CN108327416A - 一种水性环保热转印膜及其制备方法 - Google Patents

一种水性环保热转印膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水性环保热转印膜，包括作为热转印载体的薄膜层，薄膜层之上涂布有离型层，离型层之上印刷有油墨层，油墨层之上依次具有镀铝层、胶层，所述胶层为粘着力不同的两层胶组成的结构。本发明油墨使用耐久、不脱色，热转印出的效果光泽佳，适用性强；工艺过程采用大量水性原料，全程绿色环保，转印温度低、效率高、污染小，产品切边性能好、色彩鲜明。

Description

一种水性环保热转印膜及其制备方法
技术领域
本发明属于包装印刷领域，尤其涉及一种水性环保热转印膜及其制备方法。
背景技术
热转印材料是热转印工艺的介质，热转印工艺是通过热转印材料一次性加热，将热转印上的装饰图案转印于被装饰基材表面上，形成优质饰面膜。其相比普通印刷图案的方法，优势是可适应基材表面形状为较为复杂多变的曲面。热转印技术由于其高效、方便和印刷质量好，广泛应用于文具、玩具、竹木、五金、玻璃、金属、日用品、化妆品等领域。热转印材料包括热转印色带和热转印膜，其中，热转印膜需要考虑到后期加工，技术要求比热转印色带更高。在热转印膜的生产制造过程中，离型层的制备是关键的一步，目前难免使用有机溶剂来溶解离型成分，水性热转印膜的工艺也急需优化，目前，存在以下问题：
1. 现普通随型工艺、普通工艺因客户素材注塑原料配比不同、形状多、转印设备老化、操作人员技能层差不齐等因素，常规的溶解性离型剂转印时会有不同程度的飞边；
2. 因此对于制造也带来了不同程度的操作不便，为避免这些不定因素我们将溶剂型离型层改成多种不同比例的配比针对性的生产，造成了很多待滞材料超期报废；
3. 客户反馈率持高不下，也带来了不同程度的客户抱怨、差旅费用、管理费用、产品报废重做。
综上，一种新型的适用性强、环保、水性的高性能热转印膜及其工艺的开发极为重要。
发明内容
发明目的：本发明提出的一种水性环保热转印膜，在使用水性环保材料的条件下热转印效果并未下降，离型层性能优异，图案精致自然，综合性能佳，使用耐久，以解决现有技术中存在的问题。
发明内容：一种水性环保热转印膜，包括作为热转印载体的薄膜层，薄膜层之上涂布有离型层，离型层之上印刷有油墨层，油墨层之上依次具有镀铝层、胶层，所述胶层为粘着力不同的两层胶组成的结构。
作为优选，所述胶层具有两层结构，分别为靠近镀铝层的第一胶层和粘接素材的第二胶层。分两层的胶层能起到连接和相容的作用。
所述离型层、油墨层、镀铝层、胶层的厚度分别为20~500μm、10-100μm、10-400μm、0.2-2mm。各层的厚度使经济和性能达到统一。
作为优选，所述离型层采用环保离型剂，所述环保离型剂包含以下重量份的组份：
丙烯酸R酯 10-15份
R基丙烯酸甲酯 8-12份
R基丙烯酸R酯 3-5份
甲基丙烯酸R酯 8-12份
有机硅改性丙烯酸树脂 30-35份
水性苯乙烯马来酸酐树脂 2-3.5份
表面活性剂 0.2-1粉
酒精水溶液 100-150份。
进一步，所述酒精水溶液为80%工业酒精与20%蒸馏水的混合物。以上溶剂生产无气味、无危害，原先离型剂为溶解型离型剂，真溶剂为酯类溶剂、酮类溶剂，离型不够环保，生产气味大。
进一步，所述丙烯酸R酯为丙烯酸与碳原子数2~9的支链的醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸甲酯为碳原子数3~6的烷基丙烯酸与甲醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸R酯为碳原子数2~12的烷基丙烯酸与碳原子数2~12的饱和醇反应生成的酯，所述甲基丙烯酸R酯为甲基丙烯酸与碳原子数3~8的饱和醇反应生成的酯。以上基团的酯生成的热固性丙烯酸树脂质量好，综合机械性能和离型性能佳。
作为优选，所述第一胶层、第二胶层均采用水性胶。水性胶温和环保，适用性强。
作为优选，所述油墨层采用水性油墨。水性油墨绿色环保，与本发明优势对应。
一种水性环保热转印膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）、选取洁净的薄膜层，铺展备用；用陶瓷板涂布离型层，涂布线数为80线；
（2）、在离型层表面印刷油墨层，四原色油墨印刷线数为80线，白墨印刷线数为60线，印刷后静置干燥18~45min；
（3）、清洗多余油墨，风干静置2h以上；
（4）、将（3）中的半成品放入烘箱连续固化，固化温度42~60℃，时间16~24h；
（5）、复卷转印膜后铺展，采用真空镀铝工艺在油墨层之上镀铝，形成镀铝层，镀铝后洗铝，静置；
（6）、再次复卷、铺展，在镀铝层表面涂覆需要粘接素材的胶层，两层依次涂覆不同的水性胶，或者根据印刷图案套两层不同的水性胶，涂胶或者套胶的线数为80线；采用硅胶轮转印工艺转印测试，分切检验，合格后投放市场。
作为优选，步骤（1）中，涂布离型层的湿涂布量为4.5-5.5g/m2，干涂布量为0.9-1.1g/m2。湿涂布量和干涂布量要素是离型层质量的关键。
和现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明结构层次鲜明，材料水性环保，适用性强。所述胶层、油墨层均为环保材料，制造过程使用有机溶剂少，污染较轻，废物易降解，真正的响应环保的要求；对于大工件小图案产品，在保证图案尺寸不变的情况下缩小转印膜面积，降低客户成本；产品颜色鲜艳、立体感强、层次丰富、表面光滑、附着力强、耐磨性能好。本发明油墨使用耐久、不脱色，热转印出的效果光泽佳，适用性强；工艺过程采用大量水性原料，全程绿色环保，转印温度低、效率高、污染小，产品切边性能好、色彩鲜明。
附图说明
图1是本发明的总体结构示意图。
图中：1-薄膜层，2-离型层，3-油墨层，4-镀铝层，5-胶层，51-第一胶层，52-第二胶层。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例作简单的介绍。
实施例1
如图1，一种水性环保热转印膜，包括作为热转印载体的薄膜层1，薄膜层1之上涂布有离型层2，离型层2之上印刷有油墨层3，所述油墨层3采用水性油墨，油墨层3之上依次具有镀铝层4、胶层5，所述胶层5为粘着力不同的两层胶组成的结构，分别为靠近镀铝层4的第一胶层51和粘接素材的第二胶层52，且第一胶层51的粘着力大于第二胶层52的，所述第一胶层51、第二胶层52均采用水性胶；所述离型层2、油墨层3、镀铝层4、胶层5的厚度分别为20~500μm、10-100μm、10-400μm、0.2-2mm；
其中，所述离型层2采用环保离型剂，所述环保离型剂包含以下重量份的组份：
丙烯酸R酯 12份
R基丙烯酸甲酯 11份
R基丙烯酸R酯 3份
甲基丙烯酸R酯 12份
有机硅改性丙烯酸树脂 35份
水性苯乙烯马来酸酐树脂 3.5份
表面活性剂 0.5粉
酒精水溶液 100份；
所述酒精水溶液为80%工业酒精与20%蒸馏水的混合物；
且，所述丙烯酸R酯为丙烯酸与碳原子数2~9的支链的醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸甲酯为碳原子数3~6的烷基丙烯酸与甲醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸R酯为碳原子数2~12的烷基丙烯酸与碳原子数2~12的饱和醇反应生成的酯，所述甲基丙烯酸R酯为甲基丙烯酸与碳原子数3~8的饱和醇反应生成的酯。
一种水性环保热转印膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）、选取洁净的薄膜层1，铺展备用；用陶瓷板涂布离型层2，涂布线数为80线，网版网线为150-220线；其中“线”为单位线数/英寸，标示网版的每英寸线数，1线=2.5目；涂布离型层的湿涂布量为4.5g/m2，干涂布量为0.9g/m2；
（2）、在离型层2表面印刷油墨层3，四原色油墨印刷线数为80线，白墨印刷线数为60线，印刷后静置干燥45min；
（3）、清洗多余油墨，风干静置2h以上；
（4）、将（3）中的半成品放入烘箱连续固化，固化温度42℃，时间24h；
（5）、复卷转印膜后铺展，采用真空镀铝工艺在油墨层3之上镀铝，形成镀铝层4，镀铝后洗铝，静置；
（6）、再次复卷、铺展，在镀铝层4表面涂覆需要粘接素材的胶层5，两层依次涂覆不同的水性胶，或者根据印刷图案套两层不同的水性胶，涂胶或者套胶的线数为80线；耐磨测试，用橡皮以200-500g压力测试，采用硅胶轮转印工艺转印测试，分切检验，合格后投放市场。
实施例2
如图1，一种水性环保热转印膜，包括作为热转印载体的薄膜层1，薄膜层1之上涂布有离型层2，离型层2之上印刷有油墨层3，所述油墨层3采用水性油墨，油墨层3之上依次具有镀铝层4、胶层5，所述胶层5为粘着力不同的两层胶组成的结构，分别为靠近镀铝层4的第一胶层51和粘接素材的第二胶层52，且第一胶层51的粘着力大于第二胶层52的，所述第一胶层51、第二胶层52均采用水性胶；所述离型层2、油墨层3、镀铝层4、胶层5的厚度分别为20~500μm、10-100μm、10-400μm、0.2-2mm；
其中，所述离型层2采用环保离型剂，所述环保离型剂包含以下重量份的组份：
丙烯酸R酯 10份
R基丙烯酸甲酯 8份
R基丙烯酸R酯 4份
甲基丙烯酸R酯 8份
有机硅改性丙烯酸树脂 30份
水性苯乙烯马来酸酐树脂 2.5份
表面活性剂 0.2粉
酒精水溶液 110份；
所述酒精水溶液为80%工业酒精与20%蒸馏水的混合物；
且，所述丙烯酸R酯为丙烯酸与碳原子数2~9的支链的醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸甲酯为碳原子数3~6的烷基丙烯酸与甲醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸R酯为碳原子数2~12的烷基丙烯酸与碳原子数2~12的饱和醇反应生成的酯，所述甲基丙烯酸R酯为甲基丙烯酸与碳原子数3~8的饱和醇反应生成的酯。
一种水性环保热转印膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）、选取洁净的薄膜层1，铺展备用；用陶瓷板涂布离型层2，涂布线数为80线，网版网线为150-220线；其中“线”为单位线数/英寸，标示网版的每英寸线数，1线=2.5目；涂布离型层的湿涂布量为5.0g/m2，干涂布量为1.0g/m2；
（2）、在离型层2表面印刷油墨层3，四原色油墨印刷线数为80线，白墨印刷线数为60线，印刷后静置干燥32min；
（3）、清洗多余油墨，风干静置2h以上；
（4）、将（3）中的半成品放入烘箱连续固化，固化温度50℃，时间21h；
（5）、复卷转印膜后铺展，采用真空镀铝工艺在油墨层3之上镀铝，形成镀铝层4，镀铝后洗铝，静置；
（6）、再次复卷、铺展，在镀铝层4表面涂覆需要粘接素材的胶层5，两层依次涂覆不同的水性胶，或者根据印刷图案套两层不同的水性胶，涂胶或者套胶的线数为80线；耐磨测试，用橡皮以200-500g压力测试，采用硅胶轮转印工艺转印测试，分切检验，合格后投放市场。
实施例3
如图1，一种水性环保热转印膜，包括作为热转印载体的薄膜层1，薄膜层1之上涂布有离型层2，离型层2之上印刷有油墨层3，所述油墨层3采用水性油墨，油墨层3之上依次具有镀铝层4、胶层5，所述胶层5为粘着力不同的两层胶组成的结构，分别为靠近镀铝层4的第一胶层51和粘接素材的第二胶层52，且第一胶层51的粘着力大于第二胶层52的，所述第一胶层51、第二胶层52均采用水性胶；所述离型层2、油墨层3、镀铝层4、胶层5的厚度分别为20~500μm、10-100μm、10-400μm、0.2-2mm；
其中，所述离型层2采用环保离型剂，所述环保离型剂包含以下重量份的组份：
丙烯酸R酯 15份
R基丙烯酸甲酯 12份
R基丙烯酸R酯 5份
甲基丙烯酸R酯 11份
有机硅改性丙烯酸树脂 32份
水性苯乙烯马来酸酐树脂 2份
表面活性剂 1粉
酒精水溶液 150份；
所述酒精水溶液为80%工业酒精与20%蒸馏水的混合物；
且，所述丙烯酸R酯为丙烯酸与碳原子数2~9的支链的醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸甲酯为碳原子数3~6的烷基丙烯酸与甲醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸R酯为碳原子数2~12的烷基丙烯酸与碳原子数2~12的饱和醇反应生成的酯，所述甲基丙烯酸R酯为甲基丙烯酸与碳原子数3~8的饱和醇反应生成的酯。
一种水性环保热转印膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）、选取洁净的薄膜层1，铺展备用；用陶瓷板涂布离型层2，涂布线数为80线，网版网线为150-220线；其中“线”为单位线数/英寸，标示网版的每英寸线数，1线=2.5目；涂布离型层的湿涂布量为5.5g/m2，干涂布量为1.1g/m2；
（2）、在离型层2表面印刷油墨层3，四原色油墨印刷线数为80线，白墨印刷线数为60线，印刷后静置干燥18min；
（3）、清洗多余油墨，风干静置2h以上；
（4）、将（3）中的半成品放入烘箱连续固化，固化温度57℃，时间16h；
（5）、复卷转印膜后铺展，采用真空镀铝工艺在油墨层3之上镀铝，形成镀铝层4，镀铝后洗铝，静置；
（6）、再次复卷、铺展，在镀铝层4表面涂覆需要粘接素材的胶层5，两层依次涂覆不同的水性胶，或者根据印刷图案套两层不同的水性胶，涂胶或者套胶的线数为80线；耐磨测试，用橡皮以200-500g压力测试，采用硅胶轮转印工艺转印测试，分切检验，合格后投放市场。
以上实施例仅用以说明本发明的优选技术方案，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理的前提下，所做出的若干改进或等同替换，均视为本发明的保护范围，仍应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种水性环保热转印膜，其特征在于，包括作为热转印载体的薄膜层，薄膜层之上涂布有离型层，离型层之上印刷有油墨层，油墨层之上依次具有镀铝层、胶层，所述胶层为粘着力不同的两层胶组成的结构。
2.根据权利要求1所述的一种水性环保热转印膜，其特征在于，所述胶层具有两层结构，分别为靠近镀铝层的第一胶层和粘接素材的第二胶层。
3.根据权利要求1所述的一种水性环保热转印膜，其特征在于，所述离型层、油墨层、镀铝层、胶层的厚度分别为20~500μm、10-100μm、10-400μm、0.2-2mm。
4. 根据权利要求1所述的一种水性环保热转印膜，其特征在于，所述离型层采用环保离型剂，所述环保离型剂包含以下重量份的组份：
丙烯酸R酯 10-15份
R基丙烯酸甲酯 8-12份
R基丙烯酸R酯 3-5份
甲基丙烯酸R酯 8-12份
有机硅改性丙烯酸树脂 30-35份
水性苯乙烯马来酸酐树脂 2-3.5份
表面活性剂 0.2-1粉
酒精水溶液 100-150份。
5.根据权利要求4所述的一种水性环保热转印膜，其特征在于，所述酒精水溶液为80%工业酒精与20%蒸馏水的混合物。
6.根据权利要求4所述的一种水性环保热转印膜，其特征在于，所述丙烯酸R酯为丙烯酸与碳原子数2~9的支链的醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸甲酯为碳原子数3~6的烷基丙烯酸与甲醇反应生成的酯，所述R基丙烯酸R酯为碳原子数2~12的烷基丙烯酸与碳原子数2~12的饱和醇反应生成的酯，所述甲基丙烯酸R酯为甲基丙烯酸与碳原子数3~8的饱和醇反应生成的酯。
7.根据权利要求2所述的一种水性环保热转印膜，其特征在于，所述第一胶层、第二胶层均采用水性胶。
8.根据权利要求1所述的一种水性环保热转印膜，其特征在于，所述油墨层采用水性油墨。
9.根据权利要求1~8任一项所述的一种水性环保热转印膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、选取洁净的薄膜层，铺展备用；用陶瓷板涂布离型层，涂布线数为80线；
（2）、在离型层表面印刷油墨层，四原色油墨印刷线数为80线，白墨印刷线数为60线，印刷后静置干燥18~45min；
（3）、清洗多余油墨，风干静置2h以上；
（4）、将（3）中的半成品放入烘箱连续固化，固化温度42~60℃，时间16~24h；
（5）、复卷转印膜后铺展，采用真空镀铝工艺在油墨层之上镀铝，形成镀铝层，镀铝后洗铝，静置；
（6）、再次复卷、铺展，在镀铝层表面涂覆需要粘接素材的胶层，两层依次涂覆不同的水性胶，或者根据印刷图案套两层不同的水性胶，涂胶或者套胶的线数为80线；采用硅胶轮转印工艺转印测试，分切检验，合格后投放市场。
10.根据权利要求9所述的一种水性环保热转印膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，涂布离型层的湿涂布量为4.5-5.5g/m2，干涂布量为0.9-1.1g/m2。
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