DE3045012A1

DE3045012A1 - "schichtanordnung zur herstellung von bebilderten rueckstrahlendem bogen- bzw. blattmaterial"

Info

Publication number: DE3045012A1
Application number: DE19803045012
Authority: DE
Inventors: Charles V. 55144 Saint Paul Minn. Sevelin
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1979-11-30
Filing date: 1980-11-28
Publication date: 1981-08-27
Also published as: US4268117A; GB2065551B; FR2470680A1; GB2065551A; FR2470680B1

Description

Schichtanordnung zur Herstellung von bebilderten rückstrahlendem Bogen- bzw. Blattmaterial

Zur Herstellung von Bildern bzw. Bildmustern auf rückstrahlendem Bogen- bzw. Blattmaterial müssen bisher aufwendige Vorrichtungen und Geräte eingesetzt werden. Beispielsweise werden Kfz-Nummernschilder oft hergestellt, indem man rückstrahlendes Bogenmaterial auf ein Blech aufbringt, das Blech prägt, so daß alphanumerische Zeichen erhaben aus dem Blech hervorstehen, und dann mit einer Rolle die erhabenen Zeichen bedruckt, um sie gegen den reflektierenden Hintergrund sichtbar zu machen. Andere reflektierende Markierungen,wie beispielsweise Verkehrszeichen, werden herkömmlich nach Siebdruckverfahren hergestellt, die Geräte und Materialien zur Herstellung der Schablonen und zum Herstellen des Siebdrucks unter Verwendung derselben erfordern.

Bei einigen Anwendungen von rückstrahlenden Bogenmaterialien ist eine einfachere Herstellungstechnik erforderlich - beispielsweise wo die Bildmuster nicht von einer einzigen zentralisierten großen, sondern von mehreren kleineren Behörden erstellt werden sollen. Beispielsweise ist es in vielen Gemeinden erwünscht, Kfz-Nummernschilder am Ort herzustellen und auszugeben, obgleich die Gemeinden zu klein sind, um den Aufwand herkömmlicher Präge- und Druckanlagen wirtschaftlich zu rechtfertigen.

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Die vorliegende Erfindung schafft eine Blatt- bzw. Bogenanordnung, aus der graphische rückstrahlende Bild- bzw. Zeichenmarkierungen sich schnell und bequem ohne aufwendige Geräte herstellen lassen. Dieses neuartige Bogen- bzw. Blattmaterial weist ein rückstrahlendes Grundmaterial, das auf die Vorderfläche gerichtetes Licht rückstrahlt, eine über der Vorderfläche liegende Folie, die sich sichtbar von der Vorderfläche unterscheidet, eine Schicht aus druckempfindlichem Klebstoff zwischen der Folie und dem rückstrahlenden Grundmaterial sowie eine schwach haftende wärmeempfindliche Schicht zwischen der Schicht aus druckempfindlichem Klebstoff und entweder der Folie oder dem rückstrahlenden Grundmaterial auf. Die wärmeempfindliche Schicht haftet vor der Wärmebehandlung schwach an der druckempfindlichen Klebstoffschicht. Im Resultat läßt die Anordnung sich an der Grenzfläche zwischen der schwach haftenden und der druckempfindlichen Klebstoffschicht auftrennen. Beim Erwärmen der Anordnung auf eine erhöhte Temperatur entwickeln die schwach haftende Schicht und die Schicht des druckempfindlichen Klebstoffs jedoch eine feste und dauerhafte Bindung zwischen der Folie und dem rückstrahlenden Blattmaterial. Nachdem die Anordnung auf Raumtemperatur abgekühlt ist, läßt die Folie sich generell nicht ohne Beschädigung von Hand von der Anordnung abziehen.

Die Bogen- bzw. Blattanordnung kann so geliefert werden, daß die aufliegende Folie entlang Linien eingeschnitten ist, die graphische Symbole bilden; derartige Linien können auch in die Folie eingeschnitten v/erden, wenn bildmäßige rückstrahlende Markierungen hergestellt werden sollen. Um ein Bild herzustellen, werden die an die Bildtei]e angrenzenden Teile der Folie von dem untenliegenden rückstrahlenden Bogenmaterial abgezogen und die Anordnung wird in einen Ofen eingelegt oder durch eine Erwärmungseinrichtung geschickt. Bei der letzteren Behandlung verliert die wärmeempfindliche

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Schicht ihre anfänglich schwache Haftfähigkeit; es entsteht eine feste Bindung zwischen dem rückstrahlenden Grundmaterial und den bildmäßig vorliegenden Folienteilen.

Die Zeichnung stellt einen vergrößerten Schnitt durch eine Bogen- bzw. Blattanordnung nach der vorliegenden Erfindung dar. Diese Anordnung 10 weist ein rückstrahlendes Grundmaterial 11 auf, das in dieser Ausführungsform eine Schicht aus Glasmikrokügelchen 12, eine transparente Bindemittelschicht 13, eine transparente Deckschicht 14, eine transparente Abstandsschicht 15 mit einer von den Mikrokügelchen geeignet beabstandeten konturierten Rückseite, eine Schicht 16 aus spiegelnd reflektierendem Material wie beispielsweise aufgedampftem Aluminium auf der konturierten Rückseite der Schicht 15, eine Klebstoffschicht 17 sowie eine Abdeckschicht

18 aufweist, die den Klebstoff abdeckt. Das rückstrahlende Grundmaterial strahlt Licht zurück, das auf die Vorderseite

19 des Materials fällt.

Über der Vorderseite des rückstrahlenden Grundmaterials verläuft eine Schicht bzw. Folie 20, die sich sichtbar von letzterem unterscheidet, und eine Schicht 21 aus druckempfindlichem Klebstoff sowie eine wärmeempfindliche Schicht 22 befinden sich zwischen dem rückstrahlenden Grundmaterial und der darüberliegenden Schicht bzw. Folie. Wie bekannt, entwickeln druckempfindliche Klebstoffe eine Haftung auf einem Substrat bei Umgebungstemperaturen bereits unter mäßigem Druck, wie er beispielsweise mit dem Daumen aufgebracht werden kann, und zahlreiche derartige Stoffe sind im Handel erhältlich. Die Schicht 22 haftet schwach auf der druckempfindlichen Klebstoffschicht 21, obgleich die Schicht 20 unter normaLen Bedingungen stark genug auf dem rückstrahlenden Bogeinmaterial haftet, um auf ihm festgehalten zu werden. Die Anordnung bleibt intakt, bis eine AbzLehkraft aufgebracht wird, um die Folie 20 vom

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rückstrahlenden Grundmaterial 11 abzuziehen. Beim Abziehen trennen sich die Klebstoffschicht 21 und die schwach haftende Schicht 22 entlang ihrer Grenzfläche.

Anstelle des dargestellten Materials lassen sich rückstrahlende Bogen- bzw. Blattmaterialien zahlreicher anderer Arten verwenden - beispielsweise das in der US-PS 3 190 178 beschriebene andersartige Material, das jedoch ebenfalls Mikrokügelchen enthält, sowie das in der US-PS 3 712 706 beschriebene Material, in dem die rückstrahlenden Elemente VJürfeleckenreflektoren sind. Dabei können die Würfelecken in die Rückseite einer transparenten Folie eingegossen oder eingeprägt sein.

Es sind zahlreiche Stoffe bekannt, die auf ein Substrat aufgebracht werden können, um eine Oberfläche mit schwacher Haftung an einem druckempfindlichen Klebstoff zu erzeugen. Derartige Stoffe sind beispielsweise seit Jahren als schwachhaftende Schichten auf Unterlagen für druckempfindliche Klebebänder im Gebrauch und verhindern dort, daß die Unterlagen mit den über ihnen befindlichen Bandlagen verkleben, wenn das Band zu einer Rolle aufgewickelt ist. Im allgemeinen hat ein mit einer solchen schwach haftenden Schicht behandeltes Bogen- bzw. Blattmaterial eine Haftung von weniger als etwa 111,4 g pro cm (10 oz. pro in.) Breite gegenüber der Klebstoffschicht, mit der es in Berührung stehen soll. Auf jeden Fall ist bei den Produkten nach der vorliegenden Erfindung die Haftung schwach genug, daß das rückstrahlende Grundmaterial und die darüberliegende Schicht bzw. Folie sich von Hand voneinander abziehen lassen.

Es hat sich nun herausgestellt, daß, wenn man eine Anordnung aus zwei Bögen, die eine clruckempf indliche Klebstoff schicht uowie eine £>chwac;h haftende Schicht in gegenseitiger Berührung tragen, iibur den Erwtiichungfipunkt der schwach haftenden

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Schicht erwärmt und dann abkühlt, eine feste Bindung zwischen den Bögen entsteht. In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist die entstehende Bindung in der Tat fester, als wenn man ohne die schwach haftende Schicht wärmebehandeln würde.

Die auf dem rückstrahlenden Grundmaterial befindliche Folie kann opak oder transparent sein, sollte sich aber sichtbar vom rückstrahlenden Grundmaterial unterscheiden. Die am häufigsten angewandte sichtbare Unterscheidung zwischen der aufgelegten Folie und dem rückstrahlenden Grundmaterial erhält man mit einem Farbunterschied. Sehr oft ist das rückstrahlende Grundmaterial in der Farbe weiß oder silbrig (infolge der allgemein metallischen spiegelnd reflektierenden Schicht), während die auf ihr liegende Folie eine andere Farbe hat, d.h. oft schwarz oder in einer Farbe ausgeführt ist, die eine bestimmte Bedeutung zur Verkehrslenkung hat - beispielsweise rot oder gelb.

Die sichtbar unterscheidbare Folie ist im allgemeinen eine Folie auf Polymerisatbasis aus einem Polymerisat wie einem Polyester, Polyvinylchlorid oder Polyurethan. Die Dicke der Folie kann im Bereich von mindestens 10 bis 200 \im schwanken. Im allgemeinen ist die Folie sehr biegsam und läßt sich beispielsweise um einen Dorn mit einem Durchmesser von einem Zentimeter wickeln, so daß man sie leicht vom rückstrahlenden Grundmaterial abziehen kann.

Es gibt zahlreiche Verfahren zum Einschneiden der Folie, ohne dabei das daiunterliegende rückütrahlende Grundmaterial zu beschädigen - beispielsweise das Stanzen oder Schneiden mit einer Kasi erklinge.

Vor (vier na';l. der Bildbildung wird die Bogen- bzw. Blattanordnung nach um vorliegenden Erfindung typischerweise auf ein

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Substrat aufgeklebt, wozu man einen auf der Anordnung vorweg aufgebrachten oder zum Zeitpunkt der Anwendung auf die Anordnung oder das Substrat aufgetragenen Klebstoff verwendet. Alternativ kann die Blatt- bzw. Bogenanordnung selbst als Markierung dienen.

Die Erfindung soll anhand der folgenden Beispiele weiter erläutert werden, in denen Teileangaben Gewichtsteile bezeichnen.

Beispiel 1

Ein rückstrahlendes Bogen- bzw. Blattgrundmaterial der in der Zeichnung dargestellten Art wurde auf der Vorderseite mit einer Lösung eines Polyurethans aus Polyvinylalcohol und Octadecylisocyanate mit einer Quetschwalze beschichtet und zu einer schwach haftenden, etwa 0,25 (im dicken Schicht ofengetrocknet. Das beschichtete Bogenmaterial wurde dann mit einer 50 um dicken schwarzen Folie auf Polyvinylchloridbasis durch Andruckrollen geschickt, wobei die Folie eine 25 μπι dicke Schicht eines druckempfindlichen Klebstoffs trug, der aus 90 Teilen 2-Methylbutylacrylat und 10 Teilen Acrylsäure bestand, wobei die schwach haftende Schicht an der Klebstoffschicht anlag. Die Folie haftete auf dem Bogenmaterial, auch als die Anordnung eng aufgewickelt (beispielsweise auf einen Dorn mit 10 mm Durchmesser) bzw. gebogen wurde. Die Tolie ließ sich jedoch durch Anheben einer Ecke und Ziehen leicht abziehen.

Ein Abschnitt der resultierenden Bogen- bzw. Blattmaterialanordnung wurde auf ein Blech geklebt und in die aufliegende Folie mit einer Rasierklinge graphische Zeichen eingeschnitten. Die Hintergrundbereiche der Folie wurden dann abgezogen, so daß die Zeichen selbst auf dem rückstrahlenden Grundmaterial zurückblieben. Die gesamte Anordnung wurde zwei Minuten in einem Ofen auf 150⁰C (300⁰F) wärmebehandelt. Nach dem Her-

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ausnehmen aus dem Ofen ließen die Symbole sich durch Ankratzen mit dem Fingernagel oder Versuche, einen Spachtel an der Grenzfläche zwischen das Grundmaterial und die Folie zu drükken, nicht mehr entfernen.

Beispiel 2 und 3

Das Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch in einem Fall (Beispiel 2) die schwach haftende Schicht aus einer Lösung eines Polymerisats aus 60 Teilen Octadecylacrylat und 40 Teilen Acrylsäure hergestellt wurde; im anderen Fall (Beispiel 3) wurde die schwach haftende Schicht aus einer Lösung aus einem Tetrapolymerisat aus 51 Teilen Octadecylacrylat, 29 Teilen Acrylnitril, 11 Teilen Methylacrylat und 9 Teilen Acrylsäure hergestellt. Auch hier ließ die Folie sich vom rückstrahlenden Grundmaterial vor der Wärmebehandlung der Anordnung leicht entfernen. Die aus der Folie herausgeschnittenen graphischen Symbole hafteten jedoch nach der Wärmebehandlung im Ofen unlösbar fest an der Bogen- bzw. Blattanordnung.

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Claims

1. Bogen- bzw. Blattmaterial zur Ausbildung graphisch bebilderter rückstrahlender Markierungen mit einem rückstrahlenden flächigen Grundmaterial, das auf die Vorderseite gerichtetes Licht rückstrahlt, einer auf der Vorderseite des rückstrahlenden Grundmaterials befindlichen und von dieser sichtbar unterschiedlichen Folie sowie einer Schicht eines druckempfindlichen Klebstoffs zwischen der Folie und dem rückstrahlenden Bogenmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß eine schwach haftende wärmeempfindliche Schicht zwischen der Schicht des druckempfindlichen Klebstoffs und entweder der Folie oder dem rückstrahlenden Grundmaterial liegt, wobei die schwach haftende Schicht auf der druckempfindlichen Klebstoffschicht vor der Wärmebehandlung der Anordnung schwach haftet, so daß die Anordnung sich an der Grenzfläche zwischen der schwach haftenden Schicht und der druckempfindlichen Klebstoffschicht

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von Hand auseinanderziehen läßt, wobei jedoch gemeinsam mit der druckempfindlichen Klebstoffschicht eine feste und dauerhafte Bindung zwischen der Folie und dem rückstrahlenden Grundmaterial entsteht, wenn die Anordnung auf erhöhte Temperatur erwärmt wird.

2. Blatt- bzw. Bogenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufliegende Folie entlang Linien eingeschnitten worden ist, die graphische Symbole bilden.

3. Blatt- bzw. Bogenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufliegende Folie sichtbar opak ist.

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