CN114605679B - 移印胶头的制备方法及移印胶头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种移印胶头的制备方法及移印胶头。该移印胶头的制备方法包括如下步骤：将包括液体硅胶、固化剂与硅油的原料混合制备胶头前驱体；将胶头前驱体置于模具中，并对胶头前驱体进行硫化处理以使胶头前驱体成型，硫化处理过程中的温度为25℃～40℃，对成型的胶头前驱体进行脱模处理；其中，成型后的胶头前驱体具有移印面，通过控制胶头前驱体中各组分及其配比，以使得移印面的邵氏硬度为25°A～32°A。实验证明，上述两个步骤相组合之后，其制备的移印胶头在移印时能够较为有效地减少移印缺陷，提高移印效果的稳定性和良率。
Description
技术领域
本发明涉及移印设备技术领域，特别是涉及一种移印胶头的制备方法及移印胶头。
背景技术
电子产品盖板玻璃的后端装饰的工序中经常用到丝印和喷涂等装饰方法。这些装饰方法对于平板玻璃的加工起着重要作用。随着例如手机等便携式电子设备的持续发展和创新，侧边呈曲面状的曲面玻璃逐渐开始代替传统的平板玻璃，传统的丝印等印刷工序是针对平板玻璃研发使用的，不适用于异型玻璃表面的印刷。
移印是一种可以用于印刷异形文字、图像和图案的特殊印刷方式，移印工艺具有工艺简单、操作便捷、适用于流水线生产等优点，因而逐渐被应用于曲面玻璃表面图像的印刷。在曲面玻璃表面进行移印时通常都需要采用特定形状的移印胶头进行移印处理。然而目前所使用的移印胶头印制的墨层经常会存在砂眼、针孔及牙边等方面的各类缺陷。
发明内容
基于此，为了减少移印胶头印制的墨层的缺陷，有必要提供一种移印胶头的制备方法，进一步，提供一种移印胶头。
根据本发明的一个实施例，一种移印胶头的制备方法，其包括如下步骤：
将包括液体硅胶、固化剂与硅油的原料混合制备胶头前驱体，所述固化剂用于催化所述液体硅胶交联；
将所述胶头前驱体置于模具中，并对所述胶头前驱体进行硫化处理以使所述胶头前驱体成型，硫化处理过程中的温度为25℃～40℃，对成型的所述胶头前驱体进行脱模处理；其中，成型后的所述胶头前驱体具有移印面，通过控制所述胶头前驱体中各组分及其配比，以使得所述移印面的邵氏硬度为25°A～32°A。
在其中一个实施例中，在对所述胶头前驱体进行硫化处理的过程中，硫化处理的时间为2h～4h。
在其中一个实施例中，在对所述胶头前驱体进行硫化处理的过程中，控制所述硫化处理过程中的温度为30℃～35℃。
在其中一个实施例中，在所述胶头前驱体中，所述硅油在所述胶头前驱体中的质量含量为0.1％～10％。
在其中一个实施例中，所述液体硅胶与所述固化剂的用量比为85:15～95:5。
在其中一个实施例中，在对所述胶头前驱体进行硫化处理之后以及进行脱模处理之前，还包括将成型的所述胶头前驱体静置18h以上的步骤。
在其中一个实施例中，所述固化剂选自含铂的催化剂。
在其中一个实施例中，在将所述胶头前驱体置于模具中之前，还包括将所述胶头前驱体置于脱泡室中，并抽取所述脱泡室内的气体至所述胶头前驱体中无气泡逸出。
在其中一个实施例中，在将包括液体硅胶、固化剂与硅油的原料混合制备胶头前驱体的步骤中，先将所述液体硅胶和所述硅油搅拌均匀进行混合，再加入所述固化剂进行搅拌。
进一步地，本发明的一个实施例还提供了一种根据上述任一实施例所述的移印胶头的制备方法制备所得的移印胶头。
本发明上述实施例提供的移印胶头的制备方法具有如下有益效果：
针对现有的移印胶头的移印效果中存在的缺陷，例如牙边、沙眼、针孔等情况，该移印胶头通过改进其具体制备方法的方式以尽可能避免缺陷的产生。具体地，该移印胶头先将液体硅胶、硅油与固化剂进行混合处理，在25℃～40℃的温度下进行硫化处理，并通过调控原料组分的方式使得移印面的硬度为25°A～32°A。实验证明，上述两个步骤相组合之后，其制备的移印胶头在移印时能够较为有效地减少移印缺陷，提高移印效果的稳定性和良率。
附图说明
图1为实施例1制备的移印胶头的移印效果示意图；
图2为实施例2制备的移印胶头的移印效果示意图；
图3为实施例3制备的移印胶头的移印效果示意图；
图4为对比例1制备的移印胶头的移印效果示意图；
图5为对比例2制备的移印胶头的移印效果示意图；
图6为对比例3制备的移印胶头的移印效果示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。文中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本文所使用的“多”包括两个和多于两个的项目。本文所使用的“某数以上”应当理解为某数及大于某数的范围。
根据本发明的一个实施例，一种移印胶头的制备方法，其包括如下步骤：首先，将包括液体硅胶、固化剂与硅油的原料混合制备胶头前驱体。其次，将胶头前驱体置于模具中，并对胶头前驱体进行硫化处理以使胶头前驱体成型，硫化处理过程中的温度为25℃～40℃，冷却后对成型的胶头前驱体进行脱模处理；其中，成型后的胶头前驱体具有移印面，通过控制胶头前驱体中各组分的配比，以使得移印面的邵氏硬度为25°A～32°A。
其中，固化剂用于催化液体硅胶交联。在将固化剂与液体硅胶和硅油混合之后，固化剂能够初步催化液体硅胶发生交联、分子量提升，而后再于较低的温度下完成硫化处理，使胶头前驱体成型。
在上述移印胶头的制备方法中，在硫化处理过程中控制硫化温度为常温或略高于常温，并且在该硫化条件下，通过控制胶头前驱体中各组分的配比以使得移印面的邵氏硬度为25°A～32°A。本发明的发明人经过大量尝试发现，上述两个因素之间相辅相成，共同作用，相比起传统技术制备的移印胶头，该移印胶头的制备方法制备的移印胶头能够较为有效地避免移印缺陷的产生。
传统技术中在制备移印胶头时通常都采取在50℃以上的温度进行硫化成型处理，这样的制备工序制备效率较高，通常经过30min～1h的处理即可使得胶头前驱体完成成型。本发明上述实施例在硫化处理过程中控制硫化温度为常温或略高于常温的温度范围，明显低于传统技术中的高温硫化。发明人推测，胶头在模具中高温固化和常温固化时的热膨胀系数有所区别，相较于高温硫化，在较低温度下硫化成型时，脱模后得到的胶头在体积方面更为精确，同时更不容易因体积膨胀和收缩过程导致肉眼不易察觉的微裂纹和微缺陷。
进一步地，传统技术中在制备移印胶头时通常都采用硬度较低的移印胶头，本发明上述实施例通过控制原料组分以使得移印胶头的硬度为25°A～32°A，其可能起到了如下作用：在该硬度范围下胶头形变量适中，不容易因成型前后的体积变化导致形变量过大，进而引入气泡或导致印刷缺陷，同时也不会因为硬度过高导致胶头的制备、安装或是移印效果出现问题。
对应于上述较低温度的硫化处理，在其中一个具体示例中，在对胶头前驱体进行硫化处理的过程中，硫化处理的时间可以适当延长，例如硫化处理的时间为2h～4h。在该处理时长条件下，既能够保证胶头前驱体硫化成型，又能够使得该胶头前驱体的制备效率较高。更重要的是，在该处理时长条件下能够使得制备的移印胶头的印刷效果更佳。
在其中一个具体示例中，在对胶头前驱体进行硫化处理的过程中，控制硫化处理过程中的温度为30℃～40℃，进一步地，可以控制硫化处理过程中的温度为30℃～35℃。30℃～35℃的温度略高于室温，既不会导致胶头表面产生明显缺陷，同时也能够加速硫化成型的速度，提高效率。
在其中一个具体示例中，移印胶头的移印面的硬度可以是27°A、28°A或30°A。例如，移印胶头表面的移印面的硬度可以是27°A～32°A，又或者，移印胶头表面的移印面的硬度为25°A～30°A。
可以理解，移印胶头的硬度与胶头前驱体中具体的组分存在关系。在其中一个具体示例中，可以通过控制胶头前驱体中的组分及其配比，以调控最终形成的移印胶头的移印面硬度。例如，一个较为简单的方式是，可以通过调控胶头前驱体中硅油的含量，以控制最终形成的移印胶头的移印面的硬度。通常，硅油在胶头前驱体中所占的比重越高，最终形成的移印胶头的硬度就越低，硅油在胶头前驱体中所占的比重越低，最终形成的移印胶头的硬度就越高。当然，可以理解地，在其他一些实施例中，也可以适当改变液体硅胶和固化剂的比例，也能够起到一定的调节作用。
在其中一个具体示例中，在胶头前驱体中，硅油在胶头前驱体中的质量含量为0.1％～10％。例如，可选地，硅油在胶头前驱体中的质量含量为1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％。
在其中一个具体示例中，在胶头前驱体中，液体硅胶与固化剂的质量比为85:15～95:5。例如，可选地，液体硅胶与固化剂的质量比为90:10。
在其中一个具体示例中，在对胶头前驱体进行硫化处理之后以及进行脱模处理之前，还包括将成型的胶头前驱体静置18h以上的步骤。将成型的胶头前驱体静置18h以上的作用是为了使胶头前驱体冷却定型、减少形变。可选地，在对胶头前驱体进行硫化处理之后以及进行脱模处理之前，将成型的胶头前驱体静置20h～24h。
在其中一个具体示例中，固化剂选自含铂的催化剂，含铂的催化剂能够使液体硅胶和硅油初步固化，然后再于较低的温度下实现硫化，含铂的催化剂具体可以选自用于硅氢加成的催化剂，例如铂-烯丙基聚醚配合物(Pt-APE)。
在混合液体硅胶、固化剂与硅油的过程中，可能会产生留存于混合物中的气泡，气泡可能会导致后续制备的移印胶头品质不良。因此，在其中一个具体示例中，在将胶头前驱体置于模具中之前，还包括将胶头前驱体置于脱泡室中，并抽取脱泡室内的气体至液体混合物中无气泡逸出。
在其中一个具体示例中，在将包括液体硅胶、固化剂与硅油的原料混合制备胶头前驱体的步骤中，先将液体硅胶和硅油搅拌均匀进行混合，再加入固化剂进行搅拌。液体硅胶是胶头前驱体中的主要材料，先将液体硅胶与硅油搅拌均匀进行混合，有利于使得硅油预先充分分散入液体硅胶中，提高硅油在液体硅胶中的分散性，使得形成的胶头前驱体更为均匀，进而防止胶头前驱体在成型过程中出现局部缺陷的情况。
在其中一个具体示例中，在将成型后的胶头前驱体脱模之后，还包括将移印胶头置于温度为8℃～12℃的冷藏室中冷藏的步骤。进一步地，在冷藏时，可以采用防尘膜保护该移印胶头的印刷面，以避免灰尘等吸附于移印胶头的印刷面上，进而造成印刷不良。
进一步地，本发明还提供了一种根据上述任一实施例的移印胶头的制备方法制备所得的移印胶头。该移印胶头的移印面的邵氏硬度为25°A～32°A。控制移印胶头的移印面的邵氏硬度较高还具有如下优点：在该硬度范围内，移印胶头在使用过程中不易发生形变损伤，因而印刷效果可以达到较高的稳定性和良率，并且移印胶头的使用寿命也能够得到延长。
为了更易于理解及实现本发明，以下还提供了如下较易实施的、更为具体详细的实施例及对比例作为参考。通过下述具体实施例和对比例的描述及性能结果，本发明的各实施例及其优点也将显而易见。
如无特殊说明，以下各实施例所用的原材料皆可从市场上常规购得。
实施例1
(1)按照预设的物料的用量比例准备液体硅胶、硅油及固化剂，将液体硅胶和硅油先混合搅拌均匀，再加入固化剂后进一步搅拌均匀，形成胶头前驱体，胶头前驱体中液体硅胶与固化剂的质量比为90:10，硅油的质量占总质量的2％；
(2)将混合均匀的胶头前驱体放入脱泡室中，将脱泡室密闭后抽真空处理，直至胶头前驱体中不再逸出气泡；
(3)排泡完成后，将胶头前驱体缓慢倒入模具中，并将盛有胶头前驱体的模具放入烘箱内进行硫化处理，硫化处理过程中的温度为30℃，硫化时间控制在4h，以使得胶头前驱体硫化成型；
(4)常温静置20h后，对成型的胶头前驱体进行脱模处理，将胶头前驱体从模具中取出，通过使用对应的模具，该实施例中制备的移印面的横向尺寸为145mm，测得成型后的胶头前驱体的移印面的邵氏硬度为30°A。取出的胶头前驱体置于8℃～12℃的条件下冷藏处理。
实施例2
(1)按照预设的物料的用量比例准备液体硅胶、硅油及固化剂，将液体硅胶和硅油先混合搅拌均匀，再加入固化剂后进一步搅拌均匀，形成胶头前驱体，胶头前驱体中液体硅胶与固化剂的质量比为90:10，硅油的质量占总质量的2％；
(2)将混合均匀的胶头前驱体放入脱泡室中，将脱泡室密闭后抽真空处理，直至胶头前驱体中不再逸出气泡；
(3)排泡完成后，将胶头前驱体缓慢倒入模具中，并将盛有胶头前驱体的模具放入烘箱内进行硫化处理，硫化处理过程中的温度为30℃，硫化时间控制在4h，以使得胶头前驱体硫化成型；
(4)常温静置20h后，对成型的胶头前驱体进行脱模处理，将胶头前驱体从模具中取出，通过使用对应的模具，该实施例中制备的移印面的横向尺寸为145.6mm，测得成型后的胶头前驱体的移印面的邵氏硬度为30°A。取出的胶头前驱体置于8℃～12℃的条件下冷藏处理。
实施例3
(1)按照预设的物料的用量比例准备液体硅胶、硅油及固化剂，将液体硅胶和硅油先混合搅拌均匀，再加入固化剂后进一步搅拌均匀，形成胶头前驱体，胶头前驱体中液体硅胶与固化剂的质量比为90:10，硅油的质量占总质量的10％；
(2)将混合均匀的胶头前驱体放入脱泡室中，将脱泡室密闭后抽真空处理，直至胶头前驱体中不再逸出气泡；
(3)排泡完成后，将胶头前驱体缓慢倒入模具中，并将盛有胶头前驱体的模具放入烘箱内进行硫化处理，硫化处理过程中的温度为35℃，硫化时间控制在3h，以使得胶头前驱体硫化成型；
(4)常温静置20h后，对成型的胶头前驱体进行脱模处理，将胶头前驱体从模具中取出，通过使用对应的模具，该实施例中制备的移印面的横向尺寸为145mm，测得成型后的胶头前驱体的移印面的邵氏硬度为25°A。取出的胶头前驱体置于8℃～12℃的条件下冷藏处理。
对比例1
(1)按照预设的物料的用量比例准备液体硅胶、硅油及固化剂，将液体硅胶和硅油先混合搅拌均匀，再加入固化剂后进一步搅拌均匀，形成胶头前驱体，胶头前驱体中液体硅胶与固化剂的质量比为90:10，硅油的质量占总质量的2％；
(2)将混合均匀的胶头前驱体放入脱泡室中，将脱泡室密闭后抽真空处理，直至胶头前驱体中不再逸出气泡；
(3)排泡完成后，将胶头前驱体缓慢倒入模具中，并将盛有胶头前驱体的模具放入烘箱内进行硫化处理，硫化处理过程中的温度为60℃，硫化时间控制在4h，以使得胶头前驱体硫化成型；
(4)常温静置20h后，对成型的胶头前驱体进行脱模处理，将胶头前驱体从模具中取出，通过使用对应的模具，该实施例中制备的移印面的横向尺寸为145mm，测得成型后的胶头前驱体的移印面的邵氏硬度为30°A。取出的胶头前驱体置于8℃～12℃的条件下冷藏处理。
对比例2
(1)按照预设的物料的用量比例准备液体硅胶、硅油及固化剂，将液体硅胶和硅油先混合搅拌均匀，再加入固化剂后进一步搅拌均匀，形成胶头前驱体，胶头前驱体中液体硅胶与固化剂的质量比为90:10，硅油的质量占总质量的15％；
(2)将混合均匀的胶头前驱体放入脱泡室中，将脱泡室密闭后抽真空处理，直至胶头前驱体中不再逸出气泡；
(3)排泡完成后，将胶头前驱体缓慢倒入模具中，并将盛有胶头前驱体的模具放入烘箱内进行硫化处理，硫化处理过程中的温度为30℃，硫化时间控制在4h，以使得胶头前驱体硫化成型；
(4)常温静置20h后，对成型的胶头前驱体进行脱模处理，将胶头前驱体从模具中取出，通过使用对应的模具，该实施例中制备的移印面的横向尺寸为145mm，测得成型后的胶头前驱体的移印面的邵氏硬度为23°A。取出的胶头前驱体置于8℃～12℃的条件下冷藏处理。
对比例3
(1)按照预设的物料的用量比例准备液体硅胶、硅油及固化剂，将液体硅胶和硅油先混合搅拌均匀，再加入固化剂后进一步搅拌均匀，形成胶头前驱体，胶头前驱体中液体硅胶与固化剂的质量比为90:10，硅油的质量占总质量的15％；
(2)将混合均匀的胶头前驱体放入脱泡室中，将脱泡室密闭后抽真空处理，直至胶头前驱体中不再逸出气泡；
(3)排泡完成后，将胶头前驱体缓慢倒入模具中，并将盛有胶头前驱体的模具放入烘箱内进行硫化处理，硫化处理过程中的温度为60℃，硫化时间控制在4h，以使得胶头前驱体硫化成型；
(4)常温静置20h后，对成型的胶头前驱体进行脱模处理，将胶头前驱体从模具中取出，通过使用对应的模具，该实施例中制备的移印面的横向尺寸为145mm，测得成型后的胶头前驱体的移印面的邵氏硬度为23°A。取出的胶头前驱体置于8℃～12℃的条件下冷藏处理。
试验例：采用上述实施例1～实施例3及对比例1～对比例3的移印胶头，按照相同的移印工艺和油墨条件，在3D玻璃片上进行边框油墨印刷。待印刷及油墨定型后，将油墨边框放置于二次元影像测试仪下进行检测，检查放大后的印制油墨边框是否存在砂眼、针孔、牙边等移印缺陷。其具体检测结果可见于图1～图6，图1～图6示出的观测结果列于表1中。
表1
| 是否存在缺陷 | |
| 实施例1 | 无拉丝、无针孔、无砂眼 |
| 实施例2 | 无拉丝、无针孔、无砂眼 |
| 实施例3 | 无拉丝、无针孔、无砂眼 |
| 对比例1 | 牙边均匀、无针孔、存在砂眼 |
| 对比例2 | 牙边均匀、无针孔、存在砂眼 |
| 对比例3 | 牙边均匀、存在针孔、砂眼较对比例1和对比例2多 |
由表1可知，采用本发明上述实施例提供的移印胶头的制备方法制备的移印胶头在相同的印刷条件下可以得到更好的印刷效果，其印刷成品中基本不具有印刷缺陷。具体地，通过对比例3可知，传统技术中采用较高的硫化成型温度以及邵氏硬度较低的胶头移印面，移印的图案中存在真空及大量砂眼，移印效果很差。同时参照对比例1和对比例2可知，无论是单一地调节胶头前驱体中的具体组分以提高移印胶头的硬度，还是单一地调节胶头前驱体在硫化成型过程中的温度，都只能够起到减少部分砂眼的作用，其所得的移印图案中都仍然存在砂眼。参照本发明进行的实施例1同时提高移印胶头的硬度及降低硫化成型过程中的温度，能够基本上完全消除移印图案中的砂眼。
另外，通过实施例1和实施例2可知，该移印胶头的制备方法对于不同尺寸的模具以及不同尺寸的玻璃具有一定的适配性，不会因为模具的尺寸发生一定变化就需要重新改变对应的制备工艺，也从侧面说明了上述移印胶头的制备方法较好地改善了移印胶头在制备过程中的体积膨胀、收缩问题。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种移印胶头的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将包括液体硅胶、固化剂与硅油的原料混合制备胶头前驱体，所述固化剂选自含铂的催化剂，所述固化剂用于催化所述液体硅胶交联，在所述胶头前驱体中，所述液体硅胶与所述固化剂的质量比为85:15～95:5，所述硅油在所述胶头前驱体中的质量含量为0.1％～10％；
将所述胶头前驱体置于模具中，并对所述胶头前驱体进行硫化处理以使所述胶头前驱体成型，硫化处理过程中的温度为25℃～40℃，对成型的所述胶头前驱体进行脱模处理；其中，成型后的所述胶头前驱体具有移印面，通过控制所述胶头前驱体中各组分及其配比，以使得所述移印面的邵氏硬度为25°A～32°A。
2.根据权利要求1所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，在对所述胶头前驱体进行硫化处理的过程中，硫化处理的时间为2h～4h。
3.根据权利要求1所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，在对所述胶头前驱体进行硫化处理的过程中，控制所述硫化处理过程中的温度为30℃～35℃。
4.根据权利要求1所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，在所述胶头前驱体中，所述硅油在所述胶头前驱体中的质量含量为2％～10％。
5.根据权利要求1所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，在对所述胶头前驱体进行硫化处理的过程中，控制硫化处理过程中的温度为30℃～40℃。
6.根据权利要求1～5任一项所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，在对所述胶头前驱体进行硫化处理之后以及进行脱模处理之前，还包括将成型的所述胶头前驱体静置18h以上的步骤。
7.根据权利要求1～5任一项所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，所述含铂的催化剂为铂-烯丙基聚醚配合物。
8.根据权利要求1～5任一项所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，在将所述胶头前驱体置于模具中之前，还包括将所述胶头前驱体置于脱泡室中，并抽取所述脱泡室内的气体至所述胶头前驱体中无气泡逸出。
9.根据权利要求1～5任一项所述的移印胶头的制备方法，其特征在于，在将包括液体硅胶、固化剂与硅油的原料混合制备胶头前驱体的步骤中，先将所述液体硅胶和所述硅油搅拌均匀进行混合，再加入所述固化剂进行搅拌。
10.一种根据权利要求1～9任一项所述的移印胶头的制备方法制备所得的移印胶头。
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