WO2024022758A1 - Verfahren zur herstellung eines profilkörpers - Google Patents

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WO2024022758A1
WO2024022758A1 PCT/EP2023/068385 EP2023068385W WO2024022758A1 WO 2024022758 A1 WO2024022758 A1 WO 2024022758A1 EP 2023068385 W EP2023068385 W EP 2023068385W WO 2024022758 A1 WO2024022758 A1 WO 2024022758A1
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WO
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layer
lacquer layer
lacquer
gloss
profile body
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PCT/EP2023/068385
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan Eyhorn
Michael HASSELBACHER
Original Assignee
REHAU Industries SE & Co. KG
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Publication date
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    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44F—SPECIAL DESIGNS OR PICTURES
    • B44F1/00—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects
    • B44F1/02—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects produced by reflected light, e.g. matt surfaces, lustrous surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C3/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing ornamental structures
    • B44C3/02—Superimposing layers
    • B44C3/025—Superimposing layers to produce ornamental relief structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C5/00—Processes for producing special ornamental bodies
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    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05D2490/60—Intermixed layers compositions varying with a gradient parallel to the surface
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    • B05D3/061—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
    • B05D3/065—After-treatment
    • B05D3/067—Curing or cross-linking the coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05D5/02—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain a matt or rough surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/06—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain multicolour or other optical effects
    • B05D5/061—Special surface effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M7/00—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
    • B41M7/0045—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using protective coatings or film forming compositions cured by mechanical wave energy, e.g. ultrasonics, cured by electromagnetic radiation or waves, e.g. ultraviolet radiation, electron beams, or cured by magnetic or electric fields, e.g. electric discharge, plasma

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a profile body comprising the steps:
  • the ink droplets are usually UV-hardening and are dried, for example, with UV or LED hardening in the wavelength range > 200 nm.
  • the ink droplets can contribute in particular to the coloring of the decoration and can be colored accordingly.
  • the ink droplets can have the standard CMYK colors.
  • a method with the features described above is known, for example, from EP 2 247 451 B1.
  • the ink droplets now tend to harden very shiny.
  • a final matt layer of varnish is usually applied conventionally with a roller in order to meet the requirements for the gloss value of the profile body.
  • this top coat is mixed manually from matt and high-gloss varnish according to the state of the art and applied via a roller printing unit using the indirect gravure printing process. This process is comparatively complex.
  • the lacquer layer usually also has the function of ensuring the longevity of the profile body, which is so to protect them. If necessary, the lacquer layer can also fulfill haptic and/or optical tasks.
  • the invention is based on the object of specifying a method with the features described above, which enables simplified application of the sealing lacquer layer.
  • this object is achieved in that the lacquer layer is applied in the form of ink droplets using the digital printing process.
  • This lacquer layer expediently has a layer thickness of 1 to 100 ⁇ m, preferably (particularly in the case of radiation-curing lacquers) of 5 to 30 ⁇ m. In individual cases it can also be advantageous to choose a very low layer thickness of, for example, 1 to 5 pm.
  • the digital printing process allows the application of the paint layer to be automated and can therefore be carried out cost-effectively.
  • the lacquer layer is preferably produced using at least two lacquers whose lacquer recipes differ from one another.
  • the gloss value of the lacquer layer can expediently be adjusted by a targeted combination of the application of the two lacquers.
  • Different digital print heads are expediently used to apply the varnishes.
  • one digital print head can be used to apply a matt varnish, while the other digital print head can be used to apply a high-gloss varnish.
  • the individual digital print heads are each supplied with only a single varnish and these varnishes are then mixed via appropriate control of the digital print heads during the manufacturing process.
  • the paints have different inherent gloss values. Intrinsic gloss value means the gloss value that would be achieved if the corresponding varnish were printed over the entire surface in its pure form. For example, this is significantly higher with a high-gloss varnish than with a matt varnish.
  • the varnishes are colorless.
  • a clear varnish can basically have the same chemical structure (e.g. acrylate monomers and/or acrylate oligomers) as CMYK inks (only without colorants) (colorless ink, so to speak).
  • CMYK inks only without colorants
  • a clear varnish will usually have a higher level of resistance compared to CMYK inks. This contains the Paint formulation e.g. higher proportions of acrylate oligomers, stronger cross-linking acrylate monomers and special additives/fillers.
  • the gloss value of the paint layer can be determined according to DIN EN ISO 2813:2015-02.
  • the aforementioned DIN standard describes, among other things, technical procedures for determining the visual impression of gloss.
  • gloss values Y - measured in gloss units (GU) in the range from 0 to 100 - are shown depending on visual gloss impressions °” from the manufacturer BYK (ALTANA) or the device “Rhopoint IQ” from Rhopoint Instruments Limited, St. Leonards-on-Sea, UK, can be measured in different ways depending on the angle of incidence of the light source.
  • the visual gloss impression 9 corresponds, for example, to 35 measured gloss units (GU) at a measuring angle of the measuring device (see Figure 2) of 20°, 70 GU at 60° and 95 GU at 85°.
  • a gloss impression of 11 corresponds to 64 GU at 20°, 90 GU at 60° and 98 GU at 85°.
  • the visual gloss impression Accordingly, it is within the scope of the invention in particular if the above-described inherent gloss values of the paints at a 60° measuring angle differ by at least 20 gloss units, in particular at least 30 gloss units, e.g. at least 50 gloss units (see Figure 1 in DIN EN ISO 2813:2015-02) .
  • the gloss value of the lacquer layer is set differently in some areas.
  • the lacquer layer can have high-gloss stripes that are combined with matt-look stripes, for example alternating.
  • the different gloss values in some areas can also be coordinated with an underlying decor of the profile body, for example a wood grain or marbling, in order to particularly optically emphasize certain areas of the decor.
  • the desired multi-gloss look can be achieved, for example, by appropriately controlling digital print heads with matt varnish on the one hand and high-gloss varnish on the other.
  • the varnishes are printed in a grid pattern over and/or next to and/or inside each other using the digital printing process.
  • at least two different varnishes for example a matt varnish and a high-gloss varnish, can be printed next to each other in a checkerboard manner.
  • the two varnishes flow into each other and mix to form a varnish layer with the desired gloss value or degree of gloss.
  • the checkerboard pattern alternates from layer to layer, i.e. the applied varnishes also alternate vertically, so that there is as much homogeneity as possible with regard to the application of the different varnishes and they mix as well as possible due to short flow paths.
  • print areas may be expedient for print areas to harden during application of the varnish, preferably by means of UV radiation.
  • This hardening can be advantageous, for example, in order to be able to easily control the mixing process of the various paints. This can, for example, prevent the uncontrolled flow of a thin varnish by hardening another varnish and thereby forming small “vessels” to hold the thin varnish.
  • the flow process itself can also be slowed down by hardening carried out immediately during application, if this is advantageous.
  • hardening of the lacquer layer after completion of the lacquer application for example by means of UV irradiation, is also within the scope of the invention.
  • the application of the lacquer layer additionally imparts a surface embossing to the profile body.
  • the average depth of the embossing can be at least 10 pm, preferably at least 50 pm.
  • the above-described curing in particular already during the application of the paint or paints, can be advantageous in order to prevent uncontrolled flow of paint.
  • the lacquer layer can also be physically matted using excimer technology.
  • An excimer is a short-lived particle consisting of at least two atoms or molecules. The excimer can only form if a binding partner is in an excited state. If this particle loses its energy, the binding partners separate and they return to their lower-energy ground state, with this return usually emitting monochromatic light. This light can be used for targeted irradiation of objects. In this way, a physical matting of the ink droplets on the object surface can be achieved, which is usually accompanied by a hardening of the ink droplets and a permanently secure fixation of them on the underlying layer.
  • the physical matting is expediently carried out with monochromatic light with a wavelength of p ⁇ 200 nm.
  • the preferred emitters for physical matting are a 172 nm xenon emitter or a 157 nm fluorescent emitter or a 193 nm argon fluoride emitter is used, but this does not exclude other emitters.
  • excimer technology is not necessary in the context of the invention, since the desired gloss value or degree of gloss of the lacquer layer can be set very well using the aforementioned measures.
  • the substrate is preferably designed as an extruded or calendered profile, preferably as an edge band or wall connection profile, or as a film, for example with a layer thickness of less than 0.5 mm, in particular less than 0.3 mm.
  • the substrate can be made from a polymeric material (e.g. PP, PE, PMMA, PVC, ABS copolymer, PET, etc.), which does not exclude other materials.
  • FIG. 1 shows a sectional view of a decorated profile body produced according to the invention on a scale distorted for the purpose of clearer illustration
  • FIG. 2 is a perspective view of the profile body according to FIG. 1, also on a distorted scale for the purpose of clearer illustration,
  • FIGS. 1 and 2 shows the profile body shown in FIGS. 1 and 2, mounted on an object
  • Fig. 4 is a schematic representation of the process step according to the invention of applying the lacquer layer in the digital printing process
  • the exemplary embodiment of the invention shown in FIGS. 1 to 4 and explained below relates to a method for producing a decorated profile body 1, comprising the steps: a) providing a substrate 2; b) applying a decorative base 4, 5; and c) applying a decorative finish 6 that at least partially covers the decorative base 4, 5.
  • the decorative finish 6 is applied conventionally using pressure rollers or alternatively using the digital printing process.
  • the decorative base 4, 5 and the decorative finish 6 together form a decor of the profile body 1.
  • the decorative base 4, 5 contains two - for example differently colored - fund layers 4, 5, which are referred to as universal fund layer 4 and individual fund layer 5.
  • the decorative base only consists of one layer, for example the individual base layer 5.
  • Fig. 1 shows a sectional view of the decorated profile body 1 produced according to the invention on a scale distorted for the purpose of better illustration.
  • the decorated profile body 1 comprises a polymeric substrate 2 with a bottom 21 and a top 22, optionally a primer layer 3 to improve the adhesion of subsequent layers on the substrate 2, a universal base layer 4, an individual base layer 5 with depressions 51 and elevations 52 , which were produced using an embossing process, a decorative finish 6, which preferably fills the depressions 51 of the individual base layer 5, and a lacquer layer 7 applied over the entire surface, which forms the outer surface of the profile body 1 and thereby seals it.
  • the lacquer layer 7 has a layer thickness s of 5 to 30 ⁇ m.
  • the decorated profile body 1 is an edge band for covering the narrow sides of a furniture panel 8.
  • the decorated profile body 1 is attached to the furniture panel 8 (see Fig. 3), which can be used, for example Kitchen worktop or can be designed as a table top.
  • the profile body 1 with the substrate underside 21 can be attached to the furniture panel 8 by means of a hot-melt adhesive layer (not shown), or also with an adhesive-free functional hot-melt layer, such as described in DE 20 2007 011 911 U1.
  • the thickness of the individual base layer 5 is inversely related to the thickness of the decorative finish 6, so that the total thickness (sum of the thicknesses) of the individual base layer 5 and the decorative finish 6 remains constant.
  • the application surface for the lacquer layer 7 formed by the individual base layer 5 and decorative finish 6 has a profiling, which is caused, for example, by only a partial application of the decorative finish 6 to a flat individual base layer 6.
  • Primer layer 3 and universal base layer 4 can also be combined into a single layer that takes over both functions of layers 3 and 4.
  • the substrate 2 is designed as an extruded or calendered edge band profile and has a layer thickness s of 1 to 3 mm.
  • FIG. 2 shows a perspective view of the decorated profile body 1 produced according to the invention, also on a distorted scale for the purpose of better illustration.
  • the decor is on the top of the profile body 1 through the lacquer layer 7 of the profile body 1 visible.
  • the decor of the profile body 1 represents, for example, a wood grain or marbling, but is not subject to any restrictions and can alternatively be monochrome, for example.
  • transparent and/or translucent lacquers 8, 9 can be used in the exemplary embodiment (see Fig. 4 ff).
  • FIG. 3 shows the decorated profile body 1 according to FIG. 1 produced according to the invention in a mounted state on the furniture panel 15 with a decorated surface 16.
  • the decorated surface 16 of the furniture panel 15 has a reference decor.
  • the decor of the profile body 1 is coordinated with the reference decor or is similar or identical to the reference decor, or at least has a similar or identical motif.
  • the individual base layer 5 is colored in a color that corresponds to the basic color of the decorated surface 16 and is coordinated with the decorative finish 6.
  • FIGS. 4 ff The method according to the invention for applying the lacquer layer 7 is now described below in FIGS. 4 ff:
  • the lacquer layer 7 is applied in a digital printing system 500 in the form of ink droplets 100 in the digital printing process, the layer composite consisting of substrate 2, primer layer 3, fund layers 4, 5, and decorative finishing 6 with a transport speed v the digital printing system 500 passes through.
  • the lacquer layer 7 is produced using two lacquers 8, 9, the lacquer recipes of which differ from one another. By specifically combining the application of the two lacquers 8, 9, the gloss value or the degree of gloss of the lacquer layer 7 can be adjusted as desired.
  • Different digital print heads 80, 90 are used to apply the two varnishes 8, 9. In the exemplary embodiment, one digital print head 80 is used to apply a matt varnish 8, while the other digital print head 90 is used to apply a high-gloss varnish 9.
  • the two digital print heads 80, 90 are each connected to different reservoirs 800, 900 for separately holding the two varnishes 8, 9.
  • the two digital print heads 80, 90 are each supplied with only a single varnish (matt varnish 8 or high-gloss varnish 9) and the mixing of these varnishes 8, 9 then takes place via appropriate control of the digital print heads 80, 90 during the manufacturing process. Accordingly, the two paints 8, 9 have different inherent gloss values.
  • the lacquers 8, 9 can be printed one above the other and/or next to one another in a grid pattern using the digital printing process. be printed.
  • the matt varnish 8 and the high-gloss varnish 9 are printed by the digital print heads 80, 90 in several layers next to and alternating in a checkerboard manner, which of course does not exclude other patterns.
  • the two paints 8, 9 flow into one another (indicated by arrows 50) and mix to form a paint layer 7 with the desired gloss value or degree of gloss.
  • the checkerboard pattern alternates from layer to layer, i.e. the applied paints 8, 9 also alternate vertically (as shown in FIG. 5), so that as much as possible There is great homogeneity with regard to the application of the different paints 8, 9 and they mix as well as possible due to short flow paths.
  • the above-described flow of the paints 8, 9 creates a homogeneous mixture of both paints 8, 9.
  • the grid shown in FIG. 4 is basically, if necessary at least partially, permanently retained, due to the small size of the individual print areas (represented in FIG. 4 by the black or white cube elements).
  • the lacquer layer 7 produced in this way is hardened, for example by means of UV irradiation (indicated by the arrow 60 in FIG. 4).
  • print areas can also be expedient for print areas to be hardened while the varnishes 8, 9 are being applied using the digital print heads 80, 90, preferably using UV radiation.
  • This hardening can be advantageous, for example, in order to be able to control the mixing process of the two paints 8, 9.
  • an uncontrolled flow of a thin varnish e.g. the high-gloss varnish 9
  • the other varnish e.g. the matt varnish 8
  • the flow process of the low-viscosity paint 9 itself can also be slowed down by curing carried out immediately during application, if this should be advantageous.
  • only one varnish can already be hardened during application and the other varnish or varnishes cannot.
  • the gloss value of the lacquer layer 7 is set differently in some areas, as shown in FIG. 6, and thus a multi-gloss appearance of the lacquer layer 7 is achieved.
  • the lacquer layer 7 can have high-gloss stripes (produced using the high-gloss lacquer 9), which alternate with matt-look stripes (produced using the matt lacquer 8). Especially in this situation, the above-described hardening of pressure areas can already be advantageous during the application of the paints 8, 9.
  • the regionally different gloss values can alternatively also be matched to an underlying decor of the profile body 1, for example formed by the layers 4, 5 and the decorative finish 6, for example a wood grain or a marbling, in order to particularly visually emphasize certain areas of the decor, for example.
  • the desired multi-gloss look is achieved in the exemplary embodiment by appropriately controlling the digital print heads 80, 90 with matt varnish 8 on the one hand and high-gloss varnish 9 on the other.
  • the application of the lacquer layer 7 additionally imparts a surface embossing to the profile body 1 (not shown in the figures).
  • the average depth of the embossing can be at least 10 pm, preferably at least 50 pm.
  • the above-described curing in particular already during the application of the paint or paints, can be advantageous in order to prevent uncontrolled flow of paint.
  • the substrate is designed as an extruded or calendered profile, preferably as an edge band or wall connection profile, or as a film, for example with a layer thickness of less than 0.5 mm, in particular less than 0.3 mm.
  • the substrate can be made from a polymeric material (e.g. PP, PE, PMMA, PVC, ABS copolymer, PET, etc.), which does not exclude other materials.

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Profilkörpers (1) umfassend die Schritte: Bereitstellen eines Substrats (2); optionales Bereitstellen eines das Substrat (2) zumindest abschnittweise bedeckendes Dekores (4,5,6); Auftragen einer eine äußere Oberfläche des Profilkörpers (1) bildenden und den Profilkörper (1) hierdurch versiegelnden Lackschicht (7). Erfindungsgemäß wird die Lackschicht (7) in Form von Tintentröpfchen (100) im Digitaldruckverfahren appliziert.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Profilkörpers
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Profilkörpers umfassend die Schritte:
- Bereitstellen eines Substrats;
- optionales Bereitstellen eines das Substrat zumindest abschnittweise bedeckendes Dekores;
- Aufträgen einer eine äußere Oberfläche des Profilkörpers bildenden und den Profilkörper hierdurch versiegelnden Lackschicht;
Im Bereich der Möbelindustrie werden zum Dekorieren von Tischplatten und Küchenarbeitsplatten in der Regel konventionelle Druckverfahren, wie z.B. Tiefdruckverfahren eingesetzt. Diese Druckverfahren werden standardmäßig auch für die Herstellung der Profile zur Schmalseitenbedeckung der Platten in Form von Kantenbändern verwendet, welche üblicherweise auf Polymermaterial basieren. Seit geraumer Zeit kommen zur Bedruckung dieser Kantenbänder aber auch berührungslose Verfahren, insbesondere Digitaldruckverfahren zur Aufbringung von Tintentröpfchen auf die Kantenbandoberfläche zum Einsatz. Die Tintentröpfchen sind in der Regel UV-härtend ausgebildet und werden z.B. mit UV- bzw. LED-Härtung im Wellenlängenbereich > 200 nm getrocknet. Die Tintentröpfchen können bei der Herstellung des Profilkörpers insbesondere zur Farbgebung des Dekors beitragen und hierzu entsprechend eingefärbt sein. Beispielsweise können die Tintentröpfchen hierbei die Standardfarben CMYK aufweisen. Ein Verfahren mit den eingangs beschriebenen Merkmalen ist beispielsweise aus der EP 2 247 451 B1 bekannt. Die Tintentröpfchen neigen nun dazu, sehr glänzend auszuhärten. Nach dem Digitaldruck wird daher in der Regel final eine matte Lackschicht konventionell mit einer Walze aufgetragen, um den Anforderungen an den Glanzwert des Profilkörpers gerecht zu werden. In Abhängigkeit der gewünschten Glanzwertvorgabe wird hierzu gemäß dem Stand der Technik dieser Decklack händisch aus Matt- und Hochglanzlack gemischt und über ein Walzendruckwerk im indirekten Tiefdruckverfahren appliziert. Dieser Vorgang ist vergleichsweise aufwändig. Die Lackschicht hat in der Regel auch die Funktion, für eine Langlebigkeit des Profilkörpers zu sorgen, die- sen also zu schützen. Ggf. kann die Lackschicht auch haptische und/oder optische Aufgaben erfüllen.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den eingangs beschriebenen Merkmalen anzugeben, welches eine vereinfachte Auftragung der versiegelnden Lackschicht ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Lackschicht in Form von Tintentröpfchen im Digitaldruckverfahren appliziert wird. Zweckmäßigerweise hat diese Lackschicht eine Schichtdicke von 1 bis 100 pm, vorzugsweise (insbesondere bei strahlenhärtenden Lacken) von 5 bis 30 pm. In einzelnen Fällen kann es auch von Vorteil sein, eine sehr geringe Schichtstärke von z.B. 1 bis 5 pm zu wählen. Das Digitaldruckverfahren erlaubt eine Automatisierung der Lackschichtaufbringung und kann daher kostengünstig durchgeführt werden.
Vorzugsweise wird die Lackschicht mittels mindestens zweier Lacke erzeugt, deren Lackrezepturen sich voneinander unterscheiden. Zweckmäßigerweise kann hierbei durch eine gezielte Kombination der Applikation der beiden Lacke der Glanzwert der Lackschicht eingestellt werden. Zweckmäßigerweise werden zur Applikation der Lacke jeweils unterschiedliche Digitaldruckköpfe verwendet. So kann beispielsweise ein Digitaldruckkopf zur Applikation eines Mattlackes verwendet werden, während der andere Digitaldruckkopf zur Aufbringung eines Hochglanzlackes dient. Die einzelnen Digitaldruckköpfe werden also jeweils nur mit einem einzigen Lack versorgt und die Mischung dieser Lacke erfolgt dann über entsprechende Ansteuerung der Digitaldruckköpfe während des Herstellungsprozesses. Im Rahmen der Erfindung liegt es entsprechend, dass die Lacke unterschiedliche Eigenglanzwerte aufweisen. Eigenglanzwert meint jenen Glanzwert, der sich bei einem vollflächigen Druck des entsprechenden Lackes in Reinform einstellen würde. Dieser ist z.B. bei einem Hochglanzlack deutlich höher als bei einem Mattlack.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Lacke (bzw. ganz allgemein ist die Lackschicht) farblos. Ein Klarlack kann z.B. grundsätzlich den gleichen chemischen Aufbau (z.B. Acrylat-Monomere und/oder Acrylat-Oligomere) wie CMYK-Tinten (nur ohne Farbmittel) aufweisen (sozusagen farblose Tinte). Entsprechend den Beständigkeitsanforderungen an das bedruckte Erzeugnis (z.B. erhöhte chemische Beständigkeit, Kratz- und Abriebbeständigkeit, Lichtechtheit, usw.) wird ein Klarlack aber i.d. Regel ein höheres Beständigkeitsniveau im Vergleich zu CMYK-Tinten aufweisen. Hierzu enthält die Lackrezeptur z.B. höhere Anteile an Acrylat-Oligomeren, stärker vernetzende Acrylat- Monomere sowie spezielle Additive / Füllstoffe.
Der Glanzwert der Lackschicht kann nach DIN EN ISO 2813:2015-02 bestimmt werden.
Die vorgenannte DIN-Norm beschreibt u.a. technische Verfahren zur Bestimmung des visuellen Glanzeindrucks. In Bild 1 der DIN-Norm sind Glanzwerte Y - gemessen in Glanzeinheiten (GU) im Bereich von 0 bis 100 - in Abhängigkeit von visuellen Glanzeindrücken X = 1 bis 13 dargestellt, die mittels eines geeigneten Glanzmessgerätes, beispielsweise dem Gerät „Micro-gloss 60°“ des Herstellers BYK (ALTANA) oder dem Gerät „Rhopoint IQ“ von der Firma Rhopoint Instruments Limited, St. Leonards-on-Sea, UK, auf unterschiedliche Weise in Abhängigkeit vom Einfallswinkel der Lichtquelle gemessen werden können. Gemäß Bild 1 entspricht der visuelle Glanzeindruck 9 beispielsweise 35 gemessenen Glanzeinheiten (GU) bei einem Messwinkel des Messgeräts (s. Bild 2) von 20°, 70 GU bei 60° und 95 GU bei 85°. Ein Glanzeindruck von 11 hingegen entspricht 64 GU bei 20°, 90 GU bei 60° und 98 GU bei 85°. Der visuelle Glanzeindruck X, welcher von 1 = stumpf-matt bis 13 = hochglänzend reicht, kann somit gemäß der Norm mittels geeigneter Glanzmessgeräte technisch exakt bestimmt werden. Im Rahmen der Erfindung liegt es entsprechend insbesondere, wenn sich die vorbeschriebenen Eigenglanzwerte der Lacke bei 60° Messwinkel um mindestens 20 Glanzeinheiten, insbesondere mindestens 30 Glanzeinheiten, z.B. mindestens 50 Glanzeinheiten unterscheiden (vergl. Bild 1 in DIN EN ISO 2813:2015-02).
Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, dass der Glanzwert der Lackschicht bereichsweise unterschiedlich eingestellt wird. So kann beispielsweise die Lackschicht Streifen in Hochglanz aufweisen, die mit Streifen in Mattoptik kombiniert werden, sich z.B. abwechseln. Die bereichsweise unterschiedlichen Glanzwerte können auch auf ein darunterliegendes Dekor des Profilkörpers, beispielsweise eine Holzmaserung oder eine Marmorierung abgestimmt sein, um z.B. bestimmte Bereiche des Dekors optisch besonders zu betonen. Die gewünschte Mehrglanzoptik kann beispielsweise durch eine entsprechende Ansteuerung von Digitaldruckköpfen mit Mattlack einerseits und Hochglanzlack andererseits erreicht werden.
Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Lacke im Digitaldruckverfahren rasterfömig über- und/oder neben- und/oder ineinander gedruckt. Beispielsweise können mindestens zwei verschiedene Lacke, z.B. ein Mattlack und ein Hochglanzlack, schachbrettartig nebeneinander gedruckt werden. Durch eine Nass-in-Nass- Applikation fließen die beiden Lacke ineinander und vermischen sich hierzu zu einer Lackschicht mit gewünschtem Glanzwert bzw. Glanzgrad. Bei einem mehrschichtigen Auftrag der Lacke kann es von Vorteil sein, wenn das Schachbrettmuster von Schicht zu Schicht alterniert, also sich auch vertikal gesehen die applizierten Lacke abwechseln, so dass eine möglichst große Homogenität hinsichtlich der Applikation der unterschiedlichen Lacke vorliegt und diese sich aufgrund kurzer Fließwege möglichst gut vermischen.
Es kann zweckmäßig sein, dass bereits während der Applikation der Lacke eine Anhärtung von Druckbereichen erfolgt, vorzugsweise mittels UV-Bestrahlung. Diese Anhärtung kann beispielsweise von Vorteil sein, um den Mischvorgang der verschiedenen Lacke gut kontrollieren zu können. Hierdurch kann beispielsweise ein unkontrolliertes Zerfließen eines dünnflüssigen Lackes verhindert werden, indem z.B. ein anderer Lack angehärtet wird und hierdurch kleine „Gefäße“ zur Aufnahme des dünnflüssigen Lackes bildet. Auch der Fließvorgang selbst kann ggf. durch eine unmittelbar bei der Applikation selbst durchgeführte Anhärtung verlangsamt werden, sofern dies von Vorteil sein sollte. Selbstverständlich liegt auch eine Härtung der Lackschicht nach Beendigung der Lackauftragung, z.B. mittels UV- Bestrahlung, im Rahmen der Erfindung.
Im Rahmen der Erfindung liegt es, dass durch die Applikation der Lackschicht dem Profilkörper zusätzlich eine Oberflächenprägung verliehen wird. Die mittlere Tiefe der Prägung kann mindestens 10 pm, vorzugsweise mindestens 50 pm betragen. Auch im Zusammenhang mit der Bereitstellung einer solchen Prägung kann die vorbeschriebene Anhärtung, insbesondere bereits während der Applikation des Lackes bzw. der Lacke, von Vorteil sein, um ein unkontrolliertes Fließen von Lack zu verhindern.
Die Lackschicht kann ggf. auch mittels Excimertechnik physikalisch mattiert werden. Ein Excimer ist ein kurzlebiges Teilchen, welches aus mindestens zwei Atomen oder Molekülen besteht. Das Excimer kann sich hierbei nur dann bilden, wenn sich ein Bindungspartner in einem angeregten Zustand befindet. Verliert dieses Teilchen seine Energie, so kommt es zu einer Trennung der Bindungspartner und sie kehren in ihren energieärmeren Grundzustand zurück, wobei bei dieser Rückkehr in der Regel monochromatisches Licht emittiert wird. Dieses Licht kann zur gezielten Bestrahlung von Gegenständen genutzt werden. Hierdurch kann eine physikalische Mattierung der Tintentröpfchen auf der Gegenstandsoberfläche erreicht werden, die in der Regel gleichzeitig mit einer Aushärtung der Tintentröpfchen und dauerhaft sicheren Fixierung derselben auf der darunterliegenden Schicht einhergeht. Zweckmäßigerweise wird die physikalische Mattierung mit monochromatischem Licht der Wellenlänge p < 200 nm durchgeführt. Hierbei werden vorzugsweise als Strahler zur physikalischen Mattierung ein 172-nm-Xenon-Strahler oder ein 157-nm-Flour-Strahler oder ein 193-nm-Argonfluorid-Strahler verwendet, wodurch andere Strahler jedoch nicht ausgeschlossen werden. In der Regel ist die Anwendung der Excimertechnik im Rahmen der Erfindung jedoch nicht erforderlich, da die Einstellung des gewünschten Glanzwertes bzw. Glanzgrades der Lackschicht bereits mittels der vorgenannten Maßnahmen sehr gut gelingt.
Vorzugsweise ist das Substrat als extrudiertes oder kalandriertes Profil, bevorzugt als Kantenband- oder Wandanschlussprofil, oder als Folie, beispielsweise mit einer Schichtdicke von weniger als 0,5 mm, insbesondere weniger als 0,3 mm, ausgebildet. Das Substrat kann aus einem polymeren Material gefertigt werden (z.B. PP, PE, PMMA, PVC, ABS- Copolymerisat, PET etc.), wodurch andere Materialien nicht ausgeschlossen werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlich erläutert. Es zeigen schematisch:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines erfindungsgemäß hergestellten dekorierten Profilkörpers in einem zum Zwecke der deutlicheren Darstellung verzerrten Maßstab,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Profilkörpers gemäß Fig. 1 , ebenfalls in einem zum Zwecke der deutlicheren Darstellung verzerrten Maßstab,
Fig. 3 den in Fig. 1 und 2 dargestellten Profilkörper, montiert an einem Gegenstand,
Fig. 4 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrensschrittes der Applikation der Lackschicht im Digitaldruckverfahren
Das in den Fig. 1 bis 4 dargestellte und nachfolgend erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines dekorierten Profilkörpers 1 , umfassend die Schritte: a) Bereitstellen eines Substrats 2; b) Aufträgen eines Dekorgrundes 4, 5; und c) Aufträgen einer den Dekorgrund 4, 5 zumindest abschnittsweise bedeckenden Dekorveredelung 6. Die Auftragung der Dekorveredelung 6 erfolgt konventionell mittels Druckwalzen oder alternativ im Digitaldruckverfahren. Der Dekorgrund 4, 5 und die Dekorveredelung 6 bilden zusammen ein Dekor des Profilkörpers 1. Der Dekorgrund 4, 5 enthält zwei - beispielsweise unterschiedlich eingefärbte - Fondschichten 4, 5, die als Universal- Fondschicht 4 und Individual-Fondschicht 5 bezeichnet werden. Im Rahmen der Erfindung liegt es aber insbesondere auch, dass der Dekorgrund nur aus einer Schicht, beispielsweise aus der Individual-Fondschicht 5 besteht.
Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht des erfindungsgemäß hergestellten, dekorierten Profilkörpers 1 in einem zum Zweck der besseren Darstellung verzerrten Maßstab. Der dekorierte Profilkörper 1 umfasst ein polymeres Substrat 2 mit einer Unterseite 21 und einer Oberseite 22, optional eine Primerschicht 3 zur Verbesserung der Haftung nachfolgender Schichten auf dem Substrat 2, eine Universal-Fondschicht 4, eine Individual-Fondschicht 5 mit Vertiefungen 51 und Erhebungen 52, welche mittels eines Prägeverfahrens erzeugt wurden, eine Dekorveredelung 6, welche vorzugsweise die Vertiefungen 51 der Individual-Fondschicht 5 ausfüllt, und eine vollflächig aufgetragene Lackschicht 7, welche die äußere Oberfläche des Profilkörpers 1 bildet und diesen hierdurch versiegelt. Die Lackschicht 7 hat im Ausführungsbeispiel eine Schichtdicke s von 5 bis 30 pm. In den Darstellungen der Fig. 1 bis 3 ist der dekorierte Profilkörper 1 ein Kantenband für die Bedeckung der Schmalseiten einer Möbelplatte 8. Mit der Unterseite 21 wird der dekorierte Profilkörper 1 an der Möbelplatte 8 befestigt (s. Fig. 3), die z.B. als Küchenarbeitsplatte oder als Tischplatte ausgebildet sein kann. Die Befestigung des Profilkörpers 1 mit der Substrat-Unterseite 21 an der Möbelplatte 8 kann mittels einer (nicht dargestellten) Schmelzklebstoffschicht erfolgen, oder aber auch mit einer klebstofffreien Funktions-Schmelzschicht, wie z.B. DE 20 2007 011 911 U1 beschrieben. Zur Verbesserung des optischen Erscheinungsbilds des dekorierten Profilkörpers 1 verhält sich die Dicke der Individual-Fondschicht 5 invers zu der Dicke der Dekorveredelung 6, so dass die Gesamtdicke (Summe der Dicken) der Individual-Fondschicht 5 und der Dekorveredelung 6 jeweils konstant bleibt. Es kann aber auch sein, dass die von Individual-Fondschicht 5 und Dekorveredelung 6 gebildete Auftragungsfläche für die Lackschicht 7 eine Profilierung aufweist, die z.B. durch einen lediglich partiellen Auftrag der Dekorveredelung 6 auf eine ebene Individual-Fondschicht 6 hervorgerufen wird. Primerschicht 3 und Universal-Fondschicht 4 können auch zu einer einzelnen Schicht zusammengefasst sein, die beide Funktionen der Schichten 3 und 4 übernimmt. Das Substrat 2 ist im Ausführungsbeispiel als extrudiertes oder auch kalandriertes Kantenbandprofil ausgebildet und besitzt eine Schichtdicke s von 1 bis 3 mm.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäß hergestellten dekorierten Profilkörpers 1 , ebenfalls in einem zum Zweck der besseren Darstellung verzerrten Maßstab. Auf der Oberseite des Profilkörpers 1 ist durch die Lackschicht 7 hindurch das Dekor des Profilkörpers 1 sichtbar. Das Dekor des Profilkörpers 1 stellt z.B. eine Holzmaserung oder Marmorierung dar, unterliegt jedoch keiner Beschränkung und kann alternativ auch z.B. einfarbig sein. Für die Herstellung der Lackschicht 7 können im Ausführungsbeispiel transparente und/oder transluzente Lacke 8, 9 zum Einsatz kommen (s. Fig. 4 ff).
Fig. 3 zeigt den erfindungsgemäß hergestellten dekorierten Profilkörper 1 gemäß Fig. 1 in einem montierten Zustand an der Möbelplatte 15 mit dekorierter Oberfläche 16. Die dekorierte Oberfläche 16 der Möbelplatte 15 weist ein Referenzdekor auf. Das Dekor des Profilkörpers 1 ist auf das Referenzdekor abgestimmt bzw. ist ähnlich oder identisch zu dem Referenzdekor, oder weist zumindest ein ähnliches oder identisches Motiv auf. Die I ndividual- Fondschicht 5 ist im Ausführungsbeispiel in einem dem Grundfarbton der dekorierten Oberfläche 16 entsprechenden und auf die Dekorveredelung 6 abgestimmten Farbton eingefärbt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Auftragung der Lackschicht 7 wird nun im Folgenden in den Fig. 4 ff beschrieben:
Wie der Fig. 4 zu entnehmen ist, wird die Lackschicht 7 in einer Digitaldruckanlage 500 in Form von Tintentröpfchen 100 im Digitaldruckverfahren appliziert, wobei der Schichtenverbund aus Substrat 2, Primerschicht 3, Fondsschichten 4, 5, und Dekorveredelung 6 mit einer Transportgeschwindigkeit v die Digitaldruckanlage 500 durchläuft. Hierbei wird die Lackschicht 7 mittels zweier Lacke 8, 9 erzeugt, deren Lackrezepturen sich voneinander unterscheiden. Durch eine gezielte Kombination der Applikation der beiden Lacke 8, 9 kann der Glanzwert, bzw. der Glanzgrad der Lackschicht 7 wunschgemäß eingestellt werden. Zur Applikation der beiden Lacke 8 ,9 werden unterschiedliche Digitaldruckköpfe 80, 90 verwendet. Im Ausführungsbeispiel wird der eine Digitaldruckkopf 80 zur Applikation eines Mattlackes 8 verwendet, während der andere Digitaldruckkopf 90 zur Aufbringung eines Hochglanzlackes 9 dient. Demzufolge sind die beiden Digitaldruckköpfe 80, 90 an jeweils unterschiedliche Reservoirs 800, 900 zur jeweils separaten Aufnahme der beiden Lacke 8, 9 angeschlossen. Die beiden Digitaldruckköpfe 80, 90 werden also jeweils nur mit einem einzigen Lack (Mattlack 8 oder Hochglanzlack 9) versorgt und die Mischung dieser Lacke 8, 9 erfolgt dann über entsprechende Ansteuerung der Digitaldruckköpfe 80, 90 während des Herstellungsprozesses. Entsprechend weisen also die beiden Lacke 8, 9 unterschiedliche Eigenglanzwerte auf.
Wie der Fig. 5 zu entnehmen ist, welche ein Druckschema für die Lackschicht 7 zeigt, können die Lacke 8, 9 im Digitaldruckverfahren rasterfömig über- und/oder nebeneinander ge- druckt werden. Im Ausführungsbeispiel werden der Mattlack 8 und der Hochglanzlack 9 von den Digitaldruckköpfen 80, 90 in mehreren Schichten schachbrettartig neben- und alternierend übereinander gedruckt, wodurch andere Muster selbstverständlich nicht ausgeschlossen werden. Durch eine Nass-in-Nass-Applikation fließen die beiden Lacke 8, 9 ineinander (durch Pfeile 50 angedeutet) und vermischen sich hierzu zu einer Lackschicht 7 mit gewünschtem Glanzwert bzw. Glanzgrad. Bei einem mehrschichtigen Auftrag der Lacke 8, 9 kann es also von Vorteil sein, wenn das Schachbrettmuster von Schicht zu Schicht alterniert, also sich auch vertikal gesehen die applizierten Lacke 8, 9 abwechseln (wie in Fig. 5 dargestellt), so dass eine möglichst große Homogenität hinsichtlich der Applikation der unterschiedlichen Lacke 8, 9 vorliegt und diese sich aufgrund kurzer Fließwege möglichst gut vermischen. Im Rahmen der Erfindung liegt es, dass durch das vorbeschriebene Zerfließen der Lacke 8, 9 eine homogene Mischung aus beiden Lacken 8, 9 entsteht. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass die in Fig. 4 gezeigte Rasterung grundsätzlich, ggf. zumindest ansatzweise, dauerhaft erhalten bleibt, aufgrund der geringen Größe der einzelnen Druckbereiche (in Fig. 4 dargestellt durch die schwarzen, bzw. weißen Würfelelemente) jedoch ein homogener Glanzeindruck der Lackschicht 7 entsteht. Nach Beendigung der Lackauftragung durch die Digitaldruckköpfe 80, 90 wird die so hergestellte Lackschicht 7 gehärtet, z.B. mittels UV-Bestrahlung (angedeutet durch den Pfeil 60 in Fig. 4).
Es kann auch zweckmäßig sein, dass bereits während der Applikation der Lacke 8, 9 mittels der Digitaldruckköpfe 80, 90 eine Anhärtung von Druckbereichen erfolgt, vorzugsweise mittels UV-Bestrahlung. Diese Anhärtung kann beispielsweise von Vorteil sein, um den Mischvorgang der beiden Lacke 8, 9 kontrollieren zu können. Hierdurch kann beispielsweise ein unkontrolliertes Zerfließen eines dünnflüssigen Lackes (z.B. des Hochglanzlackes 9) verhindert werden, indem z.B. der andere Lack (bspw. der Mattlack 8) angehärtet wird und hierdurch kleine „Gefäße“ zur Aufnahme des dünnflüssigen Lackes 9 bildet. Auch der Fließvorgang des dünnflüssigen Lackes 9 selbst kann durch eine unmittelbar bei der Applikation selbst durchgeführte Anhärtung verlangsamt werden, sofern dies von Vorteil sein sollte. Grundsätzlich kann beispielsweise lediglich ein Lack während der Applikation bereits angehärtet werden und der andere Lack bzw. die anderen Lacke nicht.
Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, dass der Glanzwert der Lackschicht 7 bereichsweise unterschiedlich eingestellt wird, so wie in Fig. 6 dargestellt, und sich damit eine Mehrglanzoptik der Lackschicht 7 einstellt. So kann beispielsweise die Lackschicht 7 Streifen in Hochglanz (hergestellt mittels des Hochglanzlackes 9) aufweisen, die sich mit Streifen in Mattoptik (hergestellt mittels des Mattlackes 8) abwechseln. Insbesondere in diesem Zu- sammenhang kann die vorbeschriebene Anhärtung von Druckbereichen bereits während der Applikation der Lacke 8, 9 von Vorteil sein. Die bereichsweise unterschiedlichen Glanzwerte können alternativ auch auf ein darunterliegendes, z.B. von den Schichten 4, 5 und der Dekorveredelung 6 gebildetes, Dekor des Profilkörpers 1 , beispielsweise eine Holzmaserung oder eine Marmorierung abgestimmt sein, um z.B. bestimmte Bereiche des Dekors optisch besonders zu betonen. Die gewünschte Mehrglanzoptik wird im Ausführungsbeispiel durch eine entsprechende Ansteuerung der Digitaldruckköpfe 80, 90 mit Mattlack 8 einerseits und Hochglanzlack 9 andererseits erreicht.
Im Rahmen der Erfindung liegt es, dass durch die Applikation der Lackschicht 7 dem Profilkörper 1 zusätzlich eine Oberflächenprägung verliehen wird (in den Figuren nicht dargestellt). Die mittlere Tiefe der Prägung kann mindestens 10 pm, vorzugsweise mindestens 50 pm betragen. Auch im Zusammenhang mit der Bereitstellung einer solchen Prägung kann die vorbeschriebene Anhärtung, insbesondere bereits während der Applikation des Lackes bzw. der Lacke, von Vorteil sein, um ein unkontrolliertes Fließen von Lack zu verhindern. Das Substrat ist als extrudiertes oder kalandriertes Profil, bevorzugt als Kantenband- oder Wandanschlussprofil, oder als Folie, beispielsweise mit einer Schichtdicke von weniger als 0,5 mm, insbesondere weniger als 0,3 mm, ausgebildet. Das Substrat kann aus einem polymeren Material gefertigt werden (z.B. PP, PE, PMMA, PVC, ABS-Copolymerisat, PET etc.), wodurch andere Materialien nicht ausgeschlossen werden.
Patentansprüche

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Herstellung eines Profilkörpers (1) umfassend die Schritte:
- Bereitstellen eines Substrats (2);
- optionales Bereitstellen eines das Substrat (2) zumindest abschnittweise bedeckendes Dekores (4,5,6);
- Aufträgen einer eine äußere Oberfläche des Profilkörpers (1) bildenden und den Profilkörper (1) hierdurch versiegelnden Lackschicht (7); dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschicht (7) in Form von Tintentröpfchen (100) im Digitaldruckverfahren appliziert wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschicht (7) mittels mindestens zweier Lacke (8, 9) erzeugt wird, deren Lackrezepturen sich voneinander unterscheiden. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine gezielte Kombination der Applikation der beiden Lacke (8, 9) der Glanzwert der Lackschicht (7) eingestellt wird. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Applikation der Lacke (8, 9) jeweils unterschiedliche Digitaldruckköpfe (200, 202) verwendet werden. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lacke (8, 9) unterschiedliche Eigenglanzwerte aufweisen. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Glanzwert der Lackschicht (7) bereichsweise unterschiedlich eingestellt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lacke (8, 9) im Digitaldruckverfahren rasterfömig über- und/oder neben- und/oder ineinander gedruckt werden. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bereits während der Applikation der Lacke (8, 9) eine Anhärtung von Druckbereichen, vorzugsweise mittels UV-Bestrahlung, erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Applikation der Lackschicht (7) dem Profilkörper (1) zusätzlich eine Oberflächenprägung (50) verliehen wird. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Tiefe der Prägung (50) mindestens 10 pm, vorzugsweise mindestens 50 pm beträgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Lackschicht (7) mittels Excimertechnik physikalisch mattiert wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (2) als extrudiertes oder kalandriertes Profil, bevorzugt als Kantenband- oder Wandanschlussprofil, oder als Folie, beispielsweise mit einer Schichtdicke von weniger als 0,5 mm, insbesondere weniger als 0,3 mm, ausgebildet wird.
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