DE3825342A1 - Verfahren zum anbringen von kennzeichnungen auf der oberflaeche von gummiprodukten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen von Kennzeich­ nungen auf der Oberfläche von Gummiprodukten.

Bei der Kennzeichnung von Gummiprodukten besteht die Forderung, daß die Kennzeichnungen dauerhaft haltbar und auch langfristig er­ kennbar bleiben. Dies trifft sowohl auf Dekors als auch insbeson­ dere auf die Kennzeichnung mit Produktions- oder Prüfnummern in Form von alphanumerischen Zeichen oder Barcodes zu, da diese Pro­ duktions- oder Prüfnummern häufig dann gelesen werden müssen, wenn das Produkt bereits seit einiger Zeit in Gebrauch war. Da die Be­ stimmungen zur Produkthaftung immer strenger werden, wird es auch immer wichtiger, die Produktions- oder Prüfnummern auch nach län­ gerer Zeit noch lesen zu können. Gerade die Produktions- und Prüf­ nummern erfordern es außerdem, daß die einzelnen Produktgegen­ stände individuell gekennzeichnet werden. Mit anderen Worten muß auf jedem Produktgegenstand eine andere Kennzeichnung erfolgen. Die Probleme bei der Kennzeichnung von Gummiprodukten werden noch dadurch vergrößert, daß die Gummimaterialien nicht mit beliebigen Farbstoffen gekennzeichnet, insbesondere bedruckt, werden können. Außerdem können nicht alle Druckfarben in computergesteuerten Druckvorrichtungen verwendet werden, so daß die individuelle Kenn­ zeichnung der Produkte durch rationelle Druckverfahren nicht mög­ lich ist.

Es ist bekannt, zur Kennzeichnung von Gummiprodukten den Transfer­ druck zu verwenden, bei dem die Kennzeichnungen spiegelverkehrt auf einem Transferband aufgebracht werden. Die Druckfarbe ist da­ bei ein Gummi-Composit. Das Transferband wird auf das Gummiprodukt vor dessen Vulkanisierung gelegt, und bei der Vulkanisierung wird die Kennzeichnung von dem Transferband auf das Gummiprodukt über­ tragen. Danach wird das Transferband abgezogen. Bei diesem Verfah­ ren besteht der Nachteil, daß ein Gummi-Composit als Material für die Kennzeichnung verwendet werden muß, das im Siebdruckverfahren auf das Transferband aufgedruckt wird. Das Siebdruckverfahren wie­ derum eignet sich nicht für die individuelle Kennzeichnung, weil für jede Kennzeichnung eine eigene Schablone angefertigt werden muß. Außerdem besteht der Nachteil, daß die Kennzeichnung nach ih­ rer Anbringung ungeschützt ist. Da es auch nicht möglich ist, be­ liebig viel Farbmaterial aufzutragen, kann die Kennzeichnung im Laufe der Zeit verloren gehen.

Es ist weiterhin bekannt, Sublimationsfarben zu verwenden, wobei die Sublimationsfarbe durch Einwirkung von Wärme von einem Träger­ band auf das Produkt übertragen wird. Auch hier besteht das Pro­ blem, daß die Sublimationsfarbe im Siebdruckverfahren aufgebracht werden muß. Des weiteren läuft die Sublimationsfarbe im Laufe der Zeit, insbesondere unter Wärmeeinwirkung, aus, so daß die Kenn­ zeichnungen nach längerer Zeit nicht mehr ordnungsgemäß lesbar sind. Im übrigen eignet sich die Verwendung von Sublimationsfarben nur bei hellen Untergründen und ist somit nicht für schwarze Gum­ miprodukte geeignet.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfah­ ren zum Anbringen von Kennzeichnungen auf der Oberfläche von Gum­ miprodukten anzugeben, mit dem die dauerhafte Kennzeichnung der Produkte mit Dekor- und/oder Produktions- und/oder Prüfkennzeich­ nungen und/oder Kodierungen unter Anwendung von solchen Drucktech­ niken ermöglicht wird, die ein rationelles Ändern der Kennzeich­ nungen von einem Produktgegenstand zum nächsten, d.h. eine indivi­ duelle Kennzeichnung, gestatten.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren da­ durch gekennzeichnet, daß die Kennzeichnungen spiegelverkehrt auf einer transparenten Trägerschicht angebracht werden, daß die Trägerschicht mit der mit den Kennzeichnungen versehenen Oberfläche auf die Produktoberfläche gelegt wird, und daß durch Vulkanisieren ein Verbund zwischen der Trägerschicht und der Pro­ duktoberfläche erzeugt wird. Bei Anwendung dieses Verfahrens er­ gibt sich der Vorteil, daß der Verbund zwischen der Trägerschicht und der Produktoberfläche erfolgt, so daß die Kennzeichnungen in das Innere des Produktes eingebettet werden, da nach der Fertig­ stellung des Produktes die Produktoberfläche durch die außen lie­ gende Oberfläche der Trägerschicht gebildet wird. Es ist daher nicht erforderlich, daß das Material der Kennzeichnungen selbst einen Verbund mit dem Material des Produktes eingeht. Außerdem ist die Kennzeichnung durch die von der Trägerschicht gebildete Ober­ flächenschicht des Produktes geschützt.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens werden die Kennzeichnungen auf der Trägerschicht im Tin­ tenstrahldruckverfahren aufgebracht. Dies ist die einfachste, bil­ ligste und schnellste Art, beliebige, insbesondere individuelle, Kennzeichnungen an dem Produkt zu erzeugen, da alle Materialien für den Druck verwendet werden können, die sich mit einem Tinten­ strahldrucker verarbeiten lassen. Es ist ein entscheidender Vor­ teil dieses Verfahrens, daß die Kennzeichnungen mit den herkömmli­ chen Druckmaterialien von Tinten strahldruckern erzeugt werden können. Bisher war es nicht möglich, Gummiprodukte mit einem Tin­ tenstrahldrucker dauerhaft zu kennzeichnen, weil die mit dem Tin­ tenstrahldrucker verarbeitbaren Druckmaterialien keine ausrei­ chende Haftung auf dem Gummi aufweisen. Die Verwendung von Druck­ materialien, die mit dem Produkt durch Vulkanisieren zu verbinden wären, ist aber beim Tintenstrahldrucker ausgeschlossen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht aus chloriertem Polyäthylen besteht. Grundsätzlich muß das Material der Trägerschicht mit dem Material des Produktes vernetzbar sein. Wenn man für die Trägerschicht das gleiche Material verwendet, das auch für das Produkt verwendet wird, ist diese Voraussetzung gege­ ben. Allerdings gibt es Fälle, bei denen das Material für das Pro­ dukt auch in dünnen Schichten bereits opak oder undurchsichtig ist, so daß sich ein solches Material nicht für die Trägerschicht eignet, die transparent sein muß. Bei der Verwendung von chlorier­ tem Polyäthylen für die Trägerschicht kann man die Schichtdicke stark genug machen, so daß nach dem Vulkanisieren eine ausrei­ chende Haftung der Kennzeichnungen auf dem Produkt und ein genü­ gender Schutz der Kennzeichnungen gewährleistet, wobei anderer­ seits die Schicht über den Kennzeichnungen noch transparent ist. Außerdem kann man das chlorierte Polyäthylen mit einer Vielzahl von Gummimaterialien, beispielsweise CR, EPDM, NBR, SBR, durch Vulkanisieren verbinden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens wird die transparente Trägerschicht auf einer Ba­ sisschicht aufgebracht, danach werden die Kennzeichnungen auf der Trägerschicht angebracht, und nach Auflegen der Trägerschicht auf die Produktoberfläche und nach dem Vulkanisieren wird die Basis­ schicht entfernt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß die Träger­ schicht möglichst dünn gemacht werden kann, so daß sie praktisch glasklar ist. Die mechanische Stabilität bei der Handhabung wird dabei von der Basisschicht gewährleistet. Wenn die Basisschicht bei dem Vulkanisieren des Produktes auf dem Produkt verbleibt, kann durch geeignete Auswahl des Materials für die Basisschicht erreicht werden, daß sich die Basisschicht beim Vulkanisieren so­ weit löst, daß sie leicht abnehmbar ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das erfin­ dungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Trägerschicht auf einer Basisschicht aufgebracht wird, daß danach die Kennzeichnungen auf der Trägerschicht angebracht werden, und daß nach Auflegen der Trägerschicht auf die Produktoberfläche die Basisschicht entfernt wird, bevor das Produkt vulkanisiert wird. Bei bestimmten Verfahren, beispielsweise, wenn das Gummiprodukt extrudiert wird, ist es vorteilhaft, die Basisschicht zu entfer­ nen, bevor das Produkt vulkanisiert wird.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des vorstehenden Verfahrens wird die Trägerschicht als Lack aufgebracht. Es ist dann einfach, den Lack für individuelle Anwendungsfälle abzustim­ men.

Die Verwendung von Wachs für die Trennschicht ist die einfachste und billigste Lösung für diesen Zweck. Es können jedoch auch an­ dere Materialien, beispielsweise wasserlösliche Mittel, für die Trennschicht verwendet werden.

In vorteilhafter Weise läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren in den Produktionsprozeß integrieren, indem der Verbund zwischen der Trägerschicht und der Produktoberfläche beim Vulkanisieren des Produktes erzeugt wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß auf der mit den Kennzeich­ nungen versehenen Oberfläche der Trägerschicht eine Zwischen­ schicht vorgesehen wird, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Trägerschicht und mit der Produktoberfläche eingeht. Durch die Zwischenschicht ist es möglich, z.B. auf einem schwarzen Gummige­ genstand eine schwarze Kennzeichnung anzubringen, indem man die Zwischenschicht weiß macht.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens wird auf der Zwischenschicht eine Sperrschicht vorgesehen, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Zwi­ schenschicht und der Produktoberfläche eingeht. Mit dieser Sperr­ schicht kann man verhindern, daß im Produktmaterial enthaltene Ad­ ditive den Hintergrund für die Kennzeichnung beeinträchtigen.

Um dem Anwender, der seine Produkte kennzeichnen will, die Durch­ führung des obengenannten Verfahrens zu erleichtern, bezieht sich die Erfindung in vorteilhafter Weise auch auf eine Folie, die eine Basisschicht und eine auf der Basisschicht angebrachte, transpa­ rente Trägerschicht mit spiegelverkehrten Kennzeichnungen auf der der Basisschicht abgewandten Oberfläche aufweist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen der Basisschicht und der Träger­ schicht eine Trennschicht vorgesehen ist. Eine derartige Folie eignet sich insbesondere zur Kennzeichnung von Produkten während der Herstellung im Extrusionsverfahren. Als Trennschicht eignet sich besonders Wachs.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Folie ist auf der gekennzeichneten Oberfläche der Trägerschicht eine Zwischen­ schicht vorgesehen, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Produktoberfläche und der Trägerschicht eingeht. Diese Zwischen­ schicht dient zur Erhöhung des Kontrastes zwischen der Kennzeich­ nung und dem Produkt. Dazu ist die Zwischenschicht in vorteilhaf­ ter Weise eingefärbt.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Folie besteht die Trägerschicht aus chloriertem Polyäthylen.

Schließlich kann in vorteilhafter Weise auf der Zwischenschicht eine Sperrschicht vorgesehen sein, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Zwischenschicht und der Produktoberfläche eingeht, so daß der Anwender die Folie ohne Weiteres in seinen Produktions­ prozeß einführen kann und dabei die Vorteile erreicht, die oben im Zusammenhang mit dem Verfahren angegeben wurden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Ansprüchen im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Beispielen.

Bei der Herstellung einiger Gummiprodukte, beispielsweise Fahrzeu­ greifen oder Keilriemen, erfolgt die Kennzeichnung bei dem Vulka­ nisierungs-Verfahrensschritt bei der Herstellung des Produkts. Dazu wird die mehrschichtige Folie, bestehend aus Basisschicht, Trägerschicht mit Kennzeichnung und ggf. vorgesehener, farbiger Zwischenschicht auf das Produkt gelegt, bevor das Produkt vulkani­ siert wird. Beim Vulkanisieren entsteht dann ein Verbund zwischen dem Produkt, der Zwischenschicht und der Trägerschicht, wobei die Kennzeichnung zwischen der Trägerschicht und der Zwischenschicht eingeschlossen wird. Das Material für die Basisschicht wird so ge­ wählt, daß sich die Basisschicht nach dem Vulkanisieren von der Trägerschicht lösen läßt. Durch eine geeignete Wahl des Materials für die Basisschicht kann man erreichen, daß sich die Basisschicht beim Vulkanisieren praktisch von der Trägerschicht löst.

Für die Materialwahl der Schichten der mehrschichtigen Folie wer­ den nachfolgend Beispiele gegeben:

Beispiel

Wenn das Produkt aus CR besteht, wird für die Zwischenschicht ein CR-Composit, für die Trennschicht ein Lack aus chloriertem Poly­ äthylen und für die Basisschicht eine Polypropylen-Folie verwen­ det.

Beispiel 2

Wenn das Produkt aus NBR besteht, wird für die Zwischenschicht ein NBR-Composit, für die Trennschicht ein Lack aus chloriertem Poly­ äthylen und für die Basisschicht eine Polypropylen-Folie verwen­ det. In diesem Fall scheidet Polyvenylchlorid für die Basisschicht aus.

Beispiel 3

Wenn das Produkt aus EPDM besteht, wird für die Zwischenschicht ein EPDM-Composit, für die Trennschicht ein Lack aus chloriertem Polyäthylen und für die Basisschicht Polyvenylchlorid- oder Tria­ cetat-Folie verwendet.

Beispiel 4

Wenn das Produkt aus SBR besteht, wird für die Zwischenschicht ein SBR-Composit, für die Trennschicht ein Lack aus chloriertem Poly­ äthylen und für die Basisschicht Polypropylen-, PVC- oder Triace­ tat-Folie verwendet.

Bei all diesen Beispielen wird durch die Wahl des Materials für die Basisschicht sichergestellt, daß diese weder mit der Träger­ schicht noch mit den darunterliegenden Schichten einen Verbund eingeht.

Bei der Herstellung anderer Gummiprodukte, beispielsweise beim Ex­ trudieren von Schläuchen kann es erwünscht sein, die Basisschicht vor dem Vulkanisieren des Schlauches abzuziehen. In diesem Fall wird das Abziehen der Basisschicht dadurch er leichtert, daß zwi­ schen der Basisschicht und der Trägerschicht eine Trennschicht aus Wachs vorhanden ist. Die Trennschicht kann jedoch auch aus einer wasserlöslichen Schicht bestehen.

Claims (18)

1. Verfahren zum Anbringen von Kennzeichnungen auf der Oberfläche von Gummiprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennzeich­ nungen spiegelverkehrt auf einer transparenten Trägerschicht angebracht werden, daß die Trägerschicht mit der mit den Kenn­ zeichnungen versehenen Oberfläche auf die Produktoberfläche ge­ legt wird, und daß durch Vulkanisieren ein Verbund zwischen der Trägerschicht und der Produktoberfläche erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennzeichnungen auf der Trägerschicht im Tintenstrahl-Druckver­ fahren aufgebracht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trä­ gerschicht aus chloriertem Polyäthylen besteht.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die transparente Trägerschicht auf einer Ba­ sisschicht aufgebracht wird, daß danach die Kennzeichnungen auf der Trägerschicht angebracht werden, und daß nach Auflegen der Trägerschicht auf die Produktoberfläche und nach dem Vulkani­ sieren die Basisschicht entfernt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Trägerschicht auf einer Basisschicht aufgebracht wird, daß danach die Kennzeichnungen auf der Trägerschicht an­ gebracht werden, und daß nach Auflegen der Trägerschicht auf die Produktoberfläche die Basisschicht entfernt wird, bevor das Produkt vulkanisiert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht als Lack aufgebracht wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennschicht zwischen der Basisschicht und der Träger­ schicht aufgebracht wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Verbund zwischen der Trägerschicht und der Produktoberfläche durch Vulkanisieren erzeugt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf der mit den Kennzeichnungen versehenen Oberfläche der Trägerschicht eine Zwischenschicht vorgesehen wird, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Träger­ schicht und mit der Produktoberfläche eingeht.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Zwischenschicht eine Sperrschicht vorgesehen wird, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Zwischenschicht und der Produktoberfläche eingeht.

11. Folie zur Verwendung bei einem Verfahren nach einem der vor­ hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie eine Basisschicht und eine auf der Basisschicht angebrachte, transparente Trägerschicht mit spiegelverkehrten Kennzeichnun­ gen auf der der Basisschicht abgewandten Oberfläche aufweist.

12. Folie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwi schen der Basisschicht und der Trägerschicht eine Trennschicht vorge­ sehen ist.

13. Folie nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Trenn­ schicht aus Wachs besteht.

14. Folie nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeich­ net, daß auf der gekennzeichneten Oberfläche der Trägerschicht eine Zwischenschicht vorgesehen ist, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Produktoberfläche und der Trägerschicht eingeht.

15. Folie nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeich­ net, daß die Trägerschicht aus chloriertem Polyäthylen besteht.

16. Folie nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwi­ schenschicht eingefärbt ist.

17. Folie nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeich­ net, daß auf der Zwischenschicht eine Sperrschicht vorgesehen ist, die durch Vulkanisieren einen Verbund mit der Zwischen­ schicht und der Produktoberfläche eingeht.

18. Produkt, dadurch gekennzeichnet, daß es Kennzeichnungen trägt, die nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 herge­ stellt sind.