DE9112995U1

DE9112995U1 - Textilbahn mit Farbstoffmustern

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Publication number: DE9112995U1
Application number: DE9112995U
Authority: DE
Original assignee: Hexcel-Genin Sa Villeurbanne Fr
Current assignee: Hexcel-Genin Sa Villeurbanne Fr
Priority date: 1990-10-24
Filing date: 1991-10-18
Publication date: 1992-01-02
Anticipated expiration: 2001-10-19
Also published as: AU8671391A; ES2036477B1; GB9122270D0; FR2668422B1; FR2668422A1; BE1005859A4; ES2036477A1; GB2249994A

Description

HEXCEL-GENiN s.a.

3, Avenue Condorcet

F-69608 Villeurbanne Cedex
Frankreich

Textilbahn mit Farbstoffmustern

Die Erfindung betrifft eine Textilbahn, bestehend aus einem mit Farbstoffmustern versehenen flexiblen Substrat, das mindestens teilweise aus Glasfasern besteht.

Der Erfindungsgegenstand gehört zum Gebiet der Dekoration verschiedener Trägermaterialien durch das Aufbringen farbiger Motive, und er betrifft insbesondere die Dekoration flexibler Substrate, die ganz oder teilweise aus Glasfasergeweben bestehen und für zahlreiche Anwendungen vorgesehen sind wie beispielsweise Lampenschirme, Gardinen, Boden- und Wandbeläge.

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Derartige Produkte, von den vorstehend einige aufgezählt worden sind, werden im allgemeinen in der Weise hergestellt, daß sie einen einfarbigen einheitlichen Anblick bieten oder gegebenenfalls geringfügig farbig markiert sind.

Aus auf der Hand liegenden Gründen hat man bereits zur Verbesserung des ästhetischen Anblicks derartiger Substrate die Möglichkeit untersucht, diese mit dekorativen Motiven zu versehen, die im Anschluß an ihre Herstellung aufgebracht werden.

Zu diesem Zweck ist es bekannt, derartige Substrate im Siebdruckverfahren zu bedrucken, beispielsweise mit einer Rotations -Filmdruckmaschine. Eine derartige Technik besteht darin, auf der zu verzierenden Seite des Substrats eine Paste mit Farbstoffen aufzutragen, die nachfolgend einer Fixierung unterworfen wird, beispielsweise durch Erwärmen oder sogar Einbrennen.

Da derartige Substrate aufgrund der Eigenschaften des Werkstoffs, aus denen sie bestehen, von sich aus keine Saugfähigkeit besitzen, führt das Aufdrucken farbiger Motive durch Siebdruck nicht zu Motiven mit wiederholbarer Farbsättigung und hohem Auflösungsvermögen, insbesondere deswegen, weil diese Motive, die aus unterschiedlichen Farben bestehen, die Abgrenzung der einen Farbe gegenüber der anderen erforderlich machen.

Ein derartiges Ergebnis ist auch bedingt durch die Notwendigkeit eines wirtschaftlichen Herstellverfahrens beim Aufbringen der verschiedenen Farbpigmente vor der abschließenden

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Fixationsbehandlung, so daß es unmöglich ist, ohne die Gefahr einer Farbwanderung unterschiedliche Farbschichten aufzutragen, die zu dem gewünschten Motiv führen.

Aus diesem Grunde hat sich die Farbgebung mittels der Technik des Siebdrucks nicht als zufriedenstellend oder annehmbar erwiesen. Insbesondere sind die Farbstoffe auf dem Substrat im allgemeinen in verhältnismäßig dicken Schichten aufgetragen, was dazu führt, daß das Substrat nach der Polymerisation oder Härtung versteift. Es liegt auf der Hand, daß ein solches Ergebnis für ein Substrat unannehmbar ist, das eine Stoffserviette bildet, die aufgrund ihrer vorgegebenen Bestimmung beim Gebrauch eine gewisse Weichheit haben muß.

Durch die FR-PS 82 11 122 ist außerdem eine Färbungstechnik bekannt, die darin besteht, das Substrat bzw. dem Träger zunächst mit einem flüssigen Plastisol zu bestreichen, danach ein Farbmotiv von einem Übertragungspapier zu übertragen, während das Plastisol noch flüssig ist und vor seiner Gelierung steht. Dieses bekannte Verfahren eignet sich nur für geringe Substratabmessungen und besitzt den erheblichen Nachteil, daß die Motivübertragung wegen des plastischen Zustandes des Plastisols vor und bei der Übernahme nicht beherrschbar ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Textilbahn der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, bei der die aufgebrachten Farbmotive ein hohes Auflösungsvermögen, eine große Farbsättigung benachbarter Farben, eine große Wiedergabetreue durch Reproduzierbarkeit besitzen, und bei

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der auf einem weichen Substrat aus gewebten Glasfasern ein Farbstoffmuster vorhanden ist, ohne daß die Farbschichten eine erhebliche Dicke haben, die zu einer Verhärtung des Substrats führen.

Weiterhin soll die Textilbahn preiswert herstellbar sein und komplizierte Motive aus vielen unterschiedlichen Farben besitzen können.

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei der eingangs beschriebenen Textilbahn erfindungsgemäß dadurch, daß mindestens eine Seite des Substrats mindestens stellenweise mit einem flexiblen Haftbelag versehen ist, auf den mindestens ein Farbbelag aufgetragen ist.

Dieser flexible Haftbelag ist von sich aus fest bzw. nicht fließfähig und besitzt eine beträchtliche Aufnahmefähigkeit für den Farbbelag. Dadurch hat das mittels des Farbbelages aufgebrachte Motiv ein hohes Auflösungsvermögen und eine große Wiedergabetreue.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn der Haftbelag und der Farbbelag miteinander verschmolzen sind, was durch eine thermische Behandlung herbeigeführt worden ist.

Substrat, Haftbelag und Farbbelag haben dabei eine vorzügliche Bindung untereinander, und die gesamte Textilbahn behält die ursprüngliche Weichheit bzw. Griffigkeit des Substrats .

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Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn der Haftbelag mit dem Substrat verzahnt ist. Dies kann durch Aufkleben oder durch gleichmäßige und gleichförmige Beschichtung insbesondere mittels eines Kalanders erfolgen, wobei gegebenenfalls eine Fixierung erfolgen kann, die dazu dient, das Material für die Bildung des Haftbelages zu gelieren und mit dem Substrat zu verzahnen.

Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn der Haftbelag transparent, transluzent oder leicht gefärbt ist. Er wird im allgemeinen aus Kunststoffen aus der Gruppe des Polyvinylchlorids, der Acrylverbindungen oder der Polyester gewählt, und in einem solchen Fall wird die Fixierung durch thermische Polymerisation herbeigeführt.

Der Haftbelag dient dabei zur Aufnahme und zur Anbindung von Farbpigmenten, die durch thermische Übertragung auf den Haftbelag aufgebracht worden sind, und zwar beispielsweise durch ein weiches Trägerelement.

Das Verfahren der thermischen Direktübertragung der Farbstoffe besteht darin, das flexible Substrat mit dem Haftbelag und die Trägerbahn für die Farbpigmente gegeneinander zu pressen, um das Bildmotiv zu übertragen. Dies geschieht vorzugsweise bei Temperaturen zwischen 140 und 210 ⁰C und bei einer Flächenpressung zwischen 0,5 und 5 kg pro cm² (5 &khgr; 10* und 5 &khgr; 10^s P). Die Preßzeit beträgt dabei vorzugsweise zwischen 3 und 40 Sekunden. Der Vereinigungsvorgang geschieht vorzugsweise durch kontinuierliche Verfahrensführung mit einer Geschwindigkeit zwischen 1 und 4 m/min zwischen einem Heizzylinder und einer

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Anpreßvorrichtung, die beispielsweise ein Andruckzylinder oder ein Transportband sein kann, das um den Hei&zgr;zylinder herumgeführt ist.

Die Beschaffenheit der erfindungsgemäßen Textilbahn wird am einfachsten anhand eines vergrößerten Querschnitts durch die Textilbahn sowie aufgrund einer Vorrichtung und mehrerer Verfahrensbeispiele zur Herstellung der Textilbahn beschrieben.

Die Figuren zeigen:

Figur 1 einen vergrößerten Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Textilbahn, und

Figur 2 eine Vorrichtung für deren Herstellung.

In Figur 1 ist ein stark vergrößerter Ausschnitt aus einer fertigen Textilbahn 1 dargestellt, die aus einem gewebten Substrat 2 aus Glasfasern, einem flexiblen Haftbelag 3 und aus einem Farbbelag 4 besteht, der sich aus unterschiedlichen Farben zusammensetzt, was in Figur 1 durch unterschiedliche Schraffur angedeutet ist. Es kann sich dabei um eine nahezu beliebige Zahl von unterschiedlichen Farben handeln, die zusammen ein Motiv bzw. ein Farbmuster ergeben. Die Textilbahn 1 bildet dabei einen untrennbaren Zusammenhang.

Figur 2 zeigt eine Vorrichtung zur Herstellung der Textilbahn nach Figur 1. Diese Vorrichtung besitzt zwei Kalander 5 und 6. Dem ersten Kalander 5 wird das Substrat 2 von einer nicht gezeigten Vorratsrolle zugeführt. Von einer Vorratsrolle 7

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wird der flexible Haftbelag 3, der durch eine Folie gebildet wird, dem ersten Kalander 5 zusammen mit dem Substrat 2 mit gleicher Geschwindigkeit zugeführt. Die oberste Walze 5a des Kalanders 5 ist eine beheizte Anpreßwalze, die den Haftbelag 3 unter Verzahnung untrennbar mit dem Substrat 2 verbindet.

Dieser Verbund wird dem zweiten Kalander 6 zugeführt. Dem zweiten Kalander 6 ist eine Vorratsrolle 8 vorgeschaltet, auf der eine Trägerbahn 9 mit einem farbigen Flächenmuster, dem sogenannten Motiv, aufgewickelt ist. Die Trägerbahn 9 besteht im vorliegenden Falle aus Papier, von dem das farbige Flächenmuster auf den Verbund aus Substrat 2 und Haftbelag 3 übertragen wird. Dies geschieht in dem obersten Walzenspalt des zweiten Kalanders 6, dessen obere Walze 6a als beheizte Anpreßwalze ausgebildet ist. Nach der Übertragung bzw. Abnahme des farbigen Flächenmusters unter dem Einfluß von Druck, Temperatur und Verweilzeit durch den flexiblen Haftbelag, wird der Papieranteil 9a der Trägerbahn 9 abgezogen und auf eine Rolle 10 aufgewickelt. Der nunmehr vorhandene Verbund aus Substrat 2, Haftbelag 3 und Farbbelag 4 wird zum Zwecke einer Nachverdichtung durch den zweiten bzw. unteren Walzenspalt 6b des zweiten Kalanders 6 geführt und nach dem Verlassen der untersten Walze 6c einer nicht gezeigten Vorratsrolle zugeführt.

Beispiel 1;

Ein Substrat 2, das aus einem leinenverstärkten Glasfasergewebe mit einem Flächengewicht von 165 g pro m² besteht, wird mit einem Haftbelag 3 aus einer weichen Folie aus geliertem

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Polyvinylchlorid beschichtet, dessen Flächengewicht, bezogen auf die Trockenmasse, etwa 30 % des Flächengewichtes des Substrats besitzt.

Eine weiche Trägerbahn zur thermischen Übertragung eines Farbbelages, die unter der Handelsbezeichnung "PARIDEM" von der Firma SUBLISTATIC vertrieben wird und die Bezeichnung "FAKIR" trägt, wird während einer Zeitdauer von 10 Sekunden mit einer Flächenpressung von 2 kg/cm² (2 &khgr; 10^s P) und bei einer Temperatur von 180 ⁰C statisch auf den Haftbelag aufgepreßt.

Die Gesamtheit des auf der Trägerbahn 9 befindlichen Motivs wird thermisch unmittelbar auf den Haftbelag übertragen, und zwar ohne sichtbare Anwesenheit einer überlagerten Pigmentschicht und mit einem scharfen Auflösungsvermögen, ohne Änderung der Farben und des Farbreichtums des dekorativen Motivs. Alterungsversuche zeigten keine Änderung oder eine Zerstörung des Motivs im Laufe der Zeit.

Beispiel 2:

In einer Vorrichtung nach Figur 2 wurde ein Substrat 2 aus einem leinenverstärkten Glasfasergewebe mit einem charakteristischen Flächengewicht von 165 g pro m^a auf seiner einen Oberfläche mit einer gelierten Folie aus Polyvinylchlorid als Haftbelag überzogen, deren Flächengewicht, bezogen auf die Trockenmasse, etwa 30 % des Flächengewichts des Substrats betrug.

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Substrat und Haftbelag wurden dem Kalander 6 gemeinsam mit einer Trägerbahn 9 zugeführt, die derjenigen nach Beispiel 1 entsprach. Die lineare Transportgeschwindigkeit lag zwischen 3 und 4 m pro Minute, und die Vereinigung fand zwischen dem Hei&zgr;zylinder 6 und dem darunter befindlichen Andruckzylinder bei einer Linienpressung von 3 bis 4 Tonnen auf einer Länge von 160 cm statt, die der Arbeitsbreite der Maschine, sowie der Breite von Substrat und Trägerbahn entsprach. Die thermische Übertragung geschah mit gutem Ergebnis bei einer Temperatur zwischen 140 und 180 ⁰C.

In Übereinstimmung mit Beispiel 1 besaß das direkt übertragene Farbmotiv eine hohe Auflösung und erwies sich ohne Schwankungen, Veränderungen oder eines Abbaus der Konturen und der Farbkombinationen als beständig.

Beispiel 3:

In einer Vorrichtung analog Figur 2 wurde ein Substrat mit den gleichen Eigenschaften wie in Beispiel 2 mit einer weichen Schicht aus einem Acrylharz belegt, dessen Flächengewicht 13 % des Flächengewichts des Substrats beträgt. Die Schicht aus geliertem Acrylharz wurde mit einer Trägerbahn zur thermischen Übertragung des Farbbelages in Berührung gebracht, wobei die Trägerbahn unter der Handelsbezeichnung "SUBLISTATIC" von der Firma Sublistatic unter der Bezeichnung "BLUE MOON" in den Handel gebracht wird. Die Übertragung erfolgt durch kontinuierlichen Transport von Substrat und Trägerbahn über einen Heizzylinder, der auf einer Temperatur zwischen 195 und 210 ⁰C gehalten wurde. Die Trägerbahn wurde

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während der thermischen Übertragung bei gleichförmiger Geschwindigkeit mittels eines den Heizzylinder umgebenen Transportbandes gegen den Hei&zgr;zylinder gepreßt und dabei auf eine Temperatur von mindestens 180 ⁰C aufgeheizt. Die eingestellte Transportgeschwindigkeit lag zwischen 2,5 und 3,5 m pro Minute, und der von dem Transportband aufgebrachte Anpreßdruck lag zwischen 1 und 2 kg/cm² (1 &khgr; 10^s bis 2 &khgr; 10^s P). Das Versuchsergebnis entsprach denjenigen nach den Beispielen 1 und 2.

Beispiel 4:

Ein Substrat der gleichen Beschaffenheit wie in den Beispielen 2 und 3 wurde mit einem weichen Belag aus Polyester in einer Dicke von etwa 5/100 mm überzogen. Der betreffende Belag wurde statisch unter Anpressung einer Trägerbahn geliert, die unter dem Handelsnamen "SUBLISTATIC" von der Firma Sublistatic unter der Bezeichnung "SYCOMORE" vertrieben wird. Die Übertragung wurde während einer Dauer von 15 bis 20 s, bei einer Temperatur von 200 ⁰C und einer Flächenpressung von 2 kg/cm² (2 &khgr; 10^s P) auf den Haftbelag bewirkt. Es wurden auch in diesem Falle voll zufriedenstellende Ergebnisse erzielt.

Durch die vorstehend beschriebenen Verfahrensmaßnahmen wird ein neues Produkt erhalten, das aus einem flexiblen Substrat auf der Grundlage eines Glasfasergewebes besteht, auf dessen einer Seite sich mindestens stellenweise ein Farbaufdruck befindet, der unveränderbar ist, keine Pigmente sichtbar werden läßt und mit hohem Auflösungsvermögen ausgestattet

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ist. Auf der Grundlage von Kontrastfarben und unterschiedlicher Farbsättigungen werden unterschiedliche Flächenmuster mit großem Farbreichtum erzeugt, ohne eine Veränderung der Gesamtdicke des Substrats oder seiner Geschmeidigkeit.

Claims

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Schutzansprüche z

1. Textilbahn, bestehend aus einem mit Farbstoffmustern
versehenen flexiblen Substrat, das mindestens teilweise aus Glasfasern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens eine Seite des Substrats (2) mindestens
stellenweise mit einem flexiblen Haftbelag (3) versehen ist, auf den mindestens ein Farbbelag (4) aufgetragen
ist.

2. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der flexible Haftbelag (3) aus einem gelierten Polymeren oder Copolymeren besteht.

3. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftbelag (3) mit dem Substrat (2) verzahnt ist.

4. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftbelag (3) mit dem Substrat (2) verschmolzen ist.

5. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftbelag (3) und der Farbbelag (4) miteinander
verschmolzen sind.

6. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flächengewicht des Haftbelages (3), bezogen auf die Trockenmasse, mindestens 6 Gewichtsprozent des Flächengewichts des Substrats (2) beträgt.

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. Textilbahn nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet:, daß das Flächengewicht des Haftbelages (3), bezogen auf die Trockenmasse, zwischen 8 und 35 Gewichtsprozent des
Flächengewichts des Substrats (2) beträgt.

8. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftbelag (3) aus Polyvinylchlorid besteht.

9. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftbelag (3) aus einem Acrylharz besteht.

10. Textilbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haftbelag (3) aus einem Polyester besteht.

11. Textilbahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbbelag (4) aus Farbpigmenten besteht, die in eine bahnförmige Matrix aus einem Schmelzkleber eingebettet
sind.