PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE60004264T2 27.05.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0001237728
Titel VERFAHREN ZUM DRUCKEN EINES DEKORS MIT GLEICHZEITIGEN GLANZMUSTERN UND MATTMUSTERN ODER SEIDEN-MATTMUSTERN AUF EINEM ZYLINDRISCHEN KÖRPER
Anmelder Cebal S.A.S., Clichy, FR
Erfinder PIERRE, Thierry, F-51800 Verrières, FR;
DUVALEY, Michel, F-51360 Verzenay, FR
Vertreter Beetz & Partner, 80538 München
DE-Aktenzeichen 60004264
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument FR
EP-Anmeldetag 31.10.2000
EP-Aktenzeichen 009746249
WO-Anmeldetag 31.10.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/FR00/03044
WO-Veröffentlichungsnummer 0001032433
WO-Veröffentlichungsdatum 10.05.2001
EP-Offenlegungsdatum 11.09.2002
EP date of grant 30.07.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 27.05.2004
IPC-Hauptklasse B41M 1/28
IPC-Nebenklasse B41M 1/40   B41M 7/02   

Beschreibung[de]
TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken zylindrischer Körper mit einem Dekor, der gleichzeitig Glanzmotive und Matt- oder Seidenglanzmotive aufweist. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Trockenoffset-Druckverfahren.

STAND DER TECHNIK

Der Trockenoffsetdruck kommt gewöhnlich dann zur Anwendung, wenn es darum geht, einen rotierenden, zylindrischen Gegenstand wie eine Getränkedose, einen Aerosolbehälter oder eine Weichtube außenseitig zu bedrucken. Bei diesem Verfahren werden mehrere unterschiedliche Druckfarben auf ein Gummituch aufgetragen und anschließend durch Kontakt des Gummituchs mit der zu bedruckenden zylindrischen Fläche übertragen. In der Regel sind mehrere Gummitücher auf einem Drehtisch, dem sog. Gummituch-Träger aufgespannt. Die Druckfarben werden nacheinander auf jedes Gummituch aufgetragen, und zwar mit Klischeewalzen, auch Klischees genannt, bei denen es sich um Applikationswalzen mit reliefartigen Bereichen handelt, die durch Fotoätzung aus einem Negativ hergestellt werden. Dabei ist ein Klischee pro Farbe vorgesehen. Ihre Montage erfordert eine extrem genaue Einstellung, um die gewünschte Nebeneinanderstellung der Farben zu erzielen, d.h. ohne Versetzung eines Farbmotivs in Bezug auf das Motiv einer anderen Farbe. Dieser Vorgang, bei dem die Klischees fest eingestellt werden, wird Farbpositionierung genannt. Nach erfolgter Einstellung gewährleistet die Maschine die präzise und repetitive Positionierung der Farben zueinander.

Die Druckfarben werden anschließend getrocknet – durch Wärme oder mit UV-Strahlen – und die Oberfläche wird mit einem Lack versehen, die den aufgedruckten Dekor vor äußeren Angriffen schützt oder auch insbesondere dann, wenn die Wand aus Kunststoff ist, die Gas- und Aromadiffusionssperre verstärkt. Das allgemeine matte oder glänzende Erscheinungsbild wird durch den Lack erhalten. Der Lack wird gewöhnlich mit einer einfachen, von der Offsetmaschine getrennten Vorrichtung auf die gesamte Oberfläche des zylindrischen Körpers aufgewalzt. Der Gebrauch einer einfachen, von der Offsetmaschine getrennten Vorrichtung ist deshalb möglich, weil das Aufwalzen auf der gesamten Oberfläche des rylindtischen Körpers erfolgt und der Lack nicht in Bezug auf eine dekorabhängige Passermarke aufgetragen werden braucht.

Bei Wechsel, d.h. wenn eine zweite, von der ersten unterschiedliche Vorrichtung verwendet werden muss, um ein zusätzliches Motiv aufzudrucken, muss nämlich dieses zusätzliche Motiv in Bezug auf die bereits aufgebrachten Motive positioniert werden können. In diesem Fall wird die Passertechnik eingesetzt: dabei wird mit der ersten Vorrichtung eine charakteristische Passermarke für die Positionierung der ersten Dekorrotive gedruckt und die zweite Druckvorrichtung mit einer optischen Leseeinrichtung ausgestattet, die durch Erkennen dieser Passermarke dafür sorgt, dass die zweite Vorrichtung die späteren Motive korrekt plaziert. Die Passertechnik ist ein Nebeneinander- oder Übereinanderdruck, der schwer durchzuführen und um so ungenauer ist, je höher die Produktionsleistung ist. Die Schwierigkeit nimmt zudem beträchtlich zu, wenn es darum geht, die rylindrische Oberfläche rohrförmiger Körper zu bedrucken.

Um einen Kontrasteffekt zwischen matt und glänzend zu erzielen, hat der Fachmann die Möglichkeit:

  • • nach Trocknen der Druckfarben entweder ein zweites Offsetgerät zu verwenden, um einen Mattlack und einen Glanzlack aufzutragen (in diesem Fall wird ein zweites teures und schwer einzustellendes Gerät in Anspruch genommen),
  • • oder einen ersten Lack aufzuwalzen, ihn zu trocknen und danach selektiv einen zweiten Lack serigraphisch aufzutragen.

Egal, welche Lösung gewählt wird, der Fachmann muss die Passertechnik verwenden, die die Produktionsleistung reduziert und häufige Korrekturmaßnahmen erfordert. Das Problem des Positionierens der beiden Lacke zum eingefärbten Dekor (erster Fall) oder des zweiten Lackes zum ersten Lack (zweiter Fall) ist in der Tat schwer zu lösen, da es nicht mehr darum geht, die Positionierung von Klischees auf einer Offsetmaschine festzulegen (einmalige Einstellung), sondern mit einer optischen Einrichtung eine gleichzeitig mit den ersten Motiven auf die zylindrische Wand gedruckte Passermarke zu erkennen und die zu bedruckende Zone in Bezug auf diese Passermarke zu plazieren.

AUFGABENSTELLUNG

Um die hohen Produktionsleistungen bei zylindrischen Körpern wie Plastiktuben oder Aerosolbehältern beizubehalten, suchte die Anmelderin nach einem Verfahren, bei dem die Passertechnik umgangen wird. Es ging also darum, ein wirtschaftliches Verfahren zum Bedrucken zylindrischer Körper zu finden, mit dem sich ein Kontrasteffekt zwischen matt und glänzend auf einem Lackdekor erzielen lässt, wobei dieses Verfahren ohne Wechsel durchgeführt werden soll, d.h. ohne Inanspruchnahme einer zusätzlichen Offsetmaschine oder einer zusätzlichen Siebdruckmaschine, und ohne die schwierige Passermarkenerkennung auf dem Dekor.

GEGENSTAND DER ERFINDUNG

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Bedrucken zylindrischer Körper mit Lackdekors, welche gleichzeitig Glanzmotive und Matt- oder Seidenmattmotive aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass man je nach dem aufzudruckenden Motiv eine matte Druckfarbe oder eine glänzende Druckfarbe in Abhängigkeit von dem gewünschten Endaussehen in diesem Bereich des Dekors wählt, dass man jedes der Motive mit der Druckfarbe aufdruckt und dass man unmittelbar danach einen Glanzlack auf die gesamte Oberfläche des rohrförmigen Körpers aufträgt.

Erfindungsgemäß werden die Druckfarben, die je nach dem gewünschtem Endaussehen matt oder glänzend gewählt werden, zum Beispiel mittels einer Trockenoffsetmaschine aufgetragen und der Glanzlack wird unmittelbar danach aufgetragen, d.h. ohne abzuwarten, bis die Druckfarben trocken sind.

Dabei kann der Lack zum Beispiel sofort nach der Offsetmaschine aufgewalzt werden, wie in der Figur dargestellt.

Wenn die zylindrischen Körper nackte Metallwandungen haben – zum Beispiel Gehäusekörper für Aerosolbehälter – wird die nackte Metallfläche vorzugsweise vor dem Bedrucken mit einer aufgewalzten Haftgrundierung versehen. Bei Gehäusekörpern aus Aluminium wird eine Grundierung vom Typ modifiziertes Polyesterharz verwendet.

Mattfarben existieren zwar auf dem Markt, aber es ist besser, wenn sie aus einer entsprechend gefärbten Glanzfarbe hergestellt und durch Zugabe von mineralischem oder organischem Füllstoff mattiert werden. Beispielsweise werden der Glanzfarbe 5 bis 20 Gew.-% Quarzpulver zugegeben. Dieses Pulver muss eine geeignete Korngröße haben: die Partikel müssen fein genug sein, damit sie von den flüchtigen Bestandteilen, die beim Trocknen entstehen, mitgeschleppt werden können, aber auch groß genug sein, damit sie, nachdem sie an die Oberfläche des Lacks gekommen sind, das Relief dieser Oberfläche entsprechend beeinträchtigen und dabei die Reflexionseigenschaften verändern.

Obwohl die Beobachtung der Lackschicht wegen ihrer geringen Dicke sehr schwierig ist, geht die Anmelderin davon aus, dass das überraschende Ergebnis, wonach der glänzende Lack an bestimmten Stellen matt wird, auf die Abwanderung der mattierenden Partikel der Mattfarbe zur Außenfläche des Lacks zurückzuführen ist, welche Abwanderung ohne Zweifel durch das zentrifugale Evakuieren der flüchtigen Bestandteile von Farbe und Lack erleichtert wird. Die Anmelderin stellte fest, dass ein der Druckfarbe beigemischtes Pulver mit einem Massenanteil von 10% und einem Korndurchmesser zwischen 3 &mgr; und 10 &mgr; bei Siebdurchgang D50 zu guten Ergebnissen führt, wobei die besten bei etwa 6 &mgr; liegen.

Die Trocknung erfolgt auf thermischem Wege oder durch UV-Strahlung, je nach Art der Druckfarben und des Lacks. Damit die mattierenden Partikel von der Farbe zum Lack abwandern können, sollte eine progressive Trocknung vorgesehen werden. Was die UV-Trocknung betrifft, so wird sie vorzugsweise in zwei Schritte unterteilt:

  • • einen ersten Durchgang von 2 bis 6 Minuten Dauer in einem Ofen, in dem eine Temperatur zwischen 60 und 100°C herrscht.
  • • einen zweiten Durchgang, der dem herkömmlichen UV-Trockungsverfahren entspricht.

Was die Wärmetrocknung betrifft, sollte die normalerweise verwendete Temperatur nahe 180°C nicht zu schnell erreicht werden, indem beispielsweise eine ein- bis dreiminütige Stufe bei etwa 100°C festgelegt wird.

AUSFÜHRUNGSART DER ERFINDUNG

In der Figur ist eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.

Diese Vorrichtung ermöglicht den Trockenoffsetdruck, ohne Unterbrechung, eines Dekors für einen Aerosolbehälter aus Aluminium mit einer Lackschicht, die an bestimmten Stellen des Dekors gleichzeitig matt und glänzend ausgeführt ist.

Die Trocknung der Druckfarben und des Lacks erfolgt auf thermischem Wege. Das Herstellungsverfahren für solche Behälter lässt sich wie folgt kurz beschreiben:

A. Vor dem Druck:
  • • Fließpressen einer Aluminiumbutze
  • • Ablängen (Schopfen oder Kantenbeschneiden) der zylindrischen Wand des fließgepressten Rohteils
  • • Oberflächenbehandlung der Oberflächen des Rohteils, Innenlackierung (der Innenlack soll das in den Behälter zu füllende Produkt vor dem Metall der Wand schützen)
  • • Trocknung des Lacks.
B. Druck
  • • Aufbringen einer Haftgrundierung auf das Aluminiumsubstrat. Es wird hier ein modifiziertes Polyesterharz verwendet mit der Nummer SP-72KM309/2 der Firma BLANCOME.
  • • Herstellung der Druckfarben:
  • – Glänzende Druckfarben:

    Es werden wärmetrocknende Glanzfarben aus der Produktreihe Galathe (eingetragene Schutzmarke) der Firma VALSPAR verwendet. Diese Farben, die den verschiedenen Farbmotiven des Dekors entsprechen, werden ohne jegliche Zusätze eingesetzt.
  • – Matte Druckfarben:

    Für die Bereiche, die matt aussehen sollen, wird die entsprechende Farbe mit 10% Quarz gemischt. Die verwendeten Quarzpartikel haben einen mittleren Durchmesser von 3 &mgr; und bei 50% Siebdurchgang von 6 &mgr;.
  • • Auftragen der matten und glänzenden Druckfarben mit einer Vorrichtung, bei der das Trockenoffsetverfahren zur Anwendung kommt.
  • • Auftragen eines Polyesterlacks auf die Farben ohne jegliche Zwischentrocknung, d.h. zwischen dem Ende des Auftragens der letzten Farbe und dem Beginn des Auftragens des Lacks verstreicht ca. ½ Sekunde. Dieser Lacküberzug wird hier zwecks Unterscheidung vom Innenlack (cf. A) Überlackierung genannt.
  • • Aufenthalt in einem Ofen bei 180° für 6 Minuten mit einer kräftigen Lüftung, d.h. einer Lüftung, die einen in der Nähe der Außenfläche der zylindrischen Rohbehälter mit mehr als # 3m/s fließenden Luftstrom erzeugt.
C. Nach dem Druck:
  • • Konifizierung des offenen Endes des zylindrischen Rohteils, Kantenbeschneidung des so reduzierten Endes und Herstellung des gerollten Randes.
VORTEILE DES ERFINDUNGSGEMÄSSEN VERFAHRENS
  • • Kein Wechsel, also schnellere Einstellungen und eine präzisere Positionierung der Motive zueinander.
  • • Rohmaterialersparnis, weniger Maschinen, Energiegewinn.
A Laden des Behälters B Entladen des Behälters 100 Aerosolbehälter 101 eingefärbter Behälter 102 Gelackter Behälter 1 Vorrihtung zur Durchführung des Trockenoffsetverfahrens 10, 10', 10'', 10''' Farbwerke 11, 11' Druckfarben 12 Zwischenwalze 13 Klischeewalze 2 Gummituch 20 (Über-)lackiervorrichtung 21 Lack 22 Applikationswalze

Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Bedrucken zylindrischer Körper mit Lackdekors, welche gleichzeitig Glanzmotive und Matt- oder Seidenmattmotive aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass man je nach dem aufzudruckenden Motiv eine Mattfarbe oder eine Glanzfarbe in Abhängigkeit vom gewünschten Endaussehen in diesem Bereich des Dekors wählt, dass man jedes der Motive mit der Farbe aufdruckt und dass man unmittelbar nach dem Aufdrucken einen Glanzlack auf die gesamte Oberfläche des zylindrischen Körpers aufbringt.
  2. Bedruckverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Farben mittels einer Trockenoffset-Druckvorrichtung auf den zylindrischen Körper aufgetragen werden.
  3. Bedruckverfahren nach Anspruch 2, bei dem der Lack mit einer Walze auf die gesamte Oberfläche des zylindrischen Körpers aufgetragen wird, nachdem dieser aus der Trockenoffset-Druckmaschine ausgetreten ist.
  4. Bedruckverfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die zylindrischen Körper Rohteile für metallische Aerosolbehälter sind und bei dem man die metallische Oberfläche vor Auftragen der Farbe mit einer Haftgrundierung versieht.
  5. Bedruckverfahren nach Anspruch 4, bei dem der Aerosolbehälter aus Aluminium ist und bei dem die Haftgrundierung ein modifiziertes Polyesterharz ist.
  6. Bedruckverfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Mattfarbe durch Zugabe von 5 bis 20 Gew.-% mineralischem oder organischem Füllstoff zu einer Glanzfarbe hergestellt wird.
  7. Bedruckverfahren nach Anspruch 6, bei dem das Füllmittel ein Quarzpulver mit D50 gleich 3 bis 10 &mgr;, vorzugsweise nahe 6 &mgr; ist.
  8. Bedruckverfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Farben und der Lack in zwei Schritten getrocknet werden, einem ersten thermischen Schritt, welcher 2 bis 6 Minuten dauert mit einer Temperatur zwischen 60 und 100°C, und einem zweiten Schritt, welcher der herkömmlichen UV- oder Wärmetrocknung entspricht.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com