CN207972446U

CN207972446U - 印刷式复合层

Info

Publication number: CN207972446U
Application number: CN201820072281.5U
Authority: CN
Inventors: 黄水勇; 何魏魏
Original assignee: East China University of Science and Technology
Current assignee: East China University of Science and Technology; Bestway Inflatables and Material Corp
Priority date: 2018-01-16
Filing date: 2018-01-16
Publication date: 2018-10-16
Anticipated expiration: 2028-01-16
Also published as: US11220125B2; US20190217644A1

Abstract

本实用新型提供了一种印刷式复合层，其包括：基底层，所述基底层具有可用于印刷的基底上表面；油墨层，其具有油墨上表面和与所述油墨上表面相对的油墨下表面，所述油墨下表面位于所述基底上表面；以及保护层，其覆盖于所述油墨上表面，所述保护层的形状与油墨层的形状相同或相似。在使用过程中，本实用新型的印刷式复合层可有效避免油墨层的脱落和溶解。

Description

印刷式复合层

技术领域

本实用新型涉及一种印刷式复合层，具体地，涉及一种具有保护层的印刷式复合层。

背景技术

为了避免晒黑且避免将皮肤暴露于太阳紫外线下，在进行户外活动之前(尤其是在夏天)，人们常涂抹防晒霜。一些户外产品(例如，体育用品、泳池、玩具和休闲产品)的表面上通常印有商标或装饰图案的油墨层，当这些产品与防晒霜接触时，防晒霜会与产品表面上的油墨层发生物理化学反应，从而会导致油墨层的溶解、脱落或掉色。因此，目前亟需为现有的印刷复合层提供一种能够承受常用防晒霜的物理化学损害的解决方案。

实用新型内容

为了避免现有的印刷复合层上的油墨层溶解、脱落或掉色，本实用新型提供一种具有保护层的复合层。

本实用新型一方面提供了一种印刷式PVC复合层，其包括作为基底的PVC层，其具有PVC上表面和与所述PVC上表面相对的PVC下表面；油墨层，其具有油墨上表面和与所述油墨上表面相对的油墨下表面，所述油墨下表面位于所述PVC上表面；以及保护层，其覆盖于所述油墨上表面，所述保护层与所述油墨层不发生物理化学反应。

在本实用新型的一种实施方式中，所述油墨层为印刷在所述PVC上表面的印刷层。

在本实用新型的一种实施方式中，所述保护层为印刷在所述油墨上表面的印刷层。

在本实用新型的一种实施方式中，所述印刷层通过静电印刷或者电图印刷中的任一种方式印刷。

在本实用新型的一种实施方式中，所述油墨层的厚度为0.02～0.03mm。

在本实用新型的一种实施方式中，所述保护层的厚度为0.005～0.02mm。

在本实用新型的一种实施方式中，所述保护层附着于所述油墨层，并具有耐防晒剂的性能。

本实用新型另一方面提供了一种印刷式复合层，其包括：基底层，其具有可用于印刷的基底上表面；油墨层，其具有油墨上表面和与所述油墨上表面相对的油墨下表面，所述油墨下表面位于所述基底上表面；以及保护层，其覆盖于所述油墨上表面，所述保护层的形状与油墨层的形状相同或相似。

在本实用新型的一种实施方式中，所述油墨层为印刷在所述基底上表面的印刷层。

本实用新型的再一方面还提供了一种充气泳池，所述泳池包括上述任一种实施方式所述的复合层

本实用新型的印刷式复合层包括保护层，能够有效防止油墨层与防晒霜接触，以避免油墨层的溶解、脱落或掉色。

附图说明

为了理解本实用新型，以下通过具体实施方式并结合附图对本实用新型进行具体说明。

图1是根据本实用新型的示例性的实施方式的印刷式复合层，其中显示了与保护层接触的防晒霜。

图2是制备根据图1所示的复合层的工艺流程图。

具体实施方式

本实用新型提供一种包括基底层(例如，印刷PVC层)、油墨层和保护层的印刷复合层。本实用新型的发明人发现具有保护层的印刷式复合层能够防止油墨层与外部物质(例如，防晒霜)发生物理化学反应，其中，该保护层覆盖油墨上表面。本实用新型还提供制备所述印刷式复合层的方法。

具有保护层的印刷式复合层

本实用新型提供一种印刷式复合层100，如图1所示，该复合层100包括(1)基底层101(例如，PVC膜)，该基底层101具有可用于印刷的基底上表面111；(2)油墨层201，其具有油墨上表面211和与该油墨上表面211相对的油墨下表面221，该油墨下表面221位于基底上表面111；以及(3)保护层301，该保护层覆盖于油墨层的油墨上表面211且与油墨层201不会发生物理化学反应。该保护层301的形状可以与油墨层201的形状相同或相似。保护层301可印刷于油墨上表面211。在优选的实施方式中，保护层301的尺寸大于或等于油墨层201的尺寸，以使保护层301完全覆盖油墨层，进而防止外部物质(例如，防晒霜401)接触油墨层201，且防止外部物质与油墨层201发生反应。在本实施方式中，保护层301完全覆盖油墨层。

在一种实施方式中，本实用新型提供一种印刷式PVC复合层，该印刷式PVC复合层包括：作为基底的PVC层，PVC层具有PVC上表面和与所述PVC上表面相对的PVC下表面；油墨层，其具有油墨上表面和与油墨上表面相对的油墨下表面，油墨下表面位于PVC上表面；以及保护层，其覆盖于油墨上表面，保护层与油墨层不发生物理化学反应。

在另一种实施方式中，印刷式复合层包括：基底层，该基底层具有可用于印刷的基底上表面；油墨层，该油墨层具有油墨上表面和与油墨上表面相对的油墨下表面，油墨下表面位于基底上表面上；以及保护层，该保护层覆盖于油墨上表面，保护层的形状与油墨层的形状相同或相似。

油墨层可印刷在基底层上，例如，油墨层为印刷在基底上表面(例如，PVC上表面)的印刷层。该印刷层通过静电印刷或者电图印刷中的任一种方式印刷。

保护层可由对油墨层具有强附着力的聚合物制备，该聚合物与油墨层不会发生物理化学反应。例如，保护层可由透明油(例如，自干型透明油和UV透明油)制备。在一种实施方式中，保护层可由自干型透明油制备，该自干型透明油可由固体成分和能够溶解该固体成分的溶剂成分制成。本实用新型的保护层不会与油墨层或外部物质(例如，防晒霜)发生反应。

固体成分可以为聚丙烯酸酯、氯醋树脂、聚氨酯或它们的任意组合。固体成分中的聚丙烯酸酯、氯醋树脂和聚氨酯树脂与油墨层中的PVC树脂具有强附着力以使得保护层能够附着于油墨层。在一些实施方式中，固体成分可包括两种或多于两种的固体。例如，保护层的固体成分可包括5％～15％(重量百分数)的聚丙烯酸酯、8％～13％(重量百分数)的氯醋树脂和10％～20％(重量百分数)的聚氨酯。需要指出的是，本文描述的％均为重量百分数。

溶剂成分可以为丙二醇甲醚丙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯或它们的任意组合。在一些实施方式中，溶剂成分可包括两种或多于两种的溶剂。例如，溶剂成分可包括10％～30％(重量百分数)的丙二醇甲醚丙酸酯、10％～30％(重量百分数)的3-乙氧基丙酸乙酯和15％～30％(重量百分数)的丙二醇甲醚醋酸酯。

保护层还可由UV透明油制备。该UV透明油由聚合物、感光单体和光引发剂形成。聚合物可以为UV齐聚物，UV齐聚物包括改性丙烯酸酯齐聚物或聚氨酯齐聚物。在光引发剂的引发下，UV齐聚物与感光单体发生反应以形成UV透明油，UV透明油在油墨层上表面形成对油墨层具有强附着力的保护层。

具体而言，UV透明油可由20％～80％的UV齐聚物，18％～70％的感光单体及1％～10％的光引发剂形成。

保护层的厚度可以为约0.005mm、0.007mm、0.01mm、0.02mm、或0.03mm。保护层的厚度还可以为0.005～0.02mm范围内的任一值。在优选的实施方式中，保护层的厚度为0.01mm。

油墨层可由PVC树脂制备。油墨层的厚度范围可以为约0.01～0.04mm、优选的为约0.02～0.04mm、或更优选的为约0.02～0.03mm。具体而言，油墨层的厚度可以为0.01mm、0.02mm、0.03mm、0.04mm或0.05mm。

在本实施方式中，保护层印刷在油墨上表面。具体而言，保护层可附着在油墨层上并具有耐防晒剂(即，耐防晒霜)的性能。

本文的印刷复合层可用于各种各样的产品。例如，户外产品(例如，体育用品、泳池、玩具和休闲产品)的表面上印有商标或装饰图案的油墨层可使用本文的印刷复合层来代替。具体而言，充气泳池可包括本文公开的印刷式复合层。

制备具有保护层的印刷式复合层的方法

本实用新型的印刷式复合层可通过任何合适的方法制备。

一方面，制备印刷式复合层的方法包括如下步骤：(1)通过网版印刷工艺在基底(例如，PVC膜)上形成油墨层，其中，印刷每一种套色使用一个网版，每次印刷后进行干燥；(2)使用额外的网版，在油墨层上印刷形成保护层。干燥可通过自然干燥10～20秒来实现，也可以通过在低温(30～50℃)下干燥5～10秒来实现，保护层可由透明油制备。在优选的实施方式中，网版印刷为自动网版印刷。

制备保护层的透明油可以为UV透明油，在使用UV透明油的情况下，可提供UV烘干设备来产生紫外光。紫外光的波长可以为300～420nm、优选的为320～410nm、更加优选的为350～400nm、更加优选的为375～490nm。具体而言，紫外光的波长可以为300nm、320nm、340nm、360nm、380nm、400nm或420nm。UV烘干设备可产生紫外光持续约10秒～5分钟、优选地持续约30秒～4分钟、约45秒～3分钟、约60秒～2分钟。UV烘干设备可以为LED灯、无极灯、铁离子灯或卤素灯。

具体而言，如图2所示，当制备保护层的透明油为UV透明油时，按照如下步骤制备具有保护层的复合层：(1)放料装置提供作为基底的PVC膜；(2)在PVC膜上印刷第一套色并进行干燥，依次印刷第二套色、第三套色和第四套色，并在印刷每一套色之后进行干燥，以形成油墨层；(3)在形成的油墨层上表面印刷UV透明油，并且同时使用UV烘干设备进行干燥以形成保护层，最后使用收料装置对复合层进行收料以便于复合层的保存和使用。其中，在步骤(2)进行干燥时可以采用自然干燥10～20秒来实现，也可以通过在低温(30～50℃)下干燥5～10秒来实现，也可以采用UV烘干设备来实现。

制备保护层的透明油还可以为自干型透明油，在使用自干型透明油的情况下，干燥通过自然干燥10～20秒来实现，或通过在低温(30～50℃)下干燥5～10秒来实现。

另一方面，制备印刷式复合层的方法还包括如下步骤：(1)通过凹版印刷工艺在基底(例如，PVC膜)上形成油墨层，其中，印刷每一种套色使用一个凹版辊轮，每次印刷后进行干燥；(2)使用额外的凹版辊轮，在油墨层上印刷形成保护层。干燥可通过自然干燥10～20秒来实现，也可以通过在低温(30～50℃)下干燥5～10秒来实现，保护层可由透明油制备。

制备保护层的透明油还可以为自干型透明油，干燥通过自然干燥10～20秒来实现，或通过在低温(30～50℃)下干燥5～10秒来实现。

常规防晒霜的成分

通常使用的防晒霜包括物理防晒剂、化学防晒剂、抗氧化剂和保湿剂。物理防晒剂可以包括氧化锌和二氧化钛等。化学防晒剂可以包括4-甲氧基肉桂酸-2-乙基己基酯(沸点130℃)、双-乙基己基苯酚甲氨基苯嗪(淡黄色固体粉末)、二乙基氨基羟基苯甲酰苯甲酸己酯(白色粉末)和乙基己基三嗪酮(沸点214℃)。抗氧化剂可以包括四己基癸醇抗坏血酸酯(无色晶体)、或生育酚乙酸酯(粘稠液体)。保湿剂可以包括透明质酸(白色固体)。此外，防晒霜还可以包括甘油和液体石蜡。

以上提到的防晒霜的固体成分易溶解在溶剂(例如醇、酯或酮等)中以形成具有高沸点的溶液。甘油、液体石蜡和乙基己基三嗪酮等也是不易挥发的成分。上述成分中的双-乙基己基苯酚甲氨基苯嗪、二乙基氨基羟基苯甲酰苯甲酸己酯和四己基癸醇抗坏血酸酯都能与本文描述的印刷复合层中的油墨层中的PVC树脂反应。

实施例

以下通过实验来验证本实用新型的保护层与油墨层具有强附着力且具有耐防晒霜的性能，其中，保护层由透明油制备，制备透明油的配方如下。

首先，通过几种不同的配方制备透明油；之后，将制备的透明油印刷在预先制备的PVC膜上以形成保护层；然后验证保护层对油墨层的附着力和保护层的耐防晒霜性能。

验证对油墨层的附着力

提供厚度为0.33±0.01mm、面积为15cm*20cm的无色透明3M600SCOTCH标准胶布。使用拇指将标准胶布用力按压在保护层上，然后将标准胶布呈90°迅速拉起以检验油墨层的脱墨情况。如果结果显示没有观察到油墨脱落，那么保护层对油墨层的具有强附着力，附着效果优异。

验证耐防晒霜性能

在ISO 105-X12:2001标准下，将覆盖于油墨上表面的保护层置于色牢度摩擦仪上，使用白色摩擦布在保护层上重复摩擦200次。然后，将白色摩擦布与比色卡进行比较。如果结果显示白色摩擦布上没有颜色，那么保护层具有优异的耐防晒霜性能。

用于实验的防晒霜

用于实验的防晒霜品牌为：曼秀雷敦(SPF50+,PA+++)和欧莱雅(SPF50+,PA+++)。防晒霜的成分包括：水、乙醇、甲氧基肉桂酸乙基己酯、二乙氨羟基甲酰基苯甲酸己酯、苯基苯并咪唑磺酸、环五聚二甲基硅氧烷、丁二醇二辛酸、乙基己基三嗪酮、柠檬酸钠、丙二醇、苯基二苯并咪唑四磺酸酯二钠、双-乙基己基苯酚甲氨基苯嗪、抗坏血酸等。

制备自干型透明油的配方

自干型透明油可由溶剂成分、树脂成分(即固体成分)和助剂制成。溶剂成分包括：10％～30％的丙二醇甲醚丙酸酯、10％～30％的3-乙氧基丙酸乙酯和15％～30％的丙二醇甲醚醋酸酯；树脂成分包括5％～15％的聚丙烯酸酯、8％～13％的氯醋树脂和10％～20％的PU树脂；助剂包括1％的消泡剂和1％的流平剂。

溶剂成分包括具有不同沸点和不同溶解度的三种有机溶剂。各组分间的比例依赖于对树脂成分的溶解能力、挥发速度和适印性能(适于印刷的性能)。此外，溶剂成分不能影响保护层对油墨层的附着力，且不能影响保护层的耐防晒霜性能。

助剂的选择依赖于适印性能，助剂不能影响保护层对油墨层的附着力，并且不能影响耐防晒霜性能。

表1中的数据证明由5种不同的配方制成的自干型透明油不会影响保护层对油墨层的附着力；表2证明由5种不同的配方制成的自干型透明油不会影响保护层的耐防晒霜性能。

表1

表2

	对油墨层的附着力	耐防晒霜性能
			配方1	强	优异
配方2	强	优异
			配方3	强	优异
配方4	强	优异
			配方5	强	优异

制备UV透明油的配方

UV透明油由20％～80％的UV齐聚物、18％～70％的感光单体、1％～10％的光引发剂、0.5％的阻聚剂和0.5％的基材润湿剂制备。

感光单体为丙烯酸基活性单体，其分子末端具有不饱和的单官能团或多官能团，其用于调节透明油的粘度且改善透明油的适印性能。

表3中的数据证明由4种不同的配方制成的UV透明油不会影响保护层对油墨层的附着力；表4证明由4种不同的配方制成的UV透明油不会影响保护层的耐防晒霜性能。

表3

表4

	对油墨层的附着力	耐防晒霜性能
			配方1	强	优异
配方2	强	优异
			配方3	强	优异
配方4	强	优异

实验结论

由以上配方制备的透明油制成的保护层对油墨层具有强附着力，并且具有优异的耐防晒霜性能。

虽然本文举例描述了一些实施方式，但是，在不脱离本实用新型实质的前提下，可以对这些实施方式进行各种变形，所有这些变形仍属于本实用新型的构思，并且落入本实用新型权利要求所限定的保护范围。

本文公开的印刷式复合层能很好地适于取得本文提到的技术效果。本文所公开的具体实施方式仅用于举例说明本实用新型，对于本领域技术人员而言，显然可以根据本文的教导进行各种修改，可以采用各种等同的方式实施本实用新型，因此，本实用新型上述公开的特定的实施方式仅仅是示例性的，其保护范围不受在此公开的结构或设计的细节所限，除非在权利要求中另有说明。因此，上述公开的特定的示例性的实施方式可进行各种替换、组合或修改，其所有的变形都落入本文公开的范围内。在缺少本文没有具体公开的任何元件或缺少本文公开的任选的部件的情况下，本文示例性公开的系统和方法仍可适当地实施。上述公开的所有的数值和范围也可进行一定变化。每当公开了具有下限和上限的数值范围，落入此范围内的任何数值及任何被包含的范围都被具体地公开了。具体而言，本文公开的数值的任一范围均可理解为列举了包含在较宽数值范围内的任一数值和范围。同样，除非申请人明确且清楚地另有定义，权利要求中的术语具有它们的清楚、通常的含义。

此外，权利要求书中的部件的数量包括一个或多个，除非另有说明。如果本实用新型中的用词或术语与其它文献中的用法或含义存在不一致，则应当以与本实用新型所定义的为准。

Claims

1.印刷式PVC复合层，其包括：

作为基底的PVC层，其具有PVC上表面和与所述PVC上表面相对的PVC下表面；

油墨层，其具有油墨上表面和与所述油墨上表面相对的油墨下表面，所述油墨下表面位于所述PVC上表面；以及

保护层，其覆盖于所述油墨上表面，所述保护层与所述油墨层不发生物理化学反应。

2.如权利要求1所述的复合层，其中，所述油墨层为印刷在所述PVC上表面的印刷层。

3.如权利要求1所述的复合层，其中，所述保护层为印刷在所述油墨上表面的印刷层。

4.如权利要求2或3所述的复合层，其中，所述印刷层通过静电印刷或者电图印刷中的任一种方式印刷。

5.如权利要求1所述的复合层，其中，所述油墨层的厚度为0.02～0.03mm。

6.如权利要求1所述的复合层，其中，所述保护层的厚度为0.005～0.02mm。

7.如权利要求1所述的复合层，其中，所述保护层附着于所述油墨层，并具有耐防晒剂的性能。

8.印刷式复合层，其包括：

基底层，其具有可用于印刷的基底上表面；

油墨层，其具有油墨上表面和与所述油墨上表面相对的油墨下表面，所述油墨下表面位于所述基底上表面；以及

保护层，其覆盖于所述油墨上表面，所述保护层的形状与油墨层的形状相同或相似。

9.如权利要求8所述的复合层，其中，所述油墨层为印刷在所述基底上表面的印刷层。

10.如权利要求8所述的复合层，其中，所述保护层为印刷在所述油墨上表面的印刷层。

11.一种充气泳池，其包括权利要求1所述的复合层。