LU101475B1 - Informationsträger und Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Informationsträger mit einem Grundkörper (1), der eine Oberfläche (10) aufweist, die zumindest abschnittsweise mit einer Bedruckungsschicht (3) zur Darstellung von Informationen bedruckbar ist. An der Oberfläche (10) ist wenigstens abschnittsweise eine Haftvermittlerschicht (2) angeordnet. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren.
Description
Informationsträger und Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers LU101475 Die Erfindung betrifft einen Informationsträger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11.
Ein derartiger Informationsträger umfasst einen Grundkörper. Eine Oberfläche des Grundkörpers ist dazu vorgesehen, zumindest abschnittsweise mit einer Bedruckungsschicht zur Darstellung von Informationen bedruckbar zu sein.
Der Grundkörper kann beispielsweise als (Kennzeichnungs-)Schild ausgebildet sein. Das Schild kann eine scheibenformige Form aufweisen. Die Oberfläche kann eine Vor- oder Rückseite des Grundkörpers sein. Der Grundkörper kann insbesondere dazu vorgesehen sein, an einem elektrischen oder elektronischen Artikel angeordnet zu werden.
Bekannt ist, eine Bedruckungsschicht direkt auf den Grundkörper aufzubringen. Die Bedruckungsschicht kann beispielsweise mit Tampondruck oder einem Tintenstrahldruckverfahren auf den Grundkörper aufgebracht werden. Nachteilig hierbei ist, dass sich die Bedruckungsschicht unter bestimmten Umgebungsbedingungen, wie hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit oder hohen Drücken, oder aufgrund von Alterung von dem Grundkörper ablösen kann.
Wünschenswert ist es daher, einen Informationsträger bereitzustellen, der eine haltbare Verbindung zwischen der Bedruckungsschicht und dem Grundkörper ermöglicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Informationsträger mit einem Grundkörper zur Verfügung zu stellen, der eine Oberfläche aufweist, an der eine Bedruckungsschicht dauerhaft und widerstandsfähig haften kann.
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt durch einen Informationsträger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist an der Oberfläche des Grundkörpers wenigstens abschnittsweise eine Haftvermittlerschicht angeordnet.
Die Haftvermittlerschicht kann zur Vermittlung einer Haftung zwischen der Oberfläche und der Bedruckungsschicht vorgesehen sein. Aufgrund der Haftvermittierschicht kann eine Bedruckungsschicht also dauerhafter auf der Oberfläche haften und widerstandsfähiger beispielsweise gegen mechanischen Abrieb oder chemische Prozesse sein. Grundsätzlich LU101475 kann der Grundkörper vollständig mit der Haftvermittierschicht bedeckt sein. Beispielsweise kann die Oberfläche oder nur ein Abschnitt der Oberfläche mit der Haftvermittlerschicht bedeckt sein. Insbesondere kann der Grundkérper beidseitig mit der Haftvermittierschicht bedeckt sein. Der mit der Haftvermittierschicht bedeckte Abschnitt der Oberfläche kann der zum Bedrucken mit der Bedruckungsschicht vorgesehene Abschnitt der Oberfläche sein. In einer Ausführung ist der Grundkörper aus einem anorganischen Material gebildet, Beispielsweise kann der Grundkörper aus Keramik oder Glas bestehen.
Insbesondere kann der Grundkörper metallisch sein. Beispielsweise kann der Grundkörper aus einem nicht-rostenden Stahl bestehen. Der Grundkörper kann korrosions- und/oder säurebeständig sein. In einer Ausgestaltung besteht der Grundkörper aus einem Edelstahl, insbesondere V2A oder V4A. Der Grundkörper kann also aus einem Molybdän-Edelstahl bestehen. Insbesondere kann der Grundkörper mit 2 % Molybdän legiert sein, so dass der Grundkörper besonders beständig gegen Korrosion ist.
Eine Form des Grundkörpers ist in einer Ausgestaltung scheibenfôrmig. Ein Umfang des Grundkörpers kann um ein Vielfaches größer sein als eine Dicke des Grundkörpers.
Insbesondere kann der Umfang des Grundkörpers kreisförmig ausgebildet sein. Andere flache Formen, wie rechteckig oder polygonal, oder Formen wie Quader oder Kugeln sind natürlich ebenso denkbar und möglich. Grundsätzlich kann der Grundkörper ebenso als ein Gehäusebauteil für einen elektrischen oder elektronischen Artikel ausgebildet sein.
Der Grundkörper kann ein Befestigungsmittel zur Befestigung an einem elektrischen oder elektronischen Artikel aufweisen. Das Befestigungsmittel kann beispielsweise eine Öffnung in dem Grundkörper zur Durchführung eines Halteelements sein. | In einer Ausgestaltung weist die Haftvermittlerschicht eine molekulare Verbindung mit einer ersten funktionellen Gruppe zur Bindung an die Oberfläche und einer zweiten funktionellen Gruppe zur Bindung an die Bedruckungsschicht auf. Die erste funktionelle Gruppe kann beispielsweise dazu ausgelegt sein, an Metall oder Glas gebunden zu sein. Insbesondere kann die erste funktionelle Gruppe eine Phosphat- oder Silangruppe aufweisen.
Die zweite funktionelle Gruppe kann beispielsweise dazu ausgelegt sein, an ein UV- aushartendes Fluid, insbesondere auf Acrylat-Basis, gebunden zu sein. Insbesondere kann die zweite funktionelle Gruppe eine Acrylat-Gruppe aufweisen.
Zwischen der ersten funktionellen Gruppe und der zweiten funktionellen Gruppe kann ein LU101475 Bindeglied zur Verbindung der ersten funktionellen Gruppe mit der zweiten funktionellen Gruppe angeordnet sein. Das Bindeglied kann mindestens eine Methylengruppe, CH2, aufweisen. In einer Ausgestaltung umfasst das Bindeglied eine Vielzahl von Methylengruppen, (CH2)n. Die Vielzahl von Methylengruppen kann beispielsweise 2, 3, 4,... betragen, so dass n = 0, 1, 2, 3, 4, ... sein kann, wobei insbesondere mit n=0, eine Ausgestaltung mit keinem Bindeglied und mit n=1 eine Ausgestaltung mit nur einer Methylgruppe als Bindeglied vorgesehen sein kônnen.
In einer Ausgestaltung umfasst die Haftvermittlerschicht eine Siliziumverbindung. Die Siliziumverbindung kann an der ersten funktionalen Gruppe angeordnet sein. Moleküle, die in der Haftvermittlerschicht enthalten sind, können also mindestens ein Silizium-Atom aufweisen. Insbesondere kann die Haftvermittlerschicht eine Silanverbindung umfassen.
In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Haftvermittlerschicht mindestens ein Acrylat und/oder mindestens einen Ester. Das mindestens eine Acrylart und/oder der mindestens eine Ester können an der zweiten funktionalen Gruppe angeordnet sein. Das Acrylat kann mindestens eine Silyl-Gruppe enthalten. Die Sily-Gruppe kann beispielsweise eine Trimethylsilyl-Gruppe oder eine Trimethoxysilyl-Gruppe sein.
In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Haftvermittierschicht mindestens ein 3- (Trimethoxysilyl)propylacrylat. Insbesondere kann die Haftvermittlerschicht vollständig aus dem 3-(Trimethoxysilyl)propylacrylat bestehen.
IN einer Variante umfasst die Haftvermittierschicht mindestens ein 3 (Trimthoxysilyl)propylmethacrylat. Insbesondere kann die Haftvermittlerschicht Silan A174 oder mindestens einen chemischen Stoff mit CAS Nr. 2530-85-0 umfassen. Die Haftvermittlerschicht kann also das Molekül H2C=C(CH3)CO2(CH2)3Si(OCH3)3 oder OCH; O H:CO-Si gr pH OCH3 CHa umfassen. Insbesondere kann die Haftvermittlerschicht somit aus einem 3 | (Trimethoxysilyl)propylmethacrylat bestehen. Wie oben ausgeführt, ist das Vorhandensein und die Länge des Bindegliedes zwischen der ersten und der zweiten funktionalen Gruppe beliebig. Das Bindeglied kann eine n-
; Lo . ; ; . , LU101475 Propylgruppe sein. Beispielsweise kann die Haftvermittlerschicht mindestens ein Molekül H2C=C(CH3)CO2(CH2)nSi(OCH3)3 oder H3C-—0 9 |_ cm CH H3C—O0-— Sir" ~ hz Hs | wobei n = 0, 1, 2, 3, ... eine natürliche Zahl oder null sein kann, umfassen. Ebenso kann die Haftvermittlerschicht mindestens ein Molekül H2C=C(CH3)CO2(CH2)nX(OCH3)3 umfassen, wobei X = Si, P oder ein anderes geeignetes Element sein kann.
Die Haftvermittlerschicht kann hydrophil sein. In einer Ausgestaltung wird die Bedruckungsschicht aus Tintenflüssigkeit geformt. Ein Kontaktwinkel eines auf die Haftvermittlerschicht eines metallischen Grundkörpers aufgebrachten Tropfens der Tintenflüssigkeit kann 60° bis 80°, insbesondere 68° bis 69° betragen.
Für einen Grundkörper aus einem anorganischen Material, wie Keramik oder Glas, kann der Kontaktwinkel natürlich beliebige andere Werte annehmen.
In einer Ausgestaltung ist eine Bedruckungsschicht über die Haftvermittlerschicht an den Grundkörper gebunden. Die Haftvermittlerschicht kann also eine Haftung zwischen dem Grundkörper und der Bedruckungsschicht vermitteln. Die Haftung zwischen dem Grundkörper und der Bedruckungsschicht kann ausreichend widerstandsfähig sein, dass die Bedruckungsschicht sich insbesondere nicht unter IPX9K Testbedingungen von dem Grundkörper löst.
Die Bedruckungsschicht kann insbesondere mindestens ein Acrylat umfassen. Die Bedruckungsschicht kann also auf AcrylatBasis sein. Insbesondere kann die Bedruckungsschicht mindestens ein Farbmittel umfassen. Das mindestens eine Farbmittel kann ein anorganisches oder organisches Farbmittel sein. Die Bedruckungsschicht kann ebenso mindestens ein Pigment und/oder mindestens einen Farbstoff umfassen. Die Bedruckungsschicht kann beispielsweise eine schwarze, weiße, blaue, rote oder gelbe Farbe oder eine Mischung unterschiedlicher Farben aufweisen. Insbesondere kann die Bedruckungsschicht jede mit dem CMYK-Farbmodell erzeugbare Farbe umfassen.
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In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Bedruckungsschicht ein UV-aushärtendes Fluid.
LU101475 Insbesondere kann die Bedruckungsschicht ein UV-aushärtendes Fluid auf Acrylat-Basis umfassen. 5 Die Aufgabe wird gemäß einem zweiten Aspekt durch ein Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: In einem ersten Schritt wird ein Grundkörper bereitgestellt.
In einem zweiten Schritt wird eine Haftvermittlerschicht zumindest auf Abschnitte des Grundkörpers aufgebracht.
In einem dritten Schritt wird eine Bedruckungsschicht zumindest auf Abschnitte der Haftvermittlerschicht aufgebracht.
Grundsätzlich kann die Haftvermittlerschicht auf den gesamten Grundkörper aufgebracht werden.
Ein Abschnitt des Grundkörpers kann beispielsweise eine Oberfläche des Grundkörpers sein.
Die Oberfläche des Grundkörpers kann insbesondere eine Seite des Grundkörpers sein.
Die Bedruckungsschicht kann grundsätzlich auf die gesamte Haftvermittlerschicht aufgebracht werden.
In einer Ausgestaltung wird der gesamte Grundkörper mit der Bedruckungsschicht auf der Haftvermittlerschicht bedruckt.
Ebenso ist es denkbar und möglich, die Haftvermittlerschicht auf zumindest einen Abschnitt des Grundkörpers aufzubringen, den gesamten Grundkörper mit der Bedruckungsschicht zu bedrucken und die Bedruckungsschicht dann von Abschnitten des Grundkörpers, die keine Haftvermittlerschicht aufweisen, zu entfernen.
Die Bedruckungsschicht kann von Abschnitten des Grundkörpers, die keine Haftvermittlerschicht, aufweisen, beispielsweise mit mechanischen oder chemischen Methoden entfernt werden.
Zu derartigen Methoden zählen beispielsweise Wärmelagerung, insbesondere bei über 250°C, Klimalagerung, insbesondere bei über 85°C und über 85 % relativer Luftfeuchtigkeit, Erhitzen, Hochdruckreinigung mit einem, insbesondere über 80°C heißen, Wasserstrahl.
In einer Ausgestaltung wird der Grundkörper vor dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht mit einem Lösungsmittel gereinigt.
Die Reinigung mit dem Lösungsmittel kann beispielsweise : einer Vorreinigung des Grundkôrpers dienen.
Dadurch kann der Grundkörper von Verunreinigungen wie Fasern und Fett, insbesondere organischen Verunreinigungen, befreit werden.
Wenn der Grundkörper ausreichend sauber ist, dann kann auf die Vorreinigung verzichtet werden.
Das Lösungsmittel kann beispielsweise Isopropanol sein.
Alternativ oder zusätzlich kann der Grundkörper in einem Ultraschallbad oder einer ähnlichen Vorrichtung vorgereinigt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung wird der Grundkörper vor dem Aufbringen der LU101475 Haftvermittlerschicht mit mindestens einem Plasma behandelt.
Insbesondere kann die Oberfläche, auf die die Haftvermittlerschicht aufgebracht werden soll, mit dem mindestens einen Plasma behandelt werden.
Im medizinischen Bereich kann aufgrund der ohnehin vorhandenen Reinheit gegebenenfalls auf die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma verzichtet werden.
Generell kann die Plasmareinigung ggf. entfallen, wenn die Vorreinigung (zum Beispiel im Ultraschallbad) bereits alle Verunreinigungen entfernt hat.
Die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma kann eine Behandlung mit einer beliebigen Plasmaart, die auf einem Reinigungsgas basieren kann, insbesondere auch Wasserstoff-, Wasser-, Argon- oder Stickstoff-Plasma umfassen.
In einer Ausgestaltung ist eine Behandlung der Oberfläche mit einem Sauerstoff-Plasma, also einem O,-Plasma, vorgesehen.
Die Behandlung mit dem Sauerstoff-Plasma kann eine Feinreinigung des Grundkôrpers, insbesondere der Oberfläche, auf die die Haftvermittlerschicht aufgebracht werden soll, ermöglichen.
Die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma kann alternativ oder zusätzlich eine Behandlung mit einem Wasser-Plasma, also einem H2O-Plasma, umfassen.
Die Behandlung mit dem Wasser-Plasma kann eine Plasmaaktivierung des Grundkôrpers, insbesondere der Oberfläche, auf die die Haftvermittlerschicht aufgebracht werden soll, ermôglichen.
Die Plasmaaktivierung kann die Oberfläche für das Aufbringen der Haftvermitilerschicht vorbereiten.
Die Behandlung mit dem Sauerstoff-Plasma kann innerhalb einer kürzeren Prozesszeit durchgeführt werden als die Behandlung mit dem Wasser-Plasma.
Grundsätzlich kann die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma im Vakuum durchgeführt werden.
Auch das Aufbringen der Haftvermittlerschicht zumindest auf Abschnitte des Grundkôrpers kann im Vakuum durchgeführt werden.
Insbesondere kann das Vakuum zwischen der Behandlung mit dem mindestens einen Plasma und dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht nicht unterbrochen werden.
Die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma und das Aufbringen der Haftvermittlerschicht auf Abschnitte des Grundkôrpers kônnen in einer gemeinsamen Vakuumkammer durchgeführt werden.
In einer Ausgestaltung findet die Plasmabehandlung in einem Ofen ohne Unterbrechung des Vakuums statt, sodass der zu behandelnde Grundkörper zwischendurch nicht zwingend entnommen werden muss.
Eine Entnahme des Grundkôärpers aus dem Ofen kann erst nach vollständig durchlaufendem Behandlungsvorgang erfolgen.
Unter Vakuum kann in diesem Zusammenhang ein Druck im
Bereich 0,3 bar bis 1 pbar, insbesondere 0,1 mbar bis 0,5 mbar oder 0,1 mbar bis 0,3 mbar, LU101475 verstanden werden. In einer Ausgestaltung wird die Haftvermittlerschicht durch Gasphasenabscheidung, insbesondere Plasmapolymerisation, aufgebracht. Dazu kann eine Plasmaanlage, insbesondere eine Niederdruckplasmaanlage, verwendet werden. Die Plasmaanlage kann einen Frequenzgenerator, insbesondere einen Niederfrequenzgenerator oder einen Hochfrequenzgenerator, zum Formen eines Aktivierungsplasmas aufweisen. Der Frequenzgenerator kann beispielsweise mit Frequenzen im Bereich 30 kHz bis 15 MHz, insbesondere bei 40 kHz oder 13,56 MHz, betrieben werden. Insbesondere können die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma, die beispielsweise eine Reinigung darstellen kann, Formen des Aktivierungsplasmas und Aufbringen der Haftvermittlerschicht durch Plasmabeschichtung in einem gemeinsamen Prozessschritt durchgeführt werden. Für die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma und für das Aufbringen der Haftvermittlerschicht können unterschiedliche Plasmen verwendet werden. Beispielsweise kann für das Aufbringen der Haftvermittlerschicht ein Plasma basierend auf einem Beschichtungsgas und gegebenenfalls zusätzlich ein Aktivierungsplasma basierend auf einem Aktivierungsgas verwendet werden.
Die Haftvermittlerschicht kann auf die Oberfläche abschnittsweise aufgebracht werden, indem eine Maske mit Öffnungen auf der Oberfläche angeordnet wird. Auf Abschnitte der Oberfläche, die mit Öffnungen der Maske korrespondieren, kann die Haftvermittlerschicht aufgebracht werden. Auf Abschnitten der Oberfläche, die von der Maske bedeckt sind, kann keine Haftvermittlerschicht geformt werden. Durch das abschnittsweise Aufbringen der Haftvermittlerschicht kann an vorgegebenen Abschnitten der Oberfläche ein Abperleffekt erzielt werden, der beispielsweise bei medizinischen Geräten genutzt werden kann. Zudem kann an vorgegebenen Abschnitten beispielsweise auch das Anbringen einer kraftschlüssig verbundenen Handhabe, wie beispielsweise eines Gummigriffes, vereinfacht werden. Durch das abschnittsweise Aufbringen der Haftvermittlerschicht können vorgegebene Abschnitte gezielt ausgespart werden, um beispielsweise bei einem Grundkörper aus Glas einen transparenten Sichtbereich frei von der Haftvermittlerschicht zu halten.
Ein Ausgangsstoff zur Formung der Haftvermittlerschicht, insbesondere ein Monomer, beispielsweise 3-(Trimethoxysilyl)propylmethacrylat, kann für die Plasmapolymerisation in Form eines Dampfes oder Gases bereitgestellt werden. Der Ausgangsstoff kann durch das Aktivierungsplasma aktiviert werden. Durch die Aktivierung kônnen ionisierte Moleküle des Ausgangsstoffes entstehen. Die ionisierten Moleküle des Ausgangsstoffes können auf dem LU rer
Grundkörper kondensieren und durch Polymerisation die Haftvermittlerschicht, insbesondere LUT01475 einen Polymer, beispielsweise 3-(Trimethoxysily!)propylmethacrylat, formen. Das Aufbringen der Haftvermittlerschicht auf dem Grundkörper kann Silanisierung mit einer Siliziumverbindung, insbesondere mit 3-(Trimethoxysilyl)propylmethacrylat umfassen. Es kann also Silanisierung zur Haftvermittlung für die Bedruckungsschicht verwendet werden. Zeitgleich mit dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht auf den Informationsträger kann eine weitere Haftvermittlerschicht auf einen Glaskôrper unter denselben Bedingungen, also insbesondere in derselben Plasmaanlage, wie das Aufbringen der Haftvermittlerschicht auf Informationstrager aufgebracht werden. Somit ist eine Qualitätskontrolle des Aufbringens der Haftvermittlerschicht auf den Informationsträger möglich ohne den Informationsträger selbst zu kontrollieren, indem die Haftvermittlerschicht auf dem Glaskôrper kontrolliert wird. Die Qualitätskontrolle kann beispielsweise mit einer Kontaktwinkelmessung durchgeführt werden.
Hierbei kann der Kontaktwinkel eines Wassertropfens auf einer Oberfläche des Glaskôrpers bestimmt werden.
Zur Vorbereitung der Qualitätskontrolle der Haftvermittlerschicht mit Kontaktwinkelmessung | wird eine funktionale Abhängigkeit zwischen dem Kontaktwinkel auf dem Glaskôrper und dem Kontaktwinkel auf dem Informationsträger bestimmt. Zur Durchführung der Qualitatskontrolle wird dann der (reale) Kontaktwinkel auf dem Glaskôrper gemessen und anhand der funktionalen Abhängigkeit auf den (gedachten) Kontaktwinkel auf dem informationstrager geschlossen.
In einer Ausgestaltung wird der Informationsträger zwischen dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht und dem Aufbringen der Bedruckungsschicht über einen Zeitraum von mehr als einer Woche, beispielsweise sieben Wochen, gelagert. Vorzugsweise kann der Informationsträger zwischen dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht und dem Aufbringen der Bedruckungsschicht über einen Zeitraum von mehreren Wochen gelagert werden. Der Informationsträger kann ebenso über mehrere Monate, insbesondere zwischen sechs und zwölf Monaten, gelagert werden. Insbesondere kann der Informationsträger zwischen dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht und dem Aufbringen der Bedruckungsschicht bei Raumtemperatur gelagert werden.
In einer Ausgestaltung wird der Informationsträger zwischen dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht und dem Aufbringen der Bedruckungsschicht unter Abdeckung der Haftvermittlerschicht gelagert. Die Haftvermittlerschicht kann beispielsweise mit einer mindestens einlagigen Folie abgedeckt werden.
Die Folie kann eine Barriere zwischen der LU101475 Haftvermittlerschicht und der Umgebung ausbilden.
Gegebenenfalls können mehrere Folien zur Abdeckung der Haftvermittierschicht vorgesehen sein.
Ebenso kann der Informationsträger zur Lagerung, insbesondere im Vakuum, verschweißt werden.
Der Informationstrager kann zur Lagerung zusätzlich in einem Umkarton angeordnet sein.
Die Bedruckungsschicht kann in einem dritten Schritt mit einer Bedruckungsvorrichtung zumindest auf Abschnitte der Haftvermittlerschicht aufgebracht werden.
Die Bedruckungsvorrichtung kann beispielsweise einen Tintenstrahldrucker umfassen.
Ebenso kann die Bedruckungsvorrichtung mit einer LED-UV-Technologie umfassen.
In einer Ausgestaltung wird die Bedruckungsschicht nach dem Aufbringen mit UV-Licht ausgehärtet.
Insbesondere kann das Aufbringen einer Bedruckungsschicht umfassen, dass ein Fluid auf Acrylat-Basis zumindest auf Abschnitte der Haftvermittlerschicht aufgebracht wird.
Das Fluid kann dann mit UV-Licht ausgehärtet werden.
In einer Ausführung wird die Bedruckungsschicht in fünf Zyklen mit UV-Licht ausgehärtet.
Insbesondere kann der Informationsträger nach dem Aufbringen der Bedruckungsschicht über einen beliebigen Zeitraum bei Temperaturen über der Raumtemperatur und erhöhter relativer Feuchtigkeit gelagert werden.
Beispielsweise kann der Informationsträger bei einer Temperatur zwischen 50°C und 150°C, beispielsweise 85°C, und einer relativen Luftfeuchtigkeit zwischen 50% und 100%, zum Beispiel 85 %, gelagert werden.
Der Informationsträger kann nach dem Aufbringen der Bedruckungsschicht bei einer Temperatur in einem Bereich zwischen 100°C und 300°C, zum Beispiel bei 250°C, gelagert werden.
Die Lagerung des Informationsträgers bei erhöhter Temperatur und/oder erhöhter relativer Luftfeuchtigkeit kann hierbei auch Behandlungen oder die Durchführung von weiteren Verfahrensschritten an dem Informationsträger umfassen.
Der Informationsträger kann nach dem Aufbringen der Bedruckungsschicht mit einem Hochdruckwasserstrahl, insbesondere mit Wasser mit einer Temperatur von 80 °C und höher, gereinigt werden.
Die genannten Behandlungen des Informationsträgers sind möglich, ohne dass die Bedruckungsschicht von dem Informationsträger gelöst wird.
Weiterhin kann die Bedruckungsschicht resistent gegen Kratzer, Wischen, Lagerung bei Wärme, Lagerung unter UV-Strahlung und Lagerung in einem Salznebel sein.
Die Bedruckungsschicht kann resistent gegen Korrosion, insbesondere Korrosion durch Schwefeldioxid, ganz insbesondere korrosionsresistent nach den Kriterien des Kesternichtests, sein.
Die Bedruckungsschicht kann auch nicht durch Aufkleben und Abziehen eines Tesafilms von dem Informationsträger lösbar sein.
Außerdem kann die Bedruckungsschicht aufgrund der LJ101475 Behandlung mit mindestens einem Plasma frei von Störstellen und/oder Kratern sein.
Denn die Behandlung mit dem mindestens einen Plasma kann störende Substanzen entfernen.
Dies können insbesondere Substanzen sein, die eine Benetzung des Grundkörpers mit der Bedruckungsschicht beeinträchtigen, beispielsweise lackbenetzungsstörende Substanzen.
Das Verfahren eignet sich zur Herstellung eines Informationsträgers nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ist jedoch nicht darauf beschränkt.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.
Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht eines Informationsträgers mit einer darauf dargestellten Information; und
Fig. 2A-F Ansichten von Verfahrensschritten zur Herstellung eines Informationsträgers.
Fig. 1 zeigt einen Informationsträger mit einem Grundkörper 1, der eine Oberfläche 10 aufweist, die zumindest abschnittsweise mit einer Bedruckungsschicht 3 bedruckt ist.
Die Bedruckungsschicht 3 stellt eine Information in Form eines Pfeils dar.
Grundsätzlich kann die Bedruckungsschicht 3 jegliche Art von Informationen, insbesondere auch Zahlen, Buchstaben oder Zeichen, darstellen.
Der Grundkörper 1 ist flach und rechteckig ausgebildet.
Grundsätzlich kann der Grundkörper 1 eine beliebige Form haben.
An der Oberfläche 10 des Grundkörpers 1 ist eine Haftvermittlerschicht 2 angeordnet.
Über die Haftvermittlerschicht 2 ist die Bedruckungsschicht 3 an dem Grundkörper 1 angeordnet.
Die Haftvermittlerschicht 2 bedeckt eine Seite des Grundkörpers 1, an der die Bedruckungsschicht 3 angeordnet ist.
Somit befindet sich die Haftvermittlerschicht 2 an der Bedruckungsschicht 3 zwischen dem Grundkörper 1 und der Bedruckungsschicht 3. Grundsätzlich können mehrere Seiten, insbesondere eine Vorder- und Rückseite des Grundkörpers 1, oder alle Seiten des Grundkörpers 1 mit der Haftvermittlerschicht 2 bedeckt sein.
Fig. 2A bis Fig. 2F zeigen Schritte eines Verfahrens zur Herstellung eines Informationsträgers.
Das Verfahren kann gemäß der Reihenfolge der Figuren durchgeführt werden. |
Fig. 2A veranschaulicht einen Reinigungsschritt, in dem ein bereitgestellter Grundkörper 1 mit LU101475 einem Reinigungsmittel | gereinigt wird.
Das Reinigungsmittel | kann eine Flüssigkeit, beispielsweise ein Lösungsmittel, wie beispielsweise Isopropanol, sein.
Mit dem Reinigungsmittel | können Öle, Fette, Fasern, organische Verbindungen und andere Verunreinigungen entfernt werden.
Der Reinigungsschritt kann grundsätzlich mechanisches und/oder chemisches Reinigen umfassen.
Fig. 2B veranschaulicht einen anschließenden, weiteren Reinigungsschritt, in dem eine Oberfläche 10 des Grundkörpers 1 mit einem Sauerstoff-Plasma O gereinigt wird.
Mit dem Sauerstoff-Plasma O können weitere Verunreinigungen von dem Grundkörper 1 entfernt werden.
In einem in Fig. 2C veranschaulichten Schritt wird die Oberfläche 10 des Grundkörpers 1 - nach den Reinigungsschritten gemäß Fig. 2A und 2B - mit einem Wasser-Plasma H aktiviert, sodass die Reaktivität der Oberfläche erhöht wird.
Insbesondere können durch das Wasser- Plasma H auch Oberflächenoxide entfernt werden.
Grundsätzlich kann anstelle des Wasser- Plasmas H, einem H2O-Plasma, ebenso ein Wasserstoff-Plasma verwendet werden.
In einem in Fig. 2D veranschaulichten Schritt wird eine Haftvermittlerschicht 2 auf zumindest einen Abschnitt des Grundkôrpers 1 aufgebracht.
Dazu wird ein Ausgangsstoff S in die gasförmige Phase gebracht und mit einem Plasma ionisiert.
Der Ausgangsstoff S kann beispielsweise 3-(Trimthoxysilyl)propylmethacrylat sein.
Die Aufbringung der Haftvermittlerschicht 2 erfolgt durch Polymerisieren des Ausgangsstoffes S auf der Oberfläche 10 des Grundkörpers 1. Der Ausgangsstoff S bildet also auf der Oberfläche 10 Polymerverbindungen aus.
Generell kann die Haftvermittlerschicht 2 auf einen Teil oder auf die ganze Oberflache 10 des Grundkérpers 1 aufgebracht werden.
In einem in Fig. 2E veranschaulichten Schritt wird der Informationstrager über einen Zeitraum von einer oder mehreren Wochen, zum Beispiel 1 bis 12 Monaten, gelagert.
Zum Schutz der Haftvermittlerschicht 2 ist der Informationstrager in einem Behältnis B eingeschlossen.
Dadurch ist die Haftvermittlerschicht 2 vor Verunreinigungen, die leicht an der Haftvermittierschicht 2 haften bleiben, geschützt.
Das Behaltnis B ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen PE-Beutel gebildet.
Darin kann der Informationstrager beispielsweise sieben Wochen bei Raumtemperatur gelagert werden.
Grundsätzlich kann die Haftvermittlerschicht 2 ebenso geschützt werden, indem die Haftvermittlerschicht 2 durch eine Barrierefolie oder durch Einschweißen oder Laminieren des Informationstragers abgedeckt wird. a
In einem in Fig. 2F veranschaulichten, nach dem Lagern durchgeführten Bedruckungsschritt wird eine Bedruckungsschicht 3 auf einen Abschnitt der Haftvermittlerschicht 2 aufgebracht.
Die Bedruckungsschicht 3 wird mit einer Bedruckungsvorrichtung D auf die Haftvermittlerschicht 2 aufgebracht.
Die Bedruckungsvorrichtung D ist in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel durch einen Tintenstrahldruckkopf gebildet.
Mit der Bedruckungsvorrichtung D wird mindestens ein Farbmittel abgesondert, aus dem die Bedruckungsschicht 3 zur Darstellung von Informationen gebildet wird.
Bezugszeichenliste LU101475 1 Grundkörper Oberfläche 2 Haftvermittlerschicht 3 Bedruckungsschicht B Behältnis D Bedruckungsvorrichtung G Gegenstand H Wasser-Plasma I Reinigungsmittel O Sauerstoff-Plasma S Ausgangsstoff Le
Claims (17)
1. Informationsträger mit einem Grundkörper (1), der eine Oberfläche (10) aufweist, die zumindest abschnittsweise mit einer Bedruckungsschicht (3) zur Darstellung von Informationen bedruckbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberfläche (10) wenigstens abschnittsweise eine Haftvermittlerschicht (2) angeordnet ist.
2. Informationsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) anorganisch ist.
3. Informationsträger nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (2) eine molekulare Verbindung mit einer ersten funktionellen Gruppe zur Bindung an die Oberfläche (10) und einer zweiten funktionellen Gruppe zur Bindung an die Bedruckungsschicht (3) aufweist.
4. Informationsträger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste | funktionelle Gruppe eine Phosphat- oder Silangruppe aufweist.
5. Informationstrager nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, | dass die zweite funktionelle Gruppe eine Acrylat-Gruppe aufweist.
6. Informationsträger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (2) eine Siliziumverbindung, insbesondere eine Silanverbindung, umfasst.
7. Informationsträger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (2) mindestens ein Acrylat umfasst, das mindestens eine Silyl-Gruppe enthält.
8. Informationsträger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (2) mindestens ein 3- (Trimethoxysilyl)propylacrylat umfasst.
9. Informationsträger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (2) das Molekül mm
BE
H3C O ° LU101475 (CH2)n ; CH ood ~~ gg 2 Ha hod mit n > 0 umfasst.
10. Informationsträger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bedruckungsschicht (3) über die Haftvermittlerschicht (2) an den Grundkörper (1) gebunden ist.
11. Informationsträger nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckungsschicht (3) mindestens ein Acrylat umfasst.
12. Informationsträger nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckungsschicht (3) ein UV-aushärtendes Fluid umfasst.
43. Verfahren zur Herstellung eines Informationsträgers umfassend die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Grundkörpers (1); Aufbringen einer Haftvermittlerschicht (2) zumindest auf Abschnitte des Grundkôrpers (1); und Aufbringen einer Bedruckungsschicht (3) zumindest auf Abschnitte der Haftvermittlerschicht (2).
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1) vor dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht (2) mit mindestens einem Plasma, insbesondere einem Sauerstoff-Plasma und/oder einem Wasser-Plasma, behandelt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (2) durch Plasmapolymerisation und/oder im Vakuum aufgebracht wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Aufbringen der Haftvermittlerschicht (2) und dem Aufbringen der Bedruckungsschicht (3) der Informationsträger über einen Zeitraum von mehr als einer Woche, vorzugsweise mehreren Wochen gelagert wird. dd
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckungsschicht (3) nach dem Aufbringen mit UV-Licht ausgehärtet wird.
SE rt
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