NL1021445C2

NL1021445C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van een paneel op basis van een substraat voorzien van een afbeelding in een of meer kleuren en aldus verkregen paneel.

Info

Publication number: NL1021445C2
Application number: NL1021445A
Authority: NL
Inventors: Arjan Van Heteren
Original assignee: Preidel Holding B V
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2004-03-16

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het vervaardigen van een paneel op basis van een substraat voorzien van een afbeelding in een of meer kleuren en aldus verkregen paneel.

5 De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een paneel bestaande uit een substraat voorzien van een, uit een of meer kleuren bestaande kleurlaag en een afsluitende laag. De uitvinding heeft verder betrekking op een aldus verkregen paneel bestaande uit een substraat voorzien van een, uit een of meer kleuren 10 bestaande kleurlaag en een deklaag.

Uit de Internationale (PCT) aanvrage PCT/NO 097/00119 is een werkwijze bekend voor het aanbrengen van een bedrukking op een transportband. Hiertoe wordt een afbeelding aangebracht op een transportband bestaande uit een versterkt weefsel met ten minste een laag 15 polyvinylchloride onder toepassing van een drukinkt en bestaande uit pigmenten, bindmiddelen en oplosmiddelen en met name wordt de afbeelding aangebracht door middel van zeefdrukken met een daaropvolgende verwarmingsstap gedurende ongeveer 15 minuten met behulp van hete lucht waarna de transportband voorzien van de bedrukte afbeelding wordt 20 afgekoeld en eventueel voorzien van een heldere PVC houdende vernislaag.

Door de uitvinder worden tot nu toe panelen vervaardigd uit aluminium of een kunststof die worden voorzien van een. afbeelding door het toepassen van een werkwijze die overeenstemming vertoont met de werkwijze zoals beschreven in de bovenvermelde Internationale 25 octrooiaanvrage waarbij echter als substraat geen transportband wordt gebruikt maar een paneel vormig substraat.

Om het gebruik van inkten met oplosmiddelen en het gebruik van PVC houdende deklagen om milieutechnische redenen te vermijden en om verder de werkwijze voor het vervaardigen van dergelijke panelen te 30 vereenvoudigen, is intensief gezocht naar een verbeterde werkwijze die eenvoudiger kan worden uitgevoerd en minder milieutechnische bezwaren 2 geeft. Ook is gezocht naar een nieuw paneel met betere bestandheden dan bij de tot nu toe vervaardigde kunststoffen panelen.

Voor de toepassing van de panelen volgens de uitvinding moet met name worden gedacht aan panelen in gebouwen die de plattegrond 5 aangeven van een verdieping in verband met het geven van informatie bij brandmelding, bedieningspanelen, schakelpanelen, panelen voor het weergeven van reclame en/of informatie, panelen voor het bekleden van gevels en panelen voor bewegwijzering. Het zal duidelijk zijn dat een dergelijke opsomming slechts enkele voorbeelden aangeeft om enige indruk 10 te krijgen van de toepassingsgebieden voor panelen volgens de uitvinding.

De werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk paneel bestaande uit een substraat voorzien van een, uit een of meer kleuren bestaande kleurlaag en een deklaag, wordt hierdoor gekenmerkt dat het metalen of kunststoffen substraat aan het oppervlak wordt voorzien van 15 een poreuze laag, op welke poreuze laag een transferorgaan wordt gelegd, het geheel van poreus substraat en kleurstoffen bevattend transferorgaan gedurende een bepaalde tijdsduur onder verhoogde druk en/of temperatuur wordt gebracht en nadat de kleurstoffen in de poriën van de poreuze laag zijn gedrongen, de poreuze laag wordt afgesloten.

20 Het paneel volgens de uitvinding op basis van het in de aanhef vermelde paneel wordt hierdoor gekenmerkt dat het oppervlak van het metalen of kunststoffen substraat bestaat uit een poreuze laag, in welke poreuze laag de kleuren veroorzakende stoffen zijn opgenomen, welke poreuze, kleur veroorzakende stoffen bevattende laag is afgesloten.

25 Bij het gebruik van een metalen substraat wordt dit door anodiseren aan het oppervlak poreus gemaakt zodat het substraat een poreuze bovenlaag en/of onderlaag bevat, op de poreuze laag een transferorgaan voorzien van de kleurstoffen ter vorming van het kleurpatroon wordt geplaatst, het geheel van poreus substraat en 30 transferorgaan gedurende een bepaalde tijdsduur onder verhoogde druk en/of temperatuur wordt gebracht en nadat de kleurstoffen in de poreuze 3 laag zijn gedrongen de poreuze laag wordt afgesloten.

Voor het paneel volgens de uitvinding is het metalen substraat bij voorkeur vervaardigd uit aluminium. Door anodiseren van het oppervlak van het substraat (hetgeen een op zich bekende werkwijze is), 5 wordt op het oppervlak van het substraat een poreuze laag gevormd bestaande uit aluminiumoxide. Deze poreuze laag wordt bij voorkeur alleen op de beeldweergevende bovenlaag van het substraat gevormd en niet op de onderlaag. Onder bepaalde toepassingen is het natuurlijk echter ook mogelijk dat zowel de bovenlaag als de onderlaag wordt voorzien van een 10 poreuze laag en vervolgens van een afbeelding.

Nadat de poreuze laag met een dikte van 0,1-100 μπι, bij voorkeur 10-60 μπι is gevormd, wordt de poreuze laag voorzien van de kleurstoffen.

i Het aanbrengen van de kleurstoffen heeft plaats met behulp { 15 van een transferorgaan. Dit transferorgaan bestaat uit een op zich bekende drager voorzien van kleurstoffen op zodanige wijze dat de kleurstoffen op de drager de afbeelding vormen die op het paneel moet zijn weergegeven. De drager is bij voorkeur vervaardigd uit papier met hierin of opgebracht de kleurstoffen. De opgebrachte kleurstoffen zijn op 20 zich bekende stoffen zoals pigmenten die tot nu toe ook voor dit doel zijn toegepast. Het transferorgaan wordt aangebracht op de poreuze laag en vervolgens gedurende een bepaalde tijdsduur van ongeveer minimaal 30 seconden verwarmd en onder overdruk gebracht, zodat de kleurstoffen worden overgebracht naar de poriën van de poreuze laag.

25 Het transferorgaan met het kleurpatroon wordt, nadat het transferorgaan is aangebracht op de poreuze laag, geplaatst in een verwarmingseenheid en daar gedurende een tijd van bijvoorbeeld minimaal 30 seconden verwarmd tot een temperatuur van bij voorkeur minimaal 90 'C, afhankelijk van het gekozen materiaal voor het substraat en van de 30 samenstelling van de kleurcomponenten. De verwarmingseenheid is zodanig dat het verwarmen van het geheel van substraat met poreuze laag en 4 transferorgaan onder samendrukken kan plaatshebben. Het transferorgaan is bij voorkeur zodanig dat het bestand is tegen de verhoogde temperatuur en druk die optreden in de verwarmingseenheid zodat de drager na deze behandeling kan worden verwijderd uit de verwarmingseenheid. Noodzakelijk 5 is dat de kleurstoffen in de poriën dringen van de poreuze laag. Het is ook mogelijk dat de kleurstoffen van tint veranderen tijdens het overbrengen van het transferorgaan naar de poriën.

Nadat de kleurstoffen zijn binnengedrongen in de poriën van de poreuze laag en het dan verkregen substraat is verwijderd uit de 10 verwarmingseenheid, moeten de poriën die de kleurstof bevatten worden afgesloten.

Dit afsluiten van de poriën heeft plaats in verwarmd water wanneer als substraat aluminium wordt gebruikt en de poreuze laag is gevormd uit aluminiumoxide. Wanneer een dergelijk substraat voorzien van 15 de poreuze laag wordt gedompeld in verhit water of in waterdamp, zal het aluminiumoxide worden omgezet in een aluminiumoxy-hydroxide. Böhmiet is een vorm van een dergelijk aluminiumoxy-hydroxide. Door de volumevergroting van dit materiaal zullen de poriën worden afgesloten en is de kleurstof opgenomen in de bovenlaag van het substraat. De 20 kleurstoffen zijn zodanig gekozen dat na de eindbewerking, te weten het afsluiten van de poriën, de gewenste eindkleur is bereikt. Op deze wijze is het mogelijk dat door een beperkt aantal processtappen het volledige kleurpatroon met name als het bestaat uit meerdere kleuren in één keer kan worden opgebracht op het substraat. Bij een tot nu toe gebruikte 25 werkwijze werd steeds één bepaalde kleurstof aangebracht en de reeks van bewerkingen moest worden herhaald voor tweede en volgende kleurstoffen direct gelegen naast de eerste kleurstof.

Wanneer het substraat bestaat uit polycarbonaat of een polyester, met name polyethyleentereftalaat, dan wordt dezelfde werkwijze 30 gevolgd als beschreven voor een substraat van aluminium waarbij echter het anodiseren niet nodig is en het aanbrengen van de poreuze laag 5 gebeurt in de verwarmingseenheid. In de verwarmingseenheid wordt door, het verwarmen van het substraat de poreuze laag gevormd en zodra deze is gevormd, zullen de kleurstoffen in de poriën van de poreuze laag dringen. Zodra dit is gebeurd kan de verwarmingseenheid worden geopend, de drager 5 van het transferorgaan bestaande uit papier of bijvoorbeeld polyethyleen, worden verwijderd en zullen door het afkoelen van het substraat, voorzien van de poreuze laag gevuld met kleurstoffen, de poriën worden afgesloten.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden.

10 Voorbeeld I.

Een gereinigde aluminiumplaat met afmetingen van 10 x 20 cm, waarop een gekleurde plattegrond moet worden aangebracht voor veiligheidsinstructies in een gebouw, wordt in een anodiseerbad gehangen als anode waarbij het bad zelf als kathode dient. Op een oppervlak van de 15 aluminiumplaat wordt zodoende een poreuze laag aluminiumoxide gevormd. De stroomsterkte en de tijd voor het anodiseren wordt zodanig gekozen dat een poreuze laag wordt gevormd met een dikte van 50 μιη.

Het transferorgaan is verkregen door op een film van papier de gewenste afbeelding aan te brengen met behulp van een digitaal 20 gestuurd doseringssysteem voor de kleurstoffen. Zodoende is een transferorgaan verkregen met het gewenste kleurpatroon. Dit transferorgaan en de van een poreuze laag voorziene- aluminiumplaat verkregen zoals boven aangegeven worden op elkaar aangebracht en geplaatst in een verwarmingseenheid waarin ze samen op elkaar aangebracht 25 gedurende een tijd van 1 minuut worden verwarmd tot een temperatuur van 185 °C zodat de kleurstoffen zijn binnengedrongen in de poriën.

Vervolgens wordt het gekleurde substraat gehangen in een bad gedemineraliseerd kokend water zodat de poriën worden afgesloten omdat het aluminiumoxide van de poreuze laag wordt omgezet in Böhmiet 30 (Al0(OH)). Zodoende is het paneel volgens de uitvinding verkregen.

6

Voorbeeld II

Een plaat van polycarbonaat met de afmetingen van 10 x 20 cm wordt aangebracht in een verwarmingseenheid en daarop wordt een transferorgaan, voorzien van het gewenste kleurpatroon, geplaatst. De 5 verwarmingseenheid wordt verwarmd tot een temperatuur van 165 *C waardoor de poreuze laag ontstaat en de kleurstoffen in de poriën dringen. Na enkele minuten is dit proces voltooid en kan de verwarmingsunit worden geopend, de drager van het transferorgaan worden verwijderd en het paneel kan worden afgekoeld. Tijdens het afkoelen worden de poriën in de poreuze 10 laag gesloten.

Ter versteviging van het paneel uit polycarbonaat kan een verstevigende ondersteunende plaat van metaal worden aangebracht op het paneel door verlijmen.

Voorbeeld III

15 Bij het gebruik van een substraat bestaande uit polyethyleentereftalaat kan dezelfde werkwijze worden gebruikt als vermeld in voorbeeld II.

Claims

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een paneel bestaande uit een substraat voorzien van een, uit een of meer kleuren bestaande 5 kleurlaag en een afsluitende laag, met het kenmerk, dat het metalen of kunststoffen substraat aan het oppervlak wordt voorzien van een poreuze laag op welke poreuze laag een transferorgaan wordt gelegd, het geheel van poreus substraat en kleurstoffen bevattend transferorgaan gedurende een bepaalde tijdsduur onder verhoogde druk en/of temperatuur wordt 10 gebracht en nadat de kleurstoffen in de poriën van de poreuze laag zijn gedrongen, de poreuze laag wordt afgesloten.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het substraat een metalen substraat is dat door anodiseren aan het oppervlak , poreus wordt gemaakt zodat het substraat een poreuze bovenlaag en/of ! 15 onderlaag bevat, op de poreuze laag een transferorgaan voorzien van een ! of meer kleurstoffen ter vorming van een kleurstofpatroon wordt geplaatst, het geheel van poreus substraat en transferorgaan gedurende een bepaalde tijdsduur onder verhoogde druk en/of temperatuur wordt i gebracht en nadat de kleurstoffen in de poreuze laag zijn gedrongen de 20 poreuze laag wordt afgesloten.

3. Werkwijze volgens conclusies 1-2, met het kenmerk, dat het metalen substraat bestaat uit aluminium en dat door anodiseren op het oppervlak een poreuze laag van aluminiumoxide wordt gevormd met een dikte van 0,1 tot 100 pm, bij voorkeur 10-60 pm.

4. Werkwijze volgens conclusies 1-3, met het kenmerk, dat het substraat aan één zijde wordt voorzien van een poreuze laag.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het transferorgaan bestaat uit op een drager aangebrachte kleurstoffen.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de 30 drager bestaat uit een film van papier of kunststof.

7. Werkwijze volgens conclusies 1-6, met het kenmerk, dat het geheel van poreus substraat en transferorgaan wordt samengebracht in en verwarmingseenheid en verwarmd tot een temperatuur boven 90 *C gedurende een periode van minimaal 30 seconden.

8. Werkwijze volgens conclusies 2-7, met het kenmerk, dat het afsluiten van de poreuze, kleurstof bevattende laag wordt uitgevoerd door het geheel van substraat en in de poriën aangebrachte kleurstoffen te dompelen in een bad (gedemineraliseerd) kokend water gedurende een voldoende tijd om het aluminiumoxide van het poriënmateriaal om te zetten 10 in een hydroxidevorm.

9. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het substraat polycarbonaat of een polyester is, de poreuze laag wordt gevormd in de verwarmingseenheid en na het in de poriën aanbrengen van de kleurstoffen met behulp van het transferorgaan, de poriën worden 15 afgesloten door het substraat te laten afkoelen.

10. Werkwijze volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het transferorgaan bestaat uit een op een drager aangebrachte kleurstoffen.

11. Werkwijze volgens conclusies 10, met het kenmerk, dat de drager bestaat uit een film van papier of van een kunststof.

12. Werkwijze volgens conclusies 9-11, met het kenmerk, dat het kleurstoffen bevattende paneel wordt aangebracht op een ondersteunende plaat ter vorming van een samenstelsel.

13. Paneel op basis van een substraat voorzien aan het oppervlak van een afbeelding in een of meer kleuren vervaardigd volgens 25 een werkwijze beschreven in conclusie 1, met het kenmerk, dat het oppervlak van het metalen of kunststoffen substraat bestaat uit een poreuze laag in welke poreuze laag de kleuren veroorzakende stoffen zijn opgenomen, welke poreuze, kleur veroorzakende stoffen bevattende laag is afgesloten.

14. Paneel volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat het substraat is vervaardigd uit aluminium.

15. Paneel volgens conclusies 13-14, met het kenmerk, dat de poreuze laag aluminiumoxide is.

16. Paneel volgens conclusies 13-15, met het kenmerk, dat de afsluitende laag is gevormd door de poreuze laag te bewerken.

17. Paneel volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de poreuze laag is bewerkt door een chemische reactie.

18. Paneel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat het substraat bestaat uit aluminium, de poreuze laag uit aluminiumoxide met in de poriën van de poreuze laag de kleurstoffen, welke poriën zijn 10 afgesloten doordat aluminiumoxide is omgezet in een de poriën afsluitende en de kleurstoffen insluitende stof op basis van een hydroxidevorm van het aluminiumoxide.

19. Paneel volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat de , kunststof voor het substraat is gekozen uit polycarbonaat en een ) | I 15 polyester. i

20. Paneel volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat de polyester polyethyleentereftalaat is.

21. Paneel volgens conclusies 19-20, met het kenmerk, dat de i poreuze laag is gevormd door een warmtebehandeling aan het oppervlak van 20 het substraat.

22. Paneel volgens conclusies 13 en 19-21, met het kenmerk, dat het substraat bestaat uit polycarbonaat of een polyester, de poreuze laag uit fysisch bewerkt substraat, zodat hierin poriën aanwezig zijn, welke poriën zijn afgesloten nadat de kleurstoffen zijn opgenomen in de poriën.

23. Samenstelsel van paneel en ondersteunende plaat, met het kenmerk, dat het paneel is vervaardigd volgens een werkwijze beschreven in conclusies 9-12. 30