DE2543424A1 - Verfahren zum bemustern von flaechigen gebilden aus papier - Google Patents

Description

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• BE 16 977

Fritz Buser AG Maschinenfabrik, ' Wiler b/Utzenstorf

Verfahren zum Bemustern von flächigen Gebilden aus Papier

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bemustern von flächigei Gebilden aus Papier durch Sieb-, insbesondere Rotationssiebdruckverfahren. . ,_?

Dieses Verfahren wird beispielsweise beim Trocken-Transferdruck verwendet und stellt hierzu den ersten Verfahrensschritt dar. Beim Trocken-Transferdruck wird eine Reihe von bekannten Farbstoffen, darunter die Gruppe der sogenannten Dispersions-Farbstoffe, verwendet, welche zum Färben und Drucken von Geweben oder Gewirken aus Azetat-, Polyester-, Polyamid-, Polyacryl-, 'PVC- und Polyurethan-Fasern eingesetzt*werden. Einzelne Farbstoffe dieser Farbstoffgruppe haben die Eigenschaft, bei einer Temperatur von ca. 150 C an und höher zu sublimieren, d.h. aus dem festen in-den gasförmigen Aggregatzustand überzugehen, ohne dabei eine Flüssig-Phase zu durchlaufen. Diese Farbstoffchaiakteristik macht man "sich beim Trocken-Transferdruck-Ver-

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fahren zunutze. Hierbei druckt man dasjenige textile Muster, das man normalerweise nach dem konventionellen Textildruckverfahren, beispielsweise Rouleaux-Druck, Flach- oder Rotationssiebdruck, direkt dem textlien Substrat applizieren würde, zunächst auf Papier, dieses wird anschliessend kontinuierlich,. z.B. in einem geeigneten Kalander oder diskontinuierlich in einer Presse mit dem zu bemusternden Textil-Substrat unter Hitze und geeignetem Druck zusammengeführt, wobei der auf dem Papier befindliche Farbstoff in die Gasphase übergeht, an der textlien Faser kondensiert und hierbei in diese hineindiffundiert. Dieser Uebertragungsprozess, als Transferierung oder Transfer bezeichnet, stellt einen Teil des Gesamtprozesses dar, d.h. Papierdruck und Transfer, der als das bereits erwähnte Trocken-Transferdruck-Verfahren bekannt ist. Daneben ist auch ein Nass-Transferdruck-Verfahren bekannt, bei dem ebenfalls auf Papier gedruckte, andere Farbstoffe durch heissen Wasserdampf auf das textile Substrat übertragen werden, jedoch im Zusammenhang mit der Erfindung nicht verwendet wird.

Der Vorteil des Trocken-Transferdruck-Verfahrens gegenüber den konventionellen textlien Direktdruck-Verfahren kann darin erblickt werden, dass der Direktdruck zu seiner Farbstoffixierung gedampft und zurErhaltung des Griffs sowie zur Entfaltung der Gebrauchsechtheiten gewaschen werden muss. Beim Trocken-Transferdruck-Verfahren entfallen diese beiden Arbeitsgänge, weshalb es weniger Aufwendig ist.

Beim Trocken-Transferdruck-Verfahren wird das Papier mittels verschiedener Verfahren bedruckt, beispielsweise mittels Rouleauxdruck; Flexodruck, Offsetdruck, Flachfilmdruck und Rotationsfilmdruck. Hierbei hat sich herausgestellt, dass die qualitativ besten Ergebnisse im Rouleaux- und Flexodruck erzielt werden. Der Marktanteil der mittels Offsetdruck sowie

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mit Flachfilmdruck bedruckten Papiere ist dagegen gering, während mit dem Rotationssiebdruck-Verfahren aus Gründen eines geringeren Preises des fertig bemusterten textlien Substrates ein steigender Papieranteil gedruckt wird, der jedoch qualitativ in keiner Weise mit dem Rouleauxdruck verglichen ■werden kann; während im Rouleauxdruck in jeder Beziehung einwandfreie Drucke produzierbar sind/ sind im Rotationssiebdruck Kompromisse aus Preis und Qualität bis heute nicht zu umgehen.

Die Erfindung bezieht sich ausschliesslich auf den ersten Schritt des Trocken-Transferdnicks, d.h. den Papierdruck,, sowie auf den Papjerdruck im. allgemeinsten Sinne und es ist deren Aufgabe, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so zu gestalten, dass preisgünstige und qualitativ hochwertige Produkte erzeugt werden können. Gemäss der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass die mustergemässen Farbflächen als unterbrochene Farbfilme-entsprechend der Sieb- bzw. Rasberformation der verwendeten Siebdruckform punkt- oder rasterförmig auf das Papier gedruckt werden.

Die erwähnten Qualitätseinbussen des Rotationssiebdrucks gegenüber dem Rouleauxdruck äussern sich darin/ dass im Ronaleauxdruck grosse einheitliche Farbflächen völlig gleichmässig in der Farbtiefe ausfallen und bei angrenzenden Farbflächen unterschiedliche Farbe und Farbtiefe, die aus gravuirtechnischen Gründen normalerweise immer ein wenig übereinanderfallen müssen, es also nicht zum Schmieren der einen in die andere Farbe kommt. Zudem ist beim Rouleauxdruck der sogenannte Stand der Farbe ausgezeichnet/ d.h. eine Neigung zum Ausfliessen in eine benachbarte andere Farbe ist gering, und weiter ist die Uebertragung der Farbe vom noch farbnassen Papier in die Farbe der folgenden Druckform praktisch ausgeschlossen.

Die vorstehend erwähnten Qualitätsvorteile des Rouleauxdruckes

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beruhen darauf, dass in erster Linie stets auf ein trockenes Papier gedruckt wird. Jeder Druck wird zunächst in einer zur entsprechenden Druckform gehörenden Trockenkammer getrocknet, bevor er von einer zweiten Siebdruckform angrenzend oder überfallend bedruckt wird.

Während es sich also beim Rouleauxdruck um einen "nass-introcken-Druck" handelt, liegt beim Rotationssiebdruck ein "nass-in-nass-Druck" vor. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, dass der Siebdruck und damit auch der Rotationssiebdruck zunächst für den Direktdruck von Textilien entwickelt wurde, welche sich von ihrem Farbabsorptionsvermögen her ausgezeichnet für den "nass-in-nass-Druck" eignen. Deshalb bestand keine Notwendigkeit, Rotationssiebdruckmaschinen mit Zwischentrocknern auszurüsten. Will man nunmehr auf einer Rotationssiebdruckmaschine Papier, z.B. für das Trocken--Transferdruck-Verfahren, drucken, so will man aus Kostengründen auf einen nachträglichen Einbau von Zwischentrocknern verzichten, obwohl'dies generell möglich wäre.

Somit bestehen beim Papierdruck mit Rotationssiebdruckmaschinen einige Schwierigkeiten: Wird eine bestimmte Menge Farbpaste mustergemäss auf das Papier aufgetragen, muss die aufgetragene Pastenmenge in genauer Beziehung zur Absorptionsfähigkeit des Papiers stehen. Es besteht somit ein quantitatives Absorptionsproblem darin, dass immer soviel Farbpaste in Form eines deckenden, geschlossenen Farbfilms aufgebracht wird, wodurch die Absorptionsfähigkeit des Papiers gegenüber dieser eher zu grossen Pastenmenge überfordert wird, d.h. die applizierte Pastenmenge nur zum Teil in das Papier einsinkt, während der Rest auf dem Papier liegen bleibt. So kommt es zum Schmieren der ersten Farbe in die folgende, da von der ersten Farbe ein auf der Papieroberfläche ungebundener Pastenfilm "schwimmt", der sich sogleich auf dem Papier mit dem

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angrenzenden oder überfallenden Teil der Folgefarbe vermischt, welcher Vorgang durch die mechanische Beanspruchung, d.h. Quetschen des Vordrucks durch die nächste überrollende Siebdruckform unterstützt wird.

Weiter tritt eine Uebertragung der Farbe des Vordrucks in die nächste Siebdruckform auf, da ein Teil des ungebundenen Farbfilms des Vordruckes auf die Oberfläche der folgenden Siebdruckform übertragen wird. Geschieht dies in einem der druckenden, also siebförmig offenen Teile der Siebdruckform, so wandert diese Pastenmenge ins Innere der Siebdruckform, und vermischt sich dort mit" der Farbpaste, was auf die Reinheit dieser Druckfarbe höchst ungünstige Folgen hat.

Im Zusammenhang mit dem Schmieren tritt auch die Erscheinung auf, dass eine Farbfläche, die auf Papier gedruckt werden soll, das bereits einen ungebundenen Farbfilm trägt, nicht mehr genau in ihrer auf der Siebdruckform angelegten figürlichen Form druckt. Es kommt zum Ausfliessen der Folgefarbe in die vorgedruckte Farbe, was man als mangelnden Stand der Farbe bezeichnet.

Ein weiteres quantitatives Absorptionsproblem besteht darin, dass der aufgetragene Farbfilm nach dem Drucken getrockent werden muss, um das Papier schmierfrei aufwickeln zu können. Weist nun ein Muster unbedruckte, d.h. weisse Papierflächen auf, die beim Trocknen," da zum Austreiben flüssiger Anteile der Farbpaste eine grosse Trockenleistung erforderlich ist, übertrocknet werden, während die bedruckten Stellen gerade ihre aufgedruckte Feuchtigkeit abgegeben haben. Diese Feuchtigkeitsdifferenz zwischen den bedruckten und unbedruckten Papierpartien führt zu Spannungen im Papier, so dass es "tellert", d.h. es wirft Beulen, die, z.B. bei einem nachfolgenden Transfer, erhebliche Probleme bereiten.

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Neben den erwähnten quantitativen Absorptionsproblemen bestehen auch solche, qualitativer, d.h. es werden an die Egalität der gedruckten Farbfläche, d.h. an die gleichmässige Farbtiefe einer Farbe in jedem Punkt ihrer figürlichen Ausdehnung, erhebliche Anforderungen gestellt; diese muss möglichst "absolut" sein, d,h, mit dem blossen Auge dürfen keine Differenzen in der Farbtiefe erkennbar sein.

Aus den vorstehenden Ausführungen, wird die Bedeutung der Art und Weise der Farbpastenabsorption durch das Papier deutlich: Der aufgedruckte Farbfilm muss in höchstem Masse gleichmässig in die Papieroberfläche einsinken. Die Gleichmässigkeit der Absorption wird vom Papier selbst bestimmt; denn je gleichmassiger seine Saugfähigkeit ist, desto gleichmässiger wird - bezogen auf die Tiefe des Einsinkens - die Farbpaste aufgenommen. Allerdings wird die gleichmässige Absorption auch von der aufgetragenen Pastenmenge beeinflusst; denn ein Pastenquantum, welches das Papier beispielsweise-bis zu seiner Rückseite hin zu durchtränken vermag, wird den Papierquerschnitt weniger gleichmässig durchdringen, da sich die Absorptionsunterschiede des gesamten Papierquerschnitts hierbei auswirken.

Die Erfindung geht von der Ueberlegung aus, dass die Probleme der quantitativen und der qualitativen Absorption letztlich dadurch entstehen, dass stets zu viel Farbpaste in Form eines geschlossenen Farbfilms gedruckt wird. Nach dieser Erkenntnis liegt es nahe, die aufgetragene Pastenmenge drastisch zu reduzieren. Hierbei hat sich aber herausgestellt, dass eine als geschlossener Farbfilm auf dem Papier applizierte Farbpastenmenge nicht durch drucktechnische Manipulation, z.B. durch Siebdruckform, Rakelart, Rakelwinkel o.dgl. auf das notwendige Minimum heruntergedrückt werden kann, da dann Deckungsprobleme auftreten. Es zeigt sich, dass der Farbfilm an einigen Partien

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geschlossen vorliegt, an anderen Partien dagegen in viel geringerem Masse deckt ja streckenweise überhaupt nicht druckt. Die Drucke werden somit schon auf dem Papier unegal.

Erst wenn man vom Druck eines geschlossenen Farbfilms völlig abgeht und durch entsprechende Wahl der Druckparameter, beispielsweise rheologische Eigenschaften der Farbpaste, Rakeltyp, Rakelwinkel o.dgl. die Siebformation der Siebdruckform entsprechend ihrer mustergemässen Anordnung druckt, ist die notwendige Minimalisierung der Pastenmenge gegeben.

Die Abkehr von der stets im Siebdruck praktizierten Technik, nämlich geschlossene Farbfilme zu drucken - in der Serigraphie z.B. ist das Rasterdrucken zwar bekannt, doch wird auch hier ein geschlossener Farbfilm gedruckt, jedoch nur in einer mustergemässen Anordnung -, bringt für den Papierdruck auf Rotationssiebdruckmaschinen erhebliche Vorteile.

Da die zu druckende, mustergemässe Figur in einzelnen Farbpunkten vorliegt, die unbedruckte Farbfläche somit eine Absorptionsreserve darstellt, bestehen die quantitativen Absorptionsprobleme nicht mehr. Ein Schmieren der ersten Farbe in die Folgefarbe kann wegen der Aufteilung der Farbfläche in einzelne Färb- oder Rasterpunkte nur im Flächenbereich eines Rasterpunktes auftreten. Dieses Restschmieren kann aber aufgrund seines derartigen geringen Flächenanteils vernachlässigt werden. Dadurch erreicht man, dass die Absorptionsfähigkeit des jeweiligen Papiers erst mit dem Aufdruck der dritten und vierten Folgefarbe ausgeschöpft ist, was beim konventionellen Druck eines geschlossenen Farbfilms bereits nach dem ersten Druck erreicht wurde.

Eine üebertragung der Farbe findet nicht mehr statt, da die Farbqualität, die als einzelner Rasterpunkt druckt, so gering ist, dass kein ungebundener Farbanteil mehr auf der Papier-

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Oberfläche zurückbleibt. Entsprechendes gilt auch für den Farbstand.

Ein Tellern des Papiers tritt einerseits wegen der reduzierten Gesamtmenge der aufgedruckten Paste sowie andererseits dadurch, dass die einzelnen Farbpunkte praktisch immer von unbedrucktem Papier umgeben sind, nicht auf.

Auch die qualitative Absorption ist bei dem erfindungsgemässen, zweckmässig als Rasterdruck zu bezeichnenden Verfahren weit besser realisierbar, als beim Druck geschlossener Farbfilme, da die als Farbpunkt vorliegende Farbpaste infolge ihrer geringen Menge an der aussersten Partie des Papierquerschnitts liegt, so dass Strukturunterschiede im Innern des Papierquerschnitts keinen Einfluss auf die Farbabsorption haben. Zudem begünstigt der auf der aussersten Partie des Papierquerschnitts liegende Farbstoff den Transfer, da der Farbstoff nicht aus der Tiefe des Papierquerschnitts her heraussublimieren muss.

Weiter können durch das beschriebene Verfahren die Anforderungen an die Papierqualität verringert werden, woraus gegebenenfalls die Verwendung einer preisgünstigeren Papierqualität resultiert.

Das beschriebene Verfahren kann genau gleich angewendet werden/ wenn anstelle von Papier Kunststoff oder Kunststoffbeschichtetes Papier bemustert werden soll.

Die Anwendung des Verfahrens beschränkt sich nicht auf den Trocken-Transferdruck, sondern kann ganz allgemein für den Papierdruck, z.B. für den Druck von Tapeten, verwendet werden.

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Claims (1)

1. Patentanspruch

   Verfahren zum Bemustern von flächigen Gebilden aus Papierdurch Sieb-, insbesondere Rotationssiebdruck-Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass die mustergemassen Farbflächen entsprechend der Sieb- bzw. Rasterformen der verwendeten Siebdruckform punkt- oder rasterförmig auf das Papier gedruckt werden.

   10.6.1975
   My/db

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