Material zum Kaltprägen Die Erfindung bezieht sich auf ein Material zum Kaltprägen, mit einer Grundschicht aus prägbarem Material und einer mit dieser fest verbundenen Deck schicht aus hartem Kunststoffmaterial, dessen Reflek- tierbarkeit sich unter Anwendung von Druck bleibend ändert.
Gewisse Kunststoffe ändern ihre Farbe und erhalten ein weisses Aussehen, wenn sie einer kalten visko- elastischen Verformung unterworfen werden. Solche Kunststoffe sind beispielsweise nichtweichgemach- tes Polyvinylchlorid, Polyvinylchiorid-Polyvinylacetat- Mischpolymerisate, schlagfestes Polystyrol, Polypro pylen und dergl. Derartige nichtweichgemachte Kunst stoffe werden gewöhnlich als starre Kunststoffmassen bezeichnet.
Diese Materialien sind als Folien oder Streifen verwendbar und besonders geeignet für die Herstellung von Etiketten, Erkennungszeichen, Schmuckpaketten und anderen ähnlichen Gegen ständen.
Es ist bekannt, einen solchen Stoff durch Schich tung zu verstärken, wobei dünne Folien eine Verstär kung aus Fasern, Kunststoffgewebe, Gewebe oder dergl. erhalten, welche durch einen Klebstoff oder ein Bindemittel mit dem starren Kunststoffmaterial ver bunden sind. Ein Nachteil des bekannten Materials ist, dass die Farbe der Grundschicht, besonders bei der Herstel lung von Etiketten oder Anhängern aus geprägten Bändern, auf die Rückseite des Kunststoffbandes auf gestrichen wird. Es hat sich herausgestellt, dass die auf diese Weise als Untergrund aufgetragene Farbe stark zum Verbleichen neigt, so dass der Farbkontrast zwischen dem geprägten Teil und dem restlichen Band erheblich gemindert ist.
Diese Schwierigkeit tritt be sonders dann auf, wenn das Band auf einen Stoff auf- getragen wird, welcher mit der Untergrundfarbe nicht verträglich ist.
Ein anderer Nachteil des bekannten Bandmaterials der Hochglanz der Oberfläche. Ein derartiger Hoch glanz bewirkt, dass eine aussergewöhnlich grosse Lichtmenge reflektiert wird, so dass die Buchstaben oder Zeichen auf dem Band beinahe unerkenntlich werden.
Ausserdem sind die bekannten Bänder verhält-, nismässig steif und besitzen scheinbar ein Gedächt nis für die jeweils vorhergehende Krümmung, da sie vor dem Prägen auf eine Spule oder Rolle gewik- kelt sind. Infolgedessen besitzen die bekannten, mit einem Gedächtnis behafteten Bänder die Neigung, sich von dem Gegenstand, auf den sie aufgetragen wurden, loszulösen.
Erfindungsgemäss ist mindestens auf einer Seite der Grundschicht Farbstoff aufgetragen, der durch die Deckschicht hindurch einen Kontrast zu den durch das Prägen verformten Teilen der Deckschicht bildet. Eine Schicht aus einem durchsichtigen, starren Kunst stoffmaterial mit einem Gefüge, das bei einer Kalt behandlung die Farbe wechselt, z.B. durch das Prä gen, wird z.B. mit einer biegsamen Schicht derartig verbunden, dass der Farbstoff durch den durchsich tigen Kunststoff durchscheint und als Untergrund er halten bleibt.
Das erfindungsgemässe Material ergibt beispiels weise einen rein weissen Buchstaben auf einem far bigen Untergrund, der ausserordentlich farbkräftig ist und seine Tönung unabhängig von dem jeweiligen Verwendungszweck beibehält.
Eine bevorzugte Erfindungsform sieht ein Mate rial vor, das aus einer Schichtung aus einem nicht eisenhaltigen, metallischen Blech, z.B. aus Aluminium, aufgebaut ist, welches auf der Oberseite das Farb- mittel trägt.
Die Schicht aus einem durchsichtigen, starren Kunststoff, z.B. aus Polyvinylchlorid kann mit der eingefärbten Fläche des Aluminiumbleches ver bunden sein, so dass sich ein dauerhaftes Gefüge aus Schichten von annähernd gleicher Stärke aus Alumi niumblech und durchsichtigem Kunststoff ergibt. Die andere Seite des Aluminiumbleches lässt sich mit einem druckempfindlichen Bindemittel überziehen und mit einer abziehbaren Schutzschicht versehen, die das druckempfindliche Bindemittel schützt.
Als Material zum Kaltprägen kann sowohl die Grundschicht als auch die Deckschicht aus Kunst stoff bestehen. Hierbei kann die Grundschicht aus einem starren oder einem elastomeren Kunststoff (ge legentlich als weichgemachter Kunststoff bezeichnet) bestehen. Das Farbmittel lässt sich durch ein Pigment in diese dispergieren. In diesem Fall kann der Über zug aus dem starren Kunststoff vorzugsweise auf die Grundschicht kalandert werden, so dass ein eng ver bundenes Gefüge entsteht.
Die Kalanderwalzen sind zweckmässig so konstruiert, dass dieser Verfahrens schritt eine überwiegend stumpfe und nicht reflek tierende Deckschicht liefert.
Die Grundschicht kann auch aus einem Gewebe, Papier, Fasern, Asbest oder ähnlichen Stoffen be stehen. In der Zeichnung sind Querschnitte verschie dener Ausführungsformen des prägbaren Materials dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Grundschicht 11 aus einem Me tallblech, vorzugsweise einem nicht eisenhaltigen Blech. Folgende Metalle können beispielsweise ver wendet werden: Messing, Kupfer, Blei und Alumi- nium. Bevorzugt wird eine Grundschicht aus Alumi niumblech. Die Metallfolie 11 kann eine Stärke von 0,0635-0,114 mm besitzen. Wird eine Aluminiumfolie verwendet, dann empfiehlt sich eine Stärke von 0,114 mm. Eine Deckschicht 12 aus einem durchsich tigen, starren Kunststoffmaterial wird auf die obere Seite der Aluminiumfolie 11 so aufgetragen, dass sie mit dieser fest verbunden ist.
Die Deckschicht soll über ihre Elastizitätsgrenze hinaus verformbar sein, so dass sie kaltbearbeitet werden kann und also die Farbe ändert, wobei die derartig beanspruchten Ge biete weiss erscheinen.
Eine Seite der Aluminiumfolie 11 kann mit einem Farbstoff 13 überzogen werden, so dass der Unter grund gefärbt ist und einen starken Kontrast zu den weissen geprägten Zeichen bildet. Besteht die Grund schicht<B>11</B> aus einer Aluminiumfolie, dann lässt sich der Farbstoff 13 leicht durch Anodisieren der einen Seite der Aluminiumfolie 11 auftragen.
Andererseits kann die Farbe auf die eine Ober fläche der Folie durch eine Schicht aus einem wärme bildsamen Stoff, in dem ein Pigment dispergiert ist, aufgetragen werden. Die wärmebildsame Masse muss mit der Deckschicht aus starrem Kunststoff verträg lich sein. Wird die Farbe durch Anodisieren einer Fläche der Aluminiumfolie aufgetragen, dann emp fiehlt, es sich, die anodisierte Fläche mit einer Schicht aus einem klaren, wärmebildsamen Stoff zu über ziehen.
Nachfolgend wird die durchsichtige, starre Deckschicht auf den wärmebildsamen Kunststoffüber zug aufgetragen und Wärme und Druck werden in der Weise angewendet, dass der Oberflächenüberzug mit dem wärmebildsamen Überzug verschmilzt, so dass die Grundschicht und die Deckschicht dauerhaft miteinander verbunden sind.
Eine Schicht aus einem druckempfindlichen Kleb stoff 14 wird zwischen die Grundschicht 11 und eine Schutzschicht 15 gelegt, die von dem druckempfind lichen Klebstoff oder Bindemittel 14 gelöst werden kann. Als abziehbare, schützende Verstärkung kann beispielsweise eine sehr dünne Schicht aus Polyäthy len verwendet werden. Dieser Kunststoff hat eine ge ringere Affinität zu den druckempfindlichen Kleb stoffen als die als Grundschicht verwendete Alumi niumfolie 11. Die Polyäthylenschutzschicht 15 kann also leicht von dem druckempfindlichen Klebstoff 14 abgelöst werden, ohne dass dieser beeinträchtigt wird.
Die Prägung wird dadurch ausgeführt, dass Druck (angezeigt durch die entgegengesetzten Pfeile 16, 17) angewendet wird. Zu diesem Zweck wird entweder eine handbetriebene oder anderweitig angetriebene Prägemaschine benutzt, mit deren Hilfe das Gesamt gefüge (Fig. 1) in bestimmten Teilen verformt wird. Die Verformung ist derart, dass ein Brechen gerade noch vermieden wird. Diese Verformung bewirkt, dass die Deckschicht 12 in ihrem Gefüge so weit ver ändert wird, dass das verformte Gebiet, welches kalt bearbeitet wird, die Farbe wechselt und ein weisses Aussehen erhält.
Nachdem das Material auf diese Weise geprägt wurde, wird die schützende Verstär kung 15 abgezogen und das Material selbst mit dem druckempfindlichen Mittel 14 auf der gewünschten Seite überzogen.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Er findung. In diesem Fall ist die Grundschicht ein Ge webe 21 und die Deckschicht 22 besteht aus einem durchsichtigen, starren Kunststoff der beschriebe nen Art. Der Überzug aus dem durchsichtigen, star ren Kunststoff 22 ist mit der Grundschicht 21 aus einem Gewebe durch eine Schicht aus einem druck empfindlichen Klebstoff 23 verbunden. Die Schicht aus dem druckempfindlichen Klebstoff 23 wird auf die Oberfläche der Unterlage 21 in bekannter Weise aufgetragen.
Der Überzug 22 wird dann auf den Kleb stoff 23 aufgetragen und dieses vorläufige Gebilde wird dann einem solchen Druck ausgesetzt, der dem verwendeten druckempfindlichen Klebstoff entspricht. Es kann auch Wärme zugeführt werden, um das ver wendete Bindemittel zu einer dauerhaften Bindung der Grundschicht 21 und der Deckschicht 22 zu ver anlassen. Auf diese Weise wird ein dauerhaftes Ge füge aus Grundschicht und Deckschicht gebildet. An dererseits kann eine Schicht aus einem wärmebild samen Kunststoff in der bereits beschriebenen Weise als Bindemittel verwendet werden.
Ein druckempfind liches Bindemittel 24 wird nachfolgend auf die gegen überliegende Seite der Unterlage 21 aufgetragen und durch eine Schutzschicht 25 in der beschriebenen Weise abgedeckt.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 kann das Farb- mittel, welches die Oberfläche der Grundschicht 21 trägt, ein Pigment sein, welches in dem Binde mittel 23 enthalten ist oder in dem wärmebildsa men Überzug, der den Überzug 22 an die Unter lage 21 binden soll. Andererseits kann die Grund schicht 21 mit einem Pigment getränkt sein, so dass das Weiss des starren Kunststoffmaterials nach dem Prägen durch eine kontrastierende Färbung hervor gehoben wird.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsmöglichkeit. Eine Grundschicht 31 aus einem Kunststoff ist mit einem Überzug aus einem klaren, starren Kunststoff 32 dauerhaft verbunden. Die Grundschicht 31 kann entweder aus einem starren Kunststoff der oben be schriebenen Art bestehen oder aus einem weichge machten Kunststoff, welcher stärker biegsam ist.
In jedem Fall ist der Farbstoff, der von der Grundschicht 31 aufgenommen und getragen wird, vorzugsweise ein Pigment, welches homogen in der Unterlage disper- ffi CK ert ist, wie die Vielzahl von Pünktchen anzeigt, so dass eine kontrastierende Färbung gegenüber den Teilen der Deckenschicht 32 entsteht.
Da keine genaue Trennungslinie zwischen der Grundschicht 31 und der Deckschicht 32 besteht, können die beiden Schichten 31 und 32 durch Kalan- dern haftend miteinander verbunden werden, so dass sie miteinander verschmelzen und eine Einheit bilden, welche aus einer gefärbten Unterlage und einem kla ren Überzug zusammengesetzt ist. Wie bei den beiden vorher beschriebenen Ausführungen wird eine Schicht aus einem druckempfindlichen Klebstoff 33 auf die gegenüberliegende Seite der Unterlage aufgetragen und durch eine Schutzschicht 34 abgedeckt, die ab gezogen werden kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Er findung ist sowohl die Unterlage als auch der Über zug aus Kunststoff hergestellt. Polyvinylchlorid wird als Kunststoff bevorzugt. Es wird eine hohe Biegsam keit des Enderzeugnisses erzielt, wenn man eine ela- stomere Unterlage für den starren Kunststoffüberzug wählt. Wenn Unterlage und Überzug annähernd die gleiche Stärke besitzen, ist ebenfalls eine gute Bieg samkeit gewährleistet.
Obwohl ein bestimmtes Mittel zur dauerhaften Bindung der Unterlage an den Überzug in Zusam menhang mit den geschilderten Ausführungsbeispie len beschrieben wurde, soll angemerkt werden, dass in jedem Fall der Überzug kalandert werden kann, so dass der hochglänzende Abschluss abgezogen wer den kann und ein weitgehend matter Überzug zurück bleibt, der kaum Licht reflektiert. Auf diese Weise sind die in den Überzug geprägten Zeichen besser er kenntlich.
Die Oberfläche der Unterlage kann ein Muster besitzen, welches als Schmuck dient und entweder aufgestempelt, eingraviert, geprägt, gedruckt oder an derweitig in Abhängigkeit von dem für die Unterlage verwendeten Material angebracht wird. Wird ein Kleb stoff zur dauerhaften Bindung der Unterlage an den Überzug verwendet und die Unterlage ist gemustert, dann empfiehlt es sich, einen Klebstoff zu verwenden, der durchsichtig ist, damit das Muster in keiner Weise es überdeckt wird.
In jedem Fall beträgt die Stärke des Überzugs bei den verschiedenen Ausführungsformen vorzugsweise zwischen 0,0635 mm und 0,114 mm. In jedem der dargestellten Fälle ist die Stärke der Unterlage an- v nähernd gleich der des Überzugs.