Verfahren zum Bronzieren von mit Unterdruckfarbe behandelter Farbdrucke

Beschreibung

[0001] Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Bronzieren von mit Unterdruckfarbe behandelter Farbdrucke unter Verwendung von nicht fliessfähigen Perlglanzpigmenten.

[0002] Durch die exponential zunehmende Weltbevölkerung wird der Bedarf an Versorgungsgütern ständig grösser. Es fallen dadurch immer grössere Mengen an Abfallstoffen an, die zur Verringerung der Umweltbelastung beseitigt werden müssen.

[0003] Eine solche Belastung der Umwelt entsteht auch durch Schwermetalle. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn Reinigungs- und Spülwässer einen Grenzwert von 2 mg/I Cu überschreiten. Dieser Wert kann durch Verwendung von schwermetall-haltigen Bronzen aus etikettierten Flaschen überschritten werden.

[0004] Es weisen beispielsweise Etiketten von Weinflaschen Cu-Gehalte bis 16,5 mg/Etikette auf. Solche Gehalte gibt Trogus und Rasenberger in "Der Deutsche Weinbau", 3, 1983, Seite 112 an. Diese Cu-Gehalte gelangen über Reinigungs- und Spülwässer von recyclisierten Flaschen in Kläranlagen und damit in kommunale Klärschlämme.

[0005] Die Beseitigung der Schwermetalle wie Cu, durch Aufbereitung solcher Abwässer ist aufwendig und unwirtschaftlich.

[0006] Aus der DE-A-3 224 558 ist die Verwendung von Perlglanzpigmente in der Drucktechnik beschrieben.

[0007] Die Erfindung nach DE-A-3 224 558 betrifft die Verwendung von unter der Bezeichnung "Perlglanzpigmente für Kosmetika" bekannten Titandioxid/Glimmer-Perlglanz- oder Farbglanz-Pigmenten als bekannte Handelsprodukte als von umwelt-nicht-belastenden, schwermetallschadstoffreien, metallglänzenden Farbpigmenten in der Drucktechnikm insbesondere für Etiketten mit Gold- oder Metall. Effekt auf Glasflaschen oder Verpackungsmaterial verschiedener Art, oder auf Gegenständen wie Buchrücken, Leder, Kunststoffmaterial.

[0008] Es wird vorgeschlagen, diese in flüssige oder pastöse Streich- oder Druck-, oder Spritzfarben einzubringen und in dieser Form anzuwenden.

[0009] Ober diesen Stand der Technik geht die Erfindung hinaus. Es ist die Aufgabe der Erfindung, solche Perlglanzpigmente direkt anstelle der bisher zur Erzielung von Glanzeffekten verwendeten Bronzen auf Basis von Schwermetallen, wie Cu, einzusetzen.

[0010] Aus der DE-C-675 069 ist ein Bronzierauftragswerk bekannt für fliessfähige Schwermetallbronzen. Diese Vorrichtung soll die "Eigenart dieses schweren Bronzepulvers verhindern, dass es sich vor dem Austrittsspalt festsetzt".

[0011] Die Aufhebung der Verstopfung soll durch federnde Blechstreifen (d) an der schrägen Längswand bewirkt werden. Die konstruktive Ausbildung dieses Bronzebehälters ist eine andere, wie Figur 1 zeigt. Es ist die vordere Längswand steil und die Wand, an der sich die Blechstreifen befinden, schräg ausgebildet. Dagegen ist umgekehrt die vordere Wand des Bronzekastens gemäss dem Verfahren der Erfindung schräg gestellt und die Längswand an der Austrittsseite senkrecht ausgebildet. Es ist dadurch der Fliesswinkel nach diesem Stand der Technik grösser als 45°. Bei dem Fliesswinkel von 45° kann sich praktisch keine Staumenge der spezifisch leichten Bronze aus Perlglanzpigmenten bilden.

[0012] Die GB-A-725 884 beschreibt einen Bronzekasten für schwere Metallbronzen mit 2 Schrägwänden. Der "scoop-on-pick-up-roller (d)" entspricht der üblichen Auftragswalze. Dieser "application roller" ist mit einem plüschartigen Überzug versehen, um dadurch eine bessere Haftung der schweren Bronze zu bewirken.

[0013] Diese Vorrichtung weist zahlreiche, unabhängig bewegliche Platten auf, die den Austritt der für sich fliessfähigen Bronzepartikel regeln sollen.

[0014] Es ist ebenfalls der Fliesswinkel grösser als 45° ausgebildet.

[0015] In jüngerer Zeit sind durch die deutsche Offenlegungsschrift 31 37 808 (=EP-A-75 755) Perlglanz-Pigmente mit Goldeffekt bekannt geworden. Diese bestehen aus mit Titandioxyd beschichteten Glimmerschuppen, die auf der Ti0₂ - Schicht eine dünne Schicht von geglühtem Chromdioxyd und/oder Chromphosphat aufweisen.

[0016] Als Basispigmente werden calcinierte Rutil-Pigmente vorgeschlagen. Die Ti0₂-Schicht ist gering; diese soll 50-500 mg Ti0₂ betragen und zwar auf Glimmerschuppen von 5-200 Mikron Durchmesser bei 0,1-5 Mikron Dicke. Auf das beschichtete Glimmerpigment wird zur Erzielung des Goldeffektes eine dünne Schicht einer schwerlöslichen Cr-III-Verbindung aufgebracht und durch Glühbehandlung in Cr₂0₃ überführt. Diese Pigmente weisen einen wesentlich geringeren Schwermetallgehalt auf, der in der sehr dünen Deckschicht bereits unter dem zulässigen Grenzwert liegt.

[0017] Es besteht somit kein Grund dafür, auf Etiketten und anderen Drucken auf einen kräftigen Goldeffekt zu verzichten.

[0018] Es zeigt sich nun überraschend, dass es nicht möglich ist, diese Perlglanzpigmente mit Ti0₂-oder mit Wismutoxidchlorid-Beschichtung mit sehr geringem Metallgehalt als Bronzen technologisch einzusetzen.

[0019] Die Lösung der Aufgabe der Erfindung ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 definiert.

[0020] Dazu gehört in Verbindung mit der konstruktiven Ausbildung des Bronzekastens die Aufhebung der Agglomeratstruktur des Perlglanzpigmentes.

[0021] Diese Lösung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Perlglanzpigment dadurch in den fliessfähigen Zustand übergeführt wird, dass dieses über die Länge der Auftragswalze (1) aus dem darüber sich darüber befindenden Bronzekasten (2), der so tief heruntergesetzt ist, dass dieser, im Querschnitt gesehen, mit seiner senkrechten Wandfläche (4) und mit seiner zur Auftragswalze schrägen Wandfläche (5) als untere Begrenzung in Höhe des waagerechten Durchmessers (6) durch die Achse der Auftragswalze (1) angeordnet ist, auf die sich drehenden Fläche der Auftragswalze (1) aus dem Volumen des mit der spezifisch leichten Perlglanzpigment- Bronze gebildeten Bronzekeiles austritt, gesteuert durch verstellbare Schieber (3, 3a,... 3n) und über die Oberfläche der Auftragswalze (1) bis zum Öffnungsspalt (13) der Öffnungsschieber (3, 3a... 3n) mitgeführt wird, wobei der Bronzekeil (7), im Querschnitt gesehen, aus dem oberen Kreisbogenabschnitt (8) zwischen der Schrägfläche und der oberen Linie auf der Auftragswalze (1), aus der Schrägfläche (5) und durch die obere Linie (9) auf der Auftragswalze (1) gebildet ist, durch den Fliesswinkel (10) von 45°, der, im Querschnitt gesehen, aus der senkrechten Wandfläche (4) und der Linie (11) zum oberen Punkt (12) der Auftragswalze (1) im äusseren, waagerechten Punkt (13) auf der Auftragswalze (1) gebildet ist, kontinuierlich und gleichmässig abfliesst in einer solchen spezifischen Menge, dass die Druckbogen die vorher bestimmte Deckkraft erhalten, danach von den bronzierten Druckbogen die nicht klebende Menge des Perlglanzpigmentes durch Abbürsten entfernt, die bronzierten Druckbogen ausgeführt und gestapelt werden und das abgebürstete Perlglanzpigement in einen Auffangbehälter eingeführt wird.

[0022] Die Ausgestaltung des Verfahrens der Erfindung ergibt sich aus den bevorzugten Massnahmen des Unteranspruch. Der technische Effekt der Herbeiführung der Fliessfähigkeit aus dem nichtfliessfähigen Zustand der Perlglanzpigmente aus dem Bronzekasten beruht auf der Aufhebung der Agglomeratstruktur der einzelnen Partikelteilchen.

[0023] Der "fliessfähige Zustand" nach dem Verfahren der Erfindung wird wie folgt deriniert:

[0024] Auf einer schmalen nach oben gewölbten. Rundfläche, wie beispielsweise ein gerundetes Holz, oder Metall-Stück, oder behelfsmässig auch mittels des ausgestreckten Zeigeringers, wird durch Eintauchen in die Bronziermasse eine Probe entnommen, die praktisch die gewölbte Fläche als Haufwerk bedeckt. Der nicht fliessfähige Zustand ist dadurch definiert, dass die Bronziermasse nicht von der waagerecht gehaltenen Rundfläche abrinnt.

[0025] Kupferbronze nach dem Stand der Technik rinnt rasch von der Rundfläche ab und definiert den fliessfähigen Zustand.

[0026] Solche Cu-Bronzen weisen beispielsweise einen Cu-Gehalt von 60 bis 85 Gew.-% auf. Es zeigt sich, dass abgebürstete Cu-Bronze nur langsam und unvollständig abfliesst. Diese ist nicht nur in seinem ursprünglichen Glanzeffekt in Richtung auf einen matten, unregelmässigen Glanzeffekt und in der Farbkraft verändert, sondern auch im ihrer Struktur, insbesondere durch Agglomeration der Primärteilchen.

[0027] Das Verfahren der Erfindung vesteht unter der technischen Massnahme der "Bronzierung" nicht nur das Aufbringen von Bronzen nach dem Stand der Technik, sondern auch im übertragenen Sinn das Aufbringen der Perlglanzpigmente ohne Cu-Gehalt und mit nur geringem Cr-Gehalt.

[0028] Der Fachwelt ist es bisher nicht gelungen, die Fliessfähigkeit mit der erforderlichen, hohen Genauigkeit für die kontinulierliche und gleichmässige Zufuhr der Perlglanzpigmente für die Bronzierung zu erreichen.

[0029] Die Figuren 1 und 2 erläutern die Arbeitsweise nach dem Verfahren der Erfindung. Figur 1 zeigt die konstruktive Ausbildung des Bronzekastens (2) über der Auftragswalze (1) im Querschnitt.

[0030] Figur 2 zeigt die Längsansicht der Anordnung des Bronzekastens ebenfalls in schematischer Anordnung.

[0031] In den Figuren bedeuten die Ziffern folgende Begriffe:

Ziffer Begriff

[0032] 

1 Auftragswalze

2 Bronzekasten

3,3a... 3n Öffnungsschieber

4 senkreckte Wandfläche

5 schräge Wandfläche

6 waagerechter Durchmesser der Aultragswalze

7 Bronzekeil

8 oberer Kreisbogenabschnitt

9 obere Linie auf der Auftragswalze

10 Fliesswinkel

11 Linie zum oberen Punkt auf der Auftragswalze

12 Äuserer waagerechter Punkt auf der Auftragswalze

13 Öffnungsspalt

[0033] Es werden beispielsweise bei einer Länge der Auftragswalze von 1,32 mm, bei einem Durchmesser der Auftragswalze (1) von 70 mm und bei der Länge der senkrechten Wandfläche (4) von 130 mm und der schrägen Wandfläche (5) von 160 mm, bei einer oberen Breite des Bronzierkastens (2) von 110 mm, ein Durchsatz von 1,3 bis 1,5 kg eines Cu-freien Perlglanzpigmentes als Bronze aus dem Bronzierkasten (2) auf die Auftragswalze (1) eingestellt.

[0034] Mit dieser Menge der Bronziermasse werden 1000², entsprechend 1000 Druckbogen von je 1 m² in 20 min bronziert.

[0035] Es werden durch die über die Länge der Auftragswalze (1) verteilten 32 Schieber (3, 3a,... 3n) auf die Breite des durch Bronziermaschine durchlaufenden Druckbogens an den erforderlichen Stellen exakt die kontinuierlich und gleichmässig fliessenden Perlglanzpigmente dosiert aufgegeben.

Ansprüche

1. Verfahren zum Bronzieren von mit Unterdruckfarbe behandelter Farbdrucke unter Verwendung von nicht fliessfähigen Perlglanzpigmenten bestehend aus mit Titandioxid beschichteten Glimmerschuppen, die auf der Ti0₂-Schicht eine dünne, färbende Schicht aus geglühtem Chromdioxid und/oder Chromphosphat aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Perlglanzpigment dadurch in den fliessfähigen Zustand übergeführt wird, dass dieses über die Länge der Auftragswalze (1) aus dem darüber sich darüber befindenden Bronzekasten (2), der so tief heruntergesetzt ist, dass dieser, im Querschnitt gesehen, mit seiner senkrechten Wandfläche (4) und mit seiner zur Auftragswalze schrägen Wandfläche (5) als untere Begrenzung in Höhe des waagerechten Durchmessers (6) durch die Achse der Auftragswalze (1) angeordnet ist, auf die sich drehenden Fläche der Auftragswalze (1) aus dem Volumen des mit der spezifisch leichten Perlglanzpigment- Bronze gebildeten Bronzekeiles austritt, gesteuert durch verstellbare Schieber (3, 3a,... 3n) und über die Oberfläche der Auftragswalze (1) bis zum Öffnungsspalt (13) der Öffnungsschieber (3, 3a... 3n) mitgeführt wird, wobei der Bronzekeil (7), im Querschnitt gesehen, aus dem oberen Kreisbogenabschnitt (8) zwischen der Schrägfläche und der oberen Linie auf der Auftragswalze (1), aus der Schrägfläche (5) und durch die obere Linie (9) auf der Auftragswalze (1) gebildet ist, durch den Fliesswinkel (10) von 45°, der, im Querschnitt gesehen, aus der senkrechten Wandfläche (4) und der Linie (11) zum oberen Punkt (12) der Auftragswalze (1) im äusseren, waagerechten Punkt (13) auf der Auftragswalze (1) gebildet ist, kontinuierlich und gleichmässig abfliesst in einer solchen spezifischen Menge, dass die Druckbogen die vorher bestimmte Deckkraft erhalten, danach von den bronzierten Druckbogen die nicht klebende Menge des Perlglanzpigmentes durch Abbürsten entfernt, die bronzierten Druckbogen ausgeführt und gestapelt werden und das abgebürstete Perlglanzpigement in einen Auffangbehälter eingeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Menge des Perlglanzpigmentes durch Veränderung der Öffnungshöhe des Farbmessers zur Auftragswalze mit einer solchen Höhendifferenz erfolgt, dass die Aufgabe noch in gleichmässiger Schicht erfolgt und an den nicht bedruckten Stellen das Abbürsten des Perlglanzpigmentes noch ohne Verunreinigungen der unbedruckten Stellen erfolgt.

Claims

1. Method for the bronzing of colour printing by treatment with bronzing medium, using non- flowable lustre pigments, consisting of mica flakes coated with titanium dioxide, which on the Ti0₂ layer have a thin colouring layer of annealed chromium dioxide and/or chromium phosphate, characterised in that the lustre pigment is converted into the flowable state, it emerges along the length of the application roller (1) out of the bronzing pigment container (2) situated thereabove which container is brought down so low as to be disposed, viewed in cross-section, with its vertical wall face (4) and its wall face (5), which is inclined, on the rotating surface of the application roller (1), the lower limit of this being the height of the horizontal diameter (6) through the axis of the application roller (1), and thereby the bronzing lustre pigment of light specific weight forms a wedge-shaped volume of bronzing medium from which the flow is carried over the surface of the application roller (1), controlled by adjustable sliders (3, 3a...3n), to the gap opening (13) of the open sliders (3, 3a...3n), and wherein said bronze wedge (7), viewed in cross-section, is bounded by the upper circular roller arc section (8) between the inclined wall face and the uppermost point on the application roller (1), the inclined wall face (5) and the tangent (9) to the uppermost point on the application roller, wherefrom the outflow occurs, through the flow angle (10) of 45° which, viewed in cross-section, is defined by the vertical wall face (4) and the line (11) to the uppermost point (12) of the application roller (1) from the outer point (13) on the application roller (1), continuously and evenly in a specific quantity such that the printed sheets receive a predetermined coverage, after which the non- adhering quantity of the lustre pigment is removed from the bronzed printed sheets by brushing off, the bronzed printed sheets are carried out and stacked and the lustre pigment which has been brushed off is introduced into a collection vessel.

2. Method according to Claim 1, characterised in that control of the quantity of lustre pigment takes place by adjustment of the height of the colorator with respect to the application roller, to such a difference in height that delivery occurs in a uniform layer and the brushing off of the lustre pigment from the parts which have not been printed takes place without soiling the parts which have not been printed.

Revendications

1. Procédé pour le bronzage d'impressions en couleurs traitées avec des couleurs sous pression en utilisant des pigments d'un lustre nacré non fluides constitués d'écailles de mica enduites de dioxyde de titane et comportant, sur la couche de Ti0₂, une mincencouche colorante de phosphate de chrome et/ou de dioxyde de chrome calcinés, caractérisé en ce que le pigment d'un lustre nacré est amené à l'état fluide du fait que, sous la commande de curseurs déplaçables (3, 3a... 3n) et à l'intervention de la surface du cylindre applicateur (1), ce pigment est entraîné jusqu'à l'espace d'ouverture (13) des curseurs d'ouverture (3, 3a,... 3n), sur la longueur du cylindre applicateur (1) à partir du caisson de bronzage (2) se trouvant au-dessus et abaissé à une profondeur telle que, vu en coupe transversale, ce dernier est disposé, avec sa surface de paroi verticale (4) et avec sa surface de paroi (5) inclinée par rapport au cylindre applicateur, en tant que limite inférieure, est disposé à hauteur du diamètre horizontal (6) à travers l'axe du cylindre applicateur (1) sur lequel la surface rotative de ce cylindre applicateur (1) sort du volume du coin de bronze formé par le pigment d'un lustre nacré bronze d'un faible poids spécifique, le coin de bronze (7) étant, vu en coupe transversale, formé du tronçon d'arc de cercle supérieur (8) compris entre la surface inclinée et la ligne supérieure sur le cylindre applicateur (1), de la surface inclinée (5) et par la ligne supérieure (9) sur le cylindre applicateur (1), par l'angle d'écoulement (10) de 45° qui, vu en coupe transversale, est formé de la surface de paroi verticale (4) et de la ligne (11) jusqu'au point supérieur (12) du cylindre applicateur (1) dans le point extérieur horizontal (13) sur ce cylindre applicateur (1), qui s'écoule de manière continue et uniforme en une quantité spécifique telle que les feuilles imprimées acquièrent le pouvoir couvrant prédéterminé, après quoi, la quantité non adhérente du pigment d'un lustre nacré est enlevée à la brosse, les feuilles imprimées bronzées sont tirées et empilées et le pigment d'un lustre nacré enlevé à la brosse est introduit dans un récipient collecteur.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réglage de la quantité du pigment d'un lustre nacré a lieu en modifiant la hauteur d'ouverture du colorimètre vis-à-vis du cylindre applicateur avec une différence de hauteur telle que l'alimentation ait lieu en une couche uniforme et qu'aux endroits non imprimés, l'enlèvement à la brosse du pigment d'un lustre nacré ait encore lieu sans contaminer les endroits non imprimés.

Zeichnung