CN101516592B - 带有标识的、用于制造装饰性修整物的模具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造能与面状载体、特别是皮革、皮革替代材料、纺织材料或木材表面相连接的表面结构化的覆层(修整物)的模具，所述覆层通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使所述塑料材料固化而形成，其中所述模具具有与覆层的表面结构相对应的表面结构，其中表面在基底上包括设置在网格中的表面结构单元，该表面结构单元可设计成凸起部或凹陷部，其特征在于，所述模具的表面结构具有带有与周边不同的表面结构的标识。

Description

带有标识的、用于制造装饰性修整物的模具
技术领域
本发明涉及一种带有标识(安全特征、徽标)的、用于制造能与面状载体、特别是皮革或纺织材料如无纺布、织物或针织品或者木材表面连接的覆层(装饰性修整物(Dekor-Zurichtung))的模具，所述覆层通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使该塑料材料固化而形成，其中所述标识转印到所述覆层上。本发明还涉及一种用于借助于激光雕刻制造模具的方法。本发明还涉及一种按照所述方法获得的、带有标识的激光雕刻的模具。
背景技术
在激光直接雕刻技术中，三维结构直接雕刻到材料表面中。近年来，随着改进的激光***的出现，这种技术具有更广泛的经济利益。激光***的改进包括激光束更好的可聚焦性、更高的功率以及计算机控制的光束引导。
与常规的例如机械结构化方法相比，激光直接雕刻具有很多优点。例如，在激光雕刻技术中可以单个地设计三维的图案单元(Motivelement)。某些单元例如可以在深度和陡度方面不同地构造成其它单元。此外借助于激光雕刻技术原则上每个数字图案模型在适当的转变为三维浮雕像后可以雕刻到材料表面中，而在常规的结构化技术中三维形式的单元或者通过自然的三维模型或者通过成像工具的几何来限制。最后，激光雕刻过程可高度自动化，使得总过程不易发生单个错误，并且可很好地重复。以这种方式能以高的质量制成结构化的材料。
EP-A 0 640 043和EP-A 0 640 044公开了单层的或者多层的弹性体的、可激光雕刻的记录元件(Aufzeichnungselemente)，用于制造柔性版印版。所述元件由强化的弹性体层组成。为了制造该层，使用弹性体粘合剂、特别是热塑性弹性体、如SBS-、SIS-或SEBS-嵌段共聚物。通过所谓的强化提高了层的机械强度，以实现柔性版印刷。所述强化或者通过填入适当的填充料、光化学或热化学的交联或者其组合来实现。
在WO2005/047549中公开了一种用于制造用于皮革的修整物/整饰物的方法，其中所述修整物在硅橡胶的衬垫上制造，其中衬垫具有与所述修整物的粒面结构(Narbenstruktur)相对应的结构化的表面。此外，公开了一种用于制造在其可见侧上配设有具有粒面结构的修整物的载体、特别是正面革/天然粒面革(Narbenleder)、带有磨削上侧的剖层革(Spaltleder)或带有由微纤维组成的上侧的合成绒面材料的方法，其中首先为形成所述修整物而将塑料水分散体施加到由硅橡胶组成的衬垫上，所述衬垫具有与修整物的粒面结构相对应的结构化的表面，并将所述分散体固化吹成薄膜。
产品盗版已成为经济领域很严重的问题。现代生产技术和世界范围内的物品交换使得现今易于几乎相同地模仿获利的产品并易于深入国内外的有利可图的市场。此外，涉及到皮革工业、纺织工业、制鞋业、服装业和家具工业的产品。但值得期待的是，为表面结构化的装饰性修整物配设很难模仿的安全特征。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于制造表面结构化的装饰性修整物如用于涂覆皮革的修整物的模具，所述模具具有安全特征、徽标或其它标识并由此保证了货物的权威性，其中所述模具应难以仿制。所述覆层应在水渗透性、真实性、耐磨性和手感方面满足现今的高要求。特别是所述覆层也应满足汽车工业对内饰坚牢性和手感的高要求。
所述目的通过用于制造能与面状载体特别是皮革、皮革代替材料、纺织品材料或木材表面相连接的表面结构化的覆层(修整物)的模具来实现，所述覆层通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使该塑料材料固化来形成，其中模具具有与覆层的表面结构相对应的表面结构，其中表面在基底上包括设置在网格/花网(Raster)中的表面结构单元，所述表面结构单元可设计成凸起部或凹陷部，其特征在于，模具的表面结构具有带有与周边不同的表面结构的标识。
通过在标识区域内不同的表面结构，引起表面的、在标识区域内与周边不同的光折射、光散射或光反射，由此标识变得可见。
标识例如是字符和徽标以及可用于标识货物的任意记号。
除了由表面结构单元形成的表面粗结构外，表面还可以具有表面精细结构、例如基底的微粗糙度。标识不仅可以通过在表面粗结构中的、而且还可以通过在表面精细结构(例如基底(微)粗糙度)中的与标识周边的差别来产生。
在本发明的一种实施形式中，标识这样产生，即在标识区域内表面结构单元在大小、形状和/或布置方面与包围标识的表面结构单元存在差别。
在本发明的另一种实施形式中，标识这样产生，即在标识区域内基底的粗糙度(表面精细结构)与周边的粗糙度存在差别。
表面结构单元可在标识内在其大小、特别在直径和/或高度方面与标识之外的表面结构单元存在差别。因此，表面结构单元在标识区域内相对于基底较高或较低和/或具有比标识的外部大或小的直径。基底也可在标识区域内比标识的外部较低或较高。
在标识内部和外部的表面结构单元可在其形状方面不同。例如在标识内部的表面结构单元可以是圆形的，而在标识外部的可以是正方形的。它们也可以在标识内部和外部在其侧面形状方面不同。
表面结构单元可在其布置方面不同。因此，在标识内部和外部的网格类型可以不同。在网目凸版(autotypisch)的网格时，网格角度可以不同。此外，在标识内部和外部的网格点间距可以不同。因此，表面结构单元可以较密或较疏地设置。此外，在标识区域内的网格点位置相对于标识外部的网格可以移动。
标识可以是与商标有关的标识。标识优选是字符、例如商标名或徽标。
所述目的还通过用于制造根据本发明的模具的方法来实现，该模具用于制造能与面状载体、特别是皮革或纺织材料如无纺布、织物或针织品或者木材表面连接的覆层，所述模具具有标识，其中模具的表面结构通过激光雕刻来产生。为此，模具具有可激光雕刻的层。激光雕刻过程也是特别有利的，因为徽标、货物名、隐藏的图或设计单元已经能非常容易地在数字平面上集成到表面结构化中并在一工序中产生。
按照本发明的方法包括：
a)必要时在载体上提供可激光雕刻的弹性体层或包括可激光雕刻的弹性体层的层结合物，其中可激光雕刻的层包括粘合剂以及其它附加材料和辅助材料；
b)热化学地、光化学地或光化地强化可激光雕刻的弹性体层，以及
c)用激光将与修整物的表面结构相对应的模具的表面结构雕刻到可激光雕刻的弹性体层中。
通常，可激光雕刻的层是聚合物层。该聚合物层可设置在载体上。用于借助于激光雕刻制造模具的前提条件是，激光辐射被聚合物层吸收。此外，需要激光束的、必须进入聚合物层的一定的阈能，以便可以在常规情况下进行激光雕刻。记录层对于所选激光辐射的吸收应尽可能高(通常，平均功率密度为＞10kW/cm2，优选＞100kW/cm2)。
在对聚合物层进行激光结构化时，必须去除大量材料。因此，优选功率强的激光器。例如波长为10640nm的CO2激光可用于激光结构化。功率很强的CO2激光器在商业上可获得。许多聚合物在通常情况下吸收波长在10μm范围内的辐射。这些聚合物因此可以很好地用CO2激光进行雕刻。为了对聚合物层进行激光结构化，还可以使用波长约为1μm的固体激光器。例如，波长为1064nm的功率强的Nd/YAG激光。Nd/YAG激光相对于CO2激光具有这样的优点，即由于明显更短的波长可以得到明显更高的分辨率，因此可以将明显更精细的结构刻入模具的表面中。许多聚合物没有或者仅少量地吸收固体激光的波长。在可激光雕刻的聚合物层中可以掺入吸收红外射线(IR-Strahlung)的物质以提高敏感度。在使用Nd/YAG激光时，经常要通过使用红外吸收剂才可进行雕刻，而在使用CO2激光时可提高雕刻的速度。适当的吸收剂包括强着色的颜料如炭黑，或吸收IR的通常为强着色的染料。
为了雕刻表面结构，可激光雕刻的层相对于激光器或者激光器的发射激光束或激光脉冲的构件(以下也简称为“激光器”)移动，根据该移动以电子的方式对激光器进行调整，由此产生所希望的图样。
例如，可激光雕刻的层或者适当的层结合物可设置在滚筒上，该滚筒可旋转并在轴向上移动，并根据滚筒的移动以电子控制的方式对激光器进行调整。但可激光雕刻的层或者说层结合物也可以平面的方式来布置，可激光雕刻的层和激光器在层或者层结合物的平面内相对彼此移动，并根据该相对移动以电子控制的方式对激光器进行调整。
可激光雕刻的层或层结合物可设在载体上——通常它们就设置载体上。适合的载体的例子包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺或聚碳酸酯的织物和片、优选PET或PEN片。例如由纸浆构成的纸和针织物同样适合作为载体。也可使用由所述材料制成的锥形或圆柱形管、所谓的套筒作为载体。玻璃纤维织物或由玻璃纤维和适当的聚合物材料组成的结合物材料也适合于套筒。此外，适当的载体材料是金属载体例如由铝、钢、可磁化的弹簧钢、铁合金或镍组成的实心或织物状、面状或圆柱形的载体。
为了更好地附着可激光雕刻的层，载体可选地涂覆有附着层。
可激光雕刻的层至少包括一种粘合剂，该粘合剂也可以是随着热化学强化而反应成聚合物的预聚合物。专业技术人员根据可激光雕刻的层或者模具的所希望的性能，例如在硬度、弹性或韧性方面来选择适当的粘合剂。适合的粘合剂可基本上分成三组——但并不应限于此。
第一组包括这样的具有烯属不饱和基团的粘合剂。烯属不饱和基团以光化学的、热化学的方式借助于电子束或通过这些过程的任意组合而交联。另外，可借助于填充料进行机械强化。这种粘合剂例如是聚合包含1，3-二烯单体、如异戊二烯或丁二烯的粘合剂。在此，烯属不饱和基团可作为聚合物的链结构单元(1，4-掺入)，或者它可以作为侧基团(1，2-掺入)键接在聚合物链上。作为实例可以提及天然橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、苯乙烯/丁二烯橡胶、丁腈橡胶、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯(ABS)聚合物、丁基橡胶、苯乙烯/异戊二烯橡胶、聚氯丁二烯、聚降冰片烯橡胶、乙烯/丙烯/二烯橡胶(EPDM)或具有烯属不饱和基团的聚氨酯弹性体。
其它例子包括链烯基芳族化合物和1，3-二烯的热塑性弹性嵌段共聚物。嵌段共聚物可以是指线性嵌段共聚物或星形嵌段共聚物。通常是指A-B-A类型的三嵌段共聚物，但也可是A-B类型的两嵌段共聚物，或者带有多个交替的弹性和热塑嵌段的共聚物，例如A-B-A-B-A。也可使用两个或多个不同嵌段共聚物的混合物。商业上常见的三嵌段共聚物通常包括一定含量的两嵌段共聚物。二烯单元可以是1，2-或1，4-键接。可使用如苯乙烯/异戊二烯类型的、苯乙烯/丁二烯嵌段共聚物。其例如可以名称
Figure GSB00000720353500061
在市场上可获得。此外还可使用带有末端苯乙烯嵌段和无规的苯乙烯/丁二烯中间嵌段的热塑性弹性体，它们可以名称
Figure GSB00000720353500062
获得。
带有烯属不饱和基团粘合剂的其它例子包括改型的粘合剂，其中可交联的基团通过嫁接反应引入聚合分子中。
第二组包括具有官能团的弹性体粘合剂。官能团能热化学地、借助于电子束、光化学地或者以这些过程的任意组合地交联。另外，借助于添加物进行机械强化。适当的官能团的例子包括-Si(HR)O-，-Si(RR′)O-，-OH，-NH2，-NHR，-COOH，-COOR，-COHN2，-0-C(O)NHR，-SO3H或-CO-。粘合剂的例子包括硅弹性体、丙烯酸酯橡胶，乙烯/丙烯酸酯橡胶，乙烯/丙烯酸橡胶或乙烯/乙酸乙烯酯橡胶及其部分氢化的衍生物，热塑性弹性聚氨酯，磺化聚乙烯或热塑性弹性聚酯。
当然，也可使用弹性体粘合剂，其具有烯属不饱和基团以及官能团。例子包括附加交联的带有烯属不饱和基团的聚硅氧烷弹性体、带有丁二烯与(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸或丙烯腈的共聚物，以及丁二烯或异戊二烯与具有官能团的苯乙烯衍生物的共聚物或嵌段共聚物，如丁二烯和4-羟基苯乙烯的嵌段共聚物。
第三组粘合剂包括既不具有烯属不饱和基团也不具有官能团的粘合剂。这里例如可以提及聚烯烃或乙烯/丙烯弹性体或通过氢化二烯单元获得的产品如SEBS橡胶。
包含没有烯属不饱和基团和官能团的粘合剂的聚合物层通常必须机械地借助于高能射线或其组合强化，以便能借助于激光实现最佳的棱角尖的可结构化性。
当然也可以使用两种或多种粘合剂的混合物，其中在此可以不仅涉及分别仅由所述组之一组成的粘合剂，或者也可以是由两个或所有三个组组成的粘合剂的混合物。组合可能性仅就此被限制，聚合物层的性质对于激光结构化过程和变形过程不应产生负面影响。有利地，例如可以使用由至少一种不具有官能团的弹性体粘合剂和至少另一种具有官能团或烯属不饱和基团的粘合剂组成的混合物。
所述弹性体粘合剂在弹性体层中的量通常相对于所有组分的总和为30至99质量百分比，优选40至95质量百分比，特别优选50至90质量百分比。
可选地，可激光雕刻的聚合物层还包括反应的低分子或低聚合化合物。低聚合化合物通常具有不超过20000g/mol的分子量。反应的低分子和低聚合化合物在下文为简单起见应称为单体。
单体一方面可添加，以便提高光化学或热化学交联或借助于高能射线的交联的速度，只要这是希望的。在使用由第一组和第二组组成的弹性体粘合剂时，通常添加单体来加速不是强制必需的。在通常情况下，在由第三组组成的弹性体粘合剂中，添加单体是值得推荐的，但这不是在各种情况下都强制必需的。
与交联速度的问题无关地，单体也可用于控制交联密度。根据添加的低分子化合物的类型和量，包括较宽或较窄的网状物。一方面，可使用已知的烯属不饱和单体作为单体。单体应与粘合剂基本上相容，并具有至少一个光化学或热化学反应的基团。它们应易于液化。适当的单体的沸点优选不低于150℃。特别合适的有丙烯酸或甲基丙烯酸与单官能或多官能醇、胺、氨基醇或羟基醚和羟基酯的酯和酰胺，苯乙烯或取代的苯乙烯，富马酸或马来酸的酯，或烯丙基化合物。实例包括丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸月桂酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯，1，6-己二醇二丙烯酸酯，1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯，1，9-壬二醇二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、富马酸二辛酯、N-十二烷基马来酰亚胺和异氰尿酸三烯丙基酯。
特别适合于热化学强化的单体包括反应低分子硅例如环状硅氧烷、Si-H-官能硅氧烷、带有烷氧基或酯基的硅氧烷、含硫的硅氧烷和硅烷、二醇如1，4-丁二醇，1，6-己二醇，1，8-辛二醇、1，9-壬二醇，二元胺如1，6-己二胺、1，8-辛二胺，氨基醇如乙醇胺、二乙醇胺、丁基乙醇胺，和二羧酸，如1，6-己烷二甲酸、对苯二甲酸、马来酸或富马酸。
也可使用不仅具有烯属不饱和基团而且具有官能团的单体。例如有丙烯酸ω-羟基烷基酯，如乙二醇单(甲基)丙烯酸酯，1，4-丁二醇单(甲基)丙烯酸酯或1，6-己二醇单(甲基)丙烯酸酯。
当然，也可使用不同单体的混合物，前提条件在于，弹性体层的性能不被混合负面影响。在正常情况下，添加的单体的量为相对于记录层所有组分的量的0至40质量百分比，优选0至20质量百分比。
弹性体的可激光雕刻的层还可包括添加料和辅助料如IR吸收剂、颜料、分散辅助剂、抗静电剂、软化剂或研磨颗粒。这些添加物的量在通常情况下应不超过相对于弹性体层的所有组分的量的30质量百分比。
可激光雕刻的层也可由多个单个层构成。这些部分层可由相同的、大致相同的或不同的物质组分组成。可激光雕刻的层或者说所有单个层的厚度在正常情况下共计在0.1至10mm之间、优选在0.5至3mm。厚度由专业技术人员根据激光雕刻过程和变形过程的应用技术和机械技术工艺参数适当地选择。
可激光雕刻的层可以可选地还具有厚度不超过300μm的表层。这种表层的组分鉴于最佳的可雕刻性和机械稳定性来选择，而位于其下面的层的组分鉴于最佳的硬度或弹性来选择。表层必须或者本身可被激光雕刻，或者至少在激光雕刻中连同位于其下面的层一起可被去除。表层包括至少一种聚合物粘合剂。表层还可包括用于激光辐射的吸收剂或者单体或辅助剂。
用于所述方法的原始材料可以例如通过所有组分在一种适当的溶剂中的溶解或者分散并且浇注到载体上来制造。在多层的单元中，以原则上已知的方式和方法可以相互浇注多个层。如果以“湿-中-湿”(nass-in-nass)方式来加工，则所述层很好地彼此连接。表层也能浇注。可选地，单个层可以例如浇注在临时的载体上，然后这些层通过层压彼此连接。在浇注后，还可以可选地设置盖膜以防止损坏原始材料。
相当特别有利地，使用热塑性弹性体粘合剂或硅弹性体用于按照本发明的方法。在使用热塑性弹性体粘合剂的情况下，制造优选通过在载体薄膜和盖膜或盖元件之间的挤压、之后的压延来实现，例如在EP-A 084851中对于柔性版印版单元公开的那样。以这种方式和方法也可以在唯一的工序中制造较厚的层。多层的单元可借助于共挤出法来制造。
可激光雕刻的层在激光雕刻之前通过加热(热化学地)、通过用紫外线照射(光化学地)或者通过用高能射线照射(光化地)或其任意组合而被强化。
然后，层或者层结合物例如借助于粘结带、负压、夹紧装置或磁力施加在圆柱形(临时)载体(例如由塑料、玻璃纤维强化的塑料、金属或泡沫组成)上并如上所述地被雕刻。或者也可对平的层或层结合物如上所述地进行雕刻。可选地，在激光雕刻过程中或者在激光雕刻过程之后通过圆形洗涤器或连续洗涤器用清洁剂来洗涤可激光雕刻的层以去除雕刻废料。
以所述方式能将模具制造成凹模或者凸模。
在第一变型方案中，模具具有凹形结构，使得该能与面状载体例如皮革相连接的覆层直接通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使塑料材料固化来获得。
在第二变型方案中，模具具有凸形结构，使得通过仿制由激光结构化的凸模首先来制造凹模。由该凹模然后可通过将液态塑料材料施加到凹模的表面上和之后使该塑料材料固化来获得能与面状载体相连接的覆层。
优选地，尺寸在10至500μm范围内的表面结构单元雕刻到模具中。结构单元可设计成凸起部或凹陷部。优选地，结构单元具有简单几何形状，例如是圆形、椭圆形、正方形、菱形、三角形和星形。结构单元可形成规则或不规则的网格。例如，典型的(网目凸版的)点网格或随机网格，例如调频式网格或频率和调幅式网格。
在此，网目凸版的网格是规则的网格，其中网格单元之间的中心距具有确定的值，网格轴线(Rasterachse)的角度具有确定的值。
在调频式网格中，网格单元的大小恒定，但元素的距离和角度任意变化。
在调幅式网格中，网格元素的大小任意变化。
如上所述，标识可以这样产生，即网格类型(网目凸版或随机的网格)变化或者——在网目凸版的网格中——网格轴线的角度变化。
例如，模具可这样雕刻，使其具有“小凹盘”(凹陷部)，该小凹盘在模具表面上具有10至500μm的直径。优选地，直径优选为20至250μm，特别优选为30至150μm。小凹盘间的距离通常为10至500μm，优选为20至200μm、特别优选为20至80μm。网格的色调值/亮度级(Tonwert)通常在3％至50％之间。
尤其特别优选的、用于制造皮革修整物的模具的网格特征如下：
如果是凹模，则为产生粗结构优选将下面的图样雕刻到模具表面中：
倒置的网目凸版的网格具有大致圆形的网格点形状；网格点直径优选为20至250μm、特别优选为20至80μm；
倒置的调频式或调频和调幅式网格具有大致圆形的网格点形状，网格点直径优选为20至150μm；亮度级优选为3至40％、特别优选为5至30％。
如果是凸模，则为产生粗结构优选将下面的图样雕刻到模具表面中：
网目凸版的网格具有大致圆形的网格点形状，网格点直径优选为20至250μm、特别是20至80μm；
调频式或调频和调幅式网格具有大致圆形的网格点形状，网格点直径优选为20至150μm；亮度级优选为3至40％、特别优选为5至30％。
但小凹盘也可具有其它横截面，例如椭圆形或多边形横截面。小凹盘的深度在正常情况下为20至500μm、优选为30至200μm、特别优选为60至200μm。这种模具通常用作用于制造皮革修整物的凹模。相应的凸模同样可通过激光雕刻制造。该凸模具有所述的作为凸起部(“细毛”)的结构单元。该结构单元具有与上述的凹形结构单元(凹陷部)相当的尺寸。
模具优选除了表面粗结构外还具有表面精细结构。粗结构和精细结构都通过激光雕刻产生。精细结构通过激光雕刻产生，如果应产生在标识内部和外部不同的精细结构。精细结构可例如是粗糙度幅值在1至30μm范围内、粗糙度频率在0.5至30μm范围内的微观粗糙度。粗糙度的大小优选在1至20μm的范围内，特别优选2至15μm、特别优选在3至10μm范围内。
模具优选还具有粗糙的表面作为表面精细结构，其中表面精细结构的粗糙度大小小于借助于激光结构化产生的结构单元。理想地，模具表面的粗糙度这样形成，使得通过将液态塑料材料施加到模具表面上以及接着使该塑料材料固化而形成的覆层具有根据DIN 67530、在60度入射角情况下小于2.2的光泽度。
粗糙的表面结构或者可在激光结构化之前、过程中或者在之后产生。例如，可激光结构化的层可在强化处理之前与粗糙表面接触，使得该粗糙表面的结构形成在模具上，必要时也在应用温度和/或压力的情况下(进行)。然后，如所述那样使记录层强化。
为此，本发明提供一种用于制造用来制造能与面状载体相连接的表面结构化的覆层的模具的方法，所述覆层通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使所述塑料材料固化而形成，其中所述模具具有与覆层的表面结构相对应的表面结构，其中所述模具的表面在基底上包括设置在网格中的表面结构单元，该表面结构单元可设计成凸起部或凹陷部，其中所述模具的表面结构具有带有与周边不同的表面结构的标识，其中所述方法具有以下步骤：
a)必要时在载体上提供可激光雕刻的弹性体层或包括可激光雕刻的弹性体层的层结合物，其中可激光雕刻的层包括粘合剂以及其它附加材料和辅助材料，
b)热化学地、光化学地或光化地强化可激光雕刻的弹性体层，以及
c)用激光将与覆层的表面结构相对应的模具的表面结构雕刻到可激光雕刻的弹性体层中。
此外，本发明还提供一种凹模或凸模，所述凹模或凸模用来制造能与面状载体相连接的表面结构化的覆层，所述覆层通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使所述塑料材料固化而形成，其中所述模具具有与覆层的表面结构相对应的表面结构，其中所述模具的表面在基底上包括设置在网格中的表面结构单元，该表面结构单元可设计成凸起部或凹陷部，其中所述模具的表面结构具有带有与周边不同的表面结构的标识，所述凹模或凸模能够通过根据本发明的前述方法获得。
另外，本发明还提供一种用于制造具有表面结构的、用于涂覆表面的塑料层的方法，具有以下步骤：
i)按照本发明的前述方法制造凹模，
ii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化。
此外，本发明还提供一种用于制造具有表面结构的、用于涂覆表面的塑料层的方法，具有以下步骤：
i)按照本发明的前述方法制造凸模，
ii)将聚合物组合物施加到凸模的结构化的表面上并使所述聚合物组合物固化，其中获得弹性体凹模，
iii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化。
另外，本发明还提供一种用于修整皮革和皮革替代材料的方法，包括以下步骤：
i)按照本发明的前述方法制造凹模，
ii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化，
或者
i)按照本发明的前述方法制造凸模，
ii)将聚合物组合物施加到凸模的结构化的表面上并使所述聚合物组合物固化，其中获得弹性体凹模，以及
iii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化，
其中分别获得一具有表面结构的塑料层，以及
iv)使所述塑料层以背离表面结构化的侧面的一侧与皮革表面连接，其中通过一个或多个其它层进行所述连接。
另外，本发明还提供一种根据本发明的凹模或凸模在用于修整皮革的方法中的应用。
具体实施方式
通过下面的实施例更详细地阐述本发明。
实施例
可激光雕刻的层的激光结构化
在实施例中，使用BDE4131型号的(Fa.Stork Prints Austria GmbH，Kufstein)CO2激光雕刻机来对可激光雕刻的层进行结构化。机器具有三个密封的额定功率分别为250W的CO2激光器、相应的光学元件以及所属的用于控制、激光器冷却、排气检测和排气处理的***设备。圆柱形的记录***由薄壁圆柱形金属滚筒或者由所谓的压印套筒夹紧在其中的金属锥体组成，所述压印套筒由一种或多种塑料制成的(通常构造成多层的)圆柱形空心滚筒组成。激光器控制通过相连接的控制计算机借助于特殊的输出软件来实现。输出软件将作为灰度梯度位图存在的图案诠释为以像素形式的高画质影像每个灰度梯度与在图案的相关点上的一定的雕刻深度或者说雕刻功率相对应。理想地，大致线性地在灰度梯度值和雕刻深度之间建立联系。
实施例1
作为可激光雕刻的单元，使用层总厚度为1.14mm的商业上常见的可激光雕刻的柔性版印版(
Figure GSB00000720353500141
LD，Flint Group Germany GmbH)。可激光雕刻的层在背离待结构化的表面的侧面上包括大小稳定的、层厚为0.19mm的PET载体薄膜。
未结构化的层在雕刻期间固定在金属制圆柱形空心滚筒(记录滚筒)上。在雕刻过程期间，带有待加工的层的雕刻滚筒匀速地相对于激光束在轴向方向上移动。激光束以这种方式螺旋形地扫过模具的整个待加工的面。
用作凸模(“阳模”或“凸出形状”，其形成凹模的对应件)的层以下面的凸形图案被雕刻。在此，对图形数据在各图案范围内如在表中给出的那样进行修改，安全特征应形成在所述图案范围内。
Figure GSB00000720353500142
以这种方式产生具有约2600个细毛/cm2的阳模，该阳模具有字符形式的附加安全特征，该字符仅在基底中以较小雕刻深度的形式产生。
凸模用水清洗并在65℃下干燥30分钟。借助于在室温下硬化的、含填充料的双组分聚硅氧烷弹性体由凸模以这样的方式制造出凹模，即所述两种组分被完全混合并借助于刮涂施加到凸模上。在室温下硬化16小时后，通过取出凸模获得凹模。
然后，根据WO 2005/035795将含水的、包含微型空心球的塑料分散体施加到凹模上并通过除去水分使该塑料分散体固化。这样获得的塑料覆层根据WO2005/047549借助于唯一的、具有网状结构的连接层与剖层革的表面连接。
所获得的、被涂覆的皮革具有视觉上令人满意的、绒面状的、手感很舒适的表面。可在不同的光入射角下在视觉上不同强度地识别出安全特征字符，而在安全特征区域内的表面的手感没有明显地存在差别。
借助于显微镜放大的、雕刻的凸模的表面局部在图1中示出。
实施例2
与实施例1类似地，制造出带有细毛结构的凸模，其中代替在实施例1中所述的图案参数使用在下表中列出的参数：
Figure GSB00000720353500151
以这种方式产生具有约2600个细毛/cm2的凸模，该凸模具有字符形式的附加安全特征，该字符仅以较低约15μm的细毛的形式产生。
与实施例1类似，借助于倒置涂覆(Umkehrbeschichtung)由凸模产生凹模，借助于该凹模可制造与剖层革的表面相连接的修整层。
所获得的、被涂覆的皮革具有视觉上令人满意的、绒面状的、手感很舒适的表面。可在不同的光入射角下在视觉上不同强度地识别出安全特征字符，其中在安全特征区域内的表面的手感仅最小地存在偏差。
借助于显微镜放大的、雕刻的凸模的表面局部在图2中示出。
实施例3
与实施例1类似地，制造出带有细毛结构的凸模，其中代替在实施例1中所述的图案参数使用在下表中列出的参数：
以这种方式产生具有约2600个细毛/cm2的凸模，该凸模具有字符形式的附加安全特征，该字符仅在字符区域内以较厚的细毛的形式产生。
与实施例1类似，借助于倒置涂覆由凸模产生凹模，借助于该凹模可制造与剖层革的表面相连接的修整层。
所获得的、被涂覆的皮革具有视觉上令人满意的、绒面状的、手感很舒适的表面。可在不同的光入射角下在视觉上不同强度地识别出安全特征字符，其中在安全特征区域内的表面的手感仅最小地存在偏差。
借助于显微镜放大的、雕刻的凸模的表面局部在图3中示出。
实施例4
与实施例1类似地，制造出带有细毛结构的凸模，其中代替在实施例1中所述的图案参数使用在下表中列出的参数：
Figure GSB00000720353500171
以这种方式产生具有约2600个细毛/cm2的凸模，该凸模具有字符形式的附加安全特征，该字符以以其它角度设置的细毛的形式产生。
与实施例1类似，借助于倒置涂覆由凸模产生凹模，借助于该凹模可制造与剖层革的表面相连接的修整物层。
所获得的、被涂覆的皮革具有视觉上令人满意的、绒面状的、手感很舒适的表面。可在不同的光入射角下在视觉上不同强度地识别出安全特征字符，其中在安全特征区域内的表面的手感没有明显地存在偏差。
借助于显微镜放大的、雕刻的凸模的表面局部在图4中示出。
实施例5
通过这样的方法制造出带有基于在室温下硬化的、含填充料的双组分聚硅氧烷弹性体的粗糙表面的可激光雕刻的层，即所述两种组分彼此完全混合并借助于刮涂施加在临时的微观粗糙的PET盖膜上。在室温下硬化16小时后，借助于硅粘结剂将化学强化的弹性体硅层固定在作为载体元件的聚酯织物上。在除去临时的微观粗糙的PET盖膜后获得的强化的、带有织物载体的弹性体层具有1.7mm的总层厚。获得的层结合物(“硅模具”)在借助于激光的随后的结构化之后配制成约20×40cm的板块。
硅模具借助于双面粘结带在雕刻期间固定在记录滚筒上。在雕刻过程期间，带有待加工的硅层的雕刻滚筒匀速地相对于激光束在轴向方向上移动。激光束以这种方式螺旋形地扫过模具的整个待加工的面。
硅模具以下面的凹形图案来雕刻。在此，图形数据在各图案范围内如在表中给出的那样进行修改，安全特征应形成在所述图案范围内。
Figure GSB00000720353500181
以这种方式产生具有约6000个小凹盘/cm2的模具，该模具具有字符形式的附加安全特征，该字符以以其它角度布置的细毛的形式产生。
然后，根据WO 2005/035795将含水的、包含微型空心球的塑料分散体施加到模具上并通过除去水分使该塑料分散体固化。这样获得的塑料覆层根据WO2005/047549借助于唯一的、具有网状结构的连接层与剖层革的表面连接。
所获得的、被涂覆的皮革具有视觉上令人满意的、绒面状的、手感很舒适的表面。可在不同的光入射角下在视觉上不同强度地识别出安全特征字符，而在安全特征区域内的表面的手感没有明显地存在差别。
借助于显微镜放大的、雕刻的凸模的表面局部在图5中示出。为了更好地看到不同的网格角度，标出白色的辅助线。

Claims (15)

1.一种用于制造用来制造能与面状载体相连接的表面结构化的覆层的模具的方法，所述覆层通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使所述塑料材料固化而形成，其中所述模具具有与覆层的表面结构相对应的表面结构，其中所述模具的表面在基底上包括设置在网格中的表面结构单元，该表面结构单元可设计成凸起部或凹陷部，其中所述模具的表面结构具有带有与周边不同的表面结构的标识，其中所述方法具有以下步骤：
a)必要时在载体上提供可激光雕刻的弹性体层或包括可激光雕刻的弹性体层的层结合物，其中可激光雕刻的层包括粘合剂以及其它附加材料和辅助材料，
b)热化学地、光化学地或光化地强化可激光雕刻的弹性体层，以及
c)用激光将与覆层的表面结构相对应的模具的表面结构雕刻到可激光雕刻的弹性体层中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模具是凹模或凸模。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将具有尺寸在10至500μm范围内的结构单元的表面结构雕刻到模具中。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述结构单元选自圆形、椭圆、正方形、菱形、三角形、星形以及其它简单的几何形状。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述结构单元形成规则的或不规则的网格。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述模具除了由表面结构单元形成的表面粗结构外还具有表面精细结构，其中所述粗结构和精细结构都通过激光雕刻产生。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标识由具有与周边不同的大小、几何和/或布置的表面结构单元形成。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标识由基底的与标识周边不同的粗糙度形成。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标识是与商标有关的标识。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标识是字符或徽标。
11.一种凹模或凸模，所述凹模或凸模用来制造能与面状载体相连接的表面结构化的覆层，所述覆层通过将液态塑料材料施加到模具表面上并且然后使所述塑料材料固化而形成，其中所述模具具有与覆层的表面结构相对应的表面结构，其中所述模具的表面在基底上包括设置在网格中的表面结构单元，该表面结构单元可设计成凸起部或凹陷部，其中所述模具的表面结构具有带有与周边不同的表面结构的标识，所述凹模或凸模能够通过具有以下步骤的方法获得：
a)必要时在载体上提供可激光雕刻的弹性体层或包括可激光雕刻的弹性体层的层结合物，其中可激光雕刻的层包括粘合剂以及其它附加材料和辅助材料，
b)热化学地、光化学地或光化地强化可激光雕刻的弹性体层，以及
c)用激光将与覆层的表面结构相对应的模具的表面结构雕刻到可激光雕刻的弹性体层中。
12.一种用于制造具有表面结构的、用于涂覆表面的塑料层的方法，具有以下步骤：
i)按照权利要求1的方法制造凹模，
ii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化。
13.一种用于制造具有表面结构的、用于涂覆表面的塑料层的方法，具有以下步骤：
i)按照权利要求1的方法制造凸模，
ii)将聚合物组合物施加到凸模的结构化的表面上并使所述聚合物组合物固化，其中获得弹性体凹模，
iii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化。
14.一种用于修整皮革和皮革替代材料的方法，包括以下步骤：
i)按照权利要求1的方法制造凹模，
ii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化，
或者
i)按照权利要求1的方法制造凸模；以及
ii)将聚合物组合物施加到凸模的结构化的表面上并使所述聚合物组合物固化，其中获得弹性体凹模，以及
iii)将液态塑料材料施加到凹模的结构化的表面上并使所述塑料材料固化，
其中分别获得一具有表面结构的塑料层，以及
iv)使所述塑料层以背离表面结构化的侧面的一侧与皮革表面连接，其中通过一个或多个其它层进行所述连接。
15.如权利要求11限定的凹模或凸模在用于修整皮革的方法中的应用。
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