CN1122090C - 液压图案转印油墨、膜和其制品以及液压转印印刷图案的方法 - Google Patents

液压图案转印油墨、膜和其制品以及液压转印印刷图案的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种液压图案转印法，它将带有印刷图案的图案转印膜以面朝上地浮在转印槽的液面上，待转印图案的客体与图案转印膜一起浸没在转印槽的液体中，在液压作用下，将印刷图案转印到客体上。还涉及一种液压图案转印油墨，它含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料。上述树脂由2-15%(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20%(重量)的乙酸丁酸纤维素。当油墨是黑色时，印刷油墨中增塑剂的含量为2-4%(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2%(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。将图案转印膜输送到转印池的液面上，在印刷图案用活化剂处理使其溶胀并已经干燥后，将印刷图案转印到客体上，但是也可以在印刷后的溶胀状态进行转印。

Description

液压图案转印油墨、膜和其制品 以及液压转印印刷图案的方法
本发明涉及一种液压图案转印油墨，它包括作为主要成分的醇酸树脂，用于在液压作用下将合适的印刷图案，如木纹图案、大理石图案等等，转印并印刷到具有三维表面如曲面等等的客体(即要转印印刷图案的物体)上。此外，本发明还涉及一种带有印刷图案的图案转印膜，该印刷图案是用液压图案转印油墨印在其上的，一种带有预定印刷图案的液压图案转印制品，该印刷图案是在液压作用下，从图案转印膜转印下来的，以及涉及一种采用图案转印膜将印刷图案转印到客体上的方法。
技术背景
用液压在客体或物品(即要转印印刷图案的物体)上转印印刷图案的方法已用于在三维表面如曲面等的客体上印制印刷图案，该印刷图案印在飘浮于液面的图案转印膜上。通常使用的液体是水，如果对液压图案转印操作没有不良影响，还可以使用除水以外的其它液体。
这种液压图案转印法是使液体可溶或液体溶胀的图案转印膜飘浮在转印槽的液流表面，转印膜上有液体不溶的预定的印刷图案，并用液体使转印膜溶胀，然后将客体面朝图案转印膜浸没在转印槽的液体中，在液压作用下，印刷图案便从图案转印膜转印到客体上。
印刷图案是一种通过凹版印刷法在图案转印膜上印制一群集合点的设计图案。如果印刷图案是在干燥状况下印在图案转印膜上的，那么在将它转印到客体之前，还需要通过活化剂组分，使它从干燥状态返回活化状态，恢复图案转印操作所必需的粘附特性。
在这种情况下，印刷图案需要具有可延伸性，以使印刷图案沿客体的表面紧密粘附在客体上。如果印刷图案的部分油墨溶解太多，将会破坏转印在客体上的图案。相反，如果一部分印刷图案的油墨不能充分溶解，印刷图案虽被转印，但却留下一团油墨。如果整个油墨溶解过度，那么油墨点的布局将被打乱，转印的设计图案将会变得模糊。因此要防止出现这些现象。在本说明书中，前面两种现象被称作“转印图案失调”，后一种现象被称作“转印图案模糊”。
通常，液压图案转印油墨包括一种用作油墨粘结剂并变成印刷涂敷底层的树脂成分、一种使油墨呈颜色的颜料、以及一种当油墨溶胀或干燥时，调节树脂硬度的增塑剂。
在已有技术的以醇酸树脂作为主要成分的液压图案转印油墨中，树脂成分由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的硝化纤维，增塑剂由2-7％(重量)的邻苯二甲酸二丁酯等组成，液压图案转印油墨包含5-40％(重量)的颜料，和除上述成分以外剩余％(重量)为溶剂。
用硝化纤维调节树脂成分的硬度，以增加其硬度，但是，由于树脂本身的硬度就比较高，当由于油墨的可延伸性不够，而图案平稳延伸时，会使印刷图案的转印失败。当印刷图案不能充分延伸时，则它不能沿其表面紧密地粘附在客体上，致使一部分印刷图案粘附不紧密，其中生成了一个或多个气泡。
如上所述，通过用活化剂溶解，可恢复图案转印膜上印刷图案所带的干油墨的粘附特性。本申请人已经提出了一种以醇酸树脂为主要成分的活化剂组合物，该活化剂组合物适用于溶解带有印刷图案的图案转印膜上的干油墨，该印刷图案是用以聚酯为主要成分的印刷油墨印制的(见JP8-238897或日本专利申请公开第238,897/1996)。这种活化剂组合物包含一种以醇酸树脂为主要成分的树脂成分。一种溶剂和一种增塑剂，树脂成分由短油醇酸树脂组成，其中加入了乙酸丁酸纤维素(乙酰丁酸纤维素)。
这种活化剂组合物中的乙酸丁酸纤维素比上述油墨中的硝化纤维更软，但是，比油墨中另一种树脂成分短油醇酸树脂更硬，可用这种活化剂组合物活化干油墨，以便使油墨充分软化，足以按照客体表面的粗糙度，延伸图案转印膜上的印刷图案，同时即使油墨本身缺乏延伸性，也能使醇酸树脂保持一定的硬度和表观干燥度。此外，活化剂组合物中的乙酸丁酸纤维素还具有较低的收湿性，并且因为印刷油墨不吸水，因此可用于防止由气泡引起的转印到客体上的印刷图案的涂层膜从客体表面浮起，或从客体表面剥离。因此，当用活化剂对干油墨进行处理时，含有乙酸丁酸纤维素的活化剂组合物能够降低由油墨部分溶解，或油墨溶解不足而引起的转印图案失调，而且还能防止由气泡引起的涂层膜浮起。如上所述，该活化剂组合物能够适当地活化图案转印膜上的印刷图案。
然而，即使使用这种活化剂，有时仍不能得到平的转印图案，因为使用这种活化剂还不能完全防止由印刷油墨部分溶解或印刷油墨溶解不足而引起的印刷图案的失调，以及由于印刷油墨的过度溶解，油墨点的初始状态被打乱而引起的转印图案模糊的现象。尤其是当涂覆太多的活化剂组合物时，印刷油墨会过度溶解，降低了转印到客体上的图案的清晰度。因此，应当注意，考虑到转印图案的清晰度，待涂覆的活化剂组合物应不过量。
活化剂主要用于溶胀干印刷油墨，恢复其粘附特性。因此仅仅通过改进活化剂，很难防止由于油墨部分溶解或油墨溶解不足而引起的转印图案的失调，以及由于油墨过度溶解而引起的转印图案模糊。因而还需要改进油墨本身的特性。
因此，本发明的目的是提供一种液压图案转印油墨，通过改进树脂成分主要为醇酸树脂的油墨的硬度和粘着性，有效地防止转印图案的失调或模糊，并且保持油墨的延伸性。
本发明的另一个目的是提供一种带有印刷图案的图案转印膜，通过改进树脂成分主要为醇酸树脂的油墨的硬度和粘着性，使转印膜有效地防止转印图案的失调或模糊，并且保持油墨的延伸性。
本发明的另一个目的是提供一种带有印刷图案的液压图案转印制品，通过改进树脂成分主要为醇酸树脂的油墨的硬度和粘着性，有效地防止转印图案的失调或模糊，并且紧密地粘附在制品上。
本发明的另一个目的是提供一种将印刷图案转印到客体上的方法，其中通过改进树脂成分主要为醇酸树脂的油墨的硬度和粘着性，有效地防止转印图案的失调或模糊，并且使印刷图案有效而紧密地粘附在客体上。
发明内容
本发明的第一特点是提供了一种液压图案转印油墨，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，所述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。
本发明的第二特点是提供了一种液压图案转印膜，该转印膜具有液体可溶或液体溶胀的基膜，印刷图案印制在上述基膜上，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，所述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。
本发明的第三个特点是提供了一种液压图案转印制品，该制品是在液压作用下，将图案转印膜上的印刷图案转印到客体上而制成的，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。
本发明的第四个特点是提供了一种通过采用液压，将印刷图案从图案转印膜转印到客体上的方法，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分，一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的，在用活化剂对上述印刷图案进行活化处理后，在上述液压下，转印上述在图案转印膜上已经干燥的印刷图案。
本发明的第五个特点是提供了一种通过采用液压，将印刷图案从图案转印膜转印到客体上的方法，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的，在上述印刷图案在上述图案转印膜上干燥之前，在上述液压下，转印上述印刷图案。
本发明所用的液压图案转印油墨或印刷油墨不同于已有技术的图案转印油墨，因为，前者含有乙酸丁酸纤维素(乙酰丁酸纤维素)，用乙酸丁酸纤维素代替了已有技术的液压图案转印油墨中树脂成分中的硝化纤维。
乙酸丁酸纤维素比短油醇酸树脂硬，但比硝化纤维软。因此，当用乙酸丁酸纤维素代替图案转印油墨树脂成分中的硝化纤维时，使油墨本身的树脂成分更软，能够改进在客体(待转印印刷图案的物体)上印刷图案的延伸性，结果能够防止由于油墨溶解不足或油墨部分溶解而引起的转印图案的失调。
然而，如果乙酸丁酸纤维素的加入量与已有技术油墨所用的硝化纤维量相同，则当用活化剂处理时，仍不能防止由于油墨过度溶解而引起的转印图案的模糊，这是由于该油墨组合物太软的缘故。
当油墨是黑色时，油墨中增塑剂的含量基于油墨总重量计为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量基于油墨总重量计为0.01-2％(重量)，并且所加的增塑剂量要小于以醇酸树脂为主要成分的印刷油墨中增塑剂所加的量，可调节油墨的柔软度，以便无论当油墨溶胀，还是当油墨干燥时，都能适当地控制油墨的硬度。这样可以防止油墨的过度溶解，由此改进转印图案的清晰度。
从上述本发明液压图案转印油墨的特性可以看出，本发明的主要原理是通过降低油墨本身的树脂成分的硬度，防止油墨溶解不足和油墨的部分溶解，同时保持印刷油墨的延伸性，并通过降低具有调节印刷油墨硬度功能的增塑剂的含量，防止油墨经活化剂处理后，油墨过度溶解，由此控制整个油墨的硬度。
当油墨是黑色时，增塑剂的含量基于油墨总重量计高达2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量基于油墨总重量计降低到0.01-2％(重量)，这是因为含有黑色颜料的油墨的延伸性低于含有其它颜料油墨的延伸性。如果在黑色油墨中增塑剂的含量太低，在用活化剂处理后，印刷图案将会严重延伸，使印刷图案不能沿客体复杂而粗糙的表面转印。因而，在黑色油墨和其它油墨中，上述增塑剂的含量能防止出现这种不利情况。应当注意，黑色油墨中增塑剂的加入量与已有技术油墨中增塑剂加入量的低限相同。
发明的最佳实施方案
采用本发明的液压图案转印油墨，转印印刷图案的主要方法与已有技术和美国专利4,010,057和4,436,571所述的方法基本相同，下文将对美国专利4,436,571作一简要描述。
通过采用本发明印刷油墨的凹版印刷法或其它印刷法，在液体可溶或液体溶胀的聚乙烯醇树脂基膜上印制一种印刷图案，如木纹图案或大理石图案，可生产出适用于液压图案转印法的图案转印膜。将这种图案转印膜干燥后卷成卷或捆成包作为图案转印膜供给源储存起来。
当将图案转印膜上的印刷图案转印到客体上时，由图案转印膜供给源提供一组图案转印膜或每张图案转印膜，在将它输送到转印槽且穿过涂布装置如辊式涂布机之前，用活化剂对其进行处理，使活化剂覆盖在图案转印膜上的印刷图案上。
用于这种处理的活化剂可使印刷油墨从干燥状态恢复到溶胀状态，使得印刷图案具有像是刚印刷后的粘附特性。当客体具有底涂层时，活化剂优选地包含这样一种决不会迅速溶解底涂层的组分，并且与底涂层的溶剂还有亲和力。适宜的活化剂是上述JP-238897所描述的活化剂组合物。
用合适的膜输送部件，将用这种活化剂处理后的带有印刷图案的图案转印膜以其印刷图案面朝上地输送到转印槽内的液体表面。图案转印膜的基膜在转印槽内液体(通常是水)的作用下溶胀并变软。与此同时，由于在到达转印槽内的转印区之前，转印膜已经经过活化剂的处理，所以图案转印膜上的印刷图案已恢复到全溶胀状态，由此能被转印。
输送部件用于输送客体，使其与转印膜一起部分或全部浸没在液体中，同时与位于转印槽内转印区中的转印膜相接合。由此，当将客体浸没在液体中时，在液压的作用下，印刷图案会转印并紧密粘附在客体表面。由油墨的延伸性，印刷图案会沿客体的曲面或复杂的粗糙表面紧密粘附在客体上。
输送客体的输送部件移开客体，印刷图案也离开液体表面，然后将图案转印后的客体输送到表面处理室。在表面处理室内，将热水喷淋在图案转印体上，冲掉残留的转印膜基膜。此后，在表面处理室内，在图案转印体上鼓入热空气，使包括油墨和活化剂在内的溶剂蒸发。如果需要可在图案转印体上涂布一层保护层。
如美国专利4,010,057的说明书所述，可在印刷图案印制之后，图案转印膜干燥之前，在液压作用下，通过将图案转印膜输送到转印槽，转印图案转印膜上的印刷图案。在这种情况下，需要用活化剂处理转印膜。
应当这样输送客体，即当客体浸没在转印槽内的液体中时，空气决不会进入客体和转印膜之间。转印槽内的液体以给定的速度流动，使转印膜以给定的速度移入转印区，同时，客体以与转印膜相对应的速度浸入液体中。
本发明图案转印油墨的主要原理是，通过降低印刷油墨中树脂成分本身的硬度，防止油墨在用活化剂处理后，油墨溶解不足和油墨的部分溶解，并且不损坏油墨的延伸性，通过降低具有调节印刷油墨硬度功能的增塑剂的含量，控制整个油墨的硬度，防止油墨在用活化剂处理后，油墨过度溶解或油墨的过度流动。
为了实现上述基本原理，液压图案转印油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分，一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂成分由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素(乙酰丁酸纤维素)，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。通常适用的增塑剂是邻苯二甲酸二丁酯，但是还可以使用除此之外的增塑剂组合物。
表1示出了一些液压图案转印油墨的成分配比，以及已有技术转印油墨的成分配比实例。
                         表1
             成分                    各成分的比例(％(重量)，
                                     相对于油墨总重量计)
                                     本发明     已有技术
  树脂成分          短油醇酸树脂             2-15
         硝化纤维            -          3-20
         乙酸丁酸纤维素     3-20         -
增塑剂(邻苯二酸丁酯)
(黑油墨)                    2-4         4-7
(其它油墨)                  0.01-2      2-4
颜料                               5-40
溶剂                               余量
颜料可以是能给油墨提供独特装饰效果的金属粉末颜料，如铝粉、珍珠云母粉、黄铜粉等。可将甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、丙酮等用作溶剂。
在表1所示的成分比例中，短油醇酸树脂的比例基于油墨总重量计是2-15％(重量)，但是当使用大量彩色颜料时，可使用较少量的短油醇酸树脂，而当彩色颜料的颜色很淡，可使用较多的短油醇酸树脂，由此可调节印刷油墨的浓度。硝化纤维或乙酸丁酸纤维素的比例基于油墨总重量计都是3-20％(重量)，但是当需要油墨较软时，应使用较少量的硝化纤维或乙酸丁酸纤维素，以便在油墨溶胀时，将油墨的粘着性调节到较低值，而当需要油墨较硬时，应使用较多的硝化纤维或乙酸丁酸纤维素，以便在油墨溶胀时，将油墨的粘着性调节到较高值。颜料的比例基于油墨总重量计是5-40％(重量)，但是这样设定是为了覆盖不同的着色特性，由此使油墨具有相同的着色特性。
根据液压图案转印条件，如客体的材料和尺寸，以及图案转印的运行速度，将这些成分的比例设定在上述范围内。
从表1可以看出，液压图案转印油墨具有(1)第一特征：用乙酸丁酸纤维素代替已有技术图案转印油墨中的硝化纤维树脂，且其比例与已有技术的硝化纤维的比例相同，(2)第二特征：增塑剂的比例基于油墨总重量计为0.01-4％(重量)，该比例小于已有技术油墨中增塑剂的比例，但在黑色油墨的情况下，该比例基于油墨总重量计为2-4％(重量)，在其它颜色油墨的情况下，该比例基于油墨总重量计是0.01-2％(重量)。本发明的印刷油墨在上述两个特征方面区别于已有技术的印刷油墨。
在本发明的第一特征方面，所用的乙酸丁酸纤维素(乙酰丁酸纤维素)是一种混合酯，它是通过将硝酸和乙酸加入纤维素中制得的，它比短油醇酸树脂硬，但又比硝化纤维软，其收湿性低于硝化纤维的收湿性。由于短油醇酸树脂是一种非干性树脂，通过用乙酸丁酸纤维素降低醇酸树脂的粘着性，可避免灰尘粘在非干性醇酸树脂上，由此使得好像表观上是干的，还可以用于给太软的醇酸树脂提供这样一种硬度，使油墨不会部分溶解。此外，由于用比硝化纤维软的乙酸丁酸纤维素代替了较硬的硝化纤维，可以更好地利用短油醇酸树脂的柔软度。这样可以有效地防止由于油墨部分溶解使油墨混乱而引起的转印图案的失调，以及由于油墨溶解不足使油墨堆成一团而引起的转印图案失调，还可以有效地防止由于图案与客体粘附不够紧密而产生的气泡，同时即使为了改善转印图案的清晰度，而降低活化剂的使用量，也可以根据短油醇酸树脂的柔软度，维持油墨的延伸性。
在本发明的第二特征方面，本发明油墨中增塑剂的含量低于已有技术油墨中增塑剂的含量，这样可以防止印制时，转印图案由于油墨点错离其预定位置而引起的模糊，这是由于当油墨溶胀时，整个油墨过度溶解且油墨具有过高的流动性而引起的，还可以防止由于油墨过度延伸造成的转印图案太淡，这两种情况都是由于树脂成分的总硬度较低而引起的。
由于黑色颜料是一种无机颜料，如炭黑，在黑色油墨的情况下，增塑剂的含量基于油墨总重量计应高达2-4％(重量)，在油墨是除黑色以外的其它颜色油墨时，增塑剂含量基于油墨总重量计应低到0.01-2％(重量)。
通过在客体上转印图案转印膜上的木纹图案，得到了各种样品(液压图案转印制品)，上述客体可以是各种ABS树脂，并用砂纸使其表面具有各种粗糙度，其中图案转印膜是通过多色凹版印刷法，使用本发明实施例和已有技术的油墨，并涂布不同数量的活化剂，在聚乙烯醇树脂基膜上印制木纹图案而得到的。
为了确认在样品上的转印图案中是否形成气泡或有多少气泡，进行了多种测试，并且为了验证圆柱体周围来自图案转印膜的油墨的粘附特性，进行了圆柱体试验，上述图案转印膜是通过用与样品相同的油墨制成的。“圆柱体试验”的含义是，在每一圆柱体试验件的表面，用液压图案转印法，沿其长度方向进行曲面印刷，以便确认粘附在测试件周围表面上的油墨是否恰当。根据这些试验，并根据设计图案的变形情况(油墨粘附的好坏)确定油墨特性，因为采用的客体是圆柱体，在客体上进行转印时，设计图案会在给定的基本变形应力作用下变形，变形应力的程度和范围会随油墨特性而变。
表2示出了用于这些实施例中具有特定比例成分的本发明和已有技术的印刷油墨，其中的比例都是基于油墨总重量计的。
                         表2
  油墨的成分 本发明的实施例(％(重量)) 已有技术(％(重量))
短油醇酸树脂     3     3
硝化纤维     -     12
乙酸丁酸纤维素     12     -
邻苯二酸丁酯(黑油墨)(其它油墨) 21 43
颜料     5-40     5-40
溶剂     余量     余量
这些试验中所用的活化剂组分如JP8-238,897(日本专利申请公开238,897/1996)所述，其组分如表3所示，其中各组分的比例都是基于油墨总重量计的。
                 表3
    活化剂成分  ％(重量)
    短油醇酸树脂     20
    乙酸丁酸纤维素     1
    乙二醇单丁醚(溶剂)     30
    丁基卡必醇乙酯(溶剂)     80
    邻苯二甲酸二丁酯(增塑剂)     30
表4示出了为验证是否产生了气泡，或产生了多少或多大气泡而进行的试验的结果，试验中的样品分别使用了本发明的印刷油墨和已有技术的印刷油墨，还示出了使用相应的图案转印膜进行圆柱体试验的结果，该图案转印膜就是上述样品所用的图案转印膜。在表4中，待涂敷的活化剂量的变化用涂敷凹版滚筒的数表示，用作样品的客体表面的粗糙度用砂纸号来表示。此外，符号“×”表示在样品表面的印刷图案中有不能允许的数量或程度的气泡，而符号“○”表示其上没有不允许数量或程度的气泡。凹版滚筒数后面的两个数字表示凹版滚筒中凹版或凹槽的深度(μm)，括号中的数字表示待涂敷的活化剂量(g/m2)。应当注意，凹版滚筒周围表面的凹槽越深，意味着涂敷的活化剂量越多，而砂纸号越小，意味着得到的客体表面的粗糙度越大。
表4中的“是”表示在圆柱体试验中测试件周围油墨的粘附状况有问题，而“否”表示没有问题。
                         表4
   转印膜所用的油墨        已有技术    实施例     已有技术    实施例
余敷活化剂用的凹版滚筒       #100-35(7g/m2)       #100-45(10g/m2)
使客体基面       600         ×                     ×                  ×                      ×
形成粗糙表       800         ×                     ○                  ○                      ○
面所用的砂       1000        ×                     ○                  ○                      ○
纸(号)           1200        ×                     ○                  ○                      ○
                 1500        ○          ○        ○          ○
     圆柱体试验              是          否        否          否
从表4可以看出，当用600号砂纸处理作为样品的客体表面，使它比较粗糙时，在本发明的样品和已有技术的样品上都出现了不能允许数量的气泡，但是当用粗糙度较小的砂纸号大于800号的砂纸处理客体，然后在其上进行印制时，除了采用已有技术的涂敷少量活化剂的印刷油墨的样品以外，其它样品上没有气泡或者没有不允许数量的气泡。
特别是，应当注意，如果待涂敷的活化剂量较多，以至于无论本发明实施例的油墨，还是已有技术的油墨都能全部溶解时，那么即使客体表面稍微粗糙一点，也不会出现任何气泡或不允许数量的气泡，但是，如果待涂敷的活化剂量较少，以至不能充分溶解现有技术的油墨，那么即使客体的表面不太粗糙，也会出现不允许数量的气泡。这是因为已有技术的油墨比本发明的油墨硬，其延伸性不好，致使已有技术的油墨不能沿客体的粗糙表面延伸。另一方面，由于本发明实施例的每一种油墨都具有延伸性，因此，它能够沿客体的表面延伸，即使客体的表面比较粗糙，油墨也能紧密地粘附其上，因此常常没有气泡，或没有不允许数量的气泡出现。
如果待涂敷在已有技术油墨上的活化剂量较大，也可以防止产生不允许数量的气泡，但是，如果涂敷了较多量的活化剂，则产品的图案会模糊，以致于不清楚，这点将在下文参照表5描述。因此，应当注意，本发明实施例的油墨是一种非常优良的油墨，因为即使使用少量的活化剂，也能有效地沿客体的粗糙表面延伸，并不会出现不允许数量的气泡。
从圆柱体试验的结果还可以看出，如果待涂敷的活化剂量较大，那么无论是已有技术的油墨，还是本发明实施例的油墨，都会对试验件有优良的粘附特性，但是还证实，如果待涂敷的活化剂量较少，则已有技术的油墨对试验件的粘附性不好。应当注意，由于为了得到清晰的设计图案，应减少待涂敷的活化剂量，但这时本发明实施例的油墨仍比已有技术的油墨有更优良的粘附性。
表5示出了验证设计图案清晰度的试验结果，这些图案是通过分别改变本发明和已有技术样品所涂敷的活化剂量而得到的。在该表中，凹版滚筒数后面的两个数字表示凹版滚筒中凹版或凹槽的深度(μm)，类似地，还应当注意，凹版滚筒周围表面的凹槽越深，意味着涂敷的活化剂量越多。
表5中的试验结果是这样得到的，相对于使用涂敷有活化剂的已有技术油墨得到的液压图案转印制品上转印图案的清晰度，来评价本发明液压图案转印制品上的转印图案的清晰度，涂敷活化剂采用的是#100-45凹版滚筒(滚筒槽深度为45mm)，清晰度的目视评价等级为5级。数字越大，表示转印的图案越清晰，结果越好。
                         表5
转印膜所用的油墨                       凹版滚筒
                           #100-35     #100-45      #100-60
已有技术的油墨             -           5            4.5
本发明实施例的油墨         8           7.5          -
如表5所示，在用大于#100-45号的凹版滚筒涂敷活化剂的情况下，使用已有技术的油墨能得到可允许清晰度的设计图案。已经证实，如果用小于#100-35号的凹版滚筒在已有技术的油墨上涂敷活化剂，这意味着涂敷的活化剂量将减少，则出现了由于油墨溶解不足或油墨部分溶解而造成的转印图案失调，而且转印图案不清晰。这是由于已有技术油墨本身的硬度引起的。相反，如果用#100-60号的凹版滚筒在已有技术的油墨上涂敷活化剂，即涂敷的活化剂量将变大，则样品上转印图案的清晰度变为“4.5”级。
另一方面，如果用#100-35号的凹版滚筒在本发明的油墨上涂敷活化剂，即涂敷的活化剂量最少，则样品上转印图案有更好的清晰度“8”级，但如果用#100-45号的凹版滚筒在本发明的油墨上涂敷活化剂，即涂敷的活化剂量变大，则样品上转印图案的清晰度稍有下降，变为“7.5”级，但是，应当注意，它仍比已有技术样品清晰度为“5”级的转印图案清晰得多，该图案是在涂敷等量活化剂的情况下得到的。这是因为，本发明实施例的油墨有合适的硬度和粘着性，它既不会出现油墨本身的溶解不足，也不会出现油墨的部分溶解，以及油墨的过度溶解。
上述表4和表5表明对已有技术和本发明实施例的油墨，只有三个试验采用了表2所示的各成分比例的油墨及表3所示成分比例的活化剂，但是可以证实只要采用各成分比例在表1所示范围内的本发明的各种油墨，都可以得到同样的试验结果。
接下来，通过脱落试验确认本发明实施例的油墨涂层和已有技术油墨涂层是如何随时间消逝而变化的，上述脱落试验是用横切粘附带实验法(cross-cut adhesion tape method)进行的，下文将对该方法进行描述。首先，在室温为50℃、相对湿度为98％的高温和高湿环境下，将用本发明油墨制成的涂层样品和用已有技术油墨制成的涂层样品静置500小时，以提高涂层样品对水分的吸收度。此后，用刀片将这些涂层样品以1mm的间隔切成多条切片，在切片上粘上玻璃胶带，然后再剥离掉。
在该试验中，当从样品上剥掉玻璃胶带时，用已有技术油墨制成的涂层有一部分也被剥离掉了，而用本发明油墨制成的涂层没有被剥掉。这是由于已有技术的油墨有较高的收湿性，已有技术的油墨涂层吸收了环境中的水分造成的，水分被贮存起来并作为气泡向上移动，致使涂层易于被剥落，但是用本发明油墨制成的涂层不会贮存水分，因为本发明油墨中乙酸丁酸纤维素的收湿性较低，使得涂层不会被剥落。
除ABS树脂的客体以外，本发明的液压图案转印油墨适用于将印刷图案转印到各种材料的客体上。例如，客体可用有机或无机材料制成，包括用热塑性或热固性树脂如丙烯酸树脂、AS树脂、氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、改性聚苯醚树脂、酚树脂、尿素树脂、蜜胺树脂和呈简单物质形式的环氧树脂，或FRP制成的模制品，或者用金属、木材、石头或其它合适材料制成的产品。
在转印膜浮在液面上之后，或者在转印膜的基面被转印槽内的液体(水)溶胀之后，以及在转印膜浮在液面上之前，可立即将溶胀图案转印膜上干油墨的活化剂涂敷在图案转印膜上。通过其中带有凹槽的辊式涂布机可在转印膜浮在液面之前涂敷待涂敷的活化剂，而用喷涂机可在转印膜浮在液面之后涂敷待涂敷的活化剂。
如上述引证的美国专利4,010,057的说明书所述，本发明的液压图案转印油墨可以用于下述工艺，即将图案转印膜输送到转印槽，在将印刷图案印在基膜上制成转印膜之后，以及在油墨干燥之前，将印刷图案从转印膜转印到客体上。在这种情况下，由于转印膜上的印刷图案呈溶胀状态，因此无需在转印膜上涂敷活化剂。尽管如此，已经证实呈溶胀状态的转印膜上的油墨有合适的硬度，同时与在干燥后用活化剂处理之后的转印膜上的油墨一样保持良好的延伸性，并得到优良的转印图案，不会损失其清晰度，不会出现由粘附客体不够紧密而产生的不允许的气泡，也决不会出现由于吸收水分而出现的品质下降，以及其它转印图案失调的问题。
工业实用性
因此，本发明适用于装饰各种有复杂粗糙表面的制品，不仅包括小型物品，如各种日常生活用品、各种运动和体育器材、各种办公自动化设备的外壳、安装在车内设备的外壳等等，而且还包括大型器械，如车的仪表盘等等。

Claims (5)

1.一种液压图案转印油墨，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。
2.一种液压图案转印膜，该转印膜具有液体可溶或液体溶胀的基膜，印刷图案印制在上述基膜上，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2(重量)％，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。
3.一种液压图案转印制品，该制品是在液压作用下，将图案转印膜上的印刷图案转印到客体上制成的，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的。
4.一种通过采用液压将印刷图案从图案转印膜转印到客体上的方法，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的，在用活化剂对上述印刷图案进行活化处理后，在上述液压下，转印上述在图案转印膜上已经干燥的印刷图案。
5.一种通过采用液压将印刷图案从图案转印膜转印到客体上的方法，上述印刷图案采用下述液压图案转印油墨印制而成，该油墨含有一种主要成分为醇酸树脂的树脂成分、一种增塑剂以及一种颜料，上述树脂由2-15％(重量)的短油醇酸树脂组成，其中加入了3-20％(重量)的乙酸丁酸纤维素，当油墨是黑色时，上述增塑剂的含量为2-4％(重量)，当油墨是除黑色以外的其它颜色时，增塑剂的含量为0.01-2％(重量)，其中所述含量都是基于油墨总重量计算的，在上述印刷图案在上述图案转印膜上干燥之前，在上述液压下，转印上述印刷图案。
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