DE69227241T2 - Blatt aus fasermaterial als informationsträger, verfahren und apparat zu dessen herstellung - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufdrucken von Zeichen, die Informationen liefern können, wie z. B. Buchstaben, ein Muster oder eine Identifizierungsmarkierung usw., auf eine Bahn aus Fasermaterial (Faserstoff), wie z. B. ein Gewebe, Strickware oder ein Faservlies, und auch einen nach dem Verfahren hergestelltes informationstragenden Textilstoff, sowie eine Vorrichtung zur Herstellung des informationstragenden Textilstoffs.
• Um solche Informationen aufzuzeichnen, indem ein Textilstoff mit Zeichen, wie z. B. Buchstaben, einem Muster oder einer Identifizierungsmarkierung usw., versehen wird, wurde sogenannter Textildruck unter Verwendung eines Farbstoffs oder Pigments angewandt, um gute Waschfestigkeit und Verschleißfestigkeit zu gewährleisten. Textildruck erfordert jedoch eine Druckplatte für jedes Muster, und seine Anwendungsflexibilität ist zu gering, um Bildänderungen vorzunehmen.
• Wenn informationstragende Textilstoffe unterschiedlicher Arten jeweils in geringer Menge hergestellt werden, ist ein solches Textildruckverfahren unpraktisch, beispielsweise, wird jedesmal, wenn sich Seriennummern ändern, eine neue Aufzeichnung gedruckt.
• Im Hinblick auf die obige Anforderung der Flexibilität scheinen verschiedene Drucker, die für OA-Geräte verwendet werden, besonders vielversprechend. Zu diesen Druckern zählen (1) Thermotransferdrucker, (2) Anschlagsdrucker, (3) elektrophotographische Drucker, (4) Tintenstrahldrucker und (5) Sublimations-Thermotransferdrucker, wie beispielsweise in der US-A-4.997.452 geoffenbart, die ein Druckverfahren beschreibt, bei dem ein solcher Drucker verwendet wird, um ein Farbdruckverfahren unter Verwendung eines solchen Druckers durchzuführen, um ein Farbbild zu erzeugen, das jedoch als vorbereitenden Schritt das Heißpressen des Transferblattes gegen ein Blatt Saugpapier umfaßt, um überschüssigen Farbstoff zu entfernen.
• Ein weiteres Verfahren zum Entfernen von überschüssigem Farbstoff während des Druckvorgangs wird in der JP-A-50-094284 geoffenbart. Hier werden ein mit Farbstoff getränktes Polyestergewebe und ein weiterer Textilstoff, der mit einem wäßrigen Gemisch getränkt ist, das einen Farbstoffabsorber enthält, unter hohem Druck und Dampf verpreßt, so daß überschüssiger Farbstoff zum anderen Textilstoff wandert und von diesem absorbiert wird.
• Nun auf die obengenannten Drucker (1) bis (5) Bezug nehmend werden bei den Druckern (1) bis (3) hauptsächlich Pigmente als Färbemittel verwendet. Jedoch kann beim Aufbringen eines Pigments auf einen Textilstoff, auch wenn vorübergehend von einem Pigment ein Bild auf einem Textilstoff ausgebildet werden kann, das Pigment durch Waschen, Reibung usw. leicht vom Textilstoff abgehen, und daher kann nicht gesagt werden, daß diese Drucker sich für Textilstoffe eignen. Andererseits werden die Drucker (4) und (5) nachstehend im Detail beschrieben.
• Beim Tintenstrahldrucker haben die Erfinder des vorliegenden Anmeldungsgegenstandes begonnen, ein Verfahren zu untersuchen, bei dem Druckfarbe, die einen Farbstoff enthält, aufgedruckt und zum Einfärben erhitzt wird, um die Anwendung des Druckers auf Textilstoffe zu ermöglichen. Bei einem bekannten Tintenstrahldruckverfahren wird eine Faserstruktur zuerst mit einem wasserlöslichen Metallsalz oder einer kationischen stickstoff-hältigen Substanz getränkt, dem Tintenstrahldrucken unterzogen und dann unter Einsatz feuchter Wärme entwickelt (siehe JP-A-61-231286). Überschüssiger Farbstoff wird dann zusammen mit anderen wasserlöslichen Substanzen weggewaschen. Im allgemeinen kommt es bei mittels Tintenstrahldruck bedruckten Textilstoffen, da die Druckfarbe flüssig ist, beim Bedrucken eines überhaupt nicht behandelten Textilstoffes zum Verlaufen, weshalb kein klares Bild erhalten werden kann. Daher muß der Textilstoff vor dem Bedrucken behandelt werden, um Verlaufen zu vermeiden, wodurch die Kosten nachteilig erhöht werden. Auch wenn die zusätzlichen Kosten für die Behandlung des Textilstoffes zur Verhinderung von Unschärfe außer acht gelassen werden, wird nicht der gesamte aufgebrachte Farbstoff auf dem Textilstoff fest abgelagert, und ein Teil des Farbstoffs bleibt ohne Bindung, was im Hinblick auf mangelnde Abriebfestigkeit, Wiederverunreinigung usw. ein ernsthaftes Problem darstellt.
• Andererseits wird im Fall des Sublimations-Thermotransferdruckers ein sublimierbarer Far bstoff verwendet, und anders als beim Einsatz des Tintenstrahldruckers ist keine Behandlung des Textilstoffes erforderlich, um Verlaufen zu verhindern. Daher ist diese Art von Drucker scheinbar vorzuziehen. Der Sublimations-Thermotransferdrucker erfordert die Verwendung eines sehr gut sublimierbaren Farbstoffs, damit eine niedrige Heiztemperatur gewählt werden kann; ansonsten hätte der im Drucker verwendete Thermokopf bei einer höheren Temperatur eine kürzere Lebensdauer. Wenn zum Färben des Textilstoffes ein solcher sehr gut sublimierbarer Farbstoff verwendet wird, weist dieser geringe Festigkeit beim Waschen, Bügeln usw. auf, und der herkömmliche Sublimations-Thermotransferdrucker kann nicht unmittelbar bei Textilstoffen angewandt werden. Die Sublimations-Thermotransfertechnik kann zum Bedrucken von Textilstoffen angewandt werden, wenn der verwendete Farbstoff gute Beständigkeit aufweist, aber die Verwendung eines solchen Farbstoffs mit guter Beständigkeit verringert die Lebensdauer des Thermokopfs im Hinblick auf die dann erforderliche hohe Sublimationstemperatur in einem in der Praxis inakzeptablen Ausmaß.
• Wie oben beschrieben können mit herkömmlichen Drucktechniken keine Bilder erzeugt werden, die hervorragende Waschfestigkeit und Abriebfestigkeit aufweisen, wobei die Bilder bei geringen Betriebskosten flexibel geändert werden können.
• Zusätzlich zu den obigen Problemen ist es bei anderen Druckern als Tintenstrahldruckern notwendig, daß das Aufzeichnungsmedium eine glatte Oberfläche aufweist, weshalb das Problem überwunden werden muß, daß die Oberflächenglätte herkömmlicher Textilstoffe im Vergleich zu Papier usw. sehr gering ist.
• Die vorliegende Erfindung stellt eine Drucktechnik für Textilstoffe bereit, die allen Anforderungen hinsichtlich Flexibilität bei Änderung des Bilds, Waschfestigkeit und Verschleißfestigkeit der Druckbilder sowie geringer Betriebskosten gerecht wird.
• In einem Verfahrensaspekt stellt die Erfindung ein Verfahren ohne Waschvorgang bereit, um eine Bahn aus Fasermaterial mit einem permanenten informationstragenden Bild zu versehen, wobei das Verfahren das Bedrucken der Bahn aus Fasermaterial mit einem Färbemittel, das hauptsächlich aus einem Farbstoff besteht, und das Entfernen von überschüssigem Farbstoff davon umfaßt, um auf der Bahn aus Fasermaterial das permanente informationstragende Bild bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß
• (i) nach einer Technik, die aus einer Thermotransfertechnik, einer Tintenstrahldrucktechnik und einer Prägedrucktechnik ausgewählt ist, ein Bild temporär auf der Bahn aus Fasermaterial ausgebildet wird;
• (ii) die das temporäre Bild tragende Bahn aus Fasermaterial erhitzt wird, damit der Farbstoff in die Bahn aus Fasermaterial hineinwandern kann; und
• (iii) der überschüssige Farbstoff durch ein Verfahren ohne Waschvorgang von der Bahn aus Fasermaterial entfernt wird, bei dem ein Blatt, das zum Aufnehmen des überschüssigen Farbstoffs geeignet ist, unter Erhitzen an die Bahn aus Fasermaterial angepreßt wird, um das Entfernen des überschüssigen Farbstoffs durchzuführen;
• wobei die Schritte (ii) und (iii) gleichzeitig oder getrennt voneinander durchgeführt werden.
• Zum Aufzeichnen von Bildern auf Textilstoffen wird unter den gegenwärtigen Umständen im Hinblick auf die Waschfestigkeit und Verschleißfestigkeit die Verwendung eines Farbstoffs am meisten bevorzugt. Weiters wird auch im Hinblick auf die Flexibilität bei der Bildänderung bei der Sublimations-Thermotransfertechnik ein sehr gut sublimierbarer Farbstoff verwendet, und da bei den meisten der heutigen Aufzeichnungspapiermaterialien ein poröses Polyesterharz als Oberflächenschicht verwendet wird, ist zu erwarten, daß die Technik sehr gut mit einem Textilstoff als Aufzeichnungsmedium, insbesondere einem Polyestergewebe, kompatibel ist.
• Da jedoch ein sublimierbarer Farbstoff verwendet wird, geht der Farbstoff durch wiederholtes Waschen und Trocknen vom Textilstoff ab. Um dieses Phänomen zu vermeiden, d. h. um die Haftung des Farbstoffs zu verbessern, ist es sehr wirksam, einen Farbstoff zu verwenden, dessen Sublimationstemperatur höher als jener des Farbstoffs ist, der gegenwärtig verwendet wird. Zur Zeit erfordert der Sublimations-Thermotransferdrucker jedoch einen sehr gut sublimierbaren Farbstoff; ansonsten würde die höhere Heiztemperatur, die für einen Farbstoff erforderlich ist, dessen Sublimierung schwieriger ist, die Lebenszeit des Thermokopfs verkürzen.
• Die Erfinder des vorliegenden Anmeldungsgegenstandes haben intensive Studien durchgeführt, um ein Verfahren mit flexibler Anwendbarkeit zu finden, das eingesetzt werden könnte, um Bilder auf Textilstoffen unter Verwendung eines Farbstoffs mit hoher Sublimationstemperatur und hervorragender Festigkeit zu bilden, und die Anwendung eines Thermotransferdruckers oder Anschlagdruckers in Betracht gezogen, bei dem jetzt ein Pigment als Färbemittel verwendet wird. Sie haben herausgefunden, daß, wenn bei einem solchen Drucker anstelle eines herkömmlichen Farbbandes ein Band verwendet wird, das hauptsächlich einen Farbstoff mit hoher Sublimationstemperatur enthält, um ein temporäres Bild auf einem Textilstoff zu bilden, und ein anderes Bahnmaterial gegen das Textilstoff gepreßt wird, um den überschüssigen Farbstoff unter Erhitzung zu absorbieren, der Farbstoff sehr gut fest auf den Fasern abgelagert werden kann, die den Textilstoff bilden, so daß eine in der Praxis ausreichende Abriebfestigkeit erzielt wird.
• Da überschüssiger Farbstoff, der nach der festen Farbstoffablagerung ungebunden bleibt, die Abriebfestigkeit beträchtlich verringert, wurden Versuche unternommen, ihn unter Verwendung eines wäßrigen Materials zu entfernen, beispielsweise unter Einsatz von Reduktionswäschen. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird jedoch anstelle eines solchen Verfahrens ein Trockenverfahren verwendet, um die Herstellung eines trockenen informationstragenden Textilstoffs zu ermöglichen. Damit wird auch die schlechte Abriebfestigkeit überwunden, die bei Tintenstrahlfärbung ebenfalls ein Problem darstellte.
• Was die zeitliche Abstimmung der Erhitzens mit dem Anpressen eines Bahnmaterials gegen den Textilstoff betrifft, kann ein zweites Erhitzen durchgeführt werden, nachdem das informationsliefernde Bild, das von einem Färbemittel, das hauptsächlich aus einem Farbstoff besteht, temporär auf dem Textilstoff gebildet wurde, einem ersten Erhitzungsvorgang unterzogen wurde, um zu ermöglichen, daß das Bild in den Textilstoff migriert, oder das Erhitzen kann schon durchgeführt werden, nachdem das Bahnmaterial gegen den Textilstoff mit dem temporär darauf ausgebildeten Bild gepreßt wurde. Im ersteren Fall kann der Farbstoff durch das erste Erhitzen effizient fest in den Fasern des Textilstoffs abgelagert und dann gegen das Bahnmaterial gepreßt werden (zweites Erhitzen), um überschüssigen Farbstoff zu entfernen. Im letzteren Fall ist nur einmaliges Erhitzen sowohl zum Fixieren des Bilds im Textilstoff als auch Entfernen von überschüssigem Farbstoff erforderlich. Jedes der Verfahren kann je nach Anforderungen gewählt werden.
• Basierend auf dem obigen Konzept kann zum Ausbilden eines Farbstoffbilds auf einem Textilstoff ein temporäres Bild auf einem Blatt, wie z. B. Papier oder Polyesterfilm, von einem Drucker unter Verwendung einer Druckfarbe oder eines Farbbands usw., das den Farbstoff enthält, ausgebildet werden, und das Blatt kann unter Erhitzung gegen den Textilstoff gepreßt werden, um den Farbstoff fest in den Fasern abzulagern, die den Textilstoff bilden. Das obige Verfahren zum Entfernen des überschüssigen Farbstoffs kann in diesem Fall ebenfalls angewandt werden.
• Bei dem zum Entfernen des überschüssigen Farbstoffs vom Textilstoff verwendete Bahnmaterial kann es sich um jedes Material handeln, aber vorzugsweise kann ein Blatt verwendet werden, das im wesentlichen aus einem Polyester oder Polyolefin besteht, da es dazu neigt, den überschüssigen Farbstoff zu absorbieren. Weiters kann auch ein Material auf Cellulosebasis, wie z. B. Papier, verwendet werden. In diesem Fall können die laufenden Kosten gering sein, und insbesondere zum Ausbilden des temporären Bildes nach dem Thermotransferverfahren kann das Material auf Cellulosebasis bevorzugt verwendet werden.
• Wenn das Bahnmaterial ein Film ist, besteht, da dieser gut am Textilstoff haftet, die Neigung zum Absorbieren des überschüssigen Farbstoffs, und daher kann er bevorzugt verwendet werden.
• Bei einem Verfahren gemäß vorliegender Erfindung ist das Erhitzungsverfahren, das ermöglicht, daß der Farbstoff in den Textilstoff migriert, und das den überschüssigen Farbstoff entfernt, nicht speziell eingeschränkt, aber im Hinblick auf die Wärmeübertragungseffizienz ist das Erhitzen in einer Wasserdampfatmosphäre bevorzugt. Weiters ist vom Standpunkt der Miniaturisierung, wie bei OA-Vorrichtungen angestrebt, auch das Erhitzen mit Heißluft vorzuziehen. In jedem Fall ist im Hinblick auf die Wärmeübertragungseffizienz auch die Druckausübung unter Verwendung einer Trockentrommel usw. vorzuziehen und, kann insbesondere zum Erhitzen durch Heißluft bevorzugt eingesetzt werden. Zur Druckausübung mit einer Trockentrommel usw. kann die Trockentrommel usw. nur für diesen speziellen Zweck vorgesehen sein. Alternativ dazu kann eine Trockentrommel zusätzlich für andere Zwecke eingesetzt werden; beispielsweise wird, wenn ein Kleberfilm oder Textilstoff vom Heißschmelztyp an den Textilstoff geklebt wird, wenn er ein temporäres Bild trägt, für diesen Klebevorgang vorzugsweise zusätzlich eine Trockentrommel verwendet.
• Der gemäß vorliegender Erfindung verwendete Farbstoff kann beispielsweise ein disperser Farbstoff oder basischer Farbstoff sein und ist nicht speziell eingeschränkt, was seine Art betrifft, sondern es sollte sich vorzugsweise um einen sublimierbaren Farbstoff mit einer Sublimationstemperatur von 180ºC bis 300ºC, mehr bevorzugt 200ºC bis 250 ºC, handeln. Kürz gesagt ist es vorzuziehen, einen Farbstoff mit guter Haftung zu verwenden. Die obige Sublimationstemperatur bezeichnet die Temperatur, bei der der Dampfdruck des sublimierbaren Farbstoffs (Sublimationsdruck) gleich groß wie der Außendruck wird.
• Beim neuen Verfahren zum Ausbilden eines Bilds auf einem Textilstoff, wie oben beschrieben, wird eine Drucktechnik wie z. B. mittels Thermotransferdrucker oder Anschlagdrucker eingesetzt, um ein temporäres Bild auszubilden, so daß vorzugsweise ein Textilstoff mit einer glatten Oberfläche verwendet werden kann, um ein klares temporäres Bild zu erhalten. Herkömmliche Textilstoffe weisen jedoch im Vergleich zu Papier usw. sehr geringe Oberflächenglätte auf, und ihre Übertragungseffizienz ist daher sehr gering. Wenn ein Tintenstrahldrucker verwendet wird, ist es nicht notwendigerweise erforderlich, daß der Textilstoff eine glatte Oberfläche aufweist, sondern es kann vorzugsweise ein Textilstoff verwendet werden, der behandelt wurde, um ein unscharfes Bild zu vermeiden.
• Bei Verfahren, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen, kann das verwendete Aufzeichnungsmedium vorzugsweise ein Gewebe, Strickware oder ein Faservlies sein, das/die hauptsächlich aus extrafeinen Fasern besteht, die jeweils 0,0001 bis 1 Denier (0,00011 bis 1,1 dtex), mehr bevorzugt 0,0005 bis 0,3 Denier (0,00056 bis 0,33 dtex), weiters mehr bevorzugt 0,001 bis 0,1 Denier (0,0011 bis 0,11 dtex), aufweisen. Ein Textilstoff aus solchen Fasern weist gute Oberflächenglätte auf, und unter Verwendung einer Druckvorrichtung, wie z. B. eines Thermotransferdruckers, Anschlagdruckers oder Tintenstrahldruckers, kann ein temporäres Bild mit einer Klarheit ausgebildet werden, die im wesentlichen jener entspricht, die auf Papier erreicht wird. Ein Textilstoff, der aus extrafeinen Fasern besteht, wobei Polyamidfasern und Polyesterfasern gut vermischt vorliegen, ist besonders vorzuziehen, weil seine Oberfläche hervorragende Kompaktheit und somit Glätte aufweist. Es ist auch vorzuziehen, die Oberfläche des Textilstoffes durch Waserstrahlstanzen zu behandeln, um die extrafeinen Fasern zu öffnen und/oder miteinander zu verwinden, um die Oberfläche kompakter zu machen. Eine solche Behandlung verbessert auch deutlich die Formstabilität des Textilstoffs. Weiters ist auch Kalandrieren sehr bevorzugt, weil es die Oberflächenglätte verbessert und die Fasern bessern miteinander verwindet, wodurch höhere Dimensionsstabilität erzielt wird.
• Das Verfahren zur Herstellung der obigen extrafeinen Fasern ist nicht speziell eingeschränkt, und verschiedene herkömmliche Techniken zur Herstellung extrafeiner Fasern können ohne Modifikation eingesetzt werden.
• Die Querschnittsform der Fasern ist nicht auf eine kreisförmige Gestalt beschränkt, sondern kann auch dreieckig, quadratisch, rechteckig, ellipsenförmig oder polygonal sein. Eher bevorzugt sind eher flache ellipsenförmige oder rechteckige Fasern, da die Oberflächenglätte besser ist als jene von anders geformten Fasern mit der gleichen Einzelfasergröße.
• Wenn der Textilstoff ein Gewebe oder Strickware ist, sind die Anzahl an Kett- und Schußfäden, die Anzahl an Fasern, aus denen jeder Faden gebildet ist, und die Web- oder Strickdichte wichtige Faktoren, um die Wirkung der vorliegenden Erfindung auf bevorzugte Weise zu erzielen. Das Produkt, das durch Multiplizieren der Anzahl der Kette und Schuß bildenden Fasern erhalten wird sollte vorzugsweise 5.000.000 oder mehr pro Quadratzentimeter betragen, und das durch Multiplizieren der Web- oder Strickdichten von Kett- und Schußfäden erhaltene Produkt sollte vorzugsweise 1.000 oder mehr pro Quadratzentimeter betragen. Insbesondere, wenn diese Werte erreicht werden, ist die Färbeeffizienz des vom auf einem Gewebe oder Strickware gebildeten temporären Bild zum Web- oder Wirkstoff sublimierten Farbstoffs sehr gut, und es können eine sehr praktische optische Dichte und klare Musterränder des Bildes erzielt werden.
• Auf ähnliche Weise sollte ein Faservlies vorzugsweise sehr kompakt und seine Oberflächenstruktur so flach wie möglich sein. Im speziellen haben die Erfinder des vorliegenden Anmeldungsgegenstandes festgestellt, daß ein Gewebe mit einer scheinbaren Dichte von 0,15 g/cm³ oder mehr vorzuziehen ist, obwohl das nicht einschränkend ist. Daher kann beispielsweise bevorzugt ein Spinnvlies oder ein Faservlies mit kurzen Fasern verwendet werden, das durch Kalandrieren oder Wasserstrahlstanzen behandelt wurde. Die nachstehend angeführte scheinbare Dichte bezeichnet den Wert, der durch die folgende Formel ausgedrückt ist:
• Scheinbare Dichte (g/cm³)
• = Einheitsgewicht (g/cm²)/Dicke (cm)
• Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Vorrichtung zum Bedrucken einer Bahn aus Fasermaterial bereit, um Zeichen darauf auszubilden, welche Vorrichtung folgendes umfaßt: eine Druckvorrichtung, die fähig zum Ausbilden eines temporären Bildes auf einer Faserbahn nach einer Drucktechnik ist, die in Abwesenheit von Wasser durchgeführt wird und ausgewählt ist aus Thermotransfertechnik unter Verwendung eines Thermotransferbandes, Tintenstrahldrucktechnik und Anschlagdrucktechnik unter Verwendung eines Farbbandes, sowie eine Presse, die fähig ist, ein weiteres Blatt, das zum Aufnehmen von überschüssigem Farbstoffmaterial fähig ist, gegen die Bahn aus Fasermaterial zu pressen, um zu ermöglichen, daß die Zeichen bildender Farbstoff in die Faserbahn wandert und überschüssiger Farbstoff auf das andere Blatt übertragen wird.
• Eine solche Vorrichtung kann verwendet werden, um das obengenannte Konzept anzuwenden, um eine Faserbahn zu bedrucken, um einen informationstragenden Textilstoff bereitzustellen. Die Druckvorrichtung ist fähig, ein temporäres Bild auszubilden, indem ein Färbemittel, das hauptsächlich aus einem Farbstoff besteht, nach zumindest einer Thermotransfertechnik, Tintenstrahldrucktechnik oder Anschlagdrucktechnik auf einen Textilstoff aufgebracht wird. Die Wärmebehandlung des Textilstoffes ermöglicht, daß der die Zeichen bildende Farbstoff in den Textilstoff einmigriert, und die Presse zum Heißpressen eines Bahnmaterials gegen den wärmebehandelten Textilstoff zur Wärmebehandlung ermöglicht die Übertragung von überschüssigem Farbstoff in das Bahnmaterial. Die Vorrichtung kann zusätzlich eine Heizeinrichtung zur Wärmebehandlung des Textilstoffes umfassen, welche Heizeinrichtung zwischen der Druckvorrichtung und der Presse vorgesehen ist. Weiters ist es vorzuziehen, daß zusätzlich ein Gewebeträger vorgesehen ist. In diesem Fall ist es vorzuziehen, daß die Druckvorrichtung, das Heiz gerät zur Wärmebehandlung des Textilstoffes und die Presse zum Pressen von Bahnmaterial zur Wärmebehandlung in Serie in Gewebebeförderungsrichtung angeordnet sind. Bei einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist die Heizeinrichtung zur Wärmebehandlung des Textilstoffs im wesentlichen im gleichen Abschnitt der Vorrichtung angeordnet wie jene zum Pressen von Bahnmaterial gegen den wärmebehandelten Textilstoff zur Wärmebehandlung.
• Mit dem Thermotransferdrucker, Anschlagdrucker oder Tintenstrahldrucker usw., der als Druckvorrichtung eingesetzt wird, ist üblicherweise ein Drucker gemeint, der von einem externen Computer gesteuert und mit Informationen versorgt wird, wenn er Informationen wie Lettern, Bilder oder Identifizierungsmarkierungen usw. druckt. Zusätzlich zu dieser Funktion als sogenannter Drucker weist der Drucker aber vorzugsweise auch eine optische Leseeinrichtung auf, so daß er im Druckabschnitt das von der Leseeinrichtung gelesene Bild usw. wie gelesen oder nach dem Editieren oder Verarbeiten drucken kann. Diese Funktion ermöglicht es, daß jedes optische Bild usw. problemlos auf einem Textilstoff aufgedruckt werden kann, und kann weiters in Kombination mit der Editierfunktion das ursprüngliche Bild zum Drucken auf verschiedene Weise verarbeiten. Die Editier- und Verarbeitungsfunktionen umfassen im wesentlichen, sind aber nicht beschränkt auf, eine Maßstabsfunktion, um ein ursprüngliches Bild in einem bestimmten zweidimensionalen rechtwinkligen Koordinatensystem in den jeweiligen Achsenrichtungen in gleichem oder unterschiedlichem Ausmaß zu vergrößern oder zu verkleinern, eine Funktion, um einen Teil des ursprünglichen Bildes auszuschneiden, eine Funktion, um die Teile mit einer Fläche oder einer Anzahl an Bildelementen, die größer oder kleiner als jeder spezifische Wert sind, zu löschen, eine Funktion zu Änderung des Kontrasts, eine Umkehrfunktion, eine Funktion zur Umwandlung in ein Mosaikmuster usw.. Es ist auch vorzuziehen, diese Funktionen auf geeignete Weise zu kombinieren. Es ist auch vorzuziehen, eine Vielzahl von Farbstoffen zum Drucken eines Bildes usw. mehrfärbig oder vollfärbig zu verwenden. In diesem Fall ist es auch vorzusehen, zusätzlich zu den obigen Funktionen eine Funktion hinzuzufügen, um eine bestimmte Farbe in eine andere Farbe umzuwandeln.
• Nachstehend werden nun bevorzugte Ausführungsfarmen der Erfindung detaillierter unter Bezugnahme auf Beispiele beschrieben.
• Der in den folgenden Beispielen verwendete Textilstoff, auf den ein Bild aufgedruckt wurde, war ein Textilstoff zur Bildaufzeichnung mit glatter und kompakter Oberfläche, der hergestellt wurde, indem ein hochdichter Textilstoff aus extrafeinen Polyesterfilamenten mit 0,06 Denier (0,067 dtex) durch Wasserstrahlstanzen und darauffolgendes Kalendrieren behandelt wurde.
Beispiel 1
• Der Textilstoff zur Bildaufzeichnung wurde mit einem dicken Polyesterfilm beschichtet und in einen im Handel erhältlichen Thermotransferdrucker eingesetzt, und der Textilstoff wurde unter Verwendung eines Thermotransferbandes bedruckt, das hauptsächlich einen Farbstoff mit hoher Sublimationstemperatur enthielt.
• Das Bild (temporäre Bild), das durch den obigen Vorgang erhalten wurde, löste sich bei teilweisem Reiben ab, wodurch bestätigt wurde, daß es weit davon entfernt war, wasch- und abriebfest zu sein.
• So wurde der Textilstoff mit dem darauf ausgebildeten temporären Bild nach und nach mit einer Trockentrommel in Kontakt gebracht, so daß der Farbstoff im temporären Bild in die den Textilstoff bildenden Fasern einmigrieren konnte.
• Das Bild wurde mit feuchtem Baumwollgewebe teilweise abgerieben, und der überschüssige Farbstoff, der nicht fest abgelagert war, wurde vom Baumwollgewebe aufgenommen, wodurch bestätigt wurde, daß das Bild geringe Abriebfestigkeit aufwies, weil überschüssiger Farbstoff auf dem Gewebe verblieben war.
• Daraufhin wurde über den Textilstoff Papier gelegt, und der Textilstoff mit dem Papier wurde wieder nach und nach mit einer Trockentrommel in Kontakt gebracht, um den überschüssigen Farbstoff vom Papier aufzunehmen, um ihn zu entfernen.
• Das so erhaltene gefärbte Bild wurde mit feuchtem Baumwollgewebe abgerieben, aber das Baumwollgewebe war nicht mit dem überschüssigen Farbstoff verunreinigt. Weiters wurde auch bei wiederholtem Waschen und Bügeln bestätigt, daß das klare Bild erhalten blieb.
Beispiel 2
• Das informationstragende Bild wurde behandelt, um Unschärfe zu verhindern, und unter Verwendung von Druckfarbe, die hauptsächlich aus einem Farbstoff mit hoher Sublimationstemperatur bestand, unter Verwendung eines Tintenstrahldruckers mit einem Strichcode bedruckt. Durch diesen Vorgang wurde der Textilstoff mit einem Strichcode als temporäres Bild bedruckt.
• Ein 130 um dicker, biaxial ausgerichteter Polyesterfilm wurde dann so auf den Textilstoff gelegt, daß er die das temporäre Bild tragende Oberfläche überlappte, und das Textilgewebe und der Film wurden bei 180ºC 1 min lang heißgepreßt, um zu ermöglichen, daß der Farbstoff im temporären Bild in die den Textilstoff bildenden Fasern einmigrierte und der Polyesterfilm den überschüssigen Farbstoff absorbierte.
• Das so erhaltene gefärbte Strichcodebild wurde mit feuchtem Baumwollgewebe abgerieben, davon aber nicht aufgenommen, wodurch bestätigt wurde, daß der abgeriebene Strichcode mit hoher Reproduzierbarkeit gut gelesen werden konnte. Das zeigte, daß auch ohne die Durchführung von Reduktionswaschen usw. zum Entfernen des überschüssigen Farbstoffs keine praktischen Probleme auftraten.
• Zum Vergleich wurde der bedruckte Textilstoff ohne Überlappen des Polyesterfilms heißgepreßt. Als das Bild mit feuchtem Baumwollgewebe abgerieben wurde, wurde der nicht fest aufgetragene überschüssige Farbstoff vom Baumwollgewebe aufgenommen, und weiters war im Gegensatz dazu der Textilstoff mit aufgezeichnetem Strichcode verunreinigt, wodurch das Lesen des Strichcodes verhindert wurde.
• Darüber hinaus wurde der Farbstoff, wenn der bedruckte Textilstoff wiederholt ohne darüberliegendem Polyesterfilm heißgepreßt wurde, unerwarteterweise auf die Preßfläche der Presse übertragen und wieder auf das Aufzeichnungsmedium zurück übertragen. Es wurde festgestellt, daß auch dieses Phänomen von ein Verfahren verhindert werden konnte, das eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
• Das Verfahren gemäß vorliegender Erfindung zur Herstellung einer informationstragenden Bahn aus Fasermaterial kann in weiten Bereichen für Bekleidungsstücke, Gewerbe- und Modestoffe usw. eingesetzt werden.
• Die vorliegende Erfindung stellt ein geeignetes Färbeverfahren bereit, das nicht von herkömmlichen Techniken nahegelegt wird, und ermöglicht das Färben unter Bedachtnahme auf den Einsatz für OA-Geräte. Es ist daher zu erwarten, daß es die Entwicklung ganz neuer Anwendungen auslösen wird.

Claims (19)

1. Verfahren ohne Waschvorgang, um eine Bahn aus Fasermaterial mit einem permanenten informationstragenden Bild zu versehen, welches Verfahren das Bedrucken der Bahn aus Fasermaterial mit einem Färbemittel, das hauptsächlich aus einem Farbstoff besteht, und das Entfernen von überschüssigem Farbstoff davon umfaßt, um auf der Bahn aus Fasermaterial das permanente informationstragende Bild bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, daß

(i) nach einer Technik, die aus einer Thermotransfertechnik, einer Tintenstrahldrucktechnik und einer Prägedrucktechnik ausgewählt ist, ein Bild temporär auf der Bahn aus Fasermaterial ausgebildet wird;

(ii) die das temporäre Bild tragende Bahn aus Fasermaterial erhitzt wird, damit der Farbstoff in die Bahn aus Fasermaterial hineinwandern kann; und

(iii) der überschüssige Farbstoff durch ein Verfahren ohne Waschvorgang von der Bahn aus Fasermaterial entfernt wird, bei dem ein Blatt, das zum Aufnehmen des überschüssigen Farbstoffs geeignet ist, unter Erhitzen an die Bahn aus Fasermaterial angepreßt wird, um das Entfernen von überschüssigem Farbstoff durchzuführen;

wobei die Schritte (ii) und (iii) gleichzeitig oder getrennt voneinander durchgeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Bild durch Wärmetransfertechnik unter Verwendung eines Wärmetransferbandes temporär ausgebildet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Bild durch Prägedrucktechnik unter Verwendung eines Farbbandes temporär ausgebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Bild temporär ausgebildet wird, indem ein Transferblatt, auf dem ein temporäres Bild ausgebildet ist, unter Erhitzung an eine Bahn aus Fasermaterial angepreßt wird.

5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin das zum Aufnehmen von überschüssigem Farbstoff fähige Blatt im wesentlichen aus Polyester oder Polyolefin besteht.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das zum Aufnehmen von überschüssigem Farbstoff fähige Blatt aus Material auf Zellulosebasis besteht.

7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin das zum Aufnehmen von überschüssigem Farbstoff fähige Blatt ein Film ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin das zum Aufnehmen von überschüssigem Farbstoff fähige Blatt aus Papier besteht.

9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin der oder jeder Erhitzungsschritt in Abwesenheit von Wasser durchgeführt wird.

10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin der Erhitzungsschritt (2), der es ermöglicht, daß der Farbstoff in die Bahn aus Fasermaterial hineinwandert, vor dem Schritt (3) des Anpressens des zum Aufnehmen von überschüssigem Farbstoff fähigen Blatts an die Bahn aus Fasermaterial unter Erwärmung durchgeführt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, worin die Schritte (2) und (3) gleichzeitig durchgeführt werden.

12. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin der Farbstoff sublimierbar ist und die Sublimationstemperatur des Farbstoffs 180 bis 300ºC beträgt.

13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Bahn aus Fasermaterial hauptsächlich aus Polyesterfasern besteht.

14. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, worin die Bahn aus Fasermaterial hauptsächlich aus extrafeinen Fasern besteht, die jeweils 0,0001 Denier bis 1 Denier (0,00011 bis 1,1 dtex) aufweisen.

15. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens ohne Waschvorgang, um eine Bahn aus Fasermaterial mit einem permanenten informationstragenden Bild zu versehen, welche Vorrichtung eine Druckvorrichtung, die zum Ausbilden eines temporären Bildes auf einer Bahn aus Fasermaterial fähig ist, indem auf die Bahn aus Fasermaterial unter Einsatz einer Drucktechnik, die in Abwesenheit von Wasser durchgeführt wird und ausgewählt ist aus einer Wärmetransfertechnik unter Verwendung eines Wärmetransferbandes, einer Tintenstrahldrucktechnik und einer Prägedrucktechnik unter Verwendung eines Farbbandes, ein Färbemittel aufgedruckt wird, das hauptsächlich aus einem Farbstoff besteht, sowie eine Presse umfaßt, die fähig ist, ein weiteres Blatt, das zum Aufnehmen von überschüssigem Farbstoffmaterial fähig ist, an die Bahn aus Fasermaterial anzupressen, um das Wandern von die Zeichen bildendem Farbstoff in die Bahn aus Fasermaterial und das Übertragen von überschüssigem Farbstoff auf das andere Blatt zu ermöglichen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, die zusätzlich eine Heizeinrichtung zur Wärmebehandlung der Bahn aus Fasermaterial umfaßt, welche Heizeinrichtung zwischen der Druckvorrichtung zum Ausbilden des temporären Bildes und der Presse zum Heißanpressen eines weiteren Blattmaterials an die Bahn aus Fasermaterial angeordnet ist, wodurch die Wärmebehandlung mit der Heizeinrichtung das Wandern des Farbstoffs in die Bahn aus Fasermaterial hinein vor dem Heißanpressen ermöglichen kann.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, worin die Druckvorrichtung zum Ausbilden des temporären Bildes auf der Bahn aus Fasermaterial, die Heizeinrichtung für die Wärmebehandlung der Bahn aus Fasermaterial und die Presse zum Heißanpressen eines weiteren Blattmaterials an die wärmebehandelte Bahn aus Fasermaterial unter Wärmebehandlung in einer Serie nacheinander in Förderrichtung der Bahn aus Fasermaterial angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, die zusätzlich einen Träger für die Bahn aus Fasermaterial umfaßt.

19. Zeichentragende Bahn aus Fasermaterial, die hauptsächlich aus extrafeinen Fasern besteht, die jeweils 0,0001 bis 1 Denier (0,00011 bis 1,1 dtex) aufweisen, worin die Zeichen auf die Bahn aus Fasermaterial nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufgebracht sind.