ФОЛЬГА ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ТИСНЕНИЯ

Полезная модель относится к производству фольги горячего тиснения различных цветов, которая может найти применение для переноса красочного слоя с пленки основы на выпуклую поверхность регистрационного знака транспортного средства, а также любого изделия со световозвращающим покрытием марок: «Кивалайт» серии 7004, «Эври Деннисон», «Евролюкс», «3М» некоторых типов (RU 033000 Е, светлое покрытие).
Известна фольга горячего тиснения, включающая полиэтилентерефталатную пленку и покрытие на основе термопластичного связующего поливинилацетата, пигмента и наполнителя, отличающаяся тем, что покрытие дополнительно содержит в качестве связующего поливиниловый спирт и поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Поливинилацетат
20,6-36,0
Поливиниловый спирт
1,3-2,4
Пигмент
19,2-35,7
Наполнитель
37,6-42,0
Поверхностно-активное вещество
0,3-4,7
(см. RU 2103178).
Наиболее близкой к предложенной является фольга горячего тиснения, содержащая полиэтилентерефталатную пленку и покрытие, содержащее в качестве термопластичного связующего сополимер винилхлорида с винилацетатом (при их отношении 85:15) - 23,0-55,5 мас.%, в качестве пигмента технический углерод 33,3-38,5 мас.%, в качестве наполнителя - мел 11,2-38,5 мас.% (SU 1368196, опуб. 23.01.1988).
Известная фольга предназначена для использования в полиграфии для тиснения надписей на переплетном материале - поливинилхлоридном покрытии, и по своим показателям качества непригодна для нанесения надписей на регистрационных знаках транспортных средств.
Задачей полезной модели является создание фольги горячего тиснения, обладающей необходимыми показателями качества для переноса красочного слоя на регистрационный знак транспортного средства.
Поставленная задача решается фольгой горячего тиснения, содержащей полиэтилентерефталатную пленку и покрытие, включающее в качестве
пленкообразователя сополимер винилхлорида с винилацетатом при их соотношении 86:14 с молекулярной массой 27000 и пигмент, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
5-55
Пигмент
остальное.
В частных воплощениях полезной модели поставленная задача решается фольгой, в которой черное покрытие в качестве пигмента содержит углерод и оксид железа и дополнительно содержит наполнитель - диоксид кремния (белая сажа) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
35-55
Диоксид кремния
10-40
Углерод
20-50
Оксид железа
остальное.
В других воплощениях полезной модели поставленная задача решается фольгой, в которой белое покрытие дополнительно содержит в качестве связующего сополимер винилхлорида с винилацетатом и с виниловым спиртом с их соотношением 90:4:6 и с молекулярной массой 27000, в качестве пигмента содержит диоксид титана и дополнительно содержит диоксид кремния при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
5-30
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
и с виниловым спиртом
5-30
Диоксид кремния
5-20
Диоксид титана
остальное.
Возможно также такое воплощение полезной модели, в котором синее покрытие фольги в качестве пигмента содержит диоксид титана и тетрабензотетраазопарафин меди при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
10-50
Диоксид титана
5-50
Тетрабензотетраазопарафин меди
остальное.
Возможно, также, такое воплощение полезной модели, в котором зеленое покрытие фольги в качестве пигмента содержит диоксид титана и железную соль бета-нафтола при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
10-50
Диоксид титана
5-50
Железная соль бета-нафтола
остальное.
Возможно, также, такое воплощение полезной модели, в котором красное покрытие фольги в качестве пигмента содержит диоксид титана и 2 гидроокси-1(4метил-2нитрофенилазо)нафталин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
10-50
Диоксид титана
5-50
2гидроокси-1(4метил-2нитрофенилазо)нафталин
остальное.
Поставленная задача также решается фольгой с символами, содержащей дополнительное информационное покрытие (слой), отличающееся пигментным составом от основного покрытия.
В отличие от наиболее близкого аналога используют сополимер винилхлорида с винилацетатом с другой молекулярной массой и другим соотношением химических звеньев в макромолекуле, что придает покрытию требуемые свойства. Так при повышении молекулярного веса (степени полимеризации) вязкость раствора и твердость пленки увеличиваются, что приводит к повышению ее стойкости к воздействию высоких и низких температур, к удару, изгибным нагрузкам, к воздействию воды, топлива, соли.
Сущность полезной модели состоит в следующем.
Фольга для горячего тиснения серии РОЗ представляет собой полиэтилентерефталатную (ПЭТ) пленку-основу толщиной 20 мкм, на которую с одной стороны нанесен красочный слой, оптимизированный для легкого перехода с ПЭТ пленки на световозвращающее покрытие регистрационного знака.
При разработке красочного слоя фольги РОЗ учитывалось соотношение адгезии и когезии для лиофобизации поверхности полиэтилентерефталата пленки-основы, что позволило обойтись всего одним красочным слоем, в отличие от классической трехслойной фольги для горячего тиснения.
Полезная модель осуществляется следующим образом.
В диспергаторе изготавливали красочный состав, смешивая пленкообразователи с пигментом. В качестве пленкообразователей использовали сополимеры винилхлорида с винилацетатом, в качестве которых использовались сополимеры с
содержанием винилхлорида 86 и 90%, соответственно, винилацетата 14 и 4%. Затем осуществляли разбавление и стабилизацию красочной суспензии в реакторе до вязкости до 12-25 сек по вискозиметру ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм. Растворителями служат ароматические углеводороды в их смеси с эфирами и кетонами.
Наносили красочную суспензию на рулонную полиэтилентерефталатную пленку на машине для производства фольги горячего тиснения. Пленка в рулоне с размоточного узла проходила через узел нанесения и окрашивалась красочным валом, купающимся в красочной ванне. Красочная суспензия выравнивалась по толщине спиральным ракелем, при этом излишек суспензии стекал в ванну. Окрашенная пленка проходила сушильные секции при температуре 40-60°С и сматывалась в рулон на намоточном узле.
Затем на перемоточном станке пленку из большего рулона разматывали в рулоны по 150 п.м. на картонные шпули диаметром 25,4 мм и производили резку рулонов в формат 120 и 240 мм.
В некоторых случаях изготавливают фольгу с символами (буквами, например BY, RUS и т.д), которая состоит из двух слоев покрытия, нанесенных на пленку-основу:
- первый слой - информационный (символы и т.д. белого, синего, зеленого, красного цвета);
- второй слой - фоновый (черный).
В этом случае сначала наносят информационный слой. Для этого осуществляли приготовление красочного состава информационного слоя в диспергаторе. Разбавляли и стабилизировали красочную суспензию в реакторе до вязкости до 12-25 сек по вискозиметру ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм.
Затем наносили красочную суспензию на машине глубокой печати (инструмент-растровый вал с рисунком) на рулонную полиэтилентерефталатную пленку.
Приготавливали красочный состав второго фонового слоя в диспергаторе и наносили черную красочную суспензию (фоновый слой) на рулонную полиэтилентерефталатную пленку с нанесенными символами на машине для производства фольги.
Затем фольгу из большого рулона разматывали в рулоны по 150 п.м. и разрезали в формат.
В таблице 1 приведены примеры различных составов в соответствии с изобретением.
Образцы фольги с покрытиями, составы которых приведены в таблице 1, подвергались испытаниям. Результаты испытаний приведены в таблице 2.
Испытания по кондиционированию образцов: а) в течение 7 ч. при 65±2°С и относительной влажности (10±5)%; б) в течение 1 ч. при 23±5°С и относительной влажности (50±10)% и в) в течение 15 ч. при минус 29°С показали, что после последовательно проведенного кондиционирования на всех образцах не наблюдалось трещин, вздутий или изменений цвета.
Испытания на адгезию показали, что чтобы после кондиционирования образцов не наблюдалось отслоения.
Испытания на стойкость покрытий к удару показали, что после проведения испытаний на покрытиях всех образцов не наблюдались трещины или отслоения на расстоянии более 5 мм от зоны удара (ударник представляет собой шар диаметром 25 мм).
Испытания на изгиб на оправке ⌀ 50 мм в течение 2 с до образования угла 90° показали, что после испытания образцов на покрытиях не наблюдались трещины.
Образцы для испытания на водостойкость выдерживали: а) в течение 24 час в дистиллированной воде при температуре (23±5)°С; б) в течение 48 час и высушивали при температуре (23±5)°С.
После выдержки образцов на покрытиях не было следов разрушений.
Испытания на стойкость покрытий к воздействию топлива проводили в течение 1 мин в смеси: 70% n-гептана и 30% толуола. Следов разрушения покрытий не наблюдалось.
Испытания на стойкость к солевому воздействию проводили в течение 22 часов при воздействии солевого тумана, после 2 часа высушивания и повторно 22 часа подвергали воздействию солевого тумана. После испытаний на образцах не наблюдалось коррозии.
Таблица 1
№ п/п
Сополимер винилхлорида с винилацетатом
Диоксид кремния
Диоксид титана
Углерод
Оксид железа
Тетрабензотетраазопарафин меди
Железная соль бетанафтола
2гидроокси-1(4метил-2нитрофенилазо)нафталин
Цвет покрытия
VCl - 86%, Vac - 14%
VCl - 90%, Vac - 4% Виниловый спирт - 6%
1
35
10
50
5
черный
2
40
40
2
18
черный
3
55
10
20
15
черный
4
30
30
5
35
белый
5
25
25
10
40
белый
6
5
5
20
70
белый
7
10
20
70
синий
8
20
30
50
синий
9
20
50
30
синий
10
50
5
45
синий
11
50
5
45
зеленый
12
40
50
10
зеленый
13
10
35
55
зеленый
14
40
10
50
красный
15
10
5
85
красный
16
30
30
40
красный
Таблица 2
Виды испытаний
№ п/п
кондиционирование
на адгезию
на стойкость к удару
на изгиб
на водостойкость
на стойкость к воздействию топлива
на стойкость к солевому воздействию
1
Отсутствуют трещины, вздутия, изменения цвета
Отслоение отсутствует
Трещины и отслоения отсутствуют
Трещины отсутствуют
Следы разрушения покрытий отсутствуют
Следы разрушения покрытий отсутствуют
Коррозия отсутствует
2
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
3
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
4
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
5
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
6
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
7
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
8
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
9
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
10
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
11
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
12
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
13
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
14
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
15
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же
16
То же
То же
То же
То же
То же
То же
То же