專利名稱：一種新型水轉印披覆膜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型水轉印披覆膜。
背景技術：
由于復雜多變的含立體結構的物體和曲面物體存在難以通過傳統的印刷方式來實現的問題，近年來立體表面披覆技術得到迅速發展，例如:大量的工業產品如手機外殼、防盜門、各種家具、家電、汽車產品及化妝品行業產品等都選擇通過立體表面披覆技術來印刷圖案，且該方法為越來越多的行業普遍采用。現有的水轉印披覆膜是在離型紙上涂覆一層水溶性樹脂，待水溶性樹脂干燥后成為透明膜層，再在水溶性膜層上通過普通印刷方式進行油墨印刷形成圖案層，上述透明的水溶性膜層和圖案層即形成水轉印披覆膜。使用時，撕去離型紙，將水轉印披覆膜浸入水中，于水轉印披覆膜的表面上噴涂活化劑，油墨被活化并浮于水面，將基材工件從水轉印披覆膜的上方置于水中，由于水的壓力，油墨圖案被轉印并附著在產品表面。例如中國實用新型專利ZL200820147507.X和中國發明專利ZL02104409.0中介紹的都是上述的水轉印披覆膜或該水轉印披覆膜的印刷工藝。但是，使用現有技術的水轉印披覆膜對產品進行表面披覆存在一些問題，例如:(O由于油墨本身的性質，可能會出現披覆在產品表面的圖案容易磨損或脫落的問題，需要加強對被披覆圖案的保護；(2)被表面披覆的產品表面可能需要達到一定的性能，例如耐磨性、耐燃性等，這就需要在上述的水轉印表面披覆工藝完成之后，再對基材工件本身再噴涂一層保護漆，例如公開號為CN101695891A的中國發明專利申請就是采用此種方法，圖案被轉移到產品表面后，烘干，然后再噴面漆形成一層透明的保護涂層；這種對基材工件表面實施保護的方法一方面較為繁瑣，對 基材工件的表面處理分成了表面披覆和表面噴漆兩個步驟，且表面披覆后一般要進行干燥處理后再噴漆，然后再烤漆等；另一方面直接對已披覆有圖案的基材工件表面進行噴涂處理，將需要較嚴格的噴涂工藝控制，因為要考慮被噴涂表面的皺紋率、流掛性和涂層厚度均勻性等，而立體基材工件的表面復雜多樣性很容易導致噴涂效果不佳；(3)由于水溶性膜層在水中的逐漸溶解擴散，位于水溶性膜層上方的圖案層油墨容易擴散、變形、發生位移，產生色差，有的圖案的形變量可達165%，且圖像精度平均300 400dpi，最高不超過600dpi，嚴重影響了產品表面的披覆質量。
實用新型內容針對現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種新型水轉印披覆膜，使得使用該水轉印披覆膜對立體基材工件進行表面披覆時，可以實現對基材工件進行圖案和保護涂層的一次性表面披覆，操作簡便、節約成本，提高生產效率并保證表面涂層的披覆效果；大大降低表面披覆圖案的形變量、位移量，且保證圖案的完整性和圖像精度。[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的:一種新型水轉印披覆膜，其特征在于，包括:一水溶性膜層；和形成于所述水溶性膜層之上的披覆層；所述披覆層包括多個圖案區和至少一個涂料區，所述多個圖案區相互間隔，所述至少一個涂料區連接于所述多個圖案區的外側并環繞包圍所述多個圖案區，每個圖案區由自下而上分布的至少一個功能性涂層和一個油墨涂層組成。進一步地，所述水溶性膜層選自PVA薄膜、水性PVC薄膜或水性PET薄膜中的一種。進一步地，作為一種實施方式，涂料區選用水性涂料:PVA涂料、水性PVC涂料或水性PET涂料涂布而成。作為另一種實施方式，涂料區選用非水性涂料TU涂料、PE涂料或UV光固化涂料涂布而成。進一步地，所述功能性涂層由I3U涂料、PE涂料、納米涂料或UV光固化涂料涂布而成。作為一種實施方式，所述水轉印披覆膜包括一個功能性涂層，所述功能性涂層是由PU涂料或UV光固化涂料中摻雜納米材料制成。進一步地，所述水溶性膜層的厚度為3(Γ80 μ m,所述披覆層的厚度為5 20 μ m。水溶性膜層的厚度會影響其在水中的溶解速度，披覆層的厚度即涂料區的厚度，其厚度的選擇能影響涂料區對圖案區油墨的阻礙作用，因此根據不同的基材工件選擇相應的水溶性膜
層厚度和披覆層厚度。作為另一種實施方式，所述披覆層包括多個涂料區和多個圖案區，還包括多個涂布有PVA涂料的PVA區，所·述多個涂料區之間均相互間隔，PVA區與圖案區連接，且連接于每兩個涂料區之間。進一步地，所述圖案區之間的間距是所述圖案區同向寬度的20% 40%。圖案區之間必須有一定的間距以將用于各個不同基材工件的圖案區隔開，但間距太大，成本升高，間距太低又影響表面披覆效果。上述間距的選擇是較為合理的圖案區間距。優選地，所述圖案區之間的間距是所述圖案區同向寬度的30%。使用本發明的新型水轉印披覆膜進行立體產品的表面披覆，可以達到以下有益效果:(I)使用本實用新型的新型水轉印披覆膜，可以實現將圖案披覆到基材工件表面的同時，將保護涂層也披覆到基材工件上，實現了圖案層和保護涂層的一次性披覆，提高生產效率；(2)使用本實用新型的新型水轉印披覆膜對基材工件進行圖案層和保護涂層的表面披覆，操作簡便，節約成本，且能保證保護涂層的披覆效果；(3)使用本實用新型的新型水轉印披覆膜對基材工件進行水轉印表面披覆，可以令最終產品表面還具有較好的耐磨性、耐燃性和耐脆性，或具有較高硬度；(4)本實用新型的新型水轉印披覆膜利用涂料區不活化，而圖案區活化的原理，使得圖案區被涂料區阻隔，減少了圖案區油墨的擴散和位移，提高了基材工件被表面披覆后的圖案質量；(5)本實用新型的新型水轉印披覆膜對基材工件進行表面披覆后，圖案的形變量和位移量大大降低，形變量由原來的最大165%降低為最大3% ；(6)本實用新型的新型水轉印披覆膜對基材工件進行表面披覆后，產品表面圖像的精度由原來的不高于600dpi提高到至少1080dpi。
圖1是本實用新型實施例1的水轉印披覆膜的俯視示意圖；圖2是本實用新型實施例2 3的水轉印披覆膜的俯視示意圖；圖3是圖1或圖2實施例2的水轉印披覆膜的B-B向剖視示意圖；圖4是圖2實施例3的水轉印披覆膜的B-B向剖視示意圖；圖5是圖2實施例2水轉印披覆膜的C-C向剖視示意圖； 圖6是圖2實施例3水轉印披覆膜的C-C向剖視示意圖；圖7是本實用新型的水轉印披覆膜的表面披覆設備示意圖；圖8是本實用新型的水轉印披覆膜進行表面披覆時帶有基材工件的治具優選入水方式示意圖。圖中，各附圖標記表示的含義是:1-水溶性膜層，2-披覆層，21-圖案區，22-涂料區，23-PVA區，211-第一功能性涂層，212-第二功能性涂層，213-油墨涂層，3-流膜機，4-流膜槽，5-活化劑噴涂機，6-水轉印披覆膜，7-基材工件，8-治具。
具體實施方式
本實用新型的一種新型水轉印披覆膜，包括:一水溶性膜層I和形成于水溶性膜層I之上的披覆層2 ;披覆層2包括多個圖案區21和至少一個涂料區22，多個圖案區21相互間隔，至少一個涂料區22連接于多個圖案區21的外側并環繞包圍多個圖案區21，每個圖案區21由自下而上分布的至少一個功能性涂層和一個油墨涂層213組成。披覆層可以只有一個涂料區22，也可以有多個涂料區22 ;如果只有一個，則該涂料區22將多個圖案區21圍在中間；如果有多個，每個圖案區21由多個涂料區22包圍，且在每兩個涂料區22之間設置PVA區，PVA區與圖案區21連接并將多個涂料區22隔開。水溶性膜層I可以是PVA薄膜、水性PVC薄膜或水性PET薄膜中的任意一種；披覆層2的涂料區22可以選用水性涂料也可以選用非水性涂料涂布而成，水性涂料可以是=PVA涂料、水性PVC涂料或水性PET涂料，非水性涂料可以是:PU涂料、PE涂料或UV光固化涂料。每個圖案區21可以包括一個功能性涂層即第一功能性涂層211，也可以包括多個功能性涂層，如果只包括第一功能性涂層211，該功能性涂層可以是由PU涂料、PE涂料、納米涂料或UV光固化涂料中的任一種涂料涂布而成，也可以是上述幾種涂料的混合物涂布而成；如果有多個功能性涂層，例如，包括第一功能性涂層211和第二功能性涂層212，則每個功能性涂層可以是由PU涂料、PE涂料、納米涂料或UV光固化涂料中的任一種涂料涂布而成。
以下結合附圖對本實用新型的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。實施例1如圖1和圖3所示，本實施例的水轉印披覆膜包括水溶性膜層1、披覆層2，水溶性膜層I選用水性PET薄膜，披覆層2包括多個圖案區21和一個涂料區22。多個圖案區21相互間隔，涂料區22連接圖案區21并環繞設置于圖案區21四周，涂料區22選用的是水性涂料PVA涂料；圖案區21包括第一功能性涂層211和油墨涂層213，該第一功能性涂層211選用UV光固化涂料涂布而成。該水轉印披覆膜的制作方法是: (I)水性PET薄膜從市場購得，選擇膜厚為80 μ m的PET薄膜作為水溶性膜層I ;(2)在水性PET薄膜的上方制作披覆層2，首先確定多個圖案區21，圖案區21的表面積大小根據需要進行表面披覆的基材工件之大小來確定，各個圖案區21之間有間隔，其間距約為圖案區21的同向寬度的20% ；(3)在圖案區21自下而上地分布第一功能性涂層211和油墨涂層213，先制作第一功能性涂層211，該第一功能性涂層211由UV光固化涂料涂布而成，然后制作油墨涂層213，該油墨涂層213通過網版印刷或凹凸版印刷方式得到，最終保證圖案區21的總厚度20 μ m ；(4)將水性PET薄膜的上方除圖案區21外的其它區域確定為涂料區22，該涂料區22通過涂布水性涂料PVA涂料得到，并保證涂料區22的厚度與圖案區21相同；(5)上述步驟完成后得到本實施例的水轉印披覆膜。使用本實施例的水轉印披覆膜進行基材工件的表面披覆作業時，采用如圖7 8的表面披覆方法:(I)將水轉印披覆膜6通過流膜機3進入流膜槽4，水轉印披覆膜6浮于流膜槽4的水面上，活化劑噴涂機5在流膜槽上方對水轉印披覆膜6進行活化劑噴涂；(2)披覆層2的圖案區21的油墨涂層213被活化還原且水溶性膜層I逐漸被溶解，而圍繞于圖案區21外部的涂料區22未被活化，涂料區22對圖案區21形成阻隔，使得圖案區21的第一功能性涂層211和油墨涂層213無法擴散，將裝有基材工件7的治具8從所述水轉印披覆膜6的上方浸入水中，水流方向如圖8的A向，治具8沿流膜槽4中水流方向的前端與載有水轉印披覆膜一側的水面之間的夾角是50°，以防止基材工件入水時產生氣泡進而影響披覆效果；另外保證每個基材工件7與圖案區21相對應，由于基材工件7的浸入使得第一功能性涂層211和被活化的油墨涂層213被附著于基材工件7上；(3)將治具8從流膜槽4中取出，圖案層21的第一功能性涂層211和油墨涂層213已被披覆于基材工件7上；(4)將基材工件7晾干或烘干，得到已完成表面披覆的產品。使用本實施例的水轉印披覆膜按本實施例的方法進行表面披覆得到的產品，其表面不僅具有良好的耐磨性和較高的硬度(3H)，且表面圖案擴散程度小，變形量僅為2%，圖像精度達1240dpi。實施例2如圖2、3、5所示，本實施例的水轉印披覆膜包括水溶性膜層1、披覆層2，水溶性膜層I選用PVA薄膜，披覆層2由多個圖案區21、多個涂料區22和多個PVA區23構成。多個涂料區22之間相互間隔并環繞設置于每個圖案區21四周，每個PVA區23與圖案區21連接并將兩個涂料區22間隔開，涂料區22選用的是非水性涂料PU涂料；圖案區21包括第一功能性涂層211和油墨涂層213，該第一功能性涂層211選用UV光固化涂料摻雜納米材料而制成的涂料涂布而成。該水轉印披覆膜的制作方法是:(I)PVA薄膜從市場購得，選擇膜厚為30 μ m的PET薄膜作為水溶性膜層I ;(2)在PVA薄膜的上方確定多個圖案區21，圖案區21的表面積大小根據需要進行表面披覆的基材工件之大小來確定，每個圖案區21之間有間隔，其間距約為圖案區21同向寬度的30% ；(3)在圖案區21自下而上地分布第一功能性涂層211和油墨涂層213，先制作第一功能性涂層211，該第一功能性涂層211由UV光固化涂料摻雜納米材料而制成的涂料涂布而成，然后制作油墨涂層213，該油墨涂層213通過網版印刷或凹凸版印刷方式得到，最終保證圖案區21的總厚度5 μ m ;(4) PVA薄膜的上方除圖案區21外的其它區域中選擇相近兩圖案區21之間及圖案區21與PVA薄膜邊緣之間的部分區域定為PVA區23，在選定的PVA區23涂布PVA涂料，保證PVA區23的厚度與圖案區21的厚度相同；(5)然后在PVA薄膜的上方除圖案區21和PVA區23之外的其它區域全部選定為涂料區22，該涂料區22通過涂布非水性涂料I3U涂料得到，并保證涂料區22的厚度與圖案區21相同；(6)上述步驟完成后得到本實施例的水轉印披覆膜。使用本實施例的水轉印披覆膜進行基材工件的表面披覆作業時，采用如圖7 8的表面披覆方法:(I)將水轉印披覆膜6通過流膜機3進入流膜槽4，水轉印披覆膜6浮于流膜槽4的水面上，活化劑噴涂機5在流膜槽上方對水轉印披覆膜6進行活化劑噴涂；(2)披覆層2的圖案區21的油墨涂層213被活化還原且水溶性膜層I逐漸被溶解，而圍繞于圖案區21外部的涂料區22和PVA區23未被活化，對已被活化的圖案區21形成阻隔，使得圖案區21的第一功能性涂層211和油墨涂層213無法擴散，將裝有基材工件7的治具8從所述水轉印披覆膜6的上方浸入水中，水流方向如圖8的A向，治具8沿流膜槽4中水流方向的前端與載有水轉印披覆膜一側的水面之間的夾角是10°，以防止基材工件入水時產生氣泡進而影響披覆效果；另外保證每個基材工件7與圖案區21相對應，由于基材工件7的浸入使得第一功能性涂層211和被活化的油墨涂層213被附著于基材工件7上；(3)將治具8從流膜槽5中取出，圖案層21的第一功能性涂層211和油墨涂層213已被披覆于基材工件7上；(4)將基材工件7晾干或烘干，得到已完成表面披覆的產品。使用本實施例的水轉印披覆膜按本實施例的方法進行表面披覆得到的產品，其表面不僅具有良好的耐磨性和耐燃性，且表面圖案擴散程度小，變形量僅為3%，圖像精度達
1080dpi ο實施例3如圖2、4、6所示，本實施例的水轉印披覆膜包括水溶性膜層1、披覆層2，水溶性膜層I選用水性PVC薄膜，披覆層2由多個圖案區21、多個涂料區22和多個PVA區23構成。多個涂料區22之間相互間隔并環繞設置于每個圖案區21四周，每個PVA區23與圖案區21連接并將兩個涂料區22間隔開，涂料區22選用的是非水性涂料PE涂料；圖案區21包括第一功能性涂層211、第二功能性涂層212和油墨涂層213，該第一功能性涂層211選用納米涂料涂布而成，第二功能性涂層212選用PU涂料涂布而成。該水轉印披覆膜的制作方法是:(I)水性PVC薄膜從市場購得，選擇膜厚為55 μ m的PET薄膜作為水溶性膜層I ;(2)在水性PVC薄膜的上方確定多個圖案區21，圖案區21的表面積大小根據需要進行表面披覆的基材工件之大小來確定，每個圖案區21之間有間隔，其間距約為圖案區21同向寬度的40%;(3)在圖案區21自下而上地分布第一功能性涂層211、第二功能性涂層212和油墨涂層213，先制作第一功能性涂層211，該第一功能性涂層211由納米涂料涂布而成，再制作第二功能性涂層212，該第二功能性涂層212由涂料涂布而成，然后制作油墨涂層213，該油墨涂層213通過網版印刷或凹凸版印刷方式得到，最終保證圖案區21的總厚度12 μ m ；(4)水性PVC薄膜的上方除圖案區21外的其它區域中選擇相鄰兩圖案區21之間、圖案區21與水性PVC薄膜邊緣之間的部分區域確定為PVA區23，在選定的PVA區23涂布PVA涂料，保證PVA區23的厚度與圖案區21的厚度相同；(5)然后在水性PVC薄膜的上方除圖案區21和PVA區23之外的其它區域全部選定為涂料區22，該涂料區22通過涂布非水性涂料PE涂料得到，并保證涂料區22的厚度與圖案區21相同；(6)上述步驟完成后得到本實施例的水轉印披覆膜。使用本實施例的水轉印披覆膜進行基材工件的表面披覆作業時，采用如圖7 8的表面披覆方法:(I)將水轉印披覆膜6通過流膜機3進入流膜槽4，水轉印披覆膜6浮于流膜槽4的水面上，活化劑噴涂機5在流膜槽上方對水轉印披覆膜6進行活化劑噴涂；(2)披覆層2的圖案區21的油墨涂層213被活化還原且水溶性膜層I逐漸被溶解，而圍繞于圖案區21外部的涂料區22和PVA區23未被活化，對已活化的圖案區21形成阻隔，使得圖案區21的第一功能性涂層211、第二功能性涂層212和油墨涂層213無法擴散，將裝有基材工件7的治具8從所述水轉印披覆膜6的上方浸入水中，水流方向如圖8的A向，治具8沿流膜槽4中水流方向的前端與載有水轉印披覆膜一側的水面之間的夾角是30°，以防止基材工件7入水時產生氣泡進而影響披覆效果；另外保證每個基材工件7與圖案區21相對應，由于基材工件7的浸入使得第一功能性涂層211、第二功能性涂層212和被活化的油墨涂層213被附著于基材工件8上；(3)將治具8從流膜槽5中取出，圖案層21的第一功能性涂層211、第二功能性涂層212和油墨涂層213已被披覆于基材工件7上；(4)將基材工件7晾干或烘干，得到已完成表面披覆的產品。使用本實施例的水轉印披覆膜按本實施例的方法進行表面披覆得到的產品，其表面不僅具有良好的耐磨性、耐燃性和低溫耐脆性，且表面圖案擴散程度小，變形量僅為1.5%，圖像精度達1680dpi。最后應說明的是:以上僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換，但是凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種新型水轉印披覆膜，其特征在于，包括: 一水溶性膜層；和 形成于所述水溶性膜層之上的披覆層； 所述披覆層包括多個圖案區和至少一個涂料區，所述多個圖案區相互間隔，所述至少一個涂料區連接于所述多個圖案區的外側并環繞包圍所述多個圖案區，每個圖案區由自下而上分布的至少一個功能性涂層和一個油墨涂層組成。
2.根據權利要求1所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，所述水溶性膜層選自PVA薄膜、水性PVC薄膜或水性PET薄膜中的一種。
3.根據權利要求1所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，涂料區選用水性涂料:PVA涂料、水性PVC涂料或水性PET涂料涂布而成。
4.根據權利要求1所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，涂料區選用非水性涂料:PU涂料、PE涂料或UV光固化涂料涂布而成。
5.根據權利要求1所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，所述功能性涂層由PU涂料、PE涂料、納米涂料或UV光固化涂料涂布而成。
6.根據權利要求1所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，所述水溶性膜層的厚度為30 80 μ m,所述披覆層的厚度為5 20 μ m。
7.根據權利要求4所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，所述披覆層包括多個涂料區和多個圖案區，還包括多個涂布有PVA涂料的PVA區，所述多個涂料區之間均相互間隔，PVA區與圖案區連接，且連接于每兩個涂料區之間。
8.根據權利要求1 7任一所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，所述圖案區之間的間距是所述圖案區同向寬度的20% 40%。
9.根據權利要求8任一所述的新型水轉印披覆膜，其特征在于，所述圖案區之間的間距是所述圖案區同向寬度的30%。
專利摘要本實用新型涉及一種新型水轉印披覆膜，包括一水溶性膜層和形成于所述水溶性膜層之上的披覆層；所述披覆層包括多個圖案區和至少一個涂料區，所述多個圖案區相互間隔，所述至少一個涂料區連接于所述多個圖案區的外側并環繞包圍所述多個圖案區，每個圖案區由自下而上分布的至少一個功能性涂層和一個油墨涂層組成。使用本實用新型的水轉印披覆膜，不僅可以實現對基材工件進行圖案和保護涂層的一次性表面披覆，操作簡便、節約成本，提高生產效率并保證表面涂層的披覆效果；而且披覆完成后大大降低表面披覆圖案的形變量、位移量，且保證圖案的完整性和圖像精度。
文檔編號B44C1/175GK203157401SQ20122068232
公開日2013年8月28日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日
發明者鄭宏隆, 羅葦 申請人:黃北江