CN104011290B - 热转移纺织物油墨 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热转移纺织物油墨产品,包含:(a)有机硅油墨基质组合物;(b)一种或多种颜料;以及(c)热转移增粘剂。
Description
相关专利申请的交叉引用
无
技术领域
本发明涉及可用于纺织物涂层尤其是采用热转移工艺得到的纺织物涂层的热转移纺织物油墨。本发明还涉及包含这样的热转移纺织物油墨的层合的热转移产品,以及使用这样的热转移产品的热转移印刷工艺。
背景技术
在固化前为液体形式而在固化后形成弹性体产品的有机硅油墨基质组合物在有机硅行业是熟知的。有机硅油墨基质是特殊的液态有机硅橡胶(LSR),其因所得的经处理纺织物的柔软手感和洗涤耐久性而已用于纺织物印刷应用。
WO 2007/039763 A1公开了用于纺织物涂层的改进有机硅油墨基质组合物,其与之前已知的液态有机硅橡胶(LSR)相比具有更佳的膜外观和更佳的物理特性,诸如柔软性、低粘着性和伸长率。
同时,“热转移”印刷是用于从热转移产品将图像快速施加到各种基材的尤其合适的已知技术或工艺。热转移产品通常为在其上具有由一个或多个涂层形成的图像的层合物,其旨在用于提供可以快速而简单的印刷工艺粘附到基材的图案和/或印刷设计或信息(例如标签、贴花等),尤其是在基材销售地点,或由于基材的位置固定。基材包括例如仅在销售点才期望具有所需图案的纺织物和织物,诸如衣服,通常为t恤等,或固定就位且无法拆下以单独印刷的车辆表面、硬塑料零部件等。
然而,一些目前可用的有机硅油墨难以在热转移印刷工艺过程中粘附到一些基材和/或胶粘剂上。
发明内容
本发明涉及热转移纺织物油墨,其能够在热转移印刷工艺过程中提供改进的有机硅油墨基质和/或胶粘剂与基材的粘附性。如本文所用,词语“一个”、“一种”和“该/所述”均意指一个(种)或多个(种)。
在一个方面,本发明提供热转移纺织物油墨,其包含:
(a)有机硅油墨基质组合物;
(b)颜料;以及
(c)增粘剂,其为包含以下成分的组的一者或多者:
(i)氢键合的硅;
(ii)有机硅烷;和
(iii)金属螯合物。
合适的颜料是本领域已知的,而不进一步详细讨论。它们包括所有类型的颜料、油墨、调色剂、染料、着色剂和“染色剂”,并以本领域已知的相关比例包含在内以提供所需的图像数量和质量。合适的颜料和染料包括但不限于炭黑、二氧化钛、氧化铬、四氧化钒铋等。在本发明的一个实施例中,颜料和染料以本领域已知的颜料母料的形式使用。颜料可与有机硅油墨基质以25:75至70:30的比率分散在热转移纺织物油墨组合物中。
热转移纺织物油墨可包含任何比例和/或比率的上面列出的热转移增粘剂,诸如以0.1重量%至10重量%的量,或在0.5重量%至5重量%的范围内。
组(c)(i)的氢键合的硅可包括
其中m在0至120的范围内,并且n在1至120的范围内。
或者,氢键合的硅任选地具有20厘沲的粘度,m为0,n平均等于60,并且具有2500的平均分子量。或者,可包含一种或多种不同的氢键合的硅作为增粘剂。
或者,与如下所述的有机硅油墨基质的烯基有机基硅氧烷的量相比以至少1.5的摩尔比提供氢键合的硅。
组(c)(ii)的有机硅烷可以为硅烷、硅烷的低聚反应产物或其组合,尤其是烷氧基硅烷。或者,可包含一种或多种不同的有机硅烷,或者两种。
或者,有机硅烷可包括以下任一者:(i)式R3 bSiR4 (4-b),其中各R3独立地为一价有机基团;各R4为烷氧基;并且b为0、1、2或3;或(ii)式R5 cR6 dSi(OR5)4-(c+d),其中各R5独立地为具有至少1个碳原子的取代或未取代的一价烃基,并且各R6包含至少一个具有增粘基团诸如氨基、环氧基、巯基或丙烯酸酯基团的SiC键合基团,c为0、1或2,d为1或2,并且c+d之和不大于3,或它们的部分缩合物。
有机硅烷可包括烷氧基硅烷,其示例为二烷氧基硅烷,诸如二烷基二烷氧基硅烷,或三烷氧基硅烷,诸如烷基三烷氧基硅烷或烯基三烷氧基硅烷,或其部分或完全水解产物,或它们的另一种组合。合适的三烷氧基硅烷的例子包括甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷,以及它们的组合。烷氧基硅烷交联剂的例子在美国专利4,962,076、5,051,455和5,053,442中有所公开。
或者,有机硅烷可包括选自以下的二烷氧基硅烷:氯甲基甲基二甲氧基硅烷、氯甲基甲基二乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基正丙基二甲氧基硅烷、(2-二氯环丙基)-甲基二甲氧基硅烷、(2,2-二氟环丙基)-甲基二乙氧基硅烷、(2,2-二氯环丙基)-甲基二乙氧基硅烷、氟甲基-甲基二乙氧基硅烷、氟甲基二甲氧基硅烷,或它们的组合。
或者,有机硅烷可包括选自以下的三烷氧基硅烷:甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、环戊基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、2-乙基-己基三甲氧基硅烷、2,3-二甲基环己基三甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷、(乙二胺丙基)三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、氯甲基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、三氯苯基三甲氧基硅烷、3,3,3-三氟丙基三甲氧基硅烷、4,4,4,3,3-五氟丁基三甲氧基硅烷、2,2-二氟环丙基三乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、环己基三乙氧基硅烷、氯甲基三乙氧基硅烷、四氯苯基三乙氧基硅烷、氟甲基三乙氧基硅烷、甲基三异丙氧基硅烷、甲基-三(甲氧基乙氧基)硅烷、正丙基三(3-甲氧基乙氧基)硅烷、苯基三(甲氧基乙氧基)硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷,或它们的组合。
或者,有机硅烷可包括选自四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷,或它们的组合的四烷氧基硅烷。
或者,有机硅烷为包含以下成分的组的一者或多者:三烷氧基硅烷,诸如乙烯基三乙氧基硅烷、(甲基丙烯酰氧基丙基)三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷,以及它们的组合。
或者,有机硅烷基团为选自以下的三烷氧基硅烷:氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷、(乙二胺丙基)三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷,或它们的组合。其他例子包括苯基三甲氧基硅烷和异丁基三甲氧基硅烷。
组(c)(iii)的金属螯合物可包括适当的螯合物复合物形式的任何合适金属(诸如锆(IV)或钛),诸如四乙酰基丙酮酸盐、六氟乙酰基丙酮酸盐、三氟乙酰基丙酮酸盐、四(乙基三氟乙酰基丙酮酸盐)、四(2,2,6,6-四甲基-庚烷二酸盐)、二丁氧基双(乙基丙酮酸盐)、二异丙氧基双(2,2,6,6-四甲基-庚烷二酸盐)或β-二酮复合物,包括它们的烷基取代的和氟取代的形式。
或者,金属螯合物为锆螯合物,任选乙酰丙酮锆,诸如四乙酰丙酮锆(也称为“Zr(AcAc)4”)(包括其烷基取代的或氟取代的形式)。
其他金属螯合物例子在以引用方式并入本文的US2010/0190396A中有所描述。
在一个实施例中,本发明的印刷组合物中的热转移增粘剂包含硅键合的氢。在另一个实施例中,本发明的印刷组合物中的热转移增粘剂包含硅键合的氢、有机硅烷和金属螯合物。在另一个实施例中,热转移增粘剂包含硅键合的氢、至少两种有机硅烷和至少一种金属螯合物。在另一个实施例中,热转移增粘剂包含硅键合的氢、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和乙酰丙酮锆。
有机硅油墨基质组合物可包含一种或多种本领域已知的有机硅油墨基质组合物,并且本发明并不限于此。或者,有机硅油墨基质如以引用方式并入本文的WO 2007/039763A1中所定义。
或者,本发明的热转移纺织物油墨的有机硅油墨基质组合物可以包含:
(A)100重量份的在每个分子中包含至少两个烯基的液态聚二有机硅氧烷,
(B)每个分子中包含至少三个硅键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷,其量为使该成分中所述硅键合的氢原子的总数与成分(A)中所有烯基的总量的摩尔比为0.5:1至20:1,
(C)按成分(A)的量计,5至50重量份的加强填料,
(D)按成分(A)、(B)和(C)的100重量份合并重量计,0.05至4.5重量份的含有5至50摩尔%聚醚的聚二有机硅氧烷-聚醚共聚物,
(E)氢化硅烷化催化剂。
成分(A)为每个分子包含至少两个硅键合的烯基的液态聚二有机硅氧烷。成分(A)中的合适烯基可包含2至10个碳原子,优选的例子为乙烯基、异丙烯基、烯丙基和5-己烯基。成分(A)还可以包含烯基之外的硅键合的有机基团。此类硅键合的有机基团通常选自可以包含1至10个碳原子的一价饱和烃基,和可以包含6至12个碳原子的一价芳族烃基,它们可以为未取代的或被不干扰本发明组合物固化的基团诸如卤素原子取代。硅键合的有机基团的替代形式为例如烷基,诸如甲基、乙基和丙基;卤化烷基,诸如3,3,3-三氟丙基;以及芳基,诸如苯基。
成分(A)的分子结构通常为线性的,然而,由于在分子内存在三价硅氧烷单元而可存在一定的支化。为了在通过固化本发明的有机硅油墨基质组合物而制备的弹性体中实现可用水平的物理特性,成分(A)的分子量应足够,以使得在25℃下实现至少0.1Pa.s的粘度。成分(A)的分子量的上限无具体限制,并且通常仅受限于本发明的有机硅油墨基质组合物的可加工性。
成分(A)的实施例为在两个末端包含烯基的聚二有机硅氧烷,并由通式(I)表示:
R'R”R”'SiO-(R”R”'SiO)p-SiR”'R”R' (I)
在式(I)中,各R'为可以包含2至10个碳原子的烯基,诸如乙烯基、烯丙基和5-己烯基。
R"不含烯键式不饱和度,各R"可以相同或不同并单独地选自可包含1至10个碳原子的一价饱和烃基,和可以包含6至12个碳原子的一价芳族烃基。R"可以为未取代的或被不干扰本发明组合物固化的一个或多个基团诸如卤素原子取代。R"'为R'或R",p表示适于使成分(A)在25℃下的粘度为至少0.1Pa.s诸如0.1至300Pa.s的聚合度。
或者,在根据式(I)的化合物中所含的所有R"和R"'基团均为甲基。或者,在根据式(I)的化合物中的至少一个R"和/或R"'基团为甲基,而其他的为苯基或3,3,3-三氟丙基。这一偏好基于以下方面:通常用于制备聚二有机硅氧烷(成分(A))的反应物的可用性,以及由包含此类聚二有机硅氧烷的组合物制备的固化弹性体的所需性质。
仅在末端基团中包含烯键式不饱和烃基的成分(A)的例子包括但不限于二甲基乙烯基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷、二甲基乙烯基硅氧基封端的聚甲基-3,3,3-三氟丙基硅氧烷、二甲基乙烯基硅氧基封端的二甲基硅氧烷-3,3,3-三氟丙基甲基硅氧烷共聚物以及二甲基乙烯基硅氧基封端的二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷共聚物或它们的组合。
通常,成分(A)在25℃下的粘度为至少0.1Pa.s,或0.1至300Pa.s,或在25℃下的粘度为0.1至100Pa.s。
成分(B)为有机氢聚硅氧烷,其通过将在下文所述的成分(E)的催化活性作用下使成分(B)中硅键合的氢原子与成分(A)中的烯基发生加成反应而用作使成分(A)固化的交联剂。成分(B)通常包含3个或更多个硅键合的氢原子,使得该成分的氢原子可与成分(A)的烯基充分反应,以与其形成网络结构并因而使组合物固化。
成分(B)的分子构型无具体限制,并且可以为直链、含支化的直链或环状的。虽然该成分的分子量无具体限制,但是粘度在25℃下任选地为0.001至50Pa.s,以便得到与成分(A)良好的可混溶性。
成分(B)的添加量可使得成分(B)中硅键合的氢原子的总数与成分(A)中所有烯基的总数的摩尔比为0.5:1至20:1。当该摩尔比小于0.5:1时,将不能获得良好固化的组合物。当该比率超过20:1时,存在在加热时固化组合物的硬度增加的趋势。
成分(B)的例子包括但不限于:
(i)三甲基硅氧基封端的甲基氢聚硅氧烷,
(ii)三甲基硅氧基封端的聚二甲基硅氧烷-甲基氢硅氧烷,
(iii)二甲基氢硅氧基封端的二甲基硅氧烷-甲基氢硅氧烷共聚物,
(iv)二甲基硅氧烷-甲基氢硅氧烷环状共聚物,
(v)由(CH3)2HSiO1/2单元和SiO4/2单元组成的共聚物,以及
(vi)由(CH3)3SiO1/2单元、(CH3)2HSiO1/2单元和SiO4/2单元组成的共聚物。
为了实现高物理特性水平(该物理特性表征可使用本发明的有机硅油墨组合物制备的一些类型的固化弹性体),可能理想的是包括诸如细分的二氧化硅的加强填料。二氧化硅和其他加强填料通常用一种或多种已知的填料处理剂处理以在固化性组合物的加工过程中防止称为“起皱”或“皱硬化”的现象。
细分形式的二氧化硅是优选的加强填料。胶体或无定形二氧化硅因其相对高的表面积(通常为至少50平方米每克)是尤其优选的。具有至少200平方米每克的表面积的填料优选用于本发明。胶体二氧化硅以沉淀法或热解法二氧化硅的形式提供。两种类型的二氧化硅均可商购获得。
用于本发明的有机硅油墨组合物的细分二氧化硅或其他加强填料的量至少部分地由固化弹性体中所需的物理性质决定。本发明的有机硅油墨组合物按聚二有机硅氧烷(成分(A))的重量计通常包含5至50重量份或10至30重量份的加强填料(例如二氧化硅),或者在每种情况下对于每100份成分A包含5至50份或10至30份加强填料。
当填料为天然亲水的时(例如,未处理的二氧化硅),可将其用处理剂处理。这可在引入组合物之前进行或原位进行(即,在存在至少一部分本发明的有机硅油墨组合物的其他成分的情况下,通过将这些成分一起共混直到填料被完全处理并均匀分散成均一材料)。或者,将未处理的填料用处理剂在存在成分(A)的情况下原位处理。
任选地,将填料用例如脂肪酸或脂肪酸酯诸如硬脂酸酯或用有机硅烷、聚二有机硅氧烷或有机硅氮烷六烷基二硅氮烷或短链硅氧烷二醇进行表面处理,以使得填料为疏水的并因此更易处理并获得与其他成分的均一混合物。填料的表面处理使得填料容易被有机硅聚合物润湿。这些表面改性的填料不结块,且可均匀地掺入有机硅聚合物中。这导致未固化组合物的室温机械性能得以改善。
任选地,填料处理剂可以为本领域所公开的适于在加工过程中防止有机硅氧烷组合物起皱的任何低分子量有机硅化合物。
处理剂的示例为但不限于平均每个分子含有2至20个二有机硅氧烷重复单元的液态羟基封端的聚二有机硅氧烷、六有机二硅氧烷、六有机二硅氮烷等。六有机二硅氮烷在用于处理填料的条件下倾向于水解而形成具有羟基的有机硅化合物。任选地,存在于处理剂中的硅键合的烃基的至少一部分与存在于成分(A)和(B)中的大部分烃基相同。可与二氧化硅处理剂一起添加少量水作为加工助剂。
据信,处理剂通过与存在于二氧化硅或其他填料粒子表面上的硅键合的羟基反应而发挥作用,以降低这些粒子之间的相互作用。
填料可在配制前用处理剂处理,并且经处理的填料可商购获得。
成分(D)为聚二有机硅氧烷-聚醚共聚物,其由通式(II)表示:
XwR1 3-w SiO(R7R8SiO)s(R9XSiO)s'SiR1 3-wXw (II)
(其中X为-R10-(OC2H4)y(OA)zE)
其中R1、R7、R8和R9独立地选自可包含1至10个碳原子的一价饱和烃基,以及可包含6至12个碳原子的一价芳族烃基;E为相同的或不同的且选自羟基、烷氧基并可包含1至6个碳原子,和羧基;A为亚烷基并可包含1至6个碳原子;R10表示亚烷基并可包含2至6个碳原子;w为0、1或2的整数,并在d'为零时必须为1或2;s为0至200的整数,并且s'为0至15的整数,其中s和s'的相对含量使得成分(D)每个分子包含5至50摩尔%的聚醚;y和z独立地为0至30的整数,并且y和z之和在2至50的范围内。
或者,各R1、R7、R8和R9为甲基。或者,R10为丙烯或异丁烯。或者,E为羟基、甲氧基或乙酰氧基。或者,A为丙烯、异丙烯或丁烯。
成分(D)通常具有5至50摩尔%的聚醚单元。成分(D)不溶,但可分散于聚二有机硅氧烷流体(诸如上述成分(A)和(B))中。为了在混合后维持稳定性,聚醚含量的上限为50摩尔%,或者30摩尔%。已知的是,聚醚基团的摩尔%可使用下式计算:
键合到聚醚基团的硅氧烷单元的数量×100
分子中硅氧烷单元的总数
对于每100重量份的成分(A)、(B)和(C)的合并重量,成分(D)的添加量为0.05至4.5重量份。
本发明的热转移纺织物油墨组合物的固化通过为氢化硅烷化催化剂的成分(E)催化,所述催化剂为选自元素周期表的铂族的金属或此类金属的化合物。该金属包括铂、钯和铑。铂和铂化合物因这些催化剂在氢化硅烷化反应中的高活性水平而是优选的。
固化催化剂的例子包括但不限于铂黑、各种固相载体上的铂、氯铂酸、氯铂酸的醇溶液以及氯铂酸与液态烯键式不饱和化合物(诸如烯烃以及含有烯键式不饱和硅键合的烃基的有机硅氧烷)的复合物。氯铂酸与含有烯键式不饱和烃基的有机硅氧烷的复合物在US3,419,593中有所描述。
成分(E)在本发明的有机硅油墨基质组合物中的浓度等同于以下铂族金属浓度:按成分(A)和(B)的合并重量计,每一百万份0.1至500重量份(ppm)的铂族金属。
前述成分(A)、(B)和(E)的混合物可在环境温度下开始固化。与液态有机硅橡胶(LSR)的典型情况一样,为了延长有机硅油墨基质组合物或热转移纺织物油墨的保质期,可将成分(B)和(E)分成不同的部分,而在使用硅键合的氢时,可根据需要将其与成分(B)包括在一起。然后将这两部分在即将使用前混合,从而形成有机硅油墨基质组合物或热转移纺织物油墨。包含有机硅烷和金属螯合物的前述增粘剂成分的混合物也可以在环境温度下开始反应。热转移纺织物油墨的保质期可通过将有机硅烷(ii)和金属螯合物(iii)均分成单独的部分然后再混合形成热转移纺织物油墨而延长。
另外,为了得到本发明的热转移纺织物油墨组合物的更长工作时间或适用期,可以使用合适的抑制剂以降低或抑制催化剂的活性。例如,可以使用如US 3,989,887中所述的烯基取代的硅氧烷。环状甲基乙烯基硅氧烷是优选的。
另一类已知的铂催化剂抑制剂包括US 3,445,420中所公开的炔化合物。诸如2-甲基-3-丁炔-2-醇的炔醇构成了一类优选的抑制剂,其将在25℃下抑制含铂催化剂的活性。含有这些抑制剂的组合物通常需要在70℃或以上的温度下加热以按可行的速率固化。
低至每摩尔金属1摩尔抑制剂的抑制剂浓度将在一些情况下赋予令人满意的储藏稳定性和固化速率。在其他情况下,需要高达每摩尔金属500摩尔抑制剂的抑制剂浓度。给定抑制剂在给定组合物中的最佳浓度容易地通过常规实验确定。
根据需要,本发明的有机硅油墨基质组合物可包含成分(F),其可以为二硅氧烷或在末端位置包含两个硅键合的氢原子的低分子量聚有机硅氧烷。
当成分(F)为二硅氧烷时,其由通式(HRa 2Si)2O表示,并当成分(F)为聚有机硅氧烷时,其具有通式HRa 2SiO1/2的末端单元和式Rb 2SiO的非末端单元。在这些式中,Ra和Rb单独地表示未取代的或取代的不含烯键式不饱和度的一价烃基,其包括但不限于含有1至10个碳原子的烷基、含有1至10个碳原子的取代烷基(诸如氯甲基和3,3,3-三氟丙基)、含有3至10个碳原子的环烷基、含有6至10个碳原子的芳基、含有7至10个碳原子的烷芳基(诸如甲苯基和二甲苯基)以及含有7至10个碳原子的芳烷基(诸如苄基)。
任选地,成分(F)为四甲基二氢二硅氧烷或二甲基氢封端的聚二甲基硅氧烷。
成分(F)用作成分(A)的扩链剂。换句话讲,成分(F)与成分(A)的烯基反应,从而将成分(A)的两个或更多个分子连接在一起并增加其有效分子量及潜在交联位点之间的距离。
成分(F)的添加量按成分(A)的重量计可以为1至10重量份,或每100份成分A对应1至10份。
扩链剂对固化的弹性体组合物的影响与使用较高分子量的聚有机硅氧烷相似,但不存在与高粘度固化性有机硅氧烷组合物相关的加工和其他困难。
适用于本发明的组合物的扩链剂在25℃下具有约0.001至1Pa.s的粘度,任选地约0.001至0.1Pa.s,以最大程度提高硅键合的氢原子的浓度以及最大程度降低本发明的弹性体组合物的粘度。
在成分(F)(当存在时)中以及在成分(B)中所提供的硅键合的氢基团的数量足以提供将本发明的弹性体组合物固化到期望物理特性所需的交联程度。由交联剂贡献的硅键合的氢原子的总量使得由交联剂和扩链剂两者贡献的硅键合的氢原子与存在于本发明的弹性体组合物中的乙烯基或其他烯基的摩尔比为0.5至20。
本发明的热转移纺织物油墨可通过在环境温度下合并所有成分或组分而制备。现有技术中所述的任何混合技术和装置均可用于此目的。待使用的特定装置将由成分的粘度和油墨的最终固化性涂料组成决定。合适的混合器包括但不限于桨叶式混合器和搓揉式混合器。在混合期间对成分进行冷却可能是有利的以避免油墨组合物的过早固化。
根据本发明的另一个实施例,热转移纺织物油墨还可以包含一种或多种热转移胶粘剂。此类胶粘剂是本领域熟知的,而不在本文进一步描述。用于此目的的各种聚醚胶粘剂是熟知的。
本发明的热转移纺织物油墨可用于层合的热转移产品以进行热转移印刷。此类热转移产品有时也称为“标签”或“层合物”或“贴花”。它们可以容易的方式提供平坦且通常较薄的片材形式的图像或标记,它们能容易地大量生产和运输以容易且快速地添加到合适的基材。合适的基材包括织物和纺织物,诸如衣服,诸如t恤、围巾、上衣等,以及固定在其位置上的基材。层合的产品通常位于基材上方,施加热,在移除层合的产品的一层或多层后在基材上留下持久的图像。
热转移产品的典型构造是一个或多个衬垫尤其是随后从图像脱离的顶层衬垫,一个或多个包含所述颜料或各种颜料等以形成预期图像的涂层,和粘合剂或胶粘剂层,以及任选一个或多个能够在印刷工艺前移除的“背衬”层。
因此,根据本发明的第二方面,提供了包含热转移涂层的层合的热转移产品,所述热转移涂层包含如本文所定义的热转移纺织物油墨。
或者,本发明的热转移产品包含至少衬垫、热转移顶涂层、热转移底涂层和胶粘剂层。
根据本发明的第三方面,提供了热转移产品,其包含:
(a)一种或多种热转移胶粘剂;
(b)如本文所定义的热转移增粘剂。
这样,作为包含在热转移纺织物油墨中的替代形式或除了包含在热转移纺织物油墨中之外,可将热转移增粘剂添加到热转移产品的胶粘剂中。
根据本发明的另一方面,提供了如本文所定义的热转移增粘剂的用途,用作热转移印刷工艺过程中一个或多个热转移涂层与胶粘剂之间的增粘剂。
如上所述,热转移印刷是用于从热转移产品将图像快速施加到各种基材的技术或工艺。热转移产品通常为在其上具有由一个或多个涂层形成的图像的层合物,其旨在用于提供可以快速而简单的印刷工艺粘附到基材的图案和/或印刷设计或信息(例如标签、贴花等),尤其是在基材销售地点,或由于基材的位置固定。
因此,根据本发明的第四方面,提供了用于从层合的热转移产品中的一个或多个涂层将图像转移到基材或纺织物基材的热转移印刷工艺,其包括至少以下步骤:
(i)提供如本文所定义的层合的热转移产品;
(ii)将步骤(i)的层合的热转移产品与基材合并;
(iii)从层合的热转移产品的一个或多个涂层将图像转移到基材上。
技术人员将意识到,可在热转移纺织物油墨中使用另外的成分或组分中的一种或多种,诸如但不限于阻燃剂、紫外线稳定剂、非加强填料诸如碳酸钙等,并将意识到,包含本发明的热转移纺织物油墨的热转移产品可包含一种或多种另外的成分或组分或一个或多个另外的层。
许多基材均可用本发明的热转移纺织物油墨组合物涂布,包括纺织物和其他基材。能够用本发明的热转移纺织物油墨组合物涂布的纺织物基材包括但不限于棉、聚酯、尼龙以及它们的混合物,或与其他材料的组合,诸如包含2至20%弹性纤维诸如Lycra(杜邦(Du Pont)公司的商标)的尼龙混合物。
可以使用本发明的热转移纺织物油墨的其他基材包括标签、贴片、塑料组件,尤其是车辆诸如汽车中的硬塑料组件、车辆中的织物组件、皮革、纸张、金属、塑料。
因此,根据本发明的另一方面,提供了印花纺织服装或制品,其包含如本文所定义的热转移纺织物油墨,或包含如本文所定义的热转移产品。
具体实施方式
实例
将如下实例包括在内以阐述本发明的优选实施例。本领域的技术人员应该理解,随后的实例中公开的技术代表本发明人发现在实践本发明中表现良好的技术,因而可视为构成其实践的优选模式。然而,根据本公开本领域的技术人员应该理解,可以在所公开的具体实施例中做出许多改变且仍可获得类似或相同的结果而不背离本发明的精神和范围。
在实例中,使用了以下成分和方法:
成分:
有机硅油墨基质为DowLCF 9601纺织物印刷油墨基质
催化剂为DowLCF 9600催化剂
白色颜料为DowLPX White 5
阻燃剂为DowLC-9608印刷阻燃剂
预混添加剂包含以下一者或多者:
氢键合的硅为在25℃下具有20厘沲粘度的三甲基硅氧基封端的聚二甲基-甲基氢硅氧烷
环氧硅烷为环氧丙氧异丙基三甲氧基硅烷
甲基丙烯酰氧基硅烷为甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷
ZrAcAc为得自日本松本(Matsumoto,Japan)的四乙酰丙酮锆(Orgatix ZC152)
胶粘剂374和376得自瑞士沙提(Schaetti,Switzerland)并由粉末形式的热塑性聚酯构成。
所用的一般方法:
制备了白色颜料糊剂、有机硅油墨基质和催化剂以及各种预混添加剂的共混物,然后以3500rpm在牙科用混合器(Dental mixer)中混合30秒。然后将共混物用手动棒以60μ或120μ置于PVC膜上。将热塑性粉末状胶粘剂加到湿有机硅涂层上并将多余的移除。然后将其放入130℃或150℃(取决于所用的胶粘剂)的烘箱中2分钟以使硅干燥并使胶粘剂熔化。固化后,将其冷却,并用热熨斗将一块织物层合在其上。将膜分层,然后检查织物(得自WFK的标准棉)上有机硅涂层的外观和粘附性。
通过泰伯磨耗试验机(使用H18研磨轮和额外250g的重物)测量了印刷粘附性。
在50个循环前首次出现分层迹象时,将印刷视为“差”。在1000个循环前无分层迹象时,将印刷视为“好”。
配方和结果
在胶粘剂中使用添加剂的另外实例4-6:
将热塑性胶粘剂在常规烘箱中熔化,然后使用刮刀添加预混物添加剂。在将混合物冷却后,将胶粘剂冷冻然后研磨得到热塑性粉末。然后将该粉末用在在固化前新施加的油墨上,以确保可转印性。
体系+白色颜料 | 印刷厚度 | 印刷外观 | 印刷粘附性 |
配方4(REF) | 60μ | 好 | 无 |
配方5 | 60μ | 好 | 好 |
配方6 | 60μ | 好 | 好 |
Claims (15)
1.一种热转移纺织物油墨,包含:
(a)有机硅油墨基质组合物;
(b)颜料;以及
(c)热转移增粘剂,其包含:
(i)氢键合的硅,
其中组(i)的所述氢键合的硅包括:
其中m在0至120的范围内,并且n在1至120的范围内。
2.根据权利要求1所述的热转移纺织物油墨,其中所述热转移增粘剂包含包括以下成分的组中的一者或多者:
(ii)有机硅烷;和
(iii)金属螯合物。
3.根据权利要求1或2所述的热转移纺织物油墨,其中所述热转移增粘剂包含至少一种有机硅烷,以及至少一种锆螯合物。
4.根据权利要求3所述的转移纺织物油墨,其中所述热转移增粘剂包含两种不同的有机硅烷,以及至少一种锆螯合物。
5.根据权利要求2所述的热转移纺织物油墨,其中组(ii)的所述有机硅烷包括以下任一者:
(i)式R3 bSiR4 (4-b),其中各R3独立地为一价有机基团;各R4为烷氧基;并且b为0、1、2或3;或
(ii)式R5 cR6 dSi(OR5)4-(c+d),其中各R5独立地为具有至少1个碳原子的取代或未取代的一价烃基,并且各R6包含至少一个具有增粘基团的SiC键合基团,c为0、1或2,d为1或2,并且c+d之和不大于3,其中所述增粘基团是氨基、环氧基、巯基或丙烯酸酯基团。
6.根据权利要求2所述的热转移纺织物油墨,其中组(iii)的所述金属螯合物包括金属四乙酰基丙酮酸盐、六氟乙酰基丙酮酸盐、三氟乙酰基丙酮酸盐、四(乙基三氟乙酰基丙酮酸盐)、四(2,2,6,6-四甲基-庚烷二酸盐)、二丁氧基双(乙基丙酮酸盐)、二异丙氧基双(2,2,6,6-四甲基-庚烷二酸盐)或β-二酮,包括它们的烷基取代的和氟取代的形式,其中所述金属是锆(IV)或钛。
7.根据权利要求1所述的热转移纺织物油墨,其中所述热转移增粘剂包含甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷和乙酰丙酮锆。
8.根据权利要求1所述的热转移纺织物油墨,其中所述有机硅油墨基质组合物包含:
(A)100重量份的在每个分子中包含至少两个烯基的液态聚二有机硅氧烷,
(B)每个分子中包含至少三个硅键合的氢原子的有机氢聚硅氧烷,其量为使该成分中所述硅键合的氢原子的总数与成分(A)中所有烯基的总量的摩尔比为0.5:1至20:1,
(C)按成分(A)的量计,5至50重量份的加强填料,
(D)按成分(A)、(B)和(C)的100重量份合并重量计,0.05至4.5重量份的含有5至50摩尔%聚醚的聚二有机硅氧烷-聚醚共聚物,
(E)氢化硅烷化催化剂。
9.根据权利要求1所述的热转移纺织物油墨,还包含一种或多种热转移胶粘剂。
10.一种包含热转移涂层的层合的热转移产品,所述热转移涂层包含根据权利要求1至9中任一项所述的热转移纺织物油墨。
11.一种热转移产品,包含:
(a)一种或多种热转移胶粘剂;
(b)如权利要求1至9中任一项所定义的热转移增粘剂。
12.如权利要求1至9中任一项所定义的热转移增粘剂用作热转移印刷工艺过程中一种或多种热转移涂层与胶粘剂之间的增粘剂的用途。
13.一种用于从热转移产品中的一个或多个涂层将图像转移到纺织物基材的热转移印刷工艺,包括至少以下步骤:
(i)提供如权利要求10或11所定义的热转移产品;
(ii)将步骤(i)的所述热转移产品与所述纺织物基材结合;
(iii)从所述热转移产品的所述一个或多个涂层将所述图像转移到所述基材上。
14.一种印花纺织服装或制品,包含如权利要求1至9中任一项所定义的所述热转移纺织物油墨。
15.一种印花纺织服装或制品,包含如权利要求10或11所定义的所述热转移产品。
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