TW202043066A

TW202043066A - 用於產生凸紋的水壓轉印方法

Info

Publication number: TW202043066A
Application number: TW108117041A
Authority: TW
Inventors: 吳盧漢檉; 黃朝鍵
Original assignee: 大勤化成股份有限公司
Priority date: 2019-05-17
Filing date: 2019-05-17
Publication date: 2020-12-01
Also published as: TWI705906B; JP2020189486A; JP6976607B2

Abstract

一種用於產生凸紋的水壓轉印方法，包含：(a) 在一水溶性膜上以油墨形成一圖案層，該圖案層包括至少兩個相間隔的圖案區；(b) 在該圖案層上形成一活化劑層，該活化劑層位在該水溶性膜及該圖案層上方且填充在兩相間隔的圖案區之間，該活化劑層至少部分滲透進入該圖案層而與該圖案層產生互溶，並包括一親水性丙烯酸酯單體及一疏水性丙烯酸酯單體，且該活化劑層的比重大於1.00且不大於1.25；(c) 將該水溶性膜置於水面上，使該活化劑層向兩相間隔的圖案區之間集中並下沉擠壓該水溶性膜；及(d) 將該水溶性膜壓入水中。本發明無需使用流平劑，可得到具有凸紋的轉印膜結構。

Description

用於產生凸紋的水壓轉印方法

本發明是有關於一種水壓轉印方法，特別是指一種用於產生凸紋的水壓轉印方法。

現有水壓轉印方法是在一水溶性膜上形成一圖案層，再於該圖案層上形成一活化劑層，接著，使該圖案層之塗料活化後，再將一物件接觸該活化劑層並壓入水中，藉此使該圖案層轉移至該物件表面，然後利用紫外光或加熱使該圖案層與該活化劑層固化密著於該物件上，再將該水溶性膜移除，可得到一轉印有圖案的物件。例如CN 101909901 B所記載的水壓轉印方法，是利用設定活化劑的表面張力以得到具有凹凸觸感的水壓轉印品。

然而，上述產生凹凸觸感的水壓轉印方法通常需要嚴格控制流平劑的用量範圍，以避免導致活化劑難以滲透進入圖案層或其集合力過低的問題。此外，上述水壓轉印方法產生立體凹凸厚度僅約為2~10 μm。

因此，本發明之目的，即在提供一種用於產生凸紋的水壓轉印方法，可以克服上述先前技術的缺點。

於是，本發明用於產生凸紋的水壓轉印方法包含以下步驟：(a) 在一水溶性膜上以紫外光可固化油墨形成一圖案層，該圖案層包括至少兩個相間隔的圖案區；(b) 在該圖案層上形成一紫外光可固化的活化劑層，以得到一水壓轉印膜結構，該活化劑層位在該水溶性膜及該圖案層上方且填充在兩相間隔的圖案區之間，其中，該活化劑層至少部分滲透進入該圖案層而與該圖案層產生互溶，並包括一親水性丙烯酸酯單體及一疏水性丙烯酸酯單體，且該活化劑層的比重大於1.00且不大於1.25；(c) 將該水壓轉印膜結構之水溶性膜置於水面上，以使該水溶性膜軟化，同時使該活化劑層向兩相間隔的圖案區之間集中並下沉擠壓該水溶性膜，以使填充在兩相間隔的圖案區之間的活化劑層的底面低於該圖案層的底面，以得到一經軟化的水壓轉印膜結構；及(d) 將一物件接觸該經軟化的水壓轉印膜結構之活化劑層並將該經軟化的水壓轉印膜結構之水溶性膜壓入水中，以使該經軟化的水壓轉印膜結構覆蓋於該物件的表面。

本發明之功效在於：該用於產生凸紋的水壓轉印方法無需使用流平劑，可得到具有凸紋的轉印膜結構。

以下將就本發明內容進行詳細說明：

較佳地，該活化劑層不含流平劑(leveling agent)。更具體地，該流平劑是指聚矽氧烷(polysiloxane)類流平劑或聚丙烯酸酯(polyacrylate)類流平劑。

較佳地，該親水性丙烯酸酯單體是選自於乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(ethoxylated trimethylolpropane triacrylate, EO-TMPTA)、乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯(ethoxylated bisphenol-A dimethacrylate, EO-BPADMA)、乙氧基化3-甲基-1,5戊二醇二丙烯酸酯(ethoxylated 3-methyl-1,5-pentanediyl diacrylate, EO-MPDDA)、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯(ethoxylated pentaerythrityl tetraacrylate)或其組合。在本發明的具體實施例中，該親水性丙烯酸酯單體是三乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(EO3-TMPTA)。

較佳地，該疏水性丙烯酸酯單體是選自於丙氧基化二丙烯酸新戊二醇酯(propoxylated neopentyl glycol diacrylate, PO-NPGDA)、丙氧基化甘油三丙烯酸酯(propoxylated glyceryl triacrylate, PO-GTA)、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(propoxylated trimethylolpropane triacrylate, PO-TMPTA)、丙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯(propoxylated pentaerythrityl tetraacrylate)或其組合。在本發明的具體實施例中，該疏水性丙烯酸酯單體是二丙氧基化二丙烯酸新戊二醇酯(PO2-NPGDA)。

較佳地，該親水性丙烯酸酯單體與該疏水性丙烯酸酯單體的重量比例範圍為2：1~3：1。

較佳地，在該步驟(c)中，填充在兩相間隔的圖案區之間的活化劑層的底面低於該圖案層的底面至少20 μm。

較佳地，該圖案層的厚度範圍為0.5~5 μm。更佳地，該圖案層的厚度範圍為1~2.5 μm。

較佳地，該水溶性膜的厚度範圍為25~45 μm。

較佳地，在該步驟(d)之後，還包含一經由紫外光照射該經軟化的水壓轉印膜結構的步驟(e)，以固化該圖案層及該活化劑層。更佳地，在該步驟(e)之後，還包含一移除該水溶性膜的步驟(f)。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。

本發明用於產生凸紋的水壓轉印方法之一實施例，包含以下步驟：

步驟(a)，參閱圖1，在一水溶性膜1上以紫外光可固化油墨形成一圖案層2，該圖案層2包括至少兩個相間隔的圖案區21。在本實施例中，該圖案層2的厚度為2 μm，該水溶性膜1的厚度為40 μm。

步驟(b)，參閱圖2，在該圖案層2上形成一紫外光可固化的活化劑層3，以得到一水壓轉印膜結構，該活化劑層3位在該水溶性膜1及該圖案層2上方且填充在兩相間隔的圖案區21之間。該活化劑層3至少部分滲透進入該圖案層2而與該圖案層2產生互溶，並包括三乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(EO3-TMPTA)及二丙氧基化二丙烯酸新戊二醇酯(PO2-NPGDA) (重量比例為2：1)，且該活化劑層3的比重為1.14。

步驟(c)，參閱圖3，將該水壓轉印膜結構之水溶性膜1置於水面上，以使該水溶性膜1軟化，同時使該活化劑層3向兩相間隔的圖案區21之間集中並下沉擠壓該水溶性膜1，以使填充在兩相間隔的圖案區21之間的活化劑層3的底面低於該圖案層2的底面，以得到一經軟化的水壓轉印膜結構。在本實施例中，填充在兩相間隔的圖案區21之間的活化劑層3的底面低於該圖案層2的底面20 μm。

步驟(d)，參閱圖4，將一物件4接觸該經軟化的水壓轉印膜結構之活化劑層3並將該經軟化的水壓轉印膜結構之水溶性膜1壓入水中，以使該經軟化的水壓轉印膜結構覆蓋於該物件4的表面。

步驟(e)，參閱圖5，經由紫外光照射該經軟化的水壓轉印膜結構，以固化該圖案層2及該活化劑層3。此時，該活化劑層3是呈微相分離(microphase separation)狀態。即，在微觀尺度(microscopic scale)或介觀尺度(mesoscopic scale)上，EO3-TMPTA所形成的重複單元與PO2-NPGDA所形成的重複單元是呈相分離狀態，但在巨觀尺度(macroscopic scale)上，兩者並未呈分層狀態。

步驟(f)，參閱圖6，移除該水溶性膜1，以得到一緊密覆蓋於該物件4的表面且具有凸紋的轉印膜結構。

綜上所述，本發明用於產生凸紋的水壓轉印方法藉由包括該親水性丙烯酸酯單體及該疏水性丙烯酸酯單體的活化劑層3，無需使用流平劑，可使該活化劑層3向兩相間隔的圖案區21之間集中並下沉擠壓該水溶性膜1，以使填充在兩相間隔的圖案區21之間的活化劑層3的底面低於該圖案層2的底面，以得到該緊密覆蓋於該物件4的表面且具有凸紋的轉印膜結構，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1:水溶性膜 2:圖案層 21:圖案區 3:活化劑層 4:物件

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：［圖1］是本發明用於產生凸紋的水壓轉印方法的一實施例的一不完整的剖面示意圖，說明該實施例的步驟(a)；［圖2］是該實施例的一不完整的剖面示意圖，說明該實施例的步驟(b)；［圖3］是該實施例的一不完整的剖視示意圖，說明該實施例的步驟(c)；［圖4］是該實施例的一不完整的剖視示意圖，說明該實施例的步驟(d)；［圖5］是該實施例的一不完整的剖視示意圖，說明該實施例的步驟(e)；及［圖6］是該實施例的一不完整的剖視示意圖，說明該實施例的步驟(f)。

1:水溶性膜

2:圖案層

21:圖案區

3:活化劑層

Claims

一種用於產生凸紋的水壓轉印方法，包含以下步驟： (a) 在一水溶性膜上以紫外光可固化油墨形成一圖案層，該圖案層包括至少兩個相間隔的圖案區； (b) 在該圖案層上形成一紫外光可固化的活化劑層，以得到一水壓轉印膜結構，該活化劑層位在該水溶性膜及該圖案層上方且填充在兩相間隔的圖案區之間，其中，該活化劑層至少部分滲透進入該圖案層而與該圖案層產生互溶，並包括一親水性丙烯酸酯單體及一疏水性丙烯酸酯單體，且該活化劑層的比重大於1.00且不大於1.25； (c) 將該水壓轉印膜結構之水溶性膜置於水面上，以使該水溶性膜軟化，同時使該活化劑層向兩相間隔的圖案區之間集中並下沉擠壓該水溶性膜，以使填充在兩相間隔的圖案區之間的活化劑層的底面低於該圖案層的底面，以得到一經軟化的水壓轉印膜結構；及 (d) 將一物件接觸該經軟化的水壓轉印膜結構之活化劑層並將該經軟化的水壓轉印膜結構之水溶性膜壓入水中，以使該經軟化的水壓轉印膜結構覆蓋於該物件的表面。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，其中，該活化劑層不含流平劑。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，其中，該親水性丙烯酸酯單體是選自於乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧基化3-甲基-1,5戊二醇二丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯或其組合。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，其中，該疏水性丙烯酸酯單體是選自於丙氧基化二丙烯酸新戊二醇酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯或其組合。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，其中，該親水性丙烯酸酯單體與該疏水性丙烯酸酯單體的重量比例範圍為2：1~3：1。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，在該步驟(c)中，填充在兩相間隔的圖案區之間的活化劑層的底面低於該圖案層的底面至少20 μm。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，其中，該圖案層的厚度範圍為0.5~5 μm。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，其中，該水溶性膜的厚度範圍為25~45 μm。
如請求項1所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，在該步驟(d)之後，還包含一經由紫外光照射該經軟化的水壓轉印膜結構的步驟(e)，以固化該圖案層及該活化劑層。
如請求項9所述的用於產生凸紋的水壓轉印方法，在該步驟(e)之後，還包含一移除該水溶性膜的步驟(f)。