CN110423553A - 一种热转印金属拉链布带涂层液、热转印金属拉链及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种热转印金属拉链布带涂层液、热转印金属拉链及其制备方法。本发明提供的热转印金属拉链布带涂层液，以质量份计，包括以下组分：改性有机硅树脂20～40份；丙烯酸聚合物5～30份；交联剂2～8份；非离子型表面活性剂1～2份；醋酸1～5份；水20～60份。本发明提供的热转印金属拉链布带涂层液以改性有机硅树脂和丙烯酸聚合物为主成分，配以交联剂、非离子型表面活性剂和醋酸，各组分以上述用量搭配，形成质量及性能较优的涂膜，能够有效抑制转印工艺中图案扩散现象，且能够有效提升转印图案的色牢度；另外，交联后产物无毒无味，较为环保。

Description

一种热转印金属拉链布带涂层液、热转印金属拉链及其制备 方法
技术领域
本发明涉及服装辅料技术领域，特别涉及一种热转印金属拉链布带涂层液、热转印金属拉链及其制备方法。
背景技术
随着服装辅料行业的发展，客户对拉链表面装饰需求也越来越多或个性化，其中，色彩鲜艳且独具一格的金属拉链产品深受市场欢迎。目前，行业中对金属拉链主要通过热转印技术来达到金属拉链表面装饰效果。
热转印拉链的生产流程大致如下：在拉链布带上植牙(即链牙)，形成拉链，再通过热转印工艺将预先设计好的图案转印至整体拉链表面，使整个拉链具有丰富的图案或个性的Logo等，达到表面装饰效果，如图1所示。
然而，在热转印过程中，通常会导致图案纹路扩散溢色，图案发花且不牢固，水洗后易变色。针对上述问题，通过在电牙后以浸渍涂液方式在拉链表面形成一层涂层，能够抑制热转印中拉链布带印花纹路扩散溢色，克服图案不清晰及色牢度欠佳的问题。
目前，热转印拉链中采用的涂层液多以氟碳树脂和石蜡混合物为主，但是，上述涂层液的抑散效果欠佳，且转印后图案色牢度不能有效提高；另外，其成分不环保，不符合环保发展趋势。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种热转印金属拉链布带涂层液、热转印金属拉链及其制备方法。本发明提供的热转印金属拉链布带涂层液能够有效解决转印中图案扩散溢色问题，且能够提高转印后图案的色牢度，且成分环保。
本发明提供了一种热转印金属拉链布带涂层液，以质量份计，包括以下组分：
优选的，所述改性有机硅树脂为以聚二甲基硅氧烷为主体树脂，利用乙烯基硅烷及羧基改性硅烷进行改性所得的树脂。
优选的，所述改性有机硅树脂中乙烯基摩尔含量为0.05％～0.15％，羟基的摩尔含量为0.1％～0.3％。
优选的，所述丙烯酸聚合物为聚丙烯酸和/或聚甲基丙烯酸。
优选的，所述丙烯酸聚合物的数均分子量为10000～20000，分子量分布为2.5～3.5。
优选的，所述交联剂为碳化二亚胺。
优选的，所述非离子表面活性剂为聚硅氧烷-醇醚共聚物。
本发明还提供了一种上述技术方案中所述的热转印金属拉链的制备方法，包括以下步骤：
a)利用涂层液对金属拉链浸渍后，干燥，在金属拉链表面形成薄膜涂层；
b)对步骤a)得到的拉链进行热转印，得到热转印金属拉链；
所述涂层液为权利要求1～7中任一项所述的热转印金属拉链布带涂层液。
优选的，所述步骤a)中：
浸渍的时间为30～60s；
干燥的温度为110～135℃，时间为25～40min；
所述步骤b)中：
热转印的温度为230～260℃，时间为35～45s；
热转印采用的油墨为水性油墨。
本发明还提供了一种热转印金属拉链，由上述技术方案中所述的制备方法制得。
本发明提供的热转印金属拉链布带涂层液以改性有机硅树脂和丙烯酸聚合物为主成分，配以交联剂、非离子型表面活性剂和醋酸，各组分以上述用量搭配，其中，非离子表面活性剂能有效促进改性有机硅树脂和丙烯酸聚合物在水中的分散，醋酸以上述配比加入使体系调整至合适的pH值，且醋酸的羧基与丙烯酸聚合物体系有更好的相容性，在上述组分的协同作用下，形成稳定的涂料体系；在形成涂膜的过程中，改性有机硅树脂的活性基团、丙烯酸聚合物的羧基与交联剂交联固化，形成质量及性能较优的涂膜，能够有效抑制转印工艺中图案扩散现象，且能够有效提升转印图案的色牢度；另外，交联后产物无毒无味，较为环保。
试验结果表明，本发明提供的热转印金属拉链布带涂层液能够有效抑制转印工艺中图案扩散现象；而且，转印图案的各项色牢度能够达到4级以上，有效提高了转印图案的色牢度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术中热转印拉链的表面效果图；
图2为本发明实施例1所得热转印金属拉链的表面效果示意图；
图3为本发明实施例2所得热转印金属拉链的表面效果示意图；
图4为本发明实施例3所得热转印金属拉链的表面效果示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种热转印金属拉链布带涂层液，以质量份计，包括以下组分：
本发明提供的热转印金属拉链布带涂层液以改性有机硅树脂和丙烯酸聚合物为主成分，配以交联剂、非离子型表面活性剂和醋酸，各组分以上述用量搭配，其中，非离子表面活性剂能有效促进改性有机硅树脂和丙烯酸聚合物在水中的分散，醋酸以上述配比加入使体系调整至合适的pH值，且醋酸的羧基与丙烯酸聚合物体系有更好的相容性，在上述组分的协同作用下，形成稳定的涂料体系；在形成涂膜的过程中，改性有机硅树脂的活性基团、丙烯酸聚合物的羧基与交联剂交联固化，形成质量及性能较优的涂膜，能够有效抑制转印工艺中图案扩散现象，且能够有效提升转印图案的色牢度；另外，交联后产物无毒无味，较为环保。
本发明中，所述改性有机硅树脂优选为具有双键及羧基的改性有机硅树脂。更优选为以聚二甲基硅氧烷为主体树脂，利用乙烯基硅烷及羧基改性硅烷进行改性的树脂；具体可通过以下方式获得：以聚二甲基硅氧烷为主体树脂，在聚合过程中，添加带双键的乙烯基硅烷以及带羧基的羧基改性硅烷，从而得到改性有机硅树脂。本发明采用上述特定改性树脂，通过双键及羧基，与丙烯酸聚合物中的羧基及交联剂交联固化，提升涂膜性能，从而更好的避免转印工艺中图案扩散现象，且更好的提升转印图案的色牢度。
本发明中，更优选的，所述改性有机硅树脂中乙烯基摩尔含量为0.05％～0.15％，羟基的摩尔含量为0.1％～0.3％。
本发明中，所述改性有机硅树脂的含量为20～40质量份，优选为24～27质量份。
本发明中，所述丙烯酸聚合物优选为聚丙烯酸和/或聚甲基丙烯酸，上述聚合物中分子链中的羧基官能团，能进一步与其它活性基团如改性有机硅树脂及交联剂中的活性基团反应，提高涂膜性能。本发明对所述丙烯酸聚合物的来源没有特殊限制，为一般市售品或按照本领域技术人员熟知的制备方式制得即可，如单体原料在引发剂作用下，打开双键逐步聚合形成聚合物。
本发明中，所述丙烯酸聚合物的数均分子量优选为10000～20000，若分子量过高，则影响其溶解性导致不易溶解，且还会导致涂料体系不易成膜，若分子量过低，则会导致涂层性能较差，不能有效抑制热转印中图案扩散以及提高转印后图案色牢度，甚至无法形成有效涂层，不能较好的进行热转印。本发明中，所述丙烯酸聚合物的分子量分布优选为2.5～3.5。
本发明中，以改性有机硅树脂的含量20～40质量份为基准，所述丙烯酸聚合物的含量为5～30份，优选为18～23份。
本发明中，所述交联剂优选为碳化二亚胺，采用上述交联剂能够与改性有机硅树脂及丙烯酸聚合物中的羧基反应，交联固化，提升涂膜性能，提高对转印图案的作用效果，同时交联后产物无毒无味，较为环保。
本发明中，以改性有机硅树脂的含量20～40质量份为基准，所述交联剂的含量为2～8份。
本发明中，所述非离子型表面活性剂优选为聚硅氧烷-醇醚共聚物；改性有机硅树脂与丙烯酸聚合物在水中不能溶解，本发明采用上述表面活性剂与醋酸共同作用，提升与改性有机硅树脂及丙烯酸聚合物的相容性，有效促进改性有机硅树脂及丙烯酸聚合物在水中的分散，形成稳定的涂料体系。本发明对所述非离子型表面活性剂的来源没有特殊限制，为一般市售品或按照本领域技术人员熟知的制备方式制得即可。本发明中，所述聚硅氧烷-醇醚共聚物进一步优选为聚硅氧烷-十八醇氧乙烯醚。
本发明中，以改性有机硅树脂的含量20～40质量份为基准，所述非离子表面活性剂的含量为1～5质量份。
本发明中，所述醋酸一方面与上述非离子型表面活性剂共同作用，提升与改性有机硅树脂及丙烯酸聚合物的相容性，促进原料在水中分散，另一面调节体系的pH，两方面共同作用形成稳定的涂料体系。
本发明中，以改性有机硅树脂的含量20～40质量份和非离子表面活性剂含量为1～5质量份为基准，所述醋酸的含量为1～5份。在本发明的组分用量搭配下，醋酸使涂料体系的pH维持在4.0～4.5，从而提升体系稳定性。
本发明中，以水作为溶剂，以上述物料用量为基准，水的用量为20～60份。
本发明还提供了一种上述技术方案中所述热转印金属拉链布带涂层液的配制方法，包括：将改性有机硅树脂、丙烯酸聚合物、交联剂、非离子型表面活性剂、醋酸和水混合，得到涂层液。本发明对所述混合的方式没有特殊限制，按照本领域技术人员熟知的混料方式将组分混匀即可，如可通过搅拌或超声分散等进行混合。
本发明还提供了一种热转印金属拉链的制备方法，包括以下步骤：
a)利用涂层液对金属拉链浸渍后，干燥，在金属拉链表面形成薄膜涂层；
b)对步骤a)得到的拉链进行热转印，得到热转印金属拉链；
其中，所述涂层液为上述技术方案中所述的热转印金属拉链布带涂层液。
本发明中，所述步骤a)中，所述金属拉链的金属材质没有特殊限制，为本领域技术人员熟知的常规金属拉链即可。所述金属拉链的布带材质没有特殊限制，为本领域技术人员熟知的常规拉链布带即可。本发明中，所述浸渍的温度没有特殊限制，在室温下进行即可。所述浸渍的时间优选为30～60s。所述干燥的温度优选为110～135℃，干燥的时间优选为25～40min。所述干燥优选为利用烫带机进行烘干。干燥过程中，涂层液中的组分之间反应，形成高质量且性能优异的膜层，在该膜层上进行热转印，能够有效抑制转印工艺中图案扩散现象，且能够有效提高转印图案的色牢度。
本发明中，所述步骤b)中，所述热转印采用的油墨优选为水性油墨；本发明对所述水性油墨的种类没有特殊限制，为本领域技术人员熟知的热转印拉链用水性油墨即可。本发明中，所述热转印的温度优选为230～260℃，更优选为245℃；所述热转印的时间优选为35～45s，更优选为39s。若热转印温度过低，则导致色彩不清晰，易水洗脱落，温度过高，则导致图案无光泽及粘带；若转印时间过长，则会出现图案有疤痕和热转印涂层不均匀；热转印其余操作及条件按照常规热转印操作进行即可。
本发明还提供了一种热转印金属拉链，由上述技术方案中所述的制备方法制得。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。以下实施例中，所用原料大部分为市售；所用金属拉链中，金属链牙为黄铜65铜金属，布带为涤纶布带；所用水性油墨为热升华热转印墨水(由河南中利琪印刷材料有限公司提供)。以下实施例中，改性有机硅树脂中，乙烯基摩尔含量为0.05％～0.15％，羟基的摩尔含量为0.1％～0.3％。
实施例1
1.1涂层液配方：
改性有机硅树脂为28份，聚丙烯酸(分子量为10000，分子量分布2.5)20份，碳化二亚胺交联剂5份，聚硅氧烷-十八醇氧乙烯醚表面活性剂1.5份，醋酸2份，水44份。
1.2制备
S1、前处理：将金属拉链经过电牙，过完叻架后，备用；
S2、浸渍：在室温下将前处理的金属拉链浸没于涂层液中40s；
S3、制膜：将浸渍后的拉链在烫带机烘干，温度为120℃，时间为30min，在金属拉链布带表面形成一层均匀的薄膜涂层；
S4、热转印：采用水性油墨进行热转印，温度为245℃，时间为39s，经热转印将所需图案印刷至金属拉链布带上，得到热转印金属拉链。
所得热转印金属拉链的表面效果如图2所示，图2为本发明实施例1所得热转印金属拉链的表面效果示意图；可以看出，拉链布带上的图案完整，边界清晰、无晕染扩散。
实施例2
1.1涂层液配方：
改性有机硅树脂30份，聚甲基丙烯酸(分子量为15000，分子量分布3)20份，碳化二亚胺交联剂7份，聚硅氧烷-十八醇氧乙烯醚表面活性剂1份，醋酸2.5份，水40份。
1.2制备
S1、前处理：将金属拉链经过电牙，过完叻架后，备用；
S2、浸渍：在室温下将前处理的金属拉链浸没于涂层液中45s；
S3、制膜：将浸渍后的拉链在烫带机烘干，温度为120℃，时间为30min，在金属拉链布带表面形成一层均匀的薄膜涂层；
S4、热转印：采用水性油墨进行热转印，温度为255℃，时间为39s，经热转印将所需图案印刷至金属拉链布带上，得到热转印金属拉链。
所得热转印金属拉链的表面效果如图3所示，图3为本发明实施例2所得热转印金属拉链的表面效果示意图；可以看出，拉链布带上的图案完整，边界清晰、无晕染扩散。
实施例3
1.1涂层液配方：
改性有机硅树脂35份，聚丙烯酸(分子量为20000，分子量分布3.5)30份，碳化二亚胺交联剂8份，聚硅氧烷-十八醇氧乙烯醚表面活性剂2份，醋酸5份，水20份。
1.2制备
S1、前处理：将金属拉链经过电牙，过完叻架后，备用；
S2、浸渍：在室温下将前处理的金属拉链浸没于涂层液中45s；
S3、制膜：将浸渍后的拉链在烫带机烘干，温度为120℃，时间为30min，在金属拉链布带表面形成一层均匀的薄膜涂层；
S4、热转印：采用水性油墨进行热转印，温度为245℃，时间为39s，经热转印将所需图案印刷至金属拉链布带上，得到热转印金属拉链。
所得热转印金属拉链的表面效果如图4所示，图4为本发明实施例3所得热转印金属拉链的表面效果示意图；可以看出，拉链布带上的图案完整，边界清晰、无晕染扩散。
实施例4
对实施例1～3所得热转印金属拉链进行色牢度测试，结果参见表1。
表1实施例1～3的色牢度测试结果
其中，各项测试依据的标准和测试条件如下：
水洗色牢度：测试标准为ISO 105-E01；测试条件为：机洗60分钟，水温40℃。
干洗色牢度：测试标准为EN ISO 105-D01；测试条件为：30℃下，四氯乙烯溶液中洗30min。
干摩擦色牢度：测试标准为BS EN ISO 105-X12；测试条件为：将调湿后的摩擦布装在仪器的摩擦头上，设定摩擦次数为10次，启动仪器进行测试。
湿摩擦色牢度：测试标准为BS EN ISO 105-X12；测试条件为：将调湿后的样品在蒸馏水中浸泡，称量，保证其含水率在95％～100％，然后按照干摩擦的测试方法进行测试。
酸性汗渍色牢度：测试标准为ISO 105E04。
水渍色牢度：测试标准为ISO 105-E01：2010；测试条件为：在37℃保温箱内测试4小时。
特殊水洗测试：测试标准为AATCC 150；测试条件为：机洗45min，水温40℃，洗1次烘1次，重复5次。
由表1测试结果可以看出，本发明提供的涂层液能够使转印后图案具有优异的色牢度。
实施例5
按照实施例3的制备过程进行，不同的是，涂层液配方中，改性有机硅树脂的含量为20份，丙烯酸聚合物的含量为30份。
实施例6
按照实施例3的制备过程进行，不同的是，涂层液配方中，改性有机硅树脂的含量为40份，丙烯酸聚合物的含量为5份。
实施例7
按照实施例3的制备过程进行，不同的是，涂层液配方中，改性有机硅树脂的含量为24份，丙烯酸聚合物的含量为23份。
实施例8
按照实施例3的制备过程进行，不同的是，涂层液配方中，改性有机硅树脂的含量为27份，丙烯酸聚合物的含量为18份。
实施例9
观察实施例5～8所得产品的表面效果，结果显示：拉链布带上的图案完整，边界清晰、无晕染扩散。
按照实施例4的测试方法对实施例5～8的产品进行色牢度测试，结果参见表2。
表2实施例5～8的色牢度测试结果
由表2测试结果可以看出，本发明提供的涂层液能够使转印后图案具有优异的色牢度。其中，与实施例5～6相比，实施例7～8的色牢度性能进一步提升，证明在优选用量搭配(改性有机硅树脂24～27份，丙烯酸聚合物18～23份)下，能够进一步提升转印图案的色牢度。
对比例1
按照实施例2的制备过程进行，不同的是，涂层液中，不添加丙烯酸聚合物。
观察所得产品的表面效果，结果显示：拉链布带上的图案有一定程度的扩散溢色。
按照实施例4的测试方法测试产品的色牢度，结果显示，各项色牢度仅达到3.0。
由此证明，本发明涂层液在改性有机硅树脂与丙烯酸聚合物的协同作用下，才能提升薄膜涂层的对转印图案的转印效果及附着效果。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种热转印金属拉链布带涂层液，其特征在于，以质量份计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的涂层液，其特征在于，所述改性有机硅树脂为以聚二甲基硅氧烷为主体树脂，利用乙烯基硅烷及羧基改性硅烷进行改性所得的树脂。
3.根据权利要求2所述的涂层液，其特征在于，所述改性有机硅树脂中乙烯基摩尔含量为0.05％～0.15％，羟基的摩尔含量为0.1％～0.3％。
4.根据权利要求1所述的涂层液，其特征在于，所述丙烯酸聚合物为聚丙烯酸和/或聚甲基丙烯酸。
5.根据权利要求1或4所述的涂层液，其特征在于，所述丙烯酸聚合物的数均分子量为10000～20000，分子量分布为2.5～3.5。
6.根据权利要求1所述的涂层液，其特征在于，所述交联剂为碳化二亚胺。
7.根据权利要求1所述的涂层液，其特征在于，所述非离子表面活性剂为聚硅氧烷-醇醚共聚物。
8.一种热转印金属拉链的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)利用涂层液对金属拉链浸渍后，干燥，在金属拉链表面形成薄膜涂层；
b)对步骤a)得到的拉链进行热转印，得到热转印金属拉链；
所述涂层液为权利要求1～7中任一项所述的热转印金属拉链布带涂层液。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，
所述步骤a)中：
浸渍的时间为30～60s；
干燥的温度为110～135℃，时间为25～40min；
所述步骤b)中：
热转印的温度为230～260℃，时间为35～45s；
热转印采用的油墨为水性油墨。
10.一种热转印金属拉链，其特征在于，由权利要求8～9中任一项所述的制备方法制得。
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