TW321666B - - Google Patents

Description

______£7 ______£7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 321666 五、發明説明（1 ) 技術領域 本發明是在將裝飾性標記貼於玻璃及陶基材之領域中。 發明背景^ 熱模衝是由聚酿載體至熱塑ϋ基材之經上色顏料或金 屬化表面之熱傳》使用經加熱之模或輥以施壓至熱模衝 箔。壓力迫使箔之經上色或金屬化部分與塑膠基材接觸。 熱及壓力之結合軟化塑膠基材且活化箔而使其黏至基材 上β當箔除去時，僅受到熱模衝之區域仍附在塑膠基板 上。使用垂直的印模或滚動機器以供操作。垂直的模衝機 器含有經加熱之黃铜，鋼或矽酮橡膠之模，以在每一部分 置於其位時，傳遞特別圖型之區域◊滾動方法使用矽酮橡 膠輥或電弧的模，以連續或批式程序，貼上箔4熱傳可在 約1 0 7 °C之溫度下達成。 熱模衝是將裝飾贴於熱塑性基材上之有效且便宜的方 式。 熱模衝不能與玻璃一同使用，因爲玻璃在比大部分熱塑 性材料甚高之溫度下落化* —般地，以金或銀葉，顏色設計或印刷方式之裝飾是藉 施轴方法而貼至破璃上。該施釉方法類似於陶所用者。經 上色或金屬化之墨裝飾藉數種不同方法如絲篩，印刷等貼 在破璃容器上β而後，此容器受到極高之缠溫度且裝钟實 質上被烤上〇不幸地，此方法是費時’全昂贵’能量密集 的’且因操作爐所需之高溫及氣體而有安Λ上之考量◊ -4 - 本紙張尺^適用中國國家縣（CNS ) Α4祕（210X297公釐） 7 ------------^---------1Τ------i (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明（2 因此極需要有—簡單，經濟a極安全之供貼装飾於玻璃 基材上之程序。 發明之概要 本發明係關於一種以熱模衝箔裝飾基材之方法，其包 括·· a )照一預定疋設計，貼上一包括經陽離予輻射熟化之環 脂族環氧化物之墨組成物於基材上，當被熟化以结合至基 材時，該墨是可操作的， b )藉著曝照於可熟化墨之輻射而熟化在基材上之墨，藉 此結合墨组成物至基材上， c) 以一模將熱模衝箔板壓在基材上，該模被加熱至足以 使部分熱模衝箔黏在經加熱之熟化墨設計上，卻不黏在基 材之不含墨區域，且 d) 除去模’藉此遺留一部分之黏在墨設計上之搭。 詳細描述 ”模"一詞意即任何物體，其可被加熱至一足以使熱模衝 箔黏在經熟化之墨設計上之溫度且可壓熱模衝箱於基材 上◊合適之模包括：依存於傳统模衝機器中之黃銅，鋼或 矽酮橡膠模，手持之輥，矽酮橡膠輥，電弧模等。 ••基材”一詞意即能裝飾之玻璃，陶或瓷基材，包括容 器，装飾性物體，小像，瓶，窗，磁磚等。 ••熱模衝箔"一詞意即一層合物，包括：以下順序之載 體材料（通常是聚酯，纖維素乙酸酯或其它類似之可釋離 之材料），可釋離膜，和裝飾性及彩色塗層。裝飾性塗層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（21〇x 297公釐） -----------¾衣------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 常是彩色或金屬化塗層。金屬化塗層可爲眞實之金，銀， 或經上色而看似金或銀之鋁或具有全像性。經上色層極常 藉眞空金屬化作用而貼上，更特定地，熱 -多層薄金屬板’包括以下順序之負載膜；體了:釋義：塗 層，-或多個保護頂塗層’一或多個彩色塗層及一鼽熔黏 著劑。在一般之熱模衝方法荡之熱容黏著劑層以一經 加熱之模壓在基材上。熱熔黏著劑黏在基材上且熱之應用 亦使釋離層將負载膜由保護頂塗層釋離，留下保護頂塗層 暴於基材表面上◊釋離塗層爲__蠟或似蠟材料，或在熱應 用時會熔融以將保護頂塗層由供釋離層離 熱塑性材料包括：伸…歸基乙酸_v=二 類，聚氣乙烯（PVC)，聚醯胺或如美國專利5，1〇4,719中 所列之類似熱塑性材料，此美國專利併入作參考。保護頂 塗層常是某種能保護彩色或金屬化層型式之漆◊最末，層是 一可爲多種物質之熱熔黏著劑且被選擇以使其在熱之應用 後，能黏在所貼之基材上。通常，熱塑性材料WEVA， P V C及其類似物是合適的熱溶黏著劑。 ”化學輻射”一詞意即具4 - 6 0 0微米波長之光。 ’紫外輻射"一詞意即6 ·400微米’較佳325-365微米波 長之光。 墨组成物包括經陽離子輻射熟化之環脂族環氧化物，較 佳是每分子中具至少二環氧基之環脂族環氧化物。聚合的 環脂族環氧化物亦是合適的，如藉表氣醇和酚或酚醛樹 脂’二環氧樹脂，經環氧化之油，及經環氣化之聚烯烴之 -6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 321666 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（4 ) 反應產物所形成者。此種環氧化物包括：酚醛清漆環氧化 物’不同型式义縮水甘油趟，包括雙盼之二縮水甘油謎， 丁二醇之二縮水甘油酸及其類似物。含有環氧側基之均聚 物或共聚物如由縮水甘油丙烯酸酯和或甲基丙烯酸酯製成 而具有或不具有其它乙烯不飽和單體者。環脂族環氧化物 如美國專利 3,027,357，3,890,194，2,890,197, 3,031,434 ’ 3,125,592 ， 3,201，360及 5,204,930(皆 併入作爲參考）中所列者是合適的。較佳者爲3,4_環氧基 環己基甲基-3,4-環氧基環己烷羧酸酯，雙_(3,4_環氧基_ 環己基甲基）-己二酸酯，乙烯基環己烯二環氧化物，雙 (2,3-環氧基環苯基）醚，環氧化之丁二烯，2,3_環氧基_ 2 -甲基環己基甲基-3,4·環氡基-2 -甲基環己烷羧酸酯，或 其混合物。 較佳之環脂族環氧化物爲經陽離子U V熟化之環脂族環氧 化物’其係由 Union Carbide Chemicals and Plasties Company，Danbury CT.所售，商標名爲 Cyracure者，如 Cyracure UVR 6110，6100，6379，6351 及 6200。提議：約 1 0-90%，較佳3 5 - 9 0 %經陽離子u v熟化之環脂族環氧化 物。 墨組成物可含有供控制黏度之目的用的酯，此酯含有分 子量少於8 5 0及黏度少於6 0泊之多醇。這些含有多醇之gg 是藉酯化或醇酸樹脂技術中熟知之方法製得之寡聚物。合 適的多醇揭示於美國專利3，9 9 4 , 8 5 i中，其併入本文作參 考。多醇是多叛酸（如己二酸，壬二酸，蘋果酸，富馬 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS ) Λ4規格（21^97^7 .^1 m n In 1^1 - I— —I < - I _ n I T i m I) (I !. <3^ US. i 汴 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 酸，丁二酸或戊二酸）與多醇（如乙二醇，新戊二醇，二乙 二醇，三羥甲基丙烷，單烯丙基醚，丨，6-己二醇等）之反 應產物。由Union Carbide所售，商標名爲τ〇ΝΕ Polyois，特別是TONE Poly〇1 31〇之聚己内酯多醇或 三羥甲基丙烷己内酯是較佳的。提議：約卜“重量％，較 佳3-15重量％之含多醇之酯。 墨组成物亦可含有黏性促進劑，此爲一種增加環脂族環 氧化物對基材之黏性的試劑。若基材是玻璃，矽烷是優良 之玻璃偶合劑且會促進墨對基材之黏性。美國專利 5’221，560中所揭示之丙烯氧官能之矽烷是合適的。此美 國專利併入本文爲參考◊此種丙烯氧官能之矽烷包括：％ 甲基丙烯氧丙基三甲氧基矽烷，3_丙烯氧丙基三甲氧基矽 烷，2_甲基丙烯氧乙基三甲氡基矽烷，2_丙烯氧乙基三 氧基矽烷，3 -甲基丙烯氧丙基三乙氧基矽烷，3•丙烯氧 基三甲氧基矽烷，3-丙烯氧丙基三乙氧基矽烷，2_甲基 烯氡乙基三乙氧基矽烷，3_丙晞氧丙基三乙氧基矽烷， 甲基丙晞氧乙基三乙氧基矽烷，2_甲基丙烯氧乙基三乙 基矽烷等》縮水甘油氧基官能之矽烷亦爲合適的。縮水 油氧基矽烷包括：3 _縮水甘油氧基丙基孑甲氧基矽烷， 縮水甘油氧基乙基三甲氧基矽烷，3 _縮水甘油氧基丙基 乙氣基碎燒，2 -縮水甘油氧基乙基三乙氧基矽烷，3 _縮 甘洫氧基丙基三甲基矽烷等。縮水甘油氧基，特別是3 -縮 水甘油氡基丙基三甲基矽烷是較佳的。約i至i 〇重量％之 黏著促進劑會改良墨對基材之黏性。 甲 丙 丙 2 - 2- 水 ----------λ------IT------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適财_家^^公慶） A7 B7五、發明説明（6 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 若墨组成物是以U V或化學輻射，而非電子束熟化，則 需添加會催化環脂族環氧化物之聚合作用之光起始劑。若 使用電子束，則無需光起始劑。特別適合作爲光起始劑是 羰基化合物如酮類及其衍生物，例如甲基乙基酮，二笨甲 酮，苄基二甲基醛，1-羥基環己基苯酮，2,2 -二甲氧基_ 2-笨乙醯笨酮，二乙氧基乙醯苯酮，及2·甲基(甲硫基 苯基）-2 - ( 4 -嗎啉基）-丨_丙酮。其它之光敏性鑌鹽是特别 好的uv活化光起始劑。當曝於uv輻射時，使用光敏性鑽 鹽以促進環氧化物之熟化，述於美國專利4，〇 5 8，4 〇 i , 4，138,255及氕；！6。4^中，這些專利皆併入作參考。在 化些專利中所提及之光敏性鏘鹽是良好的U V光起始劑》 較佳之光起始劑爲由Union Carbide所售，商標爲 Cyracure UVI 6974之三芳基論i鑕鹽◊若光起始刻存 在，則提議約0.5-20重量％，較佳3_15重量％。 、亦提議去來劑，因其甚至在將墨貼在基材上時會促進平 滑，除去氣泡和變形。多種不同之去沫劑是合適的，但較 佳者爲由Ciba-Geigy所售，商標名爲byk-052及BYK-053之溶於斯陶大（st〇ddard)溶劑中之多烷基丙烯寧，如 多乙缔基丁基_。通常提議約1 - 2 0 〇/〇，較佳3 - 1 5 %之去沫 劑《 其匕可加到墨中之成份包括：安定劑，惰性填料，潤濕 »Τί 剛寺。若存在，這些成份佔整個組成物之約1 _]； 5 重量％。 本紙張尺度適用 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· -訂 -9- 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 3-21666 發明説明（ 本發明較佳之墨絚成物包括： 3 5 - 8 5 %經陽離子uv熟化之環脂族環氧化物 3 - 1 5 %含多醇之酿 3 - 1 5 %去朱劑 此外，較佳之組成物含3 - 1 5 %光起始劑，且其可含有1 1 〇 %矽烷。 本發明足墨絚成物可以多種不同方式貼在基材上，包 括H筛印刷；補償印刷（offset printing)或任何 其它（貼敷技術。絲篩是較佳的，因爲其可用在線上產製 上。可應用使用漆刷或其它類似之手持貼敷器之手工貼 敷’可在墨；F皮站在基材如小像或其^不易於肖印刷之 裝飾性物件上時◊ 良 在墨组成物貼在基材上後，其藉曝照於可將其熟化之輻 射而得熟化β雖然化學輻射，較佳是U v輻射是環氧化物 之合適熟化劑，可使用電子束以熟化環脂族環氧化物。經 裝飾之基材藉曝KUV光一段時間而熟化，該段時間足以 進行環氧化物和多醇之聚合作用，通常是·^30，較佳是2_ 25分，依貼於基材之墨厚度而定。uv運輸器，如 Systems所製者，對此目的而言可運行良好。υν運輸器 包括一位於紫外燈下之運輸帶。當基材置於運輸帶上時， 其别進且觉到燈之照射。明顯地，當熟化時間較長時，基 材可快速地通過數個成列的運輸器或通過相同的運輸器數 次。設置運輸器以使基材通過而有合適時間以熟化且黏在 基材上* -10- 本紙垠尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） ---------…裝------、訂------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（8 A7 B7

在要已熟化且黏在基材後，基材與熱梃衝箱一同模衝。 特定而言，以經加熱之模將箔要在基材上歷—段足夠時 間，以使熱模衝箔黏在經熟化之墨設計上，而非在玻璃之 不含墨區。一般地’模應加熱至250-400。，較佳250-3 5 0 T之溫度’以使箔黏在經熟化之墨設計上。模壓在基 材上歷一段由若干分之一秒至數分鐘之時間，此係依所用 之模’模溫度’及特定之環脂族環氧化物。當除去經加熱 之模時，熱模衝箔被剝離。依此順序，一部分之熱模衝 箔，特別是熱熔黏著劑層及金屬化或彩色層，及，若存 在，保護性頂塗層仍附在經熟化之墨設計上，此致熱熔黏 著劑黏在經熟化墨設計上，接著是上色的塗層，及在容器 表面上之保護性頂塗層。保護頂塗層可或不可含有部分的 釋離塗層，其被設計以將載層由保護性頂塗層釋離。 貼在基材上之装飾是極耐用的且可忍受正常處理操作之 條件。 實例1 澄清之黏著劑墨组成物製作如下： A 經濟部中央標準局員工消費合作社印装

Cyracure UVR 6110 Polyol 310 Cyracure UVI6974 BYK-053 混合成份直至溶解 50 6.25 5.00 7.5 w/w% 72.73 9.10 7.27 10.90 ；---^------1T-------A (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 321666 A7 發明説明（ 實例2 使用每吋有2 2 5纖維且印有装飾性設計之筛，將實例〗之墨 组成物絲篩至玻璃製容器上◊玻璃容器通過3〇〇瓦特/ 3〇 呎每分之UV運輸器共歷5分鐘，進行墨之熟化。金熱模衝 箱（Crown Royal Leaf, Paterson，NJ)以加熱至 250 下之模壓在容器上歷數秒。除去模，留下_部分僅黏在墨 設計上之箔，得到外表與金葉相同之金之金屬性装飾設 計。 實例3 使用實例1之墨组成物’應用精細之頂祿黑紹刷，以手 工印刷一簡單之設計於陶碗上。碗藉著通過一 3〇〇瓦特 /30 β尺每分鐘之UV傳輸器約4分鐘而受到uv輕射》銀全 像熱模衝箔以一加熱至3 00Τ之模，壓在經熟化之墨設計 上。除去模且一部分之熱模衝箔黏在經熟化之墨設計上， 而得金屬性銀装飾。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 旅 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐）

Claims (1)

1. 321 6^SsA1D0972號專利申請案 中g清專利範圍修正本(86年7月）

   申請利範圍 A8 B8 C8 D8

   ?照-預定之設計’貼上一包括經陽離子輻射熟化 之裱脂族環氧化物之墨組成物於基材上，其中，當該 墨經熟化，其可結合至基材上， 曰〜 b )藉著曝照於可熟化墨之輻射中而熟化在基材上之 墨’藉此結合墨组成物至基材上， -c )以一模將熱模衝箔板壓在基材上，該模被加熱至 一溫度’其足以使部分熱模衝箔黏在經加熱之熟化 叹计上但卻不黏在基材上之不含墨區域，且 d )除去模，藉此遺留一部分之黏在墨設計上之箔 2 ·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中環脂族環氧 物藉曝照於U V插射中而熟化。 3 根據申請專利範圍第2項之方法，其中墨藉絲篩貼在 基材上。 4 ·根據申請專利範圍第3項之方法 .具以下順序之一載體材料 層 其中熱模衝箔包 釋離膜及一裝飾性 墨 化 括 塗 -------I------、訂------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 5 .根據申請專利範圍第4項之方法，其中熱模衝箔包 多層薄金屬板，該板包括具以下順序之支持膜 體，釋離塗層，保護性頂塗層，彩色塗層，及—熱 點著劑。 6 ·根據申請專利範圍第5項之方法，其中模加熱至 2 5 〇下之溫度。 括 熔 至少

   210X297公釐）

   ABCD 鯉濟部中央榡率局員工消費合作衽印裝 根據申請專利範圍第6項之方法，其中墨组成物進一 8 步包括1 - 2 0 %之含多醇之酯。 •根據申請專利範圍第7項之方法，其中墨組成物進_ 步包括1 - 1 〇 %之去泡劑。 9 _ 種用於裝飾玻璃之可輻射熟化之聚合物組合物，包 括： 1 〇 - 9 0 %可經陽離子輻射熟化之環脂族環氧化物， 1 ~ 2 〇 °/〇含多醇之g旨，及 1 - 2 〇 %聚乙缔基酸去泡劑。 根據申請專利範圍第9項之組合物，其中含多醇之酷 是多羧酸和多醇之反應產物。 根據申請專利範圍第1 〇項之组合物，其中含多醇之酿 具有少於850之分子量及少於60泊之黏度。 ’根據申請專利範圍第1 1項之組合物，其中含多醇之酷 是多己内酯多醇。 3 ·根據申請專利範圍第9項之组合物，其進一步包括顏 料。 、 14·根據中請專利範項之组合物，其中去泡劑是聚 乙#基丁基醚。 .， 1 5·根據中請專利範圍第9項之組合物，其中可經陽離子 輕射熟化之環脂族環氧化物選自： '4-環氧基環己基甲基_3,4•環氧基環己炫羧酸 酿，雙環氧基環己基甲基）己二酸醋，乙締基 故己缔二環氧化物’雙（2,3_環氧基環苯基）謎，環氧 ----^------1T i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -2- S

   經濟部中央標準局員工消費合作社印製 t〈丁二缔’ 2,3-環氧基-2-甲基環己基甲基_3,4_環 1$虱基-2 _甲基環已烷羧酸酯，及其混合物。 艮據申請專利範圍第1項之方法，其進一步包含裝飾 具有内部表面和外部表面之容器，其中： )外邪表面已黏結有一經熟化之墨的部分塗層，該 ·*'疋~種經陽離子熟化之環脂族環氧化物，其設計是 覆蓋少於所有之該外部表面，及 b)墨設計整個被多層薄金屬板所覆蓋，薄金屬板包 括由墨設計之外部，具以下順序之 (1 )熱熔黏著劑，（i i )彩色塗層，及（丨i丨）保護性頂 塗層，該薄金屬板黏在經熟化之黏著墨上且僅覆蓋該 墨但不延伸至該外部表面之不含墨區。 17 ‘根據申請專利範圍第16項之方法，其中該容器爲玻璃 的。 .根據申請專利範圍第16項之方法，其中該容器爲塑膠 的。 根據申凊專利範圍第1 6項之方法，其中該容器爲陶器 的。 2 0 ·根據申請專利範圍第1 6項之方法，其中多層薄金屬板 包括具有以下順序之（i )熱熔黏著劑，（丨i )彩色塗層， (iii)保護性塗層，（iv)釋離塗層，及（v)支持膜載 體。 ---------β------tr------1 I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)