CN114228362B - 一种印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，通过先转印光学纹理后印刷图案的方式，确保转印膜上的光学纹理与印刷图案的对位，能够在不同的转印图案上呈现出不同的光学纹理效果，体现出不同印刷图案的纹理以及立体感，同时先转印，后印刷的步骤能够使得转印膜上形成特有的光雅一体的彩色效果。

Description

一种印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法
技术领域
本发明涉及转印膜制作领域，特别涉及一种印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法。
背景技术
目前市场上的产品大多数都是具有图案，针对产品图案的印刷，目前现有的技术方案是采用热转印技术，传统的热转印技术都是基于将整版印刷的图案直接转移到物体上，只能是产品适应图案的大小；目前大多数热转印膜都只是通用版印刷图案，或根据转印产品设计的只有印刷图案的转印膜，如果需要在图案上应用光学纹理，那么常规的做法是买来带有通版光学纹理的转印膜直接覆盖在通版印刷图案上，无法实现光学纹理与印刷图案对位，所达到的视觉效果较差。
采用传统的转印膜的制作方法无法实现光学纹理与印刷图案的对位，也无法实现每一组印刷图案都能对应不同的光学纹理效果，导致最终呈现的效果不如人意，无法使得印刷图案带来形象及立体的观感。
发明内容
本发明的目的是：提供一种解决现有转印膜无法实现光学纹理与印刷图案定位且观感不佳问题的印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法。
本发明的技术解决方案是：一种印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：
⑴在基膜上涂布离型层；
⑵往微凹涂布机上涂布热压光学纹理的介质油，通过微凹涂布机在基膜上预涂热压光学纹理介质油；
⑶制作带光学纹理定位点的光学纹理版文件，将制作好的光学纹理版文件输入至光刻机，直写光刻出带有光学纹理定位点的光刻胶版；
⑷利用光刻胶版作为母版，电铸成可以进行光学热压的纹理镍板；
⑸将经步骤⑷处理后的光刻胶版安装在纹理热压机上，将经步骤⑵处理后的基膜放入纹理热压机内进行纹理转移，在机器加热的运行下，将光学纹理转压到了基膜的表面，在基膜表面形成若干个圆周模板；
⑹测量经过上述步骤⑴-步骤⑸处理后的基膜的各圆周模板周长以及相邻两组圆周模板的间距，并以此制作印刷版文件，将制作好的印刷版文件输入至印刷机内；
⑺将经步骤⑸处理后的带光学纹理的基膜放入印刷机内，通过CCD定位电眼完成印刷定位点与光学纹理定位点的对位，将待印刷图案印刷在基膜上；
⑻将经步骤⑺光学纹理转移处理后的基膜放在卷绕式真空镀膜机上进行电镀，在表面形成电镀反光层；
⑼将经步骤⑻处理的基膜进行洗铝，使得热转印非图案的部分转化为透明膜状态；
⑽在完成上述步骤⑴-步骤⑼的基膜的表面涂布胶水层，完成带光学定位的转印膜的制作。
作为优选：所述步骤⑴涂布离型层的方法为以下两种方法择一选用：
a.在凹印机上印刷离型剂，通过凹印机在基膜上涂布离型层；
b.往带有烘干通道的涂布机涂布离型剂，通过涂布机在基膜上涂布离型层，并做烘干处理。
作为优选：所述步骤⑶中，光学纹理的文件制版方法，包括以下步骤：
(3.1)确定光学纹理版的版材尺寸及版口咬口方向，建立页面框；
(3.2)建立页面框，根据各模板的周长与辊轴尺寸在建立页面框，所述页面框的长大于各模板的周长20mm，所述页面框的边大于辊轴尺寸20mm；
(3.3)在页面框内绘制矩形框，所述矩形框的长分别与各模板的周长相等，所述矩形框的边等于轴辊尺寸；
(3.4)在各矩形框内分别导入设定的光学纹理形状，同时在页面框的四角设定光学纹理定位点；
(3.5)完成光学纹理版文件，输入至光刻机内。
作为优选：所述步骤⑷中，纹理镍板的电铸方法，包括以下步骤：
(4.1)对光刻胶版表面进行敏化处理；
(4.2)对光刻胶版表面进行化学镀银处理；
(4.3)将光刻胶版放入电铸槽内进行电铸镍处理，当镍层在银层表面达到设定厚度后，从槽液中取出；
(4.4)将镍层从光刻胶版上剥离后，利用氢氧化钠将镍层上的残余感光层洗净后形成纹理镍板。
作为优选：进行图案印刷前还可将经步骤⑸处理后的带光学纹理的基膜进行电镀处理，在光学纹理表面电镀有隔离增透层。
作为优选：所述步骤⑹中，印刷版的文件制版方法包括以下步骤：
(6.1)选择待印刷图案；
(6.2)确定印刷版的版材尺寸及版面咬口方向，选定相邻两组图案之间的跳距；
(6.3)根据光学纹理的基膜中各模板的位置及各模板的周长，建立与模板周长等尺寸的矩形框，根据相邻两组模板的间距设定好矩形框之间的跳距；
(6.4)将待印刷图案导入矩形框内，在页面框的四角分别设置有印刷定位点；
(6.5)将待印刷图案与印刷定位点导出至印刷版上，完成印刷版文件的制版。
作为优选：所述步骤⑼所述的对基膜进行洗铝为以下两种方法择一选用：
a.水洗：电镀前在将要洗铝的部位印刷上溶于水的洗铝油墨，电镀完成后经过清水冲洗再烘干；
b.碱洗：在完成电镀后的电镀层上的不需要洗铝的部位印刷上保护油，形成保护层，将印好保护层的转移膜侵泡在碱性溶液中，通过碱溶液与电镀铝层直接发生化学反应，完成碱洗，将需要洗铝位置洗干净再烘干。
作为优选：经过所述步骤⑻电镀与步骤⑼洗铝完毕后，利用凹印机在电镀层后涂布保护层，再经过步骤⑽涂布胶水层。
作为优选：所述步骤⑽的涂布胶水层的方法为以下两种方法择一选用：
a.在凹印机上印刷转印胶水，通过凹印机在基膜的电镀层上涂布胶水层；
b.往带有烘干通道的涂布机涂布转印胶水，通过涂布机在基膜的电镀层上涂布胶水层，并做烘干处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
采用本发明提供的制膜方法，通过先转印光学纹理，再印刷图案的步骤，能够实现光学纹理与印刷图案的精准对位，同时因为印刷图案与光学纹理之间没有透明的热压油的遮挡，能够使得光学纹理的效果更为凸显，从而呈现出一种光雅一体的彩色效果；
在进行光学纹理转印前先对基膜预涂光学纹理介质油，达到了增加厚度、光学纹理深度增加、纹理效果呈现更佳的优点，此外在离型层剥离时能够受力均匀，使得分离效果更好；在离型层剥离后，对印刷层形成一定的保护作用，硬化后的光学纹理戒指油能形成一定的保护，使印刷层图案不会被轻易刮花；
此外，先制作光学纹理版文件，再根据纹理转移后的模组周长及跳距等尺寸进行印刷版文件的制作，随后通过定位点进行对位印刷，能够实现光学纹理与印刷图案的对文的同时，还能提高呈现的图案效果，提高使用者的观感。
具体实施方式
本发明下面将对较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1：
一种印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，具体包括以下步骤：
⑴在基膜上涂布离型层；
⑵往微凹涂布机上涂布热压光学纹理的介质油，通过微凹涂布机在基膜上预涂热压光学纹理介质油；
⑶制作带光学纹理定位点的光学纹理版文件，将制作好的光学纹理版文件输入至光刻机，直写光刻出带有光学纹理定位点的光刻胶版；
⑷利用光刻胶版作为母版，电铸成可以进行光学热压的纹理镍板；
⑸将经步骤⑷处理后的光刻胶版安装在纹理热压机上，将经步骤⑵处理后的基膜放入纹理热压机内进行纹理转移，在机器加热的运行下，将光学纹理转压到了基膜的表面，在基膜表面形成若干个圆周模板；
⑹测量经过上述步骤⑴-步骤⑸处理后的基膜的各圆周模板周长以及相邻两组圆周模板的间距，并以此制作印刷版文件，将制作好的印刷版文件输入至印刷机内；
⑺将经步骤⑸处理后的带光学纹理的基膜放入印刷机内，通过CCD定位电眼完成印刷定位点与光学纹理定位点的对位，将待印刷图案印刷在基膜上；
⑻将经步骤⑺光学纹理转移处理后的基膜放在卷绕式真空镀膜机上进行电镀，在表面形成电镀反光层；
⑼将经步骤⑻处理的基膜进行洗铝，使得热转印非图案的部分转化为透明膜状态；
⑽在完成上述步骤⑴-步骤⑼的基膜的表面涂布胶水层，完成带光学定位的转印膜的制作。
所述步骤⑴中所采用的基膜可以选用厚度为5μ～50μm的ABS、AS、PC、PS、PET、PP、亚克力、PVC薄膜作为材料，基膜上的离型层的涂层厚度在1μm～3μm之间，对于基膜涂布离型层的方法为以下两种方法择一选用：
a.在凹印机上印刷离型剂，通过凹印机在基膜上涂布离型层；
b.往带有烘干通道的涂布机涂布离型剂，通过涂布机在基膜上涂布离型层，并做烘干处理。
选用方案b时，温度设置在50～160度，烘干通道的运行速度为40～200m/min。
所述步骤⑵中基膜在微凹涂布机上进行热压光学纹理介质油的涂布，涂布速度为30～200m/min，涂层厚度在1μm～5μm之间，完成涂布后在80°～160°的烘干通道内进行烘干，步骤⑵所起到的作用是为了在转印膜转印至对应物体后，离型层的分离受力更均匀，达到的分离效果更好；其次热压光学纹理介质油能够使得后续纹理热压时达到更亮的效果；再者，热压光学纹理介质油本身具有一定硬度，在离型后能够对印刷层和光学纹理层表面形成一定保护。
所述步骤⑶中，光学纹理的文件制版方法，包括以下步骤：
(3.1)确定光学纹理版的版材尺寸及版口咬口方向，建立页面框；
(3.2)建立页面框，根据各模板的周长与辊轴尺寸在建立页面框，所述页面框的长大于各模板的周长20mm，所述页面框的边大于辊轴尺寸20mm；
(3.3)在页面框内绘制矩形框，所述矩形框的长分别与各模板的周长相等，所述矩形框的边等于轴辊尺寸；
(3.4)在各矩形框内分别导入设定的光学纹理形状，同时在页面框的四角设定光学纹理定位点；
(3.5)完成光学纹理版文件，输入至光刻机内。
所述光学纹理形状主要以几何图案为主，制作折光纹理线条，一般采用平行线和正弦线，线条角度安排在45°～60°或120°～135°之间，纹理线条的粗细不仅要与线条的间距相匹配，而且还要与观察距离相匹配。一般设置为0.00002～0.06mm的线条，其线条间距与线条粗细尺寸相当。
所述步骤⑷中，纹理镍板的电铸方法，包括以下步骤：
(4.1)对光刻胶版表面进行敏化处理；
(4.2)对光刻胶版表面进行化学镀银处理；
(4.3)将光刻胶版放入电铸槽内进行电铸镍处理，当镍层在银层表面达到设定厚度后，从槽液中取出；
(4.4)将镍层从光刻胶版上剥离后，利用氢氧化钠将镍层上的残余感光层洗净后形成纹理镍板。
纹理镍板的厚度为50～300μm；所述电镀软槽的配方包括：300～800g/L氨基磺酸镍、1～9g/L氯化镍、5～400g/L硼酸、0.01～1g/L十二烷基硫酸钠、0.01～1g/L糖精钠，其中电镀软槽设置温度为30～80℃，电流密度为1～9A/dm2，pH为3～7。
为了防止后续工艺中纹理镍版遭受破坏，在进行纹理镍版的电铸后，会进一步通过纹理镍版制作纹理模压板，具体制作方法如下：
①对纹理镍板进行钝化处理；
②将钝化处理后的纹理镍版放入电铸硬槽内进行电铸镍处理，当镍层在纹理镍版达到设定厚度后，从槽液取出；
③将镍层从光刻胶版上剥离后，利用氢氧化钠将镍层上的残余感光层洗净后形成纹理模压板。
所述纹理模压板的厚度为30～300μm。
其中电镀硬槽与电镀软槽的成分基本相同，不同之处在于电镀硬槽的糖精钠的质量浓度约为0.02—0.1g/L，在电镀软槽内制作的纹理镍版硬度低于在电镀硬槽内制作的纹理模压板，但由于母版不直接用于模压，所以对硬度要求不高。
对纹理镍版进行钝化处理的具体处理方法为：将贴有母版的挂具浸到钝化液中，上下晃动30s，取出，冲净。为了防止钝化液中的六价铬栗子对槽液进行破坏，在钝化结束后必须对纹理镍版冲洗干净。
钝化液由10～50g/L的重铬酸钾组成，并用3～8％氢氧化钾溶液将其pH值调至2～7。
在经过步骤⑸处理后的带光学纹理的基膜可选择直接跳至步骤⑹，在光学纹理的基膜上直接进行印刷图案的定位印刷，由于印刷油墨的遮盖左右，印刷图案所作用的部位会覆盖光学纹理，从而衬托出无印刷图案的光学纹理，使得纹理效果更为凸显，进而在转印膜上形成特有的光雅一体的彩色效果。
所述步骤⑹中的印刷版的文件制版方法具体包括以下步骤：
(6.1)选择待印刷图案；
(6.2)确定印刷版的版材尺寸及版面咬口方向，选定相邻两组图案之间的跳距；
(6.3)根据光学纹理的基膜中各模板的位置及各模板的周长，取平均值减少0.1——0.5mm作为印刷制版尺寸的基准，建立等尺寸的矩形框，根据相邻两组模板的间距设定好矩形框之间的跳距；
(6.4)将待印刷图案导入矩形框内，在页面框的四角分别设置有印刷定位点；
(6.5)将待印刷图案与印刷定位点导出至印刷版上，完成印刷版文件的制版。
所述步骤⑼所述的对基膜进行洗铝为以下两种方法择一选用：
a.水洗：电镀前在将要洗铝的部位印刷上溶于水的洗铝油墨，电镀完成后经过清水冲洗再烘干；
b.碱洗：在完成电镀后的电镀层上的不需要洗铝的部位印刷上保护油，形成保护层，将印好保护层的转移膜侵泡在碱性溶液中，通过碱溶液与电镀铝层直接发生化学反应，完成碱洗，将需要洗铝位置洗干净再烘干。
经过所述步骤⑻电镀与步骤⑼洗铝完毕后，利用凹印机在电镀层后涂布保护层，再经过步骤⑽涂布胶水层。
所述步骤⑽的涂布胶水层的方法为以下两种方法择一选用：
a.在凹印机上印刷转印胶水，通过凹印机在基膜的电镀层上涂布胶水层；
b.往带有烘干通道的涂布机涂布转印胶水，通过涂布机在基膜的电镀层上涂布胶水层，并做烘干处理。
经过上述步骤处理所得的转印膜通过转印机加热转移后，转移胶水与产品的转印面紧密贴合形成一体，同时，由于离型剂的作用，基膜与被转移层脱离，印刷层与光学纹理层转移至产品的表面，形成带有对位的光学纹理与印刷图案的转印产品，由于采用了先光学纹理再图案印刷的方式，图案覆盖了部分光学纹理，使得保留有光学纹理的部位的纹理效果更为凸显，进而在转印膜上形成特有的光雅一体的彩色效果，转印产品表面的印刷图案具有强烈的立体感与空间感，图像逼真。
实施例2：
本实施例与实施例1的区别之处在于，在经过步骤⑸处理后的带光学纹理的基膜的表面电镀有隔离增透层，随后在进行印刷图案的定位印刷，由于隔离增透层的存在，印刷图案与光学纹理没有直接的接触，因此印刷图案不会直接覆盖光学纹理，从而利用光学纹理的折射效果，使得印刷图案呈现出强烈的立体感与空间感，图像逼真。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，其特征在于，包括以下步骤：
⑴在基膜上涂布离型层；所述涂布离型层的方法为以下两种方法择一选用：
a.在凹印机上印刷离型剂，通过凹印机在基膜上涂布离型层；
b.往带有烘干通道的涂布机涂布离型剂，通过涂布机在基膜上涂布离型层，并做烘干处理；
⑵往微凹涂布机上涂布热压光学纹理的介质油，通过微凹涂布机在基膜上预涂热压光学纹理介质油；
⑶制作带光学纹理定位点的光学纹理版文件，将制作好的光学纹理版文件输入至光刻机，直写光刻出带有光学纹理定位点的光刻胶版；
⑷利用光刻胶版作为母版，电铸成可以进行光学热压的纹理镍板；
⑸将经步骤⑷处理后的光刻胶版安装在纹理热压机上，将经步骤⑵处理后的基膜放入纹理热压机内进行纹理转移，在机器加热的运行下，将光学纹理转压到了基膜的表面，在基膜表面形成若干个圆周模板；
⑹测量经过上述步骤⑴-步骤⑸处理后的基膜的各圆周模板周长以及相邻两组圆周模板的间距，并以此制作印刷版文件，将制作好的印刷版文件输入至印刷机内；
⑺将经步骤⑸处理后的带光学纹理的基膜放入印刷机内，通过CCD定位电眼完成印刷定位点与光学纹理定位点的对位，将待印刷图案印刷在基膜上；
⑻将经步骤⑺光学纹理转移处理后的基膜放在卷绕式真空镀膜机上进行电镀，在表面形成电镀反光层；
⑼将经步骤⑻处理的基膜进行洗铝，使得热转印非图案的部分转化为透明膜状态；
⑽在完成上述步骤⑴-步骤⑼的基膜的表面涂布胶水层，完成带光学定位的转印膜的制作；所述涂布胶水层的方法为以下两种方法择一选用：
a.在凹印机上印刷转印胶水，通过凹印机在基膜的电镀层上涂布胶水层；
b.往带有烘干通道的涂布机涂布转印胶水，通过涂布机在基膜的电镀层上涂布胶水层，并做烘干处理。
2.根据权利要求1所述的印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，
其特征在于，所述步骤⑶中，光学纹理的文件制版方法，包括以下步骤：
(3.1)确定光学纹理版的版材尺寸及版口咬口方向，建立页面框；
(3.2)建立页面框，根据各模板的周长与辊轴尺寸在建立页面框，所述页面框的长大于各模板的周长20mm，所述页面框的边大于辊轴尺寸20mm；
(3.3)在页面框内绘制矩形框，所述矩形框的长分别与各模板的周长相等，所述矩形框的边等于轴辊尺寸；
(3.4)在各矩形框内分别导入设定的光学纹理形状，同时在页面框的四角设定光学纹理定位点；
(3.5)完成光学纹理版文件，输入至光刻机内。
3.根据权利要求1所述的印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，其特征在于，所述步骤⑷中，纹理镍板的电铸方法，包括以下步骤：
(4.1)对光刻胶版表面进行敏化处理；
(4.2)对光刻胶版表面进行化学镀银处理；
(4.3)将光刻胶版放入电铸槽内进行电铸镍处理，当镍层在银层表面达到设定厚度后，从槽液中取出；
(4.4)将镍层从光刻胶版上剥离后，利用氢氧化钠将镍层上的残余感光层洗净后形成纹理镍板。
4.根据权利要求1所述的印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，其特征在于，进行图案印刷前还可将经步骤⑸处理后的带光学纹理的基膜进行电镀处理，在光学纹理表面电镀有隔离增透层。
5.根据权利要求1所述的印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，
其特征在于，所述步骤⑹中，印刷版的文件制版方法包括以下步骤：
(6.1)选择待印刷图案；
(6.2)确定印刷版的版材尺寸及版面咬口方向，选定相邻两组图案之间的跳距；
(6.3)根据光学纹理的基膜中各模板的位置及各模板的周长，建立与模板周长等尺寸的矩形框，根据相邻两组模板的间距设定好矩形框之间的跳距；
(6.4)将待印刷图案导入矩形框内，在页面框的四角分别设置有印刷定位点；
(6.5)将待印刷图案与印刷定位点导出至印刷版上，完成印刷版文件的制版。
6.根据权利要求1所述的印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，其特征在于，所述步骤⑼所述的对基膜进行洗铝为以下两种方法择一选用：
a.水洗：电镀前在将要洗铝的部位印刷上溶于水的洗铝油墨，电镀完成后经过清水冲洗再烘干；
b.碱洗：在完成电镀后的电镀层上的不需要洗铝的部位印刷上保护油，形成保护层，将印好保护层的转移膜侵泡在碱性溶液中，通过碱溶液与电镀铝层直接发生化学反应，完成碱洗，将需要洗铝位置洗干净再烘干。
7.根据权利要求1所述的印刷图案与光学纹理对位的转印膜的制膜方法，其特征在于，经过所述步骤⑻电镀与步骤⑼洗铝完毕后，利用凹印机在电镀层后涂布保护层，再经过步骤⑽涂布胶水层。
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