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Title:
INKJET TRANSFER SYSTEMS FOR DARK TEXTILE SUBSTRATES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/073570
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an inkjet transfer system and to a transfer printed product for dark textile substrates which is highly wash-resistant and color-fast while being ecologically friendly. The invention further relates to a method of producing said system and to a printing process that uses the inventive inkjet transfer system. The inventive inkjet transfer system comprises a substrate, a hot-melt layer that is applied on said substrate and that has spherical polyester particles of a grain size of less than 30 $g(m)m that have been dispersed into said layer. It further comprises a white background layer that consists of an elastic synthetic material that does not melt at temperatures of up to 220 °C, that is filled with white inorganic pigments and that is applied on the hot-melt layer. It also includes an ink receiving layer.

Inventors:
BAMBERG ULF (DE)
KUMMER PATER (CH)
STIBUREK ILONA (CH)
Application Number:
PCT/IB1999/000976
Publication Date:
December 07, 2000
Filing Date:
June 01, 1999
Export Citation:
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Assignee:
OCE SCHWEIZ AG (CH)
BAMBERG ULF (DE)
KUMMER PATER (CH)
STIBUREK ILONA (CH)
International Classes:
B41M5/025; B41M5/50; B41M5/52; B44C1/17; D06P5/24; D06P5/30; D06Q1/12; B41M5/00; (IPC1-7): D06Q1/12; B41M5/035; B44C1/17
Domestic Patent References:
WO1998030749A11998-07-16
Foreign References:
US5501902A1996-03-26
US5242739A1993-09-07
Attorney, Agent or Firm:
E. BLUM & CO. (Vorderberg 11 Zürich, CH)
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Claims:
Ansprüche
1. Ein TintenstrahlTransfersystem dadurch gekennzeichnet, dass es a) ein Trägermaterial, b) eine auf dem Trägermaterial aufgebrachte Klebeschicht, welche eindispergierte, sphärische Polyesterteilchen von einer Korngrösse von weniger als 30 um aufweist, c) eine auf der Hotmeltschicht aufgebrachte weisse Hintergrundschicht bestehend aus einem bei Temperaturen von bis 220°C nichtschmelzbaren, elastischen Kunst stoff, welcher mit weissen anorganischen Pigmenten gefüllt ist, und d) mindestens eine Tintenaufnahmeschicht, umfasst, oder daraus besteht.
2. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Moleküle der Tintenaufnahmeschicht und/oder des darin enthaltenden Bindemittels zur Ausbildung von chemischen, insbesondere von kovalenten, Bindungen mit den Farbstoffmolekülen der Tinte befähigt sind.
3. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenaufnahmeschicht über reaktive Gruppen verfügen, welche zur Ausbildung von im wesentlichen kovalenten Bindungen zu den Farbstoffmolekülen, insbesondere zu Azofarbstoffmolekülen oder Säurefarbstoffmolekülen, der Tinte in der Lage sind.
4. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die reaktiven Gruppen Aminogruppen sind.
5. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenaufnahmeschicht ein hochporöses Polyamidpigment mit einer Oberfläche von mindestens etwa 15 m2/g, vor zugsweise von etwa 2030 m2/g und eine mittlere Korn grösse von ungefähr etwa 225 um, vorzugsweise etwa 210 um, sowie ein lösliches Polyamid als Bindemittel enthält oder daraus besteht und dass der Hotmelt ein Polyester enthält oder daraus besteht.
6. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das hochporöse Polyamidpigment mittels anionischer Polyaddition und anschliessendem kontrolliertem Fällungsprozess gewonnen wird, wobei die Korngrössen durch Abbrechen der Fällung eingestellt werden.
7. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen porösem Pigment und dem Binde mittel zwischen ungefähr 5 : 1 und 1 : 1, vorzugsweise 3 : 1 und 2 : 1 und ganz besonders bevorzugt 2,4 : 1 beträgt.
8. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elastische Kunststoff der weissen Hintergrundschicht ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyurethane, Polyacrylate, Polyalkylene, ganz besonders bevorzugt Polyurethane.
9. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Pigmente in der weissen Hintergrundschicht ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend BaS04, ZnS, Ti02, ZnO, SbO.
10. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebeschicht eine Hotmeltschicht ist.
11. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hotmelt schicht eine Mischung einen Verschnitt aus einem Ethy lenacrylsäureCopolymer und Polyesterpartikel von einer Korngrösse von kleiner oder gleich 20 Mm enthält oder daraus besteht.
12. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht aus einem hitzebeständigem Trenn papier, vorzugsweise Silikonpapier besteht.
13. Das TintenstrahlTransfersystem gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich noch ein Dispergieradditiv für organische Pigmente enthalten ist.
14. Verfahren zur Herstellung eines Tinten strahlTransfersystems gemass einem der Ansprüche 1 bis 13, umfassend die folgenden Schritte : a) Auftragen einer Klebeschicht, welche ein dispergierte, sphärische Polyesterteilchen von einer Korngrösse von weniger als 30 um aufweist, auf ein Trägermaterial, wobei eine Schichtdicke von ungefähr 30 bis 40 um eingestellt wird, b) Auftragen einer weissen Hintergrund schicht, bestehend aus einem bei Tempera turen bis 220°C nichtschmelzbaren, elas tischen Kunststoff, welcher mit weissen anorganischen Pigmenten gefüllt ist, auf die Hotmeltschicht, c) Auftragen von mindestens einer Tintenauf nahmeschicht auf die weisse Hintergrund schicht so dass eine Gesamtschichtdicke der Tintenaufnahmeschicht von ungefähr 20 35 um erreicht wird, und d) Verdampfenlassen der Lösungsmittel beim Coating.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge kennzeichnet, dass zwei Tintenaufnahmeschichten aufge tragen werden.
16. Verfahren zum Bedrucken von Textilsub traten dadurch gekennzeichnet, dass eine graphische Dar stellung vom Computer über einen Drucker auf das Tinten strahlTransfersystems gemäss einem der Ansprüche 1 bis 13 seitenrichtig aufgedruckt wird und anschliessend auf das Textilsubstrat heiss aufgebügelt wird und dass das Trägermaterial nach dem Abkühlen kalt abgezogen wird.
Description:
Tintenstrahl-Transfersysteme für dunkle Textilsubstrate Technisches Gebiet Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tin- tenstrahl-Transfersystem bzw. ein Tintenstrahl-Transfer- druck gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren gemäss den unabhängigen Ansprüchen 14 und 16.

Stand der Technik Transferdrucke erfreuen sich einer grossen Beliebtheit, weil sie das Aufbringen von beliebigen gra- phischen Darstellungen, Mustern, Bildern oder Schriftbil- dern insbesondere auf Kleidungsstücke wie T-Shirts, Sweat-Shirts, Hemden oder auch andere Textilsubstrate wie beispielsweise Mousepads ermöglichen. Von besonderem In- teresse sind Tintenstrahl-Transfersysteme (Tintenstrahl- Transferdrucke), die den potentiellen Benutzern die Mög- lichkeit der individuellen Auswahl des elektronisch ver- arbeitbaren und mittels Computer abspeicherbaren graphi- schen Darstellungen gibt und vom Benutzer letztendlich selbst auf seinem gewünschten Kleidungsstück bzw. einem anderen Textilsubstrat (Unterlage) aufgedruckt bzw. auf- gebügelt werden kann. Dabei wird in einem ersten Schritt vom Benutzer des Transferdrucks mittels Computer das ge- wünschte, elektronisch verarbeitbare Bild erzeugt, wel- ches vom Computer zu einem geeigneten Drucker, beispiels- weise einem Tintenstrahldrucker, geleitet wird, der wiederum das gewünschte Bild auf das Transfersystem aus- druckt. Der so erzeugte Transferdruck muss dabei eine Be- schaffenheit aufweisen, welcher die Weiterverwendung zum Aufdrucken auf beispielsweise ein Textilsubstrat erlaubt.

Mit Hilfe eines geeigneten Transferdrucks wird die gewün- schte graphische Darstellung auf das gewünschte Textil- substrat zur Haftung aufgebracht. Üblicherweise werden

graphische Darstellungen unter Zufuhr von Wärme und Druck aber einen Heissabzug und gegebenenfalls durch einen vor- gängigen Kaltabzug auf das gewünschte Textilsubstrat appliziert.

In den letzten Jahren wurden Anstrengungen unternommen, um die Heiss-Transfersysteme zu verbessern sowie den Aufdruck der gewünschten graphischen Darstell- ung auf das Textilsubstrat mit einer zufriedenstellenden Qualität zu ermöglichen.

So beschreibt beispielsweise US-5,242,739 ein bildaufnahmefähiges, wärmeempfindliches Transferpapier, welches die folgenden Bestandteile umfasst : (a) ein fle- xibles zellulosehaltiges, ungewobenes, gewebeartiges Pa- pier, welches eine obere und eine untere Oberfläche auf- weist und (b) eine bildaufnahmefähige Schmelztransfer- Filmschicht, welche sich auf der oberen Oberfläche der Blattunterlage befindet, c) sowie gegebenenfalls eine Hotmelt-Zwischenschicht. Die Filmschicht besteht zu etwa 15 bis 80 Gew.-% aus einem filmbildenden Bindemittel und zu etwa 85 bis etwa 20 Gew.-% aus einem pulverförmigen thermoplastischen Polymer, wobei das filmbildende Binde- mittel und das thermoplastische Polymer einen Schmelz- punkt von zwischen etwa 65°C und 180°C aufweist.

US-5,501,902 stellt eine Weiterentwicklung von US-5,242,739 dar, welche ebenfalls aus einem Zwei- Schichtensystem besteht, wobei allerdings zur Verbesser- ung des Druckbildes noch ein Tintenviskositätsmittel enthalten ist. Ausserdem ist im Transferdruck von US- 5,501,902 zur Verbesserung der Tintenaufnahmefähigkeit vorzugsweise noch ein kationisches, thermoplastisches Polymer enthalten.

Als Pigmente für die Aufnahme des Tintenfarb- stoffes werden im Stand der Technik üblicherweise Poly- ester, Polyethylenwachs, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere und als Bindemittel Polyacrylate, Styrol-Vinylacetat-Co- polymere, Nitrilrubber, Polyvinylchlorid, Polyvinylace- tat, Ethylenacrylat-Copolymere und Melaminharze genannt.

In WO 98/30749 (Oce-Schweiz) wird ein Tinten- strahl-Transfersystem beschrieben, welches ein Träger- material, eine auf dem Trägermaterial aufgebrachte Hot- meltschicht und mindestens eine Tintenaufnahmeschicht umfasst. Die Tintenaufnahmeschicht ist dabei eine Misch- ung eines hochporösen Pigments und eines Bindemittels, wobei die Moleküle des Pigments und gegebenenfalls des Bindemittels sowie gegebenenfalls des Hotmelts zur Aus- bildung von chemischen Bindungen mit den Farbstoffmole- külen der Tinte befähigt sind.

Eine besondere Problematik tritt allerdings bei Transferdrucken auf, welche auf eine dunkle Textil- unterlage aufgebracht werden sollen. Da die Farbstoffe gegen dunkle Hintergründe transparent sind, d. h. maximal als Schatten wahrnehmbar sind, muss zuerst ein heller Kontrasthintergrund geschaffen werden, um so das gewün- schte farbige Bild besser sichtbar zu machen. Gemäss dem Stand der Technik, wird dazu ein Transferdruck auf ein dunkles Textilteil im Rahmen eines 2-Schritte-Verfahrens oder eines 1-Schritt-Verfahrens aufgebracht. Im Fall des herkömmlichen 2-Schritte-Verfahrens wird ein weisses, auf der Rückseite mit Schmelzkleber ausgerüstetes Textilge- webe, mit einer in einem xerographischen Verfahren (oder Ink-Jet) bedruckten Transferfolie laminiert und dann mit der Schmelzkleberseite auf das zu bedruckende dunkle Kleidungsstück (T-Shirt) mittels einer Transferpresse bei ca. 180°C und einem Druck von etwa 7 bar aufgepresst. Die Bildseite, auf welcher sich die dünne Folie (Transfer- schicht) befindet, wird dabei mit einem Silikonpapier ge- schützt. Nach dem Transfervorgang, der etwa 10 Sekunden in Anspruch nimmt, wird das Silikonpapier abgezogen. Die Haftung des Transferdrucksystems auf dem dunklen Textil- stück wird dabei mittels einer Polyethylen-, bzw. Poly- ester/Polyamid-Textilhaftung (d. h. einem Schmelzkleber) der Kontrastunterlage auf dem Textilsubstrat erreicht.

Das gesamte System wird vom Anwender insofern als unpraktisch empfunden, als man für die Durchführung

des Verfahrens einen Laminator und/oder eine Textiltrans- ferpresse benötigt, wobei insbesondere noch die Waschfes- tigkeit bzw. die Haftung der weissen Kontrastunterlage auf dem dunklen Textilstück ausgesprochen unbefriedigend ist und sich mit jedem Waschvorgang noch zusätzlich nach- haltig verschlechtert.

Die bekannten, mittels eines 1-Schritt-Ver- fahren zugänglichen Systeme basieren auf einer weissen, dicken Transferfolie von einer Dicke von etwa 400 bis 600 Rm, welche man im Ink-Jet-Verfahren oder xerographischen Verfahren bedrucken und anschliessend mittels einer Transferpresse auf ein dunkles Textilstück transferieren kann. Die Nachteile dieses Systems liegen insbesondere in einer unbefriedigenden Bildqualität unmittelbar nach dem Transfer auf das Textilstück. Die Bilder wirken matt und verschwommen. Ausserdem gestaltet sich das Gesamtsystem als vergleichsweise dick, es wirkt unästhetisch (panzer- artig) und es ist nicht atmungsaktiv. Ein gravierender zusätzlicher Nachteil besteht im Umstand, dass der Anwen- der, welcher über keine Transferpresse verfügt und infol- gedessen auf die Verwendung eines handelsüblichen Bügel- eisens ausweicht, mit einer nachhaltig verschlechterten Haftung der Transferfolie auf dem Textilstück konfron- tiert wird. Dieser Haftungsverlust wird durch wiederholte Waschgänge weiter beschleunigt.

Ein weiterer Nachteil der beiden herkömmli- chen Drucksysteme besteht in deren Aufbringungsverfahren auf das Textilsubstrat, wobei das Aufbringen eines Kon- trasthintergrunds auf das Textilstück unter ausgesprochen hohem Druck von Privatpersonen ohne adäquate Ausrüstung gar nicht durchgeführt werden kann. Die dafür häufig er- forderlichen Drücke von mindestens etwa 7 bar (= 7 x 105 Pa) können nur mit einer kostenintensiven Transferpresse aufgebracht werden, wobei die Verbraucher aber vielmehr an einem einfachen Aufbügeln mittels eines im Handel ge- bräuchlichen Bügeleisen interessiert sind. Die oben dar- gelegten Nachteile haben massgeblich zur Konsequenz ge- habt, dass sich die gegenwärtig vertriebenen Transfer-

drucksysteme nicht wie gewünscht auf dem Markt ausge- breitet bzw. sogar durchgesetzt haben. Vielmehr besteht nach wie vor ein grosses Bedürfnis nach befriedigenden Systemen, welche die oben aufgeführten Nachteile nicht aufweist.

Darstellung der Erfindung Es war daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Textil-Transferdrucksystem bereitzustellen, welches die oben genannten Nachteile zumindest teilweise vermeidet. Insbesondere sollte ein Transfer-Drucksystem für dunkle Textilunterlagen bereitgestellt werden, wel- ches einerseits den gewünschten hohen Kontrast, hohes Auflösungsvermögen liefert und andererseits die unbefrie- digende Waschfestigkeit wegen unzureichender Haftung des Transferdrucks auf der Textilunterlage vermeidet und schliesslich möglichst unkompliziert und rationell, d. h. im Rahmen eines 1-Schritt Verfahrens, mittels eines Bügeleisens auf ein Textilstück aufgebracht werden kann.

Es war ausserdem ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Textil-Trans- ferdrucksystemen für dunkle Textilsubstrate mit hoher Waschfestigkeit bereitzustellen.

Schliesslich war es ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein Druckverfahren bereitzustellen, wobei mit Hilfe von Textil-Transferdrucksystemen für dunkle Textil- substrate graphische Darstellungen mit hoher Qualität bzw. mit hoher Waschfestigkeit in einem einzigen Schritt auf Textilsubstrate aufgebracht werden können.

Die oben genannten Ziele werden gemäss den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Bevorzugte Ausführungs- formen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.

Das Tintenstrahl-Transfersystem gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst bzw. besteht aus einem Trägermaterial (Untergrundschicht), einer auf dem Träger- material aufgebrachten Klebeschicht-bevorzugt eine Hot-

meltschicht-welche eindispergierte, sphärische (kugel- förmige) Polyesterteilchen von einer Korngrösse von we- niger als 30 um aufweist, einer wiederum auf der Klebe- schicht aufgebrachten weissen Hintergrundschicht, und mindestens einer auf der Hintergrundschicht aufgebrachten Tintenaufnahmeschicht. Die weisse Hintergrundschicht, welche sich direkt auf der Klebeschicht befindet, umfasst oder besteht erfindungsgemäss aus einem bei Bügeltempera- turen nicht-schmelzbaren (d. h. bis etwa 220°C), permanent elastischen Kunststoff, gefüllt mit weissen-ebenfalls (bis etwa 220°C) nicht schmelzbaren-Pigmenten. Der ela- stische Kunststoff darf bei den Bügeltemperaturen deshalb nicht schmelzen, um nicht mit der Klebeschicht, z. B. dem Hotmelt, der die Haftung zum Textilsubstrat herstellt, eine unerwünschte Mischung mit verschlechterten (Haft- ungs-und Deckungs-) Eigenschaften zu liefern. Darüber hinaus muss die weisse Hintergrundschicht elastisch sein, um bei einer späteren mechanischen Belastungen nicht zu einem Sprödbruch zu führen. Unter Elastizität wird im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Dehnung von mindes- tens 200 %, bevorzugt von zwischen 500-1000 % und ganz besonders bevorzugt von etwa 800 % verstanden.

Bevorzugte elastische Kunststoffe für die weisse Hintergrundschicht sind ausgewählt aus der Gruppe umfassend die Polyurethane, Polyacrylate oder Polyalkyl- ene bzw. auch Naturkautschuk (Latex). Der am meisten bevorzugte elastische Kunststoff enthält oder besteht aus Polyurethane.

Geeignete Pigmente sind nur diejenigen, wel- che bei Bügeltemperaturen nicht schmelzen. Die gefüllte weisse Schicht bzw. die darin enthaltenden Polymere wie z. B. Polyurethan dürfen nicht schmelzen, weil die weissen Pigmente ansonsten in das Textilsubstrat versinken bzw. eindringen würden. Damit wäre eine Abschwächung bzw. so- gar eine Zerstörung der weissen Hintergrundfarbe verbun- den, welche ja gerade erfindungsgemäss bereitgestellt werden soll, um einen Hintergrund für dunkle Aufdrucke bereitzustellen. Besonders bevorzugte weisse Pigmente

sind anorganische Pigmente ausgewählt aus der Gruppe umfassend BaS04, ZnS, Ti02, ZnO, SbO. Auch organische Pigmente sind für die weisse Hintergrundschicht verwend- bar, sofern diese bei Bügeltemperaturen nicht schmelzbar sind. Diese Pigmente können allein oder aber im Gemisch auch mit anderen (bis etwa 220°C) nicht schmelzbaren Trägermittel, wie etwa mit Silikaten oder Aluminaten vermischt werden.

Damit ist es erfindungsgemäss gelungen ein Transfersystem bereitzustellen, welches eine weisse Hin- tergrundschicht im Drucksystem selbst, d. h. zwischen der Klebeschicht und der Tintenaufnahmeschicht aufweist, wo- bei das Gesamtsystem trotz der nicht-schmelzbaren weissen Hintergrundschicht völlig überraschend den folgenden An- forderungen entspricht : a) Die insgesamt 4 chemisch verschiedenen Schichten sind im Rahmen des Beschichtungsverfahrens (Coa- ting-Prozess), sowie des Schmelzverfahrens (dem Aufbügeln auf das Textilsubstrat), insbesondere chemisch, verträglich. Es findet keinerlei Abper- len bzw. Ablösen der weissen Hintergrundschicht von der Klebeschicht und/oder der Tintenaufnahme- schicht von der weissen Hintergrundschicht statt. b) Die 4 chemisch verschiedenen Schichten weisen ausserdem nach Erhalten des Transfersystems eine gute Haftung zueinander auf, so dass ein Absplit- tern bzw. Ablösen einzelner Schichten des auf dem Textilsubstrat aufgebügelten Transfersystems nicht eintritt. c) Das Transfersystem zeigt auch eine ausgezeichnete Haftung und Elastizität auf dem Textilsubstrat, insbesondere nach dem Aufbügeln auf das Textil- substrat. Die besagte Elastizität ist von grosser Bedeutung, weil das aufgebügelte Transfersystem nicht brüchig werden und so keine nachhaltige Verschlechterung der graphischen Darstellung auf dem Textilsubstrat bewirken darf. Besonders bei

sportlichen Belastungen (z. B. Zerren am, bzw.

Knittern des T-Shirts) muss das auf der Textil- unterlage aufgedruckte Bild fest haften. d) Schliesslich ist das erfindungsgemässe Transfer- system als Verbund auf dem Textilsubstrat wasch- bar, ohne dass die Farbechtheit sowie die Haftung auf dem Textilsubstrat darunter leiden.

Die aufgeklebte Schichtenabfolge stellt ge- wissermassen eine Sandwichstruktur dar, bei welcher die weisse Hintergrundschicht auf das Textilsubstrat aufge- klebt ist, wobei keinerlei Vermischung der Hintergrund- schicht mit der Klebeschicht, z. B. einer Hotmeltschicht, durch einen Schmelzvorgang möglich ist und das Gesamt- system dennoch so flexibel ist, dass die auf der Tinten- aufnahmeschicht aufgedruckte Bilddarstellung durch mech- anische Beanspruchung nicht abgelöst wird.

Die Klebeschicht muss im wesentlichen oder vollständig schmelzbar sein und darf nur im geschmolzenen Zustand klebend sein. In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Klebeschicht, welche sich direkt auf dem Trägermaterial befindet, eine reine Hotmelt- schicht. Die Hotmeltschicht ist ein im wesentlichen wachsartiges Polymer, das einfach schmelzbar ist und somit beispielsweise durch Aufbügeln zusammen mit der bedruckten Tintenaufnahmeschicht auf das Textilsubstrat übertragen werden kann. Die Hotmeltschicht bewirkt, dank ihrer wachsartigen Eigenschaften, primär die Haftung zum Textilsubstrat. Auf der anderen Seite muss die Hotmelt- schicht aber auch eine gute Haftung zur weissen Hinter- grundschicht, welche chemisch ganz anders (nicht wachs- artig, nicht-schmelzbar) beschaffen ist vermitteln. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, das in der Hot- meltschicht, ganz kleine, sphärische Polyesterteilchen von einer Korngrösse von weniger als 30 um eindispergiert sind. Diese sphärischen Polyesterteilchen sind wiederum chemisch mit der weissen Hintergrundschicht chemisch ver-

wandter (als die reinen Hotmelt-Wachskomponenten), so dass sie beim Schmelzen die Haftung zur weissen Hinter- grundschicht ausbilden bzw. verstärken können. Eine Teil- chengrösse von weniger als 30 um ist erforderlich, damit die Teilchen nicht aus der Schicht herausragen und so beim Beschichten zu Störungen führen. Die sphärischen Polyesterteilchen werden bevorzugt dadurch erhalten, dass beispielsweise kryo-gemahlenes Polyester bei der Herstel- lung einer Dispersion mit der wachsartigen Hotmeltverbin- dung eingerührt und zu 30 um kleinen Tröpfchen aufge- schmolzen (Emulsion) wird. Nach dem Abkühlen erstarren die Tröpfchen, es entstehen kleine Kügelchen und somit eine Dispersion. Eine bevorzugte Hotmeltverbindung ist beispielsweise ein Ethylenacrylsäure-Copolymer oder eine PU-Dispersion. Diese wird mit den sphärischen Polyester- teilchen von weniger als 30 um Korngrösse zu einer Hot- meltschicht-Dispersion zubereitet.

Als Klebeschicht kann ausser einem reinen Hotmelt auch ein, in einem Lösungsmittel gelöster, Schmelzkleber verwendet werden. Beispielsweise ein Lös- ungsmittelkleber auf der Grundlage von Polyamiden oder Polyethylene, welcher auf der einen Seite eine guten Haf- tung zum Textilsubstrat, und auf der anderen Seite zur weissen Hintergrundschicht bewirkt sind für die Durch- führung der vorliegenden Erfindung geeignet.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält oder besteht aber die Klebeschicht aus einem reinen Hotmelt, weil dieser über eine vergleichsweise einfache externe Steuerung, d. h. mittels Aufbügeln, in bequemer aber effizienter Weise die gewünschte Haftung zur weissen Hintergrundschicht und zum Textilsubstrat ausbildet.

Die Tintenaufnahmeschicht (Ink-Schicht) be- findet sich auf der weissen Hintergrundschicht und um- fasst primär ein hochporöses Pigment und ein Bindemittel.

Das hochporöse Pigment dient zum einen der rein mechani- schen Aufnahme der Tinte beim Ausdrucken der gewünschten

graphischen Darstellung, wobei eine maximale Porosität eine besonders hohe Aufnahmefähigkeit gewährleistet wird.

Bindemittel sind notwendig um die hochporösen Pigmente auf der Produktoberfläche zu binden, um so die Verarbei- tung (das Bedrucken) des Tintenstrahl-Transfersystems zu ermöglichen.

Als Tintenaufnahmeschicht kommen für die Be- lange der vorliegenden Erfindung grundsätzlich alle be- kannten, vor allem hoch-porösen, Pigmente in Frage : Beispiele sind Polyester, PE-Wachs, PE-Pulver, Ethylen- VAC-Copolymere, Nylon, Epoxy-Verbindungen. Als Binde- mittel kommen Polyacrylate, Styrol-Butadien-Copolymere, Ethylen-VAC-Copolymere, Nylon, Nitrilrubber, PVC, PVAC, Ethylen-Acrylat-Copolymere in Frage.

Vorzugsweise umfasst die mindestens eine Tintenaufnahmeschicht, eine Mischung eines hochporösen Pigments und eines Bindemittels, wobei noch bevorzugter die Moleküle des hochporösen Pigments und gegebenenfalls des Bindemittels und gegebenenfalls der Klebeschicht, z. B. der Hotmeltschicht zur Ausbildung von, im wesent- lichen kovalenten, Bindungen mit den Farbstoffmolekülen der Tinte befähigt sind. Dies hat den Vorteil, dass die entsprechenden Farbstoffe nach dem Aufdrucken auf das Textilsubstrat, beispielsweise durch Aufbügeln, nicht mehr vorwiegend mechanisch gebunden sind, sondern infolge von-im wesentlichen kovalenten-Bindungen an die Mole- küle des Pigments und des Bindemittels und gegebenenfalls des Hotmelts chemisch gebunden sind. Dies wird dadurch erreicht, dass die Moleküle des Pigments und gegebenen- falls des Bindemittels und gegebenenfalls des Hotmelts über reaktive Gruppen verfügen, welche zur Ausbildung von kovalenten Bindungen mit ebenfalls reaktiven Gruppen der Farbstoffmoleküle der Tinte befähigt sind.

Die im wesentlichen kovalenten Bindungen zwischen den Farbstoffmolekülen der Tinte und den Mole- külen des Pigments sowie des Bindemittels werden unter

anderem unter Zufuhr von Energie ausgebildet, beispiels- weise durch Aufbügeln (bei ungefähr 190°C) des erfind- ungsgemässen Tintenstrahl-Transfersystems auf das Tex- tilsubstrat.

Für das Bedrucken des Tintenstrahl-Transfer- systems, beispielsweise mittels Tintenstrahldrucker, wer- den auf dem Markt in den Druckertinten üblicherweise Säurefarbstoffe, beispielsweise Azofarbstoffe gemäss der Formel I, verwendet.

W = COOH X = H oder COOH Y & Z = H, COOH oder S03H R = H, CH2COOH oder CH2CH2COOH (I) Die Moleküle der Tintenfarbstoffe liegen vor- wiegend in Lösung als Anionen vor und verfügen ebenfalls über reaktive Gruppen, welche die Ausbildung von chemi- schen Bindungen mit den reaktiven Gruppen der Pigment- moleküle sowie gegebenenfalls der Bindemittelmoleküle er- lauben. Bei den reaktiven Gruppen handelt es sich dabei in der Regel um eine oder mehrere Sulfonatgruppen oder Carboxylatgruppen pro Farbstoffmolekül. Unter geeigneten Bedingungen, beispielsweise unter Erwärmen beim Aufbügeln des Tintenstrahl-Transfersystems auf das Textilsubstrat, können sich kovalente oder auch eher ionische Bindungen bzw. Zwischenvalenz-Bindungen zwischen den besagten Sul- fonatgruppen bzw. Carboxylatgruppen und den reaktiven Gruppen, beispielsweise Aminogruppen, des Pigments bzw.

Bindemittels bilden. Insbesondere aber die kovalenten Bindungen der Farbstoffmoleküle mit den Molekülen der Tintenaufnahmeschicht, unter Ausbildung von z. B. Sulfon- amiden (-SO2NH-R) bzw. Amidgruppierungen (-CONH-R) (neben auch eher zwitterionischen-S03-NH3+-R Gruppen) sind be- sonders bevorzugt.

Als Beispiel sei das Poly [1,2-bis (aminometh- ylcyclohexyl) ethan-adipinsäureamid] der Formel (II) ge- nannt, welches mit seinen terminalen Aminogruppen bei Um- setzung mit den Säuregruppen eines Azofarbstoffes die im wesentlichen kovalenten Bindungen (Sulfonamidgruppen bzw.

Säureamidgruppen) erzeugen.

(II) Wege zur Ausführung der Erfindung In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Tintenaufnahmeschicht des erfindungsgemässen Tinten- strahl-Transfersystem aus einem hochporösen Pigment und einem Bindemittel, wobei mindestens eine der beiden Kom- ponenten, insbesondere das in grösseren Mengen vorhandene Pigment, über reaktive Aminogruppen verfügt, die zur Aus- bildung von im wesentlichen kovalenten Bindungen zu den Farbstoffmolekülen der Tintenflüssigkeit befähigt sind.

In einer besonders bevorzugten Ausführungs- form der vorliegenden Erfindung umfasst die Tintenaufnah- meschicht ein hochporöses Polyamidpigment und ein Binde- mittel bestehend aus einem löslichen Polyamid, wobei die terminalen, freien Aminogruppen des Polyamidpigments und des Polyamid-Bindemittels zur Fixierung von reaktiven Gruppen, beispielsweise Sulfonatgruppen oder Carboxylat-

gruppen, der Farbstoffmoleküle befähigt sind. Dadurch kann sowohl mit der Pigmentkomponente, als auch mit der Bindemittelkomponente eine chemische Fixierung der Farb- stoffmoleküle erreicht werden.

Neben dem erfindungsgemässen Erfordernis der Fähigkeit zur Ausbildung von im wesentlichen kovalenten Bindungen zwischen den Farbstoffmolekülen der Tinte und den Molekülen des Pigments sowie des Bindemittels, muss das Tintenstrahl-Transfersystem gemäss der vorliegenden Erfindung eine hohe Absorptionsfähigkeit, bzw. Aufnahme- fähigkeit von Tinte aufweisen, um so ein klares Druckbild zu gewährleisten. Dieses Erfordernis wird durch Bereit- stellung eines Pigments, vorzugsweise eines Polyamidpig- ments, mit hoher Porosität erzielt.

Bevorzugte Polyamidpigmente, welche für die Tintenstrahl-Transfersysteme gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet werden, weisen vorzugsweise eine sphärische, beispielsweise eine kugelförmige, Geometrie und eine möglichst hohe innere Oberfläche auf. Die Korngrössen der eingesetzten Polyamidpigmente bewegen sich in einem Bereich von ungefähr 2 um und etwa 45 um, wobei ein Bereich von 2 bis 10 um besonders bevorzugt ist. Je grösser die Korngrösse der Polyamidpigmente ist, desto mehr wird die Oberfläche der besagten Pigmente ge- schlossen und somit die Tintenaufnahmefähigkeit verring- ert bzw. sogar verunmöglicht. Die innere Oberfläche des hochporösen Pigments beträgt mindestens etwa 15 m2/g, vorzugsweise liegt sie zwischen etwa 20-30 m2/g.

Es hat sich gezeigt, dass insbesondere ein Polyamidpigment mit der Handelsbezeichnung"Orgasol"die erforderlichen Eigenschaften, insbesondere die hochgra- dige Porosität, aufweist.

Ein hochporöses Polyamidpigment mit einer in- neren Oberfläche von mindestens etwa 15 m2/g und Korn- grössen von ungefähr 2 um und etwa 45 um wird mittels anionischer Polyaddition und einem anschliessenden kon- trollierten Fällungsprozess gewonnen. Im Unterschied zu

den herkömmlichen Herstellungsverfahren, in welchen ein Polyamidkondensationsprodukt, beispielsweise als Granu- lat) hergestellt wird, welches dann vermahlen wird, wer- den die Polyamidpigmente regelrecht gezüchtet und das Wachstum der Pigmente bei Erreichen der gewünschten Korn- grösse abgebrochen. 85-95% des so erhaltenen Polyamidpig- ments weisen die gewünschte Form und Korngrösse auf, während nur maximal 15% eine kleinere oder grössere Korngrösse aufweisen.

Bei einer Tintenaufnahmeschicht, in welcher hochporöse Polyamide als Pigmente verwendet werden, be- steht das Bindemittel vorzugsweise ebenfalls aus einem Polyamid. Das als Bindemittel verwendete Polyamid ist in seiner Beschaffenheit vom Polyamidpigment insofern ver- schieden, als es als Lösung eingesetzt wird und deshalb keine spezielle Formerfordernisse erfüllen muss. Die Ver- wendung von Polyamid als Bindemittel ist daher weniger kritisch. Es muss lediglich in einem geeigneten Lösungs- mittel, beispielsweise Alkohol bzw. einem Alkohol-Wasser- gemisch, löslich sein und vorzugsweise über freie termi- nale Aminogruppen verfügen, mit deren Hilfe Farbstoff- moleküle, beispielsweise Sulfongruppen von Azofarbstof- fen, oder Estergruppen fixiert werden können.

Das Verhältnis von hochporösem Pigment und dem Bindemittel in der Tintenaufnahmeschicht des erfind- ungsgemässen Tintenstrahl-Transfersystems beträgt zwisch- en ungefähr 5 : 1 und 1 : 1, vorzugsweise 3 : 1 und 2 : 1, und ganz besonders bevorzugt 2,4 : 1.

Der im erfindungsgemässen Tintenstrahl-Trans- fersystem bevorzugt als Klebeschicht verwendete Hotmelt befindet sich direkt auf dem abziehbaren Trägermaterial und dient dazu die vom Tintenstrahldrucker aufgedruckte graphische Darstellung auf das Textilsubstrat zu über- tragen und eine Haftung zur weissen Hintergrundschicht zu gewährleisten. Diese Übertragung wird beispielsweise durch einen Kaltabzug, d. h. durch Aufbügeln, Abkühlen und Abziehen der Abdeckschicht (Backpapier), bewirkt. Beim Aufbügeln wird dabei die Hotmeltschicht und die Ink-Jet-

Aufnahmeschicht, nicht aber die weisse Hintergrund- schicht, zum Schmelzen gebracht. So wird das auf die Tin- tenaufnahmeschicht aufgedruckte Bild ohne schmelzbedingte Verzerrungen auf das Textilsubstrat übertragen.

Der bevorzugt als Klebeschicht verwendete Hotmelt ist im Gegensatz zum hochporösen Pigment, Binde- mittel sowie der Hintergrundschicht, im wesentlichen wachsartig, d. h. er kann geschmolzen werden. Üblicher- weise schmelzen Hotmelts in einem Bereich von etwa 100- 120°C, während die hochporösen Pigmente vorzugsweise in einem Bereich von etwa 120-180°C, vorzugsweise 140-160°C schmelzen. Ein üblicher Hotmelt ist beispielsweise eine Ethylenacrylsäure-Copolymer-Dispersion.

Weitere Zusatzstoffe können im Tintenstrahl- Transfersystem gemäss der vorliegenden Erfindung noch enthalten sein, allerdings ist bei der Verwendung solcher Zusatzstoffe darauf zu achten, dass sich dadurch nicht die Waschfestigkeit des letztendlichen Transferdrucks verschlechtert. Aus verfahrenstechnischen Gründen ist beispielsweise die Verwendung eines Dispergieradditivs für organische Pigmente zur Herstellung des erfindungs- gemässen Tintenstrahl-Transfersystems sinnvoll.

Als Unterlage (Abdeckschicht) kann für den Kaltabzug nahezu jedes Trennpapier verwendet werden, bevorzugt wird ein hitzebeständiges Papier, beispiels- weise Silikonpapier verwendet.

Neben dem Tintenstrahl-Transfersystem selbst besteht ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung im Verfahren zu dessen Herstellung. Das Beschichtungsver- fahren umfasst die folgenden Schritte : a) Auftragen einer Klebeschicht, bevorzugt einer Hotmeltschicht, welche eindispergierte, sphärische Polyesterteilchen von einer Korngrösse von weniger als 30 um aufweist, auf ein Trägermaterial, beispielsweise Sili- konpapier, mit Hilfe eines Beschichtungsmittels, bei-

spielsweise einer Beschichtungsmaschine, wobei eine Schichtdicke von ungefähr 30 bis 40 um eingestellt wird, danach Trockenen der Hotmeltschicht, und b) Auftragen einer weissen Hintergrundschicht bestehend aus einem bei Bügeltemperaturen nicht-schmelz- baren (d. h. bis etwa 220°C), elastischen Kunststoff, wel- cher mit weissen, bevorzugt anorganischen, Pigmenten ge- füllt ist, auf die Hotmeltschicht, vorzugsweise mit einer letztendlichen Schichtdicke von ungefähr 20-35 um, c) Auftragen von mindestens einer Tintenauf- nahmeschicht-Dispersion auf die weisse Hintergrund- schicht, und d) Trocknen des Tintenstrahl-Transfersystems.

Das zweimalige/mehrmalige Auftragen Tinten- aufnahmeschicht gemäss Schritt c) hat den Vorteil, dass eine glatte und gleichmässige Oberfläche sowie eine Tin- tenaufnahmeschicht mit ausgeglichener Schichtdicke gebil- det wird, wodurch das Druckverfahren bzw. das resultier- ende Druckbild positiv beeinflusst werden.

Die auf das Textilsubstrat zu applizierende graphische Darstellung wird zunächst auf das so erhaltene Tintenstrahl-Transfersystem über einen üblichen Drucker, beispielsweise einen Tintenstrahldrucker (Ink-Jet-Plot- ter), seitenrichtig aufgedruckt, ausgeschnitten, von der Unterlage (z. B. Silikonpapier) abgezogen, mit Backpapier abgedeckt und anschliessend auf das gewünschte Textilsub- strat, beispielsweise ein T-Shirt bei einer Temperatur von zwischen etwa 160 und 220°C, vorzugsweise von 170°C, während mindestens 10 Sekunden aufgebügelt. Die unterste Schicht ist das Trägermaterial, welches vor dem Appli- zieren der graphischen Darstellung abgezogen und verwor- fen wird. Als bevorzugtes Abdeckpapier wird ein hitzebe- ständiges Silikonpapier (Backpapier) verwendet. Die auf diese Weise (Kaltabzug) erhaltene aufgedruckte graphische Darstellung ist glatt und matt.

Im folgenden soll nun die vorliegende Erfin- dung anhand von zwei Beispielen verdeutlicht werden, wo- bei die Beispiele nicht als beschränkend auf den Schutz- bereich anzusehen sind.

Beispiel 1 Herstellung eines Tintenstrahl-Transfersystems In einem ersten Schritt wird die Hotmelt- schicht auf ein Trägermaterial aufgetragen : Dabei wird Silikonpapier, von einer Schichtdicke von etwa 0,1 mm, mit Ethylenacrylsäure-Copolymer, welches eindispergierte, sphärische Polyesterteilchen von einer Korngrösse von zwischen 5-25 um aufweisen, beschichtet. Das Verhältnis von Ethylenacrylsäure-Copolymer und sphärische Polyester- teilchen beträgt etwa 60 : 40 und die letztendliche Schichtdicke der Hotmeltschicht etwa 30 um.

Anschliessend wird eine weisse Hintergrund- schicht (Polyurethanfolie) mit einer Dicke von etwa 40 um enthaltend etwa 15 Gew.-% Ti02 auf das mit dem Hotmelt beschichtete Silikonpapier aufgebracht.

Auf die besagte elastische Hintergrundschicht aus Polyurethan/Ti02 wird nun eine Dispersion, enthaltend die Tintenaufnahmeschicht in zwei Durchgängen aufgetragen. Im ersten Durchgang wird eine Schichtdicke von 15 pm und im zweiten Durchgang eine Schichtdicke von 15 um aufgetragen, womit sich eine Gesamtschichtdicke der Tintenaufnahmeschicht von 30 um ergibt.

Die Tintenaufnahmeschicht ist dabei vorgängig folgenderweise hergestellt worden : ein Ethanol/Wasserge- misch im Verhältnis von 3 : 1 wird vorgelegt und ein lös- liches Polyamid-Bindemittel wird darin unter Erwärmen auf 45°C gelöst. Anschliessend wird das hochporöse Polyamid- pigment"Orgasol 3501 EX D NAT1"mit einer Korngrösse von 10 um sowie einer inneren Oberfläche von etwa 25 m2/g Pigment in die Lösung eindispergiert.

Um die Dispersion zu stabilisieren, wird ein von der Firma Coatex vertriebenes, für organische Pig-

mente vorgesehenes, Dispergieradditif mit der Produktbe- zeichnung COADIS 123K eingebracht und die Dispersion wäh- rend 10 Minuten bei Raumtemperatur gerührt.

Auf der Beschichtungsmaschine lässt man die Lösungsmittel verdunsten, um so eine feste Tintenauf- nahmeschicht zu erhalten, auf welche die gewünschte gra- phische Darstellung mittels eines Tintenstrahldruckers aufgedruckt werden kann.

Die gewünschten Folien können beliebig für die erforderlichen Bedürfnisse zurechtgeschnitten werden.

Beispiel 2 Verwendung eines Tintenstrahl-Transfersystems zum Druck Das in Beispiel 1 hergestellte Tintenstrahl- Transfersystem wird verwendet, um eine graphische Dar- stellung auf ein T-Shirt aufzudrucken. Dabei wird im ersten Schritt die gewünschte elektronisch verarbeitbare und gespeicherte graphische Darstellung vom Computer mit- tels eines Tintenstrahldruckers seitenrichtig auf das Blatt ausgedruckt, welches im Beispiel 1 als Tinten- strahl-Transfersystem erhalten wurde.

Anschliessend wird der Ausdruck abgezogen und mit der weissen Seite auf die gewünschte Seite des ausge- wählten T-Shirts aufgelegt und mittels eines heissen Bü- geleisen (Backpapier + Temperatur von ungefähr 190°C) während 10 Sekunden aufgebügelt. Danach wird das so bear- beitete T-shirt auf etwa Raumtemperatur abgekühlt und das Backpapier, d. h. das Silikonpapier abgezogen. Das so erhaltene Bild ist glänzend und matt.

Während in der vorliegenden Anmeldung bevor- zugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klat darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und in auch anderer Weise innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.