СПОСОБ СОГЛАСОВАНИЯ ДЕКОРАТИВНОЙ ПЕЧАТИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА
METHOD FOR MATCHING DECORATIVE PRINT AND DEVICE FOR IMPLEMENTATION OF THIS METHOD

Настоящее изобретение относится к способу согласования декоративной печати по пункту 1 формулы изобретения и к устройству для осуществления этого способа по пункту 14 формулы изобретения.
Описание
Уровень техники
В US 2012/251787 A1 речь идет о строительной плите, содержащей слой грунтовки; слой штукатурки, в котором содержание пигментов ниже, чем в слое грунтовки, и цвет которого отличается от цвета слоя грунтовки, а также который имеет отличия в положении и толщине; наносимый распылением слой, цвет которого отличается от цвета слоя штукатурки и который наносится частично; и слой прозрачного покрытия, впоследствии образуемого на поверхности неорганического материала основания, к которому относится несколько типов древесных плит. Также представлен способ изготовления строительной плиты, включающий этапы нанесения на поверхность неорганических материалов основания, к которым относится несколько типов древесных плит, слоя грунтовки; нанесения слоя штукатурки, в котором весовая концентрация пигментов ниже, чем в слое грунтовки, и цвет которого отличается от цвета слоя грунтовки; соскабливания части нанесенного слоя штукатурки перед тем, как слой штукатурки затвердевает; частичное нанесение наносимого распылением слоя, цвет которого отличается от цвета слоя штукатурки; и нанесения слоя прозрачного покрытия.
В WO 03/084760 A1 речь идет о способе нанесения печатью изображения на объект, включающем этапы обеспечения объекта, наружная поверхность которого выполнена с плоским участком и канал, утопленный в плоском участке; нанесение первого слоя грунтовки на наружную поверхность; высушивание первого слоя грунтовки; и нанесение разбрызгиванием капель чернил на высушенный слой грунтовки для получения изображения, при этом капли разбрызгивают из головки для струйной печати, находящейся на постоянном расстоянии от плоскости плоского участка объекта.
Снабженные декором материалы основания, например древесно-стружечные плиты, используют, как правило, в качестве элементов для настила пола или для облицовки для стен и потолков. Используемые ранее для этой цели в качестве материалов основания древесно-стружечные плиты в большинстве случаев покрывали декоративной бумагой, при этом разнообразие декоративной бумаги, снабженной различными узорами, не знало и не знает пределов.
В качестве альтернативы применению декоративной бумаги на древесно-стружечных плитах в прошлом было разработано непосредственное нанесение печати на древесно-стружечные плиты, используемые в качестве материала основания, так как нанесение печати на бумагу и ее последующее каширование или прямое нанесение на древесно-стружечные плиты неприемлемы.
В основном используемые для этого техники печати представляют собой способ глубокой печати и способ цифровой печати. Способ глубокой печати представляет собой технику печати, при которой подлежащие воспроизведению элементы имеются в распоряжении в виде углублений в печатной форме, которые перед печатанием окрашивают. Печатная краска находится преимущественно в углублениях и вследствие давления прижима печатной формы и силы адгезии переносится на предмет, на который наносится печать, например на материал основания. В противоположность этому при цифровой печати отпечаток непосредственно с помощью компьютера переносится в печатную машину, такую как, например, лазерный или струйный принтер. При этом исчезает необходимость в применении статичной печатной формы.
Однако в рамках дальнейшего технического усовершенствования технологии печати на различных материалах основания все больше и больше предпочтение отдают цифровой печати. В то время как способы цифровой печати сначала нашли применение прежде всего в графической промышленности, например у рекламных агентств, у производителей рекламных средств или типографий, оказывается, что между тем цифровые способы печати также часто применяют и в других отраслях промышленности. Хотя для этого существует много оснований, можно, однако, выделить два существенных аргумента. Так цифровая печать позволяет получить отпечаток особо высокого качества за счет более высокой разрешающей способности и, наряду с этим, обеспечивает более широкий спектр применения при большой гибкости.
Цифровая печать осуществляется в настоящее время почти исключительно с использованием цветовой модели CMYK. Цветовая модель CMYK является субтрактивной цветовой моделью, при этом сокращение CMYK применяется для трех составляющих цвета: циана, магента, желтой — и для ключа черной доли в глубины цвета. С помощью этой цветовой модели можно воспроизвести цветовое пространство (гамму, спектр), которое позволяет удовлетворять многим требованиям в различных отраслях.
Кроме того, с одной стороны, продукты массового производства должны быть сходными по цене, а с другой стороны, покупатели ожидают большего разнообразия, которое отражается, например, почти в бесконечном многообразии декора. Значительной проблемой при этом является прогноз, с которым должен столкнуться изготовитель, например, декоративных поверхностей для предметов потребления, например полов из слоистого материала, касательно вопроса, какой новый декор примут заказчики, а какой не примут.
2
При новом оформлении коллекции изготовитель декоративных плит должен из каждого декора отобрать минимальное количество наносимой декоративной бумаги или наносимой отделочной пленки. Минимальное количество для бумаги находится, как правило, в рамках примерно одной тонны, что соответствует примерно 15 000 м. Такую декоративную бумагу необходимо затем пропитать, напрессовать ее на плиты основания и подвергнуть дальнейшей обработке. Если именно такой декор не имеет успеха на рынке, то на всех ступенях создания добавленной стоимости возникают остаточные количества, которые больше нельзя будет использовать. Возникающие при этом затраты являются значительными. Наряду с этим настройка цвета декора требуется для одной тонны бумаги.
Возможность решения этой проблемы заключается в том, чтобы изготовление всех декоров производилось исключительно с помощью цифровой печати. Однако в этом случае возникает существенный недостаток, заключающийся в том, что стоимость печатания таких декоров значительно выше. Наряду с этим более высокий уровень качества декоров за счет более высокой разрешающей способности цифровой печати привел бы к обесцениванию других декоров, напечатанных не с помощью цифровой печати, и, таким образом, к потере в обороте материалов основания с нанесенной традиционным способом печатью.
Следующая значительно возрастающая тенденция заключается во все уменьшающихся объемах партий. Эту тенденцию технология цифровой печати может также принципиально испытывать. За счет высокой гибкости цифровой печати обеспечивается возможность нанесения печати не только на бумагу или полотна пленки, но и непосредственно на плиты основания. В результате этого на пути дальнейшего повышения качества (отделки) полуготовых или готовых продуктов, таких как, например, мебельные плиты, полы из слоистых материалов или фасадные плиты, обеспечивается возможность пропускания нескольких ступеней создания добавленной стоимости, что упирается в обеспечение дальнейшей гибкости и в упрощение технологического процесса.
В частности, в деревоперерабатывающей промышленности до настоящего времени декоративные поверхности наносили почти исключительно с помощью косвенной глубокой печати на декоративную бумагу, и в результате этого все в большей мере необходимо было преодолевать проблемы, взаимосвязанные с объемами партий.
Выход из этого положения предлагает цифровая печать. Она в настоящее время почти исключительно, как и косвенная глубокая печать, пропагандирует печать на декоративную бумагу или на предварительно пропитанную, такую как, например, пропитанная смолой бумага. При этом используют преимущественно чернила на водной основе, которые также после печати и после завершающего высушивания все еще обладают определенной водорастворимостью. Так как при заключительном изготовлении декоративных поверхностей по меньшей мере в случае декоративной бумаги необходимо производить еще пропитку водорастворимыми смолами с последующим прессованием в короткотактном проходном прессе, высокая разрешающая способность в результате размягчения растворителем красок частично ухудшается или разрушается.
Прямая печать на, при необходимости предварительно грунтованную, плиту основания, предпочтительно на древесно-стружечную плиту, с помощью цифровой печати представляла бы собой поэтому достойное решение.
Однако при осуществлении такого решения необходимо преодолеть множество препятствий.
Применяемая для косвенной глубокой печати декоративная бумага обладает за счет относительно большой загрузки в нее пигментов хорошей кроющей способностью. В результате этого в значительной мере необходимо удалять собственную краску основания. В качестве альтернативы на плиту основания можно непосредственно наносить грунтовку. Если грунтовка наносится непосредственно на плиту основания, предпочтительно на древесно-стружечную плиту, то слой грунтовки на плите основания не должен быть слишком толстым, так как в противном случае наносимые позже защитные слои, предпочтительно синтетические смолы, больше не смогут проникать через грунтовку и, таким образом, после прессования в короткотактном проходном прессе могут возникнуть расслаивания или пузыри.
С другой стороны, грунтовку также нельзя наносить слишком тонким слоем. В таком случае имеется опасность, что основание не будет полностью покрыто, а это окажет отрицательное общее впечатывание краски декора.
Следующая проблема заключается в том, что в свойствах отдельных партий материалов основания наблюдаются колебания, а это приведет среди прочего различиям в яркости и/или цвете плит основания. В результате этого после нанесения декора могут возникнуть видимые различия, частности отклонения в цвете, между отдельными партиями продукта.
Эту проблему пытались решить сначала с помощью нанесения на материалы основания нескольких слоев белой грунтовки. Белую грунтовку можно наносить на материалы основания, например, с помощью одной или нескольких валковых машин для нанесения покрытий. Количество слоев белой грунтовки составляет предпочтительно до шести слоев. Для последующего нанесения с помощью печати светлых декоров на материалы основания необходимо будет наносить как можно более светлую грунтовку, предпочтительно белую грунтовку. В использованных белых грунтовках в качестве пигментов применяют в большинстве случаев белые пигменты, например диоксид титана. Для темных декоров, например для мореного дуба или махагони, можно наносить также грунтовку от белой до светло-коричневой. Для этой цели в грунтовке содержатся в качестве пигментов, например, диоксид титана и/или окись железа.
Все же грунтовки для непосредственного печатания на материалах основания не позволяют получать одинаковый уровень качества, как в случае обычной декоративной бумаги. В частности, в белой грунтовке наблюдалась большая облачность и/или меньшая кроющая способность, в результате чего материал основания, на который наноситься печать, проступает. Процесс достижения однородной степени белизны, в частности в пределах плиты материала основания, очень трудно регулировать, и после нанесения декора возникают отклонения в отпечатке, которые служат причиной возникновения брака. По этой причине необходимо производить очень трудоемкую визуальную проверку материалов основания после нанесения особенно белой грунтовки. Однако белую грунтовку необходимо использовать в большинстве случаев, так как она, в частности в белых декорах, обеспечивает необходимый блеск. Однако доля светлых декоров относительно большая именно в коллекции полов.
Поэтому в основу изобретения положена техническая задача по нанесению грунтовки на большеформатные материалы основания, такие как, например, древесно-стружечные плиты, таким образом, чтобы в значительной мере исключить отклонения в степени белизны в пределах одной плиты и производить их последующее декорирование без видимых отклонений в отпечатках от плиты к плите. Технические и, соответственно, денежные затраты должны быть при этом сведены к минимуму. Так же технологический процесс не должен существенным образом отличаться от стандартного технологического процесса.
Эта задача решается согласно настоящему изобретению с помощью способа с признаками пункта 1 формулы изобретения и устройства для осуществления этого способа с признаками пункта 14 формулы изобретения.
Соответственно, предлагается способ производства декоративной печати одинакового качества на материалах основания, в яркости и/или цвете которых наблюдаются колебания, при этом достигается постоянное качество, в частности цвета, декоративной печати, независимо от колебаний в яркости и/или цвете материалов основания.
Отклонения в цвете в характере печатного изображения отпечатанных с помощью цифровой печати декоров возникают в течение производственного процесса, в частности, после смены партии материала основания на новую партию материала основания. Однако отклонения в цвете могут возникать также в пределах одной или нескольких плит основания одной партии материала основания. Так же, как уже было сказано выше, отклонения в цвете, тем не менее, могут возникать также в одной плите материала основания, если белая грунтовка была нанесена неудовлетворительно или если белой грунтовки не достаточно, чтобы выровнять различия в цвете, которые возникают на поверхности отдельных плит основания.
Для исправления отклонений в цвете плит основания из различных партий материала основания в соответствии со способом согласно настоящему изобретению сначала производят непрерывное измерение цветовых координат плит основания по меньшей мере одной первой партии материала основания и загружают их в компьютерную программу. При смене партий материала основания производят непрерывное измерение цветовых координат плит основания по меньшей мере одной последующей партии материала основания и также загружают их в компьютерную программу. Цветовые координаты плит основания по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии материала основания обрабатываются в компьютерной программе. При возникновении отклонений в цвете между плитами оснований по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии материала основания цветовые координаты цифровой печати согласуют с декорами по меньшей мере одной последующей партии и/или по меньшей мере одной первой партии материала основания. Таким образом обеспечивают, чтобы не возникало никаких отклонений в цвете между отпечатанными декорами по меньшей мере одной первой партии материала основания и каждой последующей партии материала основания.
Используемый в настоящем способе материал основания можно выбирать из группы, содержащей бумагу, стекло, металл, пленки, древесные материалы, в частности древесноволокнистые плиты средней плотности или древесноволокнистые плиты высокой плотности, фанеры, лаковые слои, плиты из синтетического материала и неорганические плиты основания, такие как, например, цементно-стружечные плиты, цементно-волокнистые плиты и гипсоволокнистые плиты.
Используют преимущественно древесно-стружечные плиты, в частности древесноволокнистые плиты.
По этой причине согласно изобретению предоставляется способ для нанесения печати на древесно-стружечные плиты, в частности древесноволокнистые плиты, с помощью способа цифровой печати.
Предпочтительно, измерение цветовых координат в способе согласно настоящему изобретению производится непрерывно.
В одном из вариантов осуществления настоящего способа на сторону древесно-стружечную плиту, на которую наносят печать, перед печатанием наносят по меньшей мере один грунтовочный слой, содержащий по меньшей мере одну смолу и по меньшей мере один лак, который затем подвергают высушиванию и/или отверждению.
Предпочтительно сторону древесно-стружечной плиты, на которую наносят печать, перед нанесением грунтовки подвергают шлифованию.
Для грунтования стороны материала основания, на которую наносят печать, можно наносить водный раствор смолы и/или радиационно-отверждаемую шпатлевочную массу. В качестве грунтовочного средства применяют, например, водные растворы смолы, такие как, например, меламиноформальдегидная смола, карбамидоформальдегидная смола или меламинокарбамидоформальдегидная смола. Допускается также предварительно покрыть или грунтовать материал основания 1K/2K-акрилатной, ультрафиолетовой и/или отверждаемой электронным излучением шпатлевкой, а затем этот грунтовочный слой подвергают соответствующему отверждению.
Предпочтительно, для предварительного нанесения покрытия и, соответственно, грунтования древесно-стружечной плиты применяют водный раствор смолы, в частности водный раствор меламиноформальдегидной смолы, карбамидоформальдегидной смолы или меламинокарбамидоформальдегидной смолы.
2
2
Количество наносимого жидкого раствора смолы для грунтования может составлять 10–80 г/м, предпочтительно 20-50 г/м. Содержание твердого вещества в водном растворе смолы составляет 30-80%, предпочтительно 40-60%, особенно предпочтительно 55%. Жидкая смола может дополнительно содержать пригодные смачивающие агенты, отвердители, разделительные материалы и антивспениватели.
После нанесения водного раствора смолы на древесно-стружечную плиту для нанесения предварительного покрытия и, соответственно, для их грунтования жидкую смолу высушивают до содержания влаги 10%, предпочтительно 6%, например, в конвекционно-сушильной камере или в камере с ближней инфракрасной областью спектра.
В другом варианте осуществления настоящего способа древесно-стружечную плиту можно предварительно покрыть или грунтовать 1K/2K-акрилатной, ультрафиолетовой и/или отверждаемой электронным излучением шпатлевкой. Ультрафиолетовая шпатлевочная масса предпочтительно состоит по существу из отверждаемых ультрафиолетовым излучением лаковых компонентов, пигментов, реактивных разбавителей и образующих радикал веществ в качестве инициатора роста цепи.
2
2
Количество наносимой шпатлевочной массы в этом случае может составлять 25-150 г/м, предпочтительно 30-100 г/м. Указание количества относится при этом к 100% шпатлевочной массе.
Возможно также, чтобы используемая для грунтования шпатлевочная масса находилась в пигментированном состоянии, благодаря чему результат нанесения печати можно видоизменять или улучшать.
Особо предпочтительным согласно изобретению является нанесение на древесно-стружечную плиту предварительного покрытия из прозрачной грунтовки.
В следующем варианте осуществления настоящего способа перед нанесением печати на по меньшей мере одну сторону древесно-стружечной плиты наносится по меньшей мере один слой пигментированной грунтовки, предпочтительно на водной основе, на сторону древесно-стружечной плиты, на которую наносят печать. Пигментированную грунтовку можно наносить или непосредственно на необработанную поверхность древесно-стружечной плиты, или на предварительную, предпочтительно прозрачную грунтовку.
Пигментированную грунтовку на водной основе можно также наносить более чем одним слоем (например, от 3 до 10 слоев, предпочтительно от 5 до 8 слоев, особенно предпочтительно 6 или 7 слоев), при этом после каждого нанесения слоя пигментированную грунтовку высушивают, например, в конвекционной сушильной камере или в сушильной камере с ближней инфракрасной областью спектра. Пигментированная грунтовка на водной основе предпочтительно содержит по меньшей мере один пигмент светлого цвета, в частности по меньшей мере один белый пигмент.
Белые пигменты представляют собой ахроматические неорганические пигменты с высоким показателем преломления (более 1,8), которые используют прежде всего для создания оптической белизны в покрытиях или в качестве наполнителя, например, в синтетических материалах. Белые пигменты согласно изобретению можно выбирать из группы, содержащей диоксид титана, литопон, сульфат бария, оксид цинка, сульфид цинка и сульфат кальция. Литопон представляет собой белый пигмент, который содержит сульфат бария и сульфид цинка.
Способ согласно изобретению является особенно благоприятным для окружающей среды, так как в качестве белых пигментов не используются какие-либо соединения, которые содержат ядовитые тяжелые металлы.
Согласно изобретению в качестве белого пигмента используют предпочтительно диоксид титана в пигментированной грунтовке на водной основе, так как диоксид титана обладает самым высоким показателем преломления и тем самым самой высокой кроющей способностью среди известных белых пигментов.
Однако при нанесении пигментированной грунтовки на водной основе, которая содержит белые пигменты, на древесно-стружечные плиты не всегда можно с достаточной степенью надежности исключить различия в цвете между плитами из различных партий, в частности между различными участками на поверхности древесно-стружечной плиты.
По этой причине в особо предпочтительном варианте осуществления изобретения слой пигментированной грунтовки на водной основе выполняют в виде серой красящей грунтовки. Особо предпочтительным является, если пигментированная серая красящая грунтовка будет наноситься до нанесения одного или нескольких дополнительных пигментированных слоев грунтовки белого цвета на древесно-стружечную плиту.
В результате этого создается более высокая степень непрозрачности и однородности грунтовки на древесно-стружечной плите, а это приводит к улучшенному цветовому согласованию нанесенного впоследствии декора по всей области плиты.
Непрозрачности означает на немецком языке «светонепроницаемость». Непрозрачность грунтовки является большой в том случае, если грунтовка не просвечивается, то есть если цвет материала древесно-стружечной плиты нельзя будет распознать через грунтовку. На непрозрачность можно оказывать влияние за счет цветности и толщины грунтовки.
Пигментированную грунтовку на водной основе в сером цвете можно приготовить простым образом, например, при помощи подмешивания в пигментированную грунтовку на водной основе, которая содержит один или несколько белых пигментов, черной печатной краски, при этом черная печатная краска изготовлена предпочтительно на водной основе. Различные оттенки серого в зависимости от яркости серой красящей грунтовки также можно получить простым способом, за счет варьирования количества примешиваемой черной печатной краски. В зависимости от требований в пигментированную грунтовку на водной основе, которая содержит один или несколько белых пигментов, примешивают от 1 до 700 г/л черной печатной краски. Предпочтительно в пигментированную грунтовку на водной основе, которая содержит один или несколько белых пигментов, примешивают 1-600 г/л; 1-500 г/л; 1-400 г/л; 1-300 г/л; 1-200 г/л или 1-100 г/л черной печатной краски. В следующем предпочтительном варианте осуществления в пигментированную грунтовку на водной основе, которая содержит один или несколько белых пигментов, примешивают 1-90 г/л, 1-80 г/л, 1-70 г/л, 1-60 г/л, 1-50 г/л, 1-40 г/л, 1-30 г/л, 1-20 г/л или 1-10 г/л черной печатной краски. В принципе для использования в способе согласно настоящему изобретению пригодны все серые краски на водной основе, которые можно наносить печатью с помощью струйного принтера.
Оценку равномерности грунтовки осуществляют на основании определения отклонений в цвете с помощью колориметрии после нанесения одного или нескольких слоев пигментированной грунтовки.
Для определения отклонений в цвете применяют цветовое расстояние (ΔE). Цветовое расстояние (ΔE) дает представление о различии между двумя цветами. При математическом рассмотрении цветовое расстояние представляет собой существующее в цветовом пространстве CIE самое короткое соединение между двумя точкам цветности (DIN 5033-2, 1992). Точку цветности можно присвоить каждому цвету с помощью диаграммы цветности и колориметрической системы. Если цветовое расстояние известно, то в таком случае можно сделать однозначное суждение о том, как сильно два цвета отличаются друг от друга. Цветовое расстояние можно определить с помощью традиционных физических методов. Однако все зависит главным образом от воспринимаемости людьми различий в цвете.
Предпочтительно, способ согласно изобретению осуществляется таким образом, что могут возникнуть только допустимые отклонения в цвете между отпечатанными декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии и, соответственно, по меньшей мере одной первой древесно-стружечной плиты и каждой последующей древесно-стружечной плиты.
Согласно настоящему изобретению отклонения в цвете между отпечатанными декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии и, соответственно, по меньшей мере на одной первой древесно-стружечной плите и на каждой последующей древесно-стружечной плите допускаются в том случае, если цветовое расстояние (ΔE) не воспринимается людьми как отличающееся или же воспринимается только как незначительное. Отклонения в цвете находятся предпочтительно в диапазоне, который не воспринимается людьми. Следующий вариант осуществления предлагаемого способа согласно изобретению осуществляется соответственно таким образом, что возникают только незначительные отклонения в цвете между отпечатанными декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии и, соответственно, по меньшей мере на одной первой древесно-стружечной плите и на каждой последующей древесно-стружечной плите. Особенно предпочтительный вариант осуществления предлагаемого способа согласно изобретению осуществляется таким образом, что между отпечатанными декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии и, соответственно, по меньшей мере на одной первой древесно-стружечной плите и на каждой последующей древесно-стружечной плите одной и той же партии возникают настолько незначительные отклонения в цвете, что они едва воспринимаются людьми.
Впечатление от декора и тем самым воспринимаемость различий в цвете может отличаться между разными наблюдателями. По этой причине при оценке различий в цвете специалист должен по возможности исключить как можно большее количество внешних влияний и, таким образом, обеспечить максимально возможную объективную оценку различий в цвете. Этого можно достичь, например, с помощью того, что оценка различий в цвете производится при стандартных условиях с повторяющимися способами.
Такая известная специалисту стандартная оценка различий в цвете может, например, включать:
● сравнительный осмотр древесно-стружечных древесно-стружечными плитами с нанесенной печатью,
● в затемненной измерительной кабине с исключением падающего паразитного света извне,
● при стандартном освещении (например, стандартном цвете освещения и т.п.),
● на определенном расстоянии, и
● возможность переключения с одного стандартного освещения на другое стандартное освещение.
Для того чтобы исключить другие случаи неопределенности, такие как, например, субъективное восприятие, и ее оценку, которая зависит, с одной стороны, главным образом от опыта, а с другой стороны, от тренировки наблюдателя, далее необходимо принять меры, чтобы обеспечить достаточную тренировку специалисту, который осуществляет сравнительный осмотр древесно-стружечных плит с нанесенной печатью для оценки различий в цвете.
В особо предпочтительном варианте осуществления способ согласно изобретению осуществляется таким образом, что отклонения в цвете между отпечатанными декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии и, соответственно, по меньшей мере одной первой древесно-стружечной плиты и каждой последующий древесно-стружечной плиты одной и той же партии являются настолько незначительными, что при указанных выше стандартных условиях средний специалист едва ли сможет их воспринимать. «Едва воспринимаемый» в значении изобретения означает, что средний специалист не сможет определить такого различия, которое привело бы к рекламации.
В особо предпочтительном варианте осуществления способ согласно настоящему изобретению осуществляется соответственно таким образом, что не возникает никаких отклонений в цвете между нанесенными печатанием декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии и, соответственно, по меньшей мере одной первой древесно-стружечной плиты и каждой последующей древесно-стружечной плиты из одной и той же партии.
Согласно изобретению недопустимыми являются отклонения в цвете, которые люди воспринимают отчетливыми или сильными.
Это справедливо равным образом и для отклонений в цвете, которые возникают в различных областях на поверхности древесно-стружечной плиты большого формата. Способ согласно настоящему изобретению служит преимущественно для того, чтобы предотвращать или сводить к минимуму отклонения в цвете, которые могут возникнуть после нанесения декора в различных областях на поверхности древесно-стружечной плиты большого формата.
Отклонения в цвете можно определить, например, с помощью способа тождественности. При осуществлении этого способа с помощью технического прибора или визуально на глаз образец исследования сравнивают с серией известных стандартных образцов до тех пор, пока не будет надежным образом установлена тождественность. Могут предлагаться также соответствующие доли отобранных основных цветов. Технические превращения представляют собой цветовой волчок или способ рассмотрения с помощью цветового секторного диска Максвелла. В первом случае в результате быстрой замены не используется временное срабатывание измерительного прибора или глаза, во втором случае за счет установки нечеткости пространственное распределение основных цветов устанавливают на мнимую общую поверхность, и, таким образом, оно воспринимается глазом в виде единообразного восприятия цвета. Обычно в этом методе используется суждение о равенстве обладающего нормальным зрением глаза.
Возможность оценки качества грунтовки представляет собой определение степени белизны и, соответственно, яркости L в цветовом пространстве L, a, b или при сравнении яркости между различными участками древесно-стружечной плиты или между различными древесно-стружечными плитами определение различие в яркости (ΔL). Согласно настоящему изобретению различие в яркости составляет ΔL< 1,0, предпочтительно < 0,9; < 0,8; < 0,7 или < 0,6, особенно предпочтительно <0,5 между различными точками измерения на поверхности древесно-стружечной плиты и/или между различными точками измерения на различных древесно-стружечных плитах.
Способ согласно изобретению пригоден для того, чтобы свести к минимуму отклонения в цвете между отдельными плитами в пределах одной партии материала основания, предпочтительно древесно-стружечных плит. По этой причине согласно настоящему изобретению разработан способ нанесения печати на древесно-стружечные плиты, в частности на древесно-волокнистые плиты, с помощью способа цифровой печати, включающий этапы:
a) нанесения по меньшей мере одного слоя первой пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты одной партии материала основания;
b) нанесения по меньшей мере одного слоя второй пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты;
c) измерения цветовых координат на отдельных древесно-стружечных плитах и загрузки цветовых координат в компьютерную программу;
d) обработки цветовых координат отдельных древесно-стружечных плит в компьютерной программе и согласования цветовых координат цифровой печати для отдельных древесно-стружечных плит;
e) нанесения печати по меньшей мере на одну сторону древесно-стружечных плит с помощью техники цифровой печати с выполнением декоративного слоя таким образом, что не возникает никаких отклонений в цвете между нанесенными декорами на отдельных древесно-стружечных плитах одной партии материала основания.
Аналогичный способ можно использовать в том случае, если возникнут отклонения в цвете между различными партиями материала основания, преимущественно в древесно-стружечных плит.
В таком случае способ согласно изобретению включает этапы:
a) нанесения по меньшей мере одного слоя первой пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии;
b) нанесения по меньшей мере одного слоя второй пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии;
c) измерения цветовых координат на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и загрузки цветовых координат в компьютерную программу;
d) измерения цветовых координат на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной последующей партии и загрузки цветовых координат в компьютерную программу;
e) обработки цветовых координат древесно-стружечных плит по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии в компьютерной программе и согласования цветовых координат цифровой печати по меньшей мере одной первой партии и/или по меньшей мере одной последующей партии;
f) нанесение печати по меньшей мере на одну сторону древесно-стружечных плит с помощью техники цифровой печати с выполнением декоративного слоя таким образом, что не возникает никаких отклонений в цвете между нанесенными декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии.
Цвет первой пигментированной грунтовки и второй пигментированной грунтовки выбран предпочтительно из белого цвета или серого цвета. В частности, является предпочтительным, если первая пигментированная грунтовка выполнена серым цветом, а вторая пигментированная грунтовка обладает белым цветом.
Пигментированная грунтовка серого цвета наносится предпочтительно в 1-3 слоя, особенно предпочтительно в два слоя и наиболее предпочтительно в один слой. Пигментированная грунтовка белого цвета также может наноситься в более чем один слой (например, от 2 до 9 слоев, предпочтительно в 3-7 слоев и особенно предпочтительно в 5 или 6 слоев).
С нанесением пигментированной грунтовки белого и серого цвета, как это было описано выше, связан технический эффект. В результате этого можно свести к минимуму отклонения в цвете между нанесенными последовательно декорами на древесно-стружечных плитах.
Нанесение как серой пигментированной грунтовки, так и белой пигментированной грунтовки производится предпочтительно на по меньшей мере одну обширную сторону древесно-стружечных плит, в частности на сторону, на которую впоследствии наносится декор. В особо предпочтительном варианте осуществления способ согласно изобретению включает нанесение на всей поверхности как серой пигментированной грунтовки, так и белой пигментированной грунтовки по меньшей мере на одну обширную сторону древесно-стружечных плит, в частности на сторону, на которую впоследствии наносится декор.
После каждого нанесения слоя пигментированную грунтовку подвергают высушиванию, например, в конвекционной сушильной камере или в сушильной камере с ближней инфракрасной областью спектра.
Согласно одному из вариантов осуществления способ согласно настоящему изобретению может включать непрерывное измерение яркости плиты основы, покрытой пигментированной грунтовкой преимущественно на водной основе.
В зависимости от определенной яркости после этого можно согласовывать наносимое количество пигментированной грунтовки на водной основ, которая содержит преимущественно диоксид титана в качестве белого пигмента, чтобы сохранять как можно более однородный уровень яркости материала основы. Согласование наносимого количества может производиться или автоматически с помощью устройства управления, например управляющего компьютера или компьютера для управления технологическим процессом, или вручную.
Измерение цвета и яркости можно осуществлять с помощью традиционных колориметров. Предпочтительно измерение цвета и яркости производится с помощью он-лайн колориметра.
Разумеется, что между отдельными партиями материалов основания изменяется в большинстве случаев не только яркость плит основания, но часто также и их цвет. Посредством только относительно неточно регулируемых валков в агрегатах для нанесения грунтовки на плиты основания настройку точного количества нанесения пигментированной печатной краски на водной основе можно произвести только ограниченно, а это приводит к колебаниям в отношении желаемого показателя яркости. Кроме того, влияние на цвет плит основания посредством грунтовки, содержащей белый пигмент, является лишь ограниченно возможным.
Эта проблема решается с помощью непрерывной колориметрии на предварительно грунтованных светлых, предпочтительно белых, плитах основания для определения цветовых координат, а также последующей обработки и использования полученных данных цвета для согласования цветовых координат для нанесения декора с помощью печатания. При колориметрии определяют предпочтительно показатели L*, a* и b* в так называемом цветовом пространстве L*, a* и b*.
Цветовое пространство L*, a* и b* представляет собой цветовое пространство, которое перекрывает область воспринимаемых цветов. Цветовое пространство L*, a* и b* описывается с помощью трехмерной системы координат. Ось L* описывает яркость (светлоту) цвета с показателями от 0 (черный) до 100 (белый). Ось a* описывает долю зеленого или красного цвета, при этом отрицательные показатели предназначены для зеленого цвета, а положительные для красного цвета. Ось b* описывает долю синего или желтого цвета, при этом отрицательные показатели предназначены для синего цвета, а положительные для желтого цвета. Шкалы оси a* и оси b* охватывают числовую область от -150 до + 100 и от -100 до +150.
В способе согласно изобретению показатель яркости L* должен составлять по меньшей мере >50, >60 или >70. Предпочтительно, L* > 80. В особо предпочтительном варианте осуществления L*>85 или L*>90.
В способе согласно настоящему изобретению показатели для a* и/или b* расположены в области между -100 и +100, -80 и +80, -60 и +60, -40 и +40 или -20 и +20. Предпочтительно, показатели для a* и/или b* расположены в области между -10 и +10. В предпочтительном варианте осуществления показатели для a* и/или b* лежат в области между -5 и +5. В особо предпочтительном варианте осуществления изобретения показатели для a* и/или b * расположены вблизи нуля.
Измерение цвета производится с помощью традиционного колориметра, предпочтительно с помощью он-лайн колориметра. В заключение производится профилирование данных цвета плиты основания с предварительно нанесенной грунтовкой с помощью обработки определенных при непрерывном измерении показателей L*, a* и b* с использованием компьютерной программы. В качестве компьютерной программы используют преимущественно так называемое программное обеспечение RIP.
Программное обеспечение RIP (обработки растровых изображений) является программным обеспечением для расчета цветовых координат. В способе согласно настоящему изобретению при согласовании данных цвета с помощью программного обеспечения RIP с учетом яркости и/или цвета грунтовки производится пересчет замеренных цветовых координат в стандартную цветовую модель CYMK для цифровой печати.
Согласование цветовых характеристик для цифровой печати означает, что производится изменение долей отдельных составляющих в стандартной цветовой модели CYMK. Предпочтительно, доли отдельных составляющих в стандартной цветовой модели CYMK изменяются таким образом, что при учете определенной яркости и определенных цветовых координат материала основания после декоративного печатания не возникает никаких отклонений в цвете между нанесенными печатью декорами на плитах основания по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии.
В еще одном следующем варианте осуществления способ согласно настоящему изобретению включает факультативно контроль качества цветов декоров после цифровой печати. При таком контроле качества производят проверку, возникают ли отклонения в цвете в декоре между плитами основания с нанесенным печатью декором на материале основания или между различными областями на поверхности плиты основы. Это можно производить, например, с помощью визуального контроля или с помощью колориметрии.
В качестве характера печатного изображения для цифровой печати обычно можно использовать различные обычные декоры, как, например, древесные декоры, декоры в виде керамической плитки, фантастические декоры или декоры, имитирующие ламинированный паркет.
2
2
В цифровой печати для нанесения печати по меньшей мере на одну сторону древесно-стружечной плиты предпочитают использовать чернила для цифровой печати на водной основе. Цифровую печать можно выполнять при использовании устройства цифровой печати с применением чернил для цифровой печати на водной основе, УФ-чернил для цифровой печати или чернил для цифровой печати на основе растворителя. Предпочтение отдают использованию чернил для цифровой печати на водной основе. Количество использованных чернил для цифровой печати может составлять 5-15 г/м, предпочтительно 6-8 г/см.
Согласно еще одному варианту осуществления с помощью способа согласно настоящему изобретению предлагается наносить защитный слой на древесно-стружечную плиту с нанесенной цифровой печатью, который одновременно размещают в качестве промежуточного слоя, так называемого праймера, между не совместимыми друг с другом слоями, например декоративной печатью и, соответственно, декоративным слоем, с одной стороны, и последующим защитным покрытием для защиты от износа или другими облагораживающими слоями, с другой стороны.
На цифровую печать в данном случае можно наносить непосредственно или смолу, предпочтительно совместимую с водой смолу, радиационно-отверждаемый, как правило, несовместимый с водой лак, например, выбранный из группы акрилатов, модифицированных акрилатов и/или эпоксидов; или также полиуретаны, которые обладают хорошими адгезионными свойствами. После отверждения или гелеобразования защитного слоя можно производить промежуточное хранение плит с нанесенной печатью без опасности повреждения поверхности или загрязнения декоративного слоя. Таким образом, даже при неопределенных периодах времени между этапом обработки для цифровой декоративной печати и последующим этапом обработки не следует ожидать возникновения каких-либо проблем, например загрязнений плит или истирания и/или отслоения декора. В результате этого гарантируется, что даже при прерывании производственного процесса для продолжения обработки устройство цифровой печати не должно прекращать свою работу.
В одном варианте осуществления изобретения защитный слой, нанесенный на декоративный слой древесно-стружечной плиты, содержит по меньшей мере совместимую с водой смолу, предпочтительно содержащую формальдегид смолу, особенно предпочтительно меламиноформальдегидную смолу, карбамидоформальдегидную смолу и/или меламинокарбамидоформальдегидную смолу. Таким образом, смолу можно наносить в жидкой, а также в твердой форме, при этом предпочтение отдают применению жидкой смолы.
В заключение защитный слой, содержащий по меньшей мере одну совместимую с водой смолу, можно предварительно высушить в такой степени, что смола еще будет сохранять жидкотекучесть и способность к сшиванию. Высушивание защитного слоя, содержащего совместимую с водой смолу, производится, как правило, в сушильной печи непрерывного действия, как это известно из области изготовления древесно-стружечных плит. В зависимости от нанесенного количества процесс предварительного высушивания может длиться 5-15 секунд, предпочтительно 5-10 секунд.
Если в качестве защитного слоя используется радиационно-отверждаемый лак, то в таком случае выполняемое после нанесения защитного слоя желатинирование защитного слоя может происходить с использованием УФ-излучения (например, при 320-400 нм), электронного излучения и/или излучения в ближней инфракрасной области спектра. После желатинирования лак предпочтительно обладает степенью полимеризации в диапазоне 20-60%, предпочтительно 30-50%.
2
2
2
В следующем варианте настоящего способа наносимый защитный слой на сторону древесно-стружечной плиты с нанесенной печатью наносят в количестве 5-50 г/м, предпочтительно 80-30 г/м, особенно предпочтительно 10-20 г/см.
На декор и, соответственно, декоры можно также наносить по меньшей мере один защитный слой, в частности слой, содержащий износостойкие частицы, природные волокна, синтетические волокна и/или другие присадки, при этом приемлемыми для использования в качестве связующего вещества являются такие смолы, как, например, меламиноформальдегидная смола или карбамидоформальдегидная смола, акрилатные смолы и полиуретановые смолы.
В следующем варианте осуществления способа согласно изобретению на декор и, соответственно, декоры наносится несколько защитных слоев, которые могут содержать различные добавки.
По этой причине в предпочтительном варианте осуществления способ согласно настоящему изобретению включает следующие этапы:
- нанесение первого слоя смолы, которая содержит износостойкие частицы, на сторону древесно-стружечной плиты с декором;
- высушивание первого слоя смолы до остаточной влажности 3-6%; и/или
- нанесение второго слоя смолы на сторону древесно-стружечной плиты с декором, который содержит волокна;
- высушивание второго слоя смолы до остаточной влажности 3-6%; и/или
- нанесение по меньшей мере третьего слоя смолы, который содержит частицы стекла, на сторону древесно-стружечной плиты с декором;
- высушивание третьего слоя смолы до остаточной влажности 3-6%; и
- прессования слоистой структуры под воздействием давления и температуры для изготовления слоистого материала.
Износостойкие частицы выбирают предпочтительно из группы, содержащей оксид алюминия, корунд, карбид бора, диоксид кремния, карбид кремния и частицы стекла. В качестве природных и/или синтетических волокон приемлемыми являются, в частности, волокна, выбранные из группы, содержащей древесные волокна, целлюлозные волокна, шерстяные волокна, пеньковые волокна и органические или неорганические полимерные волокна.
В качестве присадок можно вносить проводящие вещества, огнезащитные средства, люминесцирующие вещества и металлы. При этом проводящие вещества можно выбирать из группы, содержащей сажу, углеродные волокна, металлический порошок и наночастицы, в частности, углеродные нанотрубки. Можно использовать также сочетание этих веществ. В качестве огнезащитных средств предпочтительно используют фосфаты, бораты, в частности полифосфат аммония, трис(трибромнеопентил)фосфат, борат цинка или комплексы борной кислоты многовалентных спиртов. В качестве люминесцирующих веществ применяют преимущественно флуоресцирующие и/или фосфоресцирующие вещества на органической или неорганической основе, в частности сульфид цинка и алюминаты щелочно-земельных металлов.
Для повышения износостойкости в первом слое смолы содержатся предпочтительно частицы корунда. Это особо важно при использовании в качестве панели пола для обеспечения выдерживания больших нагрузок, которым подвергается панель пола. В качестве корунда используют, например, смесь из обычных силановых корундов с различным гранулометрическим составом. Корунд можно простым образом примешать в смолу перед нанесением.
В качестве волокон во втором слое смолы применяют преимущественно целлюлозные волокна. Для этой цели можно применять стандартные волокна, которые также можно подмешивать в наносимые слои смолы.
Содержащиеся в третьем слое стеклянные частицы представляют собой, например, обычные, стандартные стеклянные микрошарики. Их также можно простым образом подмешивать в наносимый слой смолы.
Доля стеклянных шариков в третьем слое смолы составляет предпочтительно 20%. Для второго слоя смолы целесообразной оказалась целлюлоза в количестве около 5%. Первый слой смолы содержит, в частности, 20% частиц корунда.
В следующем варианте осуществления способа согласно настоящему изобретению на нижнюю сторону древесно-стружечной плиты можно также наносить один или несколько слоев смолы. В результате этого можно уравновешивать, в частности, растягивающие нагрузки, действующие через нанесенные на верхней стороне древесно-стружечной плиты слои смолы. В особенно предпочтительном варианте осуществления наносимые соответственно на верхнюю и нижнюю сторону слои смолы наносят в одинаковом количестве или на нижнюю сторону древесно-стружечной плиты наносят стабилизирующий слой, точно соответствующий в слоистой структуре и по соответствующей толщине слоя последовательно расположенным слоям, наносимым на верхнюю сторону.
Нанесенные на нижнюю сторону древесно-стружечной плиты слои смолы можно закрасить.
Во все слои смолы можно примешивать присадки, например отвердители, смачивающие агенты и разделительные материала.
Слои смолы на верхней и нижней сторонах древесно-стружечной плиты могут содержать 60%-й раствор синтетической смолы.
Высушивание до остаточной влажности 3-6% производят для того, чтобы предотвратить процесс сшивания в нанесенных слоях смолы.
2
В следующем варианте осуществления способа согласно настоящему изобретению материал основания с нанесенной печатью и, соответственно, с одним или несколькими защитными слоями подвергают дальнейшей обработке в короткотактном проходном прессе и отделке. Под воздействием давления и температуры в короткотактном проходном прессе слои смолы снова расплавляются. В результате этого процесс сшивания продолжается. Таким образом, отдельные слои смолы сшиваются не только внутри себя, но и между собой. В результате этого нанесенные слои меламиновой смолы могут сшиваться с включением декора и отверждаться до слоистого материала. Обычные короткотактные проходные прессы работают, например, при давлении от 30 до 60 кг/см, при температуре на поверхности древесно-стружечной плиты примерно 165 ºС и продолжительности прессования от 6 до 12 секунд.
Во время дальнейшей обработки в короткотактном проходном прессе при использовании структурированной прокладки пресса можно также выполнять структуры поверхности на по меньшей мере одной поверхности, предпочтительно на по меньшей мере верхней стороне материала основания, такого как, например, древесно-стружечная плита, которые при необходимости можно согласовать с декором (так называемая полученная синхронным тиснением структура). Предпочтительно структуры поверхности выполняют со значительной степенью конгруэнтности декору (с обеспечением перекрытия декора). В этом случае речь идет о структурах Embossed-in-Register. В деревянных декорах структуры могут присутствовать в виде пористых структур, которые повторяют текстурный рисунок. В декоре плитки структуры могут представлять собой углубления в области линии заполнения шва, которые охватываются декором.
В особо предпочтительном варианте осуществления способ согласно настоящему изобретению включает этапы:
a) пришлифовки древесно-стружечных плит по меньшей мере первой партии;
b) нанесения грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии;
c) нанесения по меньшей мере одного слоя первой пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии;
d) нанесения по меньшей мере одного слоя второй пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии;
e) измерения цветовых координат древесно-стружечных плит по меньшей мере одной первой партии и загрузки цветовых координат в компьютерную программу;
f) обработки цветовых координат древесно-стружечных плит по меньшей мере одной первой партии в компьютерной программе и согласования цветовых координат цифровой печати;
g) нанесения печати по меньшей мере на одну сторону древесно-стружечных плит с помощью техники цифровой печати с образованием слоя декора таким образом, что не возникает никаких отклонений в цвете между нанесенными печатью декорами на древесно-стружечных плитах по меньшей мере одной первой партии;
h) нанесения по меньшей мере одного защитного слоя, содержащего по меньшей мере одну смолу, по меньшей мере один радиационно-отверждаемый лак и/или по меньшей мере один полиуретан на слой декора;
i) высушивания и/или желатинизации нанесенного на слоя декора защитного слоя;
и факультативно
j) контроля качества цветов декора после цифровой печати.
Если необходимо свести к минимуму отклонения в цвете между древесно-стружечными плитами различных партий, то способ согласно изобретению в особо предпочтительном варианте осуществления включает этапы:
a) пришлифовки древесно-стружечных плит по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии;
b) нанесения грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии;
c) нанесения по меньшей мере одного слоя первой пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии;
d) нанесения по меньшей мере одного слоя второй пигментированной грунтовки на древесно-стружечные плиты по меньшей мере одной первой партии и по меньшей мере одной последующей партии;
e) измерения цветовых координат древесно-стружечных плит по меньшей мере одной первой партии и загрузки цветовых координат в компьютерную программу;
f) измерения цветовых координат древесно-стружечных плит по меньшей мере одной последующей партии и загрузки цветовых координат в компьютерную программу;
g) обработки цветовых координат древесно-стружечных плит по меньшей мере одной первой партии и/или по меньшей мере одной последующей партии в компьютерной программе и согласования цветовых координат цифровой печати;
h) нанесения печати по меньшей мере на одну сторону древесно-стружечных плит посредством цифровой печати с образованием слоя декора таким образом, что не образуется никаких отклонений в цвете между нанесенными декорами древесно-стружечных плит по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии;
i) нанесения на слой декора по меньшей мере одного защитного слоя, содержащего по меньшей мере одну смолу, по меньшей мере один радиационно-отверждаемый лак и/или по меньшей мере один полиуретан;
j) высушивания и/или желатинизации нанесенного на декоративный слой защитного слоя;
и факультативно
k) контроля качества цветов декора после цифровой печати.
Настоящий способ осуществляется в устройстве для согласования декоративной печати на материалах основания, при этом устройство содержит следующие элементы:
- по меньшей мере одно средство для измерения цветовых координат несущего материала;
- по меньшей мере одно средство для согласования данных цвета;
- по меньшей мере одну линию печати по меньшей мере с одним устройством цифровой печати для нанесения печати по меньшей мере на одну сторону материала основания с помощью техники цифровой печати с образованием декоративного слоя таким образом, что исключаются какие-либо отклонения в цвете между нанесенными декорами материала основания по меньшей мере одной первой партии и, соответственно, между нанесенными декорами материала основания по меньшей мере одной первой партии и каждой последующей партии.
В следующем варианте настоящее устройство содержит по меньшей мере одно средство или одно устройство для нанесения грунтовки на материал основания.
В предпочтительном варианте устройство согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере одно средство или одно устройство для нанесения пигментированной белой грунтовки, которая предпочтительно на водной основе, на материал основания.
В особо предпочтительном варианте устройство согласно настоящему изобретению содержит по меньшей мере одно средство или одно устройство для нанесения пигментированной серой грунтовки, которая предпочтительно на водной основе, на материал основания.
Как серую, так и белую грунтовку можно наносить аналоговым способом, например, с помощью валковой машины для нанесения покрытий или цифровым способом, например, с помощью инжекторного печатающего устройства.
В следующем предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство содержит по меньшей мере одно средство для измерения яркости покрытого пигментированной грунтовкой, предпочтительно на водной основе, материала основания.
Средства и, соответственно, устройства для нанесения грунтовки и/или пигментированной грунтовки и измерения яркости материала основания расположены предпочтительно перед средством для измерения цветовых координат материала основания, то есть цветовых координат L*, a*, b*.
В следующем варианте настоящее устройство содержит по меньшей мере одно средство для нанесения по меньшей мере одного защитного слоя на снабженный соответствующим печатным декором материал основания. Это средство и, соответственно, устройство для нанесения защитного слоя присоединены к по меньшей мере одной линии печати.
Устройство содержит предпочтительно несколько средств для нанесения нескольких защитных слоев на снабженный соответствующим печатным декором материал основания. В особо предпочтительном варианте осуществления устройство содержит два, три или четыре средства для нанесения двух, трех или четырех защитных слоев на снабженный соответствующим печатным декором материал основания.
Устройство согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать также одно или несколько средств для нанесения одного или нескольких слоев смолы на нижнюю сторону материала основания. Если верхнюю и нижнюю стороны материала основания необходимо снабдить защитными слоями, то средства для нанесения защитных слоев можно выполнить, например, в виде устройств для двойного нанесения покрытий.
В следующем варианте осуществления настоящее устройство содержит по меньшей мере одно средство для измерения цветовых координат материала основания, снабженного печатным декором, для контроля качества.
В предпочтительном варианте осуществления настоящее устройство содержит по меньшей мере один короткотактный проходной пресс для прессования снабженного печатным декором материала основания и расположенного на нем защитного слоя.
Настоящий описанный способ обладает преимуществом, заключающимся в том, что с его помощью можно быстро получать согласованные по цвету продукты, которые, несмотря на колебания в цвете материала основания или в грунтовке материала основания, не имеют никаких важных отклонений в цвете. Даже самые незначительные колебания в цвете материала основания или в грунтовке материала основания можно обнаруживать и корректировать непосредственно во время осуществления процесса. Таким образом, настоящий, описанный выше способ предоставляет саморегулирующуюся систему. Наряду с этим способ позволяет снизить расходы в процессе изготовления в результате сведения к минимуму некачественных продуктов при изготовлении, а также продуктов с нежелательными отклонениями в цвете в нанесенном с помощью цифровой печати декоре, так как колебания в цвете материала основания или в грунтовке материала основания уже были учтены заранее до нанесения печати и, таким образом, цифровая печать осуществляется уже с согласованными оптимизированными цветовыми координатами.
Далее настоящее изобретение предлагает древесно-стружечную плиту, предпочтительно древесно-волокнистую плиту, которая была изготовлена по способу согласно настоящему изобретению. В особо предпочтительном варианте осуществления изобретение предлагает древесно-стружечную плиту, которая содержит первую пигментированную грунтовку и вторую пигментированную грунтовку, при этом первая пигментированная грунтовка имеет, предпочтительно, серый цвет, а вторая пигментированная грунтовка имеет, предпочтительно, белый цвет. Предпочтительно, если пигментированная серая грунтовка будет нанесена на древесно-стружечную плиту в 1-3 слоя, особенно предпочтительно в два слоя и наиболее предпочтительно в один слой. Далее будет предпочтительно, если пигментированная белая грунтовка будет нанесена на древесно-стружечную плиту в 2-9 слоев, предпочтительно в 3-7 слоев, особенно предпочтительно в 5 или 6 слоев.
Способ согласно настоящему изобретению обладает многими преимуществами. Изготовленные согласно настоящему способу древесно-стружечные плиты обладают более высокой степенью непрозрачности и однородности на покрытой пигментированной серой грунтовкой и пигментированной белой грунтовкой поверхности на грунтованных наоборот традиционным способом древесно-стружечных плитах. Это оказывает благоприятное воздействие на последующее нанесения декора, предпочтительно с помощью цифровой печати. Нанесенный впоследствии декор отличается цветовым согласованием для всего диапазона плиты.
Изобретение далее поясняется более подробно посредством трех примеров осуществления.
Примеры осуществления
Пример 1. Изготовление древесно-стружечных плит с белой грунтовкой
2
2
Шлифованная древесно-волокнистая плита высокой плотности (7 мм, 2800 х 2070 мм) в валковых машинах для нанесения покрытия сначала была снабжена бесцветной грунтовкой (20 г грунтовки/м (65% твердого вещества), после чего белой грунтовкой и высушена. Толщина нанесенного слоя белой грунтовки составила 30 мкм. В заключение на эту древесно-волокнистую плиту высокой плотности было нанесено два последующие слоя краски соответственно 8-9 г/м белого цвета в двух последующих валковых машинах для нанесения покрытия и на всех трех промежуточных этапах было произведено многократное измерение цвета, при этом точки измерения были равномерно распределены по плите.
С белой грунтовкой были определены следующие показатели.
2
Таблица 1. Плита 1 с первым белым покрытием, толщина покрытия 30 мкм (соответствует примерно 45 г грунтовки на м)
L
a
b
Измеряемая величина 1
96,08
-0,56
1,66
Измеряемая величина 2
96,64
-0,48
1,98
Измеряемая величина 3
96,48
-0,49
1,84
Измеряемая величина 4
96,05
-0,54
1,66
Измеряемая величина 5
95,21
-0,64
1,17
Измеряемая величина 6
96,64
-0,48
1,98
Максимальное отклонение
1,43
0,15
0,81
2
Таблица 2. Плита 1 с первым белым покрытием и вторым белым покрытием с грунтовкой около 8-9 г на м
L
a
b
Измеряемая величина 1
96,59
-0,45
1,53
Измеряемая величина 2
96,68
-0,37
1,96
Измеряемая величина 3
95,83
-0,56
1,14
Измеряемая величина 4
96,33
-0,43
1,67
Измеряемая величина 5
96,67
-0,43
1,73
Измеряемая величина 6
96,57
-0,48
1,55
Максимальное отклонение
0,85
0,19
0,82
2
2
Таблица 3. Плита 1 с первым белым покрытием и вторым белым покрытием с грунтовкой около 8-9 г на м, а также с третьим белым покрытием с грунтовой около 8-9 г на м
L
a
b
Измеряемая величина 1
97,13
-0,34
1,6
Измеряемая величина 2
96,89
-0,49
1,28
Измеряемая величина 3
97,16
-0,38
1,43
Измеряемая величина 4
96,15
-0,42
1,14
Измеряемая величина 5
Измеряемая величина 6
Максимальное отклонение
1,01
0,15
0,46
Оценка результатов
2
При нанесении краски с пигментированной белой грунтовкой с указанной толщиной слоя 30 мкм была выявлена разность в показателе яркости 1,43 ΔL. Это свидетельствует о недостаточном покрытии белой краской на основе и приводит к трудностям при нанесении печати на плиту с использованием способа цифровой печати, в частности к отклонениям в цвете. Не допускается превышать границу допуска в области 0,5 ΔL. Разумеется, разность показателя L даже после нанесения двух последующих белых слоев грунтовки соответственно 8-9 г на м все еще составляет >1 ΔL.
Методика измерений
Спектральная технология
Спектральный анализ:
технология DRS
Спектральная область:
400-700 нм с интервалом 10 мм
Оптика
Условия оптических измерений:
45º/0º, кольцевая осветительная оптика, ISO 5-4:2009 (E)
Источник света:
газонаполненная вольфрамовая лампа накаливания (род источника света А) и УФ светоизлучающий диод
Условия измерения:
согласно ISO 13655:2009 (D50)
Изготовитель:
X-Rite
Модель:
Exact
Измерение степени белизны согласно требованиям ISO 13655:2009 осуществлялось с помощью указанного выше измерительного прибора в различных точках измерения в пределах испытываемой плиты.
Пример 2. Изготовление древесно-стружечных плит с серой грунтовкой
2
2
Шлифованная древесно-волокнистая плита высокой плотности (7 мм, 2800 х 2070 мм) в валковых машинах для нанесения покрытия сначала была снабжена бесцветной грунтовкой (20 г грунтовки/м, 65% твердого вещества), потом серой грунтовкой (соотношение компонентов смеси 100 г белой грунтовки с добавлением 3 г черной печатной краски на водной основе) и высушена. Толщина нанесенного слоя серой грунтовки составила 30 мкм. В заключение на эту древесно-волокнистую плиту высокой плотности были нанесены два последующих слоя белой краски соответственно 8-9 г грунтовки на м в двух последующих валковых машинах для нанесения покрытия и на всех трех промежуточных этапах было произведено многократное измерение цвета, при этом точки измерения были равномерно распределены по плите.
С серой грунтовкой были определены следующие показатели.
2
Таблица 4. Плита 2 с первым серым покрытием с толщиной покрытия 30 мкм (соответствует примерно 45 г грунтовки на м)
L
a
b
Измеряемая величина 1
80,34
-0,66
-0,31
Измеряемая величина 2
80,47
-0,68
-0,19
Измеряемая величина 3
80,41
-0,67
-0,17
Измеряемая величина 4
80,54
-0,68
-0,22
Измеряемая величина 5
80,44
-0,69
-0,19
Измеряемая величина 6
80,43
-0,69
-0,15
Максимальное отклонение
0,2
0,03
0,16
2
Таблица 5. Плита 2 с первым покрытием (серым) и вторым покрытием (белым) с грунтовкой около 8-9 г на м
L
a
b
Измеряемая величина 1
89,16
-1,14
-1,59
Измеряемая величина 2
89,36
-1,14
-1,56
Измеряемая величина 3
89,19
-1,12
-1,46
Измеряемая величина 4
89,36
-1,13
-1,52
Измеряемая величина 5
89,2
-1,13
-1,46
Измеряемая величина 6
89,62
-1,13
-1,58
Максимальное отклонение
0,46
0,03
0,13
2
2
Таблица 6. Плита 2 с первым покрытием (серым) и вторым покрытием (белым) с грунтовкой около 8-9 г на м, а также третьим покрытием с грунтовой около 8-9 г на м (белая)
L
a
b
Измеряемая величина 1
92,46
-1,05
-1,18
Измеряемая величина 2
92,56
-1,05
-1,06
Измеряемая величина 3
92,66
-1,03
-1,04
Измеряемая величина 4
92,27
-1,04
-1,05
Измеряемая величина 5
Измеряемая величина 6
Максимальное отклонение
0,39
0,03
0,14
Оценка результатов
2
При нанесении краски с пигментированной серой грунтовкой с указанной толщиной слоя 30 мкм была выявлена разность в показателе яркости 0,2 ΔL. Результат свидетельствует о более высокой однородности и непрозрачности основы. Разумеется, что при таком покрытии показатель яркости ниже по сравнению с белым покрытием. После нанесения двух следующих белых покрытий соответственно 8-9 г грунтовки на м такая стойкость сохраняется и показатель яркости основания четко повышается (около L = +12). По сравнению с белой грунтовкой в «серой» грунтовке колебания показателей L, a, b явно снизились. Также абсолютное значение в случае показателя b находится ближе к нейтральной серой оси.
Методика измерений
Спектральная технология
Спектральный анализ:
технология DRS
Спектральная область:
400-700 нм с интервалом 10 мм
Оптика
Условия оптических измерений:
45º/0º, кольцевая осветительная оптика, ISO 5-4:2009 (E)
Источник света:
газонаполненная вольфрамовая лампа накаливания (род источника света А) и УФ светоизлучающий диод
Условия измерения:
согласно ISO 13655:2009 (D50)
Изготовитель:
X-Rite
Модель:
Exact
Измерение степени белизны согласно требованиям ISO 13655:2009 осуществлялось с помощью указанного выше измерительного прибора в различных точках измерения в пределах испытываемой плиты.
Как серую, так и белую грунтовку можно наносить аналоговым способом, например, с помощью валковой машины для нанесения покрытий или цифровым способом, например, с помощью инжекторного печатающего устройства..
Последующее нанесение печати на обе предварительно грунтованные плиты, в частности, с помощью устройства цифровой печати при «серой» грунтовке по с равнению с плитой с белой грунтовкой не привело к каким либо видимым отклонениям в отпечатке. С помощью программного обеспечения RIP (Raster imaging process) устройства цифровой печати, таким образом, согласование с грунтовкой, которая в целом имеет немного меньшую яркость, но является более однородной, является лучшим, возможно, чем, с неоднородной грунтовкой.
Пример 3. Последующая обработка древесно-волокнистых плит высокой плотности
В заключение плиты 1 и 2 со стороны с нанесенной печатью покрывали первым слоем меламиновой смолы, которая содержала 20% частиц корунда, а после этого высушивали в сушильной печи до остаточной влажности 4%.
После этого сторону с нанесенной печатью всех плит покрывали вторым слоем меламиной смолы, которая содержала 5% целлюлозных волокон, а после этого высушивали в сушильной печи до остаточной влажности 4%.
После этого сторону с нанесенной печатью всех плит покрывали третьим слоем меламиновой смолы, которая содержала 20% стеклянных микрошариков, а после этого также высушивали в сушильной печи до остаточной влажности 4%.
2
В завершение производили отверждение трех слоев меламиновой смолы до слоистого материала в короткотактном проходном прессе при давлении 50 кг/см, температуре на поверхности древесно-стружечной плиты примерно 165 ºС и продолжительности прессования 10 секунд.
Декоры плит партии I и партии II сравнивали друг с другом после каждого этапа нанесения покрытия и после прессования в короткотактном проходном прессе. При этом после нанесения отдельных слоев меламиновой смолы, а также после прохождения через короткотактный проходной пресс не было обнаружено никаких значительных отклонений в цвете.