WO2003039880A2 - Farbdekorübertragungssystem - Google Patents

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WO2003039880A2
WO2003039880A2 PCT/EP2002/012576 EP0212576W WO03039880A2 WO 2003039880 A2 WO2003039880 A2 WO 2003039880A2 EP 0212576 W EP0212576 W EP 0212576W WO 03039880 A2 WO03039880 A2 WO 03039880A2
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WO
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layer
color
color decor
transfer system
substrate
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PCT/EP2002/012576
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English (en)
French (fr)
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WO2003039880A3 (de
Inventor
Christian Kuckertz
Sven Jacobsen
Adolf Ahrens
Rainer Brandt
Original Assignee
Wipak Walsrode Gmbh & Co. Kg
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Filing date
Publication date
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Publication of WO2003039880A2 publication Critical patent/WO2003039880A2/de
Publication of WO2003039880A3 publication Critical patent/WO2003039880A3/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B44C1/1716—Decalcomanias provided with a particular decorative layer, e.g. specially adapted to allow the formation of a metallic or dyestuff layer on a substrate unsuitable for direct deposition
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to color decor transfer systems and methods for color decorating substrates using the color decor transfer systems according to the invention.
  • three-dimensional objects can be decorated in one or more colors using different methods.
  • EP 1000731 describes a method for decorating workpieces with a three-dimensional structure or profile.
  • a so-called “membrane press” is used to achieve a faultless decoration, particularly in the edge region of the workpiece.
  • This device comprises a container with liquid on which an elastic membrane rests, and a plate, with which the workpiece to be decorated is supported from above.
  • the workpiece is placed between the plate and the elastic membrane and between the workpiece and the elastic membrane the carrier film provided with the decorative layer, the decorative layer being in direct contact with the workpiece the workpiece is pressed, whereby the membrane causes a true-to-shape, full-surface support of the decor with carrier foil around the workpiece even in the critical areas, such as areas with a three-dimensional structure and in the edge area of the workpiece Generation of a Vacuum on the workpiece side are still promoted.
  • an adhesive layer can be applied prior to its transfer to the decorative layer, which is first transferred to the workpiece with the color decoration and the carrier film. After it has been placed on the workpiece, the carrier film with release properties can be removed from the color decor.
  • EP-A-0573676 describes a further method for transferring a color decoration from a carrier layer with release properties to a substrate.
  • a layer of lacquer is applied, which is then partially crosslinked. Under pressure and heat with the help of a calender, the partially crosslinked lacquer is transferred to the substrate together with the color decor as an immediate layer on the substrate. The lacquer is then crosslinked. If dyes capable of sublimation are used for the production of the decor, the color decor can at least partially sink into the lacquer layer due to the action of heat, as a result of which a greater depth of color is achieved. If substrates with profiles, ie three-dimensional edges, are to be decorated, the procedure can also be carried out with the aid of the membrane press described above.
  • EP-A-0993876 in order to decorate substrates made of glass, metal, ceramic materials, plastics, wood, wood-based materials, textiles or leather with a color decoration. Not only is a first partially crosslinked lacquer layer created over the color decor, which is applied to a carrier film with release properties, but also a further lacquer layer is applied as a protective layer after transfer of the partially crosslinked lacquer layer with the color decor to the substrate and after removal of the carrier film the two layers of paint are then fully cured.
  • EP-A-0455849 describes a method for applying a decoration made of dyes to a heat-sensitive substrate made of thermoplastic material.
  • a color decoration is placed on a carrier film and on the substrate to be decorated in contact with the color decoration layer.
  • the dyes are transferred to or into the substrate by sublimation transfer.
  • the carrier films used in the above-mentioned processes are necessarily equipped with a surface coating in order to have the necessary release properties.
  • B. release or release varnishes can be applied to the carrier film using conventional coating methods before printing with the color decor. It was therefore an object of the present invention to provide color decor transfer systems in which the carrier film for the color decor to be transferred does not have to be provided with release properties, the color decor is provided with the necessary levelness, can be achieved using conventional printing processes and can be transferred without error and without problems is.
  • This task is accomplished by providing a color decor transfer system comprising at least one layer sequence
  • Adhesion promoter with the exception of sublimation dyes, and printed on b.
  • the film b.) Used according to the invention as a carrier film has no release properties. Nevertheless, the film b.) Can, under certain conditions, deliver the colored decorative layer a.) To another substrate without the colored decorative layer being damaged.
  • the plastic film b.) Is preferably a polyolefin or polyamide film.
  • Suitable polyamides for the production of the film b.) are homo- or copolyamides, preferably aliphatic polyamides, such as polyamide 6, polyamides 6,6 or corresponding copolyamides or corresponding mixtures.
  • the Carrier film b.) Can be unstretched or mono- or biaxially oriented depending on the application.
  • the thickness of the film b.) Is preferably 0.3-250 ⁇ m, preferably 0.5-70 ⁇ m.
  • a further layer c.) Made of a thermoplastic, which is preferably that of the film b.) is different, preferably from a homo- or copolyolefin, particularly preferably from polyethylene with a density of 0.92-0.96 or polypropylene, or from a homo- or copolyamide, preferably from polyamide 6, polyamide 6.6 or a corresponding copolyamide or corresponding mixtures of the polyamides or of polyester, preferably polyethylene terephthalate.
  • the thickness of this layer c.) is preferably 10-250 ⁇ m and has a strength, measured according to DIN 53455, of 100-400 N / mm 2 .
  • layer c.), Like layer b.), Is not oriented or that layer b.) And layer c.) are mono- or biaxially oriented.
  • this composite can be produced by conventional coextrusion, by coating or by thermal or adhesive lamination using preferably two-component polyurethane adhesives become.
  • a composite of a polyethylene film and a polyamide film or of a polyester film and either a polyethylene or polyamide film is particularly preferred.
  • the printing of the film b.) With the color decoration a.) can be carried out by conventional printing processes, preferably using gravure or flexographic printing on known printing machines. All common printing inks are suitable for printing, with the exception of sublimation-capable printing inks, provided they do not contain any adhesion promoter component that is otherwise usually present in the usual printing inks.
  • Adhesion-free printing inks comprising a polymer, preferably based on chlorinated or fluorinated, unsaturated olefins, particularly preferably based on polyvinyl chloride, are advantageously used for this purpose. All pigments that are normally used in printing inks can be used as coloring pigments. Pigments with a light fastness> 4, measured in accordance with DIN EN SO 105-BO 2, preferably> 6, are preferably used, since long durability and therefore very good light fastness are required for many decorative applications. It is crucial according to the invention that all components which are used to produce the color decorative layer have no adhesion promoter.
  • the printing of the carrier film does not immediately follow its manufacture, it may be advantageous to subject the surface of the plastic film to be printed to a corona, flame, ozone or plasma treatment which is usually preceding the printing process immediately before printing , so that the printing process can be carried out without any problems.
  • the transfer system according to the invention can also have a primer layer, varnish layer or adhesive layer over the color decoration layer a.), which is advantageously applied to layer a.) Immediately before the color decoration layer a.) Is transferred, and for better adhesion to the substrate should lead.
  • the primer, lacquer or adhesive layer can also be applied or only on the substrate to be decorated,
  • the color decor transfer systems according to the invention can be used for a large number of color decor transfer processes.
  • the present invention therefore also relates to methods for transferring color decorations to substrates of the most varied types, which thereby are characterized in that the color decor transfer systems according to the invention are used.
  • the color decor transfer system according to the invention is used directly to transfer the color decor layer a.) To the substrate.
  • Heat and / or pressure is preferably used in the transfer of the color decorative layer a.), Temperatures of at least 80 ° C. preferably being reached.
  • the transfer of the colored decorative layer a. Can be carried out using a heated calender (roller mill).
  • a heated calender roller mill
  • the surface of the substrate to be decorated is brought into contact with the colored decor layer a.
  • the film b. Is removed together with the optionally present layer c.), Preferably in-line and by continuous stripping.
  • the transfer of the colored decorative layer a.) Can also be carried out, preferably continuously, with the aid of heatable pressure rollers adapted to the substrate to be decorated.
  • the film b.) And the optionally present layer c.) are preferably removed immediately after the transfer of the color decorative layer a.), Preferably in-line and by peeling off.
  • the color decor layer a.) Not only on the preferably not oriented film b.) is present as a carrier layer, but that it has yet another layer c.) made of a thermoformable material, preferably a thermoformable plastic, which increases the strength of the color decor transfer system according to the invention and an exact adaptation of the system to the substrate to be decorated Thermoforming is guaranteed without there being any noticeable changes in the decor to be transferred, ie the pattern.
  • the color decor transfer method described above it is also possible to apply a lacquer layer, a primer layer or an adhesive layer to the color decor layer a.
  • the lacquer layer possibly being partially crosslinked. By using one of these layers, the adhesion and thus the transfer of the color decorative layer a.) To the substrate is improved. After the transfer has taken place, the lacquer can be fully cured or the adhesive can be dried, if necessary, after the backing layer b.) And any layer c.) Have been removed.
  • a lacquer layer can also be applied over the decor layer a.), which is preferably transparent and / or colored in order to change the decor effect if necessary.
  • This lacquer layer can also be cured in a known, customary manner.
  • the color decor transfer system according to the invention with a preferably non-oriented layer b.) And a further layer c), which is thermoformable, is also suitable for color decor transfer to a substrate, ie a shaped body which is only formed in a mold before transfer.
  • the color decor transfer system according to the invention is placed in a mold so that the thermoformable layer c.) Is in direct contact with the wall of the mold, and the mold is filled with the substrate material.
  • the filling preferably takes place Mold by injection molding, the substrate material being a thermoplastic, the softening temperature of which is preferably in the region of the softening temperature of the film b.).
  • the shaped body is removed from the mold and the film b.) And the layer c.) Are removed, preferably by pulling it off.
  • Another possibility of transferring the color decor from the color decor transfer system according to the invention to the substrate is that the transfer takes place with the aid of a so-called membrane press.
  • a so-called membrane press Such a device is described in EP-A-1000731, which description is hereby introduced as part of the present disclosure.
  • This also applies to the corresponding procedure for transferring a color decorative layer.
  • the procedure is such that an adhesive layer or primer layer is optionally applied and dried over the color decoration layer a.).
  • the system according to the invention is placed on an elastic membrane of the above-mentioned membrane press, which is applied over a liquid, so that the membrane, and thus the layer lying thereon, with the color decoration layer a.) Facing away from the membrane.
  • the decorated substrate preferably an object with a complex, three-dimensional design, is removed from the membrane press and the film b.), which is preferably not oriented, and the layer c.) Are removed, preferably by pulling it off.
  • the method according to the invention it is advantageous if the method according to the invention
  • Color decor transfer system in addition to the film b.) Has a further layer c.) As a carrier, which is thermoformable. This ensures that the color decor transfer system has sufficient strength and the transferred decor has the necessary levelness. With this procedure, it is also possible to apply one of the abovementioned adhesion promoter layers to the substrate before the color decoration a.) Is transferred in order to achieve even better adhesion of the color decoration to the substrate.
  • a non-oriented polyethylene film (layer b.)) was bonded to a polyamide film (thickness 30 ⁇ ) (layer c.)) Using a commercially available two-component polyurethane adhesive.
  • the polyamide film was thermoformable.
  • a color decor layer a.) Of printing inks, which did not contain any adhesion promoters and whose binders are based on polyvinyl chloride and have pigments with a light fastness of 8, was printed by gravure printing. After the color decor transfer system according to the invention had been placed in an injection mold so that the polyamide layer c.) Had direct contact with the wall of the mold, an injection molding machine was used

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Farbdekorübertragungssysteme umfassend wenigstens eine Schichtfolge aus, a) einer übertragbaren Farbdekorschicht basierend auf Druckfarben, mit Ausnahme von Sublimationsfarbstoffen, ohne Haftvermitter und aufgedruckt auf, b) einer Kunststoff-Folie.

Description

Farbdekorübertragungssystem
Die vorliegende Erfindung betrifft Farbdekorübertragungssysteme sowie Verfahren zur Farbdekorierung von Substraten unter Einsatz der erfindungsgemäßen Farbdekorübertragungssysteme.
Nach dem Stande der Technik kann das ein- oder mehrfarbige Dekorieren dreidimensionaler Gegenstände nach unterschiedlichen Verfahren erfolgen.
In der EP 1000731 wird ein Verfahren zur Dekorierung von Werkstücken mit dreidimensionaler Struktur bzw. Profilierung beschrieben. Um eine fehlerfreie Dekoration, insbesondere im Kantenbereich des Werkstückes zu erzielen, wird eine sogenannte „Membranpresse" eingesetzt. Diese Vorrichtung umfaßt einen Behälter mit Flüssigkeit, auf der eine elastische Membran aufliegt, und eine Platte, womit das zu dekorierende Werkstück von oben abgestützt wird. Zur Dekorierung wird das Werkstück zwischen die Platte und die elastische Membran gebracht und zwischen dem Werkstück und der elastischen Membran die mit der Dekorschicht versehene Trägerfolie, wobei die Dekorschicht mit dem Werkstück im direkten Kontakt ist. Durch Druckerhöhung auf die Flüssigkeit unter der Membran wird diese um das Werkstück gedrückt, wodurch die Membran eine formgetreue, ganzflächige Auflage des Dekors mit Trägerfolie um das Werkstück auch in den kritischen Bereichen, wie z. B. Bereichen mit dreidimensionaler Struktur und im Kantenbereich des Werkstückes, bewirkt. Diese Auflage um das Werkstück kann zusätzlich durch Erzeugung eines Unterdrucks auf der Werkstückseite noch gefördert werden. Wenn notwendig, kann zur Erhöhung der Übertragungswirkung und der Haftung der Dekorschicht auf dem Werkstück vor deren Übertragung auf die Dekorschicht eine Kleberschicht aufgebracht werden, die zunächst mit dem Farbdekor und der Trägerfolie auf das Werkstück übertragen wird. Nach erfolgter Auflage auf dem Werkstück kann die Trägerfolie mit Release Eigenschaften von dem Farbdekor entfernt werden.
In der EP-A-0573676 wird ein weiteres Verfahren zur Übertragung eines Farbdekors von einer Trägerschicht mit Release Eigenschaften auf ein Substrat beschrieben. Um auf dem dekorierten Substrat eine größere Farbtiefe zu erreichen, wird über dem Farbdekor vor seiner Übertragung eine Lackschicht aufgetragen, die anschließend teilvernetzt wird. Unter Druck und Wärmeeinwirkung mit Hilfe eines Kalanders wird der teilvernetzte Lack als unmittelbare Auflage auf dem Substrat zusammen mit dem Farbdekor auf das Substrat übertragen. Anschließend wird der Lack endvernetzt. Werden für die Herstellung des Dekors sublimationsfähige Farbstoffe eingesetzt, so kann durch die Wärmeeinwirkung das Farbdekor zumindest teilweise in die Lackschicht einsinken, wodurch eine höhere Farbtiefe erreicht wird. Sofern Substrate mit Profilen, d. h. dreidimensionalen Kanten, zu dekorieren sind, kann die - Verfahrensweise auch unter Zuhilfenahme der vorstehend beschriebenen Membranpresse durchgeführt werden.
Eine Weiterentwicklung des vorstehend genannten Verfahrens wird in der EP-A-0993876 beschrieben, um Substrate aus Glas, Metall, Keramikmaterialien, Kunststoffen, Holz, Holzwerkstoffen, Textilien oder Leder mit einem Farbdekor zu dekorieren. Dabei wird nicht nur über dem Farbdekor, das auf einem Trägerfilm mit Release Eigenschaften aufgebracht ist, eine erste teilvernetzte Lackschicht erzeugt, sondern auch nach Übertragung der teilvernetzten Lackschicht mit dem Farbdekor auf das Substrat und nach der Entfernung des Trägerfilms eine weitere Lackschicht als Schutzschicht aufgebracht und die beiden Lackschichten anschließend vollständig ausgehärtet.
In der EP-A-0455849 wird ein Verfahren zum Auftragen eines Dekors aus Farbstoffen auf ein wärmesensibles Substrat aus thermoplastischem Kunststoff beschrieben. Gemäß der Lehre dieser europäischen Veröffentlichung wird ein Farbdekor auf einen Trägerfilm und auf das zu dekorierende Substrat im Kontakt mit der Farbdekorschicht aufgelegt. Durch Erhitzen des Trägerfilms mit Infrarotstrahlung werden die Farbstoffe auf bzw. in das Substrat durch Sublimationstransfer übertragen.
Die in den vorstehend genannten Verfahren zum Einsatz kommenden Trägerfilme werden, um die notwendigen Release Eigenschaften aufzuweisen, notwendigerweise mit einer Oberflächenbeschichtung ausgerüstet, in dem z. B. Trenn- oder Releaselacke auf den Trägerfilm mit üblicher Beschichtungsverfahren vor dem Bedrucken mit dem Farbdekor aufgebracht werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Farbdekorübertragungssysteme zur Verfügung zu stellen, bei denen die Trägerfolie für das zu übertragende Farbdekor nicht mit Release Eigenschaften ausgerüstet werden muß, das Farbdekor mit der notwendigen Egalität vorliegt, mit üblichen Druckverfahren erzielbar und ohne Schwierigkeiten und Beschädigungen fehlerfrei übertragbar ist.
Diese Aufgabe wird durch Bereitstellung eines Farbdekorübertragungssystems umfassend wenigstens eine Schichtfolge aus
a.) einer übertragbaren Farbdekorschicht basierend auf Druckfarben ohne
Haftvermittler, mit Ausnahme von Sublimationsfarbstoffen, und aufgedruckt auf b.) einer Kunststoff-Folie
gelöst.
Die erfindungsgemäß als Trägerfolie zum Einsatz kommende Folie b.) weist keine Release Eigenschaften auf. Trotzdem kann die Folie b.) unter bestimmten Bedingungen die erfindungsgemäße Farbdekorschicht a.) auf ein anderes Substrat abgeben, ohne daß dabei die Farbdekorschicht Schaden nimmt.
Die Kunststoff-Folie b.) ist vorzugsweise eine Polyolefin- oder Polyamidfolie. Als Polyolefine zur Herstellung der Folie b.), auf die das Farbdekor aufgedruckt wird, eignen sich Homo- oder Copolyolefine, vorzugsweise Polyethylene, Polypropylene, Copolymere und/oder Terpolymere aus Ethylen und wenigstens einem weiteren α-, ß-ungesättigten Olefin mit drei bis acht Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Propylen und/ oder Butylen, oder Co- oder Terpolymere von Propylen und wenigstens einem weiteren α-, ß-ungesättigten Olefin mit vier bis acht Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Butylen, oder Mischungen der genannten Homo- und/ oder Co- und/oder Terpolymeren, ganz besonders bevorzugt Polyethylen mit einer Dichte von 0,92 bis 0,96 g/cm3. Als Polyamide zur Herstellung der Folie b.) eignen sich Homo- oder Copolyamide, vorzugsweise aliphatische Polyamide, wie Polyamid 6, Polyamide 6,6 oder entsprechende Copolyamide oder entsprechende Mischungen. Die Trägerfolie b.) kann je nach Einsatz ungereckt bzw. mono- oder biaxial orientiert sein. Die Dicke der Folie b.) ist vorzugsweise 0,3 - 250 μ, bevorzugt 0,5 - 70 μ.
Um gegebenenfalls die Festigkeit dieser Trägerfolie b.) zu erhöhen, kann die Folie b.) auf der Oberfläche, die nicht durch die Farbdekorschicht a.) belegt ist, eine weitere Schicht c.) aus einem thermoplastischen Kunststoff, der vorzugsweise von dem der Folie b.) unterschiedlich ist, vorzugsweise aus einem Homo- oder Copolyolefin, besonders bevorzugt aus Polyethylen mit einer Dichte von 0,92 - 0,96 oder Polypropylen, oder aus einem Homo- oder Copolyamid, vorzugsweise aus Polyamid 6, Polyamid 6,6 oder einem entsprechenden Copolyamid oder entsprechender Mischungen der Polyamide oder aus Polyester, vorzugsweise Polyethylenterephthalat aufweisen.
Die Dicke dieser Schicht c.) ist vorzugsweise 10 - 250 μ und weist eine Festigkeit, gemessen nach DIN 53455, von 100 - 400 N/mm2 auf.
Für manche Anwendungszwecke kann es vorteilhaft sein, daß die Schicht c.) ebenso wie die Schicht b.) nicht orientiert ist oder daß die Schicht b.) und die Schicht c.) mono- oder biaxial orientiert sind.
Sofern ein mehrschichtiger Aufbau, d. h. ein Verbund aus einer Folie b.) und einer Folie c.) als Träger für die Farbdekorschicht a.) eingesetzt wird, kann dieser Verbund durch übliche Coextrusion, durch Beschichtung oder durch Thermo- oder Klebstoffkaschierung unter Verwendung von vorzugsweise Zwei-Komponenten- Polyurethanklebstoffen hergestellt werden. Besonders bevorzugt ist ein Verbund aus einer Polyethylenfolie und einer Polyamidfolie oder aus einer Polyesterfolie und entweder einer Polyethylen- oder Polyamidfolie.
Das Bedrucken der Folie b.) mit dem Farbdekor a.) kann durch übliche Druckverfahren, vorzugsweise mit Hilfe des Tief- oder Flexodruckes auf bekannten Druckmaschinen durchgeführt werden. Zum Bedrucken eignen sich alle üblichen Druckfarben, mit Ausnahme von sublimationsfähigen Druckfarben, sofern sie keine Haftvermittlerkomponente enthalten, die sonst in den gängigen Druckfarben üblicherweise vorhanden ist.
Vorteilhafterweise werden dazu haftvermittlerfreie Druckfarben umfassend als Bindemittel ein Polymerisat, vorzugsweise auf Basis von chlorierten oder fluorierten, ungesättigten Olefinen, besonders bevorzugt auf Basis von Polyvinylchlorid, eingesetzt. Als farbgebende Pigmente können alle Pigmente, die üblicherweise in Druckfarben Verwendung finden, eingesetzt werden. Vorzugsweise werden Pigmente mit einer Lichtechtheit > 4, gemessen nach DIN EN SO 105-BO 2, vorzugsweise > 6, eingesetzt, da für viele Dekoranwendungen eine lange Haltbarkeit und damit eine sehr gute Lichtechtheit gefordert werden. Erfindungsgemäß entscheidend ist, daß sämtliche Komponenten, die zur Herstellung der Farbdekorschicht verwendet werden, keinen Haftvermittler aufweisen.
Sofern sich das Bedrucken der Trägerfolie nicht unmittelbar an deren Herstellung anschließt, kann es vorteilhaft sein, die zu bedruckende Ober läche der Kunststoff- Folie unmittelbar vor dem Drucken einer dem Druckvorgang üblicherweise vorgeschalteten Corona-, Flamm-, Ozon- oder Plasma-Behandlung zu unterziehen, damit der Druckvorgang problemlos durchgeführt werden kann.
Über der Farbdekorschicht a.) kann das erfindungsgemäße Übertragungssystem noch eine Primerschicht, Lackschicht oder Klebstoffschicht aufweisen, die vorteilhafterweise unmittelbar vor dem Übertragen der Farbdekorschicht a.) auf das zu dekorierende Substrat auf der Schicht a.) aufgebracht wird und zur besseren Haftung auf dem Substrat führen soll. Die Primer-, Lack- oder Klebstoffschicht kann auch oder nur auf dem zu dekorierenden Substrat aufgebracht werden,
Die erfindungsgemäßen Farbdekorübertragungssysteme können für eine Vielzahl von Farbdekorübertragungsverfahren eingesetzt werden.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher auch Verfahren zur Farbdekorübertragung auf Substrate unterschiedlichster Art, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die erfindungsgemäßen Farbdekorübertragungssysteme eingesetzt werden.
Dabei können flächige, d. h. zweidimensionale, ebenso wie dreidimensionale Substrate aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoffen verschiedenster Art wie aus Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polycarbonat, Acrylnitril/ Butadien/ Styrrol- Polymerisaten, Glas oder Keramik oder Metallen unter Einsatz der erfindungsgemäßen Farbdekorübertragungssysteme dekoriert werden.
Zur Übertragung der Farbdekorschicht a.) auf das Substrat wird das erfindungsgemäße Farbdekorübertragungssystem direkt eingesetzt.
Vorzugsweise wird bei der Übertragung der Farbdekorschicht a.) Wärme und/ oder Druck angewendet, wobei vorzugsweise Temperaturen von mindestens 80 °C erreicht werden sollten.
Bei flächigen Substraten wie Folien- oder Rollen-Ware, die zu dekorieren sind, kann der Transfer der Farbdekorschicht a.) so mit Hilfe eines beheizten Kalanders (Walzenstuhl) erfolgen. Dazu wird, vorzugsweise kontinuierlich, die zu dekorierende Oberfläche des Substrates mit der Farbdekorschicht a.) im Walzenstuhl in Kontakt gebracht und anschließend die Folie b.) zusammen mit der gegebenenfalls vorhandenen Schicht c.) entfernt, vorzugsweise in-line und durch kontinuierliches Abziehen.
Sofern das zu dekorierende Substrat eine fortlaufende, feste Platte oder ein anderes dreidimensionales flächiges Gebilde wie z. B. ein Profil ist, kann die Übertragung der Farbdekorschicht a.) auch mit Hilfe von an das zu dekorierende Substrat angepaßten, beheizbaren Anpresswalzen, vorzugsweise kontinuierlich, erfolgen. Dabei wird vorzugsweise unmittelbar nach der Übertragung der Farbdekorschicht a.) die Folie b.) und die gegebenenfalls vorhandene Schicht c.) entfernt, vorzugsweise in-line und durch Abziehen.
Bei der Dekoration solcher Substrate ist es vorteilhaft, daß bei dem Übertragungssystem die Farbdekorschicht a.) nicht nur auf der vorzugsweise nicht orientierten Folie b.) als Trägerschicht vorliegt, sondern daß es noch eine weitere Schicht c.) aus einem thermoverformbaren Material, vorzugsweise aus einem thermoverformbaren Kunststoff aufweist, wodurch die Festigkeit des erfindungsgemäßen Farbdekorübertragungssystems erhöht und eine exakte Anpassung des Systems an das zu dekorierende Substrat durch Thermoverformung gewährleistet ist, ohne daß es zu erkennbaren Änderungen des zu übertragenden Dekors, d. h. Musters, kommt.
Als weitere Variante der vorstehend beschriebenen Farbdekorübertragungsverfahren ist es auch möglich, vor der Übertragung eine Lackschicht, eine Primerschicht oder eine Klebstoffschicht auf die Farbdekorschicht a.) aufzutragen, wobei die Lackschicht ggf. teilvernetzt wird. Durch den Einsatz einer dieser Schichten wird die Haftung und damit die Übertragung der Farbdekorschicht a.) auf dem Substrat verbessert. Nach erfolgter Übertragung kann der Lack vollständig ausgehärtet oder der Klebstoff ggf. getrocknet werden, nachdem die Trägerschicht b.) und die gegebenenfalls vorhandene Schicht c.) abgezogen worden sind.
Bei dieser Verfahrensvariante ist es auch möglich, die Lackschicht, Primerschicht oder Klebstoffschicht, d. h. eine Haftvermittlerschicht vor dem Dekorieren auf das Substrat aufzubringen.
Vorzugsweise kann nach der Übertragung der Farbdekorschicht a.) zu deren Schutz auch noch eine Lackschicht über der Dekorschicht a.) aufgetragen werden, die vorzugsweise transparent und/ oder eingefärbt ist, um so die Dekorwirkung gegebenenfalls zu verändern. Diese Lackschicht kann in bekannter, üblicher Weise ebenfalls ausgehärtet werden.
Das erfindungsgemäße Farbdekorübertragungssystem mit einer vorzugsweise nicht orientierten Schicht b.) und einer weiteren Schicht c), die thermoverformbar ist, eignet sich auch zur Farbdekorübertragung auf ein Substrat, d. h. einen Formkörper, der erst in einer Form vor der Übertragung gebildet wird. Dazu wird das erfindungsgemäße Farbdekorübertragungssystem in eine Form so eingelegt, daß die thermoverformbare Schicht c.) im direkten Kontakt mit der Wand der Form steht, und die Form mit dem Substratmaterial gefüllt. Vorzugsweise erfolgt das Befüllen der Form durch Spritzgießen, wobei das Substratmaterial ein thermoplastischer Kunststoff ist, dessen Erweichungstemperatur vorzugsweise im Bereich der Erweichungstemperatur der Folie b.) liegt. Nach dem Abkühlen des Formkörpers wird der Formkörper aus der Form entnommen und die Folie b.) und die Schicht c.) entfernt, vorzugsweise durch Abziehen.
Eine weitere Möglichkeit, das Farbdekor von dem erfindungsgemäßen Farbdekorübertragungssystem auf das Substrat zu übertragen, besteht darin, daß die Übertragung mit Hilfe einer sogenannten Membranpresse erfolgt. Eine solche Vorrichtung ist in EP-A-1000731 beschrieben, wobei die entsprechende Beschreibung hiermit als Teil der vorliegenden Offenbarung eingeführt wird. Dies gilt auch für die entsprechende Verfahrensweise zum Übertragen einer Farbdekorschicht. Im einzelnen wird so verfahren, daß gegebenenfalls über die Farbdekorschicht a.) eine Klebstoffschicht oder Primerschicht aufgetragen und getrocknet wird. Zum Übertragen der Farbdekorschicht a.) wird das erfindungsgemäße System auf eine über einer Flüssigkeit aufgebrachten elastischen Membran der vorstehend genannten Membranpresse so gelegt, daß durch Erzeugung von Druck in der Flüssigkeit die Membran und damit das daraufliegende mit der von der Membran abgewandten Farbdekorschicht a.) versehene System um das durch eine Platte abgestützte, zu dekorierende Substrat gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung gedrückt wird. Das dekorierte Substrat, vorzugsweise ein Gegenstand mit einer komplexen, dreidimensionalen Gestaltung, wird aus der Membranpresse entnommen und die Folie b.), die vorzugsweise nicht orientiert ist, und die Schicht c.) entfernt, vorzugsweise durch Abziehen. Auch bei diesem Verfahren ist es vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße
Farbdekorübertragungssystem neben der Folie b.) noch eine weitere Schicht c.) als Träger aufweist, die thermoverformbar ist. So wird gewährleistet, daß das Farbdekorübertragungssystem eine ausreichende Festigkeit und das übertragene Dekor die notwendige Egalität aufweist. Bei dieser Verfahrensweise ist es auch möglich, eine der vorstehend genannten Haftvermittlerschichten auf das Substrat aufzubringen bevor das Farbdekor a.) übertragen wird, um so eine noch, bessere Haftung des Farbdekors auf dem Substrat zu erzielen. Beispiel 1.
Eine nicht orientierte Polyethylenfolie (Schicht b.) ) wurde mit einer Polyamidfolie (Dicke 30 μ) (Schicht c.)) mit Hilfe eines handelsüblichen Zwei-Komponenten- Polyurethan-Klebstoffs durch Kaschieren verbunden. Die Polyamidfolie war thermoverformbar. Auf die freie Oberfläche der Schicht b.) wurde im Tiefdruckverfahren eine Farbdekorschicht a.) aus Druckfarben, die keine _ Haftvermittler enthielten und deren Bindemittel auf Polyvinylchlorid basieren und Pigmente mit einer Lichtechtheit von 8 aufweisen, gedruckt. Nachdem das erfindungsgemäße Farbdekorübertragungssystem in eine Spritzgußform so eingelegt worden war, daß die Polyamidschicht c.) direkten Kontakt mit der Wand der Form hatte, wurde mit Hilfe einer Spritzgußmaschine ein
Acrylnitril/Butadien/Styrrolpolymerisat hinterspritzt. Nach dem Abkühlen des Formteils, einem Telefonhörer, wurde dieses der Form entnommen und die Polyethylenfolie (Schicht b.) ) zusammen mit der Polyamidfolie c.) von dem Spritzgußformteil mühelos abgezogen, ohne daß das Farbdekor auf dem Spritzgußformteil beschädigt wurde. Die Farbdekorschicht a.) auf dem Spritzgußformteil wurde anschließend noch mit einer Lackschicht versehen, die durch Einwirkung von UV-Strahlung ausgehärtet wurde, um einen Schutzüberzug über die Dekorschicht zu erreichen.

Claims

Patentansprüche
1. Farbdekorübertragungssystem umfassend wenigstens eine Schichtfolge aus
a.) einer übertragbaren Farbdekorschicht basierend auf Druckfarben ohne Haftvermittler, mit Ausnahme von Sublimationsfarbstoffen, und aufgedruckt auf b.) einer Kunststoff-Folie
2. Farbdekorübertragungssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Folie b.) aus Polyolefin oder Polyamid ist.
3. Farbdekorübertragungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Folie b.) auf einem Polyethylen, einem Polypropylen, einem Copolymeren und/ oder Terpolymeren aus Ethylen und wenigstens einem α-, ß-ungesättigten Olefin mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen oder einem Copolymeren aus Propylen und einem α-, ß-ungesättigten Olefin mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise auf einem Polyethylen mit einer Dichte von 0,92 - 0,96 g/cm3 basiert.
4. Farbdekorübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Folie b.) auf einem Polyamid-6, Polyamid 6,6, einem entsprechenden Copolyamid oder einer entsprechenden Mischung von Polyamid-6 und Polyamid 6,6 basiert.
5. Farbdekorübertagungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdekorschicht mit Hilfe von Druckfarben umfassend übliche Bindemittel, vorzugsweise ein Polymerisat auf Basis von chlorierten oder fluorierten ungesättigten Olefinen, Pigmenten mit einer Lichtechtheit von > 4 , vorzugsweise > 6, jedoch keine Haftvermittler, hergestellt wurde.
6. Farbdekorübertragungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie b.) mono- oder biaxial, vorzugsweise biaxial, orientiert ist und eine Dicke von 0,3 bis 250 μ, bevorzugt 0,5 bis 70 μ, aufweist.
7. Farbdekorübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie b.), nicht orientiert ist.
8. Farbdekorübertragungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichtfolge wenigstens eine weitere Kunststoffschicht c) auf der Oberfläche der Polyolefinfolie b) aufweist, die nicht durch die Farbdekorschicht a) belegt ist.
9. Farbdekorübertragungssystem gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere(n) Schicht(en) c) aus einem thermoplastischen Kunststoff, der von dem der Schicht b.) unterschiedlich ist, besteht .
10. Farbdekorübertragungssystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoff ein Polyolefin, ein Polyethylen mit einer Dichte von 0,92 bis 0,96 oder Polypropylen, ein Propylen/ Ethylencopolymerisat, ein Polyamid, Copolyamid, ein Polyester oder eine Mischung aus wenigstens zwei thermoplastischen Kunststoffen ist.
11. Farbdekorübertragungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere(n) Schicht(en) c) eine Dicke von 10 bis 250μ und eine Festigkeit von 100 bis 400 N/mm2, gemessen nach DIN 53455, aufweist.
12. Farbdekorübertragungssystem nach einem der Ansprüche 7 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten b.) und c.) thermoverformbar sind.
•13. Farbdekorübertragungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten b.) und c.) mono- oder biaxial, vorzugsweise biaxial, orientiert sind.
14. Verfahren zur Übertragung einer Farbdekorschicht a.) auf ein Substrat, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Farbdekorübertragungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 verwendet.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdekorschicht a.) auf das zu dekorierende Substrat durch Kalandrieren des Farbdekorübertragungssystems mit der Farbdekorschicht a.) im direkten Kontakt mit dem Substrat unter Druck und Erwärmen auf wenigstens 80 °C übertragen und anschließend die Polyolefinfolie b.) und die ggf. vorhandenen Schicht(en) c), entfernt wird (werden).
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Übertragen auf die Farbdekorschicht a.) oder auf das Substrat eine Lackschicht, eine Primerschicht oder Klebstoffschicht aufgetragen und die Lackschicht teilvernetzt und nach dem Übertragen der Farbdekorschicht a.) auf das Substrat und Entfernen der Folie b.) und ggf. der Schicht(en) c.) die Lackschicht ausgehärtet oder die Klebstoffschicht getrocknet wurde.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß über die auf das Substrat übertragene Farbdekorschicht a.) noch eine weitere Lackschicht aufgetragen und ggf. ausgehärtet wird.
18. Verfahren zur Übertragung eines Farbdekors a.), auf ein Substrat, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Farbdekorübertragungssystem gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12 in eine Form mit der Schicht c.) im direkten Kontakt mit der Wand in eine Form einlegt, die Form mit dem Substratmaterial füllt und von dem aus der Form entnommenen, dekorierten Substratformkörper die Schichten b.) und c.) entfernt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebung durch Spritzgießen erfolgt. Verfahren zur Übertragung einer Farbdekorschicht a.) auf ein Substrat, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbdekorübertragungssystem gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12 , bei dem man ggf. über die Farbdekorschicht a.) oder auf das Substrat bereits eine Klebstoffschicht oder Primerschicht aufgetragen und getrocknet hat, so auf eine über einer Flüssigkeit angebrachten elastischen Membran einer Membranpresse gelegt wird, daß durch Erzeugung von Druck in der Flüssigkeit die Membran und damit das daraufliegende Farbdekorübertragungssystem mit der von der Membran abgewandten Farbdekorschicht a.) um das zu dekorierende Substrat ggf. unter Wärmeeinwirkung gedrückt wird, das dekorierte Substrat aus der Membranpresse entnommen und die Schichten b.) und c.) abgezogen werden.
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