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DE69125174T2 - Übertragung zur dekoration von oberflächen mit sehr beständigen bildern, insbesondere mit bildern, die lichtreflektierende und gefärbte bereiche in beliebiger kombination enthalten sowie ein verfahren zur herstellung - Google Patents

Übertragung zur dekoration von oberflächen mit sehr beständigen bildern, insbesondere mit bildern, die lichtreflektierende und gefärbte bereiche in beliebiger kombination enthalten sowie ein verfahren zur herstellung

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DE69125174T2
DE69125174T2 DE69125174T DE69125174T DE69125174T2 DE 69125174 T2 DE69125174 T2 DE 69125174T2 DE 69125174 T DE69125174 T DE 69125174T DE 69125174 T DE69125174 T DE 69125174T DE 69125174 T2 DE69125174 T2 DE 69125174T2
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Erik Dk-1357 Copenhagen K Franke
Ulf Normann N-3023 Solbergmoen Olsen
Eilif N-3030 Drammen Strand
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3M Co
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Transfermaterial zur Dekoration von Oberflächen, bevorzugt von Geweben oder anderen flexiblen Materialien, mit sehr beständigen Bildern, die sowohl der Wäsche mit heißem Wasser als auch der Trockenreinigung widerstehen. Insbesondere betrifft die Effindung ein Transfermaterial zur Dekoration von Oberflächen mit Bildem, die lichtreflektierende Bereiche von beliebigem Aussehen und beliebiger Farbe in beliebiger Kombination mit gefärbten nicht-reflektierenden Bereichen umfassen. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Transfermaterials.
  • Es ist bekannt, Textilmaterialien durch ein geeignetes Druckverfahren, z.B. das Siebdruckverfahren, mit Druckmustern in verschiedenen Farben zu dekorieren. Damit solche Muster beim Gebrauch haltbar sind und bei wiederholtem Waschen eine gute Farbechtheit aufweisen, ist es wichtig, daß die Farben, die zum Bedrucken verwendet werden, ein gutes Haftvermögen aufweisen und nicht abgezogen oder abgerupft werden können, daß sie elastisch sind, um der Ausdehnung und Schrumpfung des Trägermaterials folgen zu können, und daß sie nicht reißen oder abplatzen.
  • Für diesen Zweck wurden sogenannte Plastisolfarben entwickelt, die auf elastomeren Harzen, häufig modifiziertes Polyvinylchlorid (PVC), basieren und in hochsiedenden Lösungsmitteln gelöst sind. Diesen Plastisolfarben, die auch Gummi-Druckfarben genannt werden, können durch Pigmentierung alle möglichen Farbtöne gegeben werden.
  • Auch die Herstellung sogenannter Transfermaterialien mit Hilfe dieser Plastisolfarben, d.h. durch Drucken eines vorgegebenen spiegelverkehrten Musters auf einen geeigneten Träger, bevorzugt mit Silicon oder Wachs behandeltes Papier, ist bekannt. Das Muster kann dann durch den Anwender, z.B. eine Textilfabrik, durch Anwendung von Wärme von einem solchen Transfermaterial auf das Textilmaterial übertragen werden, d.h. das Transfermaterial wird mit der gefärbten Seite auf das Textilmaterial aufgebracht und unter einem Druck von 100 bis 800 kPa, im allgemeinen etwa 500 kPa, 10 bis 30 Sekunden, im allgemeinen 15 bis 20 Sekunden, auf 130 bis 200 ºC, im allgemeinen auf 160 bis 180 ºC, erhitzt. Die Temperatur, der Druck und die Behandlungszeit, die verwendet werden, hängen selbstverständlich vom Typ und von der Beschaffenheit des Textilgewebes und von dem verwendeten Plastisoltyp ab, im allgemeinen bringen aber höhere Temperaturen eine kürzere Behandlungszeit mit sich und umgekehrt.
  • Die internationale Patentanmeldung, veröffentlicht als WO 80/00462, beschreibt ein Verfahren zum Aufbringen einer metallisierten und/oder pigmentierten Dekoration auf eine Oberfläche, zum Beispiel die Oberfläche eines Kleidungsstückes, umfassend zuerst das Bereitstellen eines herkömmlichen Farbtransfermaterials in der Form der gewünschten Dekoration und die Übertragung des Bildes davon auf die Oberfläche in herkömmlicher Weise durch die Anwendung von Wärme und Druck, und dann das Überschichten einer Folie mit einer metallisierten und/oder pigmentierten Beschichtung auf das Bild, die Wärmeund/oder Druckbehandlung der Folie, um diese auf dem Bild haften zu lassen, und das Abziehen der Folie, wodurch eine auf dem Bild haftende metallisierte oder pigmentierte Deckschicht gleicher Größe bereitgestellt wird. Die metallisierte oder pigmentierte Beschichtung auf der Folie kann auf der Seite, die zum Aufbringen auf das Bild bestimmt ist, gegebenenfalls mit einer Schicht eines Heiß- oder Haftklebstoffs bereitgestellt werden, der so ausgewählt ist, daß er eine Affinität gegenüber dem Material des Bildes und eine Nichtaffinität gegenüber der Oberfläche, auf die das Bild aufgebracht ist, aufweist. Die metallisierte und/oder pigmentierte Beschichtung kann auf der Seite, die der zum Aufbringen des Bildes bestimmten Seite gegenüberliegt, auch eine Deckschicht einschließen. Dieses sogenannte "Hot Split"-Verfahren dient jedoch in jedem Fall nur dazu, eine metallisierte und/oder pigmentierte Beschichtung auf die gesamte Oberfläche eines Bildes, welches bereits auf herkömmliche Weise von einem bekannten Transfermaterial übertragen wurde, aufzubringen.
  • Bekannt ist ferner die Herstellung sogenannter rückstrahlender Folien mit einer großen Lichtreflexionskapazität, die, vor allem aus Sicherheitsgründen, z.B. auf Textilmaterialien aufgebracht werden. Es zwei Haupttypen dieser rückstrahlenden Folien oder Reflexfolien, einer mit einer sehr großen Anzahl von kleinen Glaskügelchen mit großem Brechungsindex, die mit einem reflektierenden Substrat in einem Trägerblatt eingebettet sind (Glaskügelchentyp), und ein anderen, der aus einer großen Anzahl von Prismen in einem Blatt hergestellt ist. Beide Typen können mit Glaskügelchen oder Prismen hergestellt sein, die aus der Oberfläche herausragen (offener Typ) oder in eine transparente Schicht eingeschlossenen sind (halboffener Typ) oder mit einer gegebenenfalls gefärbten Schicht beschichtet sind (geschlossener Typ) oder schließlich in geschlossenen Kapseln mit eingeschlossener Luft eingekapselten sind (Kapseltyp). Die Reflexfolien können als Reflextransferfolien mit einem wärmeaktivierbaren Klebstoff, der u.a. für das Heißauftragen auf Textilmaterialien bestimmt ist, hergestellt werden. Reflextransferfolien des Glaskügelchentyps können darüber hinaus in einem sehr elastischen Material, das sie insbesondere für das Aufbringen aufflexible Materialien geeignet macht, hergestellt werden.
  • Unter anderem aus der US-Patentbeschreibung Nr.3.836.227 ist bekannt, daß eine solche rückstrahlende Folie des Glaskügelchentyps hergestellt wird, indem eine Monoschicht aus Glasmikrokügeichen mit Durchmessern zwischen etwa 40 und 80 µm zu einer Tiefe von etwa 40 % ihres Durchmessers in ein Trägerblatt, bestehend aus einer Polyethylenbeschichtung auf einer Papiereinlage, durch Erhitzen des Polyethylens auf etwa 140ºC eingebettet wird. Auf die herausragenden Oberflächen der Mikrokügelchen wird eine transparente spiegelnde Beschichtung aus Zinksulfid aus der Dampfphase mit einer Dicke von etwa einem Viertel der Wellenlänge von weißem Licht aufgetragen, wonach die herausragenden Glasmikrokügelchen mit einer wäßrigen Dispersion eines Bindemittelmaterials, umfassend ein thermoplastisches wärmeaktivierbares Klebstoffcopolymer aus Ethylen, Vinylchlorid und Acrylamid und gegebenenfalls ein weiteres thermoplastisches wärmeaktivierbares Klebstoffcopolymer aus Methylmethacrylat, Ethylacrylat und Methacrylsäure, zu einer Dicke, die ausreicht, um eine getrocknete Schicht zu hinterlassen, die die Mikrokügelchen vollständig bedeckt, beschichtet werden. Die Schicht wird 10 Minuten bei 93 ºC getrocknet. Gegebenenfalls kann eine zweite Schicht, umfassend ein thermoplastisches wärmeaktivierbares Klebstoffcopolymer auf der Basis von Acrylsäure und Acrylsäureester, aufgetragen werden. Das erhaltene Blattmaterial kann auf ein Substrat, wie Karton, aufgeklebt werden, indem die herausragende Oberfläche der Bindemittelschicht auf dem Karton aufgebracht und diese Kombination dann augenblicklich zwischen Heißlaminierwalzen hindurchgeleitet wird, die die Zwischenschicht von Bindemittelschicht und Karton auf 12-132 ºC erwärmen. Ist das Laminat auf Zimmertemperatur abgekühlt, wird das Polyethylen-beschichtete Trägerblatt abgezogen.
  • Ein deutlicher Nachteil bei der Verwendung der bekannten Reflextransferfolien war, daß zum Auftragen der reflektierenden Figuren und Zeichen, z.B. in der Form von Buchstaben (Worte, Sprüche) und Logos, jeder einzelne Buchstabe/Figur ausgestanzt oder ausgeschnitten und manuell aufgebracht werden mußte. Obwohl bedeutende Geldmittel in computergesteuerte Schneidemaschinen investiert wurden, war es notwendig, das überschüssige Material um und in den Buchstaben manuell zu entfernen, was sowohl Handarbeit als auch große Materialverluste mit sich brachte. Ein weiterer Nachteil ist, daß es früher nur möglich war, einfarbige Reflextransferfolienbahnen herzustellen. Es ist zwar bekannt, eine Reflextransferfolie mit transparenter Farbe über die Glaskügelchenoberfläche zu drucken, wodurch verschiedene Muster und Lichteffekte erhalten werden, aber auch dieses Verfahren bietet nicht die Möglichkeit, einzelne Buchstaben/Figuren herzustellen, ohne daß gestanzt oder geschnitten wird.
  • Ein Versuch einige dieser Nachteile zu überwinden, wurde im DK-Patent Nr. 155.888 B (und der entsprechenden internationalen Patentanmeldung, veröffentlicht als WO 88/08793) gemacht, gemäß welchem ein spezielles Plastisol-Reflextransfermaterial durch ein Verfahren hergestellt wird, bei dem ein herkömmliches Plastisoltransfermaterial mit einem Elastomergranulat eines mit der Plastisolfarbe und der Oberflächenschicht einer Reflextransferfolie verträglichen Typs (z. B. auf Basis von Polyacrylamid) beschichtet und das Granulat durch Wärme in den Plastisoldruck eingeschmolzen wird, wonach eine Reflextransferfolie, geschnitten auf den Umriß des Musters, mit der Reflexionsseite nach innen auf den mit Elastomer behandelten Plastisoldruck aufgebracht und durch kurzes Erhitzen unter sehr leichtem Druck auf diesen geklebt wird. Das so hergestellte Plastisol- Reflextransferrnaterial kann dann durch herkömmliche Wärmeanwendung auf das gewünschte Substrat, insbesondere ein Textilmaterial, übertragen werden. Auf diese Weise ist es möglich, Textilmaterialien oder andere, bevorzugt flexible, Materialien mit Mustern zu dekorieren, die aus stark lichtreflektierenden Bereichen, die durch gefärbte Bereiche abgegrenzt sind, bestehen, ohne daß jedes lichtreflektierende Detail separat ausgeschnitten werden muß. Für das Ausstanzen oder Ausschneiden der gleichmäßigeren Teile der Reflextransferfolie, die auf das herkömmliche Plastisoltransfermaterial gebunden ist, ist jedoch noch Handarbeit erforderlich, wobei die lichtreflektierenden Details mindestens teilweise durch gefärbte Bereiche abgegrenzt sein müssen.
  • Die US-Patentbeschreibung Nr.4.102.562 offenbart ein Transferblattmaterial zur Erzeugung rückstrahlender graphischer Bilder auf einem Substrat, wobei das Blattmaterial ein Trägerblatt, eine dichte durchgehende Monoschicht von transparenten Mikrokügelchen, die teilweise und entfernbar zu einer Tiefe von durchschnittlich zwischen etwa einem Viertel und einer Hälfte ihres Durchmessers in das Trägerblatt eingebettet sind, eine spiegelnde Reflexschicht, die die Oberflächen der aus dem Trägerblatt herausragenden Mikrokügelchen bedeckt, und eine Transfermaterialschicht, die in einem bildartigen Muster, das Bereiche der Schicht der Mikrokügelchen ohne Muster läßt, über die Schicht der Mikrokügelchen gedruckt ist, umfaßt, wobei die Transfermaterialschicht eine solche Dicke aufweist, daß die Obefflächen der Mikrokügelchen, die in den bedruckten Bereichen aus dem Trägerblatt herausragen, darin eingebettet sind, und wobei die Transfermaterialschicht auf einem Substrat haftet, während das bildartige Muster zurückgehalten wird, so daß, wenn die Transfermaterialschicht auf das Substrat geklebt und das Trägerblatt abgezogen wird, die Transfermaterialschicht auf dem Substrat an Ort und Stelle verbleibt, wobei die Mikrokügelchen vom Trägerblatt abgezogen und teilweise in die Transfermaterialschicht eingebettet werden, wodurch ein Bild erzeugt wird, das über seinen gesamten Bereich rückstrahlend ist. Es wird auch dargelegt, daß die Transfermaterialschicht aus einer Vinylplastisolfarbe besteht und daß die spiegelnde Reflexschicht auf den Mikrokügelchen aus einem transparenten dielektrischen Spiegel besteht, aber auch aus einem aus der Dampfphase aufgetragenen Metall, wie Aluminium, bestehen kann, wenn Transparenz nicht notwendig ist. Es wird ferner dargelegt, daß zwischen der spiegelnden Reflexschicht und der Transfermaterialschicht eine dünne Schicht eines Haftverstärkers, urnfassend ein Polyurethan oder ein Silan, angeordnet sein kann.
  • Es wurde jedoch gefunden, daß derartige Transfermaterialschichten, auch wenn zwischen die spiegelnde Reflexionsschicht und die Transfermaterialschicht eine Haftverstärkungsschicht aufgebracht wird, keine ausreichende Haftung der Mikrokügeichen sicherstellen und nicht ausreichend auf flexiblen Substraten, wie Textilien, haften. So ist aus dem Beispiel 1 von US-Patent Nr.4.102.562 ersichtlich, daß ein rückstrahlendes Bild, welches gemäß dieser Patentbeschreibung von einem Transfermaterial auf ein Kleidungsstück übertragen wurde, schon nach 5 Wäschen in einer automatischen Waschmaschine mit heißem Wasser 60 % seiner Reflexionsstärke verlor. Außerdem können Bilder auf der Basis von Vinylplastisolfarben der Trockenreinigung nicht widerstehen. Diese Nachteile müssen der Grund sein, warum derartige Reflextransfermateriaiien seit ihrer Erfindung 1976 keine praktische Verwendung gefunden haben.
  • Gemaß der vorliegenden Erfindung haben wir gefunden, daß es möglich ist, unter Verwendung von Zweikomponentenfarben und -extendern, die speziell zum Bedrucken von schwierigen Materialien, wie Nylon, Polyester, Polyalkenen und siliconisierten Oberflächen entwickelt wurden, ein Transfermaterial zum Dekorieren aller Arten von Textilien mit Bildem, die außergewöhnlich haltbar und widerstandsfähig bei der Wäsche mit heißem Wasser und der Trockenreinigung sind, herzustellen. Solche Zweikomponentenfarben und -extender sind bisher nicht zur Herstellung von Transfermaterialien verwendet worden, da sie nach dem Härten nicht wärmeaktivierbar sind und normalerweise so stark auf dem Trägerblatt (gewöhnlich mit Silicon oder Wachs behandeltes Papier oder Polyethylenfolie) haften, daß sie sich nicht mehr ablösen lassen. Gleichzeitig weisen sie im allgemeinen eine schlechte Haftung auf gewöhnlichen Textilien, wie Baumwolle und dergleichen, auf. Wir haben auch gefunden, daß anstelle der vorstehend erwähnten Zweikomponenten extender ein Klebstoff auf Polyesterbasis verwendet werden kann.
  • Gemaß der Erfindung wurde auch gefunden, daß die Zweikomponentenfarben und -extender auf Tranfermaterialschichten in rückstrahlenden Transfermaterialien verwendet werden können und eine feste Verankerung der rückstrahlenden Glaskügelchen in der Schicht und eine feste Haftung auf dem Substrat, auf welches die Schicht übertragen wird, bereitstellen, so daß das übertragene Bild sowohl der Wäsche als auch der Trockenreinigung widersteht. Auch hier kann anstelle des Zweikomponentenextenders ein Klebstoff auf Polyesterbasis verwendet werden. In diesem Zusammenhang wurde auch gefunden, daß bei Verwendung eines Trennmittels in einem einfachen Druckverfahren erreicht werden kann, daß das hergestellte Transfermaterial sowohl rückstrahlende als auch nicht-rückstrahlende Bereiche umfaßt.
  • Gemaß der vorliegenden Erfindung ist es somit möglich, durch einfache graphische Verfahren Transfermaterialien zur Dekoration von Textilien mit Bildern, die lichtreflektierende Bereiche von beliebigem Aussehen und beliebiger Farbe und in beliebiger Kombination mit gefärbten nicht-reflektierenden Bereichen umfassen, herzustellen, wobei die Bilder haltbar sind und ihre Reflexionsstärke sowohl beim Waschen als auch bei der Trockenreinigung behalten.
  • Dies wird durch ein erfindungsgemäßes Transfermaterial erreicht, umfassend
  • (a) ein Trägerblatt;
  • (b) eine Monoschicht transparenter Mikrokügelchen, die mit einem Teil teilweise in das Trägerblatt eingebettet sind und mit einem Teil aus diesem herausragen;
  • (c) eine spiegelnde Reflexionsschicht, die auf dem Teil der Mikrokügelchen angeordnet ist, der aus dem Trägerblatt herausragt; und
  • (d) eine bildartige Beschichtung, die selektiv über der spiegelnden Reflexionsschicht aufgebracht ist, wobei die bildartige Beschichtung auf einem Polyesterharz und einem Isocyanat basiert.
  • Das erfindungsgemaße Verfahren zur Herstellung eines solchen Transfermaterials umfaßt die folgenden Schritte:
  • (a) teilweises Einbetten einer Monoschicht aus Mikrokügelchen in ein Trägerblatt derart, daß ein Teil der Monoschicht in das Trägerblatt eingebettet ist und ein anderer Teil daraus hervorragt;
  • (b) Aufbringen einer spiegelnden Refiexionsschicht auf den herausragenden Teil der Monoschicht der Mikrokügelchen; und
  • (c) bildartiges Beschichten der spiegelnden Reflexionsschicht mit einer Zusammensetzung auf der Basis eines Polyesterharzes und eines Isocyanates.
  • Sehr überraschend ist, daß es durch Verwendung eines Elastomerpulvers, welches normalerweise dazu verwendet wird, die Haftung thermoplastischer Transferfarben auf Textilmaterialien zu verbessern, wie herkömmlicher Plastisolfarben, möglich ist, die härtenden Farbmaterialien, die für das direkte Drucken auf schwierige Träger entwickelt wurden, zu modifizieren, um sie für Transfermaterialien geeignet zu machen, die in gewöhnlicher Weise auf Textilmaterialien wärmeübertragbar sind und sehr haltbare Bilder bereitstellen. Beim Drucken eines Transfermaterials wird auch erreicht, daß es gemaß der vorliegenden Erfindung ausreicht, jede Farbschicht 15-25 Sekunden bei 50-60 ºC zu trocknen, wohingegen bei herkömmlichen Transferfarben jede Farbschicht vor der Auftragung der nächsten Schicht 15-25 Sekunden bei 16-180 ºC getrocknet werden mußte. Hierdurch wird jegliche Schrumpfung oder jegliches Knittern des Trägerblattes vermieden, was ein weit genaueres und detaillierteres Drucken ermöglicht.
  • Ein einzigartiges Merkmal der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung als Farb- und Transfermaterialschicht in den Zweikomponentenfarb- und entsprechenden Extender-Transfermaterialien auf der Basis von Polyester- und Isocyanathärtungsmitteln, die normalerweise zum Drucken auf schwierigen Substraten verwendet werden. Beispiele flir Zweikomponentenfarben und -extender, die zur erfindungsgemäßen Herstellung von Transfermaterialien verwendbar sind, schließen die Farbreihe "Visprox TCI 8700" und die Transparentfarbreihe "Visprox TCI 8790" mit dem entsprechenden Extender und Härtungsmittel "Visprox TCI 8700 Hardener", hergestellt von VISPROX B. V., Haarlem, Holland, und die Farbreihen "Nylobag NB" und "Nylotex NX" mit den entsprechenden Extendern und Härtungsmitteln "NB Catalyst", hergestellt von SERICOL GROUP LIMITED, Westwood Road, Broadstairs, Kent CT10 2PA, England, ein.
  • Ein weiteres einzigartiges Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines Elastomerpulvers auf der Basis von Polyester oder Polyamid, welches auf die noch nasse Extenderschicht aufgebracht wird und in die Extender- und Farbschicht eingeschmolzen wird. Das Einschmelzen kann z. B. durch Erhitzen mit Infrarotstrahlung für 20-30 Sekunden auf 130-250 ºC erreicht werden. Es wurde gefunden, daß das Transfermaterial auf der Basis von Zweikomponentenfarben und -extendern ohne Einarbeitung dieses Elastomers seine Eigenschaft der Wärmeaktivierbarkeit frühzeitig verliert, daß jedoch die Einarbeitung des Elastomers die Haltbarkeit des Transfermaterials, auch bei Langzeitlagerung, sicherstellt. Es wurde auch gefunden, daß das Elastomer die Haftung zwischen dem Transfermaterial und dem Textilmaterial deutlich erhöht und gleichzeitig die Haftung der Farbund Extenderschicht auf dem Trägerblatt verringert, was das Abziehen des letzteren nach der Übertragung des Bildes auf das Textilmaterial ermöglicht. Beispiele für Elastomerpulver, die für die Herstellung des erfindungsgemaßen Transfermaterials verwendbar sind, schließen das Polyamidharzpulver "FF-409 Transfer Powder", hergestellt von SERICOL GROUP LIMITED, Westwood Road, Broadstairs, Kent CT10 2PA, England, und das Polyesterharzpulver (Polydioldicarboxylat) "Avabond 48E Powder", hergestellt von IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIES PLC, Imperial Chemical House, Millbank, London SW1P 3JF, England, ein.
  • Es wurde gefunden, daß bei den erfindungsgemaßen Transfermaterialien anstelle der Schicht des Zweikomponentenextenders eine Schicht eines Klebstoffes auf Polyesterbasis, wie der von UNITAKA SPARKLRIE Co., Lin., Japan, als Transfermaterial-Klebstoff mit der Bezeichnung "Unitaka TR Glue" verkaufte, zu verwenden. Die Ausgangsmaterialien für diesen Klebstoff sind:
  • (A) Kristallines gesättigtes Polyethylenterephthalatharz in Pulverform
  • Schmelzpunkt: 110 ºC
  • Markenbezeichnung: "Vylon GN - 915 P"
  • Hersteller: TOYOBO
  • (B) Gesättigtes Polyethylenterephthalatharz in einer flüssiger Form
  • Zusammensetzung: 50 % gesättigtes Polyesterharz im Block 50 % Cyclohexanon (Lösungsmittel)
  • Viskosität: 5.000 Centipoise bei 20 ºC
  • Markenbezeichnung: "Vylon RV 51 CS"
  • Hersteller: TOYOBO
  • Der Transfermaterial-Kleber wird durch Zugabe von A (25 Gew.-%) zu B (75 Gew.-%) unter Rühren des Klebers hergestellt, wobei der fertige Kleber eine Viskosität von 90.000 Centipoise bei 20 ºC und einen Harzgehalt von 62,5 Gew.-% aufweist.
  • Solche Klebstoffe auf der Basis von gesättigtem Polyester benötigen für ihre Wirkung kein Härtungsmittel, aber sie benötigen zum Trocknen eine längere Zeit als die Zweikomponentenfarben und -extender, z.B. 3-5 Stunden bei 50-60 ºC in einem Trockenofen oder bis zu mehreren Tagen bei Zimmertemperatur. Sie können ohne ein in die Schicht eingeschmolzenes Elastomerpulver auf der Basis von Polyester oder Polyamid verwendet werden, wenn keine speziellen Forderungen an die Haltbarkeit und Waschbarkeit der dekorierten Textilmaterialien gestellt werden. Sollen die Transfermaterialien jedoch zur Dekoration von Arbeitsbekleidung und/oder Textilmaterialien verwendet werden, die das Waschen bei Temperaturen über 50 ºC überstehen müssen, ist es zu empfehlen, die Klebstoffschicht mit einem Elastomerpulver, das wie vorstehend beschrieben in die Schicht eingeschmolzen wird, abzudecken.
  • Das gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete Trägerblatt mit einer Monoschicht transparenter Mikrokügelchen kann ein Glaskügelchen-Trennblatt von der Art sein, wie sie im ersten Schritt des Herstellungsverfahrens für die bekannten Reflextransferfolien des Glaskügelchentyps hergestellt werden. Der Träger kann z. B. eine Papiereinlage oder eine Polyesterfolie sein, die mit einer Beschichtung eines thermoplastischen Materials, z. B. Polyethylen, bereitgestellt wird, die ausreichend dick ist, um die Glaskügelchen zu einer Tiefe von durchschnittlich zwischen einem Viertel und der Hälfte ihres Durchmessers einbetten zu können. Vorteilhafterweise ist das thermoplastische Material mit einem Mittel, wie Silicon, beschichtet, welches die Haftung der Glaskügelchen auf dem Material beeinflußt. Dann wird eine Monoschicht von Glaskügelchen aufgebracht, indem das Trägerblatt erhitzt wird, wodurch das thermoplastische Material erweicht wird, um das Einbetten der Glaskügeichen darin sicherzustellen.
  • Die spiegelnde Reflexionsschicht, die auf die herausragenden Teile der Glaskügelchen aufgetragen wird, kann bekanntermaßen aus einem transparenten dielektrischen Spiegel oder, wenn Transparenz nicht notwendig ist, aus einem Metall, wie Aluminium, bestehen. Ist die Reflexionsstärke nicht von entscheidender Bedeutung, müssen die Glaskügelchen keine dichte durchgehende Schicht bilden, sondern können in verringerter Dichte auf das Trägerblatt aufgebracht werden, so daß die Farbe oder Farben des fertigen Bildes zwischen den Kügelchen sichtbar sind, auch wenn die Kügelchen mit Aluminium beschichtet sind.
  • Ein besonderes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist das wahlweise Aufbringen einer Beschichtung eines Trennmittels auf Teile der Glaskügelchenschicht, bevor die Farbund Extenderschicht aufgebracht wird. Dieses Trennmittel muß so beschaffen sein, daß die darauf aufgebrachten Glaskügelchen die Farb- und Extenderschicht leichter loslassen als das Trägerblatt mit der gegebenenfalls aufgebrachten Siliconbeschichtung. Hierdurch wird erreicht, daß die Glaskügeichen, wenn das Transferbild durch Wärmeaktivierung auf ein Substrat übertragen wurde und das Trägerblatt abgezogen wird, in der Farb- und Extenderschicht haften bleiben, außer in solchen Bereichen, in denen sie mit einem Trennmittel beschichtet wurden. Das Trennmittel kann z.B. ein Silicon oder ein schnellhärtendes Polyurethan sein. Ein geeignetes Trennmittel ist ein Silicon des Typs "Dispersion CAS 4A' 75 %" verkauft von RHONE POULENC.
  • Einer der entscheidenden Vorteile dieser Ausführungsform der Erfindung ist die Möglichkeit, durch bildartiges Drucken mit dem Trennmittel zu entscheiden, welche Teile des Transfermusters reflektierend sein müssen, und dann durch bildartiges Drucken mit verschiedenen Farben der vorstehend angeführten Art bei jedem einzelnen Druckverfahren ein mehrfarbiges Transfermuster zu erzeugen. Nach jedem dieser Druckverfahren wird die aufgebrachte Beschichtung 5 Minuten bis 10 Sekunden mit Luft bei einer Temperatur von Zimmertemperatur bis maximal etwa 60 ºC, bevorzugt 15-25 Sekunden bei 50-60ºC, getrocknet. Durch ein weiteres bildartiges Druckverfahren werden die Farbbeschichtungen und beliebige weitere Bereiche, die farblos reflektierend sein sollen, mit einer Schicht des Extenders beschichtet und diese Schicht wird noch naß mit einem Elastomerpulver der vorstehend angeführten Art bedeckt und das Pulver wird durch Erhitzen von 10-40 Sekunden auf 130-250 ºC, bevorzugt von etwa 20 Sekunden auf etwa 180 ºC, in die Extender- und Farbschichten eingeschmolzen. Somit ist es nur durch das Wiederholen einfacher graphischen Druckverfahren möglich, Transfermaterialien herzustellen, mit denen durch herkömmliche Wärmebehandlung ein mehrfarbiges Bild mit reflektierenden und nicht-reflektierenden Bereichen in jeder gewünschten Konfiguration übertragen werden kann.
  • Wird jedoch ein Bild mit nur einer Farbe gewünscht, kann die Extender- oder Kleberschicht gegebenenfalls weggelassen und die Farbe auch als Bindemittel- und Transfermatenaischicht verwendet werden, wobei die Farbe zu einer ausreichend dicken Schicht aufgetragen wird, so daß die aus der Trägerschicht herausragenden Teile der Glaskügelchen vollständig darin eingebettet werden, und wobei das Elastomerpulver aufgebracbt wird, während die Farbschicht noch naß ist, und wie vorstehend angeführt in die Farbschicht eingeschmolzen wird.
  • Andererseits ist es auch möglich, die Farbbeschichtungen und die wahlweise Beschichtung des Trennmittels wegzulassen, indem die Schicht des Zweikomponentenextenders oder des Klebstoffes auf Polyesterbasis bildartig direkt auf die Schicht der Mikrokügelchen gedruckt wird, so daß das Transferbild nur ungefärbte reflektierende Bereiche umfaßt.
  • Anstelle der Verwendung gewöhnlicher Druckverfahren, z.B. des Siebdruckes, kann zum Aufbringen der Farbbeschichtungen auch ein Farbkopierer mit einem Zweikomponententoner verwendet werden. Werden verschiedene Farben verwendet, können so alle Farben in einem Arbeitsgang aufgetragen werden. In jedem Fall muß die Farbbeschichtung anschließend mit einer Schicht farblosem Zweikomponentenextender abgedeckt werden, welche noch naß mit einem Elastomerpulver der vorstehend angeführten Art bedeckt wird, welches in die Schicht eingeschmolzen wird. Ein geeigneter Farbkopierer könnte z.B. "Canon Color Laser Copier 500" sein, der als indirekter elektrostatischer Kopierer vollfarbig oder einfarbig, wobei die Farben durch Tonerprojektion mit Zweikomponententonern in den Farben gelb, magenta, cyan und schwarz oder einer von diesen erzeugt werden, und mit Fixierung durch Durchlaufen von Trockentrommeln arbeitet. Dieser Laserfarbkopierer wird von CANON INC., 2-7-1 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo 163, Japan, hergestellt.
  • Erfindungsgemäße Transfermaterialien können in großem Maßstab vorteilhaft auf sogenannten Walze zu Walze-Transfermaschinen hergestellt werden.
  • Solche Maschinen arbeiten normalerweise mit einem Siliconpapier, das in großen Rollen mit einer Breite von 90 cm bereitgestellt wird. Dieses Papier durchläuft kontinuierlich eine Siebdruckmaschine mit nachfolgendem Trockenofen nach der anderen. So können, wenn vier Maschinen verfügbar sind, Vierfarbtransfermaterialien hergestellt werden. Das Transfermaterial wird von der fertiggestellten Rolle abgeschnitten.
  • In der Ausführungsform des Reflextransfermaterials wird die Reflexeinlage in Walzenformat als Träger verwendet und die letzte Druckmaschine wird zum Drucken der Extenderschicht verwendet, die anschließend im nassen Zustand die Pulverauftragungseinheit durchläuft, welche das Elastomerpulver aufbringt. Das Einschmelzen erfolgt anschließend in einem mit Infrarot-Trockenofen. Zeiten und Temperaturen entsprechen der normalen Transfermaterialherstellung.
  • Es ist auch möglich, das Transfermuster kontinuierlich von einer so hergestellten Transfermaterialrolle auf eine Textilbahn zu übertragen. Dabei kann das bekannte Sogenannte sublistatische Verfahren verwendet werden, bei dem in einem kontinuierlichen Kalanderverfahren durch Wärme und Druck Muster von einem gefärbten Papier kontinuierlich auf Textilbahnen übertragen werden. Temperatur, Druck und Zeit der Transfermaschine können so eingestellt werden, daß sie den normalen Betriebsbedingungen für Übertragungen des vorliegenden Typs entsprechen.
  • Hierdurch ist es möglich, reflektierende Muster herzustellen, die durch getrennte Aufbringung des Reflextransferrnaterials nicht rationell erhalten werden konnten. Folglich können der Bekleidungsindustrie neue Gestaltungsmöglichkeiten angeboten werden.
  • BEISPIEL
  • Das verwendete Trägerblatt war ein Blattmaterial, welches wie in der US-Patentbeschreibung Nr.4.102.562, Spalte 3, Zeilen 33-53 hergestellt wurde und die in der beiliegenden Zeichnung gezeigten Teile 1, 2, 3 und 4 umfaßt. Das Blattmaterial umfaßt einen Kraft-Papier-Trägerblatt 1, welches mit einer thermoplastischen Schicht 2 eines niederdichten Polyethylens bedeckt ist, in welche durch Erwärmen transparente Glasmikrokügelchen 3 eingebettet wurden, wobei die Mikrokügeichen einen Brechungsindex von ungefähr 1,92 und Durchmesser im Bereich von 7-100 µm aufweisen. Auf die nicht in die Polyethylenschicht 2 eingebetteten Teile der Mikrokügelchen 3 wird ein transparenter dielektrischer Spiegel 4, der aus einer aus der Dampfphase aufgetragenen Schicht Kryolith besteht, und über dieser Schicht eine aus der Dampfphase aufgetragene Schicht Zinksulfid bereitgestellt, wobei jede Schicht eine optische Dicke (Produkt aus physikalischer Dicke und Brechungsindex) von einem Viertel der Wellenlänge von weißem Licht, d.h. ungefähr 140 nm aufweist.
  • In einer Siebdruckmaschine werden die folgenden Schichten in einer bildartigen invertierten Form auf dieses Trägerblatt gedruckt:
  • 1. Auf solche Bereiche des Trägerblattes, die ein nicht-reflektierendes Transferbild ergeben sollen, wird eine klare Lackschicht, bestehend aus schnellhärtendem Polyurethan, gedruckt und diese Schicht wird in einem Infrarot-Jet-Trockenofen 60 Sekunden bei etwa 60 ºC getrocknet, wonach das Polyurethan nicht mehr wärmeaktivierbar ist, sondern eine feste Bindung mit dem Trägerblatt eingeht und die Glaskügelchen darauf festhält. Gleichzeitig bekommt die Lackschicht eine harte und glatte Oberfläche, die mit den nachfolgenden Zweikomponentenfarben und dem -extender nicht reagiert und folglich als Trenneinlage zwischen diesen Schichten fungiert.
  • 2. Über die Glaskügelchen und die Trennschicht werden dann jeweils in einem einzelnen Arbeitsgang die gewünschten Farbschichten, in der Zeichnung mit 5 bezeichnet, mit Zweikomponentenfarben, die aus der Farbserie "Nylotex NX" gemischt mit 1- 5 % (Volivol) Härtungsmittel "MB Catalyst", hergestellt von SERICOL GROUP LIMRIED, ausgewählt sind, gedruckt. Nach jedem Drucken wird die Farbschicht in einem Infrarot-Jet-Trockenofen etwa 20 Sekunden bei etwa 60 ºC getrocknet.
  • 3. Über alle diese Farbschichten und gegebenenfalls darüber hinaus, wenn das Transferbild nichtgefärbte reflektierende Bereiche umfassen soll, wird entsprechend der Farben eine Schicht "Nylotex NX" Extenderbasis, die aber keine Pigmentierung aufweist und folglich transparent ist, in einer Dicke gedruckt, so daß die herausragenden Teile der Glaskügelchen (40-75 µm nach der Trocknung), in der Zeichnung mit 6 bezeichnet, vollständige eingebettet werden.
  • 4. Die Extenderschicht wird noch naß mit einem Pulver eines Polydioldicarboxylatelastomers, "Avabond 48E Powder", hergestellt von IMPERIAL CHEMICAL HOUSE, in der Zeichnung mit 7 bezeichnet, bedeckt. Das Pulver sinkt in die Extenderschicht ein und wird, indem es unmittelbar danach 20 Sekunden in einem Infrarotofen bei 180 ºC erhitzt wird, mit den Extender- und Farbschichten verschmolzen. Das Ergebnis ist ein fertiges erfindungsgemäßes Transfermaterial.
  • 5. Das Transferbild wird auf ein Textilmaterial aus Polyester/Baumwoll-Gemisch übertragen, indem das Transfermaterial mit der pulverbehandelten Extenderschicht auf das Textilmaterial aufgebracht und die Kombination in eine Heißpresse eingeführt wird, die 12 Sekunden einen Druck von 310 kPa bei einer Temperatur von 160 ºC ausübt. Nach dem Abkühlen wird das Trägerblatt abgezogen, wodurch die Glasmikrokügelchen auf dem übertragenen Muster verbleiben, wo sie in den Farb- und Extenderschichten verankert sind, wogegen sie auf dem Trägerblatt an den Stellen, an denen eine Trennschicht eingeschoben ist, und auf dem überstehenden Teil um das Transfermuster haften.
  • Das übertragene Bild zeigt eine Gestaltung, die aus nicht-reflektierenden Bereichen mit den gewünschten Farben und auch reflektierenden Bereichen, in denen die Glasmikrokügeichen eine starke Rückstrahlung im Dunkeln bereitstellen, im Tageslicht aber dem Licht das Durchscheinen ermöglichen und so die darunterliegenden Farben mit einem glitzernden Glanz wiedergeben, besteht. Das Bild haftet sehr gut auf den Textilmaterialien und übersteht sowohl die Wäsche in heißem Wasser (95 ºC) als auch die Trockenreinigung mit Dichlorethylen und ähnlichen Mitteln.

Claims (23)

1. Transfermaterial zum Aufbringen eines rückstrahlenden Gegenstandes auf ein Trägermaterial, wobei das Transfermaterial umfaßt:
(a) ein Trägerblatt;
(b) eine Monoschicht aus transparenten Kügelchen, die mit einem Teil teilweise im Trägerblatt eingebettet sind und mit einem Teil aus diesem herausragen;
(c) eine spiegelnde Reflexionsschicht, die auf dem Teil der Kügelchen angeordnet ist, der aus dem Trägerblatt herausragt; und
(d) eine bildartige Beschichtung, die selektiv über der spiegelnden Reflexionsschicht aufgebracht ist, wobei die bildartige Beschichtung auf einem Polyesterharz und einem Isocyanat basiert.
2. Transfermaterial nach Anspruch 1, wobei die spiegelnde Reflexionsschicht ein transparenter dielektrischer Spiegel und die bildartige Beschichtung gefärbt ist.
3. Transfermaterial nach Anspruch 1 oder 2, wobei die bildartige Beschichtung gefärbt ist und das Transfermaterial ferner eine Extenderschicht umfaßt, die mindestens die bildartige Beschichtung bedeckt, wobei die Extenderschicht auf einem Polyesterharz und einem Isocyanat basiert.
4. Transfermaterial nach Anspruch 3, das ferner ein Elastomer auf Polyester- oder Polyamidbasis umfaßt, das in die Extenderschicht eingeschmolzen ist
5. Transfermaterial nach Anspruch 1, das ferner ein Trennmittel umfaßt, das zwischen der spiegelnden Reflexionsschicht und der bildartigen Beschichtung angeordnet ist, wobei das Trennmittel es den Kügelchen gestattet, nach der Trennung des Trägerblatts vom Transfermaterial im Trägerblatt in den Bereichen zu verbleiben, wo das Trennmittel aufgebracht ist.
6. Transfermaterial nach Anspruch 5, wobei die spiegelnde Reflexionsschicht eine Metallschicht und die bildartige Beschichtung gefärbt ist, und, wenn das Trägerblatt vom Transfermaterial getrennt ist, die Farbe der bildartigen Beschichtung auf der Vorderseite des Transferrriaterials in Bereichen sichtbar ist, die denen entsprechen, wo das Trennmittel aufgebracht war.
7. Transfermaterial nach Anspruch 5, wobei die bildartige Beschichtung gefärbt ist und das Transfermaterial ferner eine Extenderschicht umfaßt, die die bildartige Beschichtung und die spiegelnde Reflexionsschicht in einer Dicke bedeckt, so daß die Kügelchen darin eingebettet sind.
8. Transfermaterial nach Anspruch 7, wobei die Extenderschicht auf einem Polyesterharz und einem Isocyanat-Härtungsmittel oder einem Klebstoff auf Polyesterbasis basiert.
9. Transfermaterial nach Anspruch 8, wobei die Extenderschicht auf einem Polyesterharz und einem Isocyanat-Härtungsmittel basiert.
10. Transfermaterial nach Anspruch 7, das ferner eine zweite bildartige gefärbte Beschichtung umfaßt, die selektiv auf der spiegelnden Reflexionsschicht aufgebracht ist, wobei die Extenderschicht auch die zweite bildartige gefärbte Beschichtung bedeckt.
11. Transfermaterial nach Anspruch 10, wobei die Extenderschicht auf einem Polyester und einem Isocyanat basiert.
12. Transfermaterial nach Anspruch 11, das ferner ein Elastomer auf Polyester- oder Polyamidbasis umfaßt, das in die Extenderschicht eingeschmolzen ist.
13. Verfahren zur Herstellung eines Transfermaterialblattes, das zum Aufbringen eines rückstrahlenden Gegenstandes auf ein Trägermaterial verwendbar ist, wobei das Verfahren die Schritte umfaßt:
(a) teilweises Einbetten einer Monoschicht aus Kügelchen in ein Trägerblatt derart, daß ein Teil der Monoschicht im Trägerblatt eingebettet ist und ein anderer Teil daraus hervorragt;
(b) Aufbringen einer spiegelnden Reflexionsschicht auf den herausragenden Teil der Monoschicht der Kügel chen; und
(c) bildartiges Beschichten der spiegelnden Reflexionsschicht mit einer Zusammensetzung auf Basis eines Polyesterharzes und eines Isocyanats.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Zusammensetzung gefärbt ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die spiegelnde Refle xionsschicht einen dielektrischen Spiegel einschließt.
16. Verfahren nach Anspruch 14, das ferner das bildartige Aufbringen einer zweiten Zusammensetzung, die gefärbt ist und auf einem Polyesterharz und einem Isocyanat basiert, auf die spiegelnde Reflexionsschicht umfaßt.
17. Verfahren nach Anspruch 15, das ferner das Aufbringen einer Extenderschicht auf die herausragenden Teile der Kügelchen und auf die ersten und zweiten gefärbten Zusammensetzungen umfaßt.
18. Verfahren nach Anspruch 17, das ferner das Aufbringen einer Trennschicht auf die spiegelnde Reflexionsschicht in ausgewählten Bereichen umfaßt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, das ferner das Trennen des Trägerblatts von den Kügelchen, außer in den ausgewählten Bereichen, wo die Trennschicht auf die spiegelnde Reflexionsschicht aufgebracht ist, umfaßt.
20. Verfahren nach Anspruch 17, das ferner die Anwendung eines Pulvers auf die Extenderschicht, während die Extenderschicht noch naß ist, umfaßt, wobei das Pulver ein Elastomer auf Polyester- oder Polyamidbasis ist.
21. Verfahren nach Anspruch 19, das ferner umfaßt: Befestigen des Transfermaterials auf einem Textilträgermaterial mit einer Seite des Transfermaterials, wo die Extenderschicht angeordnet ist; und dann Trennen des Trägerblattes vom befestigten Transfermaterial, um einen rückstrahlenden Gegenstand auf einem Textilträgermaterial herzustellen.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die spiegelnde Reflexionsschicht Aluminiummetall enthält.
23. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die ersten und die zweiten gefärbten Zusammensetzungen auf der spiegelnden Reflexionsschicht durch Siebdruck aufgebracht werden.
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