СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЛЬЕФНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ИЗДЕЛИИ Российский патент 1999 года по МПК B44C1/24 B44C3/00 

Изобретение относится к области получения декоративного эффекта на изделии путем прессования и тиснения, а более конкретно к изготовлению изделий с рельефным изображением рисунков на поверхности, преимущественно на тканевой основе. Оно может быть использовано при производстве одно- и много цветных художественных аппликаций, нашивок, накладок и т.п. изделий.

Известен способ прикрепления отделочных элементов к деталям швейных изделий, при котором отделочные элементы из термопластичного материала соединяют путем горячего прессования, где в качестве материала используют поливинилхлоридную пленку на клею. При этом горячее прессование производят при 120 -170^oC и давлении 2,5-10 атм в течение 1-20 с (см., например, а.с. СССР N 757148 по кл. B 44 C 1/10 за 1980 г.) [1].

Известный способ [1] обладает тем недостатком, что не может быть использован для получения сложных многоцветных рисунков на поверхности изделия.

Известен также способ получения рельефного изображения на изделии, по которому изображение на матрице заполняют пастой на основе поливинилхлорида, содержащей дибутилфталат, глицерин и наполнитель. После этого производят подсушивание пасты при 50-140^oC в течение 0,6-5 мин, накладывают на матрицу основу изделия и производят термообработку при температуре 140-200^oC и давлении 1,4-10 кг/см² в течение 1-12 мин. При этом изображение заполняют пастой с диоксидом титана в качестве наполнителя, при следующем соотношении компонентов, маc. ч. : дибутилфталат 25-35, глицерин 3-12, диоксид титана 3,5-12, поливинилхлорид - остальное до 100 маc.ч (cм., например, патент РФ N 2109641 по кл. B 44 C 1/24 за 1997 г.) [2].

Вышеназванный способ [2] наиболее близок к заявленному, по общему числу признаков и технической сущности, в силу чего принят в качестве ближайшего аналога.

Данный способ [2] позволяет получать многоцветные изображения на тканевых основах. Однако его осуществление связано с рядом неудобств, а именно с необходимостью затрачивать много времени на отделение изделия от матрицы и ее протирку специальным раствором, что в целом увеличивает время на изготовление изделия с рельефным многоцветным изображением и снижает производительность. Этот недостаток вызван имеющимися на поверхности матрицы раковинами, микровыемками и неровностями, а также наличием в пасте пузырьков, способствующих прилипанию и даже пригоранию изделия к матрице, что приводит к необходимости проводить вышеуказанные операции по аккуратному отделению изделия от матрицы и ее протирке.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - повышение производительности процесса получения качественного многоцветного изображения на тканевой основе, за счет уменьшения времени на отделение изделия от матрицы.

Технический результат от использования предлагаемого способа заключается в уменьшении вероятности прилипания и прогорания изделия к матрице.

Вышеназванный технический результат достигается за счет того, что в способе получения рельефного изображения, заключающемся в заполнении изображения на матрице пастой на основе поливинилхлорида, содержащей дибутилфталат, глицерин и диоксид титана в качестве наполнителя, подсушивании пасты, наложения на матрицу основы изделия и термообработке под давлением. Перед заполнением изображения на матрице для лучшего размешивания раствора диоксида титана с глицерином добавляют металлические шарики размером 2-4 мм с последующим их извлечением. После чего в раствор вводят ПВХ, дибутилфталат и олифу при следующем соотношении компонентов, маc.ч.: дибутилфталат 23-35, глицерин 3-12; диоксид титана 3,5-12, олифа 2-10, поливинилхлорид - остальное до 100 маc/ч. Подсушивание пасты, нанесенной на матрицу, осуществляют при 50-120^oC в течение 30-150 с, а термообработку ведут при 120-139^oC и давлении 2-12 кг/см² в течение 45-600 с.

В технике известно использование олифы при изготовлении декоративного покрытия на дереве, где в качестве грунта применяют состав на ее основе.

В предложенном способе получения рельефного многоцветного изображения на тканевой основе введение олифы в состав пасты на основе поливинилхлорида, содержащей дибутилфталат, глицерин и диоксид титана, позволяет улучшить качество изделия и значительно снизить время на его изготовление. Опытным путем было установлено, что предварительное измельчение диоксида титана и добавление в состав олифы в совокупности с вышеуказанными режимами подсушивания и термообработки позволяет избавиться от прилипания и пригорания изделия к матрице, уменьшить количество комков и пузырьков в пасте.

Кроме того, входящая в состав пасты олифа способствует повышению укрывистости, а также лучшему отделению изделия и повышению качества рельефного изображения. Таким образом достигается вышеназванный технический результат.

Способ осуществляется следующим образом. На матрице одним из известных приемов выполняют выемки различной глубины, образующие негативное рельефное изображение, затем готовят пасту. Для этого предварительно диоксид титана (3,5- -12 маc.ч) в виде белого порошка засыпают в электрическую мешалку, добавляют глицерин (3-12 маc.ч) и металлические шарики и перемешивают. Готовую пасту процеживают через сито, отделяя ее от металлических шариков, и в раствор добавляют поливинилхлорид, дибутилфталат и олифу при следующем соотношении компонентов, маc.ч: дибутилфталат 23-35, олифа 2-10, поливинилхлорид - остальное до 100 маc.ч. Получают пластизоль белого цвета. Для придания цветности в белый пластизоль добавляют пигмент красителя.

После приготовления пасты ее наносят на ранее полученный трафарет. Заполненную пастой матрицу подсушивают при 50-120^oC в течение 30-150 с. На матрицу рабочей стороной укладывают основу изделия, например ткань, затем накрывают полиэтиленовой пленкой сверху ХБ подклад, все закрывают войлоком и подвергают термообработке под давлением 2-12 кг/см² при 120-139^oC в течение 45-600 с.

В результате термопрессования происходит перенос пасты на материал и образование рельефного изображения.

Для получения многоцветного рельефного изображения вначале на матрицу наносят пасту преобладающего цвета в изображении. В зависимости от сложности заполняемого рисунка очередность заполнения от темного цвета к светлому может меняться. Излишки пасты удаляют, а матрицу подсушивают при температуре 50-120^oC в течение 30-150 с, затем убирают подсушенную пасту с соответствующих углублений матрицы, куда наносят пасту следующего цвета, и опять подсушивают. Операции по нанесению слоев пасты и подсушивание производят до получения необходимого многоцветного изображения. Наличие в составе пасты олифы значительно улучшает и упрощает процесс удаления пасты из углублений на матрице и операцию по отделению от нее после термообработки.

Пример 1. Для получения рельефного изображения брали матрицу с предварительно нанесенным на нее изображением рисунка.

Углубления матрицы представляли собой негатив наносимого изображения и по объему соответствовали требуемому количеству пасты, необходимой для получения изображения. На матрицу посредством скребка или ножа наносим пасту, содержащую, мас.ч.: дибутилфталат 23, глицерин 3, диоксид титана 3,5, олифа 5 и красящий пигмент в соответствии с требуемым цветом, поливинилхлорид - остальное до 100.

Вначале наносили пасту преобладающего красного цвета. Причем олифу 5 мас. ч. добавляли перед тем, как вносили краситель. Излишки пасты удалили, матрицу подсушивали в печи при температуре 50^oC в течение 50 с. После этого в углублениях матрицы, соответствующих другому цвету (например белого), удаляли подсушенную красную пасту и в эти углубления наносили пасту следующего цвета. Излишки пасты снова снимали и опять подсушивали при этой же температуре 50^oC.

Затем ткань изделия рабочей стороной накладывали на матрицу с заполненным пастой рисунком, укрывали полиэтиленовой пленкой, подкладом и войлоком, зажимали в термопрессе и подвергали термопрессованию при 135-138^oC в течение 90 с. Полученное изображение было хорошего качества и легко извлекалось из формы.

Пример 2. Для изготовления аналогичного изделия, что и в примере 1, использовали пасту следующего состава, маc.ч.: дибутилфталат 29, глицерин 7, диоксид титана 5, красящий пигмент в соответствии с требуемым цветом, олифа 7, поливинилхлорид - остальное до 100.

Процесс подготовки пасты: заполнение ею матрицы и порядок операций идентичен описанному в примере 1.

Подсушивание проводилось при температуре 100^oC в течение 25-30 с, а термопрессование при температуре 130-134^oC в течение 120-130 с.

Качество подученного изображения хорошее, изделие легко отделялось от формы.

Образцы, полученные предложенным способом, подвергались традиционным испытаниям: пятикратной обработке в среде перхлорэтилена, стирке в стиральной машине и растворе синтетического моющего средства при 60^oC. Изменений внешнего вида изделия после испытаний на устойчивость окраски к заварке в дистиллированной воде в течение 30 мин, на устойчивость окраски к сухому трению при нагрузке 0,57 кг/см² в течение 10 с не наблюдалось.

Предлагаемый способ позволяет повысить производительность процесса получения качественных многоцветных рельефных изображений на тканевой основе.

Способ получения рельефного изображения на изделии для повышения качества заключается в том, что перед заполнением изображения на матрице диоксид титана измельчают путем добавления в раствор диоксид титана и глицерина шариков из твердых материалов размером 2-4 мм с последующим их извлечением.

Способ получения рельефного изображения на изделии, заключающийся в заполнении изображения на матрице пастой на основе поливинилхлорида, содержащей дибутилфталат, глицерин и диоксид титана в качестве наполнителя, подсушивании пасты, наложении на матрицу основы изделия и термообработке под давлением, отличающийся тем, что перед заполнением изображения на матрице диоксид титана измельчают путем добавления в раствор диоксид титана и глицерина шариков из твердых материалов размером 2-4 мм с последующим их извлечением, а в состав пасты вводят олифу при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
Дибутилфталат - 23 - 35
Глицерин - 3 - 12
Диоксид титана - 3,5 - 12
Олифа - 2 - 10
Поливинилхлорид - Остальное до 100
при этом подсушивание пасты осуществляют при 50-120^oC в течение 30-150 с, а термообработку ведут при 120-139^oC, давлении 2 - 12 кг/см² в течение 45 -600 с.