ES2202140T3 - Procedimiento para la transferencia por zonas de la capa decorativa de una lamina de transferencia sobre un sustrato asi como lamina de trasferencia apropiada con tal fin. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la transferencia por zonas, sobre un sustrato (17), de una capa decorativa (3, 3¿) que presenta una capa adhesiva (7, 7¿) activable por energía radiante, de una lámina de transferencia (1, 3; 22) de una película de soporte (1, 1¿) para la capa decorativa (3, 3¿), utilizando una herramienta estampadora (20, 21) eventualmente calentada, en el que la capa adhesiva (7, 7¿) es activada mediante energía radiante (9), antes de que penetre la lámina de transferencia (1, 3; 22) en la herramienta estampadora (20, 21), únicamente en las zonas de superficie (10, 10¿) en las que hay que transferir la capa decorativa (3, 3¿) mediante la herramienta estampadora sobre el sustrato (11; 17); y en el que se utiliza además una lámina de transferencia (1, 3) cuya capa decorativa (3, 3¿) presenta únicamente en las zona se superficie (10, 10¿) a transferir sobre el sustrato (11, 17) una capa de absorción (6, 6¿) que absorbe la energía radiante (9) que produce la activación de la capa adhesiva (7, 7¿).

Description

Procedimiento para la transferencia por zonas de la capa decorativa de una lámina de transferencia sobre un sustrato así como lámina de transferencia apropiada con tal fin.

La invención se refiere a un procedimiento para la transferencia por zonas, sobre un sustrato, de una capa decorativa que presenta una capa adhesiva activable por energía radiante, de una lámina de transferencia de una película de soporte para la capa decorativa utilizando una herramienta estampadora eventualmente calentada, en el que la capa adhesiva es activada al menos parcialmente antes de que penetre la lámina de transferencia en la herramienta estampadora.

Es también objeto de la invención una lámina de transferencia para utilizar en el procedimiento de transferencia según la invención que presenta una capa decorativa que consta de varias capas, transferible, bajo la influencia de la presión y eventualmente el calor, por zonas sobre un sustrato, cuya superficie opuesta a la película de soporte está formada por una capa adhesiva activable por energía radiante, y que comprende una capa de absorción que absorbe la energía radiante que produce la activación de la capa adhesiva.

En la transferencia de la capa decorativa de una lámina de transferencia sobre un sustrato es necesario activar el adhesivo suficientemente para conseguir una adherencia suficiente de la capa decorativa sobre el sustrato. El tiempo necesario para la activación de la capa adhesiva determina pues de manera muy decisiva, la velocidad de paso de las máquinas de aplicación correspondientes.

Con el fin de incrementar la velocidad de las máquinas, ya es conocido por la W0 96/37368 el precalentar la capa adhesiva termoactivable de la capa decorativa de una lámina de estampación antes del proceso de estampación verdadero, para activar así al menos parcialmente la capa adhesiva. La transferencia de la capa decorativa sobre el sustrato se produce en el procedimiento conocido - como es habitual - en las zonas en que la herramienta estampadora actúa sobre la lámina de estampación, mientras que según la W0 96/37368 está previsto que se caliente también la herramienta estampadora. Este modo de proceder permite efectivamente mayores velocidades de las máquinas. Existe sin embargo el peligro de que, por ejemplo cuando es precalentado en exceso el adhesivo, la estampación limpia por zonas de la capa decorativa sobre el sustrato presente dificultades, puesto que la capa decorativa se pega al sustrato no sólo en las zonas en que actúa sobre ella la herramienta estampadora, sino que lo hace también eventualmente por fuera de estas zonas, cuando el adhesivo ya posee un efecto de adherencia suficientemente grande. Este problema puede presentarse en especial cuando se trata de capas decorativas comparativamente gruesas, o capas decorativas que poseen una estabilidad mecánica relativamente alta, presentando, por ejemplo, una metalización.

Por la EP 0 741 370 B1 se conoce un procedimiento para aplicar un elemento de seguridad sobre un sustrato, en el que se pone la capa adhesiva en contacto con el sustrato y por alimentación de energía a través del laminado, es decir, se calienta localmente la capa decorativa, por lo que ha de conseguirse que la capa decorativa sólo se adhiera al sustrato en los lugares calentados, sin destruir otras estructuras de la capa decorativa. Para la alimentación de energía se utiliza según EP 0 741 370 B1 bien sea radiación de láser o fuentes de luz. Se puede guiar un haz de láser de acuerdo con el dibujo deseado. Al utilizar fuentes de luz se recurre a máscaras o bien a la exposición con matrices direccionables de diodos de láser o de luz. Este procedimiento conocido tiene seguramente la ventaja de que posibilita una transferencia muy limpia y, a pesar de ello, sólo por zonas, de la capa decorativa de una lámina de transferencia de la película portadora de la lámina de transferencia sobre un sustrato, y con vistas a una conservación de las eventuales estructuras en la capa decorativa se renuncia en gran medida al empleo de presión durante la transferencia sobre el sustrato. Una desventaja del modo de proceder conocido reside, sin embargo, en el hecho de que hay que contar con velocidades de trabajo relativamente bajas. Empleando máscaras o matrices de diodos, en determinadas circunstancias es incluso necesario mover paso a paso la lámina de transferencia y el sustrato, para que la máscara o la matriz permanezca inmóvil con respecto a la lámina de transferencia durante el tiempo necesario para la activación de la capa adhesiva.

Por la DE-A-4 307 487 se conoce una lámina de estampación en caliente y un procedimiento para su producción. La lámina de estampación en caliente conocida presenta una capa decorativa totalmente plana así como, igualmente, una capa adhesiva totalmente plana. Sin embargo, para conseguir una transferencia únicamente por zonas de la capa decorativa sobre el sustrato, se suprime de la capa adhesiva, en zonas ciegas por regiones, el comportamiento de adherencia necesario para la unión con una pieza, pudiendo producirse las zonas ciegas de distinto modo, por ejemplo por una capa de separación que cubre la cara correspondiente de la capa adhesiva o por regiones endurecidas de la capa adhesiva.

En la DE-C 43 13521 se describe una construcción de capa decorativa y una lámina de estampación en caliente que presenta construcción de capa, en la que se ha previsto en la superficie interior de una capa de barniz de cubierta, al menos por zonas, una estructura espacial con efecto de difracción óptica que es provista nuevamente de una capa de barniz decorativa en algunas zonas, antes de aplicar una capa reflectante que hace ópticamente bien visible la estructura espacial. De esta manera, en el producto acabado se produce la impresión de que la estructura espacial sólo estuviese presente por zonas.

En la EP-A-0 965 446 no publicada previamente se describe un procedimiento para la transferencia por zonas de una capa decorativa de una lámina de transferencia que presenta la capa adhesiva activable por energía radiante desde una película de soporte para la capa decorativa a un sustrato utilizando una herramienta estampadora, en el que la capa adhesiva, antes de penetrar la lámina de transferencia en la herramienta estampadora, sólo es activada mediante energía radiante en las zonas de superficie en las que hay que transferir la capa decorativa sobre el sustrato por medio de la herramienta estampadora.

La invención se plantea ahora como objetivo proponer un procedimiento, y una lámina de transferencia apropiada para la realización de este procedimiento, en el que existe por un lado la posibilidad de incrementar la velocidad de las máquinas por preactivación de la capa adhesiva, pero garantizando al mismo tiempo una transferencia limpia de la capa decorativa de la lámina de transferencia también únicamente en las zonas en que hay que transferir verdaderamente.

Para alcanzar este objetivo de acuerdo con la invención se propone un procedimiento del tipo antes citado, en el que se activa mediante energía radiante la capa adhesiva únicamente en las zonas de superficie en las que hay que transferir sobre el sustrato la capa decorativa mediante la herramienta estampadora, y en el que se utiliza además una lámina de transferencia cuya capa decorativa presenta únicamente en las zonas de superficie a transferir sobre el sustrato una capa de absorción que absorbe la energía radiante que produce la activación de la capa adhesiva.

Contrariamente a la enseñanza de la WO 96/37368, en la que el precalentamiento de la capa adhesiva de la lámina de transferencia se produce sensiblemente en toda su extensión antes de penetrar en la herramienta estampadora, de acuerdo con la presente invención se propone ejecutar el precalentamiento -de forma parecida a la propuesta básica de la EP 0 741 370 B1- únicamente por zonas, aunque es importante que tenga lugar verdaderamente un precalentamiento antes de la entrada en la herramienta estampadora. Por consiguiente, en el procedimiento según la invención, se trabaja no solamente con activación del adhesivo sino también simultáneamente por medio de una herramienta estampadora correspondiente, es decir, utilizando presión correspondiente. Debido al empleo adicional de presión se puede conseguir muy frecuentemente que sea ya suficiente con una energía radiante relativamente pequeña, para preactivar el adhesivo de manera que se pueda incrementar notablemente la velocidad de las máquinas. Al mismo tiempo, con la preactivación por zonas de la capa adhesiva, se garantiza que tenga lugar una estampación más limpia, por zonas, porque se puede seleccionar las condiciones de trabajo fácilmente de manera que la capa decorativa se adhiera únicamente al sustrato mediante la capa adhesiva en aquellos lugares donde se ha precalentado realmente la capa adhesiva.

La lámina de transferencia está configurada pues de tal forma que en las zonas de superficie a transferir presente un capa adicional, o sea, la capa de absorción. Solamente en la región de esta capa de absorción que recibe correspondientemente la energía radiante -y naturalmente en la que hay que transferir la capa adhesiva- se produce entonces una preactivación de la capa adhesiva, pudiendo conseguirse de este modo, sin coste especial de aparatos, que se preactive la capa adhesiva únicamente en las zonas deseadas. Según la invención es posible prescindir del empleo de haces de láser especialmente guiados, así como máscaras o matrices de diodos que eran previstos de acuerdo con EP 0 741 370 B1.

Se puede mejorar más la acción de la activación por zonas en una lámina de transferencia cuya capa decorativa está provista por zonas de una capa de absorción, cuando la energía radiante activadora de la capa adhesiva actúa únicamente sobre la capa decorativa en las zonas de superficie que están previstas para la transferencia sobre el sustrato, mientras que la energía radiante activadora de la capa adhesiva actúa a través de una máscara o similar solamente sobre las zonas de superficie de la capa decorativa y capa adhesiva a transferir sobre el sustrato.

Básicamente, puede pensarse en todas las clases posibles de activación de la capa adhesiva. Sin embargo, debería ser especialmente ventajoso, y de importancia primordial en la práctica, un modo de proceder en el que se utiliza una capa adhesiva activable mediante radiación térmica, es decir, un denominado adhesivo termofusible que se reblandece y se vuelve pegajoso por la acción del calor.

En la utilización de una capa adhesiva termoactivable puede resultar especialmente favorable el empleo de radiación de láser para la activación, en el que la radiación de láser puede ser desviable correspondientemente en relación con las zonas de superficie a transferir. La utilización de radiación de láser ofrece la ventaja de que se puede conseguir tiempos de calentamiento cortos cuando la energía de láser utilizada es suficientemente elevada.

Finalmente, según el procedimiento de la invención está previsto que la capa adhesiva de la capa decorativa sea preactivada únicamente antes de que penetre la lámina de transferencia en la herramienta estampadora y para la completa activación de la capa adhesiva sirve una herramienta estampadora calentada. Este modo de proceder permite velocidades relativamente altas de las máquinas. Para ello, la herramienta estampadora puede actuar tanto en gran parte como en toda su extensión, y también solamente en las zonas en las que las capas formadoras de la capa decorativa han de ser transferidas sobre el sustrato.

Es también objeto de la invención una lámina de transferencia, preferentemente una lámina de estampación en caliente, que es apropiada para el procedimiento descrito anteriormente. Esta lámina de transferencia, que presenta sobre una película de soporte una lámina decorativa compuesta de varias capas, transferible por zonas sobre un sustrato por la influencia de la presión y eventualmente del calor, cuya superficie opuesta a la película de soporte está formada por una capa adhesiva activable por la energía radiante y que contiene una capa de absorción que absorbe la energía radiante que produce una activación de la capa adhesiva, se caracteriza según la invención por el hecho de que la capa de absorción está prevista únicamente en zonas de superficie predeterminadas que están destinadas a la transferencia sobre el sustrato.

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La particularidad de la lámina de transferencia según la invención reside pues en el hecho de que en la capa decorativa sólo está presente por zonas una capa de absorción que sirve así para absorber la energía radiante empleada en la activación de la capa adhesiva y procurar de este modo una activación de la capa adhesiva únicamente en las zonas de superficie a transferir.

En la utilización de tal lámina de transferencia del modo expuesto más arriba es posible conseguir de manera muy fácil una delimitación limpia de las zonas a transferir de la capa decorativa. La lámina de transferencia según la invención puede emplearse también de manera que, por ejemplo, la capa adhesiva se active exclusivamente a través de la capa de absorción. En tal lámina de transferencia se puede dotar de la capa de absorción a zonas de estructuración relativamente fina. A pesar de ello, incluso con radiación de gran superficie y utilizando herramientas estampadoras de gran superficie, se consigue que únicamente sean transferidas al sustrato las zonas de la capa decorativa asociadas con la capa de absorción. Utilizando una lámina de transferencia según la invención es posible conseguir por tanto, con medios muy sencillos, el efecto perseguido con la patente EP 0 741 370 B1 no siendo para ello necesaria una adaptación a la configuración especial de las zonas a transferir de la capa decorativa, del dispositivo estampador utilizado para la transmisión de la capa decorativa sobre el sustrato.

Para lograr una influencia especialmente buena sobre la capa adhesiva de la energía radiante recibida en la capa de absorción es conveniente que la capa de absorción esté prevista inmediatamente después de la capa adhesiva en la capa decorativa.

Es comprensible que los pigmentos u otros aditivos que debe contener la capa de absorción con el fin de poder absorber correspondientemente la energía radiante, no siempre corresponden a las exigencias desde el punto de vista de la configuración gráfica u óptica de la capa decorativa. Cuando se trabaja con radiación térmica, por ejemplo radiación IR, la capa de absorción contiene en general pigmentos oscuros o similares que no reaccionan ópticamente. Con tal fin es conveniente que la capa decorativa presente en el lado de la capa de absorción dirigido hacia la película de soporte una capa decorativa opaca que la cubre después de transferir la capa decorativa sobre un sustrato, que es convenientemente una capa de reflexión que presenta preferentemente una estructura con efecto de difracción óptica, en especial una capa de metal. Ante todo, existiendo una capa de reflexión que presenta una estructura con efecto de difracción óptica es posible realizar soluciones de forma muy interesantes.

Puede ser favorable que la superficie de la capa decorativa dirigida hacia la película de soporte esté formada por una capa de barniz de protección transparente, es decir, con otras palabras, la capa de reflexión está cubierta por la capa de barniz de protección. Tal capa de barniz de protección mejora la resistencia mecánica y protege las estructuras con efecto de difracción óptica, es decir muy finas, eventualmente existentes.

En la pluralidad de casos de aplicación de una lámina de transferencia según la invención resulta conveniente que la capa de absorción absorba la radiación térmica, mientras que la capa adhesiva está formada por un material termoactivable, permeable para la radiación térmica recibida por la capa de absorción. Esta configuración resulta particularmente favorable cuando sobre la cara visible durante el uso de la capa decorativa está prevista una capa de reflexión que impide la penetración de la radiación utilizada para la activación.

Cuando en tal caso la capa adhesiva es permeable a la radiación térmica recibida por la capa de absorción, se puede producir la radiación de la capa de transferencia desde la cara adhesiva. Esto tiene también la ventaja de que la radiación no debilita innecesariamente la película de soporte. La formación con una capa adhesiva transparente y una capa de absorción separada de ella aporta además la ventaja tecnológica de que por los aditivos probablemente presentes en la capa de absorción no pueda deteriorarse el efecto adhesivo de la capa adhesiva.

En la transformación práctica parece aconsejable que la capa de absorción esté formada por una capa de barniz que contiene pigmentos absorbentes de la energía radiante que sirve para activar la capa adhesiva. Se puede considerar como pigmentos, por ejemplo, el negro de carbón, pigmentos negros u oscuros, etc. En la utilización de una capa adhesiva termoactivable se trabaja convenientemente con una radiación infrarroja para la activación, siendo entonces la configuración tal que la capa de absorción absorba radiación infrarroja de una longitud de onda para la que es permeable la capa adhesiva.

Otros rasgos, detalles y ventajas de la invención se desprenderán de la siguiente descripción de ejemplos de realización preferidos de la lámina de transferencia así como del procedimiento, con ayuda del dibujo, en el que:

la figura 1a muestra una sección esquemática de una parte de una lámina de transferencia;

la figura 1b muestra esquemáticamente y en sección el proceso de transferencia utilizando una lámina según la figura 1a;

las figuras 2a a 2c muestran esquemáticamente, con ayuda de una sección parcial a través de una lámina de transferencia, un proceso de producción especial, y

la figura 3 muestra esquemáticamente un dispositivo y procedimiento para transferir la capa decorativa desde una lámina de transferencia a un sustrato.

La lámina de transferencia mostrada esquemáticamente en la figura 1a consiste en una lámina que corresponde en su construcción básica a una lámina de estampación en caliente habitual, como las que se puede utilizar, por ejemplo, para la producción de rasgos de seguridad en billetes de banco, documentos de valor o similares, a cuyo fin la lámina de estampación en caliente presenta de una parte una metalización así como, de otra parte, una estructura espacial con efecto de difracción óptica.

La lámina de transferencia según la figura 1a contiene del modo usual una película de soporte 1, por ejemplo, una película de poliéster con un espesor comprendido entre 10 y 25 \mum. Sobre esta película de soporte 1 se encuentra una capa de separación 2 en sí conocida, que especialmente con la acción del calor facilita la separación con respecto a la película de soporte de la capa decorativa designada en su conjunto con 3 la capa de separación 2 se aplica habitualmente en toda su extensión.

La capa decorativa 3 consta en el ejemplo de realización representado de cuatro capas, a saber, una capa de barniz de protección transparente 4, una capa de metal 5 vaporizada habitualmente sobre la anterior, una capa de absorción 6 prevista por zonas así como una capa adhesiva activable 7, quedando entendido que la capa adhesiva 7 puede consistir en una capa adhesiva por la acción del calor. La capa de barniz de protección 4, así como la capa adhesiva por la acción del calor 7 y la metalización 5 están previstas en toda su extensión en el ejemplo de realización de la figura 1a.

Como ya se ha dicho, la lámina según la figura 1a consiste en una lámina que sirve, por ejemplo, para fabricar elementos de seguridad. Con tal fin, la lámina está provista de una estructura espacial 8 con efecto de difracción óptica en las zonas de la capa de absorción 6.

La lámina según la figura 1, que se emplea también en la figura 1b, es producida como sigue:

sobre la película de soporte 1 se aplica primeramente en plano la capa de separación 2 con un espesor de capa de aproximadamente 0,01 a 0,1 \mum en un proceso mediante presión o untado.

A continuación se aplica la capa de barniz de protección 4, igualmente en plano, así como un espesor de capa de 0,8 a 2,5 \mum, preferentemente de 1,2 a 1,7 \mum.

El barniz de protección transparente 4 tiene la propiedad de que puede estructurarse correspondientemente por medio de herramientas estampadoras apropiadas, las denominadas matrices. En el paso siguiente se estampa la estructura espacial 8 en un proceso de réplica en la superficie libre del barniz de protección 4. Las estructuras correspondientes con efecto de difracción óptica o difractivamente eficaces son en general conocidas y han sido descritas, por ejemplo, en la patente EP 0 741 370 B1.

Después de aplicar la estructura espacial 8 se dota a toda la superficie libre de la capa de barniz de protección 4 de una metalización 5. En general, tiene lugar una vaporización al vacío con aluminio a un espesor de capa comprendido entre 5 y 200 nm.

Después de vaporizar la metalización 5, en las zonas en las que hay que transferir la capa decorativa 3 sobre un sustrato se aplica sobre la metalización 5 la capa de absorción 6 prevista solamente por zonas. La capa de absorción consiste convenientemente en un barniz decorativo activable que se aplica con un espesor de capa de 0,8 a 2,8 \mum, preferentemente de 1,5 \mum aproximadamente. Es conveniente aplicar la capa de absorción 6 de forma registrable con la estructuración 8, como se ha señalado en la figura 1a.

Como último paso se produce entonces la aplicación en plano de la capa adhesiva 7, a cuyo fin es conveniente emplear para la capa adhesiva 7 un material permeable a la radiación infrarroja, a condición de que la capa de absorción 6 esté en condiciones de absorber correspondientemente la radiación infrarroja. La capa adhesiva 7 se aplica con un espesor de capa de 2 a 10 \mum, preferentemente de 3 a 5 \mum.

Las capas individuales pueden componerse como sigue:

Capa de separación 2 (espesor de capa aprox. 0,01 a 0,1 \mum)
Etanol	100 g
Tolueno	900 g
Cera de éster (punto de goteo 90ºC)	3 g

Capa de barniz de protección 4 (espesor de capa 0,8 a 2,5 \mum, preferentemente 1,2 a 1,7 \mum)
Metil etil cetona	400 g
Tolueno	150 g
Ciclohexanona	200 g
Nitrato de celulosa (baja viscosidad, 65% en alc.)	140 g
Butil-/metilmetacrilato (d=1,05 g/cm^{3})	100 g
Indice de acidez 7 a 9 mg KOH/g

Capa de absorción 6 (espesor de capa 0,8 a 2,8 \mum, preferentemente 1,5 \mum)
Metil etil cetona	270 g
Tolueno	360 g
Acetona	150 g
Polímero mixto PVC/PVAC (valor K:43)	135 g
Aditivo dispersante alto peso molecular	13 g
Acido silícico	4 g
Extendedor (silicato de aluminio)	22 g
Pigmento (negro de humo, Pigmento Black 7) IR-activable	46 g

Capa adhesiva 7 (espesor de capa 2,0 a 10,0 \mum, preferentemente 3,0 a 5,0 \mum)
Metil etil cetona	280 g
Tolueno	350 g
Copolímero de PVC en PAVC (Fp. 80ºC)	210 g
Poliuretano termoplástico (d = 1,18 g/cm^{3})	130 g
Acido silicíco, hidrófobo, tamaño de partículas aprox. 10 \mum)	60 g

La capa de absorción 6 de la lámina de transferencia según la figura 1a tiene como objetivo absorber la energía radiante (señalada esquemáticamente por las flechas 9) que incide sobre la capa decorativa 3 de la lámina y entregar la energía radiante almacenada entonces en la capa adhesiva 7 en las zonas 10 adyacentes a la capa de absorción 6, con el fin de activar de este modo el adhesivo 7 en las zonas 10, o por lo menos preactivarlo, de tal forma que después de irradiar la capa decorativa 3 según las flechas 9, la capa adhesiva 7 se vuelva pegajosa en las zonas 10.

En la representación esquemática de la figura 1b se muestra cómo se puede transferir una lámina según la figura 1a sobre un sustrato 11. En obsequio de la brevedad no se ha mostrado de qué modo se aplica la lámina de transferencia a la superficie 12 a decorar del sustrato 11. Esto puede tener lugar, por ejemplo, mediante un rodillo estampador calentado o no calentado, que en cualquier caso puede producir una presión en gran parte de la superficie.

Antes de aplicar la lámina de transferencia 1, 3 a la superficie 12 del sustrato 11 se trata la capa decorativa 3 de la lámina de transferencia según la representación de la figura 1 con energía radiante que es absorbida en la capa de absorción 6 yb que preactiva al menos la capa adhesiva 7 en las zonas 10.

Esto tiene el efecto de que, como se ha mostrado en la mitad derecha de la figura 1b, la capa adhesiva 7 se pega en las zonas activadas 10 a la superficie 12 del sustrato 11 y de este modo se produce simultáneamente la adhesión de la capa de absorción correspondiente 6, de la estructura espacial 8 con la metalización 5 así como la capa de barniz de protección 4 en la zona correspondiente sobre el sustrato 11.

En cambio, las zonas de la capa decorativa 3 que no coinciden con las zonas preactivadas 10 de la capa adhesiva 7 no se mantienen en la superficie 12 del sustrato. Cuando la película de soporte 1 se aleja entonces sobre un dedo de separación 13 del sustrato 11, la capa decorativa 3 permanece, exceptuando las zonas 10 por las que la capa de decoración 2 se adhiere a la película de soporte 1 y de este modo es descargada del sustrato 11 bajo la forma de restos 14 de capas decorativas. Se obtiene por consiguiente un sustrato 11 provisto correspondientemente de la capa decorativa 3 únicamente por zonas en la superficie 12.

En la figura 2c se muestra una lámina de estampación en caliente correspondiente sensiblemente a la figura 1a, que se diferencia por lo demás de la lámina de transferencia según la figura 1a, por el hecho de que la metalización 5' está presente únicamente en las zonas donde se encuentra también una estructura espacial 8'. La lámina según la figura 2c consiste pues en una lámina llamada parcialmente metalizada. La lámina según la figura 2c contiene además una película de soporte 1', una capa de separación 2', una capa de barniz de protección transparente 4', una capa de absorción 6' prevista únicamente por zonas y una capa adhesiva en toda su extensión 7'. La lámina según la figura 2c, debido a su metalización parcial únicamente en las zonas de la estructura espacial 8', resulta muy apropiada para ciertos sectores de aplicación. Por ejemplo, es posible formar la metalización parcial de manera que después de aplicar la capa decorativa 3' de la lámina de la figura 2c sobre un sustrato de una parte resulte bien visible el efecto óptico producido por la estructuración espacial 8', por ejemplo, un efecto holográfico o un efecto de cambio de color, aunque por otra parte puede reconocerse todavía el fondo formado por la superficie del sustrato y su motivo. De este modo se puede reconocer, por ejemplo, una foto, datos alfanuméricos o similares sobre el sustrato, aunque en la misma zona esté presente la capa decorativa parcialmente metalizada 3'.

La producción de la lámina de transferencia, en especial la lámina de estampación en caliente, de la figura 2c se produce utilizando un barniz especial para la capa de absorción 6'. En el ejemplo de realización de la figura 2 la capa de absorción 6 tiene al mismo tiempo la función de un barniz resistente que permite un mordentado de la capa de metal 5 en las zonas no cubiertas por la zona de absorción 6'.

En la producción de la lámina según la figura 2c, como se puede ver en la figura 2a, en coincidencia con el proceso de producción de la lámina según la figura 1a, se aplica primeramente sobre una película de soporte 1' del mismo espesor y configuración, como se ha dicho en relación con la figura 1a, una capa de separación 2' con un espesor de capa usual de 0,01 a 0,1 \mum. Después tiene lugar la aplicación en plano del barniz de protección 4', eventualmente la replicación de la estructura 8' y finalmente la metalización por vaporización al vacio con aluminio, todo ello como se ha descrito en relación con la figura 1a.

Sobre la metalización 5 se imprime entonces, únicamente en las zonas en las que se ha formado la capa de metal 5', la capa de absorción 6' conforme con la explicación dada en relación con la figura 1a.

La capa de absorción 6' se compone de tal modo que resulte apropiada para un mordentado subsiguiente. Después del endurecimiento correspondiente de la capa de absorción 6' son mordentadas las zonas de la capa de aluminio o metalización 5 cubiertas por la capa de absorción 6' que sirve de barniz resistente. Se puede emplear para el mordentado un baño de lejía de sosa al 5% con una temperatura del baño de 20 a 50ºC. El proceso de mordentado está señalado en la figura 2b por las flechas 15.

Después de mordentar el metal en las zonas 16 entre las zonas estructuradas 8' o de las zonas cubiertas por la capa de absorción 6', se lava la superficie correspondiente de la lámina, se seca y se aplica entonces la capa adhesiva en plano 7'.

Básicamente es posible seleccionar y variar la composición de las diferentes capas, a saber, la capa de separación 2, la capa de barniz de protección 4, la capa de absorción 6 así como la capa adhesiva 7 según los respectivos fines de aplicación. Por lo demás, conviene hacer notar que se puede recurrir también a las composiciones de las diversas capas mencionadas en el ejemplo, cuando la capa de absorción correspondiente a la figura 2a a 2c debe encargarse simultáneamente de la función de un barniz resistente para el mordentado de la metalización. Se puede aceptar pues que las diferentes capas 2, 2'; 4, 4'; 6, 6' y 7, 7' estén compuestas por lo demás de forma sensiblemente idéntica en los ejemplos de realización de la figura 1a así como 2a a 2c.

La utilización de la lámina del segundo ejemplo de realización según la figura 2c corresponde sensiblemente al modo de utilización de la lámina de la figura 1a expuesto a título de ejemplo con ayuda de la figura 1b.

A la vista de la figura 3 se va a explicar una vez más cómo se puede construir en principio los dispositivos para aplicar láminas de transferencia correspondientes sobre un sustrato.

El dispositivo mostrado en la figura 3 consiste en un dispositivo para la decoración continua de un sustrato, por ejemplo una banda de papel 17, que es alimentada desde una bobina de reserva no mostrada o bien como hojas de una pila, en dirección de la flecha 18, a una rendija 19 entre un rodillo de contrapresión 20 y el cilindro estampador verdadero 21, que puede ser calentado, por ejemplo, a una temperatura de 80 a 120ºC.

En la rendija 19 se introduce simultáneamente una lámina de transferencia 22 que se desenrolla en dirección de la flecha 23 de una bobina de reserva igualmente no representada en la figura 3.

La capa decorativa 3, 3' de la lámina de transferencia 22 es comprimida en la rendija 19 bajo la acción del cilindro estampador 21 así como del rodillo de contrapresión 20 contra el sustrato, por ejemplo la banda de papel 17, y siempre que la capa adhesiva de la lámina de transferencia 22 esté correspondientemente activada, se transfiere sobre la superficie de la banda de papel 17 dirigida hacia la lámina de transferencia 22.

Después de la rendija 19 se retira del sustrato 17 la película de soporte 1, 1'con la ayuda de un dedo de separación 13 (véase figura 1b), quedando adherida al sustrato 17 la capa decorativa 3, 3' en las zonas en las que se ha producido una activación correspondiente de la capa adhesiva 7, 7', mientras que en las zonas intermedias la capa decorativa 3, 3' permanece adherida a la película de soporte 1, 1' y es retirada con ésta, por lo que se logra una decoración correspondiente por zonas de la superficie del sustrato (véase figura 1b).

Hasta ahora, para la transferencia por zonas de una capa decorativa de una lámina de transferencia sobre un sustrato se parte en general del cilindro estampador que presenta, en las zonas en las que hay que transferir la muestra sobre el sustrato, estructuras o motivos que sobresalen correspondientemente. El precalentamiento de la lámina de transferencia 22 puede realizarse, como se ha descrito en la WO 96/37368, antes de penetrar en la rendija de estampación 19 por medio de radiadores correspondientes.

En el dispositivo según la figura 3 se ha previsto también radiadores de ese tipo 24a ó 24b. Los radiadores son convenientemente radiadores infrarrojos, habiéndose demostrado en la práctica que son muy apropiados, por ejemplo, los radiadores dobles del tipo SMBG 2600/150G de la firma Heraeus/Hanau, cuyos dos canales son calentados y están provistos de un reflector de oro. La potencia de los radiadores puede ser, por ejemplo, de aproximadamente 1000 W.

Para conseguir una preactivación correspondiente de la capa adhesiva con una composición según el ejemplo de realización indicado anteriormente, se instala los radiadores favorablemente a una distancia de 20 a 40 mm de la lámina de transferencia, y ello sobre la cara de la lámina portadora de la capa decorativa 3, 3'. Cuando la capa adhesiva 7, 7' es transparente para la radiación infrarroja, se puede conseguir de este modo, incluso cuando está prevista una metalización parcial o total, que un porcentaje muy elevado de la radiación sea absorbido en la capa de absorción 6. La distancia exacta entre los radiadores IR y la lámina de transferencia debe determinarse con ayuda de ensayos apropiados -dependientes de la composición precisa de la capa adhesiva y de la disposición o naturaleza superficial del sustrato a decorar-.

Como se muestra en la figura 3, dos radiadores IR 24a y 24b están dispuestos uno tras otro (en la dirección de desplazamiento de la lámina de transferencia 22), siendo convenientemente la disposición tal que el segundo radiador 24b se encuentre a una distancia de 40 a 70 mm de la rendija 19 entre el cilindro de estampación 21 y el rodillo de contrapresión 20. El primer radiador 24a debe instalarse convenientemente a una distancia b de aproximadamente 40 mm en la dirección de movimiento de la lámina de transferencia 22 delante del segundo radiador 24b.

Los ensayos han puesto de manifiesto que con un dispositivo de principio correspondiente a la representación de la figura 3 y utilizando las composiciones de las capas según el ejemplo precedente así como con el empleo y la aplicación de los radiadores 24a y 24b del modo descrito, se puede alcanzar muy buenos resultados en la transferencia de una capa decorativa 3, 3' a un sustrato. Se puede alcanzar en especial velocidades de trabajo relativamente altas de hasta 120 m/min. utilizando una rueda estampadora plana, calentada a 120ºC. Una ventaja adicional reside en el hecho de que es posible una separación de la película de soporte 1, 1' con los restos de la capa decorativa 3, 3' del sustrato sin enfriamiento previo, es decir, sin utilizar un rodillo enfriador especial.

Variando lo anteriormente descrito, podría pensarse en trabajar en el ejemplo de realización de la figura 3 con un cilindro estampador correspondientemente estructurado que actúe únicamente en las zonas a transferir sobre la capa decorativa.

Claims (13)

1. Procedimiento para la transferencia por zonas, sobre un sustrato (17), de una capa decorativa (3, 3') que presenta una capa adhesiva (7, 7') activable por energía radiante, de una lámina de transferencia (1, 3; 22) de una película de soporte (1, 1') para la capa decorativa (3, 3'), utilizando una herramienta estampadora (20, 21) eventualmente calentada, en el que la capa adhesiva (7, 7') es activada mediante energía radiante (9), antes de que penetre la lámina de transferencia (1, 3; 22) en la herramienta estampadora (20, 21), únicamente en las zonas de superficie (10, 10') en las que hay que transferir la capa decorativa (3, 3') mediante la herramienta estampadora sobre el sustrato (11; 17); y en el que se utiliza además una lámina de transferencia (1, 3) cuya capa decorativa (3, 3') presenta únicamente en las zona se superficie (10, 10') a transferir sobre el sustrato (11, 17) una capa de absorción (6, 6') que absorbe la energía radiante (9) que produce la activación de la capa adhesiva (7, 7').

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la energía radiante (9) activadora de la capa adhesiva (7, 7') actúa sobre la capa decorativa (3) únicamente en las zonas de superficie (10) que están previstas para su transferencia sobre el sustrato (11, 17).

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se utiliza una capa adhesiva (7, 7') activable mediante radiación térmica.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la capa adhesiva (7, 7') de la capa decorativa (3, 3') es preactivada antes de penetrar la lámina de transferencia (1, 3; 22) en la herramienta estampadora (20, 21) y para la activación completa de la capa adhesiva sirve una herramienta estampadora calentada (21).

5. Lámina de transferencia para utilizar en el proceso de transferencia según una de las reivindicaciones 1 a 4 precedentes, que presenta sobre una película de soporte (1, 1') una capa decorativa (3, 3') que consta de varias capas (4, 5, 6, 7), transferible por secciones sobre un sustrato (11, 17) por la acción de presión y eventualmente de calor, cuya superficie dirigida en sentido contrario de la película de soporte (1, 1') está formada por una capa adhesiva (7, 7') activable por energía radiante y que comprende una capa de absorción (6, 6') que absorbe la energía radiante (9) productora de una activación de la capa adhesiva (7, 7'), caracterizada porque la capa de absorción (6, 6') únicamente está prevista en ciertas zonas de superficie (10, 10') para la transferencia sobre el sustrato (11, 17).

6. Lámina de transferencia según la reivindicación 5, caracterizada porque la capa de absorción (6, 6') está prevista inmediatamente adyacente a la capa adhesiva (7, 7').

7. Lámina de transferencia según la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque la capa decorativa (3, 3') presenta en el lado de la capa de absorción (6, 6') dirigido hacia la película de soporte (1, 1') una capa decorativa opaca (5, 5') que la cubre después de transferir la capa decorativa (3, 3') sobre un sustrato (11, 17).

8. Lámina de transferencia según la reivindicación 7, caracterizada porque la capa decorativa (3, 3') es una capa de reflexión (5, 5') que presenta preferentemente una estructura con efecto de difracción óptica (8, 8'), en especial una capa de metal.

9. Lámina de transferencia según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizada porque la superficie de la capa decorativa (3, 3') dirigida hacia la capa de soporte (1, 1') está formada por una capa de barniz de protección transparente (4, 4').

10. Lámina de transferencia según una de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizada porque la capa de absorción (6, 6') absorbe la radiación térmica, mientras que la capa adhesiva (7, 7') está formada por un material termoactivable, permeable a la radiación térmica recibida por la capa de absorción (6, 6').

11. Lámina de transferencia según una de las reivindicaciones 5 a 10, caracterizada porque la capa de absorción (6, 6') está formada por una capa de barniz conteniendo pigmentos absorbedores de la energía radiante (9) que sirve para la activación de la capa adhesiva (7, 7').

12. Lámina de transferencia según la reivindicación 10 u 11, caracterizada porque la capa de absorción (6, 6') absorbe radiación infrarroja de una longitud de onda a la que es permeable la capa adhesiva (7, 7').

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13. Lámina de transferencia según una de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada porque la capa de absorción (6, 6') contiene pigmentos absorbedores en particular de la radiación infrarroja, preferentemente negro de carbón u otros pigmentos.