AT3516U1

AT3516U1 - Ein- oder beidseitig bedruckbares flächenstabiles textiles flächengebilde insbesondere zur vorlage an das ink-jet-druckverfahren

Info

Publication number: AT3516U1
Application number: AT0016099U
Authority: AT
Original assignee: Lerch Horst
Priority date: 1999-03-08
Filing date: 1999-03-08
Publication date: 2000-04-25

Abstract

Die Erfindung betrifft textile Bahnenmaterialien zur Vorlage an die meisten gängigen Flächendruckverfahren, insbesondere zur Vorlage an das Ink-Jet-Druckverfahren, welche entweder gewebt, gewirkt oder gestrickt sind und durch den Einsatz von sowohl zumindest anteilig aus saugfähigen Fasermaterialien bestehenden Garnen als auch synthetischen Fasermaterialien in den das Textil aufbauenden Fadensystemen, in Verbindung mit einer durch textile Bindungstechniken erzielbaren zweiseitigen Auslegung, ein- oder beidseitig saugfähige Eigenschaften aufweisen und durch zumindest in einem Fadensystem enthaltene Schmelzfaser- bzw. Schmelzfilamentgarne durch einen an den Textilherstellprozeß anschließenden Thermobondingprozeß eine Verbesserung der Flächenstabilität, der Planlage und der Schnittfestigkeit erreicht wird.

Description

Die Erfindung betrifft textile Flachengebilde, welche grundsatzlich zur Vorlage an diverse Textil-und Flachendruckverfahren geeignet sind.

Im Speziellen sollen die hier beschriebenen Artikel zur Vorlage an das Ink- Jet-Druckverfahren dienen.

Dieses Druckverfahren errr. oglicht es, bei niedrigen Produktionskosten in
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Ausdrucke von Bildern, Graphiken, Schriften u. s. w. in hoch-ster Qualität zu realisieren.

Die Ink-Jet-Drucktechnologie ist gerade dort von grossem Nutzen, wo relativ geringe Stückzahlen an Ausarucken innerhalb eines kurzen Zeitraumes ge : crdert sind.

Neben der ständigen Weiterentwicklung im Bereich der Prczessortechnolcgie
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: die ebenfalls überaus rasch voranschreitende WeiterentwicklungEin weiteret wesentlicher Vorteil dieser Drucktechnologie ist es, dass sie es ermoglicht, eine Vielzahl an in Bahnenform vorliegenden Substraten zu bedrucken.

So beschränkt sich diese Technologie bereits seit langerem nicht mehr allein auf die Verarbeitung von Papieren.

Es können ebenso oberflächenbehandelte Folienmaterialien oder Textilien bedruckt werden.

So zählt die Verarbeitung von Planenmaterialien (meist PVC-beschichtete PES-Gewebe) sowie von speziell ausgerüsteten oder Deschichteten, teilweise aber auch unbeschichteten, Textilien heute schon zum Stand der Technik.

Der Einsatz von Textilien ist gerade aus den bereits erwähnten Bereichen der grossformatigen Grafikflächen fur Innen- und Aussenanwendungen kaum mehr wegzudenken.

Bei sehr Grossformatigen Grafikflachen werden auch sogenannte Air-BrushDrucksysteme angewendet, welche bereits Druckbreiten von derzeit bis zu 5 Metern zulassen und auf einem ähnlichen Prinzip aufgebaut sind wie die Ink- Jet-Drucktechnologie.

Je nach Anbringungsort kann die mechanische Beanspruchung der bedruckten Flacher. für die Verwendung von Papieren oder Folien ohne besondere mechanische Verstarkung oftmals bereits zu hoch sein, und aufgrund deutlich höherer mechanischer Beanspruchbarkeit werden dafur sinnvollerweise bereits seit einiger Zeit beschichtete Textilien oder diverse faserverstärkte Drucksubstrate eingesetzt.

Abgesehen davon, dass bei der Aussenanbringung von Merbeflächen an Häuserfas- saden oder diversen aussenliegenden, gut einsehbaren Stellen, welche ubli- cherweise von Wind und Wetter relativ ungeschützt sind, an die zu bedrukkenden Materialien höchste Anspruche bezüglich mechanischer Widerstandsfa- higkeit und Wetterechtheit gestellt werden, ist auch bei diversen im Inneren angebrachten grossdimensionierten Drucken oftmals eine hohe : lächensta- bilität gefordert.

Auch wieder auf die Aussenanwendung von bahnenförmigen Drucksubstraten bezogen, hat sich bereits seit einiger Zeit die Verwendung gitterartiger Tex- tilkonstruktionen bewährt, da durch diese Wind und Zugluft ungehindert hin-

durch abfliessen können und so die mechanischen Lasten wesentlich reduziert werden.

Auch für Innenanwendungen werden gitterartige Drucksubstrate bereits seit längerem eingesetzt ; hier allerdings eher zum Zweck einer Gewichtsreduzie- rung.

Grossflachige Druckgrafiken werden üblicherweise in mehreren Längs- oder Querbahnen gedruckt und anschliessend durch Fügetechniken wie Kleben, Nähen oder Verschweissen erst zu dem Gesamtbild zusammengefügt. Bei der Wahl der Materialien muss dementsprechend auch auf eine gute Verarbeitbarkeit bei der Druckstufe vor-bzw. nachgeschalteten Produktionsvorgängen geachtet werden.

Neben den eben genannten Eigenschaften ist selbstverständlich auch auf die generelle Bedruckbarkeit (sprich Farbstoffaffinität der zu bedruckenden Oberfläche) sowie auf das Verhalten der Materialien während des Druckprozesses zu achten.

Generelle Bemühungen bezüglich verschiedener Möglichkeiten, die textilen Materialien fur den genannten Einsatzzweck zu optimieren, gehen derzeit in Richtung spezieller oberflächenwirksamer Ausrüstungstechnologien, speziel- ler Lackaufträge auf bereits beschichtete Materialien bzw. in Richtung besonderer Veredlungsverfahren von Textilien zur Optimierung der Bedruckbarkeit dieser Artikel.

Beschreibung der Druckverfahren Bei herkömmlichen Druckverfahren zum Bedrucken von Textilien (in Rotationsoder Flachfilm- bzw. Tischfilmdruckverfahren und anderen Flächendruckverfahren, ausgenommen bei Transferdruckverfahren) werden die gebräuchlichen Farbstoffe mustermässig auf die Textilie, den sogenannten Fond appliziert, und anschliessend der Druck mittels Chemikalien, Heissluft oder durch Dämpfen entwickelt und der Farbstoff dadurch fixiert. Anschliessend wird der nicht fixierte Farbstoff, anteilsmässig aber auch die Chemikalien und das Verdikkungsmittel, wieder ausgewaschen.

Die eben genannten Druckverdickungsmittel, in die die aufzubringenden Farbstoffe eingerührt sind, werden im Textildruck deswegen verwendet, weil wässerige Lösungen von Farbstoffen allein auf den Textilien verlaufen wur- den und dadurch keine scharfen Konturen möglich wären.

Beim Ink-Jet-Druckverfahren wird üblicherweise mit für hochauflösende Drukke auf Papieren und Folien relativ flüssig eingestellten Druckfarben gearbeitet. Daher ist die Oberfläche des zu bedruckenden Substrates zwar entsprechend saugfähig, aber dennoch so einzustellen, dass die Farbstoffe nicht zu weit unter die obersten Schichten transportiert werden konnen.

Generell kann man mittels Ink-Jet-Drucktechnologie in Flächenform vorliegende Drucksubstrate entweder im Direktdruckverfahren oder im Transferoder Umdruckverfahren dessinieren. Beim Direktdruckverfahren werden die Farbstoffe (Tinten) direkt auf das zu bedruckende Drucksubstrat aufgebracht. Je nach verwendeter Farbstofftype werden die Farbstoffe dabei entweder von der Oberfläche des Trägers aufgesaugt, d. h. sie dringen in die äussersten Schichten der Oberfläche des Drucksubstrates ein (die Druckmedien müssen dafür saugfähige Oberflächen haben), oder sie werden an der Oberflache abgelagert und dort rein physikalisch verankert (nicht saugfähige Substrate wie z. B. unbehandelte Folien oder beschichtete Planenstoffe).

Um an sich nicht saugfähige Oberflächen, wie sie auch bei aus synthetischen Fasermaterialien aufgebauten Textilien oder Planenstoffen vor iegen, im Direktdruckverfahren bedrucken zu können, ist entweder eine "Aktivierung" der Oberfläche (z. B. durch Aufrauhen, Coronabehandlung o. a.) notwendig oder man wählt hierfür bestimmte Farbstoffsysteme.

Materialien mit saugfähigen Oberflachen haben generell den Vorteil, dass zu ihrer Dessinierung keine Differenzierung der Farbstoffsysteme notwendig ist. Alle derzeit gangigen Farbsysteme kennen darauf appliziert werden.
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der Tintensysteme ercebenKonturschärfe. Die generelle Bedruckbarkeit von saugfähigen Materialien sieht allerdings ausser Zweifel.

Damit textile Flächengebilde saugfähige Eigenschaften aufweisen, müssen diese an ihrer Aussenseite zumindest anteilsmässig saugfähige Fasermateriali- en enthalten, welche üblicherweise aus Naturfasern, und hier in erster Li- nie aus pflanzlichen Fasern wie Baumwolle, Kapok, Flachs, Hanf, Jute, Ramie und ähnlichen bzw. aus regenerierten cellulosischen Materialien wie Viscose (auch modifiziert als Mcdalfasern oder Lyccellfasern u. s. w.) oder Cupro, in einigen Fällen aber auch aus Acetat-oder Papierfasern sowie aus tierischen Faserstoffen wie z. B. Wolle, aufgebaut sind.

Bei den Transfer-oder Umdruckverfahren wird das zu druckende Dessin zuerst auf einen Zwischenträger 'Papier oder Folie) appliziert und anschliessend in einem Umdruckprozess (Thermodruckverfahren) zumieist bei hohen Temperaturen auf den zu bedruckenden Trager appliziert. Die Farbstoffe werden hier durch Sublimation vor. einem auf den anderen Trager übertragen, wo sie dann durch leichtes Anschmelzen der Oberfläche in den obersten Schichten des Drucksubstrates verankert bleiben. Dieses Vefahren wird hauptsächlich zur Dessinierung hochtemperaturbeständiger, meist synthetischer oder beschichteter, Flächengebilde herangezogen.

Zusammenfassung zum derzeitigen Stand der Technik Stand der Technik ist derzeit die Verwendung von speziell ausgerüsteten oder beschichteten Textilien, welche aus zwei Fadensystemen aufgebaut sind, mit beidseitig höchstens minmimal unterschiedlicher Oberflächenbeschaffen- heit bzw. die Verwendung von einseitig beschichteten Textilien, deren Ausrüstung bzw. Beschichtung rein zum Zweck der Bedruckbarkeit nach dem genannten Ink-Jet-Druckverfahren dient. Sofern keine Planenmaterialien verwendet werden-welche üblicherweise relativ hohe Warengewichte und ausserdem keine"textile Optik"aufweisen-ist die Flächenstabilität sowie teilweise auch die Schnittfestigkeit dieser Materialien als eher problematisch anzusehen.

Der einzige derzeit gebräuchliche Lösungsansatz zur Erzielung einer höheren Flachenstabilität bei Textilien, die aus zwei Fadensystemer. aufgebaut sind, ist eine nachtragliche rückseitige Kaschierung mit z. B. Papier.

Der erfinderische Gehalt der Ansprüche 1-8 bezieht sich in erster Linie auf folgende Produkteigenschaften : * Ein-oder beidseitig mit möglichst vielen gängigen Drucksystemen - ins- besondere mit dem Ink-Jet-Druckverfahren - im Direktdruckverfahren be- druckbare textile Flächengebilde, bei denen die Warenober- und Warenun- terseite entweder durch gleichartige oder verschiedenartige Fadensyste- me ausgebildet wird.

Eine Bedruckbarkeit, insbesondere-m Ink-Jet-Druckverfahren, ist dadurch gewährleistet, dass die entsprechende/n Warenseite/n zumindest grössten- teils durch saugfähige Fasermaterialien enthaltende Garnsysteme ausge- bildet wird/werden.

Die Artikel enthalten zumindest in einem Fadensystem synthetische Faser- materialien, welche zur Erhöhung der mechanischen Festigkeiten beitragen und zumindest anteilig Schmelzklebefasern zum Zweck einer Verbesserung der Flachenstab-lität, der Planlage, aber auch der mechanischen Festig- keit sowie der Schnittfestigkeit, enthalten.

Die Artikel können so ausgebildet sein, dass eine Warenseite grossteils oder zur Gänze durch saugfähige Fasermaterialien enthaltende Fadensyste-

me, und die andere Warenseite durch z. B. PES-Hybridgarne als Schmelzfi- lamentgarne zur Erzielung oben genannter Eigenschaften sowie zum Zweck des Erhaltes einer möglichst glatten Warenr1. ickseite, ausgebildet wlrd (vgl. Fig. l oder Fig. 2).

* Die Artikel können aber auch so ausgebildet sein, dass beide Warenseiten grossteils oaer zur Gänze durch saugfähige Fasermaterialien enthaltende
Fadensysteme ausgebildet sind, welche z. B. durch ein oder mehrere
Schmelzklebefasern enthaltende Fadensysteme zur Erzielung oben genannter
Eigenschaften verbunden sind. (z. B. wie in Fig. 2).
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lich.

* Es wird ein homogenes Warenbild dadurch erreicht, dass diese zweiseitigen
Artikelkonstruktionen in einem Arbeitsgang produziert werden.

* Artikel mit selbstklebender Rückseite zur einfachen nachtraglichen Auf- bringung des z. B. fertig bedruckten Artikels auf die verschiedensten Ma- terialien wie z. B. Karton, Kunststoffolien oder-platten, Holz, Fliesen,
Glas, Wande, u. s. w.

Begriffserklarungen und Fachbegriffdefinitionen 1. Textilien, deren Ober- und Unterseite konstruktionsbedingt anteilsma- ssig oder zur Ganze durch unterschiedlich aufgebaute Fadensysteme ausgebildet sind Doubleface-Textilien sind im allgemeinen Textilien, die zwei verschiedene Seiten, d. h. auf jeder Seite ein anderes Muster, eine andere Farbe oder ein anderes Material aufweisen. (Li t 1 ; 5. 432) Doppelgewebe sind Gewebe aus zwei Lagen, die also aus zwei Kett- und zwei Schussfadensystemen bestehen und in einem Arbeitsgang gewebt sind.

Sie sind bindungstechnisch durch die Kett-und Schussfäden von Ober- und Untergewebe oder durch eine besondere Bindungskette miteinander verbunden und werden hergestellt, um dem Material ein grösseres Gewicht zu geben oder um
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überliegenden, gleichzeitig zusammenarbeitenden Nadelreihen hergestellte Waren, deren Seiten aus unterschiedlichen Fasermaterialien sein konnen (Innenseite Synthetik, Aussenseite Baumwolle), wie z. B. Rechts/Rechts, Ränderoder Rippenware. Abstandsware, funktionelle Sportbekleidung. (Lit 2 ; 5. 85) Kettdouble, Bindungsart, bei der sich zwei verschiedenfarbige (verschiedenartige) Kettfäden eines Kurses in Figurform gegenseitig austauschen.

(Lit 2 ; 5. 205) 5chussdouble, durch ein zusätzliches, auf der Warenoberseite nicht sichtbares, Schussfadensystem verstärktes Gewebe. (Lit 2 ; 5. 338) Gewebebindungen mit mehr als einem Kett- und/oder 5chussfadensystem werden üblicherweise dazu benutzt, um Gewebe herzustellen, die bei der Anwendung einfacher Bindungen nicht dicht, dick oder schwer genug werden, auch wird z. B. Unterschuss deshalb eingesetzt, um eine dicke und doch billige Ware zu erhalten.

(Lit 3 ; 5. 163 ff) Gewebe mit mehreren Fadensystemen, um zwei verschiedene Gewebe miteinander
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gesponnene Fasergarne oder Multi- oder Mono-Filamentgarne, welche aus mindestens zwei synthetischen Polymeren unterschiedlichen chemischen und/oder

physikalischen Aufbaues bestehen, wobei eines dieser synthetischen Polymere die Eigenschaft aufweist, einen deutlich niedrigeren Schmelzpunkt zu haben als das/die andere/n darin enthaltene/n synthetische/n Pclymer/e, oder aber zur Ganze aus z. B. Bindefasern bestehende Garne. hybridfasern sind Faserstoffe auf Basis von Pclymermischungen. Das Verspin- nen erfolgt aus einer gemeinsamen Losung (oder Schmelze) von mindestens zwei faserbildenden Polymeren. (Lit 1;.

S. 856) Hybridgarne sind Filamentmischgarne aus Struktur- und Matrixfilamenten ... flic ; 5. 182) Hybridgarne, Filamentmischgarne (Comingling ; aus einer Verstarkungsfaser
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Filamentgarn... ("Lit 5/5. 242fasern) sind Chemiefaserkombinationen aus zwei fest, aber trennbar miteinander verbundenen Bestandteilen unterschiedlichen chemischen und/oder physikalischen Aufbaus, schichtig neben/umeinander bzw. in Mischung mit homogener Verteilung (Matrix/Fibrillen-System).

Bikomponentenfasern werden nach folgenden Typen unterschieden :
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(side-by-side) : Seite an Seite mit"bilateraler Struktur"wietion wie folgt einteilen : - verklebende Fasern, wie z. B. unverstreckte PES-Fasern ; schmelzendeFasern, wiez.B.copolyamidfasern,Bikomponentenfasernund
Mischpolymerisatfasern ;
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Lexikon der Textilveredlung
Band 1 - 3, Laumann-Verlag, Dülmen 1995 tu Kiessling Alois, Matthes Max Textil-Fachwörterbuch
Neuauflage 1993, Schiele & Schon, 1993 [3] Professor Ernst Gräbner
Die Weberei Zwölfte, neubearbeitete Auflage, Fachbuchverlag GmbH, Leipzig 1951 [41 Hofer Alfons
Stoffe 2
5. überarbeitete Auflage, Deutscher Fachbuchverlag GmbH,
Frankfurt am Main 1983 [5] Prof. Dr.-Ing.

Woebcken Wilbrand
Kunststoff-Lexikon
9. aktualisierte und erweiterte Auflage,
Carl Hanser Verlag München, Wien 1998

Claims

1 Textiles Flächengebilde zur Vorlage an die meisten gangigen Flächendruckverfahren, insbesondere zur Vorlage an das Ink-Jet- Druckverfahren, derart aufgebaut, dass es entweder ein Gewebe ist, welches mindestens zwei Kett- und/oder Schussfadensysteme enthalt (z.B. Fig. 1 bzw.

Fig. 2) oder aber eine Wirk- oder Strickware ist, und, dass durch eine textile Bindungstechnik in Verbindung mit dem Einsatz von sowohl zumindest anteilig aus saugfähigen Fasermaterialien aufgebauten Garnen in einem oder mehreren Fadensystemen als auch synthetischen Fasermaterialien in mindestens einem anderen Fadensystem erreicht wird, dass eine oder beide Warenseiten grösstenteils oder zur Ganze durch zumindest anteilig aus saugfähigen Fasermaterialien bestehenden Garnen ausgebildet werden, und in dem Fall, dass nur eine Seite saugfahige Eigenschaften hat, die dieser Seite abgewandte Warenseite grösstenteils oder zur Ganze durch synthetische Fasermaterialien ausgebildet wird bzw., in dem Fall, dass beide Warenseiten saugfähige Eigenschaften haben,

dass das/die aus synthetischen Fasermaterialien bestehende/n EMI6.1 Fadensystem/e, entweder zur Gänze oder aber ln Anteilen Schmelzfasergarne oder Schmelzfilamentgarne enthält/enthalten, welche entweder aus mindestens zwei synthetischen Polymeren unterschiedlichen chemischen und/oder physikalischen Aufbaues bestehen und eines dieser synthetischen Polymere die Eigenschaft aufweist einen deutlich EMI6.2 Schmelzklebefasern aufgebaut ist/sind.

2 Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die in das Textil eingebrachten Schmelzfasergarne oder Schmelzfilamentgarne, aus Polyester, Polyolefin, Polyamid bzw. aus Copolymeren daraus oder aus anderen thermoplastischen Fasermaterialien bestehen, es sich dabei aber insbesondere um PES-Hybridgarne handelt.

3 Textiles Flachengebilde nach Anspruch 1-2 dadurch gekennzeichnet, dass das/die die Schmelzfasergarne oder Schmelzfilamentgarne enthaltende/n Fadensystem/e (z. B. 2) zumindest grossteils eine Warenseite ausbildet/ausbilden.

4 Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass das/die zumindest anteilmässig aus saugfähigem Fasermaterial aufgebaute/n Fadensystem/e (z. B. 1 und 3) die der zumindest grossteils aus synthetischem Fasermaterial bestehenden Seite abgewandte Warenseite ausbildet.

5 Textiles Flächengebilde nach Anspruch 1-4 dadurch gekennzeichnet, dass das/die zumindest anteilmässig aus saugfähigem Fasermaterial aufgebaute/n Fadensystem/e (z. B. 1 und 3) aus Viscosefilamentgarnen besteht/bestehen.

6 Textiles Flachengebilde nach Anspruch 1-5 dadurch gekennzeichnet, dass die zweiseitige Ausbildung des Textils neben dem Einsatz von unterschiedlichen Garnen in den das Textil aufbauenden Fadensystemen durch eine Gewebe in Kett- (Fig. 1) oder Schussdoublekonstruktion oder durch ein Doppelgewebe (Fig. 2) erreicht wird und daher aus mehr als einem Kett-und/oder Schussfadensystem besteht.

7 Textiles Flächengebilde nach mind. einem der Ansprüche 1-6 dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel flammhemmend ausgelegt ist und/oder zusätzlich eine Ausrüstung zum Zweck einer besseren Bedruckbarkeit der zumindest grossteils aus saugfähigen Fasermaterialien bestehenden Warenseite/n aufweist.

8 Textiles Flächengebilde nach mindestens einem der Anspruche 1-7 dadurch gekennzeichnet, dass der Artikel zusätzlich auf der Warenseite, die der grösstenteils aus saugfähigen Fasern aufgebauten Warenseite abgewandt ist, mit Materialien mit selbstklebenden Eigenschaften versehen ist.