DE2935688A1 - Verfahren zur bildung eines texturmusters - Google Patents
Verfahren zur bildung eines texturmustersInfo
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Description
B e s c h r--e i b u-n-g - · 293568R
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildung eines
Texturmusters auf der Oberfläche eines bandförmigen Trägers oder der Oberfläche einer Beschichtungsschicht, wie
einer lichtempfindlichen Schicht, einer färbenden Schicht, einer Druckerschicht oder ähnliche, welche auf der Oberfläche
des bandförmigen Trägers gebildet wurde.
Der hierin verwendete Ausdruck "Texturmuster" soll ganz
allgemein eine feinkörnige Oberfläche, wie eine Seidenoberfläche, eine Batistoberfläche, eine Linotypoberfläche und
eine wabenförmige Oberfläche, kennzeichnen. Solche Oberflächen werden erhalten, wenn die Oberfläche des Trägers oder
die Oberfläche des Beschichtungsfilms aufgerauht wird, so
daß die Oberfläche frei von Glanz, Fingerabdrucken oder Kratzern ist, um die Oberfläche als Betrachtungsoberfläche
geeignet zu machen, und daß die Oberfläche gleitend oder frei von Adhäsion ist, wie dies der Fall sein kann. Dieses
Texturmuster ist vollkommen verschieden von einem Muster, wie es durch eine Vielzahl von ähnlichen Fugen oder
Vertiefungen gebildet wird.
Zur Bildung eines Texturmusters sind folgende typische herkömmliche
Verfahren anwendbar:
1. Gewöhnlich wird ein Verfahren, bei dem die Oberfläche des Trägers oder die Oberfläche der Beschichtungsschicht
mechanisch durch eine Prägerolle aufgerauht wird, angewendet.
2. Ein Verfahren, bei dem die Oberfläche physikalisch und chemisch durch Ausnützung von Konvektion während
der Stufe des Trocknens, aufgerauht wird. Es wird
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hier ein Texturmuster-Bildungsfilm durch Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer Lo
sungsmittel in Form einer einzelnen Schicht auf die fläche des Beschichtungsfilmes erhalten»
Das vorige Verfahren hat den lachteil, daß zusätzlich eine
Vorrichtung zur Aufrauhung der Oberfläche, einschließlich der Prägerolle, vorgesehen werden muß, so daß infolge der
zusätzlichen Stufe der Äufrauhung der Oberfläche das ganze Verfahren komplizierter wird«
Im lalle des letzten Verfahrens, welches durch. Konfektion
gebildete Konvektionszellen ausnützt, ist es möglich*, die
Bildung des Texturmusters im Vergleich zu dem erstgenannten Verfahren wirtschaftlicher zu gestalten» In der Einzelschic
welche den Texturmuster-Bildungsfilm darstellt, der aus der obenbeschriebenen Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer
Lösungsmittel hergestellt wurde, ιιίτά die Bildung
der Konvektionszellen, welche entsprechend der örtlichen Dichte und den, der Verdampfung des organischen Lösungsmittels
oder ähnlichem zuzuschreibenden, Oberflächenspannungsgradienten
entstehen, in dem Maße beschleunigt und die Große der Konvektionszellen gesteigert, wie die Dicke des Texturmusters-Bildungsfilms
erhöht und die Viskosität erniedrigt wird. Jedoch ist die Zunahme der Dicke des Texturmuster-Bildungsfilms
infolge der Trocknungskapazität notwendigerweise beschränkt.
Um die Dicke des getrockneten Films auf mehr als einen "bestimmten
Wert zu erhöhen, ist es deshalb notwendig» die Konzentration der Beschichtungsflüssigkeit zu erhöhen»
Wird jedoch die Konzentration der Beschichtungsflüssigkeit erhöht, so wird ebenso ihre Viskosität erhöht, was
dazu führt, daß es eher schwieriger wird, die Konvektionszellen zu bilden» Demgemäß ist der Grad der Sauiiigkeit
des Texturmusters und die Dicke des Beschichtungsfilms begrenzt,
und desweiteren sind die Hauhigkeit und die Dicke
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nicht einheitlich und unbeständig. Das vorige Verfahren weist somit verschiedene, bisher ungelöste Probleme auf.
Es wurden Versuche ausgeführt, ein Verfahren zu entwickeln, welches wie das letzte Verfahren Konvektionszellen ausnützt,
um ein Texturmuster mit ausgezeichneter Einheitlichkeit und Stabilität auf der Oberfläche eines bandförmigen Trägers
oder auf der Oberfläche des beschichteten Films, deren Rauhigkeit und Dicke über einen weiten Bereich wunschgemäß
gewählt werden kann, zu bilden. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen führten zu der vorliegenden Erfindung.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Texturmuster-Bildungsverfahren zu schaffen, welches sämtliche
obenbeschriebene Schwierigkeiten eines herkömmlichen Verfahrens nicht aufweist.
Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es, ein Texturmuster-Bildungsverfahren
zu schaffen, bei dem ein eine gewünschte Rauhigkeit aufweisendes Texturmuster mit größerer
Einheitlichkeit und Beständigkeit und mit einer erwünschten Dicke des getrockneten Films gebildet wird.
Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es ferner, ein Texturmuster-Bildungsverfahren,
welches so einfach wie möglich ausgeführt werden kann, zu schaffen.
Die vorgehenden und weiteren Ziele dieser Erfindung wurden erreicht -durch die Schaffung eines Verfahrens zur Bildung
eines Texturmusters auf der Oberfläche eines bandförmigen Trägers oder auf der Oberfläche eines beschichteten Films,
welcher in Form einer Schicht auf der Oberfläche des bandförmigen Trägers aufgetragen wurde, während der bandförmige
Träger kontinuierlich zugeführt wird. In dem erfindungsge -
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mäßen Verfahren werden gleichzeitig eine erste Beschichtung©-
flüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel mit einer
relativ hohen Viskosität^und eine zweite Beschichtungsflüssigkeit
der Gruppe organischer Lösungsmittel mit einer niedereren Viskosität als die der ersten Beschichtongsflüssigkeit
der Gruppe organischer Lösungsmittel auf die Oberfläche des bandförmigen Trägers oder auf die Oberfläche
des beschichteten Films auf der Oberfläche des bandförmigen Trägers aufgetragen.
Die Auftragimg geschieht derart, daß ein erster beschichteter Film und ein zweiter beschichteter Film in Form einer
Doppelschicht auf der Oberfläche der bandförmigen Trägeroberfläehe
oder der Oberfläche des beschichteten Films gebildet wird,» bzw», daß dabei ein Texturmuster-Bildungsfilm
entsteht«, Während der Stufe des Trocknens des lexturaiuster-Bildungsfilms
dient der erste beschichtete Film als Element zur Kontrolle der Dicke des Tesrturmuster-Bildungsfilms auf
einen Wert, welcher erforderlich ist, wenn dieser Texturmuster-Bildungsfilm
getrocknet worden ist, während der zweite beschichtete Film als ein Element zur Beschleunigung der
Bildung von Konvektionszellen aufgrundseiner niederen Viskosität
darin,, und zur Festlegung des Größe dieser Konvektionszellen
aus der Dicke und Viskosität des zweiten beschichteten Films dient. Deshalb wird das Texturmuster
auf dem Oberteil des getrockneten füexturmuster-Bildungsfilms
derart vorgesehen,- daß das Texfcurmuster eine von den
Konvektionszellen herrührende erwünschte Oberflächenrauhigkeit
"und eine erwünschte Dicke aufweist., wenn dieser Texturmuster-Bildungsfilm
getrocknet worden ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines "bevorzugten.
Ausführungsbeispiels, welches in den beiliegenden Zeichnungen
dargestellt ist, beschrieben»
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Die Fig. 1 bis 4· zeigen eine Beschichtungsvorrichtung
zur Durchführung eines Verfahrens zur Bildung eines Texturmusters auf der Sichtoberfläche einer gegenwärtigen
Druckerfilmeinheit, welche aus einem fotografischen lichtempfindlichen
Material, gemäß einem Diffusions-Transfersystem, besteht, die Stirnfläche und die zur Vorrichtung
gehörenden Teile.
Im einzelnen stellt
Pig. 1 eine schematische Abbildung dar, welche eine Beschichtungsvorrichtung
zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Texturmuster-Bildungsverfahrens zeigt,
Fig. 2 ist eine Teilansicht, welche einen Texturmuster-Bildungsfilm
zeigt, der auf die Oberfläche eines Trägers mittels der Beschichtungsvorrichtung gemäß dem erfindungsgemäßen
Verfahren aufbeschichtet wurde,
Fig. 3 ist eine TeHansicht, welche einen getrockneten Film
13' zeigt, welcher durch Trocknen des Texturmuster-Bildungsfilms
15 in Fig. 2 erhalten wird,
Fig. 4· ist eine. Teilansicht einer gegenwärtigen Druckerfilmeinheit
mit dem getrockneten Film I3·, dargestellt
Fig. 3 und
Fig. 5 ist ebenso eine Teilansicht, welche eine Modifikation
des Texturmuster-Bildungsfilms entsprechend dem erfindungsgemäßen
Verfahren zeigt.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Beschichtungsvorrichtung
Λ ' eine Stützwalze 2, welche mit konstanter
Geschwindigkeit in Richtung des Pfeiles cw angetrieben wird, und eine extrusionsartige Beschichtungseinheit 3·
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Die extrusionsartige Beschichtungseinheit 3 "besitzt ein
Paar taschenförmige Fangräume 4- und 5» welche getrennt
im unteren bzw. oberen Teil der Beschichtungseinheit 3
vor ge seilen and, und Durchgangsöffnungen 6 und 7? welche
mit den taschenförmigen Fangräimen 4· und 5 aa den einen
Enden verbunden sind, respektive zur Umgebung mit den zweiten
Enden geöffnet sind. Somit sind drei Kanten a, Tb und c
der Beschichtungseinheit 3 festgelegt» !Diese Kanten a„ Tb
und c sind in sein? kleinen Abständen von der äußeren Wand
der Stützwalze 2 angeordnet.
In der Beschickungsvorrichtung 1 wird die Stützwalze 2
in Sichtung des Pfeiles cw angetrieben, während sie auf
ihrer äußeren Wand einen bandförmigen Träger 12 "befördert,
so daß die lörderrichtung des bandförmigen Trägers
12 an der Stelle der Stützwalz 2 geändert-wird» Eine erste
und eine zweite Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer
Lösungsmittel werden in die tascheförmigen Fangräume
4· und 5 durch verschiedene flussigkeittransportieren.de
Zuleitungen, welche sich aus Pumpen 8 und 9 bzw.» Kanälen und 11 zusammensetzen, eingespritzt«, Die zwei Bescnichtungsflüssigkeiten
werden durch die Durchgangsöffnungen 6 und exfcrudiert, so daß die Flüssigkertea gegen die Stirnfläche
des Trägers 12 derart auf treffen, daß in dem Zwischenraum
zwischen der Beschichtungseinheit 3 ^uad der Stützwalze 2
sich eine der Flüssigkeiten über der anderen befindet. Im
einzelnen wird in dieser -Ausführungsform die erste aus der
Burchgaagsöffnung 6 extrudierte Beschichtungsflüssigkeit
der Gruppe Organischer Lösungsmittel auf die Oberfläche
des Trägers 12 aufgetragen und somit ein erster Film 14· mit einheitlicher Dicke auf dem Träger 12 durch die ATbschabfunktion
der Kante b auf te schichtet«.
Im weiteren überdeckt die aus der Durchgangsöffnung 7 extrudierte
zweite Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe orga-
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nischer Lösungsmittel die Oberfläche des ersten Films 14, welcher die Kante "b verläßt, und ein zweiter Film
Ί5 wird mit einheitlicher Dicke auf den ersten beschichten
Film 14 durch die Abschabfunktion der Kante c aufbeschichtet.
Die Extrusionsstellungen der ersten und zweiten Beschichtungsflüssigkeit,
d.h., die Austritte der Durchgangsöffnungen 6 und 7 sind zueinander benachbart senkrecht angeordnet.
Somit werden die oben beschriebenen zweischichtigen Beschichtungsstufen
gleichzeitig ausgeführt, ohne daß sich die zwei Beschichtungsflüssigkeiten mischen. Dies führt
dazu, daß durch den ersten und zweiten Beschichtungsfüm 14 und 15 ein Texturmuster-Bildungsfilm 13 entsteht.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Teilansicht des Texturmuster-Bildungsfilms
13» welcher auf der Oberfläche des Trägers 12 gebildet wurde. Fig. 3 ist ebenso eine vergrößerte Teilansicht
des Texturmuster-Bildungsfilms 13* welcher getrocknet
ist, nämlich ein getrockneter Film 13'· Fig. 4 ist
eine vergrößerte Teilansicht der vorhererwähnten gegenwärtigen Druckerfilmeinheit, welche durch Bildung einer fotografischen
lichtempfindlichen Grundschicht 17, einschließlich einer Bildaufnahmeschicht auf einer Oberfläche des Trägers
12 erhalten wird, und auf dessen anderen Oberfläche der getrocknete Film 13' ausgebildet wird.
Entsprechend der beabsichtigten Anwendung der gegenwärtigen Druckerfilmeinheit muß der Träger 12 transparent sein, so
daß das Bild, welches durch Diffusion durch die Bildaufnahmeschicht übertragen wird, in dem die fotografische lichtempfindliche
Grundschicht 17 einer Entwicklungsstufe ausgesetzt wird, durch den Träger 12 von der Seite der Sichtoberfläche
Ύ, welche der Seite der fotografischen lichtempfindlichen
Grundschicht 17 gegenüberliegt, wahrgenommen werden kann.
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• /ο·
Demgemäß wird der Träger 12 aus einem Kunststoff-Film
mit einer Dicke von 50 bis 200 ium, wie einem Polyäthylen-Terephthalat-Film,,
Cellulosetriacetat-Film oder ähnlichem, hergestellt.
Die fotografische lichtempfindliche Grundsehicht 1? wird
erhalten durch die nacheinanderfolgende Bildung der Licht=» aufnahmeschicht, einer lichtreflektierenden Schicht, enthaltend
TiOg etc., einer Lichtschutzschicht,enthaltend Eaß
etc. und einer lichtempfindlichen Schicht auf einer Oberfläche des Trägers 12. Auf der anderen Oberfläche des frägers
12 wird erfindungsgemäß der Texturmuster-Bildungsfilm
13 oder der getrocknete Film 13» gebildet. Die Zwecke, Strukturen
und Wirkungen dieser Schichten im Zusammenhang mit dem gegenwärtigen Druckerfilm sind im einzelnen in den US-Patenten
3 362 821, 3 594· 165, 3 689 262 und 3 721 562 beschrieben»
Aus dem Zweck und der Struktur des Texturmuster-Bildungsfilms
13 oder des getrockneten Films 13' «ad aus den Mg»
2 bis 4- ist offensichtlich, daß während der Bildung und
der Entwicklungsstufe; die se Schichten durch, den Texturmuster-Bildungsfilm
13 oder dem getrockneten Film 13" durch chemische Reaktion und physikalische Eigenschaften
'nichfe beeinflußt werden.
Deshalb wird eine detaillierte Beschreibung der Schichten
in der fotografischen lichtempfindlichen Grundsehicht 1?
unterlassen.»
Jeder des ersten beschichteten Films 14- und des zweiten
•beschichteten Films 15» welche den Texturmuster-Bildungs film . -bilden,, ist eine Mischung aus 0 bis 10 Gew.-%
aus entweder einem thermoplastischen Haa?zs wärmehärtba«-
ren Harz, Harz vom Eeaktionstyp oder eine Mischung daraus und 90 bis 100 Gew»™% aus einem organischen Lösungsmittel.
Gegebenenfalls kann der Mischung eine Mattierungsmittel, ein Oberflächenreguliermittel oder äimliches zugegeben werden.
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Beispiele für ein thermoplastisches Harz mit einer Erweichungstemperatur
unterhalb 1500C, einem durchschnittlichen Molekulargewicht
von 10.000 bis 200.000 und einem Polymerisationsgrad von etwa 200 bis 2.000 sind Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer,
Vinylchlorid /Vinylidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid/Acrylnitril-Copolymer, Acrylat/Acrylnitril-Copolymer,
Acrylat/Vinylidenchlorid-Copolymer, Acrylat/Styrol-Copolymer, Methacrylat/Acrylnitril-Copolymer,
Methacrylat/Vinylidenchlorid-Copolymer, Methacrylat/ Styrol-Copolymer, Urethan-Elastomer, Polyvinylfluorid,
Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Copolymer, Butadien/Acrylnitril-Copolymer,
Polyamidharz, Polyvinylbutyral, Cellulosederivate (wie Celluloseacetatbutylat, Cellulosediacetat,
Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat und Nitrocellulose), Styrol/Butadien-Copolymer, Polyesterharz, Aminoharz,
verschiedene thermoplastische Harze vom Typ synthetischer Gummi (wie Polybutadien, Polychloropren, Polyisopren
und Styrol/Butadien-Copolymer) und Mischungen davon.
Das Molekulargewicht des thermoplastischen Harzes oder des Harzes vom Reaktionstyp beträgt weniger als 200.000,
wenn es in Form einer Beschichtungsfiua&igkeit vorliegt;
jedoch wird es durch Reaktion, wie Kondensation oder Addition, wenn es nach der Beschichtung und Trocknung zugefügt
wird, unendlich. Es ist bevorzugt, daß das Harz nicht weich oder geschmolzen ist, bevor es sich thermisch
zersetzt. Beispiele für ein solches Harz sind Phenol-Pormalin-Novolakharz,Phenol-Formalin-Resolharz,
Phenol-Furfuralharz/Xylol-Pormaldehydharz,
Harnstoffharz, Melaminharz, Alkydharz modifizierter trocknender öle,
Alkydharz modifizierter phenolischer Harze, Alkydharz modifizierter Maleinsäureharze, ungesättigte Polyesterharz,
Epoxyharz, und Härter (Polyamid, Säureanhydrid, Polyamidharz oder ähnliche), feuchtehärtbares Polyesterharz mit
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Isocyanatendgruppen, Polyisocyanat-Präpolymer (eine ¥er~
bindung mit mindestens drei Isocyanatgruppen in einem
Molekül, welches durch-Reaktion-, von Diisocyanat mit einem
Triol mit niederem Molekulargewicht erhalten wurde,
Trimer oder Setramer) Harz mit Polyisocyanat-Präpolyiner
und aktivem Wasserstoff (Polyesterpolyol, Polyätherpolyol, Acryl säure-Gopolymer,, Maleinsäure-Copolymer, 2
droscyäthylmethacrylat-Copolymer, para-Hydroxystyrol-Gopolymer.oder
ähnliche) und Mischungen davon.
Beispiele für das organische Lösungsmittels welches für
die Beschichtung verwendet wird,sind- Ketone, wie Aeet©a9
Heiä^äthy Ike ton, llethylisobutylketon und Cyclohexanon 5
Alkohole, wie Methanol, Äthanol, PropeCnol und-Butanolj
JEster, wie Methylacetat, Äthylacetat, Butylacetat, Äthyl—_
- lactat und Glykolmonoäthylätheracetat; Glyk©läther, wie '\ \
Äther, Glykoldimethyläther, Glykolmonoäthyläther und
Dioxane aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol,
Toluol und Xylol und chlorierte Kohlenwasserstöffe^wie
Methylenehlorid, Ithylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff,__
Chloroform, Äthylenchlorhydrin und Bichlorbenzol. -J 'y
Beispiele f^ir das 'tlattierungsmittel sind Siliciumdioxidv^--^
Polymethylme'^hacryiat ,.■ Butylmethacrylat/Glyciain-Copoly-
Das Oberflächengpannungsreguliermittel kann beispielsweise
Siliconöl sein, γόη"dem Mattierungsmittel und dem oberflächenspannungsreguliermittel
werden .im allgemeinen 0,1 Ibis 2Θ
Gew.-Teile zu 100 Gew.-Teilen des obenbeschriebenen Harzes
gegeben.
Die filme 14 und 15 mit den obenbeschriebenen Fliissigkeitszusammenset£ungen
können, durch Wahl - des Mischungsverhaltnisscra
des Harzes zum organischen Lösungsmittel auf die folgenden unterschiedlichen Hiveaus eingestellt werden,
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ORiGIbJAL INSPECTED
hauptsächlich um geeignete Viskositäten davon zu erhalten. D.h., die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit des ersten
Films 14 wird auf höher als 0,1 Pa*s (10OcP), während
die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit des zweiten Films 15 innerhalb des Bereiches von 0,001 bis 0,02 Pa*s
(1 bis 20 cP) eingestellt wird.
Der Texturmuster-Bildungsfilm 13» welcher durch Bildung des ersten und des zweiten Films 14 und 15 (wie in Fig. 2 gezeigt)
zusammen mit dem Träger 12 erhalten wird, wird kontinuierlich von der Stützwalze 2 zur Trocknungsstufe (nicht
gezeigt) geführt. In der Trocknungsstufe wird die Verdampfung des organischen Lösungsmittels des zweiten Films 15 erheblich
beschleunigt, um örtliche Dichtegradienten und örtliche
Oberflächenspannungsgradienten auf dem letzteren Film 15 zu verursachen. Dies hat zum Ergebnis, daß eine Anzahl
von Konvektionszellen in dem Film 15 erzeugt wird, d.h., ein
konkav-konvexes Muster 16, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, wird auf der flachen Oberfläche des Films gebildet, wie es
in Fig. 2 gezeigt ist.
Die konkav-konvexen Muster 16 bleiben zurück, wenn das vorher erwähnte Texturmuster nach dem Film 15 getrocknet wordden
ist.
Gleichzeitig, wie im Fall des Films 15, wird die Verdampfung des organischen Lösungsmittels des ersten Film 14 ebenso beschleunigt.
Ist jedoch die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit des Films 14 mehr als fünf Mal so hoch, wie die der
Beschichtungsflüssigkeit des vorher beschriebenen Films 15» wird die Bildung der Konvektionszellen darin im wesentlichen
unterdrückt, obwohl das organische Lösungsmittel kontinuierlich von dem Film 14 verdampft. Somit wird der zweite
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FiIm 15 j nachdem er getrocknet wurde, zu einem zweiten, "beschichteten
Film 15' , welcher auf seiner OTberflache das
Texturmuster aufweist, während der erste PiIm 14 su einem
ersten getrockneten Film 14' wird, welcher allein durch
Kondensation und Trocknung erhalten wird» Als Ergebnis
entsteht durch den ersten und zweiten ^iIm 14* und 15*
ein getrockneter Texfcurmuster-Bildungsfilm 13".
Die verschiedenen Schichten der oben "beschriebenen fotografischen
lichtempfindlichen Grundschicht 17 werden nacheinander
auf der anderen Oberfläche des Trägers 12 gebildet, welche der Oberfläche, auf welcher der Texturmuster-Bildungsfilm
13' gebildet wurde, gegenüberliegt,
in dem Beschichtungseinheiten«, wie ein Windmesser, ein.
Gleittrichter und ein Extrusionstrichter verwendet werden,
um die gegenwärtige Druckerfilmeinheit au liefern»
Durch Belichten und Entwickeln der somit geschaffenen, vorliegenden
Bruckerfilmeinheit wird das Bild durch Diffusion zu der dem Träger 12 nächstliegenden Bildauffangschicht
übertragen„und kann durch den zweiten getrockneten Film
151, den ersten getrockneten Film 14* und den Sräger 12
von der Seite der Sichtoberfläche V betrachtet werden.
Bei der Betrachtung desBildes reduziert das Texturmuster
16, welches auf dem zweiten getrockneten Film 15' gebildet
wurde, den optischen. Reflexionsfaktor der Betrachtungsoberfläche ¥, um das Bild vor Spiegelung zu bewahren.
Die Schaffung des Texturmusters 16 gewährt, daß die vorliegende Druckerfilmeinheit frei von Fingerabdrucken., Kratzern,
und Adhäsion ist.
Um das Bild auf befriedigende Weise betrachten zu können,
kann die Oberflächerauhigkeit des Texturmusters 16 derart sein, daß die Höhe 2 bis 8 pa und der Durchmesser der Kon-
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vektionszellen JOO bis 1.000yum "beträgt, hinsichtlich
der Dicke des Texturmuster-Bildungsfilms 13' von 10 Ms 20 Jim, bevorzugt ist eine Höhe von 3 pm und ein Durchmesser
der Konvektionszellen in der Größenordnung von 500 pm.
Fig. 5 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Beispiel der
vorliegenden Druckerfilmeinheit, welches sich von der oben beschriebenen in seiner relativen Lage des getrockneten
Texturmuster-Bildungsfilms 13*und dem Träger 12 unterscheidet.
In der in Fig. 5 gezeigten vorliegenden Druckerschichteinheit
sind ein Beschichtungsfilm 18, wie eine Färbeschicht, eine Druckerschicht oder eine lichtempfindliche Schicht,
und ein Schutzfilm 19 auf dem Beschichtungsfilm 18 zwischen dem getrockneten Film 13 und dem Träger 12 vorgesehen. D.h.,
die Filme 18, 19 und 13' werden auf einer Oberfläche des Trägers 12 gebildet. Somit können das Bild oder die Farben,
welche in dem Beschichtungsfilm 18 gebildet wurden, durch den Schutzfilm 19» den ersten getrockneten Film 14' und
den zweiten getrockneten Film 151 ohne jegliche Interferenz,
welche durch Spiegelung der Sichtoberfläche entsteht, betrachtet werden.
Weist der Beschichtungsfilm 18 unveränderliche Eigenschaften
auf, so kann der Schutzfilm 19 weggelassen werden, so daß der Texturmuster-Bildungsfilm 131 direkt auf der Oberfläche
des Beschichtungsfilm 18 gebildet werden kann.
Der Träger 12 kann Je nach seiner Verwendung opak bzw. lichtundurchlässig sein.
Das oben beschriebene erfindungsgemäße Verfahren weist folgende neue Auswirkungen auf:
1. Da die Viskosität des Beschichtungsfilms des ersten beschichteten
Films 14 höher als die des zweiten beschich-
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teten Films 15 ist, wird die Bildung von Eanvektionszellen
unterdrückt, so daß der erste "beschichtete Film 14- als
ein Element zur Kontrolle der notwendigen Dicke des getrockneten
Texturmus ter-Bildungsfilin 13" dient. Es ist
möglich, den getrockneten Texturmuster-Bildungsfilm 15"
in einer einheitlichen Dicke zu liefern, in dem die Menge
der Beschichtungsflüssigkeit einreguliert wird»
2. Da die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit des zweiten
beschichteten Films 15 relativ niedrig gehalten wird,
werden die Eonvektionszellen darin rasch gebildet, Me
Höhe und der Durchmesser der Konvektionszellen können
durch geeignete Wahl der Viskosität und der Menge der Beschichtungsflüssigkeit des Films 15 frei gewählt werden»
Deshalb kann das Texturmuster 16, welches eine gewünschte Oberflächenrauhigkeit aufweist, auf der Oberfläche des
Films 15 in einem sehr breiten Bereich,, im wesentlichen
unabhängig von der notwendigen Dicke des getrockneten Texturmuster-Bildungsfilms 13' » gebildet werden.»
3. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden, anders als
bei dem herkömmlichen Verfahren,, in dem die für das Texturmuster
(16) notwendige Dicke und Oberflächenrauhigkeit
" durch einen einzelnen beschichteten Film erhalten werden,
die Filmdicke und das Texturmuster durch den ersten beschichteten
Film 14 und den zweiten beschichteten Film 15« respektive, erhalten«, Somit können die optimalen
Bedingungen zur unveränderlichen Bildung der Komrektions-
!sellen rasch und genau bestimmt werden«, Dies hat zur
Folge, daß das Texturmuster 16 und seine OTberflächenrauhigkeit
einheitlicher sind«
Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Bildung eines
Texturmusters auf der Oberfläche eines bandförmigen Trägers oder auf der Oberfläche : eines beschichteten Films, welcher
in Form einer Schicht auf die Oberfläche des bandförmigen
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Trägers aufgetragen wurde, während der bandförmige Träger
kontinuierlich . zugeführt wird. Zuerst wird eine Beschichtungsflüssigkeit
der Gruppe organischer Lösungsmittel mit einer relativ hohen Viskosität und eine zweite Beschichtungsflüssigkeit
der Gruppe organischer Lösungsmittel, dessen Viskosität niedriger als die der ersten Beschichtungsflüssigkeit
der Gruppe organischer Lösungsmittel 33fc, gleichzeitig
auf die Oberfläche des bandförmigen Trägers oder die Oberfläche des beschichteten Films auf der Oberfläche des
bandförmigen Trägers aufgetragen· Es wird derart ausgeführt, daß ein erster beschichteter Film und ein zweiter beschichteter
Film in Form einer Doppelschicht auf der Oberfläche des bandförmigen Trägers oder, respektive, auf der
Oberfläche des beschichteten Films auf der Oberfläche des bandförmigen Trägers vorgesehen werden. Dadurch entsteht
ein Texturmuster-Bildungsfilm,und während der Stufe des
Trocknens des Texturmuster-Bildungsfilms dient der erste beschichtete Film als ein Element zur Kontrolle der Dicke
des Texturmuster-Bildungsfilms auf einen Wert, welcher erforderlich ist, wenn dieser Texturmuster-Bildungsfilm getrocknet
worden ist. Der zweite beschichtete Film dient als ein Element zur Beschleunigung der Bildung von Konvektionszellen
darin, aufgrund seiner niedrigen Viskosität. Er dient ebenso dazu, die Größe der Konvektionszellen aus
der Dicke und Viskosität des zweiten beschichteten Films festzulegen, so daß das Texturmuster auf dem Oberteil
des getrockneten Texturmuster-Bildungsfilms derart vorgesehen wird, daß das Texturmuster eine von den Konvektionszellen
herrührende erwünschte Oberflächenrauhigkeit und eine erwünschte Dicke aufweist, wenn der Texturmuster-Bildungsfilm
getrocknet worden ist.
Um die wichtigen Auswirkungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu verdeutlichen, wird nachstehend ein erfindungsgemäßes
Beispiel und ein Vergleichsbeispiel beschrieben.
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Erfindungsgemäßes Beispiel
Hierzu wurde eine BescMchtungsvorrichtung, wie sie in -Figo
gezeigt ist, verwendet» Während ein Träger«, der aus einem
Polyäthylent erephthalatfäLm mit einer Dicke von 100 jam hergestellt
wurde, mit einer Geschwindigkeit von 20 m/min zu-geführt wurde, wurden die erste und zweite Beschichtnaags-*
flüssigkeit der folgenden Zusammensetzungen in Form einer Doppelschicht auf die äußere Oberfläche des Trägers aufgetragen.
Daran anschließend wurden diese Schichten mit Trockenluft "bei einer Temperatur von 50 "bis 100°C und einer
Bl as geschwindigkeit von O5 5 "bis 10 m/sek-getrocknet,
um einen getrockneten Texturmuster-Bildimgsfilia, wie er
in Fig. 3 gezeigt ist, zu erhalten»
Zusammensetzung der ersten Beschichtungsflüssigjkeit
Celluloseacetat 6 Ibis 10 Gew«-Teile
Aceton 90 bis 94· Gew»-Teile
Viskosität: 0,1 bis 1,0 Pa«s
(100 Ms 1000 cP)
(lähere Einzelheiten siehe Tabelle 1)
2 Beschichtungsmenge: 110 bis 230 ml/m
(Nähere Einzelheiten siehe Tabelle 1) ■
Zusammensetzung; der zweiten BeschichtungaflüssiKkeitf
Celluloseacetat 0 bis 5 Gew.-Teile
Aceton " 95 Ms 100 ßew«-Teile
Viskosität: 0,001 bis 0,04 Pa s
(1 bis 40 eP)
(lähere Einzelheiten siehe
2 Beschichtungsmenge 10 bis 60 ml/m
(Nähere Einzelheiten siehe
Tabelle 1) 030015/0718
Es wurde die selbe Beschickungsvorrichtung wie in dem
erfindungsganäßen Beispiel verwendet (der taschenförmige
Fangraum 4 und die Dur.chgangsöffnung 6 der extrusionsartigen
Beschichtungseinheiten, welche zur Bildung des ersten beschichteten Films 14 vorgesehen sind, wurde verwendet).
Eine BeSchichtungsflüssigkeit der folgenden Zusammensetzung wurde auf die äußere Oberfläche eines
Trägers ähnlich dem im erfindungsgemäßen Beispiel aufgetragen, um eine einzelne Schicht, welche einen getrockneten
Texturmuster-Bildungsfilm darstellt, zu erhalten. Die Beschichtungsgeschwindigkeit und die Trockhungsbedingungen
waren die selben wie im erfindungsgemäßen Beispiel .
Celluloseacetat 5 bis 7 Gew.-Teile
Aceton 93 bis 95 Gew.-Teile
Viskosität: 0,05 bis 0,200 Pa s
(50 bis 200 cP)
(Nähere Einzelheiten siehe Tabelle 1)
BeSchichtungsmenge: 120 bis 200 ml/m
(Nähere Einzelheiten siehe Tabelle 1)
Aus Tabelle 1 wird folgendes ersichtlich:
1. Sogar wenn die Menge der Beschichtungsflüssigkeit
für den ersten beschichteten Filmgeändert und die Viskosität
und die Menge der Beschichtungsflüssigkeifc für den zweiten beschichteten Film unverändert beibehalten
wurde, wurden der Durchmesser und die Höhe der Konvektionszellen unverändert mit ausgezeichneter Ein-
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heitlichkeit beibehalten, wie dies aus den Proben. 1,2 und 3 des erfindungsgemäßen Beispiels ersichtlich, ist«
2» Wenn die Menge der Beschichtungsflüssigkeit für den
zweiten beschichteten EiIm geändert wird, können der
Durchmesser und die Höhe geändert sein, während die Dicke
des getrockneten Films konstant ( 10 pm ) beibehalten wird, wie dies . aus den Proben 1, 4 und 5 des erfindungsgemäßen
Beispiels ersichtlich ist«
3« Wenn die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit für
den zweiten beschichteten Film geändert wird, können der Durchmesser und die Höhe geändert sein, während die
Dicke des getrockneten Films konstant (10 pm ) beibehalten wird, wie dies aus den Proben 1, 6 und 7 des
erfindungsgemäßen Beispiels ersichtlich ist.
4. Mit der Einzelschicht ist es unmöglich die Konfiguration
der Konvektionszellen und die Dicke des getrockneten
Films unabhängig voneinander zn kontrollieren, und die Bedingungen zur Bildung des Texturmusters
sind stark eingeschränkt, wie dies aus den Proben 1 bis 5 des YergleichsTbeispiels ersichtlich ist«.
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ORIGINAL INSPECTED
Bedingungen.
zweiter beschichteter Film | Menge der Be schichtung sflüs sigkeit (ml/m2) |
erster beschichteter Film | Menge der Be be schichtungsf lüs- sigkeito (ml/m2) I |
|
Viskosität (Pa- s) |
Viskosität (Pa. s) |
|||
erfindungs gemäßes Bei spiel |
50 | 140 | ||
Probe 1 | 0,005 | 50 | 0,350 | 120 |
2 | 0,005 | . 50 | Il | 160 I |
3 | 0,005 | 40 | η | 140 I |
4 | 0,005 | 60 | It | η I |
5 | 0,005 | 50 | Il | t» H |
6 | 0,003 | 50 | It | n D |
7 | 0,010 | 50 | It | ti I |
8 | 0,020 | 50 | Il | •I I |
9 | 0,040 | 10 | Il | 110 I |
10 | 0,001 | 50 | 1,000 | 230 I |
11 | 0,005 | 0,100 | ||
■Vergleichs beispiel |
200 I | |||
Probe 1 | 0,050 | 160 I | ||
2 | Il | 120 I | ||
3 | Il | 180 I | ||
4 | 0,100 | 160 j | ||
5 | 0,200 |
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Tabelle I (fortgesetzt)
Diske des getrock-iOberflächenrauhigkeit der Textur- neten Texturmuster- muster |
10 | Konvektions- | Höhe | Einheitlichkeitv | 0 | |
Bildungsfilms 7 \ |
8 | sä-lendurch- | fei sue 11 bestiaijawi | li | ||
(fm) | 12 | messer (jim) | (jam) | 1 | tt | |
10 | j | η | ||||
11 | S | η | ||||
19 | η | |||||
erfindungsge- | Il | 500 | 3 | 88 | ||
mäßes Bei | 11 | 11 | It | Δ | ||
spiel | 11 | η | η | keine Konvektions | ||
Probe 1 | 300 | 2 | zellen gebildet | |||
2 | 10 | 600 | VJl | O | ||
. 3 | 10 | η | η | Δ | ||
4 | 300 | 2 | ||||
5 | 200 | 1 | ||||
6 | 10 | «η. | «no | X | ||
7 | 8 | 0 | ||||
8 | 6 | 300 | 2 | O | ||
9 | 10 | 700 | 6 | χ 1 | ||
Il | keine Konvektions | |||||
10 | zellen gebildet j | |||||
11 | „Ε» | |||||
Yergleichsbei- | 800 | 7 | ||||
spiel | 500 | 3 | ||||
Probe 1 | _ | — | ||||
2 | «KP» | |||||
3 | ||||||
4 | ||||||
5 | ||||||
Anmerkung: Bei der visuellen Beurteilung der Einlieitlichkeit "bedeuten
die Zeichen (0) befriedigend
(^) weniger zufriedenstellend (X) nicht befriedigend
(^) weniger zufriedenstellend (X) nicht befriedigend
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Es ist selbstverständlich, daß Abwandlungen zur Erfindung
ausgeführt werden können, ohne daß der Schutzumfang dieser verlassen wird.
03001 5/0718
Claims (16)
- P 14 2o1-6oJ/alUo. 21 ο j lakanuma, Minami Ashigara-ShiKanagawa, JapanVerfahren zur Bildung eines TexturmustersPatentansprüche1/ Verfahren zur Herstellung eines Texturmusters auf äner Oberfläche, während diese Oberfläche kontinuierlich zur Beschichtung eingeführt wird,, geke.nnz e ichnet durch die Stufendes gleichzeitigen Auftragens einer ersten Beschichtuagsflüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel mit einer relativ hohen Viskosität und einer zweiten Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel mit einer niedereren Viskosität als die der ersten BeSchichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel auf diese Oberfläche, so daß ein erster beschichteter Film und ein aweiter beschichteter PiIm in Form einer Doppelschicht auf dieser Oberfläche gebildet wird, wobei eia Texturmuster-Bildungsfilm entsteht, und030015/0718TELEFON (CSO)TELEX OB-SB 38ΟTELEeRAMME MONAPATTELEKOPIERERdes Trocknens dieses Texturmuster-Bildungsfilms, wobei der erste beschichtete Film als Element zur Kontrolle der Dicke des Texturmuster-Bildungsfilmes auf einen Wert dient, welcher erforderlich ist, wenn dieser Texturmuster-Bildungsfilm getrocknet worden ist, während der zweite beschichtete PiIm als Element zur Beschleunigung der Bildung von Konvektionszellen darin und zur Festlegung der Größe dieser Konvektionszellen aus der Dicke und Viskosität des zweiten beschichteten Filmes dient, so daß ein Texturmuster auf dem Oberteil des getrockneten Texturmuster-Bildungsfilms derart vorgesehen wird, daß das Texturmuster eine von den Konvektionszellen herrührende erwünschte Oberflächenrauhigkeit und eine erwünschte Dicke aufweist, wenn dieser Texturmuster-Bildungsfilm getrocknet worden ist.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche eine Oberfläche eines bandförmigen Trägers ist.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche eine Schicht eines auf einen bandförmigen Träger aufgetragenen Beschichtungsfilmes ist.
- 4·. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzei ohne t -, daß die erste und zweite BeSchichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel Hischungen aus einem thermoplastischen Harz, einem wärmehärtbaren Harz und einem Harz vom Reaktionstyp sind.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet , daß dieses thermoplastische Harz einen Erweichungspunkt unterhalb 1500C, ein durchschnittliches Molekulargewicht von 10.000 bis 200.000 und einen Polymerisationsgrad von etwa 200 bis 2.000 aufweist,030015/07182935683und dieses thermoplastische Harz aus der Gruppe "bestehend aus Vinyl chlorid/Vinylacetat-Gopolymer,, Vinylehlorid/Yiny .-lidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid/Acrylnitril-Copolymer«, Acrylat/Acrylnitril-Gopolymer, Acrylat/Yinylidenchlorid-Copolymer, Acrylat/Styrol-Gopolymer,, Hethacrylat/Acrylnitril-Copolymer, Methacrylat/Yinylidenchlorid-Gopolymer, Methacrylat/Styrol-Gopolymer,, Urethan-Elastomer, Polyvinylfluorid,, Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Copolymer., Butadien/ Acrylnitril-Copolymer, Polyamidharz, Polyvinylbutyral, Cellulosederivate (wie Celluloseacetatbutylat, Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat und Nitrocellulose), Styrol/Butadien-Copolymer, Polyesterharz, Aminoharz, verschiedene thermoplastische Harze vom Typ synthetischer Gummi (wie Polybutadien, Polychloropren,, Polyisopren und Styrol/Butadien-Copolymer) und Mischungen davon, ausgewählt ist.
- 6«. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 "bis 49 dadurch gekennzeichnet , daß dieses thermoplastische Harz aus der Gruppe bestehend aus Phenol-iOrmalin-lovolakhars, Phenol-lormalin-Besolharz, Phenol-Furfuralharz/Xylol-Formaldeydharz, Harnstoffharze Melaminharz, Alkydharz modifizierter trocknender Öle, Alkydharz modifizierter phenolischer Harze, Alkydharz modifizierter Maleinsäureharze, ungesättigtes Polyesterharz, Epoxyharz und Härter (Polyamid, Säureanhydrid, Polyamidharz oder ähnliche), feuchtehärtbares Polyesterharz mit Isocyanatendgruppen, Terpolyisocyaaat-Präpolymer (eine Verbindung mit mindestens drei Isocyanatgruppen in einem Molekül, welches durch Reaktion von Biisocyanat mit einem Triol mit niederem Molekulargewicht, Trimer oder Te tramer, erhalten wurde). Harz mit Polyisocyanat-Präpolymer und aktivem Wasserstoff (Polyesterpolyol, Polyätherpolyol 8 Acrylsäure-Copolymer, Maleinsäure-Copolymer, 2-Hydroxyäthylmehtacrylat-Copolymer, para-Hydroxystyrol-Copolymer oder ähnliche) und Mischungen davon, ausgewählt ist.
- 7· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die erste und zweite Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel jeweils eine Mischung aus 0-10 Gew.-% aus einem thermoplastischen Harz, einem wärmehärtbaren Harz, einem Harz vom Reaktionstyp und 90 - 100 Gew.-% aus einem organischen Lösungsmittel darstellen.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet , daß dieses organische Lösungsmittel aus der Gruppe bestehend aus Ketonen, wie Aceton, Methyläthylketon , Methylisobutylketon und Cyclohexanon; Alkoholen, wie Methanol, Äthanol, Propanol und Butanol; Estern, wie Methylacetat, Äthylacetat, Butylacetat, Ithyllactat und Glykolmonoäthylätheracetat; Glykoläthern, wie Äther, Glykoldimethyläther, Glykolmonoäthyläther und Dioxan; aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Benzol, Toluol und Xylol und chlorierten Kohlenwasserstoffen, wie Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Äthylenchlorhydrin und Dichlorbenzol ausgewählt ist.
- 9· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß diese Mischungen weiterhin ein Mattierungsmittel enthalten.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9j dadurch g e k e η η zeichnet , daß dieses Mattierungsmittel aus der Gruppe bestehend aus Siliciumdioxid, Polymethylmethacrylat, Butylmethacrylat/Glycidin-Copolymer, Glycidinmethacrylat/Butylacrylat-Copolymer ausgewählt ist.
- 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1o, dadurch gekennzeichnet , daß 0,1 bis 20 Gew.-Teile030015/0718dieses Mattierungsmittel zu 100 Gew.-Teilen dieser Harze gegeben wird»
- 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis ?„ dadurch gekennzeichnet , daß diese Mischungen weiterhin ein Oberflächenregulierungsmittel enthalten»
- 13« Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn- z e ichne t , daß dieses Oberflächenregulierungsmittel Siliconöl ist, von dem 0,1 bis 20 Gew.-Teile' zu 1oo"-Gev7.-Teilen dieser Harze zugegeben wird.
- 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet , daß die Viskosität der ersten Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel höher als O1I Pa-s (10OcP) ist und die Viskosität der zweiten Beschichtungsflüssigkeit der Gruppe organischer Lösungsmittel zwischen 0?001 (1cP) und 0^02 (2OcP) fa·s beträgt.
- 15.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß diese Oberfläche ein Kunststoff-Film mit einer Dicke von 50 bis 200 pm ist.
- 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenrauhigkeit des Texturmusters durch den "TeXtUTmUStSr-BiIdUIiSSfIIm9 welcher eine Dicke von 10 bis 20 jtim mit Komrektionszellen mit einem Durchmesser von 300 Ms 1.000 jum und eine Muster-Hohe von 2 bis 8 jum aufweist, bestimmt wird.17· Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , daß die Korreektionszelleo. einen. Durchmesser von 500 /am aufweisen und die Musterhöhe 3 /im beträgt.030015/0718
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