CN101722783B - 用于模内注射的转移膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于模内注射的转移膜。所述转移膜包括基板、有光浮雕层、剥离层、辐射固化树脂层、印刷层和粘合剂层。由于有光浮雕层的存在,所述转移膜能够具有多种图形和光泽。

Description

用于模内注射的转移膜
[0001] 本申请要求于2008年10月30日提交的韩国专利申请N0.10-2008-0107218的利益,其公开的全部内容以引用的方式并入本申请。
技术领域
[0002] 本申请涉及一种用于模内注射(in-mold injection)的转移膜。更具体而言,本发明涉及一种用于模内注射的转移膜,该转移膜包括有光浮雕层(glossy embossed layer)以实现多种图形和光泽。
背景技术
[0003] 近年,所谓的“模内注射”已广泛用于制造例如洗衣机和空调机的家用电器的前面板,以及计算机和便携式电话的LCD屏和键盘。
[0004] 模内注射指的是在将具有印刷在其上的预定图形的转移膜设置在注射模具的固定架和移动架之间的状态下注射熔融树脂的模塑方法。模内注射能够以360°的方向转移且能够转移到不规则的部分,而这通过常规的热转移方法是不能实现的。此外,模内注射能够在注射的同时将印刷在转移膜上的图形转移到模塑材料的表面。常规的注射成型方法涉及注射、真空沉积(底涂、沉积和表面涂布)、粘合和铝板附着四个步骤。相比而言,模内注射仅仅涉及注射/转移一个步骤。也就是说,模内注射的好处在于加工步骤的数量可以大大减少,这节省了最终注射模制品的生产成本并且使得缺陷的数量显著降低。
[0005] 在模内注射方法中,转移膜是对模制品质量具有非常重要影响的材料。所述转移膜一般包括可剥离的基膜(或板)、保护层、具有图形的印刷层和粘合剂层,它们以该顺序从底部向上叠加。在注射过程结束后,通过粘合剂层将所述保护层和印刷层转移到模塑材料上,并从该转移膜将基膜分离且移除。仅仅将覆盖印刷层的保护层部分粘附到模塑材料上,而将该保护层的其它部分通过切割连同基膜一起移除。
[0006] 涉及用于模内注射的薄膜的现有技术可以在文献中找到,例如,韩国未经审查的专利公开 N0.10-2006-0006033A (于 2006 年 I 月 19 日提交)和 10-2002-0006248A (于 2002
年2月4日提交)。
[0007] 所述专利公开的前者披露了一种模内转移印刷方法,该方法包括将平坦印刷膜模塑成型并将该平坦印刷膜的图形印刷到注射成型的材料上。具体地,所述方法包括:(A)在用第一材料形成的平坦膜的背面上印刷图形;(B)将印刷膜模塑成具有预定形状的薄膜;(C)将第一注塑材料注塑到模塑薄膜的印刷表面上;以及(D)将模塑薄膜从注塑材料上去除以将所述第一材料的印刷表面转移到所述第一注塑材料上。
[0008] 所述专利公开的后者公开了一种模内转移膜,其包括:A) 38〜50 μ m厚的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜层,B)由丙烯酸共聚物、合成蜡、甲苯和甲乙酮组成的剥离材料层,C)由聚氨酯树脂、改性丙烯酸树脂、二氧化硅粉末和甲乙酮组成的上部底漆层,D)由合成树月旨、合成蜡、颜料、甲苯、甲乙酮和醋酸乙酯组成的印刷层,以及E)粘合剂层。
[0009] 本发明与这些专利公开的区别在于它的组成,即,存在有光浮雕层。[0010] 根据现有技术制备模内转移膜的方法,在基板上依次形成剥离层(例如,硅氧烷层)、电离辐射固化树脂层、装饰层和粘合剂层。
[0011] 然而,当注射的同时完成模塑/转移时,所述模内转移膜表现仅由剥离层的光泽引起的外观效果。由于该原因,所述模内转移膜在形成多种图形(例如,木材图形)和达到多种光泽方面存在局限。此外,由于外观效果有限,所述模内转移膜在其用途方面也受到限制。
发明内容
[0012] 考虑到现有技术的这些问题而设计了本发明,且本发明的目的是提供一种用于模内注射的转移膜,该转移膜能够实现多种图形和光泽。
[0013] 根据本发明,提供了一种用于模内注射的转移膜,其包括基板、有光浮雕层、剥离层、辐射固化树脂层、印刷层和粘合剂层。
[0014] 在一个实施方式中,所述有光浮雕层形成在基板和剥离层之间。
[0015] 在一个实施方式中,所述有光浮雕层的厚度为I〜2μπι。
[0016] 在一个实施方式中,所述有光浮雕层通过照相凹版式涂布法形成。
[0017] 在一个实施方式中,所述有光浮雕层包含甲基丙烯酸甲酯树脂和消光剂。
[0018] 在一个实施方式中,所述甲基丙烯酸甲酯树脂和消光剂分别以50〜80重量%和20〜50重量%的量存在。
[0019] 在一个实施方式中,所述基板包含聚酯或聚氯乙烯。
[0020] 在一个实施方式中,所述基板的厚度为12〜50μπι。
[0021] 在一个实施方式中,所述剥离层包含20〜70重量%的三聚氰胺树脂和10〜30重量%的作为固化剂的甲苯磺酸。
[0022] 在一个实施方式中,所述剥离层的厚度为I〜2μπι。
[0023] 在一个实施方式中,所述辐射固化树脂层包含70〜90重量%的聚氨酯丙烯酸树月旨(urethane acrylic resin)、10〜20重量%的二氧化娃和I〜3重量%的引发剂。
[0024] 在一个实施方式中,所述印刷层的厚度为I〜5μηι。
[0025] 在一个实施方式中,所述粘合剂层的厚度为I〜5μηι。
附图说明
[0026] 结合附图,从下面对实施方式的描述中,本发明的这些和/或其它方面以及优点将变得明显且更容易理解,其中:
[0027] 图1显示根据本发明的一个实施方式的用于模内注射的转移膜。
具体实施方式
[0028] 现在将详细地描述本发明的示例性实施方式。
[0029] 本发明提供了一种用于模内注射的转移膜,其包括基板、有光浮雕层、剥离层、辐射固化树脂层、印刷层和粘合剂层。
[0030] 本发明的转移膜的特征在于存在有光浮雕层。
[0031] 所述有光浮雕层起到赋予辐射固化树脂层多种浮雕形状和/或光泽的功能。[0032] 所述有光浮雕层可以通过将包含50〜80重量%的甲基丙烯酸甲酯和20〜50重量%的消光剂的树脂组合物涂覆到基板上形成。通过照相凹版式涂布法使用120〜200目的辊进行该树脂组合物的涂覆。
[0033] 所述有光浮雕层的厚度优选为I〜2 μ m。如果有光浮雕层的厚度超过2 μ m,则难以得到下面的剥离层的均匀涂布表面。
[0034] 所述基板起维持该转移膜的形状为整体的功能。
[0035] 优选使用耐热的合成树脂形成基板。对于合成树脂,可以使用例如选自聚酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯和三醋酯树脂中的至少一种树脂。
[0036] 所述基板的厚度优选为12〜50 μ m。如果基板的厚度小于12 μ m,则该转移膜将强烈地趋于收缩。该收缩使得难以在随后的步骤中加工该转移膜。同时,如果基板的厚度超过50 μ m,则在随后的注塑步骤中可能难以将该转移膜模塑成圆形。
[0037] 在随后的注塑之后,所述剥离层起到从最终模塑材料中分离基板的作用。
[0038] 所述剥离层可以由选自蜡、硅氧烷树脂、聚四氟乙烯、三聚氰胺树脂和聚氨酯树脂中的一种或多种材料形成。
[0039] 特别优选地,通过将包含20〜70重量%的三聚氰胺树脂和10〜30重量%的作为固化剂的甲苯磺酸的树脂组合物涂覆到有光浮雕层的表面形成所述剥离层。优选地,所述树脂组合物通过照相凹版印刷式涂布法涂布成I〜2 μ m的厚度。
[0040] 优选地,所述剥离层的厚度为0.5〜2 μ m。
[0041] 在随后的步骤中将剥离层从转移膜中分离之后,所述辐射固化树脂层起保护下面的印刷层和粘合剂层的作用。
[0042] 所述辐射固化树脂层可以通过涂覆包含UV固化树脂、光稳定剂和引发剂的树脂组合物,并通过UV照射固化该树脂组合物而形成。作为UV固化树脂,可以使用例如聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯的低聚物,它们的折射率适合一般用途且它们的物理性质易于控制。
[0043] 特别优选地,所述树脂组合物包含80〜85重量%的聚氨酯丙烯酸树脂、10〜20重量%的二氧化硅和I〜3%的引发剂。
[0044] 所述辐射固化树脂层可以通过多种涂布法形成。这些涂布方法的非限制性实例包括压涂法、棒涂法和微照相凹版式涂布法。优选为微照相凹版式涂布法。
[0045] 所述辐射固化树脂层的厚度优选为I〜5μπι。如果辐射固化树脂层的厚度小于I μπι,则不能赋予该转移膜足够的表面硬度。同时,如果该辐射固化树脂层的厚度超过5 μ m,则存在的风险在于:当在随后的步骤中将转移膜模塑成圆形时可能形成裂纹。
[0046] 所述印刷层起到使得最终的模塑材料具有预定图形和预定颜色的功能。
[0047] 所述印刷层可以与常规的转移膜相同的方式形成。例如,该印刷层由选自丙烯酸、聚氨酯、三聚氰胺和聚酰胺树脂中的一种或多种树脂,以及一种或多种颜料或染料组成。
[0048] 特别优选地,用于该印刷层的树脂组合物包含40〜60重量%的丙烯酸树脂和20〜40重量%的氯乙烯共聚物。
[0049] 对形成所述印刷层的方法没有特别地限制。优选使用凹版印刷方法形成该印刷层。
[0050] 根据所述印刷层的图形,可以加入选自稳定剂、防粘剂和消光剂中的一种或多种添加剂以改善印刷效果。
[0051] 所述印刷层的厚度优选为I〜5 μ m。
[0052] 为了赋予该印刷层的印刷表面金属光泽,可以在该印刷层上沉积金属以形成金属层。所述金属层被认为是包括在所述印刷层中。所述金属可以是铝、镍、银等。
[0053] 所述粘合剂层可以由丙烯酸或乙烯基粘合剂形成。通过粘合剂层将转移膜粘附到注塑材料上。所述粘合剂层的厚度优选为I〜2μπι。
[0054] 在随后的转印步骤中,通过热压法将所述粘合剂层熔融粘合到模塑材料的表面。所述粘合剂层可以通过将聚氯乙烯和丙烯酸树脂混合,用有机溶剂稀释该混合物,以及通过照相凹版印刷法将该稀释溶液涂覆到所述印刷层而形成。
[0055] 所述粘合剂层的厚度优选为I〜5 μ m。如果该粘合剂层的厚度大于5 μ m,则在随后的加工步骤中可能在便携式电话的屏上留下印刷流纹。
[0056] 在下文中,参照下述的实施例将详细地介绍本发明。然而,这些实施例用于帮助进一步理解本发明,而不意于以任何方式限制本发明的范围。
[0057] 实施例
[0058] 实施例1
[0059] 使用120-200目的辊通过照相凹版式涂布法将包含50wt%的甲基丙烯酸甲酯树脂和50wt%的聚乙烯蜡的树脂组合物在基板上涂覆2 μ m的厚度以形成有光浮雕层。使用聚对苯二甲酸乙二酯薄膜(F99, Toray Saehan,韩国)作为基板。
[0060] 通过微涂法将包含70被%三聚氰胺树脂和30wt%的作为固化剂的甲苯磺酸的树脂组合物在有光浮雕层的表面上涂覆1.5μπι的厚度以形成剥离层。
[0061] 将作为主要材料的聚氨酯丙烯酸单体的溶液、约20wt%的二氧化硅和约3wt%的引发剂一起混合制备树脂组合物。通过微涂法将该树脂组合物涂覆到剥离层上以形成辐射固化树脂层。
[0062] 将包含颜料的丙烯酸树脂在辐射固化树脂层上涂覆约I μ m的厚度,然后通过真空蒸发法在其上沉积铝形成具有金属光泽的印刷层。
[0063] 将丙烯酸粘合剂涂覆到所述印刷层上形成I μ m厚的粘合剂层,从而完成转移膜的制备。
[0064] 结果,如图1所示,制备了以如下次序堆叠的转移膜7:基板1、有光浮雕层2、剥离层3、辐射固化树脂层4、印刷层5和粘合剂层6。
[0065] 在300kg/cm2的压力和250°C的温度下,通过模内注射将该转移膜7和丙烯酸树脂8模塑成用于便携式电话的IXD屏。该IXD屏具有圆形部(R=2.5mm)。
[0066] 比较实施例1
[0067] 除了不形成有光浮雕层之外,以与实施例1中相同的方式制备转移膜。
[0068] 在300kg/cm2的压力和250°C的温度下,通过模内注射将该转移膜和丙烯酸树脂模塑成用于便携式电话的IXD屏。该IXD屏具有圆形部(R=2.5mm)。
[0069] 测试实施例1
[0070][光泽比较]
[0071] 测定实施例1和比较实施例1中通过模内注射制备的IXD屏产品的光泽。结果示于表I中。[0072] 使用光泽计(TASCO TMS-723)进行测量。
[0073]表 I
Figure CN101722783BD00071
[0075] 由表I中的结果可以看出,实施例1中制备的模塑制品比比较实施例1中制备的模塑制品的保护层具有更高的光泽。
[0076] 由上述内容明显看出,由于有光浮雕层的存在,根据本发明的用于模内注射的转移膜能够实现多种图 形和光泽。

Claims (11)

1.一种用于模内注射的转移膜,该转移膜包括: 粘合剂层; 印刷层,所述印刷层形成在所述粘合剂层的上面; 辐射固化树脂层,所述辐射固化树脂层形成在所述印刷层的上面; 剥离层,所述剥离层形成在所述辐射固化树脂层的上面; 基板,所述基板形成在所述剥离层的上面; 并且所述转移膜另外包括有光浮雕层,所述有光浮雕层形成在所述基板和剥离层之间,其中,所述有光浮雕层包含甲基丙烯酸甲酯树脂和消光剂。
2.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述有光浮雕层的厚度为I〜2μπι。
3.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述有光浮雕层通过照相凹版式涂布法形成。
4.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述甲基丙烯酸甲酯树脂和消光剂分别以50〜80重量%和20〜50重量%的量存在。
5.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述基板包含聚酯或聚氯乙烯。
6.根据权利要求1〜5中任一项所述的转移膜,其中,所述基板的厚度为12〜50 μ m。
7.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述剥离层包含20〜70重量%的三聚氰胺树脂和10〜30重量%的作为固化剂的甲苯磺酸。
8.根据权利要求1或7所述的转移膜,其中,所述剥离层的厚度为I〜2 μ m。
9.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述辐射固化树脂层包含70〜90重量%的聚氨酯丙烯酸树脂、10〜20重量%的二氧化硅和I〜3重量%的引发剂。
10.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述印刷层的厚度为I〜5μπι。
11.根据权利要求1所述的转移膜,其中,所述粘合剂层的厚度为I〜5μπι。
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