[0001] Die Erfindung betrifft einen Träger für Abzieh- oder Abschiebebilder aus saugfähigem
Papier mit aufgebrachter Sperrschicht und einer durch Wasser löslichen Trennschicht
zur Aufnahme einer Druck-und/oder Lackschicht.
[0002] Träger für Abzieh- oder Abschiebebilder sind bekannt (DE-OS 25 51 860 entsprechend
US-PS 4,049,860 oder auch US-PS 2,970,076). Sie enthalten eine wasser- oder warmelösliche
Trennschicht, auf die der Druck des Dekorbildes durch Siebdruck oder Offsetdruck erfolgt.
Bei der Übertragung des Dekorbildes auf die gewünschte Unterlage, entweder auf manuelle
oder maschinelle Art, wird, je nach Verfahrensweise, immer eine Restmenge an Trennschichtbestandteilen
mit übertragen. Bestandteile der Trennschicht sind in der Regel Gummi arabicum, Polyvinylalkohol,
Carboxymethylcellulose, Polyvinylacetat, Polyglykole oder Oligo- bzw. Polysaccharide.
[0003] Ein wichtiges Merkmal solcher mitübertragener Trennschichtbestandteile ist ihr rückstandsfreies
Verbrennen beim anschließenden Einbrennen des Dekorbildes, das meist aus Mischungen
anorganischer Pigmente und einer Lackmaske besteht.
[0004] Auf Unterlagen aus Glas oder Keramik mit Unterglasur kann man bei üblicher Durchführung
unter Anwesenheit wasserlöslicher Trennschichtbestandteile und hoher Brenntemperatur
qualitativ einwandreie, d.h. absolut grundfreie, dekorative Endprodukte erhalten.
[0005] Im Falle der Mitübertragung größerer Mengen wasserlöslicher Trennschichtbestandteile
erweisen sich diese als hinderlich, vor allem bei der Übertragung auf unglasierte
Keramikstücke, aber auch bei Anwendung kritischer Brennverfahren, wie Schnellbrand,
oder bei Anwendung niederer Einbrenntemperaturen. In solchen Fällen hinterlassen mitgeführte
Trennschichtbestandteile dauerhaft sichtbare, unerwünschte Rückstände nach dem Einbrennen.
[0006] Es sind auch Abzieh- oder Abschiebebilder bekannt, die außerhalb des keramischen
Bereichs eingesetzt werden. Diese Bilder werden nach dem Übertragen auf Glas, Metall,
Email, Kunststoff etc. bei Temperaturen bis max. 250°C auf der Unterlage fixiert,
wobei die das Dekorbild umgebende Lackmaske erhalten bleibt. Ein wesentlicher Nachteil
der bekannten Trennschichten liegt darin, daß mitübertragene Trennschichtbestandteile
bei Angriff von Wasser auf die Unterlage wieder in Lösung gehen und die Haftung des
Dekorbildes mindern oder aufheben. Selbstverständlich können solche Bilder auch im
Konterdruck hergestellt werden, mit dem Vorteil, daß im letzten Arbeitsgang ein wärmeaktivierbarer
Kleber aufgebracht wird. Solche Bilder haften dann nach der Wärmebehandlung permanent
auf der Unterlage. Nachteilig ist jedoch, daß das Bild nach der Übertragung manuell
nicht mehr positionierbar ist, da zwischen Dekorbild und Unterlage die wasserlösliche,
gleitfähige Trennschicht fehlt. Dies hat besonders für unregelmäßig geformte Unterlagen
große Bedeutung.
[0007] Es ist auch bekannt (US-PS 3,128,197) bei Abziehbildern für die Unterglasurverarbeitung
Materialien zu verwenden, die zwischen dem Papierträger und dem zu übertragenden Bildsystem
eine durch Wasser lösliche Trennschicht besitzen. Die Trennschicht ist unverhältnismäßig
dick und besteht aus einer niedermolekularen Carboxygruppe tragenden Polyvinylverbindung,
wie Polyacrylsäure oder ihrem Alkalisalz.
[0008] Nachteilig hieran ist, daß die wasserlösliche Schicht einerseits stark mit übertragen
wird auf den zu dekorierenden Gegenstand und andererseits das Einweichwasser unerwünscht
schnell aufkonzentriert wird. Die Anwesenheit von Salzbestandteilen birgt darüber
hinaus die Gefahr von einer nicht rückstandsfreien Verbrennung beim Einbrennvorgang
in sich. Schließlich ist mit einem solchen Material nur die Unterglasurübertragung
möglich, nicht aber eine Verwendung auf für andere zu dekorierende Gegenstände wie
Glas oder Kunststoffoberflächen.
[0009] Es war Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Träger für Abzieh- oder Abschiebebilder
mit einer durch Wasser löslichen Trennschicht zu schaffen, der sowohl zum Aufbringen
eines Dekorbildes auf Gegenstände, wie Email, Glas, Edelstahl, poröse Keramik, bei
denen das Einbrennen bei niederen Einbrenntemperaturen oder im Schnellbrand erfolgen
kann, als auch zum Aufbringen eines Dekorbildes auf zum Beispiel Kunststoffoberflächen,
bei denen lediglich ein Fixieren des Dekorbildes erfolgt, geeignet ist.
[0010] Die Lösung dieser Aufgabe geht aus von einem Träger für Abzieh- oder Abschiebebilder
der eingangs genannten Art, und sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht
ein Copolymerisat der Acrylsäure und/oder ein Copolymerisat aus Alkylvinylether und
Maleinsäureanhydrid enthält oder daraus besteht. Vorzugsweise besteht die Trennschicht
aus einem Gemisch aus einem Copolymerisat der Acrylsäure oder einem Copolymerisat
aus Methylvinylether und Maleinsäureanhydrid und einem Polysaccharid, insbesondere
Dextrin.
[0011] Hierdurch wird erreicht, daß durch die Übertragung des Dekorbildes von seinem Träger
auf poröse keramische Unterlagen zum Beispiel unter folgender Anwendung kritischer
Brennverfahren oder auf Unterlagen, die lediglich einem anschließenden Fixierprozeß
unterworfen werden, das Aussehen des Endproduktes und die endgültige Haftung des Dekorbildes
nicht mehr schädigend beeinflußt werden. Die sich ergebenden Dekorbilder auf den Unterlagen
zeigen keine Tonererscheinungen, sie sind auch nicht durch Feuchtigkeit oder Wasserangriff
ohne weiteres ablösbar. Nach dem Übertragen etwa auf unglasierte Keramikstücke und
nach dem Einbrennen, bei dem die Lackmaske- verbrennt, ergeben sich saubere Dekorbilder,
auch dann, wenn ein großer Anteil an Trennschichtbestandteilen mitübertragen wurde.
Im Falle, daß das Dekorbild auf eine Unterlage übertragen wird, auf der es lediglich
fixiert wird, d.h. unter Erhaltung der Lackmaske, bei der normalerweise die Gefahr
besteht, daß das Dekorbild sich durch wäßrigen Angriff löst, da wasserlösliche Bestandteile
der Trennschicht mitübertragen wurden, kann dieser Effekt erfindungsgemäß verhindert
werden.
[0012] Als Materialien für die Trennschicht haben sich Copolymerisate der Acrylsäure als
geeignet erwiesen. Die Copolymerisate besitzen Molekulargewichte von 2.000 bis 250.000.
Als Copolymerisate kommen beispielsweise solche aus Acrylsäure/Acrylsäure- bzw. Methacrylsäureestern
in Betracht. Ihre Molekulargewichte liegen im Bereich von 30.000 bis 260.000. Diese
Produkte sind im Handel erhältlich.
[0013] Es hat sich gezeigt, daß die Copolymerisate der Acrylsäure vorzügliche Brenneigenschaften
besitzen und vornehmlich schon in niederen Temperaturbereichen verbrennen oder sich
zersetzen, ohne daß die Verbrennung mit übermäßig starkem Rußniederschlag erfolgt.
[0014] Die Copolymerisate werden vorzugsweise im Gemisch mit üblichen, für die Trennschicht
geeigneten und bekannten Substanzen eingesetzt. Hierzu gehören die eingangs beschriebenen
Stoffe. Ganz besonders bevorzugt werden Mischungen eingesetzt mit Polysacchariden,
insbesondere Dextrin. Zur optimalen Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als günstig
erwiesen, wenn die Trennschicht mindestens 50 Gewichtsprozent an Copolymerisat enthält.
Trennschichten, die aus Copolymerisaten der Acrylsäure im Gemisch mit Dextrin bestehen,
können für die Dekoration von unglasierten Keramikunterlagen eingesetzt werden. Nach
dem Einbrennen im Schnellbrandverfahren sind keinerlei Rückstände in den Nichtbildbereichen
zu erkennen.
[0015] Als Materialien für die erfindungsgemäße Trennschicht haben sich auch Copolymerisate
aus Alkylvinylether und Maleinsäureanhydrid, insbesondere aus Methylvinylether und
Maleinsäureanhydrid, als gut geeignet erwiesen.
[0016] Diese Produkte sind im Handel erhältlich. Sie weisen Molekulargewichte im Bereich
von etwa 50.000 bis 200.000 auf und sind wasserlöslich. Sie eignen sich im Gemisch
mit Substanzen, die reaktive Gruppen tragen, wie etwa Oligo- oder Polysaccharide,
Vinylpyrrolidon enthaltende Polymerisate, Polyvinylalkohol, Alkylamin, Polyalkylpolyamin
oder andere Substanzen mit polyfunktionellen Gruppen, hervorragend für Trennschichten
mit aufgebrachten Dekorbildern, die wäßrig gelöst auf Unterlagen übertragen werden,
die man einem anschließenden Einbrennprozeß nicht unterwerfen kann. Es hat sich gezeigt,
daß die übertragenen Trennschichtbestandteile bei den herrschenden Fixiertemperaturen
miteinander vernetzen und einen wasserunlöslichen oder -schwerlöslichen Zustand herbeiführen.
Hierdurch wird eine Unempfindlichkeit des Dekorbildes auf der Unterlage gegen Feuchtigkeit
oder Wasserangriff erzielt. Gemische mit mindestens 50 Gewichtsprozent an erfindungsgemäßem
Copolymerisat für die Trennschicht haben sich besonders bewährt.
[0017] Für die erfindungsgemäße Trennschicht können auch Mischungen von Copolymerisaten
der Acrylsäure und von Copolymerisaten aus Alkylvinylether und Maleinsäueanhydrid
eingesetzt werden. Hierdurch erreicht man, je nach Mischungsverhältnis, in Verbindung
mit vorzugsweise Dextrin, unterschiedliche Löse- und Abschwimmzeiten der Bilder, was
besonders bei maschineller Applikation von Bedeutung ist. Hierdurch erreicht man auch
einfache und relativ preiswerte Trennschichten, die für die unterschiedlichsten Anwendungen
einsetzbar sind.
[0018] Durch die Erfindung wird insgesamt ereicht, daß ein Träger für Abzieh- oder Abschiebebilder
zur Verfügung gestellt werden kann, der sowohl den Forderungen für Dekorbilder nach
rückstandsfreien Dekorationen gerecht wird, als auch für eine wasserlösliche Beschichtung
eingesetzt werden kann, mit anschließendem Fixieren des Dekorbildes, unter Überführung
der Resttrennschichtbestandteile in einen wasserunlöslichen Zustand.
[0019] Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figur näher erläutert. Sie zeigt schematisch
einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Trägers für Abzieh- oder Abschiebebilder.
Hierin ist mit Position 1 der Papierträger angegeben, durchschnittlich mit einer Flächenmasse
im Bereich von etwa 100 bis 200 g/m
2. Der Papierträger enthält eine Sperrschicht 2, die die eine Oberfläche des Papierträgers
weniger porös macht. Sie kann aus einer Oberflächenleimung oder aus einem verschließbaren
Aufstrich, zum Beispiel aus Stärke, Kasein, Leim, Alkalimetallsilikat oder Wasserglas
mit und ohne Tonfüllstoff bestehen. Das Vorhandensein der Sperrschicht 2 verhütet
das übermäßige Eindringen und Aufsaugen des für die Trennschicht 3 aufzubringenden
erfindungsgemäßen Materials.
[0020] Die Trennschicht 3 aus den beschriebenen Materialien wird mittels geeigneter Auftragsverfahren
über der Sperrschicht 2 aufgebracht. Die aufzutragende Trockenmasse beträgt 6 bis
15 g/m
2. Die Trocknung erfolgt bei ca. 80° C in einem Trockenkanal.
[0021] Zur Herstellung der Trennschichtlösung werden die Einzelkomponenten zunächst in Wasser
gelöst.
[0022] Dextrin wird in kaltes Wasser eingestreut und unter mäßigem Rühren aufgelöst.
[0023] Das Copolymerisat aus Acrylsäure und Acrylsäureester (PAS/PAE) löst man in 70° C
warmem Wasser durch Neutralisieren, indem man zum Beispiel 23 Teile Triethanolamin
auf 100 Teile Copolymerisat zusetzt.
[0024] Das Copolymerisat aus Methylvinylether und Maleinsäureanhydrid (PVE/MA) Iöst man
unter Rühren in 95°C heißem Wasser. Man verfährt dabei wie folgt:
In 70 Teile kochendes Wasser werden 15 Teile des Copolymerisates mit einem Molekulargewicht
von etwa 125.000 und einer spezifischen Viskosität von 0,1 bis 0,5 mPa s (Gantrez
® AN 119 der GAF, USA) bei großer Geschwindigkeit eingerührt. Die vollständige Auflösung
zeigt sich im plötzlichen Aufklaren der milchigen Aufschlämmung. Parallel erfolgt
ein Absinken der Viskosität. Zur abgekühlten Lösung gibt man unter Rühren 15 Teile
Dextringranulat und rührt bis zum völligen Auflösen. Die so erhaltene Lösung kann
nun mit den üblichen Auftragsverfahren auf den Papierträger aufgebracht werden, wobei
ein Auftrag von mindestens 6 g/m2 bis etwa 15 g/m2 angebracht ist. Vorzugsweise beträgt das Trockenschichtgewicht 8 bis 12 g/m2.
[0025] Die vorgenannten Komponenten sind nun untereinander beliebig mischbar.
[0026] Da Dextrin rückstandsfreie Verbrennung beeinträchtigen kann, soll erfindungsgemäß
im Gemisch ein Anteil von 50 Gewichtsprozent in der Rezeptur nicht überschritten werden.
Andererseits ist Dextrin auch insofern von Nutzen, da durch seine Anwesenheit die
Abschwimm- und Ablöseeigenschaften bezüglich Trennschicht und Dekorbild positiv beeinflußt
werden. Bei der Anwendung eines durch Wärme zu fixierenden Abziehbildes ist Dextrin
als Reaktionspartner zu PVE/MA geeignet.
[0027] Die in der nachfolgenden Tabelle angeführten Rezepturen werden auf einen mit einer
Sperrschicht versehenen Papierträger zu 10 g/m
2 (Trockengewicht) aufgetragen und getrocknet.
[0028] Anhand der Beispiele werden die Einflüsse der verschiedenen Komponenten auf die Sauberkeit
des Dekorbildes bzw. seine Wärmefixierbarkeit dargestellt.
[0029] Die mit den Trennschichten 1 bis 6 versehenen Papierträger werden mit einem handelsüblichen,
rückstandsfrei verbrennenden Acrylatlack (Lack 83450 der Degussa) als Lackmaske beschichtet
und an der Luft getrocknet.
[0030] Zur Prüfung werden die so vorbereiteten Prüflinge kurz mit der Rückseite auf Wasser
gelegt. Der sich ablösende Lackfilm wird nach 1 Minute auf unglasierte Keramikstücke
abgeschoben und mittels Gummirakel ausgestrichen. Die lufttrockenen Stücke werden
dann auf 550°C aufgeheizt, wobei die Lackmaske vollständig verbrennt, und wieder abgekühlt.
[0031] Bei der Rezeptur 1 sind deutlich erkennbar Spuren von unverbrannter Trennschicht
festzustellen. Die Rezepturen 2 bis 6 zeigen dagegen keinerlei Spuren von Tonen, d.h.
selbst bei relativ niederer Brenntemperatur werden die mitübertragenen Reste der Trennschicht
rückstandsfrei, ohne Hinterlassung von Rußpartikeln, verbrannt.
[0032] Eine auf die Trennschicht nach Rezeptur 2 aufgebrachte Lackmaske anstelle eines aufgebrachten
Dekorbildes mit Lackmaske wird auf übliche Art auf ein Kunststoffbehältnis (Flasche)
als Unterlage übertragen und 15 Minuten einer Temperatur von etwa 200°C ausgesetzt.
Vergleichsweise wird ein Kunststoffbehältnis entsprechend behandelt, wobei als Trennschicht
ein Material nach Rezeptur 1 verwendet wurde.
[0033] Nach Abkühlen werden beide Behältnisse Tenside enthaltendem Wasser als Prüflösung
ausgesetzt. Während die Lackmaske, mit Hilfe der Rezeptur 2 übertragen, der Wassereinwirkung
20 Minuten standhält, schwimmt die Lackmaske, die mit Hilfe der Rezeptur 1 für die
Trennschicht übertragen wurde, nach der gleichen Zeit ab.
1. Träger für Abzieh- oder Abschiebebilder aus saugfähigem Papier mit aufgebrachter
Sperrschicht und einer durch Wasser löslichen Trennschicht zur Aufnahme einer Druck-
und/oder Lackschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht ein Copolymerisat
der Acrylsäure und/oder ein Copolymerisat aus Alkylvinylether und Maleinsäureanhydrid
enthält oder daraus besteht.
2. Papierträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht aus
einem Gemisch aus einem Copolymerisat der Acrylsäure und einem Polysaccharid besteht.
3. Papierträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht aus
einem Gemisch von einem Copolymerisat aus Methylvinylether und Maleinsäureanhydrid
und einem Polysaccharid besteht.
4. Papierträger nach Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polysaccharid
Dextrin ist.
5. Papierträger nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschicht
mindestens 50 Gewichtsprozent an Copolymerisat enthält.