專利名稱:轉印片材的制作方法
技術領域:
本發明涉及用于形成甚至在黑暗處也具有可見性能的轉印圖象的磷光轉印片材,其中轉印圖像通過采用噴墨打印機或其它方式將在片材上形成的記錄圖像轉印至物體(要轉印的)如衣物上而獲得。
背景技術:
磷光和發光材料如磷光顏料通常用于在暗處顯示可見度。磷光和發光材料通過從陽光或其它內部光源吸收光能并在暗處發射光能的方式發光。將磷光和發光材料加入物體的方法包括,例如,在支撐物(如布、陶瓷、木材、樹脂和金屬)上形成含磷光和發光材料的方法,和讓磷光和發光材料包含在樹脂或其類似物中的方法。上述方法還可用作將磷光和發光材料引入片材如轉印片材中的方法。然而,當涉及在樹脂中的磷光和發光材料時,片材的機械性能被破壞,因為磷光和發光材料具有不低于數十μm的很大顆粒尺寸。
此外,當在片材上形成磷光和發光材料的層時,考慮到增加余暉亮度(亮度)和余暉時間以及抑制顏料沉降,已使用能夠再涂布并使用具有高粘度的絲網印刷技術。然而,篩網印刷技術為一種復雜方法,因為對每個圖像必須生產絲網板或需要很多處理方法。
日本專利申請No.355196/2000(JP-2000-355196A)公開了一種轉印紙,包括可分離的片材、在可分離片材上形成的并包含磷光和發光材料的層,和粘附形成在含該材料的層上的層。此外,該文獻公開了可轉印物體和印刷物體,包括支撐物、磷光和發光層和通過噴墨印刷機或熱轉印機形成圖像的記錄接受層,并且在可轉印物體和印刷物體中,磷光和發光層和記錄接受層按部分或全部覆蓋這些層的順序處于支撐物上。然而,在該轉印紙中,由于含磷光和發光材料的層覆蓋其中形成圖像的層,則該圖像在轉印后顏色(亮度)被損害。此外,在轉印后不能保持耐水性,并且當將該層轉印到織物或步上時因洗滌等發生層剝離(分離)或洗脫。
發明內容
因此,本發明的一個目的是提供一種甚至在轉印后在在暗處也能夠顯示清晰(或清楚)的或光亮(或生動)的圖像的磷光轉印片材,和生產該轉印片材的方法,以及通過使用該轉印片材轉印記錄圖像的方法。
本發明的另一目的是提供具有優良的熱轉印性能和粘結力,并且賦予其上熱轉印片材的轉印層的物體(如衣物)高質量紋理的磷光轉印片材。
本發明人進行了深入的研究達到了上述目的,并最終發現包括支撐物和在支撐物上形成并包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料的轉印層的轉移片材,確保甚至在轉移后在暗處也具有顯示清晰(或清楚)的或光亮(或生動)的圖像。基于上面的發現完成了本發明。
換言之,本發明的轉印片材包括支撐物,和可從支撐物分離的轉印層,轉印層包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料。轉印層包括多孔層。熱熔體粘結劑顆粒的平均粒徑可為約30至150μm(特別是約40至80μm),磷光顏料的平均粒徑可為約5至40μm(特別是約7至35μm)。熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料的平均顆粒尺寸比例(熱熔體粘結劑顆粒/磷光顏料顆粒)可為約1/1至10/1(特別是約2/1至8/1)。轉印層可為在加熱溫度下形成的層。熱熔體粘結劑顆粒可包括熔體高于加熱溫度的顆粒(A)和熔點不高于加熱溫度的顆粒(B)。該熱熔體粘結劑顆粒顆粒可包括聚酰胺類樹脂顆粒。磷光顏料可包括堿晶體和活化劑。磷光顏料可包括由如下組成式(1)表示的堿性晶體MAl2O4(1)其中M表示選自元素周期表2A族的金屬原子的至少一種成分。
轉印層可進一步包括可成膜樹脂組分。可成膜樹脂組分可包括選自親水性聚合物、氨基甲酸酯類樹脂、熱固性或可交聯(交聯)樹脂的至少一種成分。此外,轉印層可進一步包括染料固定劑。在轉印片材中,可從支撐物分離的保護層可插入支撐物與轉印層之間。轉印片材可包括約150至3000重量份(特別是約200至1000重量份)的熱熔體粘結劑顆粒和約10至1000重量份(特別是約20至500重量份)的磷光顏料,按100重量份可成膜樹脂組分計。熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料的比例(重量比)可為約99/1至30/70。
本發明包括生產轉印片材的方法,該方法包括在支撐物的剝離表面上直接或間接形成包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料的轉印層,由此得到轉印片材。此外,本發明包括生產轉印片材的方法,該方法包括在支撐物的剝離表面上形成保護層后,在保護層上形成包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料的轉印層,由此獲得轉印片材。
本發明還包括將記錄圖像轉印或形成至物體上的方法,包括將圖像借助噴墨記錄系統記錄于轉印片材的轉印層上,的轉印片材使轉印片材的轉印層,加熱與物體接觸的轉印層,和將轉印層自支撐物剝離,由此將記錄圖像轉印或形成至物體上。此外,本發明包括在其上通過上述方法形成記錄圖像的織物或衣物。
具體實施例方式
本發明的轉印片材包括支撐物,和可從支撐物分離的轉印層,轉印層包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料。
作為支撐物(或基物),可使用任何一種支撐物如不透明的、半透明的和透明支撐物,只要支撐物能夠自轉印層(或保護層)分離即可。支撐物的例子通常包括剝離(可剝離)支撐物,如剝離處理的紙(剝離紙)、合成紙、化學(人造)纖維紙和塑料膜,可將其進行處理以提供可剝離性能。
對于合成紙,可提及各種合成紙,如由聚丙烯、聚苯乙烯或其類似物制成的紙。
對于化學纖維紙,可提及由化學纖維如尼龍纖維、丙烯酸類纖維、聚酯纖維和聚丙烯纖維制成的各種化學纖維紙。
對于構成塑料膜的聚合物,可使用各種樹脂(熱塑性樹脂和熱固性樹脂),通常使用熱塑性樹脂。對于熱塑性樹脂,可提及聚烯烴類樹脂(例如聚C2-4烯烴類樹脂如聚丙烯),纖維素衍生物(例如纖維素酯如乙酸纖維素),聚酯類樹脂(如聚對苯二甲酸亞烷基酯如聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯,聚萘二酸亞烷基酯如聚萘二酸乙二醇酯和聚萘二酸丁二醇酯,或其共聚物),聚酰胺類樹脂(如聚酰胺6,聚酰胺6,6,乙烯醇類樹脂(如聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物),聚碳酸酯等。在這些薄膜中,考慮到機械強度、耐熱性和可加工性,優選聚酯類樹脂(特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯)支撐物的厚度可根據其目的或應用選取,通常為,例如約10至250μm,優選約15至200μm。
可通過常規方法,如通過用剝離劑(如蠟、高級脂肪酸的鹽、高級脂肪酸的酯、高級脂肪酸的酰胺、硅油)或通過在支撐物中包含剝離劑,提供或賦予剝離性。對于紙,可通過在固體處理(例如粘土涂覆)后用剝離劑(如硅油)涂覆紙賦予可剝離性。若必要,可將常規添加劑如穩定劑(例如抗氧劑、紫外線吸收劑、熱穩定劑)、潤滑劑、成核劑、填料和顏料加入塑料膜中。
在本發明的轉印片材中,轉印層包含熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料,并可進一步包含可成膜樹脂組分,或染料固定劑。
(熱熔體粘結劑顆粒)在本發明中,將熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料混合使用在磷光片材中提供優良的油墨吸收性能。用于熱熔體粘結劑顆粒的樹脂無特殊限制,只要樹脂具有熱粘結性即可。例如,熱熔體粘結劑樹脂包括聚酰胺類樹脂、熱塑性聚氨酯類樹脂、聚酯類樹脂、烯烴類樹脂等。
(1)聚酰胺類樹脂對于聚酰胺類熱熔體粘結劑樹脂,可提及尼龍6、尼龍46、尼龍66、尼龍610、尼龍612、尼龍11、尼龍12、由二聚體酸與二胺反應形成的聚酰胺樹脂、聚酰胺類彈性體(例如具有聚氧亞烷基二胺作為軟質鏈段的聚酰胺),等等。這些聚酰胺樹脂可單獨或混合使用。其中,優選的聚酰胺類樹脂包括具有選自構成尼龍11和尼龍12的單元的至少一個單元的尼龍(例如均聚酰胺如尼龍11和尼龍12;共聚酰胺如尼龍6/11,尼龍6/12,尼龍66/12,二聚體酸、二胺和laum內酰胺或氨基十一碳酸的共聚物),通過二聚體酸與二胺反應形成的聚酰胺。
(2)熱塑性聚氨酯類樹脂聚氨酯樹脂的例子為通過二異氰酸酯與二醇組分反應獲得的熱塑性樹脂或熱塑性彈性體。
對于二異氰酸酯組分,可提及芳族二異氰酸酯(如亞苯基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯等等)、芳脂族二異氰酸酯(如二甲苯二異氰酸酯等等)、脂環族二異氰酸酯(如異佛爾酮二異氰酸酯等等)、脂族二異氰酸酯(例如1,6-亞己基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯等等)。可將二異氰酸酯化合物的加合物用作二異氰酸酯組分。若必要,可將多異氰酸酯組分如三苯基甲烷三異氰酸酯并用。可將二異氰酸酯組分單獨或混合使用。
對于二醇組分的例子,可提及聚酯二醇、聚醚二醇(聚亞丁基醚二醇等)等。該二醇組分可單體或混合使用。
聚酯二醇可不限于通過二醇與二羧酸或其衍生物(例如低級烷基酯、酸酐)反應獲得的聚酯二醇,但可為衍生自內酯的聚酯二醇。對于二醇的例子,可提及脂族二醇(例如C2-10亞烷基二醇,如乙二醇、三羥甲基二醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、亞己基二醇、新戊二醇;聚氧C2-4亞烷基二醇如二甘醇、三甘醇)、脂族二醇、芳族二醇等等。這些二醇可單獨或混合使用。若必要,可將多醇如三羥甲基丙烷和季戊四醇與上述二醇混合使用。該二醇通常為脂族二醇。對于二羧酸的例子,可提及脂族二羧酸(如C4-14脂族二羧酸如己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二碳二羧酸)、脂環族二羧酸、芳族二羧酸(例如鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等),等等。二羧酸可單獨使用或混合使用。若必要,可將多羧酸如偏苯三酸與二羧酸并用。對于內酯的例子,可提及丁內酯、戊內酯和月桂基內酯。這些內酯可單獨或混合使用。
熱塑性聚氨酯類樹脂可單獨或混合使用。
在熱塑性聚氨酯類樹脂中,優選通過使用至少一種聚酯二醇作為二醇組分獲得的聚酯型氨基甲酸酯類樹脂,特別是通過使用含不低于50wt%(例如低于75wt%)的脂族聚酯二醇獲得的聚酯基氨基甲酸酯類樹脂。此外,若必要,氨基甲酸酯類樹脂可為通過使用二胺組分作為擴鏈劑獲得的熱塑性彈性體。對于熱塑性氨基甲酸酯類彈性體,例如可提及含脂族聚醚或聚酯作為軟鏈段和短鏈二醇的聚氨酯單元作為硬鏈段的彈性體。
(3)聚酯類樹脂熱粘結劑聚酯類樹脂包括使用至少一種脂族二醇或脂族二羧酸的均聚酯樹脂、共聚酯樹脂和聚酯類彈性體。
均聚酯樹脂包括,例如,通過脂族二醇(例如C2-10亞烷基二醇、聚氧C2-4亞烷基二醇,其為在聚氨酯類樹脂一節中描述的),脂族二羧酸(例如上述C4-14脂族二羧酸和若必要內酯反應獲得的飽和脂族聚酯樹脂。
共聚酯樹脂包括通過用其它二醇(例如C2-6亞烷基二醇如乙二醇、丙二醇和1,4-丁二醇,聚氧亞烷基二醇如二甘醇和三甘醇、環己烷二甲醇等)或其它二羧酸(例如上述脂族二羧酸、不對稱芳族二羧酸如鄰苯二甲酸或間苯二甲酸等)或內酯(丁內酯、戊內酯、癸內酯、月桂基內酯)取代構成聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯的一部分組分(二醇組分和/或對苯二甲酸組分)獲得的飽和聚酯樹脂。
聚酯類彈性體包括具有C2-4亞烷基芳族酸酯(對苯二甲酸乙二醇酯、對苯二甲酸丁二醇酯等)作為硬質鏈段和(聚)氧亞烷基二醇等作為軟質鏈段的彈性體。
作為聚酯類樹脂,可使用具有氨基甲酸酯鍵的聚酯樹脂,例如其中其分子量通過使用二異氰酸酯增加的樹脂。
聚酯類樹脂可單獨或混合使用。
(4)烯烴樹脂熱粘結劑烯烴樹脂包括,例如α-烯烴如乙烯、丙烯、1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等(特別是α-C2-10烯烴)的均聚物或共聚物,特別是烯烴彈性體。
作為α-烯烴的均聚物或共聚物,可列舉聚烯烴(聚乙烯如低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯、乙烯丙烯共聚物、無規聚丙烯等),改性聚烯烴(乙烯-丁烯-1-共聚物、乙烯-(4-甲基戊烯-1)共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物或其離聚物,乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物如乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、丙烯-丁烯-1共聚物、乙烯-丙烯-丁烯-1共聚物、馬來酸酐接枝共聚物等)。烯烴彈性體包括含聚乙烯或聚丙烯作為硬鏈段和乙烯-丙烯橡膠(EPR)或乙烯-丙烯二烯烴橡膠(EPDM)作為軟鏈段的彈性體。
烯烴樹脂可單獨或混合使用。在這些烯烴樹脂中,考慮到熱粘結性能,優選改性聚烯烴樹脂。
熱熔體粘結劑樹脂可單獨或混合使用。熱熔體粘結劑樹脂通常為水不溶的。該熱熔體粘結劑樹脂可為在末端位置具有活性基團(例如羧基、羥基、氨基、異氰酸酯基、甲硅烷基)的活性熱熔體粘結劑樹脂。熱熔體粘結劑樹脂的軟化點優選為約70至180℃(特別是約100至150℃)。
在熱熔體粘結劑樹脂中,優選聚酰胺類樹脂,熱塑性氨基甲酸酯類樹脂和聚酯類樹脂。當物體為織物(或布)如衣物時,考慮到轉印圖像的可熱轉印性能、耐久性能(例如耐洗滌性能、耐水性)和紋理,特別優選聚酰胺類樹脂和熱塑性氨基甲酸酯類樹脂(例如聚酰胺類樹脂)。
熱熔體粘結劑顆粒的平均粒徑為例如約10至200μm,優選約30至150μm,更優選約40至120μm(特別是約50至110μm)。
此外,熱熔體粘結劑顆粒優選包括熔點高于轉印層加熱溫度的熱熔體粘結劑顆粒(A)和熔點不高于加熱溫度的熱熔體粘結劑顆粒(B)。轉印層的加熱溫度優選為干燥片材上涂布的轉印層形成薄膜的溫度(例如約70至90℃)。
(A)熱熔體粘結劑顆粒熱熔體粘結劑顆粒(A)主要賦予轉印層高油墨吸收性,并且也賦予轉印層高熱熔體粘結力。
熱熔體粘結劑顆粒(A)的熔點僅需要高于加熱溫度。例如,熔點為約85至200℃,優選約90至170℃(例如約90至150℃),更優選約約90至120℃(特別是約100至120℃),取決于加熱溫度。由于熱熔體顆粒(A)的熔點高于加熱溫度,因此顆粒(A)保持顆粒形式,不會在生產轉印層步驟期間熔化。因此,顆粒(A)使片材表面不均勻。
為通過使熱熔體粘結劑顆粒(A)從轉印層表面突出的方式獲得轉印層的有效熱熔體粘結性,熱熔體粘結劑顆粒可包括具有平均顆粒尺寸比轉印層厚度大的顆粒或粉狀樹脂。該顆粒的平均顆粒尺寸為,例如約10至200μm,優選30至100μm,更優選約40至80μm(特別是約50至70μm)。
此外,顆粒(A)可包括具有吸油性不低于50ml/100g的熱熔體粘結劑顆粒(A1)和具有吸油性低于50ml/100g的熱熔體粘結劑顆粒(A2)。
熱熔體粘結劑顆粒(A1)的吸油性不低于50ml/100g(例如約70至500ml/100g,優選不低于75ml/100g(例如約100至300ml/100g)。此外,吸油性通過使用亞麻籽油按照JIS K5107測量。
此外,熱熔體粘結劑顆粒(A1)的比表面積為約5至100m2/g(例如約10至50m2/g),優選約10至40m2/g。
滿足這些性能的熱熔體粘結劑顆粒(A1)為多孔熱熔體粘結劑顆粒。
熱熔體粘結劑顆粒(A2)的吸油性低于50ml/100g,優選不高于48ml/100g,更優選不高于47ml/100g(例如約10至47ml/100g)。
熱熔體粘結劑顆粒(A1)與熱熔體粘結劑顆粒(A2)的重量比[(A1)/(A2)]為約80/20至1/99,優選約60/40至5/95,更優選約40/60至10/90(特別是約30/70至15/85)。
(B)熱熔體粘結劑顆粒熱熔體粘結劑顆粒(B)防止熱熔體粘結劑顆粒(A)從轉印層上脫落、提高打印機內層的運轉性能并賦予熱熔體粘結性。
熱熔體粘結劑顆粒(B)僅需要具有熔點不高于加熱溫度并且能夠在加熱溫度下熔化。熱熔體粘結劑顆粒(B)的熔點為例如約40至80℃、優選約50至80℃,更優選約60至80℃,取決于加熱溫度。熱熔體粘結劑顆粒(B)具有熔點不高于加熱溫度,這樣熱熔體粘結劑顆粒(B)使熱熔體粘結劑顆粒(A)穩定地保持在轉印層上,原因可能是熱熔體粘結劑顆粒(B)可在轉印層的生產步驟中熔化,并參與形成層。
對熱熔體粘結劑顆粒(B)的平均顆粒尺寸無特殊限制。熱熔體粘結劑顆粒(B)的平均顆粒尺寸可合適地選自1至300μm,通常為約1至約200μm,優選約30至100μm,更優選約40至80μm,與粘結劑熱熔體顆粒(A)的尺寸類似。
熱熔體粘結劑顆粒(A)與熱熔體粘結劑顆粒(B)的熔點差不低于5℃(例如約5至100℃),優選不低于10℃(例如約10至70℃),更優選約20至70℃(例如約20至50℃),特別是30至70℃(例如約30至50℃)。
熱熔體粘結劑顆粒(A)與熱熔體粘結劑顆粒(B)的比例[前者/后者](重量比)為約99.5/0.5至50/50,優選約99/1至70/30,更優選約99/1至80/20(特別是約95/5至80/20)。
熱熔體粘結劑顆粒的量,按固體計可在約10至5,000重量份范圍內選取,相對于100重量份可成膜樹脂組分。為賦予轉印層多孔性,熱熔體粘結劑顆粒的量優選大于可成膜樹脂組分的量。例如熱熔體粘結劑顆粒的量為約150至3,000重量份,優選約200至1,000重量份,更優選約300至1,000重量份,相對于100重量份可成膜樹脂組分。
轉印層的孔隙率可通過增加熱熔體粘結劑顆粒的量(相對于可成膜樹脂組分)增強。當轉印層為多孔層時,改進轉印層的吸油性能,并且在熱轉印后轉印層收縮,如此改進所得圖像的清晰度和亮度。
(磷光顏料)磷光顏料為通過貯存由照射陽光、電光、紫外線或其類似物獲得的能量,并將該能量轉化為在暗處的光的方式發光的固體物質。磷光顏料包括含無機氧化物或其類似物的堿晶體,和用作發光中心的少量(例如約0.002至20mol%,相對于構成堿晶體的金屬原子)活化劑。例如由表達式“ZnSCu(綠色)”表示的磷光顏料是指含包括ZnS的堿晶體,和Cu作為活化劑并發綠光的顏料。
對于磷光顏料,可具體列舉氧化物類磷光顏料[例如SrAl2O4Eu,Dy(黃綠色)、Sr4Al14O25Eu,Dy(酞菁色)、CaAl2O4Eu,Dy(紫色)、ZnOZn(白綠色)、Y2O3Eu(紅色)、Al2O3Cr(紅色)],硫氧化物類磷光顏料[例如Y2O2SEu(紅色)、GdO2STb(黃綠色)]、硫化物類磷光顏料[例如ZnSCu(綠色)、ZnSCaSBi(紫色-藍色發光)、ZnSMn(橙色)、ZnSAg(藍色)、CaSrSBi(藍色)]、鹵素類磷光顏料[Zn2SiO4Mn(綠色)]、磷酸酯類磷光顏料[例如Ca5(PO4)3(Cl,F)],等等。
在這些磷光顏料中,考慮到發光的期間,磷光顏料優選包括如下組成通式(1)表示的堿晶體MAl2O4(1)其中M表示選自元素周期表2A族的金屬原子的至少一種成分。
元素周期表2A族的金屬原子包括例如鈣、鍶、鋇等。對于堿性晶體的活化劑,可提及鑭系金屬原子如銪(Eu)、鈰(Ce)、鐠(pr)、釹(Nd)、釤(Sm)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)和镥(Lu)。在這些活化劑中,優選將銪用作活化劑并將其它鑭系金屬原子用作助活化劑。對于這種磷光顏料,例如可提及含鈣的磷光顏料(如CaAl2O4Eu,Nd;CaAl2O4Eu,Sm;CaAl2O4Eu,Tm;CaAl2O4Eu,Nd,La;CaAl2O4Eu,Nd,Gd;CaAl2O4Eu,Nd,Dy;CaAl2O4Eu,Nd,Ho;CaAl2O4Eu,Nd,Er),含鍶的磷光顏料(如SrAl2O4Eu;SrAl2O4Eu,Dy;SrAl2O4Eu,Nd;SrAl2O4Eu,Mn;SrAl2O4Eu,Sn;SrAl2O4Eu,Bi),含鋇的磷光顏料(如BaAl2O4Eu,Nd)等等。其中,優選含鍶的磷光顏料(如SrAl2O4Eu,Dy)。
磷光顏料可單獨使用或并用。
磷光顏料的平均顆粒尺寸為約3至50μm,優選約5至40μm,更優選約7至35μm(特別是約10至30μm)。
熱熔體粘結劑與磷光顏料分平均顆粒尺寸的比例[前者/后者]為約1/2至20/1,優選約1/1至10/1,更優選約2/1至8/1(特別是約3/1至7/1)。當兩個平均顆粒尺寸的比例在該范圍內時,通過磷光顏料的圖像亮度與通過熱熔體粘結劑顆粒的熱轉印性能之間的平衡變得更好。
熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料之間的比例(熱熔體粘結劑顆粒/磷光顏料)(重量比)為約99/1至30/70,優選約97/3至40/60,更優選約95/5至50/50磷光顏料的量,按固體計,為約10至2000重量份,更優選約10至1000重量份,更優選約20至500重量份,按100重量份可成膜樹脂組分計。
(可成膜樹脂組分)對可成膜樹脂組分無特殊限制,只要其具有可成膜性能即可,可使用各種熱塑性樹脂(例如聚酰胺類樹脂,聚酯類樹脂、苯乙烯類樹脂、聚烯烴樹脂、纖維素衍生物、聚碳酸酯類樹脂、聚乙酸乙烯酯類樹脂、丙烯酸類樹脂、氯乙烯類樹脂、熱塑性氨基甲酸酯類樹脂)和熱固性樹脂。在這些可成膜樹脂組分中,選自親水性聚合物、氨基甲酸酯類樹脂和熱固性或交聯樹脂的至少一種樹脂是優選的。這些可成膜樹脂組分可單獨或混合使用。
(1)親水性聚合物轉印層可包含親水性聚合物以使油墨保持性更好。
親水性聚合物包括具有對水親和性的各種聚合物,例如水溶性聚合物、水分散性聚合物以及水不溶和具有吸水性的聚合物。
對于親水性聚合物,可提及,例如聚氧亞烷基二醇類樹脂(例如聚氧C2-4亞烷基二醇如聚乙二醇,聚丙二醇,環氧乙烷-環氧丙烷嵌段共聚物和聚四亞甲基醚二醇),丙烯酸類聚合物[例如聚(甲基)丙烯酸或其鹽,甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、丙烯酸-聚乙烯醇共聚物],乙烯基醚聚合物(例如聚乙烯基烷基醚如聚乙烯基甲基醚和聚乙烯基異丁基醚,C1-6烷基乙烯基醚-馬來酸酐共聚物),苯乙烯類聚合物[例如苯乙烯-馬來酸酐共聚物、苯乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、聚苯乙烯磺酸或其鹽],乙酸乙烯酯類聚合物(如乙酸乙烯酯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸甲酯共聚物),乙烯醇類聚合物(如聚乙烯醇,改性聚乙烯醇,乙烯-乙烯醇共聚物),纖維素衍生物(例如纖維素醚,如甲基纖維素、乙基纖維素、羥乙基纖維素和縮甲基纖維素,纖維素酯如乙酸纖維素),親水性天然聚合物或其衍生物(如藻酸或其鹽、阿拉伯膠、明膠、酪蛋白、糊精),含氮聚合物(或陽離子聚合物)或其鹽[例如季銨鹽,如聚乙烯基芐基三甲基氯化銨和聚二烯丙基二甲基氯化銨、聚(甲基)丙烯酸二甲氨乙基酯、聚乙烯基吡啶、聚乙烯亞胺、聚丙烯酰胺、聚乙烯吡咯烷酮],等等。親水性聚合物的鹽(特別是羧基或磺酸基的鹽)包括銨鹽、胺鹽、堿金屬鹽如鈉鹽。這些親水性聚合物可單獨或混合使用。
在這些親水性聚合物中,優選含羥基的親水性聚合物[例如聚氧亞烷基二醇類樹脂、乙烯醇類聚合物(聚乙烯醇、改性聚乙烯醇),纖維素衍生物(如羥乙基纖維素)],含羧基的親水性聚合物(如丙烯酸聚合物),含氮聚合物(如陽離子聚合物、聚乙烯基吡咯烷酮),特別優選聚氧亞烷基二醇類樹脂。對于聚氧亞烷基類樹脂,優選具有氧亞烷基的聚氧亞烷基類樹脂,例如,可提及聚乙二醇(均聚物),或環氧乙烷與至少一個選自C3-4烯化氧、含羥基化合物(如多羥基化合物,例如甘油、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷和雙酚A)、含羧基的化合物(如C2-4羧酸,例如乙酸、丙酸、丁酸)和含氨基的化合物(例如胺和乙醇胺)的物質的共聚物。親水性聚合物的重均分子量為約100至50,000,優選約500至10,000,更優選約1,000至5,000。
(2)氨基甲酸酯類樹脂轉印層可進一步包含具有優良的紋理(柔韌性)的氨基甲酸酯類樹脂。
氨基甲酸酯類樹脂包括,例如,通過二異氰酸酯組分與二醇組分反應獲得的氨基甲酸酯類聚合物,若必要,可將二胺組分用作擴鏈劑。
對于二異氰酸酯組分,可提及芳族二異氰酸酯(如亞苯基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯等等)、芳脂族二異氰酸酯(如二甲苯二異氰酸酯等等)、脂環族二異氰酸酯(如異佛爾酮二異氰酸酯等等)、脂族二異氰酸酯(例如1,6-亞己基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯等等)。可將二異氰酸酯化合物的加合物用作二異氰酸酯組分。若必要,可將多異氰酸酯組分如三苯基甲烷三異氰酸酯并用。可將二異氰酸酯組分單獨或混合使用。
對于二醇組分的例子,可提及聚酯組分、聚醚二醇、聚碳酸酯二醇(聚亞丁基醚二醇等等)。該二醇組分可單體或混合使用。
聚酯二醇可為衍生自內酯的聚酯二醇,不限于通過二醇與二羧酸或其活性衍生物(例如低級烷基酯、酸酐)反應獲得的聚酯二醇,。對于二醇的例子,可提及脂族二醇(例如C2-10亞烷基二醇,如乙二醇、三羥甲基二醇、丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、亞己基二醇、新戊二醇;聚氧C2-4亞烷基二醇如二甘醇、三甘醇)、脂族二醇、芳族二醇等等。這些二醇可單獨或混合使用。若必要,可將多醇如三羥甲基丙烷和季戊四醇與上述二醇混合使用。該二醇通常為脂族二醇。
對于二羧酸的例子,可提及脂族二羧酸(如C4-14脂族二羧酸如己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二碳二羧酸)、脂環族二羧酸、芳族二羧酸(例如鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸等),等等。二羧酸可單獨使用或混合使用。若必要,可將多羧酸如偏苯三酸與二羧酸并用。
對于內酯的例子,可提及丁內酯、戊內酯和月桂基內酯。這些內酯可單獨或混合使用。
氨基甲酸酯類樹脂可為通過使用聚醚二醇(如聚氧四亞甲基二醇)作為二醇組分獲得的聚醚型氨基甲酸酯類樹脂,通過使用至少一種聚酯二醇獲得的聚酯型氨基甲酸酯類樹脂(特別是通過使用脂族二醇組分作為主組分獲得的脂族聚酯二醇)是優選的。聚酯型氨基甲酸酯類樹脂包括,例如通過二異氰酸酯如異佛爾酮二異氰酸酯與聚酯二醇反應獲得的氨基甲酸酯樹脂,所述聚酯二醇通過C2-6亞烷基二醇如1,4-丁二醇與C4-12脂族二羧酸如己二酸和間苯二甲酸或鄰苯二甲酸反應獲得,或衍生自上述內酯。
優選將氨基甲酸酯類樹脂用作有機溶劑溶液、水溶液、水乳液。氨基甲酸酯類樹脂的水溶液或水乳液可通過使用乳化劑溶解或乳液分散氨基甲酸酯類樹脂,或通過將離子官能團如游離羧基和叔氨基引入氨基甲酸酯類樹脂分子中并用堿或酸溶解或分散氨基甲酸酯類樹脂獲得。這種其中將游離羧基或叔氨基引入其分子中的氨基甲酸酯類樹脂包括通過二異氰酸酯組分與具有游離羧基或叔氨基的二醇組分(特別是聚合物二醇組分)反應獲得的氨基甲酸酯類樹脂。此外,具有游離羧基的二醇(特別是聚合物二醇)例如可通過包括將二醇組分與具有三個或多個羧基的聚羧酸或其酸酐(例如四元羧酸酐如均苯四酸酐)或具有磺酸基的多羧酸(如磺基間苯二甲酸)反應的方法,或包括使用二羥甲基丙酸作為引發劑的開環聚合內酯的方法獲得。此外,具有叔氨基的二醇(特別是聚合物二醇)可通過使用N-甲基二乙醇胺或其類似物作為引發劑開環聚合烯化氧或內酯獲得。叔氨基可形成季銨鹽。其中引入叔氨基或季銨鹽的氨基甲酸酯類聚合物[陽離子型氨基甲酸酯類樹脂(陽離子氨基甲酸酯類樹脂)]可市購,例如F-8559D(由Diichi KogyoSeiyaku,Co.Ltd.制造)、PERMARIN UC-20(由Sanyo Kasei Kogyo,Co.Ltd.制造)。
(3)熱固性樹脂或交聯樹脂熱固性樹脂或交聯樹脂可為,例如,苯酚樹脂、醇酸樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧類樹脂、乙烯基酯類樹脂、硅氧烷類樹脂或其類似物,但自交聯樹脂(但具有自交聯基團的熱塑性樹脂)如自交聯聚酯類樹脂、自交聯聚酰胺類樹脂、自交聯丙烯酸樹脂、自交聯烯烴樹脂等是優選的。其中,自交聯丙烯酸樹脂(例如丙烯酸硅氧烷樹脂)是特別優選的。
自交聯(可自交聯)樹脂包括由具有至少一個自交聯基團[例如環氧基團、羥甲基、水解縮合基團(例如甲硅烷基)、環乙亞胺基]作為構成單元的單體組成的聚合物。
具有自交聯基團的單體(如含交聯官能團的單體)包括各種單體,如含環氧基團的單體[例如,(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)烯丙基縮水甘油醚、1-烯丙氧基-3,4-環氧丁烷、1-(3-丁烯氧基)-2,3-環氧丙烷、4-乙烯基-1-環己烷-1,2-環氧化物],含羥甲基的單體或其衍生物(如N-C1-4烷氧基甲基(甲基)丙烯酰胺如N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺和N-甲氧基甲基(甲基)甲基丙烯酰胺、N-羥丁基(甲基)丙烯酰胺],含水解縮水基團如甲硅烷基的單體[如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三丁氧基硅烷、乙烯基甲氧基二甲基硅烷、乙烯基乙氧基二甲基硅烷、乙烯基異丁氧基二甲基硅烷、乙烯基二甲氧基甲基硅烷、乙烯基二乙氧基甲基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基二苯基乙氧基硅烷、乙烯基三苯氧基硅烷、3-(乙烯基苯基氨丙基)三甲氧基硅烷、3-(乙烯基芐基氨丙基)三甲氧基硅烷、3-(乙烯基苯基氨丙基)三乙氧基硅烷、3-(乙烯基芐基氨丙基)三乙氧基硅烷、二乙烯基二甲氧基硅烷、二乙烯基二乙氧基硅烷、二乙烯基二(2-甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基二乙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基雙(二甲氨基)甲基硅烷、乙烯基甲基二氯硅烷、乙烯基二甲基氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、乙烯基甲基苯基氯硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、3-烯丙基氨丙基三甲氧基硅烷、烯丙基二乙酰氧基甲基硅烷、烯丙基三乙酰氧基硅烷、烯丙基雙(二甲氨基)甲基硅烷、烯丙基甲基二氯硅烷、烯丙基二甲基氯硅烷、烯丙基三氯硅烷、甲基烯丙基苯基二氯硅烷、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三甲氧基硅烷、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基三乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基甲基二氯硅烷、3-(甲基)丙烯酰氧基丙基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、含環乙亞胺基的單體[例如,(甲基)丙烯酸2-(1-環乙亞胺基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(1-環乙亞胺基)丙酯、(甲基)丙烯酸3-(1-環乙亞胺基)丙酯]。含交聯官能團的單體可單獨或混合使用。
含交聯官能團的優選單體具有水解縮合基團,特別是烷氧基甲硅烷基(例如C1-4烷氧基甲硅烷基如甲氧基甲硅烷基、乙氧基甲硅烷基)。對于熱固性或交聯樹脂優選具有上述縮水基團的丙烯酸類樹脂。
熱固性或交聯樹脂可包括可由含交聯官能團的單體和其它單體(如含陽離子官能團的單體、親水性單體、非離子單體)獲得的共聚物。
對于含陽離子官能團的單體,可提及,例如二C1-4烷氨基-C2-3烷基(甲基)丙烯酰胺或其鹽(如二甲氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、二乙氨基乙基(甲基)丙烯酰胺、二甲氨基丙基(甲基)丙烯酰胺、二乙氨基丙基(甲基)丙烯酰胺,(甲基)丙烯酸二C1-4烷氨基-C2-3烷基酯(如(甲基)丙烯酸二甲氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基乙基酯、(甲基)丙烯酸二甲氨基丙基酯、(甲基)丙烯酸二乙氨基丙基酯,二C1-4烷氨基-C2-3烷基取代芳族乙烯基化合物或其鹽[例如4-(2-二甲氨基乙基)苯乙烯、4-(2-二甲氨基丙基)苯乙烯],含氮的雜環單體或其鹽[例如乙烯基吡啶、乙烯基咪唑、乙烯基吡咯烷酮]。對于鹽,可提及氫鹵酸鹽(如氫鹽酸、氫溴酸鹽),硫酸鹽,烷基硫酸鹽(如甲基硫酸鹽、乙基硫酸鹽),烷基磺酸鹽,芳基磺酸鹽,羧酸鹽(例如乙酸鹽)。此外,季銨鹽基團可通過叔氨基與烷基化試劑(例如表氯醇、二氯甲烷、芐基氯)反應形成。
陽離子單體(例如具有叔氨基或其鹽的單體,具有或能夠形成季銨鹽基團的單體)可與構成交聯官能團的單體共聚,由此獲得具有交聯基團的陽離子聚合物(交聯聚合物),并且如此形成的聚合物可改進了其柔韌性和耐水性。
親水性單體包括具有親水性基團如羧基、酸酐基團、羥基、酰氨基、磺酸基、醚基、聚氧亞烷基等的可共聚單體。
對于含羧基的單體,可提及不飽和羧酸或其酸酐如(甲基)丙烯酸、衣康酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬酸和巴豆酸,和其鹽(如堿金屬鹽、堿土金屬鹽、銨鹽、胺鹽),不飽和羧酸或其酸酐與具有1至20個碳原子的線性或支化醇的半酯(例如蘋果酸單甲酯、蘋果酸單乙酯、蘋果酸2-乙基己酯)。
對于含羥基的單體,可提及不飽和脂肪酸的羥烷基酯[例如羧酸的單或二羥基羥基C2-6烷基酯,如(甲基)丙烯酸羥基C2-6烷基酯如(甲基)丙烯酸2-羥乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙基酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙基酯和(甲基)丙烯酸4-羥丁基酯,蘋果酸單或二羥基C2-6烷基酯如蘋果酸2-羥基乙基甲酯、蘋果酸二(2-羥丙基)酯],具有羥基的脂族、脂環族或芳族乙烯基化合物(例如α-羥基苯乙烯)。
對于含酰氨基的單體,可提及可被取代基如C1-4烷基、C1-4烷氧基、C1-4酰基等取代的C2-8羧酸酰胺[如(甲基)丙烯酰胺,例如(甲基)丙烯酰胺、α-乙基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、二丙酮(甲基)丙烯酰胺]。
對于含磺酸基的單體,可提及例如具有磺酸基的脂族、脂環族或芳族乙烯基化合物,如苯乙烯磺酸和乙烯基磺酸,或其鹽。
對于含醚基的單體,可提及乙烯基醚如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基異丁基醚。
對于含聚氧亞烷基的單體,可提及單(甲基)丙烯酸二甘醇酯、單(甲基)丙烯酸三甘醇酯、單(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯。
這些親水性單體可單獨或混合使用。
優選的親水性單體包括含羧基的單體,特別是(甲基)丙烯酸或其鹽(例如鈉鹽、鉀鹽),含羥基的單體[如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙基酯],含聚氧亞烷基單元的單體[如單(甲基)丙烯酸二甘醇酯、單(甲基)丙烯酸三甘醇酯、單(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯]。
可將含交聯官能團的單體、含陽離子官能團的單體和親水性單體混合使用。
該單體可與非離子單體并用以調節可成膜性。
對于非離子單體,可提及烷基酯[如(甲基)丙烯酸C1-18烷基酯,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙基酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯和(甲基)丙烯酸硬脂基酯],環烷基酯[如(甲基)丙烯酸環己酯],芳基酯[如(甲基)丙烯酸苯酯],芳烷基酯[(甲基)丙烯酸芐基酯],芳族乙烯基化合物[如苯乙烯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯],乙烯酯[如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、戊酸乙烯酯],烯丙基酯[如乙酸烯丙基酯],含鹵素的單體[如偏二氯乙烯、氯乙烯],丙烯腈[如(甲基)丙烯腈],烯烴[如乙烯、丙烯]。
非離子單體可單獨或混合使用。
作為非離子單體,通常可使用(甲基)丙烯酸的C1-8烷基酯[特別是,丙烯酸的C2-20烷基酯、甲基丙烯酸C1-6烷基酯]、芳族乙烯基化合物[特別是苯乙烯],乙烯基酯[特別是乙酸乙烯酯]。
熱固性或交聯樹脂可包括含交聯官能團的單體和若必要選自含陽離子官能團的單體、親水性單體和非離子單體(特別是含陽離子官能團的單體]的至少一種單體的共聚物。熱固性或交聯樹脂可為含交聯官能團的單體和含陽離子官能團的單體,及進一步選自親水性單體和非離子單體(特別是親水性單體)的至少一種單體的共聚物。
單體的優選組合如下可交聯單體含甲硅烷基的(甲基)丙烯酸酯,如(甲基)丙烯酰氧基-C2-3烷基三C1-2烷氧基硅烷含陽離子官能團的單體二C1-4烷氨基-C2-3烷基(甲基)丙烯酸酯或其季銨鹽親水性單體不飽和羧酸由上述單體組成的共聚物的聚合方式無特殊限制,可以為,例如無規共聚物或其類似物。
在總單體中,含交聯官能團的單體的量為約0.1至20wt%,優選約0.1至10wt%,更優選約1至5wt%。含陽離子官能團的單體的量為約1至50wt%,優選約5至45wt%,親水性單體的量為約0至30wt%(例如約0.1至30wt%),優選約0.1至20wt%,更優選約0.5至15wt%,余量包括非離子單體。
在優選的實施方案中,對于單體的量,含陽離子官能團的單體量為約300至1,000重量份,優選約500至800重量份,親水性單體的量為約100至500重量份,優選約200至300重量份,按100重量份含交聯官能團的單體計。
熱固性或交聯樹脂的形式可為溶液如有機溶劑溶液和水溶液,但通常為乳液(特別是水乳液)。含交聯聚合物的乳液可通過常規方法獲得,例如包括在含非離子表面活性劑和/或陽離子表面活性劑的乳液聚合體系中乳液聚合單體的方法,或包括聚合單體接著形成叔胺鹽或季銨鹽由此獲得水乳液的方法。
此外,可將熱固性或交聯樹脂、氨基甲酸酯類樹脂和親水性聚合物,例如通過預先將其混合的方法混合使用。此外,熱固性或交聯樹脂和氨基甲酸酯類樹脂可以復合物或配合物形式通過包括在氨基甲酸酯類乳液存在下乳液聚合由丙烯酸單體(特別是陽離子單體)組成的單體的方法使用。熱固性或交聯樹脂可單獨或混合使用。
此外,特別優選將親水性聚合物和氨基甲酸酯類樹脂混合使用。親水性單體與氨基甲酸酯類樹脂的比例(重量比)為約90/10至10/90,優選約70/30至30/70,更優選約60/40至40/60。
(染料固定劑)此外,轉印層可含有陽離子化合物(具有低分子量的染料固定劑)或聚合物染料固定劑作為染料固定劑,以改進著色劑(染料)的固定性能。特別是,在成膜(可成膜)樹脂組分中,當陽離子單體不加入樹脂中時,優選使用染料固定劑。這些染料固定劑可單獨或混合使用。在這些染料固定劑,優選陽離子化合物,特別是季銨鹽。
(1)日離子化合物陽離子化合物包括脂族胺鹽、季銨鹽(例如脂族季銨鹽、芳族季銨鹽、雜環季銨鹽)。這些陽離子化合物可單獨或混合使用。在這些化合物中,優選的陽離子化合物包括脂族季銨鹽(例如四C1-6烷基鹵化銨如四甲基氯化銨、四乙基氯化銨、四甲基溴化銨和四乙基溴化銨,三C1-6烷基C8-20烷基鹵化銨如三甲基月桂基氯化銨和三甲基月桂基溴化胺。二C1-6烷基二C8-20烷基鹵化銨如二甲基二月桂基氯化銨和二甲基二月桂基溴化銨),特別是四C1-4烷基鹵化銨(例如四C1-2烷基鹵化銨)、三C1-4烷基C10-16烷基鹵化銨(例如三C1-2烷基C10-14烷基鹵化銨)、二C1-4烷基二C10-16烷基鹵化銨(例如二C1-2烷基二C10-14烷基鹵化銨)。
(2)聚合染料固定劑聚合染料固定劑通常在其分子中具有陽離子基團(特別是,強陽離子基團如胍基和季銨鹽基團)。
對于聚合染料固定劑,可提及例如雙氰類化合物(如雙氰胺-甲醛縮聚物)、多胺類化合物[如脂族多胺,例如二亞乙基三胺,芳族多胺如苯二胺,雙氰胺與(聚)C2-4亞烷基多胺的縮合物(例如雙氰胺-二亞乙基三胺縮聚物)],聚陽離子化合物等。對于聚陽離子化合物,可提及,例如,表氯醇-二C1-4烷基胺加成聚合物(例如,表氯醇-二甲基胺的加成聚合物)、烯丙基胺或其鹽的聚合物(例如烯丙基胺或其鹽的聚合物,多烯丙基胺或其鹽的聚合物),二烯丙基C1-4烷基胺或其鹽的聚合物(例如,二烯丙基甲胺或其鹽的聚合物),二烯丙基二C1-4烷基銨鹽的聚合物(例如二烯丙基二甲基氯化銨的聚合物),二烯丙基胺或其鹽與二氧化硫的共聚物(例如二烯丙基胺鹽-二氧化硫共聚物),二烯丙基二C1-4烷基銨鹽-二氧化硫共聚物(例如二烯丙基二甲基銨鹽-二氧化硫共聚物),二烯丙基二C1-4烷基銨鹽與二烯丙基胺或其鹽的共聚物,或其衍生物(例如二烯丙基二甲基銨鹽-二烯丙基胺鹽酸鹽衍生物的共聚物),二烷基氨基乙基(甲基)丙烯酸酯季銨鹽聚合物[例如二C1-4烷基烷氨基乙基(甲基)丙烯酸季銨鹽聚合物],二烯丙基二C1-4烷基銨鹽-丙烯酰胺共聚物(例如,二烯丙基二甲基銨鹽-丙烯酰胺共聚物),胺-羧酸共聚物等。這些聚合物染料固定劑可單獨或混合使用。
染料固定劑的比例,按固體計,為約1至200重量份(例如約1至50重量份),優選約5至150重量份(例如約5至40重量份),更優選約10至100重量份(例如約10至30重量份),通常約10至60重量份,相對于100重量份成膜樹脂組分計。
(添加劑)若必要,除了上述添加劑外,轉印層可含有各種添加劑,例如其它染料固定劑,穩定劑(如抗氧劑、紫外線吸收劑、熱穩定劑),抗靜電劑,阻燃劑,潤滑劑,抗粘連劑,填料,著色劑,消泡劑,涂覆性能改進劑,增稠劑等。熱熔體粘結劑顆粒可包含增粘劑(例如松香或其衍生物,烴類樹脂),蠟等。
轉印層涂履的量為約1至300g/m2,優選約10至200g/m2,更優選約50至150g/m2。轉印層的厚度為約5至200μm,優選約10至150μm,通常約5至100μm。此外,轉印層的厚度是指用包括熱熔體粘結劑顆粒的涂覆劑形成的涂層的最小厚度。
此外,若必要,可在轉印層上形成多孔層、抗粘連層、潤滑層、抗靜電層等。
在本發明的轉印層中,可將能夠從支撐物分離的保護層可插入支撐物與轉印層之間。該保護層可插入支撐物與轉印層之間,并且在轉印于圖像接受材料上后具有保護轉印層的作用。特別地,通過設置保護層顯著地改進耐洗滌性能。
對于保護層,可使用各種熱塑性樹脂和熱固性樹脂,特別是具有成膜性能的聚合物(尤其是無粘性、具有柔韌性和易彎曲性能的聚合物),只要保護層能夠從支撐物分離并保護轉印層,且不損害轉印層的質量即可。對于熱塑性樹脂,可提及各種樹脂如聚酰胺類樹脂,聚酯類樹脂,苯乙烯類樹脂,聚烯烴樹脂,聚碳酸酯類樹脂,聚乙酸乙烯酯類樹脂,丙烯酸樹脂,氯乙烯類樹脂和熱塑性氨基甲酸酯類樹脂。在這些樹脂中,優選氨基甲酸酯類樹脂(例如上述熱塑性氨基甲酸酯類樹脂)和/或陽離子樹脂,特別是陽離子熱塑性氨基甲酸酯類樹脂,原因在于這些樹脂具有對支撐物的高潤濕性能或相容性能,并有效保護轉印層。
對于氨基甲酸酯類樹脂,可使用上述示例性樹脂,對于熱塑性氨基甲酸酯類樹脂,例如,優選通過使用至少一種聚酯二醇作為二醇組分獲得的聚酯型氨基甲酸酯類樹脂,特別是通過使用含不低于50wt%(例如不低于75wt%)的脂族聚酯二醇的二醇組分獲得的聚酯型氨基甲酸酯類樹脂。此外,若必要,可將通過使用二胺組分作為擴鏈劑獲得的氨基甲酸酯類樹脂用作熱塑性彈性體。對于熱塑性氨基甲酸酯類彈性體,例如,可提及含脂族聚醚和/或聚酯作為軟鏈段和短鏈二醇的聚氨酯單元作為硬鏈段的彈性體。對于陽離子熱塑性氨基甲酸酯類樹脂,可提及其中引入上述示例性叔氨基或季銨鹽的氨基甲酸酯類樹脂。
保護層的涂覆量為約0.1至20g/m2,優選約1至15g/m2,更優選約1至10g/m2。保護層的厚度為約0.1至10μm,優選約1至5μm。
可通過在支撐物的至少一側上形成轉印層生產本發明轉印片材。轉印層可通過用包括熱熔體粘結劑顆粒、磷光顏料、成膜樹脂組分和若必要其它組分(例如染料固定劑)的涂覆劑涂覆支撐物的剝離表面形成。成膜樹脂組分通常可以水溶液或乳液形式使用。因此,用于轉印層的涂覆劑可通過將含成膜樹脂組分的水溶液或乳液與熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料和若必要其它組分混合制備。水溶液或水乳液的溶劑可僅為水,或可非必要地包含親水性有機溶劑如醇。
當形成保護層時,可通過用包括氨基甲酸酯類樹脂等的保護層涂覆劑涂覆支撐物的剝離表面,和若必要干燥以形成保護層,并進一步通過用轉印層涂覆劑涂覆保護層,形成轉印層。
涂覆劑可通過常規方法如輥涂、氣刀涂覆、刮刀涂覆、棒涂、刮涂(barcoating)、comma涂覆或graver涂覆涂于支撐物的至少一層上。涂層的加熱或干燥溫度可合適地根據熱熔體粘結劑顆粒的熔點選取。例如,當使用熱熔體粘結劑顆粒(A)和熱熔體粘結劑顆粒(B)時,涂層的加熱或干燥溫度可從兩個熔點之間的范圍選取。換言之,轉印層可通過在溫度約50至150℃,優選約60至120℃,更優選約70至100℃(特別是約70至90℃)下干燥涂層形成。
通過上述方法形成的轉印層適合通過包括噴射油墨液滴(特別是含水油墨)進行記錄的噴墨印刷(記錄)系統形成圖像。記錄圖像可通過對與物體接觸的轉印層在合適的溫度(例如約140至250℃,優選約140至200℃)下)施加合適的壓力(例如約500至約50,000pa)合適的時間(例如約5秒至1分鐘),然后從支撐物上剝離轉印層(或保護層),將記錄圖像平穩地轉印或傳輸至物體上。若必要,可將具有轉印圖像的轉印材料加熱以進行交聯。
對于物體,可使用由各種材料如纖維、紙、木材、塑料、陶瓷和金屬制成的二維或三維結構。通常可將織物(例如T-恤)、塑料薄膜或片材、紙等用作物體。特別是,由于通過本發明的轉印片材轉印的圖像有效發揮磷光顏料的發光作用并在暗處具有高質量的可見性,因此該片材適合用于在暗處需要裝飾效果的應用,諸如引起車輛或人們注意的與交通有關的裝置(固定物)或工廠、建筑領域等使用的裝置的應用,或其它應用。
本發明的轉印片材即使在轉印后在暗處也能實現清晰(或獨特)的亮度或明亮(或鮮明)的圖像。此外,甚至當該轉印片材熱轉印至物體(如衣物)上時,涂層也具有優良的穩定性,特別是耐水性能。此外,該轉印片材具有優良的熱轉印性能和粘結性能,并使其上熱轉印片材的轉印層的物體(如衣物)具有高質量的紋理。
實施例下面的實施例用于更詳細地描述本發明,且應解釋為不以任何方式限定本發明的范圍。此外,除非另有說明,“份數”是指重量份。此外,包括在實施例和比較例中獲得的轉印片材的轉印層中的各組分的類型或特征以及評估轉印片材的各種性能的方法在下面給出。此外,轉印層通過在80℃下加熱形成。
(包括在轉印層和保護層中的各組分的特征)尼龍12顆粒A由Daicel Huels Co.Ltd.制造,Bestamelt430-P06,熔點110℃,平均顆粒尺寸60μm尼龍12顆粒B由Daicel Huels Co.Ltd.制造,Bestamelt 640-P1,熔點76℃,平均顆粒尺寸100μm磷光顏料由Nemoto & Co.Ltd.制造,LumiNova G-300M,平均顆粒尺寸20μm SrAl2O4Eu,Dy氨基甲酸酯類樹脂乳液由Shin Nakamura kagaku,Co.Ltd.制造,SP樹脂ME-307。
聚乙二醇,由Sanyo Kasei kogyo,Co.Ltd.制造,PEG4000S。
染料固定劑由Senka,Co.Ltd.制造,PAPIOGEN P109,含季銨鹽的化合物陽離子氨基甲酸酯類樹脂乳液由Dai-ichi kogyo Seiyaku Cxo.,Ltd.制造,F-8559D(形成圖象的方法)通過使用噴墨打印機(由Seiko-Epson,Co.Ltd.,PM-770C制造),在實施例中獲得的轉印片材上,分別印制具有cyane、黃色、品紅、黑色、淺青色、淺品紅色和深黃色油墨的預定圖像,由此形成記錄圖像。
(轉印方法)印刷轉印片材后,將轉印片材印刷面與卡片白色T-恤(由Arai SeitaroShoten K.K.,L尺寸)粘結放置在該T-恤上。將該轉印片材用熨斗(由ToshibaCorporation,TAD23)在荷載98N(10kgf)下自其上側燙平。燙平時間為總計4分鐘,同時每5秒改變要燙平的部分。此外,將燙平的轉印紙和T-恤充分冷卻,然后從其中分離剝離紙。
(洗滌方法)轉印后,通過將15g中性洗滌劑加入15L30℃的溫水中,洗滌15分鐘、漂洗11分鐘并干燥5分鐘,進行洗滌操作。重復此循環5次,然后使洗滌物自然干燥。
(耐洗滌性)洗滌后,目測觀察轉印圖像區域(其上轉印圖像的區域),并按照如下標準評估耐洗滌性。
“A”轉印圖像部分幾乎無變化“B”轉印圖像部分褪色“C”轉印圖像部分從T-恤上分離(轉印后圖像的光亮度)在轉印片材上印刷cyane、黃色、品紅和黑色的固體部分,并轉印到物體上。轉印后,通過反射方式(反射型)Macbeth d光密度計測量各顏色的反射,并按照如下標準評估“A”不低于1.2“B”不低于1但低于1.2“C”低于1(發光(磷光))將轉印圖像通過熒光照射3小時,然后目測評估在暗室中的發光時間,,并按照如下標準評估“A”不短于2小時“B”不短于1小時但短于2小時“C”短于1小時,或無熒光。
(輸送紙)用噴墨印刷機(由Seiko Epson,Corporation制造,PM-770C)將10張紙連續印刷,按照如下標準評估供給不足的程度(例如紙不能供給或輸送,或塞紙)。
“A”缺陷
“B”有兩張或更少的紙未供給“B”塞紙,或有三張或更多的紙未供給。
實施例1至11通過將表1中給出的組分按表1給出的比例(按固體計)混合制備含水涂料溶液(涂敷劑)。將該含水涂料溶液以116g/m2的涂覆量涂于涂布紙(通過lintec Corporation BK6RB(S5)制造)上,并在80℃下干燥,得到基重為37g/m2的轉移層。此外,保護層的基重為7g/m2。獲得的轉印片材的評估結果在表1中給出。
表1實施例1 23 4 5 6 7891011尼龍12顆粒A8049 7948 40 2549 80 444025尼龍12顆粒B1 1 40 24 ---4024轉印層磷光顏料540540 5 4040245540(重量份) 氨基甲酸酯類樹脂5 45 4 5 4 46 45 4乳液聚乙二醇5 45 4 5 4 46 45 4染料固定劑 5 35 3 5 3 46 35 3顆粒A/顆粒B 100/0 100/0 99/1 98/2 50/50 51/49 100/0 100/0 100/0 50/50 51/49(重量比)保護層 陽離子氨基甲酸 100 100 100 100 100 100 -- -- -(重量份) 酯類樹脂乳液耐洗滌性A AA A B B BB BC B圖象光亮度 A AA A A A AA BA A性能發光性 B AB A B A AC AB A輸送紙 B BA A A A BB BA A
從表1看出,實施例1至11的轉印片材各性能平衡優良。特別是,包括保護層和含兩種尼龍細顆粒的轉印層的實施例3至6的片材各性能平衡優良。
權利要求
1.一種轉印片材,包括支撐物和可從支撐物分離的轉印層,其中轉印層包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料。
2.根據權利要求1的轉印片材,其中轉印層為多孔層。
3.根據權利要求1的轉印片材,其中熱熔體粘結劑顆粒的平均粒徑為30至150μm,磷光顏料的平均粒徑為5至40μm。
4.根據權利要求1的轉印片材,其中熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料的平均粒徑比為1/1至10/1。
5.根據權利要求1的轉印片材,其中轉印層為在加熱溫度下形成的層,熱熔體粘結劑顆粒包括熔點高于加熱溫度的顆粒(A)和熔點不高于加熱溫度的顆粒(B)。
6.根據權利要求1的轉印片材,其中該熱熔體粘結劑顆粒包括聚酰胺類樹脂顆粒。
7.根據權利要求1的轉印片材,其中磷光顏料包括堿晶體和活化劑。
8.根據權利要求1的轉印片材,其中磷光顏料包括由如下組成式(1)表示的堿性晶體MAl2O4(1)其中M表示選自元素周期表2A族的金屬原子的至少一種成分。
9.根據權利要求1的轉印片材,其中轉印層進一步包括可成膜樹脂組分。
10.根據權利要求9的轉印片材,其中可成膜樹脂組分包括選自親水性聚合物、氨基甲酸酯類樹脂、熱固性或可交聯樹脂的至少一種成分。
11.根據權利要求1的轉印片材,其還包括染料固定劑。
12.根據權利要求1的轉印片材,其中將可從支撐物分離的保護層插入支撐物與轉印層之間。
13.根據權利要求9的轉印片材,包括約150至3000重量份熱熔體粘結劑顆粒和約10至1000重量份磷光顏料,按100重量份可成膜樹脂組分計。
14.根據權利要求1的轉印片材,其中熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料的比例為99/1至30/70。
15.一種轉印片材,包括支撐物和可從支撐物分離并可接受油墨的轉印層,其中轉印層包括具有平均顆粒尺寸40至80μm的聚酰胺類熱熔體粘結劑顆粒,具有平均顆粒尺寸7至35μm的含鍶磷光顏料,聚氧亞烷基二醇類樹脂,聚酯類氨基甲酸酯樹脂,和陽離子化合物;熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料的平均粒徑比為2/1至8/1;和轉印層包括200至1000重量份熱熔體粘結劑顆粒、20至500重量份磷光顏料和5至150重量份陽離子化合物,按100重量份聚氧亞烷基二醇類樹脂和聚酯類氨基甲酸酯樹脂的總量計。
16.一種生產轉印片材的方法,包括在支撐物的剝離表面上直接或間接形成包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料的轉印層,由此得到轉印片材。
17.根據權利要求16的生產轉印片材的方法,包括在支撐物的剝離表面上形成保護層后,在保護層上形成包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料的轉印層,由此獲得轉印片材。
18.一種將記錄圖像轉印或形成至物體上的方法,包括將圖像借助噴墨記錄系統記錄于權利要求1所述的轉印片材的轉印層上,加熱與物體接觸的轉印層,和將轉印層自支撐物剝離,由此將記錄圖像轉印或形成至物體上。
19.一種包括在其上通過權利要求18所述的方法形成的記錄圖像的織物或衣物。
全文摘要
一種磷光轉印片材,包括支撐物,和可從支撐物分離的轉印層,其中轉印層包括熱熔體粘結劑顆粒和磷光顏料。熱熔體粘結劑顆粒的平均粒徑可為約30至150μm,磷光顏料的平均粒徑可為約5至40μm。熱熔體粘結劑顆粒與磷光顏料的平均顆粒尺寸比例為約1/1至10/1。磷光顏料包括含鍶磷光顏料。在轉印層中,可從支撐物分離的保護層可插入支撐物與轉印層之間。磷光轉印片材確保甚至在轉印后在暗處也能夠顯示清晰的光亮度或光亮圖像。
文檔編號B44F1/08GK1453143SQ03123250
公開日2003年11月5日 申請日期2003年4月24日 優先權日2002年4月24日
發明者中西秀生 申請人:大賽璐化學工業株式會社