Verfahren zum Bedrucken eines Substrats mit einer Metallpigmente enthaltenden
Drucksubstanz und mit einer Metallpartikel enthaltenden Drucksubstanz bedrucktes
Substrat
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken eines Substrats mit einer metallischen Farbe oder einer anderen Metallpigmente enthaltenden Drucksubstanz und ein mit einer metallischen Farbe oder einer anderen Metallpigmente enthaltenden Drucksubstanz bedrucktes Substrat.
Zum hochwertigen Bedrucken von Karton, Pappe oder Papier bei der Herstellung von Verpackungsmaterial oder Druckereierzeugnissen wie Zeitschriften, Zeitungen, Bücher, Kataloge, Postkarten oder Kalender sind vielfach Spiegeleffekte oder andere Metallglanzeffekte erwünscht. Das direkte Aufbringen metallischer Farben auf Karton oder anderes (zellstoff-)faserhaltiges Flachmaterial führt nicht zu einem zufriedenstellenden Ergebnis, da der Aufdruck nur matt spiegelt oder glänzt. Bekannt ist, im Heiß- oder Kaltfolienverfahren metallisch glänzende Schichten von Folien auf den Bedruckstoff zu übertragen und diese gegebenenfalls weiter zu bedrucken. Diese Verfahren liefern zwar sehr gute Spiegel- und Glanzeffekte. Jedoch sind sie aufwendig, störungsanfällig und limitieren die Produktionsgeschwindigkeit.
Die WO 01/07175 AI beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines metallischen Erscheinungsbildes auf einem Papier oder einem ähnlichen faserigen Substrat. Auf eine Oberfläche des Substrats wird eine Basis aus einer UV-aushärtbaren, flüssigen Zusammensetzung aufgebracht und zumindest teilweise ausgehärtet. Optional wird eine wässerige Siegelschicht auf die Basis aufgetragen. Schließlich wird eine metallische, flüssige Zusammensetzung auf der Basis und eine gegebenenfalls darauf aufgebrachte wässerige Siegelschicht aufgetragen, die nach dem Trocknen das metallische Erscheinungsbild erzeugt. Die metallische Zusammensetzung ist vorzugsweise metallische Farbe. Vorzugsweise werden die Basis, gegebenenfalls die wässerige Siegelschicht und die metallische Zusammensetzung aufgedruckt. Das
Aufdrucken der Basis und gegebenenfalls der wässerigen Siegelschicht erhöht den Herstellungsaufwand.
Die WO 2013/134359 AI beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines Druckerzeugnisses, bei dem auf ein Substrat eine energieaushärtbare Farbe aufgebracht, die Farbe ausgehärtet und auf die ausgehärtete Farbe eine metallische Farbe aufgebracht wird. Das Verfahren wird in einer Druckmaschine durchgeführt. Das Erscheinungsbild des Druckerzeugnisses soll ähnlich wie bei einer Folienprägung sein. Nachteilig ist die Beschränkung auf Substrate mit energieaushärtbaren Farben und metallischem Farbaufdruck.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bedrucken eines Substrats mit Spiegel- oder Metallglanzeffekt mit verbesserten farblichen Gestaltungsmöglichkeiten und ein bedrucktes Substrat mit Spiegel- oder Metallglanzeffekt mit verbesserten farblichen Gestaltungsmöglichkeiten geschaffen werden.
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsarten des Verfahrens sind in Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bedrucken eines Substrats aus Karton oder einem anderen faserhaltigen Flachmaterial mit einer Metallpigmente enthaltenden Drucksubstanz in einer Druckmaschine umfasst die folgenden Schritte:
• Aufdrucken einer ersten Drucksubstanz auf das Substrat,
• Aufdrucken einer ein Farbmittel enthaltenden zweiten Drucksubstanz auf die erste Drucksubstanz und
• Aufdrucken einer Metallpigmente enthaltenden dritten Drucksubstanz auf die zweite Drucksubstanz.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine erste Dracksubstanz auf das Substrat aufgedruckt. Nach dem Aufdrucken der ersten Drucksubstanz wird zusätzlich eine ein Farbmittel enthaltende zweite Drucksubstanz auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt. Danach wird auf die zweite Drucksubstanz die Metallpigmente enthaltende dritte Drucksubstanz aufgedruckt. Die erste Drucksubstanz verhindert eine Absorption der farbigen zweiten Drucksubstanz durch das faserhaltige Flachmaterial und eine damit einhergehende Abschwächung der Farbwirkung. Gemäß einer Ausfuhrungsart der Erfindung ist die zweite Drucksubstanz eine nicht-energieaushärtbare Farbe oder Lack. Dabei handelt es sich um eine Farbe oder einen Lack, die oder der ohne Zufuhr von Energie mittels einer Strahlungs-Energiezufuhreinrichtung trocknet, insbesondere durch Verdunsten. Apparativer Aufwand wird hierdurch eingespart. Gemäß einer anderen Ausführungsart ist die zweite Drucksubstanz energieaushärtend. Dabei handelt es sich um eine Farbe oder einen Lack, die oder der unter Zufuhr von Energie mittels einer Strahlungs-Energiezufühi-einrichtung trocknet. Die erste Drucksubstanz und die zweite Drucksubstanz sind die Basis für das Aufbringen einer Metallpigmente enthaltenden Drucksubstanz und verhindern eine Absorption der Metallpigmente enthaltenden dritten Drucksubstanz durch das faserhaltige Flachmaterial und die damit einhergehende Abschwächung des Spiegel- oder Glanzeffektes. Da die zweite Drucksubstanz selber farbig ist, bildet sie einen Teil des gesamten farbigen Erscheinungsbildes des bedruckten Substrats. Hierfür wird gemäß einer Ausführungsart die dritte Drucksubstanz mit einer entsprechend geringen Konzentration der Metallpigmente in einem farblosen bzw. klaren Matrixmaterial auf die zweite Drucksubstanz aufgetragen, sodass die Farbe der zweiten Drucksubstanz durch die dritte Drucksubstanz hindurch durchscheint. Die Metallpigmente verleihen der Farbe der zweiten Drucksubstanz einen Spiegel- oder Metallglanzeffekt. Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird nur ein Teil der von der zweiten Drucksubstanz bedeckten Fläche mit der dritten Drucksubstanz bedrackt, sodass die dritte Drucksubstanz und die nicht von dieser bedeckten Flächenteile der zweiten Drucksubstanz sichtbar sind. Dabei kann die dritte
Drucksubstanz durchscheinend oder nicht durchscheinend sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsart enthält auch die erste Drucksubstanz ein Farbmittel und ist nur teilweise von der zweiten Drucksubstanz bedeckt, sodass zusätzlich auch die Farbe der ersten Drucksubstanz sichtbar ist. Hierdurch wird auch das Druckwerk oder Lackwerk für das Aufdrucken der ersten Drucksubstanz für die Farbgestaltung des Substrats genutzt. Gemäß einer weiteren Ausführungsart werden mehrere verschiedene Farbmittel enthaltende erste Drucksubstanzen auf das Substrat aufgedruckt und auf die verschiedenen ersten Drucksubstanzen mindestens eine zweite Drucksubstanz aufgedruckt, sodass die ersten Drucksubstanzen nur teilweise von der zweiten Dracksubstanz abgedeckt sind und zusätzlich die verschiedenen Farben der ersten Drucksubstanz sichtbar sind. Gemäß einer weiteren Ausführungsart werden mehrere verschiedene Farbmittel enthaltende zweite Drucksubstanzen auf die mindestens eine erste Drucksubstanz aufgedruckt und auf die verschiedenen zweiten Drucksubstanzen eine oder mehrere verschiedene Metallpigmente enthaltende dritte Drucksubstanzen aufgedruckt. Falls die dritte Drucksubstanz durchscheinend ist, können durch diese die verschiedenen Farben der zweiten Drucksubstanzen hindurchscheinen. Falls nur ein Teil der von den zweiten Drucksubstanzen bedeckten Flächen mit der dritten Drucksubstanz bedruckt ist, sind die Farben der zweiten Drucksubstanzen neben der dritten Drucksubstanz sichtbar. Gemäß einer weiteren Ausführungsart werden mehrere Metallpigmente enthaltende dritte Drucksubstanzen auf die mindestens eine zweite Drucksubstanz aufgedruckt. Hierdurch können verschiedene Spiegel- und/oder Metallglanzeffekte erreicht werden. Somit verbessert das erfindungsgemäße Verfahren den Spiegel- oder Glanzeffekt und die Farbgestaltung des Substrats.
Das Substrat ist bevorzugt Karton, (Well-)Pappe oder Papier. Das Substrat kann aber auch ein anderes (zellstoff-)faserhaltiges Material sein. Insbesondere kann das Substrat ein beschichtetes Papier, (Well-)Pappe oder Karton sein, bei dem zumindest die Druckseite von Karton, (Well-)Pappe oder Papier von (zellstoff-)faserhaltigem Material gebildet ist und die der Druckseite gegenüberliegende Seite oder zumindest
eine Zwischenschicht von einem anderen Material wie einer Kunststoffschicht oder einer Metallfolie gebildet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart ist das Substrat ein Verpackungskarton.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsart ist die erste Drucksubstanz eine bunte (z.B. blau, grün, gelb, rot) oder unbunte (schwarz, weiß und ihre Mischungen, die Farben der Graureihe) erste Farbe oder ein bunter oder unbunter erster Lack oder ein Klarlack und/oder ist die zweite Drucksubstanz eine bunte oder unbunte zweite Farbe oder ein bunter oder unbunter zweiter Lack und/oder ist die dritte Drucksubstanz eine Metallpigmente enthaltende dritte Farbe oder ein Metallpigmente enthaltender dritter Lack. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die erste Farbe eine erste Druckfarbe und/oder die zweite Farbe eine zweite Druckfarbe und/oder die dritte Farbe eine dritte Druckfarbe. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist der erste Lack ein erster Drucklack und/oder der zweite Lack ein zweiter Drucklack und/oder der dritte Lack ein dritter Dracklack.
Druckfarben und Drucklacke müssen auf dem Bedruckstoff trocknen bzw. härten. Unterschieden werden physikalische Trocknungsvorgänge durch Verdunsten oder Wegschlagen und chemische Trocknungsvorgänge durch Polymerisation (Strahlungshärtung) oder Oxidation.
Vielfach erfolgt die Trocknung auch durch Kombination verschiedener physikalischer und/oder chemischer Trocknungsvorgänge.
Druckfarben bestehen im Wesentlichen aus Farbmitteln, Bindemitteln, Druckhilfsmitteln und Additiven sowie Trägersubstanzen. Farbmittel sind Pigmente oder Farbstoffe der jeweiligen Farbtöne einschließlich weiß und schwarz. Sie bestimmen die Farbigkeit der Druckfarbe. Pigmente sind organische oder anorganische farbige, weiße oder schwarze Substanzen (Feststoffpartikel und/oder
Molekülagglomerate), die im Trägersystem unlöslich sind. Für die Herstellung von Gold- und Silberdruckfarben werden insbesondere Pigmente aus Gold- sowie Silberbronze und Aluminium verwendet. Farbstoffe sind organische Verbindungen, die während der Verwendung im Trägersystem gelöst sind und in Molekularform vorliegen. Sie verbinden sich meist direkt mit der Bedruckstoffoberfläche.
Die Bindemittel konventioneller Druckfarben sind in der Regel in einem Mineralöl gelöste Harze. Die Bindemittel trocknen auf dem Bedruckstoff und fixieren so die Pigmente. Die Hilfsstoffe (Additive) werden insbesondere zur Beeinflussung von Trocknung, Fließverhalten, Glanz und Scheuerfestigkeit zugegeben. Die Trägersubstanzen für die Farbmittel sind in der Regel Verdünnungsmittel oder Lösemittel.
Die Zusammensetzung von Druckfarben ist je nach Druckverfahren (Tief-, Flexo-, Offset-, Sieb-, Hoch-, Digitaldruck) unterschiedlich.
Strahlungshärtende Farben sind UV-aushärtbare, IR-aushärtbare oder Elektronenstrahl-aushärtbare Farben. Die Farbe wird durch den Einsatz von UV- oder IR-Strahlen oder Elektronenstrahlen ausgehärtet. Dementsprechend ist die Energiezuführeinrichtung eine Strahlungs-Energiezuführeinrichtung mit einer UV-, IR- oder Elektronen-Strahlungsquelle. UV-Farben enthalten Monomere, Prepolymere bzw. Oligomere, Farbmittel, Additive und Photoinitiatoren. Unter Einwirkung von UV- Strahlung zerfallen die Photoinitiatoren in Radikale, die in einer Kettenreaktion weitere Radikale erzeugen. Die Radikale reagieren mit den Monomeren und Prepolymeren bzw. Oligomeren zu dreidimensional vernetzten Polymeren. Bei elektronenstrahlaushärtbaren Farben wirken Elektronenstrahlen direkt auf die reaktiven Bindemittel ein, sodass auf Photoinitiatoren verzichtet werden kann. Strahlungs-Energiezuführeinrichtungen sind störungsanfällig und wartungsintensiv.
Bei anderen Druckfarben wird das Trocknen durch Verdunstung flüchtiger Bestandteile bewirkt, insbesondere bei Offset-, Tiefdruck- Hochdruck- oder Flexodruckfarben. Flüchtige Bestandteile sind insbesondere Alkohole, Ester, Ketone (in der Regel für Verpackungsdruckfarben) oder Toluol (in der Regel für Illustrationstiefdruckfarben) und bei lösemittelfreien Druckfarben Wasser. Die Verdunstung kann ohne besondere Energiezuführeinrichtung oder mit Energiezuführeinrichtung erfolgen. Die Energiezuführeinrichtung ist beispielsweise ein Lufttrockner, der Luft bei Umgebungstemperatur auf den Bedrackstoff bläst, oder ein Heißlufttrockner, der Luft über Umgebungstemperatur erwärmt und auf den Bedrackstoff bläst.
Eine Energiezuführeinrichtung, insbesondere eine Strahlungs- Energiezuführeinrichtung oder ein (Heiß-)Lufttrockner, kann in Durchlaufrichtung des Bedrackstoffes hinter einem Druckwerk angeordnet oder in ein Druckwerk integriert sein, mit dem eine Farbe aufgebracht wird.
Beim Trocknen durch Wegschlagen (Penetration) in den Bedrackstoff versickern flüssige Bestandteile der Druckfarbe im Bedrackstoff und verbleibt ein die Farbmittel enthaltender Film auf der Oberseite des Bedrackstoffes.
Lacke dienen insbesondere der Veredelung und dem Schutz des bedruckten Substrats.
Drucklacke sind Öldracklacke, Dispersionslacke, Lösemittellacke oder UV-Lacke. Hauptbestandteile von UV-Lacken sind Acrylat-Oligomere für die Vernetzung und Festlegung der Viskosität, Acrylat-Prepolymere für Glanz, Härte und Scheuerfestigkeit und Photoinitiatoren für die Trocknung.
Für Einzelheiten der Druckfarben und Drucklacke wird Bezug genommen auf das Handbuch der Printmedien, Helmut Kippan, ISBN 3-540-66941-8, Seiten 134 bis 149.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart ist die erste Drucksubstanz eine UV-Farbe oder ein UV-Lack. Hierdurch wird besonders effektiv eine Absorption der zweiten und dritten Drucksubstanz durch das faserhaltige Flachmaterial verhindert. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist der UV -Lack ein Farbmittel enthaltender UV-Lack oder ein keine Farbmittel enthaltender UV-Lack (UV-Klarlack).
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die zweite Drucksubstanz eine nicht- energieaushärtende Druckfarbe oder ein nicht energieaushärtender Drucklack, die oder der ohne Strahlungs-Energiezuführeinrichtung trocknet, insbesondere durch Verdunsten. Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die nicht- energieaushärtende Druckfarbe oder der nicht-energieaushärtende Drucklack ohne (Heiß-)Lufttrockner oder andere Energiezuführungseinrichtung getrocknet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsart ist die zweite Durchsubstanz eine Offfset-, Tiefdruck-, Hochdruck- oder Flexodruckfarbe oder ein Öldruck-, Dispersions- oder Lösemittellack.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die dritte Drucksubstanz eine nicht- energieaushärtende Metallpigmente enthaltende Druckfarbe oder Drucklack, die oder der ohne StraUmgs-Energiezuführeiniichtung trocknet, insbesondere durch Verdunsten, insbesondere eine Metallpigmente enthaltende Offset-, Tiefdruck-, Hochdruck- oder Flexodruckfarbe oder ein Metallpigmente enthaltender Öldruck-, Dispersions- oder Lösemittellack. Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die Metallpigmente enthaltende, nicht-energieaushärtende Druckfarbe oder Drucklack mit oder ohne (Heiß-)Luftrockner oder andere Energiezuführeinrichtung getrocknet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die erste Drucksubstanz nach dem Aufdrucken getrocknet und auf die getrocknete erste Drucksubstanz die zweite Drucksubstanz aufgedruckt und/oder die zweite Drucksubstanz nach dem Aufdrucken getrocknet und auf die getrocknete zweite Drucksubstanz die dritte Drucksubstanz aufgedruckt. Hierdurch wird besonders wirksam der Absorption der zweiten und der dritten Drucksubstanz durch das faserhaltige Flachmaterial entgegengewirkt. Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die dritte Drucksubstanz nach dem Aufdrucken getrocknet. Dies ist vorteilhaft für das Aufdrucken einer vierten Drucksubstanz auf die dritte Drucksubstanz.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die erste Drucksubstanz mittels einer ersten Strahlungs-Energiezuführeinrichtung oder durch Verdunstung oder durch Wegschlagen und/oder die zweite Drucksubstanz mittels einer zweiten Strahlungs- Energiezuführeinrichtung oder durch Verdunstung und/oder die dritte Drucksubstanz mittels einer dritten Strahlungs-Energiezufuhreinrichtung oder durch Verdunstung getrocknet. Bei Trocknung mittels einer Strahlungs- Energiezuführeinrichtung (UV-, IR- oder Elektronenstrahlungsquelle) kann eine praktisch augenblickliche Trocknung erreicht werden. Das Trocknen durch Verdunstung oder Wegschlagen vermeidet störungsanfällige und wartungsintensive Strahlungs-Energiezuführeinrichtungen. Zusätzlich kann apparativer Aufwand vermindert werden, insbesondere wenn kein (Heiß-)Lufttrockner oder andere Energiezuführeinrichtung eingesetzt wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird auf die erste Drucksubstanz und/oder die zweite Drucksubstanz und/oder die dritte Drucksubstanz eine vierte Drucksubstanz (Überdruck) aufgedruckt. Gemäß einer weiteren Ausfühi'ungsart ist die vierte Drucksubstanz eine vierte Druckfarbe oder ein vierter Drucklack. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die vierte Drucksubstanz eine bunte oder unbunte Farbe oder Lack, insbesondere in Form einer Beschriftung, Logo, Bild oder Farbfläche. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die vierte Drucksubstanz ein das darunter
befindliche Material schützender Schutzlack oder die Oberfläche des Materials stmkturierender Strukturlack. Die vierte Drucksubstanz wird bevorzugt nach dem Aufdruck der dritten Drucksubstanz aufgedruckt. Sie kann sich über sämtliche freiliegenden Flächen der ersten und/oder zweiten und/oder dritten Drucksubstanz oder nur über einen Teil davon erstrecken.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die vierte Drucksubstanz eine energieaushärtende oder eine nicht-energieaushärtende Druckfarbe oder ein energieaushärtender oder nicht-energieaushärtender Drucklack. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist der Drucklack ein farbiger Drucklack oder ein Klarlack. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist der Drucklack ein Öldruck-, Dispersionsoder Lösemittellack oder ein UV-Lack.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die vierte Drucksubstanz nach dem Trocknen der ersten und/oder der zweiten und/oder der dritten Drucksubstanz aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die erste Drucksubstanz direkt auf das Substrat aufgedruckt und/oder wird die zweite Drucksubstanz direkt auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt und/oder wird die dritte Drucksubstanz direkt auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckt. Beim direkten Aufdrucken wird eine Drucksubstanz unmittelbar und ohne eine dazwischen liegende Schicht auf eine darunter befindliche Drucksubstanz aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird das Verfahren mittels einer Tief-, Flexo-, Offset-, Hoch-, Sieb- oder Digitaldruckmaschine durchgeführt. Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird das Verfahren mittels einer Bogen- oder Rollendruckmaschine durchgeführt. Gemäß einer weiteren Ausführungsart werden die erste Drucksubstanz, die zweite Drucksubstanz, die dritte Drucksubstanz und ggf. die vierte Drucksubstanz nacheinander in verschiedenen Stationen der
Druckmaschine aufgedruckt. Gemäß einer weiteren Ausführungsart sind die Stationen zum Aufdrucken von Druckfarben Druckwerke. Gemäß einer weiteren Ausführungsart sind eine oder mehrere Stationen zum Aufdrucken von Drucklacken Druckwerke. Gemäß einer weiteren Ausführungsart sind eine oder mehrere Stationen zum Aufdrucken von Drucklacken Lackwerke. Weitere Stationen der Druckmaschine können durch Energiezuführeinrichtungen gebildet sein, insbesondere durch Strahlungs-Energiezuführeinrichtungen und/oder (Heiß-)Lufttrockner.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die mindestens eine Metallpigmente enthaltende dritte Drucksubstanz zumindest in einer Teilfläche so niedrig pigmentiert aufgetragen, dass die zweite Drucksubstanz in der Teilfläche durch die dritte Drucksubstanz hindurchscheint.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die mindestens eine Metallpigmente enthaltende dritte Drucksubstanz zumindest in einer Teilfläche so hochpigmentiert aufgetragen, dass die zweite Drucksubstanz in der Teilfläche nicht durch die dritte Drucksubstanz hindurchscheint. Die beiden vorgenannten Ausfuhrungsarten können auch miteinander kombiniert werden, wobei in verschiedenen Teilflächen der dritten Drucksubstanz verschiedene Ausführungsarten verwirklicht werden.
Gemäß einer weiteren Ausfuhrungsart wird die erste Drucksubstanz auf mindestens eine erste Fläche des Substrats aufgedruckt und die mindestens eine zweite Drucksubstanz nur auf mindestens einer zweiten Fläche auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt, wobei die zweite Fläche nur einen Teil der ersten Fläche bedeckt, sodass in den nicht von der zweiten Drucksubstanz bedeckten Bereichen die erste Drucksubstanz sichtbar ist. Hierdurch wird das äußere Erscheinungsbild des bedruckten Substrats auch von der ersten Drucksubstanz bestimmt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die zweite Drucksubstanz auf mindestens einer zweiten Fläche auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt und die dritte Drucksubstanz nur auf mindestens einer dritten Fläche auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckt, wobei die dritte Fläche nur einen Teil der zweiten Fläche bedeckt, sodass in den nicht von der dritten Drucksubstanz bedeckten Bereichen die zweite Dracksubstanz sichtbar ist. Hierdurch wird das äußere Erscheinungsbild des bedruckten Substrats auch von der zweiten Drucksubstanz bestimmt.
Bei einer anderen Ausführungsart wird die zweite Drucksubstanz flächendeckend auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt und/oder die dritte Drucksubstanz flächendeckend auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckt.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Zuschnitts für eine Faltschachtel, bei dem ein Karton oder ein anderes faserhaltiges Flachmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 oder einer der vorstehenden Ausführungsarten bedruckt wird und aus dem Karton durch einen oder mehrere der Bearbeitungsvorgänge Stanzen, Rillen, Schneiden, Ritzen, Prägen ein Zuschnitt für eine Faltschachtel hergestellt wird. Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird der Zuschnitt vorgefaltet und ggf. vorgeklebt. Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird aus dem Zuschnitt durch Aufrichten und ggf. Kleben eine Faltschachtel hergestellt.
Ferner wird die Aufgabe durch ein bedrucktes Substrat gemäß Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsarten des bedruckten Substrats sind in Unteransprüchen angegeben.
Das bedruckte Substrat umfasst:
• ein Substrat aus Karton oder aus einem anderen faserhaltigen Flachmaterial,
• eine auf das Substrat aufgedruckte erste Drucksubstanz,
• eine auf die erste Drucksubstanz aufgedruckte, ein Farbmittel enthaltende zweite Drucksubstanz und
• eine auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckte, Metallpigmente enthaltende dritte Drucksubstanz.
Dem bedruckten Substrat kommen die vorstehend zum Verfahren von Anspruch 1 angegebenen vorteilhaften Wirkungen zu. Dementsprechend kommen den nachfolgenden Ausführungsarten des bedruckten Substrats die vorstehend zu den Ausfuhrungsarten des Verfahrens angegebenen vorteilhaften Wirkungen zu.
Gemäß einer Ausführungsart ist die erste Drucksubstanz eine bunte oder unbunte erste Farbe oder ein bunter oder unbunter erster Lack oder ein erster Klarlack und/oder ist die zweite Drucksubstanz eine bunte oder unbunte zweite Farbe oder ein bunter oder unbunter zweiter Lack und/oder ist die dritte Drucksubstanz eine Metallpigmente enthaltende dritte Farbe oder ein Metallpigmente enthaltender dritter Lack.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart sind auf das Substrat mehrere erste Drucksubstanzen aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart sind auf die mindestens eine erste Drucksubstanz mehrere, ein Farbmittel enthaltende zweite Drucksubstanzen aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart sind auf die mindestens eine zweite Drucksubstanz mehrere Metallpigmente enthaltende dritte Drucksubstanzen aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart sind auf die zweite Drucksubstanz mehrere Metallpigmente enthaltende dritte Dracksubstanzen unmittelbar nebeneinander oder mit Abstand voneinander aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die dritte Drucksubstanz zumindest in einer Teilfläche so niedrig pigmentiert auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckt, dass die zweite Drucksubstanz in der Teilfläche durch die dritte Drucksubstanz hindurchscheint.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die dritte Drucksubstanz zumindest in einer Teilfläche so hoch pigmentiert auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckt, dass die zweite Drucksubstanz in der Teilfläche nicht durch die dritte Drucksubstanz hindurch durchscheinen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die erste Drucksubstanz auf mindestens eine erste Fläche des Substrats aufgedruckt und die mindestens eine zweite Drucksubstanz nur auf mindestens einer zweiten Fläche auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt, wobei die zweite Fläche nur einen Teil der ersten Fläche abdeckt, sodass die erste Drucksubstanz in den nicht von der zweiten Drucksubstanz abgedeckten Bereichen von außen sichtbar ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die zweite Drucksubstanz auf mindestens einer zweiten Fläche auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt und die dritte Drucksubstanz nur auf mindestens einer dritten Fläche auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckt, wobei die dritte Fläche nur einen Teil der zweiten Fläche abdeckt, sodass die zweite Drucksubstanz in den nicht von der dritten Drucksubstanz abgedeckten Bereichen von außen sichtbar ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist auf die erste Drucksubstanz und/oder die zweite Drucksubstanz und/oder die dritte Drucksubstanz mindestens eine vierte Drucksubstanz (Überdruck) aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die erste Drucksubstanz direkt auf das Substrat aufgedruckt und/oder ist die zweite Drucksubstanz direkt auf die erste Drucksubstanz aufgedruckt und/oder ist die dritte Drucksubstanz direkt auf die zweite Drucksubstanz aufgedruckt und/oder ist die vierte Drucksubstanz direkt auf die dritte Drucksubstanz aufgedruckt.
Ferner betrifft die Erfindung ein bedrucktes Substrat, hergestellt nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10.
Schließlich betrifft die Erfindung bedruckte Substrate, hergestellt nach den Ausführungsarten der Verfahren, die in der vorstehenden Beschreibung angegeben sind.
Schließlich betrifft die Erfindung einen Zuschnitt für eine Faltschachtel aus einem Karton oder einem anderen bedruckten Substrat gemäß einem der Ansprüche 11 bis 19. Gemäß einer weiteren Ausführungsart weist der Zuschnitt eine oder mehrere der folgenden Strukturen auf: Rilllinie, Stanzlinie, Schnittlinie, Ritzlinie, Prägung. Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist der Zuschnitt vorgefaltet und ggf. vorgeldebt.
Schließlich ist Gegenstand der Erfindung eine Faltschachtel hergestellt aus einem Zuschnitt der vorstehenden Art.
Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zum Bedrucken eines Substrats aus Karton oder einem anderen faserhaltigen Flachmaterial mit einer metallischen
Farbe in einer Druckmaschine mit mehreren Druckwerken umfasst die folgenden Schritte:
- Aufdrucken einer energieaushärtbaren, bunten oder unbunten Farbe direkt auf das Substrat mittels eines ersten Druckwerkes,
- Aushärten der energieaushärtbaren Farbe auf dem Substrat durch Zuführen von Energie zu der energieaushärtbaren Farbe mittels einer Energiezufuhreinrichtung,
- Aufdrucken einer metallischen Farbe auf die bunte oder unbunte Farbe mittels eines zweiten Druckwerkes.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird als Basis für das Aufbringen einer metallischen Farbe anstatt einer energieaushärtbaren, farblosen bzw. klaren Schicht eine energieaushärtbare, bunte Farbe (z.B. blau, grün, gelb, rot) oder unbunte Farbe (schwarz, weiß und ihre Mischungen, die Farben der Graureihe) direkt als Basis auf das Substrat aufgedruckt. Die Basis verhindert eine Absorption der metallischen Farbe durch das faserhaltige Flachmaterial und die damit einhergehende Abschwä- chung des Spiegel- oder Glanzeffektes. Da die Basis selber farbig ist, ist sie dafür nutzbar, einen Teil des gesamten farbigen Erscheinungsbildes des Aufdruckes zu bilden. Hierfür kann die metallische Farbe mit einer entsprechend geringen Konzentration der Metallpigmente in einem farblosen bzw. klaren Matrixmaterial auf die Basis aufgetragen werden, so dass die bunte oder unbunte Farbe durch die metallische Farbe hindurch durchscheint. Die Metallpigmente verleihen der bunten oder unbunten Farbe einen Metallglanzeffekt. Ferner kann nur ein Teil der von der bunten oder unbunten Farbe bedeckten Fläche mit metallischer Farbe bedruckt werden, so dass die metallische Farbe und die nicht von dieser bedeckten Flächenteile der bunten oder unbunten Farbe sichtbar ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann die Dmckmaschine effizienter genutzt und der Aufwand reduziert werden.
Das Substrat ist bevorzugt Karton, (Well-)Pappe oder Papier. Das Substrat kann aber auch ein anderes (zellstoff-)faserhaltiges Material sein. Insbesondere kann das Substrat ein beschichtetes Papier, (Well-)Pappe oder Karton sein, bei dem zumindest die Druckseite von Karton, (Well-)Pappe oder Papier von (zellstoff-)faserhaltigem Material gebildet ist und die der Druckseite gegenüberliegende Seite oder zumindest eine Zwischenschicht von einem anderen Material wie einer Kunststoffschicht oder einer Metallfolie gebildet ist.
Die Druckmaschine kann eine Rotationsdruckmaschine oder eine Bogendruckmaschine sein. In beiden Fällen kann als Druckverfahren Tiefdruck, Flexodruck, Offsetdruck oder Digitaldruck eingesetzt werden. Bevorzugt kommt das Verfahren beim Tiefdruck zum Einsatz, insbesondere auf einer Rotationsmaschine oder einer Bogendruckmaschine.
Die energieaushärtbare Farbe ist eine UV-aushärtbare, IR-aushärtbare oder Elektronenstrahl-aushärtbare Farbe. Die Farbe wird durch Einsatz von UV- oder IR-Strah- len oder durch Elektronenstrahlen ausgehärtet. Vorzugsweise handelt es sich um eine UV-aushärtbare Farbe.
Dementsprechend ist die Energiezufuhreiniichtung eine UV-, IR- oder Elektronen- Strahlquelle.
Die energieaushärtbare Farbe wird direkt auf das Substrat aufgedruckt, d.h. zwischen der energieaushärtbaren Farbe und dem Substrat befindet sich keine andere Schicht.
Vorzugsweise wird die metallische Farbe auf die ausgehärtete bunte oder unbunte Farbe aufgetragen. Alternativ wird die metallische Farbe auf die noch nicht oder nur teilweise ausgehärtete bunte oder unbunte Farbe aufgetragen und diese nachträglich vollständig ausgehärtet. Vorzugsweise ist die Energiezuführeinrichtung in Durch-
laufrichtung des Substrats durch die Druckmaschine hinter dem ersten Druckwerk und vor dem zweiten Druckwerk angeordnet.
Bei der metallischen Farbe handelt es sich vorzugsweise um einen Lack oder ein anderes, vorzugsweise klares (farbloses) Matrixmaterial, in dem Metallpigmente enthalten sind. Die Metallpigmente sind vorzugsweise Pigmente aus Aluminium, Kupfer, Messing oder aus einem anderen Metall oder Mischungen von mehreren der vorgenannten Pigmente.
Gemäß einer Ausfühi-ungsart der Erfindung werden mehrere verschiedene metallische Farben mittels mehrerer Druckwerke nebeneinander auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt. Die verschiedenen metallischen Farben können unmittelbar nebeneinander aufgedruckt werden, d.h. ohne einen Abstand dazwischen. Die verschiedenen metallischen Farben können aber auch in einem Abstand voneinander auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart werden die energieaushärtbare Farbe und die metallische Farbe deckungsgleich auf das Substrat aufgedruckt.
Gemäß weiteren Ausführungsarten werden die energieaushärtbare Farbe und die metallische Farbe auf zusammenhängende Flächen oder auf voneinander beabstan- dete Flächen auf das Substrat aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die mindestens eine metallische Farbe direkt auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt. Gemäß einer anderen Ausführungsart wird auf die bunte oder unbunte Farbe eine nicht-energieaushärtbare Beschichtung mittels eines dritten Druckwerkes aufgedruckt und auf die Beschichtung die mindestens eine metallische Farbe aufgedruckt. Die nicht-energieaushärtbare Beschichtung kann insbesondere eine weitere Farbe sein. Die weitere Farbe kann insbesondere ein weiterer Bestandteil des farbigen Erscheinungsbildes des bedruck-
ten Substrats sein. Vorzugsweise wird die Beschichtung auf die ausgehärtete bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt. Vorzugsweise ist die Beschichtung direkt auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt und/oder ist die metallische Farbe direkt auf die Beschichtung aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die metallische Farbe zumindest in einer Teilfläche so hochpigmentiert aufgetragen, d.h. mit so niedriger Konzentration der Pigmente, so dass die unter der metallischen Farbe angeordnete bunte oder unbunte Farbe nicht durch die metallische Farbe hindurch durchscheint.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die mindestens eine metallische Farbe zumindest in einer Teilfläche so niedrigpigmentiert aufgetragen, d.h. mit so niedriger Konzentration der Pigmente, so dass die darunter angeordnete, bunte oder unbunte Farbe durch die metallische Farbe hindurch durchscheint. Bei einem Ausführungsbeispiel ist ausgehärtete rote (oder andersfarbige) Farbe von einer mit Aluminiumpartikeln (oder anderen Metallpartikeln) niedrigpigmentierten Farbe überdeckt, so dass eine insgesamt rote (oder andersfarbige), metallisch glänzende Beschichtung erzeugt wird. Die Ausführungsarten mit hochpigmentierter und niedrigpigmentierter metallischer Farbe können auch miteinander kombiniert werden, so dass auf eine Teilfläche der bunten oder unbunten Farbe hochpigmentierte metallische Farbe und auf eine andere Teilfläche der bunten oder unbunten Farbe niedrigpigmentierte metallische Farbe aufgetragen wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird die energieaushärtbare Farbe auf eine erste Fläche des Substrats aufgedruckt und wird die mindestens eine metallische Farbe nur auf mindestens eine zweite Fläche auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt, wobei die zweite Fläche nur einen Teil der ersten Fläche bedeckt, so dass die ausgehärtete bunte oder unbunte Farbe und die metallische Farbe nebeneinander sichtbar sind. Auch bei dieser Ausführungsart ist die ausgehärtete bunte oder unbunte Farbe Bestandteil des farbigen Erscheinungsbildes des bedruckten Substrats.
Die Ausführungsarten, bei denen die ausgehärtete bunte oder unbunte Farbe durch eine niedrigpigmentierte metallische Farbe hindurch durchscheint und die ausgehärtete bunte oder unbunte Farbe neben der metallischen Farbe direkt sichtbar ist, können auch miteinander kombiniert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart wird mittels mindestens eines weiteren Druckwerkes ein Aufdruck auf die - vorzugsweise ausgehärtete - bunte oder unbunte Farbe und/oder die metallische Farbe aufgedruckt. Der Aufdruck kann insbesondere eine Farbfläche, ein Bild, eine Beschriftung oder Logo sein. Der Aufdruck kann eine oder mehrere weitere Farben umfassen, ein Schutzlack oder ein die Oberfläche des bedruckten Substrats strukturierender Lack sein. Der Aufdruck kann ganz oder teilweise direkt auf die - vorzugsweise ausgehärtete - bunte oder unbunte Farbe oder eine darüber aufgedruckte, nicht-energieaushärtbare Beschichtung aufgedruckt sein oder er kann ganz oder teilweise auf die metallische Farbe aufgedruckt werden.
Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein bedrucktes Substrat umfassend: ein Substrat aus Karton oder einem anderen faserhaltigen Flachmaterial, eine direkt auf das Substrat aufgedruckte, energieausgehärtete, bunte oder unbunte Farbe und
eine auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckte, metallische Farbe.
Dem bedruckten Substrat kommen die zum vorstehenden Verfahren auf den Seiten 15, Abs. 7 bis 20, Abs. 2 angegebenen vorteilhaften Wirkungen zu. Entsprechendes gilt für die nachfolgenden vorteilhaften Ausführungsarten des bedruckten Substrats.
Gemäß einer Ausführungsart sind auf die bunte oder unbunte Farbe mehrere Farben unmittelbar oder mit Abstand voneinander nebeneinander aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die mindestens eine metallische Farbe mindestens in einer Teilfläche direkt auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist zumindest in einer Teilfläche auf die bunte oder unbunte Farbe eine nicht-energieaushärtbare Beschichtung aufgedruckt und ist auf diese die metallische Farbe aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die metallische Farbe zumindest in einer Teilfläche so hochpigmentiert auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt, dass die darunter befindliche Schicht durch die metallische Farbe nicht hindurchscheint.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die metallische Farbe zumindest in einer Teilfläche so niedrigpigmentiert auf die bunte oder unbunte Farbe aufgedruckt, dass die bunte oder unbunte Farbe durch die metallische Farbe hindurch durchscheint.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist die bunte oder unbunte Farbe auf eine erste Fläche des Substrats aufgedruckt und die mindestens eine metallische Farbe nur auf mindestens eine zweite Fläche aufgedruckt, die nur einen Teil der ersten Fläche abdeckt, so dass die metallische Farbe und die nicht von der metallischen Farbe abgedeckten Bereiche der bunten oder unbunten Farbe von außen sichtbar sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart ist auf die bunte oder unbunte Farbe und/oder auf die metallische Farbe ein Aufdruck aufgedruckt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsart weist das Verfahren gemäß einer der Ansprüche 1 bis 10 oder seiner Ausführungsarten gemäß Seite 3 bis Seite 12, Abs. 3 zumindest ein Merkmal des Verfahrens gemäß Seite 15, Abs. 7 bis Seite 20, Abs. 2 auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsart weist das bedruckte Substrat gemäß einem der Ansprüche 11 bis 19 oder seiner Ausführungs arten gemäß Seite 12, Abs.
4 bis Seite 15, Abs. 6 zumindest ein Merkmal des bedruckten Substrats gemäß Seite 20, Abs. 3 bis Seite 21, Abs. 6 auf.
Die Erfindung wird anhand der anliegenden Zeichnungen bevorzugter Ausführungsbeispiele erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein erstes bedrucktes Substrat in einem Schnitt senkrecht zur Ebene des Flachmaterials, und
Fig. 2 ein zweites bedrucktes Substrat in einem Schnitt senkrecht zur Ebene des Flachmaterials.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, die auf Seite 14, zweiter Absatz, bis Seite 20, Abs. 1, beschrieben ist.
Gemäß Fig. 1 umfasst das bedruckte Substrat 1 ein Substrat 2 aus Karton oder einem anderen, faserhaltigen und faltbaren Flachmaterial. Die Druckseite 3 des Substrats 2 ist von faserhaltigem Material gebildet.
Auf die Druckseite 3 des Substrats ist direkt eine energieaushärtbare Farbe 4 aufgedruckt. Die energieaushärtbare Farbe 4 ist eine bunte oder unbunte Farbe. Hierbei handelt es sich um Beispiel um LCC-(Liquid Cast Curing)Farbe. Bevorzugt ist dies UV-aushärtbare Farbe.
Auf die ausgehärtete Farbe 4 ist eine metallische Farbe 5 aufgedruckt. Im Beispiel handelt es sich hierbei um eine Silberpigmente enthaltende, metallische Farbe 5.
Auf die metallische Farbe 5 sind in einer oder mehreren Schichten weitere bunte oder unbunte Farben 6 aufgedruckt.
Schließlich ist ganz oben ein Schutzlack 7 aufgedruckt, bei dem es sich z.B. um einen Acryllack handelt.
Das Substrat 2 wird vorzugsweise mittels einer Druckmaschine mit mehreren Druckwerken bedruckt. Da die energieaushärtbare Farbe 4 eine bunte oder unbunte Farbe ist, kann diese genutzt werden, um das farbige Erscheinungsbild des bedruckten Substrats 1 mitzuprägen. Hierfür können die oberhalb der energieaushärtbaren Farbe 4 aufgetragenen Schichten 6, 7 ganz oder teilweise klar sein und/oder die ausgehärtete Farbe 4 teilweise frei liegen bzw. nur von dem klaren, farblosen Schutzlack 7 bedeckt sein. Infolgedessen können sämtliche Druckwerke der Druckmaschine für den Farbdruck genutzt werden.
Das Ausführungsbeispiel von Fig. 2 unterscheidet sich von dem zuvor Beschriebenen dadurch, dass auf die energieaushärtbare erste Farbe 4 eine davon abweichende, zweite Farbe 8 aufgedruckt ist. Die zweite Farbe ist vorzugsweise eine durch Verdunstung während des Herstellungsprozesses trocknende Farbe. Auf die zweite Farbe ist die metallische dritte Farbe 5 aufgedruckt.
Die erste Farbe 4 kann neben der zweiten Farbe 8 freiliegen, sodass sie von außen sichtbar ist.
Die zweite Farbe 8 kann neben der dritten Farbe 5 freiliegen, sodass sie von außen sichtbar ist.
Auf die metallische dritte Farbe 5 und auf die ggf. freiliegenden Bereiche der ersten Farbe 4 und/oder der zweiten Farbe 8 sind in einer oder mehreren Schichten weitere bunte oder unbunte vierte Farben 6 aufgedruckt.
Schließlich sind auf die vierten Farben 6 und die ggf. freiliegenden Bereiche der ersten Farbe 4 und/oder der zweiten Farbe 8 und/oder der dritten Farbe 5 der klare, farblose Schutzlack 7 aufgedmckt.