專利名稱：彩色印刷pu發泡制品的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種彩色印刷PU發泡產品，尤其是指在不規則表面印刷精細圖文的PU發泡制品。
背景技術：
傳統的PU發泡產品的表面圖文制作都是釆用噴漆的方式，既通過一個鏤空模把分幾次把 顏色噴在PU發泡產品的表面，形成一定的圖文裝飾效果。最近有的新工藝采用模內貼的方式， 具體是在PU發泡模具內預先把印刷好的一個或若干個獨立圖文的標簽放置在內壁上，利用PU
發泡成型過程將圖文標簽黏結在產品外表面。 上述第一種工藝只能噴制簡單的色彩和圖文，而且污染大，無法環保。第二種方式只適
合在局部表面的圖文標貼，而且由于標簽用材料和PU發泡本身的材料物理性能不一致，使產
品表面有異物感，圖文也無法連續表現出一個整體的效果。
很容易地將精細的圖文印刷在產品的表面，無論是幾個顏色都沒有問題，而且成本低， 工藝簡單。
PU發泡產品以特性分硬質、軟質、高回彈、中等彈性、自結皮，慢回彈等很多產品，以
形狀分有規則形狀，如方體、柱體、錐體和不規則形狀如球體，凹凸表面產品，公仔人物、
卡通人物等。采用傳統的工藝是無法在PU發泡產品上印刷連續的精細的彩色圖文，尤其是在
不規則的產品表面的根本不可能實現。
發明內容
本發明就是提供一種新的結構設計，在結構上進行創新，完成PU發泡產品不規則和規則
表面精細圖文印刷。 本發明解決其技術問題所采用的技術方案是-
(1) ，首先制作復合轉移印刷膜，在塑料的基材上面復合一層非極性的塑料膜，也可以
直接在非極性的塑料膜上直接印刷圖文，其目的是在上面印刷的圖文能夠在PU發泡過程中， 通過A， B兩個組分的反應產生的動力和活性直接把印刷層轉移到PU產品上，這種非極性的膜 的特點就是即能在印刷時通過印刷機把彩色圖文反印在上面，又能保證對印刷層不大的粘和 力，便于下一步的轉移印刷。當然如果使用剝離劑宜能達到此效果。有時為了節約成本，也 可以省去塑料基材層，直接使用非極性膜本身，在其上直接進行印刷。
(2) ，然后進行塑性變形，如果ra發泡產品是平面、柱面、錐面，或者其他通過平面簡
單彎曲就可以達到的規則形狀，可以不進行該步驟。對于那些球面、凹凸面，公仔、玩具 等異型表面的產品而言，需要在本步驟中預先把第一步驟中的轉移印刷膜進行塑性變形，在
整個工藝中稱為予變形， 一定形狀的PU發泡產品，其整個立體表面可以分成一份或若干份，
如果是一份，則整個轉移印刷膜就根據這一份的表面形狀進行預先的塑性形變，使其變形為
和PU發泡產品的外表形狀一致或相近似。如果是分成二份或兩份以上，則分別對應地把那些
轉移印刷膜與分配好的那一份產品表面進行相應的塑性形變，保證分配好的若干份進行組合 后能完整組合出產品的立體表面。塑性形變一般采用熱吸塑，冷壓塑等一切塑性形變，在此
步驟中，要求注意圖文每一個細節和要印刷成型的PU產品的某一位置一一對應或者近似對應，
一般情況下，進行塑性變形要使用輔助模具，而輔助摸具的制作依據是能夠通過此模具把轉
移印刷膜變形為和PU發泡最終產品的表面一致或相近似。
3(3),發泡轉印，把上述變形后的轉移印刷膜相對應地放置在PU發泡使用的模具中，使 印刷層朝內，塑料基材層朝向模具面，將混合后的A， B兩個組分的PU發泡料直接打入到 發泡模具中，A, B兩個組分直接在印刷層上進行接觸反應，同時A, B兩個組分在模具中 逐漸發泡反應定性， 一定時間后，出模，揭去表面的塑料層和非極性層，圖文就形成在PU 發泡產品的表面。對于不同材質要求的PU發泡產品，如硬質、軟質、高回彈、中等彈性、 自結皮，慢回彈等本新型均適用。 本發明的有益效果是；
(1) 通過上述方案，可以得到彩色印刷的精細圖文的PU發泡產品，能實現精細的表 面印刷，而且圖文還是連續的，無論是局部的印刷表面和產品的所有表面都能一 次印刷上連續的、精細的彩色或單色圖文
(2) 對于各種形狀的產品，無論是表面規則的和不規則的PU發泡產品，本發明都能 簡單地把顏色印刷在產品的全部表面。
(3) 由于印刷膜可以采用環保印刷，所以最終的產品表面的印刷是環保的。
(4) 對于不同材質要求的PU發泡產品，如硬質、軟質、高回彈、中等彈性、自結皮， 慢回彈等產品，本發明都能得到滿意的產品。
(5) 由于使用的轉移反應的動力不是通常的熱轉印和壓力轉印，而是利用的是A、 B 兩個組分反應時自身的活性，這樣就實現了節能。
(6) 由于產品成型過程和轉移印刷過程是同步完成，這樣就大大節省了生產過程，降 低了生產成本，提高了產品質量和生產效率。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
圖1是本發明的轉移印刷膜普通結構圖。
圖2是轉移印刷膜的節約結構圖。
圖3是一個PU發泡的目標產品圖。
圖4是一個要印刷的平面圖文示例
圖5是印刷膜塑性變形的模具示意圖。
圖6是塑性變形的后的轉移印刷膜。
圖7是P U發泡用的模具示意圖。
圖8是P U發泡前印刷膜在模具中的放置圖。
圖9是PU發泡A、 B料注入前圖。
圖10 PU的發泡過程圖。
圖ll是一個PU發泡彩印后產品
圖12是一個具有凹凸表面的PU發泡目標產品圖
圖13是一個凹凸表面PU發泡產品的塑性變形模具。
圖14是一個凹凸表面PU發泡產品印刷膜放置圖
圖中l塑料基材，2非極性層或剝離層，3印刷層，4、 12是要印刷的PU發泡產品形 狀，5分模線，6、 14是目標產品形狀，7塑性變形模具，8，真空吸氣孔，9預變形后 轉移印刷膜，10 PU發泡成型模具，ll定位銷，12混合注料口， 13 A， B料充分混合后，15 印刷后產品圖。
具體實施例方式
實施例一 高彈PU發泡彩印球
圖1中選用PS塑料基材1，選用非極性的PP料2為剝離層，印刷層3采用膠印的方式進行表面平板印刷，獲得精細的印刷圖文。選擇圖3所示意的球4為目標產品，采用球的 中間圓周線為分模線5，把l， 2, 3組成的印刷轉移模通過圖5中的塑性變形模具7進行吸 塑變形，得到圖6所示的預變形后轉移印刷膜9，如圖10所示將9放在PU發泡模具10中，印刷 層朝內放置，如圖9所示通過混合注料口12把高回彈PU發泡的A、 B混合后的料13注入到發 泡模具10中，如圖10所示，A、 B料混合后放在10中，待反應6-15分種后，出模，揭掉產品表 面的膜，既可以得到一個全印刷的PU發泡產品14，所得產品是具有高回彈性的PU彩色印 刷發泡球。
實施例二類皮革表面PU發泡彩印球
圖1中選用PVC塑料基材1，選用非極性的蠟2為剝離層，印刷層3采用凹印的方式進 行表面平板印刷，獲得精細的印刷圖文。選擇圖3所示意的球4為目標產品，釆用球的中間 圓周線為分模線5，把1， 2， 3組成的印刷轉移模通過圖5中的塑性變形模具7進行吸塑變 形，得到圖6所示的預變形后轉移印刷膜9，如圖10所示將9放在PU發泡模具10中，印刷層朝 內放置，如圖9所示通過混合注料口12把自結皮PU發泡的A、 B混合后的料13注入到發泡模 具10中，如圖10所示，A、 B料混合后放在10中，待反應6-15分種后，出模，揭掉產品表面的 膜，既可以得到一個全印刷的PU發泡產品14，所得產品是具有類皮革表面的PU發泡球
實施例三具有凹凸面的彩印PU發泡產品
圖l中選用PS塑料基材1 ，選用非極性的PE料2為剝離層，印刷層3采用凹印的方式 進行表面平板印刷，獲得精細的印刷圖文。選擇圖12所示意的15為目標產品，采用分模線5， 把l, 2， 3組成的印刷轉移模通過圖13中的塑性變形模具進行吸塑變形，得到預變形后轉 移印刷膜，如圖14所示，將凹凸不平的相互對應放置在發泡模具中，其他操作與實例一同， 既可以得到一個彩色印刷的具有凹凸面的PU發泡產品。
具體的實施例還可以列舉很多，為簡要起見，不再贅述，只強調說明一點，就是上述實 施例都適用下述替換
1. 轉移印刷膜中的塑料基材，PP， PE， PS， PVC, PET, PVA， PA， PU;
2. 轉移印刷膜中的剝離層，硅油類，蠟類，非極性膜PE， PS， EVA;
3. PU發泡A、 B料，硬質、軟質、高回彈、中等彈性、自結皮，慢回彈；
4， PU發泡物體的形狀，圓球，半球，中空制品，橄欖球，動物和卡通公仔，瓶狀物，
圓盤，足球，表面有凹凸的各種PU發泡產品； 5.塑料預先變形方式，熱真空成型，熱壓成型、冷壓成型、真空成型。
以上所述之各最佳實施例意在具體說明本發明的思路預先對轉移印刷膜進行依據承印
刷物表面形狀相同和相近的變形，圖文朝內放置在PU發泡模具內，利用A、 B反應成型過程中 的動力將轉移膜上的印刷層轉移在PU發炮產品的表面。本發明之實施，并不限于以上最佳實 施例所公開的方式，凡基于上述設計思路，進行簡單推演與替換，得到的具體的印刷PU發泡 產品，都屬于本發明的實施。
權利要求
1. 由塑料基材層，復合膠層，剝離層，印刷層組成的轉移印刷膜，依據PU發泡產品的形狀進行預先變形，使其與PU發泡產品表面形狀相同和相近，然后將轉移印刷膜印刷層朝內放置在PU發泡模具內，然后在模具內注入PU發泡料A、B兩個組分，依靠其成型反應過程中的動力和活性將轉移膜上的印刷層轉移在PU發泡產品的表面，反應完成后揭去基材層、復合膠層和剝離層。
2. 根據權利要求1所述，本發明所涉及的轉移印刷膜的基材層是能進行塑性形變的塑料基 材，如PP， PE， PS， PVC, PET， PVA, PA， PU或者是其中任意兩個或三個的復合層。
3. 根據權利要求1所述，本發明所涉及的轉移印刷膜的剝離層可以是，硅油類，蠟類，EVA 類粘稠狀或液體狀混合物，經過在基材進行涂布而得，也可以是直接用非極性膜PE， PS, EVA 與基材進行復合而得，后者是需要用復合膠進行復合在一起的。
4. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的轉移印刷膜也可以直接用非極性膜PE， PS， EVA， 省去基材層。
5. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的轉移印刷膜的印刷可以采用膠印，凹印，柔印，絲 印，直接印刷在剝離層上。
6. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的轉移印刷膜的印刷圖文是反印的。
7. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的轉移印刷膜塑性變形是指依據PU發泡產品的形狀 進行預先變形，使其與PU發泡產品表面形狀相同和相近。
8. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的轉移印刷膜塑性變形方式可以是熱真空成型，熱壓 成型、冷壓成型、真空成型，變形模具可以是只用一個陰模，也可以同時使用陰陽模。
9. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的轉移印刷膜塑性模具的制作是根據PU發泡產品的 表面形狀進行制備的，可以有一些因工藝需要的形狀上的微小調整。
10. 根據權利要求1所述，本發明所涉及的塑性變形后的轉移印刷膜是按照產品表面印刷圖 文對應地放置在PU發泡模具中，印刷圖文層是朝向內放置。
11. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的PU發泡的A， B兩個組分的配方可以是硬質、軟 質、高回彈、中等彈性、自結皮，慢回彈。
12. 根據權利要求l所述，本發明所涉及PU發泡產品的形狀可以是圓球，半球，中空制品， 撖欖球，動物和卡通公仔、人物公仔，瓶狀物，圓盤，足球，表面有凹凸的各種形狀產品。
13. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的印刷圖文是靠PU發泡配方中A, B兩個組分反應 過程中產生的動力、黏結力和活性轉移在產品的表面，不需要任何外來的動力，也保證了圖 文不產生位移。
14. 根據權利要求l所述，本發明所涉及的PU發泡成型后除去附在上面的基材層和剝離層， 得到連續精細的表面。
全文摘要
本發明介紹一種在PU發泡制品表面印刷精細圖文的方法，尤其是在不規則的制品表面印刷精細的連續的圖文，通過特殊的模內轉移印刷方案，無論是軟質的或者是硬質的PU發泡產品都可以得到在所有表面具有彩色圖文的效果。
文檔編號B29B11/06GK101497226SQ20081006527
公開日2009年8月5日 申請日期2008年2月1日 優先權日2008年2月1日
發明者張榮良, 趙東林 申請人:趙東林;張榮良