to 200 g dispersion. This mass is applied by means of a doctor blade in a layer thickness of 200 g / m 2 to the film layer described under 1. and dried, whereby a second layer with a weight of 22 g / m 2 is obtained. The film layer is then solidified by heating to 140 ° C.
3. Kleb- und Transferschicht3. Adhesive and transfer layer
Eine handelsübliche wäßrige Dispersion von gleichen Teilen EEA und EVA wird mit 2 % Kieselgel vermischt und auf 20 % Feststoff verdünnt. 100 g/m2 der Dispersion werden auf die Schicht 2 (s.o.) mittels einer Rakel aufgebracht, getrocknet und bei Temperaturen von 100 °C zu einer homogenen Schicht koaguliert. Beispiel 2 - Übertragen der Druckvorlage auf eine textile UnterlageA commercially available aqueous dispersion of equal parts of EEA and EVA is mixed with 2% silica gel and diluted to 20% solids. 100 g / m 2 of the dispersion are applied to layer 2 (see above) by means of a doctor blade, dried and coagulated at temperatures of 100 ° C. to form a homogeneous layer. Example 2 - Transferring the artwork to a textile surface
In einem handelsüblichen Vierfarb-Laserkopierer, welcher Feststofftoner auf Basis von Sublimationsfarbstoffen enthält, wird eine 9cm x 13cm Farbfotografie auf DIN A4 -Größe vergrößert und als Negativbild auf die Transferschicht einer Druckvorlage gemäß Beispiel 1 kopiert. Danach wird die Druckvorlage mit der bedruckten Seite auf ein schwarz gefärbtes Baumwoll-T-Shirt in einer Bügelpresse glatt aufgelegt, die Presse geschlossen und bei einer Temperatur von 220 °C 10 bis 20 Sekunden fest gebügelt. Nach dem Erkalten wird das Releasepapier abgezogen und man erhält ein brillantes Farbbild, welches auch bei mehrfachem Waschen des T-Shirts bei 40 °C sich nicht ablöst oder verblaßt. In a commercially available four-color laser copier, which contains solid toner based on sublimation dyes, a 9cm x 13cm color photograph is enlarged to A4 size and copied as a negative image onto the transfer layer of a print template according to Example 1. Then the print template with the printed side is smoothly placed on a black-colored cotton T-shirt in an ironing press, the press is closed and firmly ironed at a temperature of 220 ° C for 10 to 20 seconds. After cooling, the release paper is peeled off and a brilliant color image is obtained, which does not come off or fade even when the T-shirt is washed several times at 40 ° C.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zum Übertragen von auf Druckvorlagen befindlichen Abbildungen auf farbige Unterlagen, wobei die Abbildung mittels Sublimationsfarben auf die Unterseite einer Druckvorlage, bestehend aus einem Schichtverbund aus einer Releaseschicht, einer Transparentschicht und einer Pigmentschicht, welche selbsthaftend ist oder eine zusätzliche Haftschicht aufweist, als Negativbild kopiert wird, die Druckvorlage mit dieser Unterseite auf die Unterlage aufgelegt und mittels Druck und Hitze mit der Unterlage1.Procedure for transferring images on print templates to colored documents, the image using sublimation colors on the underside of a print template, consisting of a layered composite of a release layer, a transparent layer and a pigment layer, which is self-adhesive or has an additional adhesive layer, as a negative image is copied, the print template with this underside placed on the base and by means of pressure and heat with the base
2. Verbunden wird, worauf die Releaseschicht abgezogen wird.2. Connect what the release layer is pulled off.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Abbildung mittels eines Farbkopierers im InkJet- oder Xerographischen Verfahren aufgebracht wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the image is applied by means of a color copier in the inkjet or xerographic process.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei 140 - 220°C sublimierende Sublimationsfarben verwendet werden und das Verbinden mit der Unterlage bei 180 - 250°C erfolgt.4. The method according to claim 1, characterized in that subliming sublimation colors are used at 140-220 ° C and the connection to the substrate is carried out at 180-250 ° C.
5. Druckvorlage zur Verwendung im Verfahren gemäß einem der Ansprüche5. Print template for use in the method according to any one of the claims
1 -3, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem Schichtverbund aus einer Releaseschicht, einerXransparentschicht und einer Pigmentschicht sowie einer zusätzlichen Haftschicht besteht.1 -3, characterized in that it consists of a layer composite of a release layer, a transparent layer and a pigment layer and an additional adhesive layer.
6. Druckvorlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß a) die Releaseschicht aus siliconisiertem oder mit Wachsenausgerüstetem Papier oder temperaturbeständigem Kunststoff besteht ,6. Print template according to claim 4, characterized in that a) the release layer consists of siliconized paper or waxed paper or temperature-resistant plastic,
b) die Transparentschicht aus Kunststoffen mit einer Affinität zu Subli- mationsfarbstoffen, insbesondere Polyestern, Polyurethanen und/oder Polyacrylaten sowie üblichen Hilfsstoffen besteht ,b) the transparent layer consists of plastics with an affinity for sublimation dyes, in particular polyesters, polyurethanes and / or polyacrylates and conventional auxiliaries,
c) die Pigmentschicht aus 25 - 75% eines Weißpigments und 25 - 75% Kunststoffbindemittel und Hilfsstoffen besteht,c) the pigment layer consists of 25-75% of a white pigment and 25-75% of plastic binders and auxiliaries,
d) die Haftschicht aus bis 60 - 150°C erweichenden Kunststoffen oder Kunststoffgemischen und gebenenfalls Antiklebemittel und Hilfsstoffen besteht. d) the adhesive layer consists of plastics or plastic mixtures softening up to 60-150 ° C. and possibly anti-adhesive agents and auxiliary substances.
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