ES2573668T3 - Procedimiento para la obtención de dibujos tridimensionales en recubrimientos - Google Patents

Procedimiento para la obtención de dibujos tridimensionales en recubrimientos Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la obtención de dibujos tridimensionales en recubrimientos en el que se aplica una preparación de recubrimiento fluida con la formación de una primera capa sobre un sustrato y la primera capa en un estado no solidificado se pone en contacto con un instrumento que presenta una superficie con prominencias de forma que las prominencias del instrumento producen cavidades en la primera capa, se retira el instrumento y opcionalmente la primera capa que contiene cavidades se recubre con una segunda preparación de recubrimiento con la formación de una segunda capa, y la(s) capa(s) se solidifica(n), en el que al menos una de las preparaciones de recubrimiento contiene pigmentos de efecto en forma de escamas, caracterizado porque el instrumento es un molde de impresión para un procedimiento de impresión en relieve, o sea un molde de impresión para la impresión tipográfica, la impresión offset seca o la impresión flexográfica, y las cavidades de la primera capa tienen una profundidad no superior a 10 μm.

Description

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Chromafflair® de la empresa Flex Products Inc., Helicone® de la empresa Wacker, pigmentos holográficos de la empresa Spectratec así como otros pigmentos de efecto comerciales.
Para el éxito de la presente invención, los efectos de color y/o de brillo que pueden conseguirse a través de los pigmentos de efecto no son decisivos en sí mismos. Más bien, el éxito según la invención se consigue mediante la modificación del efecto ópticamente perceptible de los pigmentos de efecto en forma de escamas en las zonas del recubrimiento que entran en contacto con las prominencias de la plancha de impresión en relieve de acuerdo con el procedimiento según la invención y con ello se desvían de su orientación paralela respecto a la superficie del sustrato. Así, se obtiene un dibujo tridimensional en el recubrimiento y se percibe con los efectos ópticos hechos visibles a través de los pigmentos de efecto. Así, el dibujo tridimensional visible es claramente más marcado que el que cabría esperar de la deformación real del recubrimiento, porque una desviación de los pigmentos de efecto en forma de escamas de la posición paralela también de solo pocos grados tiene como consecuencia una modificación clara de sus propiedades de reflexión.
Sin embargo, evidentemente se utilizan preferentemente pigmentos de efecto con los que pueden obtenerse resultados de impresión ópticamente muy atractivos que no pueden obtenerse solo con colorantes o pigmentos colorantes orgánicos o inorgánicos clásicos. Así, son muy populares precisamente en la impresión de embalajes colores de interferencia intensos brillantes, efectos metálicos o imágenes de impresión que al bascular muestran un juego de colores y/o efectos claro/oscuro impresionantes (impresiones ópticamente variables). Así, a menudo el efecto de destello de las imágenes de impresión es más grande cuanto más mayor es el tamaño de partícula de los pigmentos de efecto. Estas impresiones de color y brillo solo se pueden conseguir con pigmentos de efecto en forma de escamas.
Si los pigmentos de efecto en forma de escamas utilizados muestran un comportamiento ópticamente variable, evidentemente en el recubrimiento estampado elaborado según la invención este no es solo perceptible cuando se modifica el ángulo de observación respecto a toda la superficie recubierta, sino ya con la observación del recubrimiento moldeado a través del molde de impresión en un único ángulo de observación de modo que el dibujo tridimensional obtenido se manifiesta en distintos colores y/o distintos matices de brillo.
Los pigmentos de efecto en forma de escamas también pueden utilizarse mezclados con otros pigmentos que no tengan forma de escama mientras la proporción de pigmentos de efecto en forma de escamas sea tan grande que todavía sea visible el dibujo tridimensional en el recubrimiento obtenido con ello. Para ello, la proporción de pigmentos de efecto en forma de escamas de una composición de recubrimiento que los contenga debería corresponder al menos al 50 %, sin embargo preferentemente al menos al 70 % de la carga total de pigmento de la correspondiente preparación de recubrimiento.
La preparación de recubrimiento para la primera capa contiene, junto con los pigmentos de efecto en forma de escamas, también al menos un aglutinante así como, opcionalmente, al menos un disolvente y, dado el caso, uno o varios coadyuvantes.
Como aglutinantes entran en consideración en general aglutinantes convencionales para preparaciones de recubrimiento, en particular aquellos basados en nitrocelulosa, basados en poliamida, basados en acrilo, basados en butiral de polivinilo, basados en PVC, basados en PUR o mezclas adecuadas de estos, y en particular aglutinantes en base a temple con UV (temple radicalario o catiónico). Es obvio que para el procedimiento según la invención se seleccionan aglutinantes para la primera y dado el caso también para la segunda preparación de recubrimiento, en todo caso no obstante para la preparación de recubrimiento que contenga pigmentos de efecto en forma de escamas, que son transparentes tras la solidificación de la correspondiente capa, de modo que el dibujo tridimensional formado a través de la orientación de los pigmentos de efecto en forma de escamas en la capa solidificada sea ópticamente reconocible.
Si sobre una de estas capas debe aplicarse una capa protectora sin pigmentos de efecto, esta contiene igualmente un aglutinante trasparente tras la solidificación. Los aglutinantes correspondientes son conocidos por el especialista.
Además, la preparación de recubrimiento para la primera capa también contiene opcionalmente al menos un disolvente, el cual está compuesto de agua y/o disolventes orgánicos o de mezclas de disolventes orgánicos.
Como disolventes orgánicos pueden utilizarse todos disolventes normalmente utilizados en los procesos de recubrimiento mencionados, por ejemplos alcoholes lineales o ramificados, compuestos aromáticos o ésteres de alquilo, como etanol, 1-metoxi-propanol, 1-etoxi-2-propanol, acetato de etilo, acetato de butilo, tolueno, etc., o sus mezclas.
Igualmente a la preparación de recubrimiento pueden añadirse aditivos corrientes en general como cargas, otros pigmentos colorantes o colorantes, por ejemplo negro de carbón, estabilizadores de UV, inhibidores, retardantes de
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capa. Por lo tanto, en la realización del procedimiento según la invención debe prestarse atención a que la profundidad de penetración del molde de impresión de impresión en relieve en la primera capa no supere los 10 µm. Esto se consigue mediante un contacto del molde de impresión con la primera capa realizado ciertamente en toda su superficie pero con una presión de contacto reducida y una profundidad de penetración reducida selectivamente controlada, de forma análoga a un procedimiento denominado Kiss-Coating o Kiss-Printing.
Han resultado especialmente adecuados para la realización de la segunda etapa del procedimiento según la invención (obtención de las cavidades en la primera capa) moldes de impresión que se elaboran usualmente para procedimientos de impresión flexográfica. Además, estos moldes de impresión sirven para el uso en procedimientos de barnizado por recubrimiento offset. Los moldes de impresión utilizados normalmente aquí presentan superficies de goma, elastómeros o fotopolímeros en los que se introducen prominencias para la transferencia de puntos de imagen o elementos de línea y/o imagen, el denominado relieve de la imagen de impresión. Para la capacidad de aplicación en el procedimiento según la invención, por ahora no es muy importante si el relieve de la imagen de impresión se obtiene en este caso mediante grabado láser o con un procedimiento químico fotográfico. En principio, pueden utilizarse todas las planchas de impresión flexográfica elaboradas con los procedimientos convencionales adecuadas como molde de impresión para la impresión en relieve para la obtención de cavidades en la primera capa en el procedimiento según la invención. Las planchas de impresión flexográfica que se elaboran para los procedimientos de impresión flexográfica convencionales, en particular para los procedimientos de impresión serigráfica, presentan preferentemente puntos de impresión sobre el relieve de la imagen de impresión que están provistos de bordes exteriores nítidos y que están anclados con lados verticales sobre el molde de impresión. De esta manera, se consigue la transmisión precisa de los puntos de impresión deseados en el procedimiento de impresión flexográfica, que con un desgaste progresivo del molde de impresión la imagen de impresión casi tampoco modifica su forma exterior. Si estos moldes de impresión se utilizan en la segunda etapa del procedimiento según la invención como molde de impresión para un procedimiento de impresión en relieve, las cavidades obtenidas en la primera capa de un punto de imagen individual presentan igualmente bordes exteriores nítidos y una forma casi cilíndrica. Igualmente se obtienen bordes exteriores nítidos y lados verticales si tras el procedimiento convencional para la estructuración de las planchas de impresión flexográfica, en lugar de puntos de imagen individuales, se aplican elementos de imagen y/o de línea sobre la plancha de impresión flexográfica. Con ambos moldes mediante la correspondiente desviación de los pigmentos de efecto en forma de escamas de la capa que los contiene se obtienen dibujos tridimensionales que igualmente presentan formas exteriores claramente estructuradas.
Sin embargo, para determinados casos de aplicación es ventajoso que los dibujos tridimensionales obtenidos presenten formas exteriores sutiles y suaves. Estos dibujos se parecen mucho por ejemplo a los dibujos tridimensionales que se pueden obtener mediante la orientación magnética de pigmentos magnéticos en forma de escamas, que por lo general presentan formas muy suaves con transiciones fluidas. Para obtener este tipo de dibujos tridimensionales mediante el procedimiento según la invención se prefiere, por lo tanto, utilizar como molde de impresión para un procedimiento de impresión en relieve planchas de impresión flexográfica sobre cuya superficie se dispongan elementos de imagen y/o de línea ininterrumpidos que presenten por su parte bordes exteriores redondeados. Estos elementos de imagen y/o de línea prominentes sobre una plancha de impresión flexográfica presentan en una forma de realización una superficie base y bordes laterales en los que la transición de la superficie base hacia los bordes laterales presenta la forma de un arco circular cuya longitud se selecciona de la longitud de un arco circular que se forma a través de un ángulo central en el intervalo de 10º hasta 90º, siendo el radio correspondiente del círculo de entre 0,1 y 50 µm.
En otra forma de realización estos elementos de imagen y/o de línea presentan una sección transversal que corresponde a un segmento circular en el que la altura máxima del segmento corresponde a 50 µm y el radio del círculo correspondiente se encuentra en el intervalo de aproximadamente 100 hasta 2000 µm, preferentemente de 100 hasta 1000 µm.
Este tipo de planchas de impresión en relieve pueden obtenerse mediante una técnica especial de irradiación con el uso de moldes de impresión de fotopolímeros.
También es objeto de la presente invención un recubrimiento sobre un sustrato, el cual presenta un dibujo tridimensional y está compuesto por una primera y opcionalmente una segunda capa que se encuentra encima, cada una solidificada o sólida, en el que al menos una de las capas contiene pigmentos de efecto en forma de escamas, en el que la primera capa presenta en su cara superior, que opcionalmente representa la interfase hacia la segunda capa, cavidades que tienen una profundidad no superior a 10 µm.
Un recubrimiento de este tipo con un dibujo tridimensional se obtiene de acuerdo con el procedimiento según la invención descrito arriba.
Como ya se ha descrito anteriormente, los pigmentos de efecto en forma de escamas pueden estar presentes opcionalmente en la primera, en la segunda o también en las dos capas. Se prefiere la forma de realización en la
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