Способ получения рельефного изображения на изделии

44 1/24, 08 27/06 НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЛЬЕФНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ИЗДЕЛИИ(73) Патентообладатель Фещенко София евна(57) 1. Способ получения рельефного изображения на изделии путем нанесения на изделие посредством матрицы полимерной композиции на основе поливинилхлорида, подсушивания полимерной композиции и прессования с нагревом, отличающийся тем, что используют полимерную композицию, содержащую поливинилхлорид пластификатор-растворитель, представляющий собой, по меньшей мере, один сложный эфир двухосновной кислоты, выбранный из группы, включающей диоктилфталат, дибутилфталат, дибутилсебацинат, трикрезилфосфат диоксид титана алюмосиликат слюду-мусковит модифицирующую добавку из ряда поликонденсационных смол - алкидных, мочевино- и меламиноформальдегидных, или эмалей на их основе глицерин и катализатор из группы неорганических или органических кислот при следующем соотношении компонентов, мас. ч. поливинилхлорид 100 пластификатор-растворитель 50-55 диоксид титана 6-9 алюмосиликат 3-4 слюда-мусковит 1,0-1,5 модифицирующая добавка 5-7 глицерин 3-5 катализатор 0,5-1,0,причем используют полимерную композицию, компоненты которой предварительно подвергают термостатированию, а прессование производят при давлении 2000-2800 кг/м 2 и температуре 80-135 С в течение 1,5-8 мин. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют полимерную композицию, дополнительно содержащую красители. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют полимерную композицию, дополнительно содержащую стабилизатор из группы карбонатов и/или фосфатов. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предварительное термостатирование компонентов полимерной композиции осуществляют при температуре 70-80 С. 4628 1 Изобретение относится к области изготовления с рельефным изображением рисунка на поверхности из материалов разнообразной структуры (натуральные и синтетические ткани, кожа, замша, полимерная пленка) и может быть использовано для производства декоративно-отделочных элементов, накладок, шевронов,петлиц, погонов и т.п. изделий, в том числе многоцветных, эластичных и жестких. Изобретение может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности обувной,кожгалантерейной, текстильной и т.д. Известен способ получения рельефного изображения на изделии по патенту РБ 1899, 1993 1, включающий нанесение на подложку с натуральной основой посредством матрицы с рисунком пасты на основе поливинилхлорида с последующим одновременным прессованием и термообработкой в течение 40-120 с при 161-180 . Известный способ предназначен для получения многоцветных изображений только на изделиях из натуральной ткани, для которых требуется термопрессование при температуре 161-180 С. Однако большинство современных тканей и красителей не выдерживает таких высоких температур даже кратковременно. Известен способ изготовления изделий с рельефным изображением на поверхности по патенту РФ 2109641 2, по которому изображение на матрице заполняют пастой на основе поливинилхлорида, содержащей дибутилфталат, глицерин, диоксид титана, производят подсушивание пасты при 50-140 С в течение 0,6-5 мин и производят термообработку при температуре 140-200 С и давлении 1,4-10 кГс/см в течение 1-12 мин при следующем соотношении компонентов, вес. ч. дибутилфталат глицерин диоксид титана поливинилхлорид остальное Известный способ не может быть использован для изготовления изделий из кожи, замши, полимерной пленки, синтетических тканей, так как при использовании пасты, указанной в формуле изобретения, даже при термообработке в течение 1 мин и температуре 140 С происходит подплавление синтетической основы. Упрощенный состав пасты не позволяет получить изделия с качественным рельефным изображением на различных современных основах, чувствительных к температурному воздействию. Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому является способ формирования рельефного изображения по заявке РБ 970068 А 3 путем нанесения на изделие посредством матрицы полимерной композиции на основе поливинилхлорида, подсушивания полимерной композиции и прессования с нагревом при температуре 140-170 С в течение 45-120 с. Указанный известный способ не может быть использован для изготовления рельефного изображения на полимерной пленке, резине и других синтетических основах, высокочувствительных к температурному воздействию, так как прессование при температуре 140 даже в течение 45 с вызывает подгорание или спекание основы, потерю яркости многоцветных рисунков, ухудшает противоизносные свойства. Задачей, решаемой изобретением, является создание способа получения рельефного изображения на изделии из натуральной и синтетической ткани, в том числе на замше, коже, полимерной пленке, который обеспечивает высокую укрывистость, адгезию, устойчивость к механическому воздействию и к агрессивным средам, а также изготовление многоцветных рельефных изображений, эластичных и жестких, в зависимости от требований эксплуатации. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изображения, выражается в уменьшении температуры прессования. Поставленная задача решается тем, что в способе получения рельефного изображения на изделии путем нанесения на изделие посредством матрицы полимерной композиции на основе поливинилхлорида, подсушивания полимерной композиции и прессования с нагревом, согласно изобретению, используют полимерную композицию, содержащую поливинилхлорид, пластификатор-растворитель, представляющий собой, по меньшей мере, один сложный эфир двухосновной кислоты, выбранный из группы, включающей диоктилфталат, дибутилфталат, дибуталсебацинат, трикрезилфосфат диоксид титана алюмосиликат слюдумусковит модифицирующую добавку из ряда поликонденсационных смолалкидных, мочевино- и меламиноформальдегидных, или эмалей на их основе глицерин и катализатор из группы неорганических или органических кислот при следующем соотношении компонентов, мас.ч. поливинилхлорид пластификатор-растворитель диоксид титана алюмосиликат 4628 1 слюда-мусковит модифицирующая добавка глицерин катализатор 1,0-1,5 5-7 3-5 0,5-1,0, причем используют полимерную композицию, компоненты которой предварительно подвергают термостатированию, а прессование производят при давлении 2000-2800 кг/м 2 и температуре 80-135 С в течение 1,5-8 мин. Кроме того, для получения многоцветных рельефных изображений используют полимерную композицию, дополнительно содержащую красители. Кроме того, для обеспечения жесткости рельефного изображения используют полимерную композицию,дополнительно содержащую стабилизатор из группы карбонатов и/или фосфатов. Кроме того, предварительное термостатирование компонентов полимерной композиции осуществляют при температуре 70-80 С. Располагая заданной основой изделия, аналитически определен качественный и количественный состав полимерной композиции, позволяющий регулировать ее структуру и свойства. Использование в составе полимерной композиции пластификатора-растворителя, представляющего собой, по меньшей мере, один сложный эфир двухосновной кислоты, выбранный из группы, включающей диоктилфталат, дибутилфталат, дибутилсебацинат, трикрезилфосфат, обеспечило необходимую степень пластификации полимерной композиции, которая придает изделию гибкость, снижает хрупкость и увеличивает его срок службы в сложных условиях эксплуатации. Диоксид титана, алюмосиликат, слюда-мусковит способствуют хорошей укрывистости и адгезии, одновременно придавая рельефному изображению высокую белизну и эффект переливающейся краски. Модифицирующая добавка из ряда поликонденсационных смол или эмалей на их основе повышает адгезию к изделию. В качестве мягчителя используют глицерин. Катализатор из группы неорганических или органических кислот снижает температуру и ускоряет процесс отверждения рельефного изображения. Из физико-химических свойств компонентов полимерной композиции следует, что все ее компоненты не только совместимы, но и действуют как синергисты, усиливая друг друга в направлении решения поставленной задачи. Указанные отличия позволяют получить на разнообразных современных основах рельефное изображение с высокими противоизносными свойствами, сохраняющимися при больших перепадах температуры, влажности, длительном воздействии света. Для подтверждения возможности осуществления изобретения были подготовлены составы полимерной композиции (табл. 1). Компоненты полимерной композиции предварительно подвергают термостатированию для улучшения или стабилизации их свойств, что обеспечивает надлежащее качество исходного материала. Процесс термостатирования производят при температуре 70-80 С. Время термостатирования устанавливают в зависимости от влажности компонентов. На металлическую матрицу наносят негатив требуемого рельефного изображения и заполняют его подготовленной полимерной композицией, после чего матрицу подсушивают при температуре 80 С в течение 1 мин. Излишки композиции убирают, матрицу охлаждают и промывают, затем на поверхность матрицы накладывают основу изделия, например полимерную пленку, кожу, замшу, синтетические ткани или натуральные, накрывают уплотняющей тканью и производят прессование с нагревом при температуре 80-135 С в течение 1,5-8 мин под давлением 2000-2800 кг/м 2. Указанные операции и режимы способа обеспечивают получение рельефного изображения на изделиях с разнообразной основой, чувствительной к температуре, с качественной укрывистостью, адгезией и хорошими декоративными свойствами. После прессования с матрицы удаляют уплотняющую ткань, матрицу охлаждают и снимают основу изделия с требуемым рельефным изображением. Экспериментально было установлено оптимальное сочетание состава полимерной композиции и режимов осуществления способа для получения качественного рельефного изображения на изделиях с синтетической и натуральной основой, не деформируя ее структуры. Прессование при температуре ниже 80 С не обеспечивает качественного изображения вследствие неполного процесса полимеризации, а выше 135 С может деформировать структуру основы изделия. Время прессования менее 1,5 мин снижает адгезию к изделию, а свыше 8 мин способствует разрушению основы изделия. Давление прессования в пределах 2000-2800 кг/м 2 выбрано оптимальным для сохранения рельефа изображения на известных современных тканях. 4628 1 Для получения многоцветного рельефного изображения в полимерную композицию добавляют красители, совместимые с поливинилхлоридом и пластификатором-растворителем. Например, для получения рельефного изображения на отделочном элементе для обуви добавляют черный и бежевый красители в соответствии с требуемой глубиной цвета. Вначале на матрицу наносят композицию преобладающего черного цвета в изображении, подсушивают, излишки убирают. Затем наносят композицию бежевого цвета, опять подсушивают и излишки убирают. Матрицу промывают, накладывают основу и уплотняющую ткань, производят прессование с нагревом при 80-135 С и давлении 2000-2800 кг/м 2 в течение 1,5-8 мин, после чего с матрицы удаляют уплотняющую ткань, матрицу охлаждают и снимают основу изделия с полученным многоцветным рельефным изображением. 4628 1 Таблица 1 Заявляемый способ получения рельефного изображения на изделии Компонены, операции, режимы- трикрезилфосфат 3. глицерин 4. диоксид титана 1-10 5. алюмосиликат 5-10 6. слюда-мусковит 7. модифицирующая добавка из ряда поликонденсационных смол- эмаль на основе алкидной смолы- эмаль на основе мочевиноформальдегидной смолы- эмаль на основе меламиноформальдегидной смолы 8. Катализатор 4628 1 Полученные многоцветные рельефные изображения на изделиях подвергались многократной обработке в стиральной машине в растворе синтетического моющего средства при температуре 60 С, химической чистке органическими растворителями, трению, а также испытывали на устойчивость к резким колебаниям температур, длительному воздействию света, воды, пота Результаты испытаний на устойчивость рельефного многоцветного изображения приведены в табл. 2. Таблица 2 Виды испытаний Устойчивость окраски и адгезии к механической стирке в растворе синтетического моющего средства при температуре 60 С Устойчивость окраски при температуре от -40 С до 40 С Устойчивость окраски, адгезии отделочных элементов для обуви к длительному воздействию света, воды, пота, трения исследовалась на специально сконструированном стенде при нагрузке 0,6 кг/см 2 в течение 10 ч Результаты испытаний Внешний вид сохранился Внешний вид сохранился Внешний вид сохранился Для обеспечения жесткости рельефного изображения добавляют стабилизатор из группы карбонатов и/или фосфатов, например карбонат натрия и/или фосфат натрия. Выли изготовлены шевроны, петлицы, погоны. Количество добавляемого карбоната натрия и/или фосфата натрия зависит от необходимой степени жесткости изделия. Например, для изготовления петлиц добавляют 2 мас.ч. карбоната натрия или 2 мас.ч. фосфата натрия. Такой же эффект в части жесткости получают при совместном добавлении 1 мас.ч. карбоната натрия и 1 мас.ч. фосфата натрия. Полученное рельефное изображение было высокого качества в части жесткости, адгезии и прочности(устойчивости) в сложных условиях эксплуатации. Образец петлицы подвергался 2-кратному сложению и сухому трению при нагрузке 0,82 кг/см 2 в течение 15 мин. Деформации и отслаивания пленки не произошло. Реализация заявленного способа получения рельефного изображения не требует специального оборудования. Источники информации 1. Патент РБ 1899, МПК 606 С 23/00, В 41 Т 19/00,29 43/20, 1997. 2. Патент РФ 2109641, МПК 6 В 44 С 1/24, С 08 27/06, 1998. 3. Заявка РБ 970068 А, МПК 6 С 08 5/04, С 08 5/10, С 08 27/06,29 43/18,44 1/24, 1998 (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.