CN105377573A - 纹理化热转印标签 - Google Patents

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Abstract

纹理化热转印标签(10)，包括具有纹理化层的载体(12)，所述纹理化层包括由高度交联UV油墨形成的凸起部分(14)和限定图形图案的未印刷部分。热塑性背景油墨(16)设置于所述纹理化层上。所述背景油墨配置成在施加热和压力时附着至基材。所述纹理化热转印标签也可包括金属化部分。

Description

纹理化热转印标签
相关申请的交叉引用
本申请为部分继续申请并要求于2013年1月8日提交的美国专利申请序列号No.13/736,231的权益，该申请的公开内容全文以引用方式并入。
背景技术
本公开大体上涉及热转印标签，更具体地涉及纹理化热转印标签。
热转印标签是众所周知的，并且用于各种行业中。例如，热转印标签用于将标记转印于货物上，该货物包括从移动电话外壳至高尔夫球杆范围内的消费商品。通常，热转印标签包括在施加热和压力时能够附着至基材的热塑性彩色层。
至关重要的是，转印至商品的标记或标志具有高品质。在许多情况下，该商品为预期使用很长时间的产品。例如，手机预期持续使用至少数年，高尔夫球杆也是如此。为此，印刷标记(例如，制造商的名称、商标等)应为持久的、难以磨损的和耐化学环境退化的。
UV固化热转印标签也是已知的。UV固化热转印标签可提供优于溶剂基或水基热塑性油墨系统的优点，因为它们不散发挥发性有机化合物并且它们表现出改善的耐磨性和耐化学性。此类UV固化热转印标签公开于Downs等人的美国专利号No.5,919,834中，该专利与本申请共同转让并且全部内容以引用方式并入。
另外，在一些应用中希望的是，在将标签施加到货物时，该标签具有金属化修饰部分。用于实现所期望金属化效果的各种技术是可用的。选择性地金属化的热转印标签的一个实例公开于Colella等人的美国专利号No.7,910,203中，该专利与本申请共同转让并且全部内容以引用方式并入。
另外，具有凸起表面的纹理化标签可期望用于一些应用。具有纹理化手感的热转印标签可用压印载体来制备。此类标签通过在载体膜上印刷来制备，该载体膜已压印有图案，该图案将转印至被装饰的商品。然而，此类纹理化标签需要压印工艺步骤，该压印工艺步骤可增加生产成本(例如，压印模具和增加的生产步骤)。
因此，需要一种改善的纹理化热转印标签，该纹理化热转印标签还可包括选择性地金属化的部分。
发明内容
根据各种实施例的纹理化热转印标签提供了一种标签，该标签包括根据期望设计的纹理化部分，该标签在施加热和压力时可转印至基材。
在一个方面，纹理化热转印标签包括载体、背景层和由交联聚合物形成的纹理化层。背景层配置成在施加热和压力时转印并附着至基材，并且纹理化层配置成保持粘合至提供凸起纹理化表面的背景层。
在另一方面，热转印标签包括载体、金属化部分、纹理化部分和背景层。背景层配置成在施加热和压力时转印并附着至基材，并且金属化部分和纹理化部分配置成在将热转印标签转印至基材之后保持粘结至背景层。
在另一方面，热转印标签包括载体、背景层，和包括金属化层的纹理化部分。背景层配置成在施加热和压力时转印并附着至基材，并且具有金属化层的纹理化部分配置成保持粘合至提供金属化纹理化表面的背景层。
在一个方面，提供了一种制备纹理化热转印标签的方法。该方法包括如下步骤，将纹理化层印刷于载体上，固化纹理化层，和将背景层印刷于载体上的固化纹理化层上。
在另一个方面，提供了一种纹理化热转印标签，该纹理化热转印标签包括载体、纹理化层和背景层。纹理化层设置于载体上，并且包括凸起部分和未印刷部分，其中该未印刷部分限定图形图案。背景层设置于纹理化层上，并且配置成在施加热和压力时转印并附着至基材。纹理化层配置成保持粘结至背景层以提供凸起纹理化表面。
在一个实施例中，背景层由热塑性油墨形成。在另一个实施例中，凸起部分由交联聚合物形成。例如，凸起部分可由交联UV可固化油墨形成。在一个实施例中，凸起部分由印刷区域条带限定，该印刷区域条带包括限定图形图案的未印刷部分。
背景层配置成在经受热和压力时发生软化并变为发粘的。在经受热和压力时，背景层和基材之间的粘合力大于背景层和载体之间的粘合力。另外，在经受热和压力时，纹理化层和背景层之间的粘合力大于纹理化层和载体之间的粘合力。
在一些实施例中，载体包括剥离层，其中纹理化层和背景层施加于该剥离层上。
在另一个方面，提供了一种制备纹理化热转印标签的方法。该方法包括如下步骤，将包括凸起部分和未印刷部分的纹理化层印刷于载体上，固化纹理化层，和将背景层印刷于载体上的固化纹理化层上。
在一个实施例中，印刷纹理化层的步骤包括印刷包括未印刷部分的UV可固化油墨条带，其中凸起部分由UV可固化油墨条带限定于载体上，并且图形图案由未印刷部分限定于UV可固化油墨条带中。印刷纹理化层的步骤可包括施加多遍的UV可固化油墨以实现凸起部分的期望高度。另外，固化纹理化层的步骤可包括将印刷的纹理化层暴露于UV光源。
在结合附图考虑时，其它方面、目的和优点根据下述具体描述将变得更显而易见。
附图说明
在查看下述具体实施方式和附图之后，这些实施例的益处和优点对相关领域的技术人员将变得更显而易见，其中：
图1为根据一个实施例的纹理化热转印标签的示意性剖视图；
图2为施加于基材上的图1的纹理化热转印标签的示意性剖视图；
图3为包括纹理化佩斯利图案的纹理化热转印标签的一个实例的照片；
图4为纹理化热转印标签的另一个实例的照片；
图5为根据一个实施例的包括金属化部分和纹理化部分的热转印标签的示意性剖视图；
图6为施加于基材上的图5的热转印标签的示意性剖视图；
图7为根据另一个实施例的包括金属化纹理化部分的热转印标签的示意性剖视图；
图8为施加于基材上的图7的热转印标签的示意性剖视图；
图9为根据一个实施例的包括底片图案的纹理化热转印标签的示意性剖视图；
图10为根据一个实施例的施加于基材上的包括底片图案的纹理化热转印标签的顶部透视图；以及
图11为沿线A-A截取的图10的基材上的纹理化热转印标签的示意性剖视图。
具体实施方式
虽然本公开易受各种形式的实施例的影响，但图中所示和将在下文所描述的当前优选的实施例应理解为本公开视为举例，并且不旨在将本公开限于所示的具体实施例。词语“一个”或“一种”应理解为包括单数和复数两者。相反地，对复数项目的任何参考应(适当时)包括单数。
现参考图，图1示出了纹理化热转印标签10的一个实施例的示意性剖视图。层厚度被放大以易于理解并且非成比例的。纹理化热转印标签10通常包括载体12、纹理化层14和背景层16。热转印标签10配置成在将热24和压力26施加于载体12的外表面18上时该背景层16与纹理化层14一起转印并附着至目标物体22(图2)。在施加于物体22上时，纹理化层14提供了凸起表面特征，该突起表面特征在物体22的表面上提供了纹理化的外观和手感，如图2所示。
因此，纹理化层14由这样的材料形成，该材料可耐受需用于将标签10转印至物体22的热和压力，并保持突起纹理特征。优选地，纹理化层14由UV可固化油墨形成，该UV可固化油墨在固化时为高度交联的。UV可固化油墨可通过以下方式制备：将热塑性树脂溶解于单体、低聚物或单体/低聚物混合物中，并掺入成品光引发油墨系统中。应当理解，可溶解热塑性树脂组分并保持与标签的其它组分相容的任何单体、低聚物或单体/低聚物混合物是可接受的。用于溶解热塑性树脂组分的合适单体包括丙烯酸和甲基丙烯酸的酯，诸如丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、四乙氧基化壬基苯酚丙烯酸酯，和丙氧基化新戊基乙二醇二丙烯酸酯。
适用于UV可固化油墨的热塑性树脂包括环氧树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、官能化氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、氯化卤化聚烯烃(诸如氯化和氟化聚烯烃)，和聚苯乙烯。
另外，热塑性(即，粘合力)可通过制备由单官能丙烯酸酯制备的涂层来提高。可添加低聚物以改善成品涂层的物理和化学性质。
合适的可光致固化单体引发剂包括二苯甲酮、α酮、噻吩吗啉丙烷吗啉苯基氨基己酮环己基苯基甲酮羟苯基丙烷和异丙基噻吨酮 烷基化二苯甲酮二苯(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦和聚4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)α-甲基苯乙烯 369、184、和为可购自巴斯夫公司(BASF)的产品。为锐昂公司(RAHN)的产品。一般来讲，合适的引发剂为在暴露于UV辐射时产生自由基的那些。
类似于前述Downs等人(其以引用方式并入本文)所公开那些的UV可固化油墨制剂可用于印刷纹理化层14。优选地，纹理化层14利用高度交联UV油墨形成，因此优选的制剂包括比US5,919,834中所公开的制剂更多的引发剂或交联剂。US5,919,834中的UV油墨制剂配制成可热转印油墨，而纹理化层14的UV油墨制剂无需为可热转印的，因为纹理化层14在施加热和压力时保持粘合至背景层16。优选地，纹理化层14的UV可固化油墨制剂配制成，使得该油墨在经由合适UV光源固化之后保持其固体形式，并且在经受热和压力时不发生软化，使得其凸起纹理设计在将背景层16与纹理化层14一起转印至目标物体22之后得以保持。
UV可固化油墨的固化可通过将该油墨暴露于合适UV源(诸如Fusion系统光源，利用汞掺杂型“D”或“V”灯)来达成。“D”灯在340-390nm的波长范围内输出。“V”灯在400-430nm范围内输出。颜料和引发剂的选择决定了待使用的范围(即，灯)，并且本领域技术人员在用传统UV固化油墨印刷时将易于理解该选择过程。
在一个实施例中，纹理化热转印标签10通过在载体12上印刷第一遍的UV可固化油墨来制备。在用户希望在装饰性物体上具有凸起结构的外观的设计中，印刷该第一遍。将该遍的UV可固化油墨暴露于合适UV光源下，该UV光源将UV可固化油墨固化或交联成由高度交联UV油墨形成的纹理化层14。第一遍之后在交联油墨上至少再印刷一遍。该第二遍的油墨形成背景层16，背景层16具有对交联UV油墨的良好层间粘合力以及对被装饰的物体22的足够亲和力，从而使得在经受热和压力时背景层16与纹理化层14可一起转印至物体22。第二遍的油墨优选地为热塑性油墨，从而使得背景层16在经受热和压力时发生软化和转印，并粘结至物体22。
适用于背景层16的热塑性油墨包括但不限于环氧树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、官能化氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、氯化卤化聚烯烃(诸如氯化和氟化聚烯烃)，和聚苯乙烯。
载体层12可由纸材或塑料膜形成。聚酯膜为优选的，因为至少相比于一些其它塑性材料(例如，聚乙烯和无取向聚丙烯)，聚酯具有更有利的机械性能并提供更合适的表面以用于印刷纹理化层14和背景层16。此外，不同于聚乙烯，通常在将标签10转印至物体22期间所遭遇的温度范围内，聚酯往往不发生软化并不变为发粘的。
在一个实施例中，载体12由如本领域周知的92gauge(92ga)的透明未处理包装级聚酯膜形成。如可易于理解，将透明材料用于载体层3的一个益处在于，(如果需要)可经由通过载体12查看标签10的后续印刷层而检测这些层的质量。
载体12的材料选择成使得载体12的表面能足够高，从而使得用于纹理化层14的油墨和用于背景层16的油墨可印刷于载体12上。然而，载体12的表面能被配置成使得纹理化层14和背景层16可从载体12剥离并在经受热和压力时转印至物体22。因此，在纹理化热转印标签10中，纹理化层14和背景层16之间的粘合力大于载体12和纹理化层14之间的粘合力或载体12和背景层16之间的粘合力。另外，背景层16和物体22之间在施加热和压力时的粘合力大于载体12和纹理化层14之间的粘合力或载体12和背景层16之间的粘合力。
在一些实施例中，剥离材料层提供于载体12的内表面20上以有利于背景层16和纹理化层14从载体12洁净地分离。
对于一些应用，可印刷多遍的不同颜色油墨和设计以制备多色图形。另外，UV可固化油墨可印刷多遍以产生具有较高凸起纹理化层的标签。UV可固化油墨可为透明的或着色的，这会产生不同的效果。图3为施加于平坦基材上的样品纹理化热转印标签的照片。如所示，样品包括突起佩斯利图案。该纹理化热转印标签通过下式方式制备，首先用透明UV可固化油墨印刷佩斯利图案，和通过使印刷油墨在UV光源下通过而固化。随后，将热塑性银墨块印刷于固化UV油墨的顶部上。在通过热和压力转印至基材上时，标签提供了装饰部件的压印的外观和手感。图4为施加于基材上的不同纹理化热转印标签的一个实例的照片。该标签通过下述方式制备，印刷白色UV可固化油墨并将其固化用于纹理化层，然后印刷黑色热塑性油墨作为背景层。该标签提供了来自以白色印刷的图形的视觉彩色分化以及纹理化手感，该图形相比于背景层具有凸起表面。
纹理化层14可利用热塑性油墨来印刷。然而，此类纹理化层导致极其轻微的凸起表面，该凸起表面比用UV可固化油墨印刷的凸起表面不明显得多。这是因为利用非交联的热塑性油墨所形成的纹理化层14在热和压力下可变为柔软且平坦。因此，利用热塑性油墨所印刷的图像的边缘相比于利用交联UV油墨所形成的那些往往为较不尖锐的并且非良好限定的。纹理化层14也可由其它类型的可交联油墨(即，不必须为UV可固化油墨)形成，该可交联油墨在经受热和压力时可保持印刷设计。然而，UV可固化油墨为优选的，因为大多数的印刷油墨在印刷时滞留以保持印刷设计的高度，然而利用溶剂基或水基油墨所印刷的图像将损失高度，因为该油墨的溶剂(或水)部分在干燥时被排走。
图9为纹理化热转印标签10'的另一个实例的示意性剖视图。层厚度被放大以易于理解并且是非成比例的。纹理化热转印标签10'被配置成类似于图1的纹理化热转印标签10，并且通常包括载体12'、纹理化层14'(包括凸起部30'和未印刷部32')，和背景层16'。在该实施例中，纹理化层14'中的图形图案或设计由未印刷部32'限定。由未印刷部32'限定的图形图案在本文也称为“底片图案”。
在一个实施例中，凸起部30'的固体带或条利用合适油墨印刷于载体12'上，其中底片图形图案作为未印刷部32'留置。上文对于图1的实施例的纹理化层14所讨论的合适材料也适用于纹理化层14'。例如，UV可固化油墨可用于经由合适的印刷方法形成凸起部30'。可施加单个印刷遍数或多个印刷遍数以实现凸起部30'的期望厚度。由UV可固化油墨形成的纹理化层14'随后在UV源下固化或交联。
将背景层16'施加于纹理化层14'上。上文对于图1的实施例的背景层16所讨论的合适材料也适用于背景层16'。例如，背景层16'可利用对目标基材具有良好粘合力的热塑性热活化粘合剂来形成。在一些实施例中，纹理化热转印标签10'可包括额外层。例如，可将背衬层和/或其它彩色或透明层(未示出，但本领域的技术人员将理解)印刷于纹理化层14'上，从而使得此类额外层设置于纹理化层14'和背景层16'之间。另外，纹理化热转印标签10'也可包括金属化层或包括金属化部分的层(也未示出，但本领域的技术人员将理解)。
为将纹理化热转印标签10'施加至基材，将纹理化热转印标签10'放置于基材上，使得背景层16'面向该基材。在将热和/或压力施加于载体12'上时，背景层16'发生软化并附着至基材。随后，载体12'被移除，并且由于背景层16'和纹理化层14'之间的粘合力大于纹理化层14'和载体12'之间的粘合力，所以纹理化层14'保持粘附至背景层16'并转印至该基材。
图10-11示出了根据一个实施例的转印并粘附至基材22'的纹理化层14'和背景层16'。图10为基材22'上的纹理化层14'和背景层16'的顶部透视图，并且图11为沿线A-A截取的图10的实施例的剖视图。如所示，凸起部分30的带'利用UV可固化油墨形成，并且圆形图形图案32'由未印刷区域限定。形成为凸起部分的带上的底片图案的此类图形图案可向标签提供压印外观。
在一些实施例中，纹理化热转印标签可选择性地进行金属化。图5示出了热转印标签100的一个实施例的示意性剖视图，热转印标签100包括纹理化部分102和金属化部分104。图6示出了热转印至基材106的标签100的示意性剖视图。图5和6的层厚度被放大以易于理解并且是非成比例的。例如，尽管金属化部分104在图6中示为凸起表面，但是金属化部分104实际上从背衬层108仅极其轻微凸起或大体上未凸起，并且如果凸起，该突起其远不如纹理化部分102的高度明显。
热转印标签100通常包括载体110上的纹理化部分102、金属化部分104和背景层108。热转印标签100配置成当载体110的外表面114上经受热和压力时使得背景层108与纹理化部分102和金属化部分104一起转印并附着至目标物体106(图6)。在施加于物体106上时，纹理化部分102提供了具有纹理化手感的凸起纹理化设计，并且金属化部分将在物体106的表面上提供了金属化设计，如图6所示。
重新参照图5，载体110包括可选的剥离层112，该剥离层112有利于金属化部分104从载体110洁净地分离。在所示的实施例中，保护层116被施加于剥离层112上，并且可金属化层118被施加于保护层116上，并且金属层120被施加于可金属化层118上。另外，热转印标签100包括接合层122，该接合层122将金属化部分104粘结至背景层108，从而使得金属化部分104可与背景层108一起转印于物体106上。热转印标签100也包括纹理化层124，该纹理化层124优选印刷有如上文对于纹理化热转印标签10所讨论的UV可固化油墨，从而形成纹理化部分102。最后，利用热塑性油墨将背景层124印刷于纹理化部分102和金属化部分104上。
载体110为纸材或塑料膜，如现有技术中所公知的。然而，聚酯膜为优选的，因为至少相比于一些其它塑性材料(例如，聚乙烯和无取向聚丙烯)，聚酯具有更有利的机械性能并提供更合适的表面以用于印刷后续层。此外，不同于聚乙烯，通常在将标签100转印至基材期间所遭遇的温度范围内，聚酯往往不发生软化并不变为发粘的。
在优选的实施例中，载体为如本领域所周知的92gauge(92ga)的透明未处理包装级聚酯膜。如可易于理解，将透明材料用于载体110的一个益处在于，(如果需要)可经由通过载体110查看后续印刷层而检测热转印标签100的这些层的质量(直至施加金属层120，金属层120通常为不透明的)。
剥离层112为可选的，并且由剥离材料形成，该剥离材料优选地从金属化部分102洁净地分离并且在任何视觉可辨(用裸眼)程度上不会连同金属化部分104被一起转印至基材106。为此，当在热和压力下将标签100施加至基材时，相比于保护层116附着至剥离层112，剥离层112配置成更强力地附着至载体110。优选地，剥离层112为透明的，出于相同原因，载体110为透明的。
在一个实施例中，剥离层112组合物包含按重量计约0.5％的乙酸纤维素树脂(田纳西州金斯波特的伊士曼化学公司(EastmanChemicalCompany,Kingsport,TN))，该乙酸纤维素树脂溶解于按重量计约4.0％的双丙酮醇(马萨诸塞州斯普林菲尔德的奥斯化学品公司(AstroChemicals,Inc.,Springfield,MA))、按重量计47.5％的乙酸乙酯(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部(AshlandDistribution,Dublin,OH))和按重量计48.0％的甲基乙基酮(MEK)(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)的溶剂混合物中。该组合物包含约0.5％的固体和约99.5％的挥发性有机化合物(VOC)。
在优选的实施例中，为形成剥离层112，利用360Q圆筒(新泽西州罗塞尔的Pamarco科技公司(PamarcoTechnologies,Inc.,Roselle,NJ))，通过直接凹版印刷将上述组合物沉积于载体110上。在将剥离层组合物沉积于载体110上之后，VOC蒸发，从而仅保留其非挥发性组分以构成剥离层112。在该优选的实施例中，剥离层112的干燥涂层重量小于0.05磅/3000平方英尺。
保护层116通常为漆材料，该漆材料设计成在热转印标签100被施加至基材之后，将耐化学和环境耐性的外表面提供至热转印标签100的金属化部分104。各种此类漆材料在现有技术中是公知的。
在优选的实施例中，当在热和压力下将热转印标签100施加至基材时，相比于可金属化层118附着至保护层116，保护层116配置成较不强力地附着至剥离层112。另外，保护层116优选地为透明的，以在将热转印标签100施加至基材时使金属层120为可视的。
优选地，保护层116组合物包含按重量计约36.0％的EPON1001-B-80树脂溶液(由下述物质组成：按重量计约80.0％的苯酚、4,4'-(l-甲基亚乙基)双-、具有2,2'-[(l-甲基亚乙基)双(4,1-亚苯基氧亚甲基)]双[环氧乙烷]的聚合物，和按重量计约20.0％的MEK)(德克萨斯州休斯顿的瀚森特种化学公司(HexionSpecialtyChemicals,Inc.,Houston,TX))、按重量计约34.5％的MEK(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)、按重量计约22.5％的ChempolCCP18-3984羟基丙烯酸多元醇(密苏里州堪萨斯城的CCP聚合物公司(CCPPolymers,KansasCity,MO))、按重量计约3.0％的Cymel303交联剂(德克萨斯州休斯顿的瀚森特种化学公司)、按重量计约1.6％的Cycat4040催化剂(新泽西州西帕特森的氰特工业公司(CytecIndustries,Inc.,WestPaterson,NJ))、按重量计约1.0％的BYK-310硅氧烷表面添加剂(德国维塞尔的毕克化学有限公司(BYK-ChemieGmbH,Wesel,Germany))、按重量计约1.0％的SlipaydSL177增滑剂(马萨诸塞州伍斯特的TMC材料公司(TMCMaterials,Worcester,MA))、按重量计约0.2％的混合物(按重量计50.0％的异丙醇99％(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)和按重量计50.0％的磷酸85％(康涅狄格州沃特贝利的华铂豪公司(HubbardHall,Waterbury,CT)))，和按重量计约0.1％的Bentone34流变添加剂(新泽西州海茨镇的维乐斯公司(Rheox,Inc.,Heightstown,NJ))。上述组合物包含按重量计约49.0％的固体和按重量计约51.0％的VOC。
在优选的实施例中，为形成保护层116，利用360Q圆筒(新泽西州罗塞尔的Pamarco科技公司)，通过直接凹版印刷将上述组合物沉积于剥离层112上。在优选的实施例中，在将保护层组合物沉积于剥离层112上之后，保护层116在大于300°F的温度下固化，从而导致VOC蒸发，并且从而仅保留其固化的非挥发性组分以构成保护层116。在优选的实施例中，保护层116的干燥涂层重量为约1.00磅/3000平方英尺。
在本发明的一些实施例中，如果在特定应用中不需要保护层116的额外化学和环境耐性，那么保护层116可省略。
可金属化层118提供了组合物和表面，该表面附着至保护层116并且可易于施加金属层120。在优选的实施例中，当在热和压力下将热转印标签100施加至基材时，可金属化层118至少与金属层120附着至可金属化层118同等强力地附着至保护层116。
优选地，与保护层116类似，可金属化层118为透明的，以在将热转印标签100施加至基材时使金属层120为可视的。然而，在一些实施例中，可金属化层118可为彩色的。通过将可金属化层118着色，在将热转印标签100施加至基材之后通过可金属化层118观察金属层120时，金属层120的外观颜色可改变。例如，如果金属层120具有天然金属银色(诸如在金属层120由铝组成时，如在优选的实施例中)，对可金属化层118着色可使金属层120看起来具有金属金色、蓝色、绿色、红色或其它期望的金属颜色。对本领域的技术人员来说，可用于对可金属化层118进行着色的可兼容颜料和染料是已知的，并且包括汽车级颜料分散体(在需要UV稳定性的应用中)和溶剂可溶染料(在不需要UV稳定性的应用中)。
在优选的实施例中，可金属化层118组合物包含按重量计约65.5％的MEK溶剂(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)、按重量计约33.0％的透明基体(由下述物质组成：按重量计约48.5％的溶液形式的硝化纤维(101078(390-C5-175)，得自阿姆斯特丹阿纳姆的阿克苏诺贝尔公司(AkzoNobel,Arnhem,Amsterdam))、按重量计约13.0％的乙酸乙烯99％酯(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)、按重量计约10.0％的Cymel370树脂交联剂(新泽西州西帕特森的氰特工业公司(CytecIndustries,Inc.,WestPaterson,NJ))、按重量计约10.0％的Epon828液体环氧树脂(德克萨斯州休斯顿的瀚森特种化学公司(HexionSpecialtyChemicals,Inc.,Houston,TX))、按重量计约5.0％的MEK溶剂(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)、按重量计约5.0％的CymelU-80树脂(新泽西州西帕特森的氰特工业公司)、按重量计约4.5％的甲苯溶剂(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)、按重量计约2.0％的UvinulN-3035(N-35)氰基丙烯酸酯光稳定剂(新泽西州弗伦翰公园的巴斯夫公司(BASFCorporation,FlorhamPark,NJ))和按重量计约2.00％的Uvinul3039(N-539)氰基丙烯酸酯光稳定剂(新泽西州弗伦翰公园的巴斯夫公司))、按重量计约1.0％的Cycat4040催化剂(新泽西州西帕特森的氰特工业公司)，和按重量计约0.3％的混合物(按重量计50.0％的异丙醇99％(俄亥俄州都柏林的亚什兰分销部)和按重量计50.0％的磷酸85％(康涅狄格州沃特贝利的华铂豪公司(HubbardHall,Waterbury,CT)))。上述组合物包含按重量计约15.0％的固体和按重量计约85.0％的VOC。
在优选的实施例中，为形成可金属化层118，利用360Q圆筒(新泽西州罗塞尔的Pamarco科技公司)，通过直接凹版印刷将上述组合物沉积于保护层116上。在优选的实施例中，在将可金属化层组合物沉积于保护层116上之后，可金属化层118在大于300°F的温度下固化，从而导致VOC蒸发，并且从而仅保留其固化的非挥发性组分以构成可金属化层118。在优选的实施例中，可金属化层118的干燥涂层重量为约0.30磅/3000平方英尺。
金属层120在优选的实施例中由铝组成。为形成金属层120，通过现有技术中公知的标准电阻金属化技术将铝沉积于可金属化层118上。在优选的实施例中，将金属层120沉积至约2.2至约2.5的光密度范围。另外，当在热和压力下将热转印标签100施加至基材时，金属层120配置成至少与接合层122附着至金属层120同等强力地附着至可金属化层118。
接合层122配置成附着至金属层120和背景层108两者。另外，当在热和压力下将热转印标签100施加至基材时，接合层优选地至少与接合层122附着至背景层108同等强力地附着至金属层120。
在一个实施例中，接合层122组合物由按重量计约66.5％的VMA乙烯基树脂(歙县新丰化工有限公司(ShexianSinfengChemCoLtd))、按重量计约14.7％的SST-3微粉化特氟隆(新泽西州纽瓦克的三叶科技公司(ShamrockTechnologies,Inc.,Newark,NJ))、按重量计约13.7％的热解二氧化硅(马萨诸塞州波士顿的卡博特公司(CabotCorporation,Boston,MA))、按重量计约4.5％的S160增塑剂(田纳西州金斯波特的伊士曼化学公司)和按重量计约0.7％的FoamexN消泡剂(德国埃森的Tego化工股份有限公司(TegoChemieServiceGmbH,Essen,Germany))组成。上述组合物包含按重量计约32.5％的固体和按重量计约67.5％的VOC。
在优选的实施例中，为形成接合层122，通过具有270行/英寸的不锈钢筛网将上述组合物丝网印刷于金属层120的所选部分上并使之干燥。在优选的实施例中，接合层122的干燥厚度为约0.0001"至0.0003"，但优选地为约0.0002"。
当在热和压力下将热转印标签100施加至基材时，纹理化层124配置成附着至背景层108并从金属层120分离。在优选的实施例中，纹理化层124组合物包含UV可固化油墨，该UV可固化油墨在经受UV源时为高度交联的，和其在先前所描述的实施例中一样。
在优选的实施例中，为形成纹理化层124，根据期望的设计将UV可固化油墨丝网印刷于金属层120的所选部分上。所印刷的UV可固化油墨在合适UV源下固化以形成纹理化部分102，该纹理化部分包含高度交联的UV油墨。
当在热和压力下将热转印标签100施加至基材时，背景层108配置成不附着至金属层120，而附着至接合层122、纹理化层124和基材106(热转印标签100待被施加至基材106)(例如，PETG化妆盒和涂漆的石墨高尔夫球杆)。
在优选的实施例中，背景层108组合物由按重量计约21.6％的LC-13/2乙烯基树脂(歙县新丰化工有限公司)、按重量计约4.6％的S160增塑剂(田纳西州金斯波特的伊士曼化学公司)、按重量计约0.3％的FoamexN消泡剂(德国埃森的Tego化工股份有限公司)、按重量计约1.4％的Cab-O-Sil二氧化硅气凝胶(马萨诸塞州波士顿的卡博特公司)、按重量计约17.5％的颜料、按重量计约47.2％的环己酮溶剂(可商购自多个来源)、按重量计约3.4％的二价酸酯溶剂(可商购自多个来源)和按重量计约4.1％的Aromatic150溶剂(德克萨斯州休斯顿的埃克森美孚化学公司(ExxonMobilChemicals,Houston,TX))组成。上述组合物包含按重量计约45.4％的固体和按重量计约54.6％的VOC。
应当理解，背景层108的组合物中所用的颜料将根据所需的特定颜色而变化。例如，颜料可包括任何数量的有机和无机颜料的大量组合，包括：二氧化钛白色颜料(可商购自多个来源)、IrgazinRedDPP-BO、CromophtalScarletRN、IrgaliteYellowLBG和IrgaliteBlueLGLD彩色有机颜料(均可商购自纽约州塔里敦的汽巴精化公司(CibaSpecialtyChemicals,Tarrytown,NY))、TiPureR960白色无机颜料(特拉华州威尔明顿的杜邦公司(E.I.duPontdeNemoursandCompany,Wilmington,DE))、MonarchM120黑色无机颜料(马萨诸塞州波士顿的卡博特公司)和Bayferrox318M氧化铁黑色颜料(德国的拜耳公司(BayerAG,Germany))。本领域的技术人员将理解，先前的颜料列表仅标识了可用于形成背景层108的具体期望颜色的小部分的颜料，并且许多不同颜料和颜料组合是可能的，其均在本发明的范围内。
在优选的实施例中，为形成背景层108，将上述组合物印刷于接合层122、纹理化层124和部分的金属层120的顶部上，如图5所示。在优选的实施例中，背景层108的干燥厚度为约0.0001"至0.0003"，但优选地为约0.0002"。
为将热转印标签100施加至基材106，利用常规热转印设备(诸如，在优选的实施例中，Stamprite热压印机器(用于将热转印标签100施加至PETG盒)或USI高尔夫球杆机器(用于将热转印标签100施加至油漆石墨高尔夫球杆)将热和压力施加至载体110的外表面114。
如图6所示，在将热和压力施加至载体110以将热转印标签100施加至基材106时，背景层108从金属层120分离并附着至基材106。接合层122和纹理化层124通过转印步骤保持粘结至背景层108。
因为接合层122相比于保护层116附着至剥离层112更强力地附着至背景层108，并且因为保护层116、可金属化层118、金属层120和接合层122相比于保护层116附着至剥离层122更强力地各自附着，所以随着背景层108在将热和压力施加至标签100之后从剥离层112分离，仅与接合层122接触的金属层120的部分(和可金属化层118和保护层116的互补部分)与背景层108一起被转印至基材106。因为背景层108相比于附着至金属层120更强力地附着至基材106，所以金属层120、可金属化层118和保护层116的剩余部分(接合层122之外的那些部分)未被与背景层108一起转印至基材106。
应当理解，根据标签100将施加至其上的基材的组合物和标签100的不同部分的期望颜色，载体110、剥离层112、保护层116、可金属化层118、金属层120、接合层122、纹理化层124和背景层108的特定组合物可不同于本文所公开的具体组合物，只要背景层108从金属层120分离并附着至基材，并且纹理化部分102和金属化部分104在将标签100施加至基材时保持粘结至背景层108。
例如，接合层的组合物可基于任何数量的基体树脂，该基体树脂附着至铝(或选择用于金属层120的任何其它金属)并附着至背景层108。相似地，背景层108的组合物可基于任何数量的基体热塑性树脂，该基体热塑性树脂易于从铝(或选择用于金属层120的另一金属)分离但附着至接合层122、纹理化层124和特定基材。
总体而言，大多数乙烯基(除了VMA)树脂、丙烯酸树脂、环氧基树脂、苯氧基树脂和氯化聚烯烃(CPO)基树脂将不附着至金属层120，而将附着至广泛范围的基材、接合层材料和纹理化层124的UV可固化油墨。因此，背景层108可由此类树脂组成。例如，在优选的实施例中，利用背景层108的LC-13/2基组合物，除了PETG和油漆石墨，可将热转印标签100施加至其它基材，诸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料、聚碳酸酯(PC)塑料、苯乙烯塑料和丙烯酸塑料。
在一些实施例中，保护层和可金属化层可为相同材料或制剂的两个单独层，如授予Colella等人的前述专利中所公开的，该专利全部内容以引用方式并入本文。另外，标签的金属化部分可包括全息图像或全息截面。
图7示出了热转印标签200的一个实施例的示意性剖视图，热转印标签包括金属化的纹理化部分202。图8示出了热转印至基材204的标签200的示意性剖视图。图7和8的层厚度被放大以易于理解并且是非成比例的。热转印标签200通常包括载体206、保护层208、可金属化层210、金属层212、纹理化层214和背景层216。每个层的细节类似于热转印标签100的层，因此将不进行重复。将仅进一步讨论图7和8的实施例特有的特征。
将保护层208、可金属化层210和金属层212印刷于载体206上。尽管未示出，可在载体206上提供剥离层以有利于金属化的纹理化部分202中的保护层208的洁净分离。纹理化层214利用UV可固化油墨形成，该UV可固化油墨在经由合适的UV源固化时附着至金属层212。将背景层216印刷于金属化的纹理化部分202和部分的金属层212的顶部上。背景层216利用热塑性油墨形成，该热塑性油墨在经受热和压力时相比于附着至金属层212更强力地附着至基材204和纹理化层214，从而使得背景层216与金属化的纹理化部分202一起转印并粘结至基材204。
根据前述内容，将观察到，在不脱离本公开的新颖概念的真实实质和范围的情况下可实现多种修改和变型。应当理解，不旨在或不应推断为相对于所示的具体实施例的限制。本公开旨在由所附权利要求书覆盖落入权利要求书范围内的所有此类修改。

Claims (13)

1.一种纹理化热转印标签，所述纹理化热转印标签包括：
载体；
在所述载体上的纹理化层，所述纹理化层包括凸起部分和未印刷部分，其中所述未印刷部分限定图形图案；和
设置于所述纹理化层上的背景层；
其中所述背景层配置成在施加热和压力时转印并附着至基材，并且所述纹理化层配置成保持粘结至所述背景层，从而提供凸起纹理化表面。
2.根据权利要求1所述的纹理化热转印标签，其中所述背景层由热塑性油墨形成。
3.根据权利要求1所述的纹理化热转印标签，其中所述凸起部分由交联聚合物形成。
4.根据权利要求3所述的纹理化热转印标签，其中所述凸起部分由交联UV可固化油墨形成。
5.根据权利要求1所述的纹理化热转印标签，其中所述凸起部分由印刷区域条带限定，所述印刷区域条带包括限定所述图形图案的所述未印刷部分。
6.根据权利要求1所述的纹理化热转印标签，其中所述背景层印刷于所述载体上的所述纹理化层上。
7.根据权利要求1所述的纹理化热转印标签，其中所述背景层配置成在经受热和压力时发生软化并且变为发粘的，其中在经受热和压力时所述背景层和所述基材之间的粘合力大于所述背景层和所述载体之间的粘合力。
8.根据权利要求1所述的纹理化热转印标签，其中在经受热和压力时所述纹理化层和所述背景层之间的粘合力大于所述纹理化层和所述载体之间的粘合力。
9.根据权利要求1所述的纹理化热转印标签，其中所述载体包括剥离层，其中所述纹理化层和所述背景层被施加于所述剥离层上。
10.一种制备纹理化热转印标签的方法，所述方法包括如下步骤：
将所述纹理化层印刷于载体上，所述纹理化层包括凸起部分和未印刷部分；
固化所述纹理化层；以及
将背景层印刷于所述载体上的所述经固化的纹理化层上。
11.根据权利要求10所述的方法，其中印刷所述纹理化层包括印刷UV可固化油墨条带，所述UV可固化油墨条带限定所述未印刷部分，其中所述凸起部分由所述载体上的所述UV可固化油墨条带限定，并且图形图案由所述UV可固化油墨条带中的所述未印刷部分限定。
12.根据权利要求11所述的方法，其中印刷所述纹理化层包括施加多遍的UV可固化油墨以实现所述凸起部分的期望高度。
13.根据权利要求11所述的方法，其中固化所述纹理化层包括将所述经印刷的纹理化层暴露于UV能量源。
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