CN115817048A - 一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热转印技术领域，具体而言，涉及一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜。包括基体、底涂层以及染料接收层；染料接收层的成分包括第一主树脂和第一辅助树脂；第一主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等卤化树脂、氯乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物中的一种；第一辅助树脂为热塑性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性树脂中的一种或多种。该热升华再转印膜，可使热转印膜不仅在用于热升华软标印刷的同时保证高色彩浓度，还能直接将图案热转印至未进行处理的玻璃基材表面。
Description
技术领域
本发明涉及热转印技术领域，具体而言，涉及一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜。
背景技术
热转印膜是将图案预先印刷在PET膜表面，在加热及压力的共同作用下，将图案转移附着于承印物表面的特殊印刷膜，因其可实现颜色的完美过渡而常用于替代丝印印刷技术。
目前，市面上尚未存在通过热升华打印后可直接转印至玻璃承印物上的再转印膜，究其原因主要是存在以下问题:1.热升华色带图像打印需要特殊的染料接收涂层，否则色彩浓度很低。2.承印物表面情况复杂，往往要对其表面预先热转印一层涂层来提高承印物表面的附着力，然后才能实现图案的再转印，因此导致该方法存在操作过程较为繁琐及成本较高等缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
本发明提供一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，包括基体、设置在所述基体上的底涂层以及设置在所述底涂层上的染料接收层；
所述染料接收层的成分包括第一主树脂和第一辅助树脂；
所述第一主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、过氯乙烯、氯化聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种；所述第一辅助树脂为热塑性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性树脂中的一种或多种。
进一步，所述第一主树脂为氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；所述第一辅助树为热塑性聚氨酯，氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的质量份数为10ˉ80份、热塑性聚氨酯的质量份数为1份ˉ15份。
进一步，所述氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中，氯乙烯单体与醋酸乙烯单体的摩尔质量比例范围为80：20-90：10。
进一步，所述染料接收层的成分还包括附着力促进剂、增塑剂、防粘剂以及第一有机溶剂；所述附着力促进剂的质量份数为1份-3份、所述增塑剂的质量份数为1份-5份、所述防粘剂的质量份数为1份-5份、所述第一有机溶剂的质量份数为50份ˉ80份。
进一步，所述附着力促进剂为树脂类附着力促进剂、硅烷偶联剂类附着力促进剂或钛酸酯偶联剂类附着力促进剂。
进一步，所述底涂层的成分包括第二主树脂和第二辅助树脂；
所述第二主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、过氯乙烯、氯化聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；所述第二辅助树脂为聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂和丙烯酸树脂中的一种。
进一步，所述第二主树脂为氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；所述第二辅助树脂为聚氨酯树脂；所述氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的质量份数为10份ˉ80份，所述聚氨酯树脂的质量份数为2份ˉ4份。
进一步，所述底涂层的成分还包括抗水解稳定剂、荧光增白剂以及第二有机溶剂；
所述抗水解剂的质量份数为1份ˉ5份，所述荧光增白剂的质量份数为0.05份ˉ0.1份，所述第二有机溶剂的质量份数为50份ˉ80份。
进一步，所述染料接收层的厚度为5-15μm，所述底涂层的厚度为1-5μm。
进一步，所述基体的材质为PET；所述基体1的厚度为20-125μm，克重为30-100g/m2。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明的用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其染料接收层的成分中，第一主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等卤化树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种；第一辅助树脂为热塑性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性树脂中的一种或多种；上述树脂成分可以提高转印至玻璃承印物后，染料在玻璃承印物表的附着力；
(2)本发明的用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其底涂层的成分中，第二主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等卤化树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；其主要作用一方面是在热升华印刷过程中赋予染料接收层一定的附着力，保证染料接收层在高速打印的情形下不会从基体上剥落，解决层间附着力问题；
(3)本发明的用于玻璃承印物的热升华再转印膜，可使热转印膜不仅在用于热升华软标印刷的同时保证高色彩浓度，还能直接将图案热转印至未进行处理的玻璃基材表面。
附图说明
图1为本发明的用于玻璃承印物的热升华再转印膜的各层结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、基体；2、底涂层；3、染料接收层。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，本发明的用于玻璃承印物的热升华再转印膜，包括基体1、设置在基体1上的底涂层2以及设置在底涂层2上的染料接收层3；染料接收层3的成分包括染料接收树脂、粘结树脂；其中，染料接收层3的成分包括第一主树脂和第一辅助树脂；第一主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等卤化树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种；第一辅助树脂为热塑性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性树脂中的一种或多种。其中，卤化树脂还可以选择聚氯乙烯、过氯乙烯、氯化聚氯乙烯。
本发明的热升华再转印膜，通过使用上述成分的第一主树脂、作为染料接收层3的成分，可以提高转印至玻璃承印物后，染料在玻璃承印物表的附着力。与金属不同的是，玻璃表面更加光滑，导致涂层扩散粘附作用较低，另外由于金属原子外围的空轨道可以形成配位键及金属表面氧化物形成的共价键与配位键能增加其附着力，而玻璃因缺少该类性质，导致涂层附着力较为困难，因此使用上述成分的第一辅助树脂可以使其更适用于针对玻璃承印物进行转印。
本发明的热升华再转印膜，特别适用于进行软标打印。
本发明的染料接收层3中，树脂成分的主要作用是除了对热升华染料进行接收以外，还应对玻璃承印物的表面具有良好的附着力。
优选的，第一主树脂为氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；第一辅助树为热塑性聚氨酯；氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中，氯乙烯单体与醋酸乙烯单体的摩尔质量比例范围为80：20-90：10。
优选的，本发明的染料接收层3的各成分质量份数为，染料接收层3的成分还包括附着力促进剂、增塑剂、防粘剂以及第一有机溶剂；染料接收层3的各成分质量份数分别为，氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10ˉ80份、热塑性聚氨酯1份ˉ15份、附着力促进剂1份-3份、增塑剂1份-5份、防粘剂1份-5份、第一有机溶剂50份ˉ80份。
进一步优选的，氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的含量为15ˉ70份，更加优选的，其含量为15ˉ25份。
进一步优选的，热塑性聚氨酯的含量为3ˉ10份。
其中，附着力促进剂可以提高染料接收层3在基体1表面的附着力，增塑剂可以提高染料接收层3在基体1表面的柔软性及可塑性，防粘剂可进行防粘，可防止打印过程中染料接收层3与色带因加热导致树脂熔融而产生粘结的问题。
优选的，附着力促进剂具体可选择树脂类附着力促进剂、硅烷偶联剂类附着力增进剂或钛酸酯偶联剂类附着力增进剂。
进一步优选的，在本发明的一个实施例中，采用树脂类附着力促进剂，此类附着力促进剂含有羟基、羧基、醚键或氯代树脂、磺酰氨基等溶剂型树脂，与一般树脂混容性较好，可与底材形成一定的化学结合，从而提高附着力；另外这些助剂自身又在涂膜中通过互溶、缠绕等作用与涂膜结合在一起提高附着力。
优选的，防黏剂一般可选液体滑剂或固态滑剂，如聚乙烯蜡、酰胺蜡、特氟龙(注册商标)粉末等固态蜡类、氟系或磷酸酯系表面活性剂、硅油、反应性硅油和固化型硅油等各种改性硅油等，优选改性硅油。
对于染料接收层3的第一有机溶剂而言，一般来说没有特别的限定，只要树脂成分能在适当的有机溶剂中溶解及25℃下的粘度为100-500mPa·s以内即可。例如，第一有机溶剂可选丙酮、2-丁酮、环己酮、异佛尔酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、甲苯、二甲苯、DMF等。
进一步优选的，第一有机溶剂为2-丁酮和甲苯的混合溶液，2-丁酮和甲苯的质量比例控制在8:2-1:1之间。
优选的，染料接收层3的厚度为5-15μm；进一优选的，染料接收层3的厚度为5-10μm。
本发明的底涂层2中，树脂成分的主要作用一方面是在热升华印刷过程中赋予染料接收层3一定的附着力，保证染料接收层3在高速打印的情形下不会从基体1上剥落，解决层间附着力问题。另一方面是赋予转印后的图案一定的耐溶剂性和耐摩擦性能。
优选的，底涂层2的成分包括第二主树脂和第二辅助树脂；第二主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等卤化树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；第二辅助树脂为聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂和丙烯酸树脂中的一种。
优选的，第二主树脂为氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；第二辅助树脂为聚氨酯树脂。
优选的，氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中，氯乙烯单体与醋酸乙烯单体的摩尔质量比例范围为80：20-90：10。
优选的，底涂层2的成分还包括抗水解稳定剂、荧光增白剂以及第二有机溶剂；底涂层2的各成分的质量份数为，10ˉ80份的氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、2ˉ4份聚氨酯树脂、1份ˉ5份的抗水解剂、0.05份ˉ0.1份的荧光增白剂以及50份ˉ80份的第二有机溶剂。
其中，抗水解稳定剂可以有效提高热转印膜的储存稳定性能，荧光增白剂可以提高染料接受层的亮度。
进一步优选的，氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的含量为15ˉ70份，更加优选的，其含量为15ˉ25份。
进一步优选的，抗水解剂的含量为1ˉ2.5份。
对于第二有机溶剂的种类没有特别限定，只要底涂层2的树脂成分能在适当的有机溶剂中溶解及25℃下的粘度为100-500mPa·s以内即可。例如有机溶剂可选丙酮、2-丁酮、环己酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、甲苯、二甲苯、DMF等。
优选的，第二有机溶剂为2-丁酮与甲苯的混合溶液，2-丁酮与甲苯比例控制在8:2-1:1之间。
优选的，底涂层2的厚度为1-5μm；进一步优选的，底涂层2的厚度为1-3μm。
本发明的基体1的材质为PET；该材质是市面上常见的用于包装印刷的材料。
优选的，基体1的厚度为20-125μm，克重为30-100g/m2。
以下通过具体的实施例对本发明的技术方案进行举例说明：
实施例1：
本实施例的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(CP710韩国韩华)18份、聚氨酯(TPU-5778路博润)2份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、荧光增白剂(OB-1博建精化)0.2份、2-丁酮39.65份、甲苯39.65份。采用凹版涂布机涂布，涂层厚度2μm。
染料接收层3的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(MLC-10-80潘高化学)15份、聚氨酯(901H万华化学)5份、环氧改性有机硅油(KF-105信越有机硅)0.2份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、增塑剂(A110茂亨化工)0.3份、附着力促进剂(LTW迪高化学)1份、2-丁酮38.0份、甲苯38.0份。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度58μm。
实施例2
本实施例的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(CP710韩国韩华)16份、聚氨酯(TPU-5778路博润)4份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、荧光增白剂(OB-1博建精化)0.2份、2-丁酮39.65份、甲苯39.65份。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度2μm。
染料接收层3的方案与实施例1一致。
实施例3
本实施例的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的方案与实施例1一致。
染料接收层3的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(MLC-10-80潘高化学)15份、环氧改性丙烯酸树脂(SWA 5101昆山三旺树脂有限公司)5份、聚氨酯(901H万华化学)5份、环氧改性有机硅油(KF-105信越有机硅)0.2份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、增塑剂(A110茂亨化工)0.3份、附着力促进剂(LTW迪高化学)1份、2-丁酮35.5份、甲苯35.5份。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度5μm。
实施例4
本实施例的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的方案与实施例2一致。
染料接收层3的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(MLC-10-80潘高化学)15份、环氧改性丙烯酸树脂(SWA 5101昆山三旺树脂有限公司)5份、聚氨酯(901H万华化学)5份、环氧改性有机硅油(KF-105信越有机硅)0.2份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、增塑剂(A110茂亨化工)0.3份、附着力促进剂(LTW迪高化学)1份、2-丁酮35.5份、甲苯35.5份。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度为5μm。
对比例1
本对比例的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
无底涂层2和染料接收层3。
对比例2
本对比例2的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
无底涂层2，染料接收层3与实施例1一致。
对比例3
本对比例3的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
无底涂层2，染料接收层3与实施例3一致。
对比例4
本对比例4的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(CP710韩国韩华)20份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、荧光增白剂(OB-1博建精化)0.2份、2-丁酮39.65份、甲苯39.65份。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度2μm。
染料接收层3与实施例1一致。
对比例5
本对比例5的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的具体成分及质量份数为：聚氨酯(TPU-5778路博润)20份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、荧光增白剂(OB-1博建精化)0.2份、2-丁酮39.65份、甲苯39.65份使用。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度2μm。
染料接收层3与实施例1一致。
对比例6
本对比例6的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(CP710韩国韩华)10份、聚氨酯(TPU-5778路博润)10份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、荧光增白剂(OB-1博建精化)0.2份、2-丁酮39.65份、甲苯39.65份、凹版涂布机涂布，涂层厚度2μm。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度2μm。
染料接收层3与实施例1一致。
对比例7
本对比例7的再转印膜，基体1使用50μm厚度，克重35g/m2的PET膜，厂家为广东顺铭制品。
底涂层2的具体成分及质量份数为：氯乙烯-醋酸乙烯共聚物(CP710韩国韩华)19.5份、聚氨酯(TPU-5778路博润)0.5份、抗水解稳定剂(RelysorbTMStab2瑞莱恩新材料有限公司)0.5份、荧光增白剂(OB-1博建精化)0.2份、2-丁酮39.65份、甲苯39.65份。使用凹版涂布机涂布，涂层厚度2μm。
染料接收层3与实施例1一致。
对上述实施例和对比例的再转印膜进行性能测试，具体的性能测试方案为如下，测试的结果如表1所示。
使用DNP DS620热升华打印机进行打印测试，色带使用DNP DS620原装色带，色密度测试图案为255灰阶图，打印样张大小为6×6寸。打印使用爱色丽i1-PRO3色差仪进行色密度，测试点数为256(16×16)。色密度取256点的平均数。
涂层以真空加热的方式进行转印至平板或曲面玻璃基体上，于120℃、1atm下持续10S，以德国BYK百格刀进行附着力测试，测试等级参照ISO2409划格法测试标准，标准如下所示：
0：切割边缘完全光滑；无一格脱落。
1：在切割交叉处有少许涂层脱落。交叉切割面积受影响不能大于5％。
2：切割边缘和/或交叉处有涂层脱落。受影响的切割面积大于5％，但小于15％。
3：涂层沿切割边缘部分或全部以大碎片脱落，且/或在格子不同部位部分或全部脱落。受影响切割面积大于15％，但小于35％。
4：涂层沿切割边缘大碎片脱落且/或一些格子部分或全部脱落。受影响切割面积大于35％，但小于65％。
5：超过等级4的任何程度的脱落。
耐摩擦性能测试由济南兰光机电技术有限公司自主研发生产的MCJ-01A磨擦试验机对样品进行耐磨性测试。磨擦压力为20±0.2N，摩擦速度为43次/min，磨擦次数40次。以目测法对样品的耐摩性进行判定，判定标准如下所示：
√：印面墨层无露底(掉色)或摩擦纸面上无染色；
×：印面墨层有露底(掉色)或摩擦纸面上有染色。
耐溶剂摩擦测试是以1.0KGF的制具的底部绑上白棉纱布，蘸上95％的酒精，然后再用白棉纱布在印刷的图案上往返300个来回。以爱色丽i1-PRO3色差仪进行测试溶剂摩擦前后光密度，计算测试后光密度/测试前光密度比值，判定标准如下所示：
√：测试后光密度/测试前光密度≥0.8；
×：测试后光密度/测试前光密度＜0.8。
表1实施例1ˉ5以及对比例1ˉ7的性能测试结果
从测试结果可以发现，该再转印膜的不仅色密度接近于DNP原装相纸的效果，转印后同时还具有较好的附着力和耐溶剂性及耐摩擦性能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，包括基体(1)、设置在所述基体(1)上的底涂层(2)以及设置在所述底涂层(2)上的染料接收层(3)；其特征在于，
所述染料接收层(3)的成分包括第一主树脂和第一辅助树脂；
所述第一主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、过氯乙烯、氯化聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种；所述第一辅助树脂为热塑性聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸改性树脂中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述第一主树脂为氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；所述第一辅助树为热塑性聚氨酯，氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的质量份数为10ˉ80份、热塑性聚氨酯的质量份数为1份ˉ15份。
3.根据权利要求2所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中，氯乙烯单体与醋酸乙烯单体的摩尔质量比例范围为80：20-90：10。
4.根据权利要求2所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述染料接收层(3)的成分还包括附着力促进剂、增塑剂、防粘剂以及第一有机溶剂；所述附着力促进剂的质量份数为1份-3份、所述增塑剂的质量份数为1份-5份、所述防粘剂的质量份数为1份-5份、所述第一有机溶剂的质量份数为50份ˉ80份。
5.根据权利要求4所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述附着力促进剂为树脂类附着力促进剂、硅烷偶联剂类附着力促进剂或钛酸酯偶联剂类附着力促进剂。
6.根据权利要求1ˉ5任意一项所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述底涂层(2)的成分包括第二主树脂和第二辅助树脂；
所述第二主树脂为聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、过氯乙烯、氯化聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；所述第二辅助树脂为聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂和丙烯酸树脂中的一种。
7.根据权利要求6所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述第二主树脂为氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；所述第二辅助树脂为聚氨酯树脂；所述氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的质量份数为10份ˉ80份，所述聚氨酯树脂的质量份数为2份ˉ4份。
8.根据权利要求6所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述底涂层(2)的成分还包括抗水解稳定剂、荧光增白剂以及第二有机溶剂；
所述抗水解剂的质量份数为1份ˉ5份，所述荧光增白剂的质量份数为0.05份ˉ0.1份，所述第二有机溶剂的质量份数为50份ˉ80份。
9.根据权利要求1ˉ5所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述染料接收层(3)的厚度为5-15μm，所述底涂层(2)的厚度为1-5μm。
10.根据权利要求1ˉ5任意一项所述一种用于玻璃承印物的热升华再转印膜，其特征在于，所述基体(1)的材质为PET；所述基体1的厚度为20-125μm，克重为30-100g/m2。
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