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Patent Searching and Data


Title:
METALLIC INK, AND USE THEREOF FOR IMPROVING PRINTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/104120
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed are liquid or pasty metallic inks comprising a mixture of at least one pigment having a metallic effect and at least one pigment having a partly translucent effect. Also disclosed are the use of the inventive inks for improving prints and a method for improving prints.

Inventors:
KURZE ULRICH (DE)
SCHLICHTING PETER (DE)
LEUSCHNER THOMAS (DE)
BAZ UWE (DE)
KRIETSCH BURKHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP2004/004961
Publication Date:
December 02, 2004
Filing Date:
May 10, 2004
Export Citation:
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Assignee:
BASF DRUCKSYSTEME GMBH (DE)
MERCK PATENT GMBH (DE)
KURZE ULRICH (DE)
SCHLICHTING PETER (DE)
LEUSCHNER THOMAS (DE)
BAZ UWE (DE)
KRIETSCH BURKHARD (DE)
International Classes:
C09D11/02; C09D11/10; (IPC1-7): C09D11/02; C09D5/36
Foreign References:
EP0960915A11999-12-01
DE19516181A11996-11-07
EP0523567A11993-01-20
EP0803552A11997-10-29
US5445671A1995-08-29
Attorney, Agent or Firm:
Isenbruck, Bösl Hörschler Wichmann Huhn (Mannheim, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Flüssige MetallicDruckfarbe für den Flexo, Tiefoder Siebdruck, mindestens umfassend ein Lösemittel oder Lösemittelgemisch, mindestens ein polymeres Bindemittel, mindestens zwei verschiedene Effektpigmente sowie optional weite re Zusatzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Effektpigmenten um 20 bis 60 Gew. % mindestens eines Metalleffektpigmentes sowie 20 bis 60 Gew. % mindestens eines teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmentes han delt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge aller Effektpigmente in der Druck farbe 40 bis 80 Gew. % beträgt, wobei die Mengen jeweils auf die Summe aller Bestandteile der Druckfarbe bezogen sind.
2. MetallicDruckfarbe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ge samtmenge aller Effektpigmente in der Druckfarbe 50 bis 75 Gew. % beträgt.
3. MetallicDruckfarbe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ge samtmenge aller Effektpigmente in der Druckfarbe 55 bis 70 Gew. % beträgt.
4. MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, dass die Menge der Metalleffektpigmente in der Druckfarbe 25 bis 45 Gew. % beträgt.
5. MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, dass die Menge der teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmente in der Druck farbe 25 bis 45 Gew. % beträgt.
6. MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, dass es sich bei dem Lösemittel oder Lösemittelgemisch um Wasser oder ein überwiegend wässriges Lösemittelgemisch handelt.
7. Pastöse MetallicDruckfarbe für den Offsetoder Buchdruck, mindestens umfas send ein Lösemittel oder Lösemittelgemisch, mindestens ein polymeres Binde mittel, mindestens zwei verschiedene Effektpigmente sowie optional weitere Zu satzstoffe, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Effektpigmenten um 10 bis 40 Gew. % mindestens eines Metalleffektpigmentes sowie 8 bis 30 Gew. % mindestens eines teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmentes handelt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge aller Effektpigmente in der Druckfarbe 18 bis 55 Gew. % beträgt, wobei die Mengen jeweils auf die Summe aller Bestandteile der Druckfarbe bezogen sind.
8. MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich net, dass es sich bei dem Metalieffektpigment um Silberpigmente auf Aluminium basis und/oder Goldpigmente auf Goldbronzebasis handelt.
9. MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich net, dass die Druckfarbe noch weitere Farbmittel umfasst.
10. MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich net, dass es sich um eine UVhärtende Farbe handelt.
11. Verwendung einer MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 zum Veredeln von bedruckten Substraten.
12. Verfahren zum Veredeln von Drucken, bei dem man eine Einoder Mehrfarben druckmaschine einsetzt, welche mit einem zusätzlichen Druckwerk zum Druck mit MetallicFarben ausgerüstet ist, mittels der Druckmaschine ein Substrat be druckt und mittels des zusätzlichen Druckwerkes sowie einer MetallicDruckfarbe gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 MetallicMotive auf das bedruckte Substrat aufbringt.
13. Verfahren gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man auf den ver edelten Druck noch eine Schutzschicht aufbringt.
14. Verfahren gemäß Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Druckmaschine um eine Offsetoder Flexodruckmaschine handelt.
15. Verfahren gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem zusätzlichen Druckwerk um ein Flexooder Tiefdruckwerk handelt.
16. Bedrucktes Substrat, erhältlich nach einem Verfahren gemäß einem der Ansprü che 12 bis 15.
Description:
Metallic-Druckfarbe und deren Verwendung zur Veredelung von Drucken Beschreibung Vorliegende Erfindung betrifft flüssige oder pastöse Metallic-Druckfarben, welche ein Gemisch mindestens eines Metalleffektpigmentes sowie mindestens eines teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmentes enthalten. Sie betrifft weiterhin deren Verwendung zum Veredeln von Drucken sowie ein Verfahren zum Veredeln von Drucken.

Bei so genannten mechanischen Druckverfahren wie Offsetdruck, Hochdruck, Flexo- druck, Tiefdruck oder Siebdruck wird die Druckfarbe durch Kontakt einer mit Druckfar- be versehenen Druckplatte oder Druckform mit dem Bedruckstoff auf diesen übertra- gen. Druckfarben für diese Druckprozesse umfassen üblicherweise Lösemittel, Farb- mittel, Bindemittel sowie ggf. verschiedene Additive. Druckfarben für mechanische Druckverfahren umfassen pastöse Druckfarben mit hoher Viskosität und hochsieden- den Lösemitteln insbesondere für den Offset-und Buchdruck sowie Flüssigdruckfarben mit vergleichsweise niedriger Viskosität und niedrigsiedenden Lösemitteln insbesonde- re für den Flexo-, Tief-oder Siebdruck. Weitere Einzelheiten sind beispielsweise offen- bart in"Printing Inks"-Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Sixth Edition, 1999 Electronic Release.

Es ist eine bekannte Technik, Drucke mittels Gold-, Silber-oder Kupferbronzen zu ver- edeln. Diese Technik wird beispielsweise beim Druck von hochwertigen Verpackungen, Prospekten oder Etiketten eingesetzt. Bei der klassischen Bronzierung wird das Etikett oder die Verpackung zunächst auf übliche Art und Weise, beispielsweise mittels Offset- oder Flexo-Mehrfarbdruck erstellt. Hierauf wird in einem weiteren Arbeitsgang auf die Stellen des Druckes, die später Metallic-Effekte aufweisen sollen, eine spezielle Unter- druckfarbe aufgetragen, welche eine sehr starke Klebewirkung aufweist. In einer Bron- ziermaschine wird dann ein Bronzepuder, beispielsweise aus Gold-, Silber, Kupfer- bronzen oder auch anderen Effektpigmenten aufgetragen, wobei der Puder auf den mit der Unterdruckfarbe bedruckten Bereichen haften bleibt und dem Druckwerk den typi- schen Metallic-Effekt verleiht. Die Bronziermaschine gliedert sich in einem Bronzier- und in einen Abstaubteil. Im Bronzierteil dieser Maschine wird mit Plüsch überzogenen Auftragswalzen das Papier mit Bronzepulver eingestaubt, durch die Wischer anschlie- ßend bronziert und durch die nachfolgenden Bänder überschüssiges Bronzepulver. wieder abgestaubt. Zum Schluss fahren die bronzierten Bögen in eine Stapelauslage.

Gegebenenfalls muss der gesamte Druck in einem weiteren Arbeitsgang noch überla- ckiert werden, um die Scheuerfestigkeit der Bronzeschicht zu erhöhen. Weitere Einzel- heiten zur klassischen Bronzierung sind beispielsweise in"Offsetdruck"von Wolfgang Walenski, Polygraph Verlag Frankfurt am Main 1991, Kapitel 29, Gold und Silberdruck

S. 204 ff. oder Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Thieme Verlag 1998, Metall- druckfarben, S 376 ff. dargestellt.

Die klassische Bronzierung ist jedoch sehr aufwändig. Es sind mindestens 3 Produkti- onsschritte erforderlich. Da auch nicht jede Druckerei über die entsprechenden Einrich- tungen zum Bronzieren verfügt, entstehen gegebenenfalls noch zusätzliche Transport- kosten für den Transport zu einem Lohnveredler, der die Bronzierung vornimmt und zurück. Weiterhin verursacht das Hantieren mit Bronzepulvern eine erhebliche Staub- belastung, so dass Absauganlagen erforderlich sind. Die klassische Bronzierung ist dementsprechend teuer sowie sehr zeitaufwändig.

Die klassische Bronzierung ergibt Metallic-Schichten mit guter Qualität, welche unab- hängig vom Betrachtungswinkel Glitzer-Effekte aufweisen. Allerdings sind die Kanten der Motive unscharf ausgebildet, so dass insbesondere feine Motive mittels der klassi- schen Bronzierung nicht in zufriedenstellender Qualität hergestellt werden können.

Außerdem muss sich der Drucker bei der klassischen Bronzierung mit einer Reihe wei- terer Probleme auseinander setzen. So lassen sich die zu bronzierenden Bogen häufig nur schlecht und ungleichmäßig einstauben, oder in der Bronziermaschine zerreißen oder knicken die Bogen oder die Ecken schlagen um. Zu weiteren Problemen aus der Praxis gehören schlechte Haftung der Bronze, Trocknungsprobleme der Unterdruck- farbe, Oxidations-und Korrosionserscheinungen und schlechtes Abstauben der Bron- ze.

Als Alternative zur klassischen Bronzierung ist es bekannt, Metalldruckfarben einzuset- zen, welche Metalleffektpigmente enthalten, und die im wesentlichen wie übliche Druckfarben verdruckbar sind. Einzelheiten sind beispielsweise im Römpp-Lexikon "Lacke und Druckfarben", Thieme-Verlag, Stuttgart, 1998 offenbart. Beispielsweise kann es sich um Flexodruckfarben handeln. Derartige Metallic-Flexodruckfarben ent- halten üblicherweise bis zu 40 Gew.-% Metalleffektpigmente. Buchdruck-oder Offset- druckfarben sind niedriger pigmentiert und enthalten üblicherweise bis zu 25 Gew.-% Metalleffektpigmente. Die bekannten Druckfarben liefern jedoch technisch schlechtere Metallic-Schichten. Während bei der klassischen Bronzierung der Metallic-Glitzereffekt weitgehend unabhängig vom Betrachtungswinkel ist, tritt dieser Effekt beim Druck mit Metalldruckfarben nur bei bestimmten Winkeln auf, während bei anderen Winkeln kein Glitzern zu beobachten ist.

Trotz dieses eindeutigen technischen Nachteils, werden heutzutage viele Aufträge aus Kostengründen nicht auf klassische Art und Weise bronziert, sondern mit Metallic- Druckfarben gedruckt. Die Qualitätseinbußen im Vergleich zur Bronzierung werden

bewusst in Kauf genommen, weil der Markt den zusätzlichen Preisaufschlag einer klassischen Bronzierung nicht bezahlt.

US 4,221, 593 offenbart eine goldfarbene Druckfarbe, welche bis zu 52 bis 60 Gew.-% Metalleffektpigment enthalten kann. Es ist jedoch ein sehr spezielles organisches Bin- demittelsystem aus Phenol-und Xylolharzen sowie Gele bildenden Komponenten wie Aluminium-Alkoholaten oder Chelate, Aminen und Holzöl oder Petroleum als organi- schen Lösemitteln erforderlich. Wässrige Formulierungen sind nicht beschrieben. Ein derartig spezielles Bindemittelsystem erlaubt jedoch nur einen sehr begrenzten An- wendungsbereich. Es ist keine Anpassung an verschiedene Drucktechniken möglich ; insbesondere kann die offenbarte Druckfarbe nicht mittels Flexodrucktechnik verdruckt werden.

EP-A 803 552 offenbart Periglanzpigment-Zubereitungen, welche zur Herstellung von Druckfarben mit Periglanzeffekt vorgesehen sind. Die Perlglanz-Pigmente können auch mit Mengen von bis zu 20 Gew.-% Metallpigmenten bzgl. des Perlglanzpigmentes ab- gemischt werden. Die Bronzierung von Drucken ist nicht offenbart.

WO 98/38253 offenbart Pigmentpräparationen aus Periglanz-oder Metalleffektpigmen- ten sowie deren Verwendung zur Herstellung von Druckfarben. Die Schrift offenbart auch Pigmentpräparationen, bei denen Perlglanz-und Metalleffektpigmente im Ver- hältnis 10 : 1 und 1 : 1 miteinander gemischt werden. Einzelheiten zur Formulierung von Druckfarben sowie deren Verwendung zur Bronzierung sind nicht offenbart.

WO 98/13426 und WO 98153010 offenbaren spezielle Periglanzpigmente sowie deren Verwendung u. a. zur Herstellung von Druckfarben. Die Schriften erwähnen die Mög- lichkeit, die Perlglanzpigmente mit anderen Pigmenten, beispielsweise auch Metall- effektpigmenten, abzumischen. Einzelheiten zur Formulierung von Druckfarben sowie deren Verwendung zur Bronzierung sind nicht offenbart.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, Metallic-Druckfarben bereitzustellen, die auf einfache Art und Weise wie eine übliche Druckfarbe verdruckt werden können, und mit denen dennoch ein dem klassischen Bronzieren vergleichbarer Effekt, nämlich ein weitgehend vom Betrachtungswinkel unabhängiges Glitzern, erreicht werden kann. Es sollte sich sowohl um flüssige, beispielsweise mittels Tief-, Flexo-oder Siebdrucktech- nik verdruckbare Druckfarben oder auch um pastöse, beispielsweise mittels Offset- oder Buchdrucktechnik verdruckbare Druckfarben handeln. Bei den Metallic-Druck- farben sollte es sich insbesondere auch um wässrige Flexo-, Tief-oder Siebdruckfar- ben handeln können. Aufgabe war es weiterhin, die Schärfe der Randbereiche im Ver-

gleich zum klassischen Bronzieren zu verbessern, um auch feine Motive mit hoher Qualität wiedergeben zu können.

Dementsprechend wurden flüssige Metallic-Druckfarben für den Flexo-, Tief oder Sieb- druck gefunden, welche mindestens ein Lösemittel oder Lösemittelgemisch, mindes- tens ein polymeres Bindemittel, mindestens zwei verschiedene Effektpigmente sowie optional weitere Zusatzstoffe umfassen, wobei es sich bei den Effektpigmenten um 20 bis 60 Gew. -% mindestens eines Metalleffektpigmentes sowie 20 bis 60 Gew.-% min- destens eines teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmentes handelt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge aller Effektpigmente in der Druckfarbe 40 bis 80 Gew.-% be- trägt, wobei die Mengen jeweils auf die Summe aller Bestandteile der Druckfarbe be- zogen sind.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wurden pastöse Metallic-Druckfarbe für den Offset-oder Buchdruck gefunden, welche mindestens ein Lösemittel oder Lösemittel- gemisch, mindestens ein polymeres Bindemittel, mindestens zwei verschiedene Effekt- pigmente sowie optional weitere Zusatzstoffe umfassen, wobei es sich bei den Effekt- pigmenten um 10 bis 40 Gew. -% mindestens eines Metalleffektpigmentes sowie 8 bis<BR> 30 Gew. -% mindestens eines teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmentes handelt, mit der Maßgabe, dass die Gesamtmenge aller Effektpigmente in der Druckfarbe 18 bis 55 Gew.-% beträgt, wobei die Mengen jeweils auf die Summe aller Bestandteile der Druckfarbe bezogen sind.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wurden die Verwendung der besagten Metal- lic-Druckfarben zum Veredeln von bedruckten Substraten sowie ein Verfahren zum Veredeln von Drucken gefunden.

Überraschenderweise wurde gefunden, dass durch die erfindungsgemäße Kombinati- on von Metalleffektpigmenten mit teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmenten sowie einem das übliche Maß übersteigenden Pigmentierungsgrad Druckfarben erhalten werden, mit denen Metallic-Elemente gedruckt werden können, deren Qualität der mit- tels klassischer Bronzierung erreichbaren Qualität gleichkommt. Darüber hinaus lassen sich sogar deutlich schärfere Ränder drucken. Überraschend für den Fachmann war einerseits die Tatsache, dass derartig hohe Pigmentierungsgrade überhaupt erreichbar waren, ohne dass die Druckeigenschaften der Druckfarbe darunter litten. Weiterhin überraschend war vor allem auch die Einfachheit der Lösung. Die Qualitätsverbesse- rung wird sowohl bei Flexo-, Tief-, Offset- ; Sieb-oder Buchdruckfarben erzielt.

Zu der Erfindung ist im Einzelnen das Folgende auszuführen :

Bei den erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarben kann es sich um Flüssig-Druck- farben wie beispielsweise Flexodruck-, Tiefdruck-oder Siebdruckfarben handeln, oder es kann sich um pastöse Druckfarben, beispielsweise für den Offset-oder Buchdruck handeln. Neben den Effektpigmenten sowie optional zusätzlichen Farbmitteln umfas- sen sie mindestens ein Lösemittel oder ein Lösemittelgemisch, mindestens ein polyme- res Bindemittel sowie optional weitere Zusatzstoffe. Es kann sich sowohl um Druckfar- ben handeln, welche durch Wegschlagen und/oder Verdampfen des Lösemittels trock- nen, um oxidativ trockende oder nach weiteren Mechanismen trocknende Farben oder auch um UV-härtbare Farben. Die Begriffe"pastöse Druckfarben"und"Flüssigdruck- farben"sind dem Fachmann bekannt. Flüssigdruckfarben enthalten vergleichsweise niedrig viskose und niedrige siedende Lösemittel, während pastöse Druckfarben ver- gleichsweise hoch viskose und hoch siedende Lösemittel enthalten. Weitere Einzelhei- ten zur Klassifizierung von Druckfarben sind beispielsweise in Römpp-Lexikon"Lacke und Druckfarben", Thieme-Verlag, Stuttgart, 1998, S. 157 ff. offenbart (insbesondere Seiten 159/160, Tabellen 4 und 5 sowie Abbildung auf Seite 160).

Beiden Typen von Druckfarben liegt das gleiche erfinderische Prinzip zugrunde, näm- lich ein Gemisch zweier Effektpigmente unterschiedlichen Typs in Verbindung mit einer hohen Pigmentierung.

Die erfindungsgemäßen Druckfarben umfassen mindestens zwei verschiedene Effek- tipgmente. Der Begriff"Effektpigmente"ist beispielsweise in Römpps-Lexikon"Lacke und Druckfarben", Thieme-Verlag, Stuttgart, 1998, S. 176 definiert. Hierunter werden Pigmente verstanden, deren optischer Effekt vorzugsweise auf Lichtreflexion beruht.

Die erfindungsgemäßen Druckfarben umfassen mindestens ein Metalleffektpigment.

Metalleffektpigmente sind bekannt. Bei Metalleffektpigmenten handelt es sich um blätt- chenförmige Metallpigmente, die im wesentlichen nicht lichtdurchlässig sind, sondern das einfallende Licht nahezu vollständig reflektieren. Dementsprechend sind die einge- setzten Metalleffektpigmente deckend.

Die Metalleffektpigmente können beispielsweise aus Aluminium, Kupfer, Zink, Zinn oder ihren Legierungen bestehen. Es kann sich beispielsweise um sogenannte Gold- bronzen aus Kupfer-Zink-Legierungen handeln. Der Farbton kann in bekannter Art und Weise durch die Zusammensetzung der Legierung gesteuert werden. Es kann sich auch um modifierte Pigmente handeln. Die Goldbronzen können beispielsweise gezielt oberflächlich oxidiert werden (sogenannte feuergefärbte Bronzen). Die dünnen Oxid- schichten auf der Oberfläche des Metalls rufen Interferenzeffekte hervor, durch die besonders reizvolle optische Effekte erzielt werden können. Die Goldbronzen können zur besseren Haltbarkeit, insbesondere in wässrigen Systemen, auch vergütet werden,

beispielsweise durch Beschichtung mit Si02. Sitbereffekte können durch die Verwen- dung von Aluminium-Pigmenten, auch Silberbronzen genannt, erhalten werden. Zur Anwendung in wässrigen Systemen können Silberbronzen passiviert und/oder mit Inhi- bitoren behandelt werden. Aluminium-Plättchen können auch oberflächlich einfach oder mehrfach beschichtet werden, beispielsweise mit dünnen Metalloxid-Schichten, wie beispielsweise aus Eisenoxiden. Durch Interferenzeffekte an den dünnen Metall- oxid-Schichten können weitere optische Effekte erzielt werden. Weitere Einzelheiten zu Metalleffektpigmenten sind beispielsweise in"Metal Effect Pigments"in Ullmann's En- cylopedia of Industrial Chemistry, 6th Edition, Electronic Release, Wiley-VCH, Wein- heim 2000 offenbart. Metalleffektpigmente sind kommerziell erhältlich, beispielsweise von der Fa. Eckart-Werke, Fürth.

Die Teilchengröße der eingesetzten Metalleffektpigmente wird vom Fachmann je nach den gewünschten Eigenschaften sowie dem gewünschten Verwendungszweck der Druckfarbe festgelegt. Im Regelfalle sollte die mittlere Teilchengröße (mittlerer Durch- messer der Plättchen) ca. 2 bis ca. 20 um betragen, ohne dass die Erfindung damit auf diesen Bereich beschränkt sein soll. Besonders bewährt hat sich eine mittlere Teil- chengröße von ca. 7 bis ca. 15 p. m.

Selbstverständlich können auch Gemische zweier oder mehrerer verschiedener Me- talleffektpigmente eingesetzt werden.

Im Falle von flüssigen Metallic-Druckfarben werden erfindungsgemäß 20 bis 60 Gew.-% Metalleffektpigmente bezüglich der Summe aller Bestandteile der flüssigen Druckfarbe eingesetzt. Bevorzugt werden 25 bis 45 Gew.-%, besonders bevorzugt 30 bis 40 Gew.-% und beispielsweise 35 Gew. -% eingesetzt.

Im Falle von pastösen Metallic-Druckfarben werden erfindungsgemäß 10 bis 40 Gew.-% Metalleffektpigmente bezüglich der Summe aller Bestandteile der pastösen Druckfarbe eingesetzt. Bevorzugt werden 10 bis 30 Gew.-% und besonders bevorzugt 10 bis 15 Gew.-% eingesetzt.

Die erfindungsgemäßen Druckfarben umfassen weiterhin mindestens ein teilweise lichtdurchlässiges Effektpigment. Selbstverständlich können auch Gemische mehrerer verschiedener teilweise lichtdurchlässiger Effektpigmente eingesetzt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei den teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmenten um Perlglanzpigmente. Moderne Perlglanzpigmen- te bestehen aus transparenten oder semitransparenten plättchenförmigen Substraten, wie beispielsweise Glimmer, synthetischem Glimmer, Talkum, Kaolin, Glas oder ande-

ren silikatischen Materialien mit hoher Brechzahl, die mit farblosen oder farbigen Me- talloxiden wie beispielsweise Fe203, Fe304, Cr203, TiO2, SnO2, ZnO, CuO oder Ni0 sowie anderen Metalloxiden beschichtet sind. Es kann sich dabei um eine einheitliche Schicht oder mehrere aufeinanderfolgende Schichten handeln. Je nach Art des Oxids sowie der Dicke und Anzahl der Schichten lassen sich unterschiedliche Effekte erzie- len. Goldfarbene Pigmente lassen sich beispielsweise mittels Eisenoxid-Schichten, silberfarbene Pigmente mittels Titandioxid-Schichten erhalten. Bevorzugt sind Perl- glanzpigmente auf Basis von Glimmer sowie Eisenoxid-und/oder Titandioxid- Schichten.

Weitere Einzelheiten zu Periglanzpigmenten sind beispielsweise in"Nacreous and In- terference Pigments"in Ullmann's Encylopedia of Industrial Chemistry, 6th Edition, Electronic Release, Wiley-VCH, Weinheim 2000 oder WO 98/13426, WO 98/53010 oder DE 101 24 657 offenbart.

Die Teilchengröße der eingesetzten teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmente wird vom Fachmann je nach den gewünschten Eigenschaften sowie dem Verwendungs- zweck der Druckfarbe festgelegt. Technische Produkte weisen immer eine bestimmte Teilchengrößenverteilung auf. Im Regelfall beträgt die Mindestgröße (Durchmesser der Plättchen) 1 , m, während ein Durchmesser von max. 500 ju. m im Regelfall nicht überschritten werden sollte. Besonders bewährt hat sich eine Größe von 10 bis 120 m für Flexo-, Tief-, Buch-und Siebdruckanwendungen ; für Offsetanwendungen 5 bis 25 lim.

Die Pigmente können auch mit weiteren Bestandteilen, z. B. mit Dispergierhilfsmitteln behandelt sein.

Periglanzpigmente sind kommerziell erhältlich, beispielsweise als Iriodin@/Afflaire (Fa. Merck KGaA, Darmstadt), oder Phoenix0 Perlglanzpigmente (Fa. Eckart-Werke Fürth).

Es können aber auch andersartige teilweise lichtdurchlässige Effektpigmente einge- setzt werden. Zu nennen sind hier insbesondere Effektpigmente auf Basis von Flüssig- kristallen, wie beispielsweise HeliconS) (Fa. Wacker) oder Pa) iochrom (R) (Fa. BASF).

Im Falle der flüssigen Metallic-Druckfarben beträgt die Menge der teilweise lichtdurch- lässigen Effektpigmente erfindungsgemäß 20 bis 60 Gew.-% bezüglich der Summe aller Bestandteile der Druckfarbe. Bevorzugt werden 25 bis 45 Gew.-%, besonders bevorzugt 25 bis 35 Gew.-% und beispielsweise 30 Gew.-% eingesetzt.

Im Falle der pastösen Metallic-Druckfarben beträgt die Menge der teilweise lichtdurch- lässigen Effektpigmente erfindungsgemäß 8 bis 30 Gew.-% bezüglich der Summe aller Bestandteile der Druckfarbe. Bevorzugt werden 10 bis 25 Gew. -%, besonders bevorzugt 15 bis 20 Gew.-% eingesetzt.

Erfindungsgemäß beträgt im Falle der Flüssig-Druckfarben der Gehalt der Metalleffekt- pigmente sowie der teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmente zusammen 40 bis 80 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 75 Gew. -%, besonders bevorzugt 55 bis 70 Gew. -% und beispielsweise 65 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Summe aller Bestandteile der Me- tallic-Druckfarbe.

Im Falle der pastösen Druckfarben beträgt der Gehalt der Metalleffektpigmente sowie der teilweise lichtdurchlässigen Effektpigmente zusammen 18 bis 55 Gew.-%, bevor- zugt 20 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 25 bis 40 Gew.-% und beispielsweise 30 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Summe aller Bestandteile der Metallic-Druck- farbe.

Der Fachmann trifft unter den Metalleffektpigmenten sowie den teilweise lichtdurchläs- sigen Effektpigmenten je nach dem gewünschten optischen Effekt eine geeignete Aus- wahl. Es können beispielsweise typische Gold-oder Silberfarben formuliert werden.

Für goldene Farbtöne hat sich die Kombination von einer oder mehreren Goldbronzen mit einem ebenfalls goldfarbenen Perlglanzpigment (z. B. Iriodine 305 Solargold) be- währt. Zur Feinsteuerung der Glitzer-Effekte können beispielsweise noch Silberbron- zen zugemischt werden. Bei Verwendung von anderen Periglanzinterferenzpigmenten lassen sich verschiedenste Farbflop-oder Changierungseffekte erhalten.

Neben den mindestens zwei Effektpigmenten können die erfindungsgemäßen Druck- farben darüber hinaus optional noch weitere Farbmittel bzw. Farbpigmente umfassen.

Hierdurch können weitere optische Effekte erzielt werden.

Durch Kombination mit zusätzlichen Farbmitteln lassen sich auch Goldfarben ohne den Einsatz von Goldbronzen erhalten, indem man eine Silberbronze einsetzt, mit einem gelben oder orangen Farbmittel abmischt und wie oben dargestellt ein goldfarbenes Periglanzpigment hinzufügt (sogenanntes"schwermetallfreies"Gold).

Lösemittel bzw. Lösemittelgemisch dienen u. a. zum Lösen der Bindemittel, aber auch zur Einstellung wichtiger Anwendungseigenschaften der Druckfarben, wie beispiels- weise der Viskosität oder der Trocknungsgeschwindigkeit. Die Art des Lösemittels rich- tet sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck der Druckfarbe und werden vom Fachmann entsprechend ausgewählt.

Lösemittel bzw. Komponenten von Lösemittelgemischen für pastöse Druckfarben um- fassen insbesondere hochsiedende Mineralöle oder pflanzliche Öle wie beispielsweise Sojaöl. Der Siedepunkt beträgt im Regelfall nicht weniger als 230°C, kann aber auch mehr als 300°C betragen.

Für Flüssig-Druckfarben wie Flexo-und Tiefdruckfarben eingesetzte Lösemittel umfas- sen insbesondere niedrig siedende Lösemittel. Der Siedepunkt beträgt im Regelfall nicht mehr als 140°C. Siebdruckfarben sind ähnlich formuliert wie Flexo-oder Tief- druckfarben, sie sind lediglich etwas viskoser eingestellt und weisen üblicherweise Lö- semittel mit etwas höheren Siedepunkten auf. Beispiele geeigneter Lösemittel für Flüs- sigdruckfarben umfassen Ethanol, 1-Propanol oder 2-Propanol, substituierte Alkohole wie beispielsweise Ethoxypropanol oder Ester wie beispielsweise Ethylacetat, Isopro- pylacetat, n-Propyl-oder n-Butylacetat. Es können selbstverständlich auch Gemische verschiedener Lösemittel eingesetzt werden. Beispielsweise kann es sich um ein Ge- misch aus Ethanol und Estern wie Ethylacetat oder Propylacetat handeln. Für das Dru- cken mit Flexodruckplatten ist es regelmäßig empfehlenswert, dass der Anteil der Ester am Gesamtlösemittel ca. 20-25 Gew. -% nicht überschreitet. Als Lösemittel für Flüs- sigdruckfarben sind bevorzugt auch Wasser oder überwiegend wässrige Lösemittel- gemische einsetzbar.

Je nach Art der Druckfarbe werden üblicherweise 10 bis 55 Gew.-% Lösemittel bezüg- lich der Summe aller Bestandteile eingesetzt.

Strahlungshärtbare Druckfarben enthalten im allgemeinen nicht die oben genannten Lösemittel, sondern Reaktiwerdünner. Reaktiwerdünner erfüllen typischerweise eine Doppelfunktion. Einerseits dienen sie zum Vernetzen bzw. Härten der Druckfarbe, an- dererseits dienen sie aber auch wie konventionelle Lösemittel zum Einstellen der Vis- kosität. Beispiele umfassen Beispiele umfassen Butylacrylat, (2-Ethylhexyl) acrylat, so- wie insbesondere mehrfunktionelle Acrylate wie 1, 4-Butandioldi (meth) acrylat, 1,6-He- xandioldi (meth) acrylat oder Trimethylolpropantri (meth) acrylat.

Als Bindemittel für die erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarben können prinzipiell die für Flüssig-Druckfarben und pastöse Druckfarben üblichen Bindemittel eingesetzt wer- den. Je nach dem gewünschten Anwendungszweck und den gewünschten Eigenschaf- ten trifft der Fachmann eine geeignete Auswahl. Beispiele geeigneter Bindemittel um- fassen Polyester, Polyamide, PVC-Copolymerisate, aliphatische und aromatische Ke- tonharze, Meiamin-Harnstoff-Harze, Meiamin-Formaldehyd-Harze, Maleinate, Kolo- phoniumderivate, Casein bzw. Casein-Derivate, Ethylcellulose, Nitrocellulose oder aromatische bzw. aliphatische Polyurethane. Es können auch Polymere oder Copoly- mere von Vinylacetat, Vinylalkohol, Acrylaten, Methacrylaten, Vinylpyrolidon oder Viny-

acetalen eingesetzt werden. Von besonderem Vorteil können funktionelle Gruppen aufweisende hyperverzweigte Polymere, beispielsweise hyperverzweigte Polyuretha- ne, Polyharnstoffe oder Polyesteramide eingesetzt werden, wie von WO 02/36695 und WO 02/36697 offenbart. Es können selbstverständlich auch Gemische verschiedener polymerer Bindemittel eingesetzt werden, vorausgesetzt, die ausgewählten Bindemittel weisen in Kombination miteinander keine unerwünschten Eigenschaften auf. Die Men- ge aller Bindemittel beträgt üblicherweise 5-20 Gew.-% bzgl. der Summe aller Be- standteile der Druckfarbe.

Für Flüssig-Druckfarben besonders bevorzugte Bindemittel umfassen beispielsweise Nitrocellulose, Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose sowie aliphatische und aromati- sche Polyurethane und Polyharnstoffe, insbesondere hyperverzweigte Polyurethane und Polyharnstoffe sowie Mischungen davon.

Als Bindemittel für wasserverdünnbare Metallic-Druckfarben kommen insbesondere Copolymere auf Basis von (Meth) acrylsäure und/oder deren Estern mit Styrol in Frage.

Derartige Bindemittel sind als Lösungen oder Dispersionen für den Einsatz in Druck- farben beispielsweise unter dem Namen Zinpole (Fa. Worlee) kommerziell erhältlich.

Weitere Beispiele umfassen aromatische bzw. aliphatische wässrige Polyurethane, Polyester und auf wässrige Polyamide.

Für pastöse Druckfarben bevorzugte Bindemittel umfassen beispielsweise Kolophoni- umharze oder modifizierte Kolophoniumharze. Beispiele für modifizierte Kolophonium- harze umfassen mit Polyolen wie beispielsweise Glycerin oder Pentaerythrit ganz oder teilweise veresterte Kolophoniumharze.

Strahlungshärtbare Druckfarben umfassen Bindemittel, die vernetzbare Gruppen um- fassen, wie beispielsweise olefinische Gruppen, Vinylether-oder Epoxidgruppen.

Die erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarben können weiterhin einen oder mehrere Hilfsstoffe beziehungsweise Additive umfassen. Beispiele für Additive und Hilfsstoffe sind Füllstoffe wie Calciumcarbonat, Aluminiumoxidhydrat oder Aluminium-bzw. Mag- nesiumsilikat. Wachse erhöhen die Abriebfestigkeit und dienen der Erhöhung der Gleit- fähigkeit. Beispiele sind insbesondere Polyethylenwachse, oxidierte Polyethylenwach- se, Petroleumwachse oder Ceresinwachse. Fettsäureamide können zur Erhöhung der Oberflächenglätte eingesetzt werden. Weichmacher dienen der Erhöhung der Elastizi- tät des getrockneten Films. Für strahlungshärtbare Druckfarben wird als Additiv weiter- hin mindestens ein Fotoinitiator oder ein Fotoinitiatorsystem eingesetzt. Zum Dispergie- ren der Effektpigmente können Dispergierhilfsmittel eingesetzt werden. Mittels Fettsäu- ren kann ein Aufschwimmen der Effektpigmente in der gedruckten Schicht erreicht

werden, so dass die Pigmente in an der oberen Grenzfläche der Druckschicht angerei- chert sind. Hierdurch können vorteilhaft verbesserte Metallic-Effekte erzielt werden.

Weiterhin können auch Antiabsetzmittel zugesetzt werden. Derartige Zusätze verhin- dern die Sedimentation der Effektpigmente. Beispiele umfassen Kieselsäure, Cellulo- se-Derivate oder auch Wachse. Zur Formulierung dünnflüssiger Metalic-Druckfarben, wie Flexo-, Tief-oder Siebdruckfarben ist der Zusatz von Antiabsetzmitteln meist emp- fehlenswert, wenngleich nicht immer unbedingt erforderlich. Die Gesamtmenge aller Additive und Hilfsstoffe sollte üblicherweise 20 Gew. -% bezüglich der Summe aller Bestandteile der Druckfarbe nicht übersteigen und beträgt bevorzugt 0,1-10 Gew.-%.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarben kann in prinzipiell be- kannter Art und Weise durch intensives Vermischen bzw. Dispergieren der Bestandtei- le in üblichen Apparaturen wie beispielsweise Dissolvern oder Rührwerken erfolgen.

Der Fachmann wird beim Einsatz von Dissolvern darauf achten, dass der Energieein- trag nicht zu hoch ist, um ein Beschädigen der Metalleffektpigmente zu vermeiden.

Umgekehrt muss der Energieeintrag natürlich so hoch sein, dass ein ordnungsgemä- ßes Dispergieren der Pigmente ermöglicht wird. Falls neben den Effektpigmenten noch übliche Farbpigmente eingesetzt werden, kann es empfehlenswert sein, diese in einem Teil oder in der Gesamtmenge des Lösemittels, Bindemittels sowie gegebenenfalls der Hilfsstoffe der Metallic-Druckfarbe vorzudispergieren, und die Effektpigmente erst spä- ter zuzugeben. Auf diese Art und Weise wird eine besonders gute Dispergierung der zusätzlichen Pigmente erreicht, ohne die Effektpigmente durch zu starke Dispergierung zu schädigen. Anstelle der Pigmente können auch vordispergierte Pigmentkonzentrate zugegeben werden. Ganz besonders elegant kann hierbei auch eine handelsübliche Druckfarbe in geringen Mengen eingesetzt werden, vorausgesetzt, die zugesetzte Druckfarbe ist mit der Rezeptur der Metallic-Druckfarbe verträglich und verschlechtert nicht deren Eigenschaften.

Die optimalen Dispergierbedingungen lassen sich vom Fachmann für die jeweilige Re- zeptur gegebenenfalls durch wenige Routineversuche ermitteln.

Besonders bevorzugte Metallic-Druckfarben enthalten Silber-und/oder Goldbronzen als Metalleffektpigmente. Flexodruckfarben werden bevorzugt wässrig formuliert.

Die erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarben eignen sich prinzipiell zum Bedrucken verschiedenster Substrate, wie beispielsweise Papier, Kartonagen, Pappe, Wellpappe, Kunststoff-oder Metallfolien, Verbundmaterialien, Bleche, Textilien, Glas oder Porzel- lan. Selbstverständlich sind nicht alle Typen von Druckfarben sowie Formulierungen für alle Substrate gleichermaßen gut geeignet. Dem Fachmann ist bekannt, welche Arten

von Druckverfahren sowie Komponenten von Druckfarben für welche Substrate beson- ders geeignet sind.

Die erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarben können insbesondere zum Veredeln von bedruckten Substraten verwendet werden. Hierbei wird zunächst ein einfarbiger-oder mehrfarbiger Druck hergestellt, beispielsweise mittels Offset-, Tief-oder Flexodruck.

Anschließend wird das bedruckte Substrat mit der erfindungsgemäßen Metallic-Druck- farbe entsprechend den gewünschten Motiven bedruckt. Beispiele umfassen Etiketten für Wein-, Bier-oder Cognacflaschen, welche mit zusätzlichen Gold-oder Silbermoti- ven bedruckt werden, Verpackungen, beispielsweise für Zigaretten, Kosmetika oder Parfüm, aber auch beispielsweise Tapeten, Geschenk-oder Dekorpapiere, Urkunden oder Prospekte. Selbstverständlich kann die Farbe auch vollflächig verdruckt werden.

Es können auch Textilien oder Porzellan bedruckt werden.

Das Bedrucken mit der erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarbe kann In-line oder Off- line erfolgen. In einem bevorzugten Verfahren zum Veredeln von Drucken setzt man eine Einfarben-oder Mehrfarbendruckmaschine ein, welche mit einem zusätzlichen Druckwerk zum Drucken der Metallic-Druckfarbe ausgerüstet ist. Mittels der Druckma- schine wird ein Motiv auf das Substrat gedruckt und mittels des zusätzlichen Druck- werkes sowie der erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarbe werden Metallic-Motive auf das aufgedruckt. Das Bedrucken mit dem Metallic-Motiv kann als Vordrucken vor dem Drucken des"normalen"Motivs erfolgen oder als Überdruck danach. Im Regelfall ist es empfehlenswert, die Metallic-Druckfarbe vor dem Einsatz noch einmal zu homoge- nisieren, beispielsweise durch Aufrühren.

Bei der Ein-oder Mehrfarbendruckmaschine kann es sich beispielsweise um eine Fle- xo-, Tief-oder Offsetdruckmaschine oder eine Kombinationsdruckmaschine handeln.

Bevorzugt handelt es sich um eine Offsetdruckmaschine, insbesondere eine Bogenoff- setmaschine. In einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem zusätzlichen Druckwerk um ein Flexo-oder Tiefdruckwerk.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Metallic-Schicht ist im Regelfal- le deutlich abriebstabiler als bei der klassischen Bronzierung, so dass das Aufbringen einer Schutzschicht, beispielsweise durch Überlackieren nicht erforderlich ist. Selbst- verständlich können die Drucke aber im Anschluss an das Veredeln mit Metallic-Druck- farbe noch mit einer oder mehreren Schutzschichten versehen werden.

Zum Verdrucken bzw. Auftragen der erfindungsgemäßen Metallic-Druckfarbe können aber auch spezielle Offline-Coater oder Lackveredelungsmaschinen eingesetzt wer- den. Sie eignet sich auch zum Einsatz in der Papierstreicherei oder mittels Luftbürsten.

Die erfindungsgemäße Druckfarbe kann auch auch mittels Tampondruck verdruckt werden, beispielsweise zum Bedrucken von Porzellan oder Keramik. Zum Bedrucken von Textilien ist die Siebdrucktechnik besonders geeignet.

Mittels den erfindungsgemäßen flüssigen oder pastösen Metallic-Druckfarben sowie dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Effekte erzielen, die bislang nur mittels der klassischen Bronzierung zugänglich waren. Die Herstellung hochwertiger, mittels Metallic-Effekten veredelter Drucke ist somit zu deutlich niedrigeren Kosten möglich.

Auch die gedruckten Schichten weisen ein weitgehend winkelunabhängiges metall- sches Glitzern auf. Die Randbereiche der bedruckten Motive sind sogar wesentlich schärfer als bei der klassischen Bronzierung, so dass feine Motive sogar mit höherer Auflösung als bisher herstellbar sind.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern : Versuch 1 Wässrige Metallic-Druckfarbe für den Flexodruck (Goldeffekt) Für erfindungsgemäße Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt : Komponenten Menge [Gew.-%] Wässrige Goldbronzepaste auf Messingbasis, durchschnittliche Partikelgröße 10 um (Festkörper 80 Gew. -% Bronze, 20 Gew.-% Wasser) (Goldbronze AquadoriE) Reichbleigold, WP 4120/80, Fa. Schlenk) Goldfarbenes Perlglanzpigment auf Glimmerbasis, Partikelgröße 30 10-60 eLm (Iriodin (lE) Pearlets, Solar Gold W, Fa. Merck KgaA) Bindemittel 26 Acrylat-Styrol-Dispersion, Festkörper 35 Gew.-% Wasseranteil 65 Gew.-%, (Zinpole 146, Fa. Worlee) Wasser 6,5 Hilfsstoffe PE Wachs Emulsion, 40% Festkörper, 60% Wasser 3 (Lubaprint VP 499, Fa. Bader) Entschäumer auf Basis Siliconöl 0,5 (Tego Foamex 3062, Fa. Degussa) Summe 100

Versuchsdurchführung : Das Bindemittel wird mit dem Wasser und den Hilfsstoffen (Wachse, Entschäumer) in ein geeignetes Behältnis gegeben und 5 Minuten homoge- nisiert. Anschließend wird die Bronzepaste hinzugeben und man lässt den Ansatz wei- tere 25 Minuten rühren. Zum Schluss fügt man das Perlglanzpigment zu und rührt nochmals 30 Minuten. Wenn die Viskosität zu hoch ist, kann mit Wasser korrigiert wer- den. Vor dem Drucken wird die Farbe zum Homogenisieren mindestens 5 Minuten auf- gerührt.

Versuch 2 Wässrige Metallic-Druckfarbe für den Flexodruck (Silbereffekt) Für erfindungsgemäße Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt Komponenten Menge [Gew.-%] Wässrige silberfarbene Metalleffektpigmentpaste auf Aluminium-25 basis, durchschnittliche Partikelgröße 8-12, um Festkörper : 65%, 35% Wasser (Alupaste Hydroxal W 2020, Fa. Eckart,) Silberfarbenes Periglanzpigment auf Glimmerbasis, Partikelgröße 25 10-60 pm (IriodinG) Pearlets 103, Sterling White W, Fa. Merck KgaA) Bindemittel : 30 Acrylat-Styrol-Dispersion (Festkörper 35 Gew.-% Wasseranteil 65 Gew.-%) (Zinpole 146, Fa. Worlee) Wasser 14,5 Hilfsstoffe PE Wachs Emulsion, 40% Festkörper, 60% Wasser (Lubaprinte 3 VP 499, Fa. Bader) Entschäumer auf Basis Siliconöl (Tego Foamex° 3062, Fa. De-0,5 gussa) Verdicker auf Basis eines wässrigen Polyurethans (Festkörper 2 75%, Wasser 25%) (Borchigele L 75 N, Fa. Bayer AG) Summe 100

Versuchsdurchführung : Das Bindemittel wird mit dem Wasser und den Hilfsstoffen (Wachse, Entschäumer, Verdicker) in ein geeignetes Behältnis gegeben und 5 Minuten

homogenisiert. Anschließend wird die Aluminiumpaste hinzugeben und man lässt den Ansatz weitere 25 Minuten rühren. Zum Schluss fügt man das Perlglanzpigment zu und rührt nochmals 30 Minuten. Wenn die Viskosität zu hoch ist, kann mit Wasser korrigiert werden. Vor dem Drucken wird die Farbe zum Homogenisieren mindestens 5 Minuten aufgerührt.

Versuch 3 Metallic-Druckfarbe mit organischen Lösemitteln für den Tief-bzw. Flexodruck (Goldef- fekt) Für erfindungsgemäße Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt : Komponenten Menge [Gew.-%] Goldbronzepulver auf Messingbasis, durchschnittliche Partikel-25 größe 7-9 Rm (Goldbronze Resist Rotoflex0, Reichbleichgold, Fa. Eckart) Goldfarbenes Perlglanzpigment auf Glimmerbasis, Partikelgröße 25 10-60 Fm (Iriodin (E) Pearlets, Solar Gold S, Fa. Merck KgaA) Bindemittel 27 Polyvinylbutyral und Aldehydharz Lösemittel : Ethanol + Ethylacetat 20 Hilfsstoffe PE Wachs Emulsion, 40% Festkörper, 60% Ethanol 3 (Lubaprint 654D, Fa. Bader) Summe 100 Versuchsdurchführung : Das Bindemittel wird in dem Ethanol-/Ethylacetat-Gemisch und der Wachsemulsion in ein geeignetes Behältnis gegeben und 5 Minuten homoge- nisiert. Anschließend wird dass Goldbronzepulver und dann dass Perlglanzpigment portionsweise hinzugeben und man lässt den Ansatz weitere 30 Minuten rühren. Wenn die Viskosität zu hoch ist, kann mit Ethanol bzw. Ethylacetat korrigiert werden. Vor dem Drucken wird die Farbe zum Homogenisieren mindestens 5 Minuten aufgerührt.

Versuch 4 Metallic-Druckfarbe mit organischen Lösemitteln für den Tief bzw. Flexodruck (Silberef- fekt) Für erfindungsgemäße Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt Komponenten Menge [Gew.-%] Lösemittelhaltige silberfarbene Metalleffektpigmentpaste auf Alu-20 miniumbasis, durchschnittliche Partikelgröße 10-14, um Fest- körper : 65%, 35% Ethanol (Alupaste Reflexal W 88 n. l., Fa. Eckart,) Silberfarbenes Periglanzpigment auf Glimmerbasis 25 Partikelgröße 10-60 pm (Iriodin (l) Pearlets 103, Sterling White S, Fa. Merck KgaA) Bindemittel : 15 Nitrocellulose angefeuchtet in Ethanol, Festkörper 65%, 35% Ethanol Lösemittel : Ethanol + Ethylacetat 30 Hilfsstoffe PE Wachs Emulsion, 40% Festkörper, 60% Ethanol 3 (Lubaprine 654D, Fa. Bader) Monomerweichmacher 7 Summe 100

Versuchsdurchführung : Das Bindemittel wird in dem Ethanol-/Ethylacetat-Gemisch und der Wachsemulsion in ein geeignetes Behältnis gegeben und 5 Minuten homoge- nisiert. Anschließend wird die Alupaste und dann dass Periglanzpigment portionsweise hinzugeben und man lässt den Ansatz weitere 30 Minuten rühren. Wenn die Viskosität zu hoch ist, kann mit Ethanol bzw. Ethylacetat korrigiert werden. Vor dem Drucken wird die Farbe zum Homogenisieren mindestens 5 Minuten aufgerührt.

Versuch 5 Pastöse Metallic-Druckfarbe für den Buchdruck (Goldeffekt) Zur Formulierung der Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt : Komponenten Menge [Gew.-%] Goldfarbenes Metalleffektpigment, durchschnittliche Partikelgröße 35 9 zum (Bronzepaste Reichbleichgold, Fa. Eckart) Goldens Perigianzpigment auf Glimmerbasis 20 (Iriodin0 Pearlprint Litho Red Gold, Fa. Merck KgaA) Bindemittel 35,6 Modifizierte Kolophoniumharze, mit Lackleinöl verkocht (Lawter Bindemittel GV 126 und LV 4905 im Verhältnis 1 : 1) Lackleinöl 3 Gelbe Offsetdruckfarbe 5 (Gelb der Skalenfarbe F1 Drive, BASF Drucksysteme GmbH) Wachs 1 Trockner 0,4 Manganoctoat, in Mineralöl gelöst Summe 100

Versuchsdurchführung : Bindemittel, Lackleinöl, die gelbe Offsetdruckfarbe, Wachs und Trockner werden mit einem Dissolver 15 Minuten homogenisiert. Danach wird das Produkt über eine geeignete Dreiwalze gegeben. Der so erhaltene Firnis wird dann langsam gerührt und zuerst die Bronzepaste und dann das Perlglanzpigment hinzuge- fügt und solange gerührt bis die Farbe homogen ist.

Vergleichsversuch 1 Wässrige Metallic-Druckfarbe für den Flexodruck, welche nur ein Metalleffektpigment enthält.

Zur Formulierung der Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt : Komponenten Menge [Gew.-%] Wässrige Goldbronzepaste auf Messingbasis, durchschnittliche 33 Partikelgröße 10 lim (Festkörper 80% Bronze, 20% Wasser) (Goldbronze Aquador0 Reichbleigold, WP 4120/80, Fa. Schlenk) Bindemittel 37 Acrylat-Styrol-Dispersion, Festkörper 35% Wasseranteil 65%, (Zinpols 146, Fa. Worlee) Wasser 23 Hilfsstoffe PE Wachs Emulsion, 40% Festkörper, 60% Wasser 3 (Lubaprint VP 499, Fa. Bader) Entschäumer auf Basis Siliconöl 0,5 (Tego Foamexe 3062, Fa. Degussa) Verdicker auf Basis eines wässrigen Polyurethans 3,5 Festkörper 75%, Wasser 25% (Borchigele L 75 N, Fa. Bayer AG) Summe 100

Versuchsdurchführung : Das Bindemittel wird mit dem Wasser und den Hilfsstoffen (Wachse, Entschäumer, Verdicker) in ein geeignetes Behältnis gegeben und 5 Minuten homogenisiert. Danach wird die Goldbronzepaste hinzugeben und man lässt den An- satz weitere 25 Minuten rühren. Zum Schluss fügt man das Perlglanzpigment zu und rührt nochmals 30 Minuten. Wenn die Viskosität zu hoch ist, kann mit Wasser korrigiert werden. Vor dem Drucken wird die Farbe zum Homogenisieren mindestens 5 Minuten aufgerührt.

Vergleichsversuch 2 Metallic-Druckfarbe mit organischen Lösemitteln für den Tief-bzw. Flexodruck, welche nur ein Metalleffektpigment enthält.

Zur Formulierung der Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt : Komponenten Menge [Gew.-%] Goldbronzepulver auf Messingbasis, durchschnittliche Partikel-33 größe 7-9 um (Goldbronze Resist Rotoflex Reichbleichgold, Fa. Eckart) Bindemittel 38 Polyvinylbutyral und Aldehydharz Lösemittel : Ethanol, Ethylacetat 26 Hilfsstoffe PE Wachs Emulsion, 40% Festkörper, 60% Ethanol (Lubaprint 654D, Fa. Bader) Summe 100

Versuchsdurchführung : Das Bindemittel wird in dem Ethanol-/Ethylacetat-Gemisch und der Wachsemulsion in ein geeignetes Behältnis gegeben und 5 Minuten homoge- nisiert. Anschließend wird die Alupaste portionsweise hinzugeben und man lässt den Ansatz weitere 30 Minuten rühren. Wenn die Viskosität zu hoch ist, kann mit Ethanol bzw. Ethylacetat korrigiert werden. Vor dem Drucken wird die Farbe zum Homogenisie- ren mindestens 5 Minuten aufgerührt.

Vergleichsversuch 3 Übliche Metallic-Druckfarbe für den Buchdruck gemäß Stand der Technik, welche nur ein Metalleffektpigment enthält.

Zur Formulierung der Druckfarbe wurden die folgenden Komponenten eingesetzt : Komponenten Menge [Gew.-%] Goldfarbenes Metalleffektpigment, durchschnittliche Partikelgrö-50 ße 9 lim (Bronzepaste Reichbleichgold, Fa. Eckart) Bindemittel : Basierend auf modifizierten Kolophoniumharzen, die 40,6 mit Lackleinöl verkocht werden. Lawter Bindemittel GV 126 und LV 4905 im Verhältnis 1 : 1 Lackleinöl 3 Gelbe Offsetdruckfarbe 5 (Gelb der Skalenfarbe F1 Drive, BASF Drucksysteme GmbH) Wachs 1 Trockner 0,4 Manganoctoat, in Mineralöl gelöst Summe 100 Versuchsdurchführung : Bindemittel, Lackleinöl, die gelbe Offsetdruckfarbe, Wachs und Trockner werden mit einem Dissolver 15 Minuten homogenisiert. Danach wird das Produkt über eine geeignete Dreiwalze gegeben. Der so erhaltene Firnis wird dann langsam gerührt und die Bronzepaste hinzugefügt und solange gerührt bis die Farbe homogen ist.

Druckversuche : Zum Test wurden Etiketten auf einer Druckmaschine des Typs CD 102 Duo (Heidel- berger Druckmaschinen) mittels Offset-Technik gedruckt, auf die anschließend mittels des Flexodruckwerkes der Maschine unter Verwendung der Druckfarben aus Versu- chen und Vergleichsversuchen ein Muster aufgedruckt wurde. Die Druckfarben wurden vor Gebrauch jeweils noch einmal aufgerührt.

Die lösemittelbasierenden Farben wurden auf einer Moser Tiefdruckmaschine mit 4 Druckwerken gedruckt.

Die Buchdruckfarben wurden auf einer Heidelberger Speedmaster 72 im indirekten Buchdruck mit Hilfe einer Buchdruckplatte WS 43 von BASF Drucksysteme GmbH ver- druckt.

Von jedem Druck wurden die Brillanz sowie die Schärfe der Ränder bewertet. Die Bril- lanz wurde visuell beurteilt. Insbesondere wurde hierbei der Lüstereffekt beachtet, also das Glitzern der beurteilten Druckfarben in Abhängigkeit vom Betrachtungswinkel.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst.

Vergleichsversuch 4 Klassische Bronzierung Zum Vergleich wurden weiterhin die oben gedruckten Etiketten zur Veredelung nicht mittels Metallic-druckfarben bedruckt, sondern in bekannter Art und Weise bronziert.

Hierzu wurde auf die Etiketten mit einer handelsüblichen Unterdruckfarbe hoher Visko- sität und Klebrigkeit das gewünschte Muster aufgedruckt. Anschließend wurden die in der Bogenoffsetmaschine bedruckten Bögen über Transportbänder aus der Auslage der Druckmaschine herausgeführt und einer handelsüblichen Bronziermaschine zuge- führt. Die Auswertung der bronzierten Etiketten wurde nach den gleichen Kriterien wie oben vorgenommen und die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 enthalten. Versuchsnummer Winkelabhängigkeit/Brillianz Randschärfe Versuch 1 Winkelunabhängiger Glanz 1-2 Gut Gold Versuch 2 Winkelunabhängiger Glanz 2 Gut Silber Versuch 3 Winkelunabhängiger Glanz 1-2 Gut Gold Versuch4 Winkelunabhängiger Glanz 2 Gut Silber Versuch 5 Winkelunabhängiger Glanz 2-3 Sehr gut Gold Vergleichsversuch 1 Glanz stark winkelabhängig 2-3 Gut Gold Vergleichsversuch 2 Glanz stark winkelabhängig 2-3 Gut Gold Vergleichsversuch 3 Glanz stark winkelabhängig 3 Sehr gut Gold Vergleichsversuch 4 Winkelunabhängiger Glanz 1 Mangelhaft Gold Ausgefranster Rand

Tabelle : 1 Bewertung der Ergebnisse von Versuchen und Vergleichsversuchen (1 = sehr gut, 2 = gut, 3 = befriedigend, 4 = ausreichend, 5 = mangelhaft).

Die üblichen Metallicfarben gemäß den Vergleichsversuchen, welche nur ein Metalle- fektpigment enthalten, weisen eine starke Winkelabhängigkeit des Glanzes auf. Das bedeutet, dass bei bestimmten Sichtwinkeln kein metallischer Glanz der Druckfarbe wahrnehmbar ist. In diesem Winkel erscheint die Farbe matt, sieht eher beige gelblich aus und zeigt keinen metallischen Glanz. Die erfindungsgemäßen Metallic-Farben wei- sen hingegen einen winkelunabhängigen Glanz auf. Bei der klassischen Bronzierung (Vergleichsversuch 4) wird zwar ebenfalls ein winkelunabhängiger Glanz erhalten, aber die Ränder der gedruckten Motive sind sehr stark ausgefranst.

Abbildungen 1 und 2 zeigen Abbildungen der Drucke von Versuch 1 und von Ver- gleichsversuch 4 (klassische Bronzierung) in 5-facher und in 50-facher Vergrößerung.

In der 50-fachen Vergrößerung ist zu erkennen, dass die Oberfläche der mit der erfin- dungsgemäßen Farbe gedruckten Schicht sowie der mittels klassischer Bronzierung erhaltenen Schicht sehr ähnlich ist. Die Pigmente der gedruckten Schicht sind nicht in einer Vorzugsrichtung ausgerichtet. In der 5-fachen Vergrößerung ist sehr deutlich zu erkennen, dass die Ränder der gedruckten Schicht deutlich schärfer sind, während die klassische Bronzierung ausgefranste Ränder ergibt.