CN102140277A - 烘烤固化高硬度免光油保护水转印油墨及印制工艺 - Google Patents

烘烤固化高硬度免光油保护水转印油墨及印制工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种水转印油墨的组成及水转印纸装饰图案印制工艺。其油墨主要成份为含羟基丙烯酸树脂或含羟基聚酯树脂20-30％，封闭型聚异氰酸酯固化剂10-15％，纤维素酯树脂15-30％，溶剂24.5-54％，助剂0.5-1％。印制水转印纸的工艺如下：在带有水溶胶层的水转印底纸(2)上丝印由上述成份组成的白色丝印油墨(3)，印刷彩色油墨(4)及丝印由上述成份组成的透明丝印油墨(5)。将本发明印制的装饰图案(1)，转贴于金属，玻璃，陶瓷表面，于90-130℃度烘烤15-30分钟后可固化交联，光泽高，硬度高，附着力好，耐候，耐酸碱性优，可免表面喷油保护。

Description

烘烤固化高硬度免光油保护水转印油墨及印制工艺
技术领域
本发明涉及一种水转印油墨的组成及其印制工艺。由本发明生产的转移装饰图案可在金属及其喷油表面，玻璃，陶瓷表面转贴，转贴烘烤后附着力强，硬度高，可免光油保护。可大量用于自行车，汽车，合金玩具，玻璃，陶瓷等产品表面的图案装饰。
背景技术
作为表面图案装饰工艺的，水转印图案主要针对在不规则的表面上转移图案，水转印装饰图案的油墨及印制工艺巳使用以下方法：中国专利申请公开的01130046.9，01130052.3，01130083.3等专利，揭示了一种油墨的配方及水转印纸的印制工艺，其中油墨的组成为聚酯树脂或醇酸树脂，纤维素树脂，钛白粉，环氧树脂，溶剂，助剂等，其优点是降低了转贴后的烘烤温度，但其组成物之间并没有交联反应，而是单单利用聚酯树脂或醇酸树脂，环氧树脂，纤维素树脂提供的分子间的作用力，获得附着力，本身并没有交联固化，故其在转印物的表面，没有耐性，其耐水性，耐酸碱性，耐溶剂性，耐候性等性能不好。且因聚酯树脂或醇酸树脂本身的树脂玻璃化温度在常温以下，环氧树脂的玻璃化温度在常温到135℃之间，纤维素树脂的软化点在80-161℃度之间，按其配方组成可知，由此配方组成的油墨玻璃化温度在60-100℃度之间，装饰图案硬度低，耐热性不好，在运输途中，如船运过程中，如遇50-60℃度的温度将会出现软化现象，压在图案上的包装物将会出现包装痕等问题。故使用者为了避免问题的发生，不得不在其表面喷高温或者UV固化反应的光油，或者双组份固化反应的光油进行保护，此种情况在自行车，玩具行业普遍存在。
发明内容
本发明通过组成树脂间的交联固化反应，在90-130℃度烘烤15-30分钟后图案完全附着在工件的表面，硬度高，可免光油保护，且耐水，耐溶剂性，耐酸碱性，耐候性能好。
原理：本发是利用含氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)的封闭型聚异氰酸酯固化剂与含(-OH)的丙烯酸树脂或聚酯树脂及纤维素酯树脂组成的油墨，制成可水转印的图案，转贴后经高温烘烤封闭型聚异氰酸酯固化剂所含的氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)解封闭与丙烯酸树脂及聚酯树脂所含的羟基(-OH)交联固化反应，得到完全固化的转移图案。在油墨中加入纤维素酯树脂，是使其成膜，使转移的图案层在转移过程形成一层如塑料一样的膜，以方便转贴施工。
本发明是通过以下方法实现的：
1、配制油墨：
白色丝印油墨(3)：其组成如下：
含羟基的丙烯酸树脂及含羟基的聚酯树脂：20-30％
封闭型聚异氰酸酯固化剂：10-15％
纤维素酯树脂：15-30％
钛白粉：10-30％
固化催化剂：0.2-1.0％
溶剂：24.5-54％
分散助剂：0.1-0.3％
流平助剂：0.1-0.3％
消泡助剂：0.1-0.3％
含羟基的丙烯酸树脂及含羟基的聚酯树脂可是以下产品中的一种：拜耳材料科技股份有限公司
Figure BSA00000481192500011
A 760BA/X
Figure BSA00000481192500012
A 870BA。
封闭型聚异氰酸酯固化剂可是以下产品中的一种：拜耳材料科技股份有限公司BL 3175SNBL 3370MPA、
Figure BSA00000481192500015
BL 3475BA/SN、
Figure BSA00000481192500016
VP LS 2253，荷兰帝斯曼树脂公司YB 146、YB 147。法国罗地亚公司DZ、DZRS 65，日本旭电化工业株式会社17B-60PX、TPA-B-80X、MF-B-60X、MF-K-60X。
纤维素酯树脂可是以下产品中的一种：美国伊士曼公司EASTMAN CAB-381-0.5、EASTMANCAB-381-2、EASTMAN CAB-551-0.2、EASTMAN CAB-531-1。
钛白粉可是以下产品中的一种：美国杜邦公司R-706、R-902、R-900，日本石原钛白粉CR-90-2、CR-60-2、CR-57，中国渝钛钛白粉R-298、R-258，中国攀钢钛白粉PTA121、PTA120、PTA110。
溶剂可是以下产品中的一种：美国伊士曼公司EASTMAN EB，EASTMAN DBE，EASTMAN PM。
固化催化剂可是以下产品中的一种：二月桂酸二丁基锡，月桂酸二丁基锡。
分散助剂可是以下产品中的一种：德国BYK公司BYK-102、BYK-164分散剂。
流平助剂可是以下产品中的一种：德国BYK公司BYK-300、BYK-333流平剂。
消泡助剂可是以下产品中的一种：德国BYK公司BYK-141、BYK-066N消泡剂。
透明丝印油墨(5)：其组成如下：
含羟基的丙烯酸树脂及含羟基的聚酯树脂：20-30％
封闭型聚异氰酸酯固化剂：10-15％
纤维素酯树脂：15-30％
固化催化剂：0.2-1.0％
溶剂：24.5-54％
流平助剂：0.1-0.3％
消泡助剂：0.1-0.3％
含羟基的丙烯酸树脂及含羟基的聚酯树脂可是以下产品中的一种：拜耳材料科技股份有限公司
Figure BSA00000481192500021
A 760BA/X、A 870BA。
封闭型聚异氰酸酯固化剂可是以下产品中的一种：拜耳材料科技股份有限公司
Figure BSA00000481192500023
BL 3175SN
Figure BSA00000481192500024
BL 3370MPA、BL 3475BA/SN、
Figure BSA00000481192500026
VP LS 2253，荷兰帝斯曼树脂公司YB 146、YB 147法国罗地亚公司DZ、DZRS 65，日本旭电化工业株式会社17B-60PX、TPA-B-80X、MF-B-60X、MF-K-60X。
纤维素酯树脂可是以下产品中的一种：美国伊士曼公司EASTMAN CAB-381-0.5、EASTMAN CAB-381-2、EASTMAN CAB-551-0.2、EASTMAN CAB-531-1。
溶剂可是以下产品中的一种：美国伊士曼公司EASTMAN EB、EASTMAN DBE、EASTMAN PM。
固化催化剂可是以下产品中的一种：二月桂酸二丁基锡、月桂酸二丁基锡。
流平助剂可是以下产品中的一种：德国BYK公司BYK-300、BYK-333。
消泡助剂可是以下产品中的一种：德国BYK公司BYK-141、BYK-066N。
2、印制水转印图案(1)：
水转印图案(1)印制工艺如下：
在水转移的底纸(2)上丝印一层白色油墨(3)，在此油墨上用胶印机印刷彩色图案(4)，印好后再丝印一层透明丝印油墨(5)，于60-70℃度烘烤10-40分钟或自然干燥，干燥后包装备用。
印刷油墨可是以下的一种：日本东洋油墨公司ABS PPNK  日本帝国油墨公司PPE IP。
3、转贴烘烤：
将印制好的转印纸浸入水中一段时间，使图案(1)与底纸(2)分离，将此图案层转贴在产品的表面，用吸水材料或工具，将转贴过程中带来的水份擦干，放置于90-130℃度的烘炉中，烘烤15-30分钟取出，到此实现图案的转移。
与巳有原技术相比，本发明的优点在于：本发明在保持水转印技术用于不规则的表面转印图案的优点的基础上，通过油墨的交胶联反应，使转移图案附着力好，硬度高，可免表面喷油保护，且耐水，耐溶剂性，耐候，耐酸碱性优。
下面结合附图1及实施例对本发明做进一步的说明：
附图1是本发明的结构示意图：
1、配制油墨：
白色丝印油墨(3)：其组成如下；
含羟基的丙烯酸树脂及含羟基的聚酯树脂：32％(拜耳材料科技股份有限公司
Figure BSA00000481192500031
A 760BA/X)
封闭型聚异氰酸酯固化剂：11％(拜耳材料科技股份有限公司BL 3175SN)
醋酸丁酸纤维素酯树脂：6％(美国伊士曼公司EASTMAN CAB-381-0.5)
钛白粉：27％(美国杜邦公司R-900)
溶剂：22.3％(EASTMAN DBE)
固化催化剂：1.0％(二月桂酸二丁基锡)
分散助剂：0.5％(德国BYK公司BYK-102)
流平助剂：0.1％(德国BYK公司BYK-300)
消泡助剂：0.1％(德国BYK公司BYK-141)
透明丝印油墨(5)：其组成如下：
含羟基的丙烯酸树脂及含羟基的聚酯树脂：30％(拜耳材料科技股份有限公司
Figure BSA00000481192500033
A 760BA/X)
封闭型聚异氰酸酯固化剂：12％(拜耳材料科技股份有限公司
Figure BSA00000481192500034
BL 3175SN)
纤维素酯树脂：15％(美国伊士曼公司EASTMAN CAB-381-0.5)
溶剂：41％(EASTMAN DBE)
固化催化剂：1.4％(二月桂酸二丁基锡)
流平助剂：0.3％(德国BYK公司BYK-300)
消泡助剂：0.3％(德国BYK公司BYK-141)
2、印制水转印图案：
水转印纸图案(1)印制工艺如下：
在水转移的底纸(2)上丝印一层白色油墨(3)，在此油墨上用胶印机印刷彩色图案(4)印好后再丝印一层透明丝印油墨(5)，于60-70℃度烘烤10-40分钟或自然干燥，干燥后备用。
印刷油墨(4)为：日本东洋油墨公司ABS PPNK油墨
3、转贴烘烤：
将印制好的转印图案(1)浸入水中一段时间，此时图案与底纸(2)分离，将此图案层(1)转贴在金属及其喷油件，玻璃，陶瓷产品的表面，用布，将转贴过程中带来的水份擦干，放置于120℃度的烘炉中，烘烤30分钟取出，到此实现图案(1)的转贴。

Claims (7)

1.一种水转印图案(1)印制及转贴工艺：在带有水溶胶层的水转印底纸(2)上丝印一层白色丝印油墨(3)，在此油墨上用胶印机印刷彩色图案(4)，印好后再丝印一层透明丝印油墨(5)，于60-70℃度烘烤10-40分钟或自然干燥，干燥后，将印制好图案(1)的水转印纸浸入水中3-5分钟，使图案(1)与水转印底纸(2)分离，将此图案层(1)转贴在产品的表面，用吸水材料或工具，将转贴过程中带来的水份擦干，放置于90-130℃度的烘炉中，烘烤15-30分钟取出，实现图案(1)的转贴。
2.根据权利要求1，白色丝印油墨(3)其特征在于：该白色油墨的组成如下：
含羟基的丙烯酸树脂或含羟基的聚酯树脂：20-30％
封闭型聚异氰酸酯固化剂：10-15％
纤维素酯树脂：15-30％
钛白粉：10-30％
溶剂：25-50％
固化催化剂：1-2％
分散助剂：0.1-0.3％
流平助剂：0.1-0.3％
消泡助剂：0.1-0.3％
3.根据权利要求1，其透明丝印油墨(5)其特征在于：该透明丝印油墨的组成如下：
含羟基的丙烯酸树脂及含羟基的聚酯树脂：20-30％
封闭型聚异氰酸酯固化剂：10-15％
纤维素酯树脂：15-30％
固化催化剂：1-2％
溶剂：30-60％
流平助剂：0.1-0.3％
消泡助剂：0.1-0.3％
4.根据权利要求1转移图案(1)的产品材质可以是金属，金属喷油件，玻璃，陶瓷。
5.根据权利要求2及3所述的配方，其特征在于含有封闭型聚异氰酸酯固化剂，该封闭型聚异氰酸酯固化剂在90-130℃度烘烤时能解封闭，并在烘烤15-30分钟以后完全固化反应。
6.根据权利要求2或3所述的配方，其特征在于含有纤维素酯树脂，该纤维素酯树脂，于60-70℃度烘烤10-40分钟或自然干燥后能形成一层如塑料一样的膜。
7.根据权利要求2或3所述的配方，其特征在于含有固化催化剂，该催化剂能降低封闭型聚异氰酸酯固化剂的解封温度，或缩短烘烤时间。
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