CN109941026A - 一种地板表面数码打印仿古加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明适用于装饰材料领域，提供了一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括：在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平1~3秒，形成一层半固化的UV漆层；采用UV墨水在所述半固化的UV漆层上进行打印，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层；通过紫外线灯照射固化成型。本发明的地板表面数码打印仿古加工工艺，可应用于包括地板的各种装饰材料的表面打印加工，具有保持打印清晰度的显著优点，同时加工速度快，便捷易行，实现仿古效果的成本低的特点。

Description

一种地板表面数码打印仿古加工工艺

技术领域

本发明属于装饰材料领域，尤其涉及一种地板表面数码打印仿古加工工艺。

背景技术

随着人们生活水平日益提高，对地板的风格化和个性化的需求越来越多，例如会在地板上各类装饰材料表面(如木板、瓷砖等)上喷涂、刻画、印刷风格各异的花纹、颜色等。

目前数码打印技术在木质或非木质制品、地板上及各类装饰材料表面的应用技术比较成熟，例如，应用数码打印技术在装饰材料表面打印花色、花纹等。打印的方式主要有以下这两种：其一，先在装饰材料的表面加工出凹凸面，再往加工好的表面打印花色、花纹，但是，这种打印方式由于受到事先加工出来的凹凸面的深度的限制，再其上打印的花色、花纹的清晰度就会受到影响，因而打印的效果较差。其二，直接在装饰材料的表面打印，使用UV墨水不断打印，使得UV墨水在打印期间不断在装饰材料的表面堆积形成凹凸面，但是该方法对于UV墨水消耗量极大，而且不断打印需要耗费的时间很长，成本很高。

由此可见，现有应用数码打印技术在装饰材料表面打印花色、花纹的技术存在耗时长、耗墨量大且打印效果差的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种地板表面数码打印仿古加工工艺，旨在解决现有应用数码打印技术在装饰材料表面打印花色、花纹的技术存在耗时长、耗墨量大且打印效果差的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括：

在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平1～3秒，形成一层半固化的UV漆层；

采用UV墨水在所述半固化的UV漆层上进行打印，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层；

通过紫外线灯照射固化成型。

本发明实施例提供的地板表面数码打印仿古加工工艺，可应用于包括地板的各种装饰材料的表面打印加工上，具有保持打印清晰度的显著优点，同时加工速度快，便捷易行，实现仿古效果的成本低的特点。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供的地板表面数码打印仿古加工工艺，可应用于包括地板的各种装饰材料的表面打印加工上，具有保持打印清晰度的显著优点，同时加工速度快，便捷易行，实现仿古效果的成本低的特点。

本发明实施例提供了一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括如下步骤：

在待加工的装饰材料表面涂布一层特殊的UV漆，流平1～3秒，形成一层半固化的UV漆层。具体的，可以先在待加工的装饰材料的表面上打印上用户需求的花纹或图案等，然后采用辊涂的方式在打印有花纹或图案的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平1～3秒，使UV漆慢慢固化，并形成一层半固化的UV漆层。

采用UV墨水在所述半固化的UV漆层上进行打印，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层。

具体的，可采用数码打印机在半固化的UV漆层上打印透明无色墨滴，利用打印透明无色墨滴的冲击力，可使得半固化的UV漆层可以形成与预先打印在待加工装饰材料表面上的花纹或图案相一致的纹理面，从而使打印在装饰材料表面上的图案更加清晰，效果更加逼真。

通过紫外线灯照射固化成型。在此温度和湿度条件下，UV漆的固化时间短，生产效率高，且不会产生散墨等不良现象，同时固化后的图案纹理更加清晰、逼真、固化后的涂层体积收缩率低，附着力和硬度较高。

优选的，所述半固化的UV漆层的厚度为0.1～0.3mm。在该厚度下，半固化的UV漆层可以在打印UV墨水的冲击力作用下，形成的均匀、清晰的凹凸面。

在上述步骤采用透明无色墨滴打印冲击所述半固化的UV漆层，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古面的装饰层中，所述半固化的UV漆层可以在打印透明无色墨滴的冲击力作用下形成与所述待加工的装饰材料表面上打印的预设的图案一致的凹凸图形装饰层。

优选的，打印透明无色墨滴的线速度为25～60m/min，使得半固化的UV漆层可在打印透明无色墨滴的冲击力作用下形成清晰可辨的凹凸图形，使得仿古效果更加逼真。

优选的，该特殊的UV漆，按重量份数计，含有如下组分：

光引发剂3.5～5.5份、助剂5～12份、稀释剂10～25份和预聚物42～65份；

所述预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照(1～5)：(2～4)的重量比例组成的混合物。

其中，光引发剂可为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷或者2-异丙基硫杂蒽酮中的其中一种或者其任意组合。优选使用三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷作为UV漆的光引发剂，该种引发剂的固化时间相较于三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷或者2-异丙基硫杂蒽酮或三者的任意组合的固化速度快，且在固化光源的照射下的固化时间最短，且固化效果好墨层表面无泛黄现象。

所述预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照(1～5)：(2～4)的重量比例组成的混合物。优选的，所述预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照3：2的重量比例组成的混合物。当聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯的重量比为3:2时，其制得的UV漆的色强度和粘度最好，且油墨性能佳。

所述助剂为由聚硅氧烷和丙烯酸酯低聚物按照(2～3)：(5～8)的重量比组成的混合物。本发明的UV漆添加了由聚硅氧烷和丙烯酸酯低聚物按照(2～3)：(5～8)的重量比组成的混合物后，可以改善UV漆的平滑性、抗划伤性、流动性、流平性和不粘性。

优选的，所述稀释剂为己二醇二丙烯酸酯。稀释剂在溶解、稀释过程中同时参加成膜反应，可提高固化时的交联度。

以下通过具体的实施例对本发明作进一步详细的描述，以使更好地理解本发明，但下述实施例并不限制本发明范围。

实施例1：

本发明实施例提供了一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括如下步骤：

在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平3秒，形成一层半固化的UV漆层；

采用透明无色墨滴在所述半固化的UV漆层上进行打印，打印的线速度为25m/min，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层；

通过紫外线灯照射固化成型。

上述特殊的UV漆，按重量份数计，主要包括如下组分：

光引发剂3.5份、助剂5份、稀释剂25份和预聚物42份。

其中，光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷和三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷的混合物，两者的重量份数比为3:0.5；

预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照1：4的重量比例组成的混合物。

采用本实施例的加工工艺对地板表面进行仿古打印加工，并对其加工后形成的UV漆膜层进行性能测试，结果详见下表1。

实施例2:

本发明实施例提供了一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括如下步骤：

在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平2秒，形成一层半固化的UV漆层；

采用透明无色墨滴在所述半固化的UV漆层上进行打印，打印的线速度为35m/min，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层；

通过紫外线灯照射固化成型。

上述特殊的UV漆，按重量份数计，主要包括如下组分：

光引发剂4.5份、助剂10份、稀释剂10份和预聚物60份。

其中，光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷和2-异丙基硫杂蒽酮的混合物，三者的重量份数比为5:2:3；

预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照4：1的重量比例组成的混合物。

采用本实施例的加工工艺对地板表面进行仿古打印加工，并对其加工后形成的UV漆膜层进行性能测试，结果详见下表1。

实施例3：

本发明实施例提供了一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括如下步骤：

在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平1秒，形成一层半固化的UV漆层；

采用透明无色墨滴在所述半固化的UV漆层上进行打印，打印的线速度为45m/min，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层；

通过紫外线灯照射固化成型。

上述特殊的UV漆，按重量份数计，主要包括如下组分：

光引发剂5.5份、助剂12份、稀释剂15份和预聚物65份。

其中，光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷；

预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照2：3的重量比例组成的混合物。

采用本实施例的加工工艺对地板表面进行仿古打印加工，并对其加工后形成的UV漆膜层进行性能测试，结果详见下表1。

实施例4：

本发明实施例提供了一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括如下步骤：

在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平3秒，形成一层半固化的UV漆层；

采用透明无色墨滴在所述半固化的UV漆层上进行打印，打印的线速度为60m/min，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层；

通过紫外线灯照射固化成型。

上述特殊的UV漆，按重量份数计，主要包括如下组分：

光引发剂4份、助剂8份、稀释剂20份和预聚物50份。

其中，光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷和2-异丙基硫杂蒽酮，两者的重量比例为2.5:1.5；

预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照1.5：3.5的重量比例组成的混合物。

采用本实施例的加工工艺对地板表面进行仿古打印加工，并对其加工后形成的UV漆膜层进行性能测试，结果详见下表1。

实施例5：

本发明实施例提供了一种地板表面数码打印仿古加工工艺，包括如下步骤：

在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平2秒，形成一层半固化的UV漆层；

采用透明无色墨滴在所述半固化的UV漆层上进行打印，打印的线速度为50m/min，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古图形的装饰层；

通过紫外线灯照射固化成型。

上述特殊的UV漆，按重量份数计，主要包括如下组分：

光引发剂4.8份、助剂9.5份、稀释剂22份和预聚物55份。

其中，光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷；

预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照2.5：3的重量比例组成的混合物。

采用本实施例的加工工艺对地板表面进行仿古打印加工，并对其加工后形成的UV漆膜层进行性能测试，结果详见下表1。

待上述UV漆固化成膜后，进行硬度、附着力、耐黄性和打磨性能进行测试，各项目的测试方法为根据GB/T6739-1996标准《涂膜硬度铅笔测定法》来测定硬度，检测结果从6B到9H，其中H的数值越大说明硬度越高，B的数值越大说明硬度越小；根据GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》来测定附着力，试验结果分成0级到5级，其中0级说明附着力最好，5级为最差；根据GB/T 23983-2009《木器涂料耐黄变性测定法》来测定耐黄变性，用测色仪测量色差值，用ΔE*来表示；根据GB/T 1770-2008《底漆、腻子打磨性测定法》来测定打磨性。

表1

从上表1的实验结果中可以看出，采用本发明实施例的地板表面数码打印仿古加工工艺对地板进行表面仿古打印后形成的UV漆膜层具有良好的附着力，且漆膜的韧性好、连续性好，打磨性好。

可以理解的是，本发明的数码打印仿古加工工艺还可用于墙面等的表面打印装饰。

同时，采用本发明的加工工艺在装饰材料表面上进行数码打印，可大大减少UV油墨的使用量，降低了喷涂装饰过程中的油墨浪费，并且固化速率高，用于打印仿古面的打印效果好，固化后的涂层体积收缩率低。

进一步的，采用单因素试验方法对本发明实施例3中的光引发剂的用量进行优选，固定UV漆的其他组分不变改变光引发剂的重量份数为1.5份、2.5份、3.5份、4.5份、5.5份、6.5份，用紫外线灯进行照射固化，测试其固化时间，试验结果表明，采用光引发剂的重量份数为3.5、4.5和5.5份的光固化时间相较于1.5、2.5和6.5份要短，并且采用光引发剂重量份数为4.5时，固化时间最短。

采用单因素试验方法对本发明实施例3中的光引发剂的种类进行优选，固定UV漆其他组分不变，改变光引发剂的种类为1-羟基环己基苯基甲酮，光引发剂907，三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦，2-异丙基硫杂蒽酮，1-羟基环己基苯基甲酮和三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷的混合物，光引发剂907和三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷的混合物，三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦的混合物，三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷和2-异丙基硫杂蒽酮的混合物，三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦合2-异丙基硫杂蒽酮的混合物，用紫外线灯进行照射固化，测试其固化时间，试验结果表明，光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷或者苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦或者2-异丙基硫杂蒽酮，或者三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦的混合物或者三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷和2-异丙基硫杂蒽酮的混合物或者三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦合2-异丙基硫杂蒽酮的混合物的固化时间相较于其他组的要短，且采用三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷的固化时间最短。由此可见，采用三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦或者2-异丙基硫杂蒽酮中的其中一种或者其任意组合的光固化时间短，生产效率高。

采用因素试验方法对本发明实施例3中的预聚物中的聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯的重量比例进行优选，固定UV漆的其他组分不变，改变聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯的重量比为0.5:5；6:1；2:4；3:4；5:4；6:4，分别测定其UV漆的色强度和粘度，实验结果表明，采用聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯的重量比为(1～5)：(2～4)的漆膜性能相对于0.5:5；6:1和6:4的要好。

采用单因素试验方法对本发明实施例3中的预聚物的种类进行优选，固定UV漆的其他组分不变，改变预聚物的种类为丙烯酸树脂，丙烯酸单体，聚氨酯丙烯酸酯，超支化聚酯丙烯酸酯，聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯的混合物，丙烯酸树脂和超支化聚酯丙烯酸酯的混合物，丙烯酸单体和聚氨酯丙烯酸酯的混合物，丙烯酸树脂和丙烯酸单体的混合物，试验结果表明，当预聚物为聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯的混合物时，UV漆的色强度和粘度最好。这也表明了聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯之间具有协同作用。

采用单因素试验方法对本发明加工工艺中的涂抹的半固化的UV漆层的厚度进行优选，以本发明实施例3的工艺条件为例进行说明，固定其他工艺条件不变，改变在待加工的装饰材料表面上涂布的特殊的UV漆，形成的半固化的UV漆层的厚度分别为0.05mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm和0.4mm，加工完成后，对比各组厚度下形成的凹凸图形的装饰层的图形清晰度及仿真效果，试验结果表明半固化的UV漆层的厚度为0.05mm时，由于该半固化的UV漆层过于单薄，所以在采用透明无色墨滴打印该半固化的UV漆层时，形成的凹凸图形的厚度很小，甚至无法形成清晰的凹凸纹理，从而导致固化成型后的装饰面上的图形纹理不明显，仿古效果较差。而在半固化的UV漆层的厚度为0.1mm、0.2mm和0.3mm的试验组中，打印固化成型的效果最好的是厚度为0.3mm的，而半固化的UV漆层的厚度为0.4mm的试验组，其打印固化成型后的凹凸图形与半固化的UV漆层的厚度为0.3mm打印固化成型后的凹凸图形的清晰度及仿古效果差不多，由于考虑到UV漆的成本问题，故选择涂布特殊的UV漆，使其形成厚度为0.1～0.3mm的半固化的UV漆层较为适宜。

本发明实施例提供的数码打印表面仿古加工工艺，可应用于地板等各种装饰材料的表面打印加工，具有保持打印清晰度的显著优点，同时加工速度快，便捷易行，实现仿古效果的成本低的特点；同时具有固化速率快、深度固化效果好，能够显著减少UV墨水的使用量，且附着力和强度高，打印效果好的特点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，包括：

在待加工的装饰材料表面上涂布一层特殊的UV漆，流平1~3秒，形成一层半固化的UV漆层；

采用UV墨水在所述半固化的UV漆层上进行打印，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸图形的装饰层；

通过紫外线灯照射固化成型。

2.如权利要求1所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述半固化的UV漆层的厚度为0.1~0.3mm。

3.如权利要求1所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述待加工的装饰材料表面上打印有预设的图案。

4.如权利要求3所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述UV墨水为透明无色墨滴。

5.如权利要求4所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述采用透明无色墨滴打印冲击所述半固化的UV漆层，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸仿古面的装饰层的步骤，具体包括：

采用透明无色墨滴打印冲击所述半固化的UV漆层，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成与所述待加工的装饰材料表面上打印的预设的图案一致的凹凸图形装饰层。

6.如权利要求1所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述采用UV墨水在所述半固化的UV漆层上进行打印，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸图形的装饰层的步骤，具体包括：

采用UV墨水在所述半固化的UV漆层上进行打印，打印的线速度为25~60m/min，以使所述半固化的UV漆层在打印的冲击力作用下形成具有凹凸图形的装饰层。

7.如权利要求1所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述特殊的UV漆，按重量份数计，包括如下组分：

光引发剂3.5~5.5份、助剂5~12份、稀释剂10~25份和预聚物42~65份；

所述光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦或者2-异丙基硫杂蒽酮中的其中一种或者其任意组合；

所述预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照（1~5）：（2~4）的重量比例组成的混合物。

8.如权利要求7所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述光引发剂为三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷。

9.如权利要求7所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述助剂为由聚硅氧烷和丙烯酸酯低聚物按照（2~3）：（5~8）的重量比组成的混合物。

10.如权利要求7所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述稀释剂为己二醇二丙烯酸酯。

11.如权利要求7所述的地板表面数码打印仿古加工工艺，其特征在于，所述预聚物为由聚氨酯丙烯酸酯和超支化聚酯丙烯酸酯按照3：2的重量比例组成的混合物。