CN104093566B - 赋予弹性质感的模内转印膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种模内转印膜，其特征在于，自下而上包括基材膜、离型层、印刷层以及粘结层，上述离型层包含无光表面层。并且，本发明提供一种模内转印膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在基材膜的上部形成离型层的步骤，在上述离型层的上部形成印刷层的步骤，以及在上述印刷层的上部形成粘结层的步骤；上述离型层包含无光表面层。

Description

赋予弹性质感的模内转印膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种赋予弹性质感的模内转印膜及其制备方法。
背景技术
以往的普通转印膜由于经转印的表面不够强，因而，不仅印刷的花纹容易被抹掉，而且还存在因细微的刮划也容易产生刮痕的缺点。并且，仅仅以喷射方式将涂敷液等直接涂敷于注塑物，并通过长时间的干燥，使之可以体现质感，但并没有以用于体现质感的膜形态的产品面市。
并且，韩国公开公报第10-2011-0069462号中，也在印刷层的上部包括利用透明墨水的立体图案层，但这是为了可以表现发际线图案及立体性的金属质感，而并没有公开如何表现多种质感。
因此，用于呈现可以适用于模内方式中，而不是适用于喷射方式中的弹性质感的转印膜的必要性兴起。
发明内容
本发明要解决的技术问题
本发明的一个目的在于，提供一种可以实现橡胶质感、皮肤质感、丝绸质感等的多种质感效果，可以适用于模内方式中，而不是适用于喷射方式中的模内转印膜的制备方法。
本发明的再一个目的在于，提供一种通过上述制备方法，来可以大量生产的模内转印薄片。
技术方案
为了达成上述目的，本发明的模内转印膜的特征在于，自下而上包括基材膜、离型层、印刷层以及粘结层，上述离型层包含无光表面层。
为了达成上述再一个目的，本发明实施例的模内转印膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：在基材膜的上部形成离型层的步骤，在上述离型层的上部形成印刷层的步骤，以及在上述印刷层的上部形成粘结层的步骤；上述离型层包含无光表面层。
有益效果
本发明中所提供的模内转印膜包含无光表面层，从而耐磨耗性、耐药性、耐溶剂性、耐旋光性及耐刮性明显优秀。
并且，在离型层的上部还包括涂敷层，从而避免表面的单调且赋予柔软的特性，而可以呈现皮肤质感、橡胶质感、丝绸质感等多种手感。
附图说明
图1是表示本发明实施例的模内转印膜的剖视图。
图2是表示本发明实施例的包括由弹性质感涂敷液形成的涂敷层的模内转印膜的剖视图。
图3是表示本发明实施例的模内转印膜的制备方法的工序流程图。
具体实施方式
参照以下随附图详细说明的实施例，就能够明确本发明的优点和特征及其实现这些优点和特征的方法。但是本发明并不限于下面所公开的一些实施例，而能够通过互不相同的各种方式来实现，本实施例仅仅是为了向本发明的公开更完整并向本发明所属技术领域的普通技术人员准确告知发明的范畴而提供的，本发明仅根据发明要求保护的范畴而进行定义。在说明书全文中相同的附图标记表示相同的结构部件。
下面，参照附图，对本发明实施例的赋予弹性质感的模内转印膜及其制备方法进行说明，具体如下。
模内转印膜
图1是表示本发明实施例的赋予弹性质感的模内转印膜的剖视图。
参照图1，本发明实施例的模内转印膜100，其特征在于，自下而上层压包括：基材膜110、离型层120、印刷层130以及粘结层140。此时，上述离型层包括无光表面层。
基材膜110可以由选自聚对苯二甲酸乙二酯(PET，polyethyleneterephthalate)、聚碳酸酯(PC，polycarbonate)、聚丙烯(PP，polypropylene)及丙烯酸(acrylic)中的一种或者两种以上的材质形成。并且，在本发明中，上述基材膜110的厚度没有特别限制，可以根据所要的效果而适当控制。
离型层120形成于基材膜110的上部，其目的在于，制备在注塑模具内插入模内转印膜100的状态下，将经熔融的树脂注塑成型而制成注塑成型物之后，用于从上述注塑成型物控制基材膜110。
形成上述离型层120的成分由选自不饱和酯类、环氧类、环氧-三聚氰胺类、氨基醇酸类、丙烯酸类、三聚氰胺类、硅类、氟类、纤维素类、脲醛树脂类、聚烯烃类及石蜡类中的一种以上的材质形成，但并非局限于此。在本发明中，如上所述的离型层的厚度并没有特别的限制，并可考虑本发明的目的而进行适当地控制。
本发明的特征在于，本发明的离型层120包含无光表面层。本发明的转印膜适用于产品时，呈现无光效果，并起到提高耐久性且确保耐刮性等的作用。形成上述无光表面层的原材料具有对于热或者压力的阻性，因而在制备或者使用的过程中并不消灭，且具有适当的硬度，从而只要是耐久性、耐磨耗性及耐刮性优秀的物质，都没有特别的限制。
本发明中的无光表面层可包含无旋光性添加剂及二氧化硅粒子。上述无旋光性添加剂可包含二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、二氧化钛(TiO2)、氧化钠(Na2O)、其他添加物等，但并非局限于此，只要是可以调节光泽的添加剂就没有特别的限制。
本发明的特征在于，上述二氧化硅粒子的平均粒径为1μm～8μm。上述二氧化硅粒子的平均粒径小于1μm时，由于添加过量导致可能会降低离型性能，且可能不顺畅的分散，上述二氧化硅粒子的平均粒径大于8μm时，涂敷不良的忧虑高。更具体地，二氧化硅粒子的平均粒径为1μm～2μm时，将赋予柔软的感觉的无光效果，二氧化硅粒子的平均粒径为3μm～5μm时，可能体现稍微粗糙的感觉，二氧化硅粒子的平均粒径为5μm～8μm时，可体现更加粗糙的感觉的无光效果。因此，在如上所述的二氧化硅粒子的平均粒径范围内，考虑本发明的目的而可以进行适当地控制。
并且，就二氧化硅粒子的含量而言，相对于100重量份的上述无光表面层的整体组合物，可以包含5重量份～10重量份的二氧化硅粒子。尤其，在可以给离型层的表面赋予卓越的无光效果的方面，优选地包含6重量份～8重量份的二氧化硅粒子。上述二氧化硅粒子小于5重量份时，由于在无光表面层，即，离型层的表面产生黏稠(Tacky)，而可能稍微发黏，二氧化硅粒子大于10重量份时，光泽不会更下降，且可能不会进一步呈现无光效果。
本发明可包括由弹性质感涂敷液形成于上述离型层120的上部的涂敷层150。上述弹性质感涂敷液可以包含氨酯丙烯酸酯树脂或者聚酯树脂中的某一种。此时，本发明的特征在于，上述聚酯树脂包含软质聚酯树脂及硬质聚酯树脂。更详细地，优选地，对上述涂敷液进行紫外线固化时包含氨酯丙烯酸酯树脂，对上述涂敷液进行热固化时包含软质聚酯树脂及硬质聚酯树脂。
上述氨酯丙烯酸酯树脂作为对氨酯树脂进行紫外线固化的化合物，是同时具有氨酯键和丙烯酸酯基的化合物的总称。上述氨酯丙烯酸酯树脂以原料的种类调配比例，根据用途进行设计，作为紫外线固化性树脂组合物的成分广泛使用于许多领域。
并且，本发明的特征在于，以4：6～6：4的比率包含上述软质聚酯树脂及上述硬质聚酯树脂。尤其，在可以确保耐磨耗性的方面，优选地以5：5的相同比率包含上述软质聚酯树脂及上述硬质聚酯树脂。
上述树脂脱离上述范围，硬质聚酯树脂的含量过多时，即使耐磨耗性优秀，但是可能降低弹性力，软质聚酯树脂的含量过多时，存在耐磨耗性将变弱的忧虑。
上述‘硬质’是指，具有基于ASTM D-412的小于约150％的伸长率的，优选地小于约100％的伸长率的聚合物。上述“软质”是指，具有基于ASTM D-412的大于约200％的伸长率，优选地大于约300％的伸长率的聚合物。
并且，‘软质’的伸长率典型地小于约800％。就反应性组合物而言，‘软质’是非-膜形成液体，因此经过交联后呈现所要的伸长率。此时，通过ASTM D-412对混合适当量的交联剂与软质成分，对‘软质’进行固化之后的‘软质’的伸长率进行测定而决定。
本发明的包含弹性质感涂敷液的软质聚酯的重均分子量可以是1000～2000。这将可以使表面体现质感，在赋予附着性的方面优选。上述软质聚酯的重均分子量小于1000时，由于OH值高而需要大量的固化剂，因而成为价格上涨的原因，上述软质聚酯的重均分子量大于2000时，存在由于高粘度而需要追加调节粘度的问题。
并且，在可以赋予耐磨耗性的方面，硬质聚酯的重均分子量优选为4000～5000。上述硬质聚酯的重均分子量小于4000时，具有与软质树脂的边界性不分明的忧虑，上述硬质聚酯的重均分子量大于5000时，由于非常坚硬而不能顺畅地调节添加量，存在应添加过量的追加的软质树脂的问题。
本发明的特征在于，本发明的弹性质感涂敷液包含氨酯丙烯酸酯树脂或者聚酯树脂中的至少一种，并根据情况，可以混用上述两种树脂来使用。以规定比率混用上述两种树脂来形成涂敷层，从而可以供应可以体现橡胶质感、皮肤质感、丝绸质感等多种质感效果的模内转印膜。
并且，上述弹性质感涂敷液还可以包含异氰酸酯固化剂、猝灭剂、均染剂、分散剂、稀释剂等的添加剂。
上述异氰酸酯类固化剂，例如，可以使用选自包含六亚甲基二异氰酸酯(HMDI，HexamethyleneDiisocyanate)、甲苯二异氰酸酯(TDI，Toluene Diisocyanate)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI，Diphenylmethane Diisocyanate)以及异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI，Isophorone Diisocyanate)组成的组中的一种以上。如上所述的异氰酸酯固化剂，相对于100重量份的整体上述弹性质感涂敷液可以包含0重量份～30重量份的范围，优选地限制成20重量份以下的上述异氰酸酯固化剂的含量，以提高可成形性，更加优选为包含15重量份～20重量份的上述异氰酸酯固化剂。
相对于整体100重量份的整体弹性质感涂敷液，优选地包含5重量份～10重量份的上述猝灭剂。上述猝灭剂的含量越小于5重量份越粘稠，大于10重量份而过多时，表面可能会粗糙。并且，上述猝灭剂的大小为3μm～8μm，尤其，优选为5μm～8μm。上述猝灭剂的大小小于3μm时，由于光泽过低而产生刮痕，大于8μm时，可能使耐磨耗性及光泽不足。
作为上述均染剂可以举出氟类或者硅类的均染剂。此时，优选地包含硅类均染剂，作为上述硅类均染剂可以举出反应性硅、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷等。
就上述硅类均染剂而言，特别优选的是上述反应性硅，由于添加上述反应性硅，因而在表面赋予活性，长时间持续耐擦伤性。此时，相对于100重量份的整体上述弹性质感涂敷液，可以包含0.01重量份～5重量份的上述均染剂的调配量。
上述印刷层130可借助凹版涂敷工艺形成。由于印刷层130具有相同或不同的图案，因而能够以所需的形态自由体现人物照片、图案、多种颜色、多种图案等。
可以将聚酯、聚氨酯、丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA，ethyleneco-vinylacetate)、聚醋酸乙烯(PVAc，polyvinyl acetate)、聚氯乙烯(PVC，polyvinylchloride)等的粘结剂利用于凹版印刷或者辊涂法来形成上述粘结层140。
模内转印膜的制备方法
另一方面，图3是简要表示模内转印膜的制备过程的工序示意图，将参照图3进行更具体的说明。
参照图3，本发明的模内转印膜的制备过程包括以下步骤：在基材膜的上部形成离型层的步骤S120；在上述离型层的上部形成印刷层的步骤S130；以及在上述印刷层的上部形成粘结层的步骤S140。此时，本发明的特征在于，上述离型层包含无光表面层。
此时，就在基材膜的上部形成离型层的步骤S120而言，其方法没有特别的限制，可以使用将由选自不饱和酯类、环氧类、环氧-三聚氰胺类、氨基醇酸类、丙烯酸类、三聚氰胺类、硅类、氟类、纤维素类、脲醛树脂类、聚烯烃类及石蜡类中的一种以上的材质形成的离型剂涂敷于上述基材膜上并进行干燥的方法等。本发明的特征在于，上述离型层包含无光表面层，这依据如上所述。
虽然未图示，但还可以包括在包含无光表面层的上述离型层的上部形成涂敷层的步骤S150。
更详细地，本发明的特征在于，上述形成涂敷层的步骤S150，在上述离型层的上部涂敷弹性质感涂敷液，通过热固化或者紫外线固化中的某一种方法来涂敷上述经涂敷的弹性质感涂敷液。
此时，关于弹性质感涂敷液的事项依据如上所述。并且，弹性质感涂敷液包含氨酯丙烯酸酯树脂时，在生产速度方面，优选地进行紫外线固化来涂敷，包含软质聚酯树脂及硬质聚酯树脂时，在维持表面物性方面，优选地进行热固化来涂敷。
但是，上述弹性质感涂敷液混用氨酯丙烯酸酯树脂及聚酯树脂时，也可以利用混合方法来制备。例如，就混合两种树脂的弹性质感涂敷液而言，在形成涂敷层的方法中，先进行热固化，然后再进行紫外线固化，或者先进行紫外线固化，然后再进行一次紫外线固化来进行涂敷，从而可以完成最终产品。
上述紫外线固化还可以包含光引发剂等。作为上述光聚合引发剂，可以使用选自苯甲酮、苄基酮、2-氯-噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、安息香乙醚、二乙氧基苯乙酮、甲基苄基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮中的某一种或者两种以上。如上所述的光聚合引发剂被紫外线激发(Excitation)而引起自由基反应，来促进紫外线固化性树脂的链式反应。
下面，通过本发明的优选实施例，对本发明的结构及作用进行更详细的说明。但是，这是作为本发明的优选示例而提出的，不能以任何意思解释为本发明局限于此。未记载于此的内容，只要是本技术领域的普通技术人员都充分能够进行技术性地类推，因此省略对其进行说明。
1.模内转印膜的制备
实施例1
在厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜的上部涂敷4μm的三聚氰胺类的离型剂组合物来形成离型层之后，在离型层的上部形成了厚度为5μm的涂敷层。
上述离型层包含由15％的甲基丙烯酸羟乙酯(2-HEMA)、10％的丁基丙烯酸甲酯(BMA)、35％的甲基丙烯酸甲酯(MMA)、40％的其他成分组成的丙烯酸类树脂。此时，离型层包含无光表面层，相对于100重量份的无光表面层整体组合物，包含6重量份的由99.8％的氧化硅(SiO2)、0.01％的氧化铝(Al2O3)、0.03％的二氧化钛(TiO2)、0.05％的氧化钠(Na2O)及0.01％的其他添加物等组成的无旋光性添加剂及平均粒径为5μm的二氧化硅粒子而形成。
上述涂敷层以5：5的比例包含重均分子量为1500的软质聚酯和重均分子量为4500的硬质聚酯，并在上述离型层的上部涂敷弹性质感涂敷液，并进行热固化而形成，其中，相对于100重量份的上述弹性质感涂敷液，包含15重量份的六亚甲基二异氰酸酯(HDI，Hexanethylene Diisocyanate)、7重量份的猝灭剂(大小为8μm)。
此后，通过凹版涂敷在涂敷层的上部形成厚度为5μm的印刷层之后，在上述印刷层的上部形成厚度为1μm的粘结层，来制备了模内转印膜。
实施例2
在厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二酯薄(PET)膜的上部涂敷厚度为4μm的三聚氰胺类的离型剂组合物来形成离型层之后，在离型层的上部形成厚度为30μm的涂敷层。
上述离型层包含由15％的甲基丙烯酸羟乙酯(2-HEMA)、10％的丁基丙烯酸甲酯(BMA)、35％的甲基丙烯酸甲酯(MMA)、40％的其他成分组成的丙烯酸类树脂。此时，离型层包含无光表面层，相对于100重量份的无光表面层整体组合物，包含8重量份的由99.8％的氧化硅(SiO2)、0.01％的氧化铝(Al2O3)、0.03％的二氧化钛(TiO2)、0.05％的氧化钠(Na2O)、0.01％的其他添加物等组成的无旋光性添加剂及平均粒径为2μm的二氧化硅粒子而形成。
上述涂敷层以5：5的比例包含重均分子量为1000的软质聚酯和重均分子量为10000的氨酯丙烯酸酯，并在上述离型层的上部涂敷弹性质感涂敷液，先进行热固化，然后进行紫外线固化而形成，其中，相对于100重量份的上述弹性质感涂敷液，包含20重量份的二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI，Diphenylmethane Diisocyanate)、7重量份的猝灭剂(大小为8μm)、1重量份的苯甲酮。
此后，通过凹版涂敷在涂敷层的上部形成厚度为5μm的印刷层之后，在上述印刷层的上部形成厚度为1μm的粘结层，来制备了模内转印膜。
比较例1
除了离型层不包括无光表面层以外，以与实施例1相同的方法制备了模内转印膜。
比较例2
除了在离型层的上部包含普通涂敷液来形成涂敷层以外，以与实施例1相同的方法制备了模内转印膜。上述普通涂敷液由25％的聚氨酯树脂、8％的聚丙烯酸树脂、2％的二氧化硅粉末、65％的乙酸乙酯(EAC，ethyl acetate)混合而成，上述涂敷层是将普通涂敷液涂敷于离型层的上部之后进行热固化而形成。
2.评价物性
用聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂对上述所制备的转印膜进行注塑成型之后，对已成型的注塑物进行热固化及紫外线固化，从而制备了最终耐磨耗性评价用注塑样品。
此后，用光泽仪(BYK E4460)测定上述注塑样品的光泽度，就耐磨耗测试而言，利用翁开尔公司(NORMAN-TOOL)的RCA设备，挂上175g的荷重，用肉眼观察了是否出现磨耗并进行了评价。并且，通过肉眼及触感来掌握了质感特性。
表1
光泽度 耐磨耗性(RCA) 质感特性
实施例1 5 优秀 优秀
实施例2 4 优秀 优秀
比较例1 40 不良 普通
比较例2 15 普通 不良
观察根据光泽度的耐磨耗性，光泽度为5以下时，并未确认到表面的刮痕，磨耗性优秀，光泽度为40以上时，发黏。
参照上述表1，就实施例1及实施例2而言，由于光泽度通过包括离型层的无光表面层而测定到5以内，从而可以确认出，耐磨耗性优秀，通过包含弹性质感涂敷液的涂敷层而质感特性也优秀。但是，与此相反，比较例1虽然质感特性普通，但由于不包括无光表面层而光泽度较高，并产生了严重的刮痕，比较例2虽然磨耗性普通，但由于包括由普通涂敷液形成的涂敷层而在质感特性上存在不足。
结果，可以了解到，本发明的上述实施例1及实施例2可借助无光表面层维持适当的光泽度，借助包含弹性质感涂敷液的涂敷层可以体现弹性质感。

Claims (4)

1.一种模内转印膜，其特征在于，
自下而上包含基材膜、离型层、印刷层以及粘结层；
所述离型层包含无光表面层，在所述离型层的上部包括由弹性质感涂敷液形成的涂敷层，所述弹性质感涂敷液包含聚酯树脂，其中所述聚酯树脂包含软质聚酯树脂及硬质聚酯树脂，以4：6～6：4的重量比率包含所述软质聚酯树脂及所述硬质聚酯树脂。
2.根据权利要求1所述的模内转印膜，其特征在于，所述无光表面层包含二氧化硅粒子。
3.根据权利要求2所述的模内转印膜，其特征在于，所述二氧化硅粒子的平均粒径为1μm～8μm。
4.一种模内转印膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在基材膜的上部形成离型层的步骤；
在所述离型层的上部形成涂敷层的步骤，
在所述离型层的上部形成印刷层的步骤；以及
在所述印刷层的上部形成粘结层的步骤，
其中，所述离型层包含无光表面层，在所述离型层的上部包括由弹性质感涂敷液形成的涂敷层，所述弹性质感涂敷液包含聚酯树脂，其中所述聚酯树脂包含软质聚酯树脂及硬质聚酯树脂，以4：6～6：4的重量比率包含所述软质聚酯树脂及所述硬质聚酯树脂，
其中，所述形成涂敷层的步骤包括：在所述离型层的上部涂敷弹性质感涂敷液的步骤，其中，所述经涂敷的弹性质感涂敷液通过热固化或者紫外线固化中的至少一种而涂敷。
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