TWI787240B - 印花製造方法和印花以及印花製造裝置和物體表面的裝飾方法 - Google Patents

印花製造方法和印花以及印花製造裝置和物體表面的裝飾方法 Download PDF

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Abstract

本發明係關於一種印花(10、10’)製造方法，該印花(10、10’)包含至少一裝飾(12)，該方法包含下列步驟：提供一轉印紙(14)；利用噴墨印刷，將一種光硬化底漆(16)印到該轉印紙(14)及/或一壓印膜(18)上，該壓印膜(18)具有一載體層(20)和一裝飾層(22)；以及利用熱壓印或冷壓印，將該壓印膜(18)的至少部分區域貼覆到該轉印紙(14)上。本發明另關於一種印花(10、10’)，尤其是透過一種本發明之方法可獲得的印花(10、10’)，該印花(10、10’)包含一轉印紙(14)和可從該轉印紙(14)分離的一裝飾(12)，其中，該裝飾(12)具有一層經由噴墨列印上的光硬化底漆(16)、一壓印膜(18)的一裝飾層(22)及可選擇的一經由噴墨列印上的顏料及/或顏料層(32)及/或一經由噴墨列印上的保護漆(34)。本發明另關於一種印花(10、10’)製造裝置(100、100’、100”)以及一種物體(50)表面裝飾方法，尤其是一立體物體(50)表面裝飾方法。

Description

印花製造方法和印花以及印花製造裝置和物體表面的 裝飾方法
本發明係關於一種印花(decal)製造方法和一種印花，以及一種印花製造裝置和一種物體表面的裝飾方法。
按，目前已知有許多方法可用來裝飾立體物體，例如水移(waterslide)方法。以水移方法進行裝飾時，是藉由網版印刷將一個裝飾的不同層體印到一張轉印紙上，此方法的缺點是，每次印刷都需要特別製作的網版印刷型板，因此必須製作這樣的型板。這個方法對於僅需要很少相同裝飾的個人使用而言，因為必要的網版印刷型板很大量，所以無法有效率地使用。進行此方法時，在貼覆其它層體之前，還需先乾燥該裝飾的個別層體幾個小時，時間冗長，而且成本很高。
本發明之目的，在於提供一種可以減少或避免上述缺點的改良方法。
為達到上述目的，本發明提供一種印花製造方法，該印花包含至少一裝飾，所述方法包含下列步驟：提供一轉印紙；利用噴墨印刷，將一種光硬化底漆(light-curing primer)印到 該轉印紙及/或一壓印膜上，該壓印膜具有一載體層和一裝飾層；以及利用熱壓印或冷壓印，將該壓印膜的至少部分區域貼覆到該轉印紙上。
較佳地，以所提供的順序進行該等步驟。
本發明之另一目的，在於提供一種印花，尤其是透過一種本發明之方法可取得的印花，該印花包含一轉印紙和可從轉印紙分離的一裝飾，其中，該裝飾具有一層經由噴墨列印上的光硬化底漆、一壓印膜的一裝飾層及一經由噴墨列印上的顏料及/或顏料層(可選擇是否設置該顏料及/或顏料層)及/或一經由噴墨列印上的保護漆。
本發明之另一目的，在於提供一種印花製造裝置，尤其是透過一種本發明之方法可取得的印花，該印花包含一轉印紙和至少一裝飾，其中，該印花製造裝置包含：至少一第一噴墨列印頭，用於列印光硬化底漆到該轉印紙及/或一壓印膜上，該壓印膜具有一裝飾層和一載體層；以及一壓印站，位於第一噴墨列印頭之後，沿著轉印紙輸送方向設置，用於將壓印膜貼覆到轉印紙上。
本發明之另一目的，在於提供一種物體表面的裝飾方法，尤其是指立體物體，該方法包括下列方法：提供一印花，尤其是一種本發明的印花，該印花包含一轉印紙和至少一裝飾；浸泡該印花，特別是在水中浸泡，及/或將該印花與一移印頭接觸；以及將該裝飾貼覆到該物體上。
透過本發明，可以不需製作工具，特別快速、以連續作業方式(inline)製造印花。由於本發明不需要製作網版印刷型板，所以本發明的方 法也適用於小件數，特別是件數為一件時。藉由對應的軟體，可以在電腦上以電子形式製作所希望的印花設計，然後將這些設計轉換成對應的電子列印指令，接著將這些設計以所希望的形式或配置印到轉印紙及/或壓印膜上。
透過本發明，整體上可以達到一種簡單、可靠及快速的製造方法，特別是一種有效率製造方法，不僅可以應用於大批生產，也可以應用在為個人生產的印花。特別是透過數位噴墨列印可以達到此目的。
本發明所稱的印花，特別是指轉印圖(decal picture/transfer picture)，其具有一支持材料和尤其至少一可從該支持材料剝離的裝飾。該裝飾可以具有一基本圖案(motif)。基本圖案可以例如是以圖形表現的輪廓、圖示、圖像、視覺上可辨識的設計元件、符號、商標、花紋、字母數字記號、文字、有色的設計及類似的內容等。在支持材料與基本圖案之間，特別設有一水溶性層體及/或一融化塗層。特別是水移印貼紙(water slide decals)也落在印花的概念下。
本發明所稱的轉印紙，特別是指一種紙，或一般而言一種較佳地由塑料及/或布料所製成的基層(substrate)，該基層塗覆有一種葡萄糖、甲基纖維素及/或聚乙烯醇等水溶性層體，及/或塗覆有一種包含例如蠟及/或熱塑性聚合物等的融化塗層。尤其是當轉印紙具有一水溶性層體時，則該轉印紙較佳地為一水轉印紙。尤其是當該轉印紙具有一融化塗層時，則該轉印紙較佳地為一熱轉印紙。可以用捲筒的形式，也可以用分張形式提供轉印紙。
最好是提供一水轉印紙及/或一熱轉印紙作為轉印紙。所以該轉印紙可以是一水轉印紙及/或一熱轉印紙。
較佳地，在貼覆該裝飾到待裝飾物體上之前，即撕下該轉印紙。
所謂裝飾，尤其是指印花之後會轉移到待裝飾物體上的各層體。該印花可以具有該光硬化底漆以及該壓印膜的至少一部分，尤其是該裝 飾層的至少一部分。如果在製造印花時，還又其它層體會印到該壓印膜及/或該壓印膜的裝飾層上，那麼這些層體基本上也是裝飾的部分。
所謂壓印膜，尤其是指包含一具有自我支撐能力的載體膜的轉印膜，在該載體膜上設有一可從載體膜剝離的裝飾層。該裝飾層可以轉移或轉印到一基層(substrate)上。該裝飾層可以具有多個整面的及/或局部的層體。
物體的表面基本上沒有限定於某個特定的形狀，所述表面可以是圓柱形、波浪形、金字塔形、錐形、拱形、凹形及/或凸形。所述表面也可以是有角的(特別是矩形或一般常見的多角形)、橢圓形、圓形及/或平坦狀。
所述物體，可以是玻璃、陶瓷(ceramic)、瓷(porcelain)、塑料、木材及/或紙及/或金屬及/或由多種材料組成之複合材質(例如塑料/玻璃、塑料/金屬、塑料/木材、塑料/紙)所製成的物體。其中，若能預先處理物體的表面，可能是有利的，處理方法例如有電漿或電暈處理及/或使用助黏劑層(例如一或多層聚合的助黏劑層)進行預先塗層。
壓印膜的裝飾層可以是單層體或多層體。壓印膜的載體層較佳地由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚乙烯醚(PVE)及/或聚苯乙烯(PS)所形成。尤其是在壓印膜製造、存放及加工期間，載體層可達到保護及穩定裝飾層的作用。
該裝飾層尤其可以從載體層剝離，為了確保載體層與裝飾層彼此確實分離，壓印膜可以在載體層與裝飾層之間具有一剝離層。較佳地，該剝離層一方面在壓印膜貼覆到轉印紙之前有助於穩定操作壓印膜，讓裝飾層不會從載體層分離，不過另一方面在貼覆壓印膜之後或在轉印裝飾層到轉印紙上時，該剝離層能使至少部分的裝飾層從載體層上剝離下來。
所述剝離層的厚度較佳地介於0.001~1μm之間，尤其是介於 0.001~0.1μm之間，特別較佳地厚度約為0.01μm。剝離層可以含有蠟及/或矽氧樹脂。有利的是，該剝離層為一聚合的剝離層。特別較佳地，該剝離層不含蠟及/或矽氧樹脂，這樣一來，尤其可以很容易地將一般常用的印刷塗料、透過紫外線硬化的印刷塗料、透過紫外線硬化的漆、混合塗料及/或混合漆，套印到該剝離層上。藉此，可以使裝飾層與印刷及/或印刷塗料之間達到良好的附著效果。有利的是，該剝離層具有羥丙基甲基纖維素(hydroxypropyl methyl cellulose)，尤其是90wt%到約100wt%的羥丙基甲基纖維素。
有利的是，該裝飾層具有至少一金屬層，該金屬層特別是提供給裝飾層及/或裝飾外觀上的視覺效果。較佳地，該金屬層包含鋁或由鋁組成。不過，該金屬層也可以由銅、鉻及/或錫形成，或者包含這些金屬組合的一種合金。該金屬層的厚度較佳地介於5~100nm之間，尤其是介於5~50nm之間，特別較佳地介於15~25nm之間。其中，較佳地藉由物理氣相沈積(PVD=Physical Vapor Deposition)或化學氣相沈積(CVD=Chemical Vapor Deposition)沈積該金屬層。金屬層也可以再另外列印上去，或者僅透過印刷方式，尤其是用具有金屬色素(特別是細微金屬色素)的塗料施覆該金屬層。金屬層可以整面或者局部存在，尤其可以藉由腐蝕、清洗方法或光刻方法等習知去金屬方法，形成一種局部性金屬層的結構。
較佳地，該裝飾層具有至少一顏料層，較佳地藉由凹版印刷、網版印刷、柔版印刷(flexo printing)及/或噴墨印刷等方法，印上該顏料層。該顏料層的厚度較佳地介於0.2~10μm之間，尤其是介於0.5~3μm之間。該顏料層可以整面及/或局部存在。該顏料層可以呈不透明或半透明或透明，並且分別是無色或有色的。可以透過顏料層內的顏料及/或色素達到色度。例如，顏料層由聚丙烯酸酯組成。
特別是，也可以將顏料層與金屬層分別設計為只有局部存在， 而這些局部區域彼此套合設置。例如，金屬層及/或顏料層可以是個別或一起形成一基本圖案(motif)，或分別形成一基本圖案或子基本圖案。
所謂的套準(register)或對準，或者說套準精確度或對準精確度，是指兩個或多個元件及/或層體相互對準的位置精確度。其中，套準精確度應該在一個預定的公差內移動，與此同時盡可能的低。同時，多個元件及/或層體彼此套準的精確度是一個提高程序可靠度的重要特徵。其中，尤其可以透過使用感測器的對準標記或套準標記，最好是視覺上可偵測出的對準標記或套準標記，進行位置精準的定位。其中，對準標記或套準標記可以是特殊的、分開的元件，或者是區域或層體，或者本身是待定位的元件或區域或層體的一部分。
較佳地，該裝飾層具有一底塗層，該底塗層尤其可以使裝飾層或者說壓印膜與光硬化底漆之間產生良好的附著效果。底塗層的厚度較佳地介於0.2~10μm之間，尤其是介於0.5~3μm之間，特別較佳地介於0.4~0.6μm之間。
具有下列組成的底塗層，經證明是有利的：聚乙烯醇縮丁醛 25~50%
苯乙烯-順丁烯二酸酐 50~75%
藉由使用苯乙烯-順丁烯二酸酐(styrene-maleic anhydride)，尤其可以達到邊緣清楚的壓印效果。此外，藉此也可以使用光硬化底漆催化可能的交叉鏈接反應，也就是說促成或改善交叉鏈接反應。
該裝飾層較佳地具有至少一漆層，尤其是一保護漆層。該保護漆層尤其可以保護一待裝飾之物體上的裝飾層及/或裝飾，不受機械性及/或化學性應力傷害。較佳地，該漆層及/或保護漆層的厚度介於0.4~10μm之間，尤其是介於0.5~5μm之間，特別較佳地介於1~1.5μm之間。有利的設計 是，該漆層及/或保護漆層具有異氰酸酯交叉鏈接(isocyanate crosslinking)，因此可達到更佳的防刮、防磨及抗化學物的效果。如果該漆層或保護漆層含有顏料，則該層體也可以影響裝飾層的視覺觀感。
有下列組成的漆層及/或保護漆層，經證明是有利的：丙烯酸多元醇 36~56wt%
聚乙烯醇縮丁醛 9~14wt%
二異氰酸酯 30~40wt%
顏料 0~25wt%.
有利的設計是，至少該等漆層及/或該等保護漆層及/或該底塗層，特別是所有這些層體都具有含羥基的聚合物。這樣一來，各層體就會獲得足夠大的抗拉強度，使該裝飾層或該貼覆到待裝飾物體上的裝飾在火爐內進行回火(temper)期間，不會有裂痕及/或泡泡產生。在那之後塗覆的噴墨塗料及保護漆也可以包含含羥基的聚合物。
印上的光硬化底漆(light-curing primer)，尤其界定出壓印膜轉印或者說後來的裝飾所需的平面。其中，光硬化底漆較佳地為助黏劑或黏著劑，裝飾附著在助黏劑或黏著劑上。尤其是裝飾與光硬化底漆之間附著力比裝飾與不具光硬化底漆的平面之間的附著力大。
特別是該光硬化底漆具有數量很小的固態組成成分，如粒子及/或微粒，粒子及微粒不可超過一定的大小，尤其是不可超過2~10μm的大小。這樣的設計，可以避免列印頭的噴嘴堵塞。較佳地，光硬化底漆是沒有著色的，特別是光硬化底漆完全沒有填料。
有利的是，以0.5~20g/m2的面積重量印上光硬化底漆。印上的光硬化底漆，其厚度較佳地介於0.05~10μm之間，尤其是介於1~5μm之間。在這個保證附著力特別好的範圍內，可以變化光硬化底漆塗覆的量及/ 或厚度，以進一步優化塗覆成效，尤其是提高裝飾附著於光硬化底漆上的附著力。
此外，如果是以20~75℃，較佳地以40~60℃的塗覆溫度，及/或在5~100mPas，較佳地10~15mPas的黏度範圍內，印上該光硬化底漆，會是比較好的。透過控制列印頭的溫度，可以確保光硬化底漆具有希望的黏度。尤其是印上去的光硬化底漆的像素大小與形狀，會受黏度影響。在上述數值條件下，可以保證光硬化底漆達到最好的印刷接受度。
具有下列組成的光硬化底漆，經證明是有利的：4-(1-氧代-2-丙烯基)-嗎啉 29~50wt%
外-1,7,7-三甲基雙環[2.2.1]庚-2-基丙烯酸酯 25~50wt%
2-苯氧基乙基丙烯酸酯 25~50wt%
二丙二醇二丙烯酸酯 3~10wt%
(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦 3~10wt%
這樣的配方特別能夠達到快速完全硬化，而且其產生的黏度，可以在同時穩定、邊緣清楚塗覆的情況下，使光硬化底漆有良好的印刷接受度。
較佳地，印上一層以紫外線硬化的光硬化底漆。
本發明所謂的光線，特別是不僅指肉眼可看到的電磁放射線部分，特別還有紅外線及/或紫外線等臨界於可見光的區域。大致上，這裡所說的光線是物理定義的光線，也就是整個電磁波譜都包含在光線的定義下。
可以透過照射，較佳地透過紫外線照射，特別較佳地透過紫外線LED照射，將該光硬化底漆部分硬化或者說預先硬化及/或完全硬化。
透過預先硬化，可以提高光硬化底漆的塗覆品質。藉此，尤其可以在貼覆壓印膜之前，提高光硬化底漆的黏度。這樣可以避免轉移時，塗 上的光硬化底漆像素流往不對的方向或被壓擠得太厲害，如此一來可以在貼覆壓印膜時，將邊緣對得很準，而且轉移後各層體的表面品質很高。不過，稍微壓擠一下光硬化底漆像素是絕對必要的，這樣可以讓相鄰的光硬化底漆像素彼此靠近並且合而為一。這樣做可能的好處是，例如可以在平面是封閉的情況下及/或在基本圖案邊緣上，避免有明顯的像素化情形產生，也就是說看得出個別的像素，而造成視覺上的干擾。其中，壓擠的程度必須控制在不會降低希望的解析度太多。
為了避免由印上的光硬化底漆所產生的圖片及/或基本圖案過度壓擠，可以將光硬化底漆預先硬化，較佳地使用低的紫外線功率進行硬化。如此一來，尤其可使光硬化底漆稍微黏固。
較佳地，在印上光硬化底漆之後，對光硬化底漆進行預先硬化0.02~0.025秒的時間。藉此，可以在印刷之後，透過預先硬化很快地將光硬化底漆固定在轉印紙上，很大程度可以避免光硬化底漆滴流往不對的方向或擴散開來，而且盡可能維持高印刷解析度。為此，例如可以將一照射源就設置與用於印出光硬化底漆的列印頭直接相鄰的位置。
為了達到前述目的，使用紫外線對光硬化底漆進行預先硬化，而這裡的紫外線其能量較佳地有至少90%是在380~420nm的波長範圍內發射出。在這樣的波長條件下，可以可靠地開始進行預先硬化。
有利的設計是，以2~5W/cm2的總照射強度及/或0.7~2W/cm2的淨照射強度及/或以8~112mJ/cm2輸入能量到光硬化底漆內，對光硬化底漆進行預先硬化。這樣一來，光硬化底漆的黏度會如希望的提高，但是光硬化底漆不會完全硬化，所以在貼覆壓印膜時，仍保有光硬化底漆必要的附著效果。
較佳地，其中以0.02~0.056秒的曝光時間，對光硬化底漆進 行預先硬化。以前面提到的轉印紙運送速度以及所陳述的照射強度，可以確保確實輸入預先硬化所需的能量。
如果在對光硬化底漆進行預先硬化時，光硬化底漆的黏度提高到50~200mPas，則是適當的。透過這樣的黏度提高，可以在貼覆壓印膜到轉印紙上時，使光硬化底漆滴被壓擠，進而使壓印膜可以大致上以印刷光硬化底漆時達到的解析度，被轉移到轉印紙上。
較佳地，在貼覆壓印膜之後再對光硬化底漆進行完全硬化。其中如果以紫外線對光硬化底漆進行完全硬化，紫外線的能量有至少90%是在380~420nm的波長範圍內發射出，則是適當的。在這樣的波長條件下，可以可靠地開始進行完全硬化。
此外，較佳地以12~20W/cm2的總照射強度及/或4.8~8W/cm2的淨照射強度及/或以200~900mJ/cm2，較佳地以200~400mJ/cm2輸入能量到光硬化底漆內，對光硬化底漆進行完全硬化。在這樣的能量輸入條件下，可使光硬化底漆確實地達到完全硬化。
此外有利的是，以0.04~0.112秒的曝光時間，對光硬化底漆進行完全硬化。以所陳述的總照射強度前面以及一般常見的運送速度，可以確保確實輸入光硬化底漆完全硬化所需的淨能量。
如果讓光硬化底漆完全硬化與其它已經另外印到轉印紙上的層體完全硬化一起進行，是有利的。這樣一來，在一個步驟內即可使整個裝飾完全硬化，使程序進行很有效率。
較佳地，印上光硬化底漆之後，將光硬化底漆乾燥，較佳地藉由紅外線進行乾燥，乾燥時間較佳地為1~60秒，以及/或乾燥溫度在40~120℃之間。
較佳地，以輥壓方法貼覆壓印膜。為此，該壓印站具有至少一 壓印軋輥及/或一壓印輪及/或一隆起的壓印印章。
較佳地，在另一個步驟藉由噴墨印刷，印上至少一顏料及/或至少一顏料層，其中，所述顏料及/或顏料層尤其是印刷到該壓印膜或該裝飾層上。所述顏料及/或顏料層尤其形成該裝飾的一部分，因此也會影響裝飾的視覺外觀。所述顏料及/或顏料層尤其可以在與壓印膜的一特徵套合的情況下予以施覆，所述的特徵可以是壓印膜上的一套準標記及/或一基本圖案。
較佳地，印上一種使用光線硬化，尤其是使用紫外線硬化，特別較佳地是使用LED硬化，尤其較佳地是使用紫外線LED硬化的顏料及/或顏料層。
所述顏料及/或顏料層可以藉由放射線，較佳地藉由紫外線放射線，尤其是藉由紫外線LED放射線部分硬化或者預先硬化及/或完全硬化。所述顏料及/或顏料層的部分硬化及/或完全硬化作業，類似於前述光硬化底漆的硬化作業，或者說類似其作業條件。
所述顏料及/或顏料層的厚度較佳地介於0.5~10μm之間，尤其是介於0.5~5μm之間。
具有下列組成的顏料及/或顏料層，經證明是有利的：2-苯氧基乙基丙烯酸酯 25~50wt%
4-(1-氧代-2-丙烯基)-嗎啉 10~25wt%
外-1,7,7-三甲基雙環[2.2.1]庚-2-基丙烯酸酯 20~25wt%
(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦 10~25wt%
二丙二醇二丙烯酸酯 3~10wt%
較佳地，在另一個步驟藉由噴墨印刷，印上至少一保護漆，其中，所述保護漆尤其是印到該裝飾層及/或該顏料及/或顏料層上。該保護漆尤其形成該裝飾的一部分。
所述保護漆用於保護一個待裝飾之物體上的裝飾，尤其使其不受機械性及/或化學性應力傷害。
較佳地，印上一種使用光線硬化，尤其是使用紫外線硬化，特別較佳地是使用LED硬化，尤其較佳地是使用紫外線LED硬化的保護漆。
所述保護漆可以藉由放射線，較佳地藉由紫外線放射線，尤其是藉由紫外線LED放射線部分硬化或者預先硬化及/或完全硬化。所述保護漆的部分硬化及/或完全硬化作業，類似於前述光硬化底漆的硬化作業，或者說類似於其作業條件。
所述保護漆的厚度較佳地介於0.5~10μm之間，尤其是介於0.5~5μm之間。
具有下列組成的保護漆，經證明是有利的：2-苯氧基乙基丙烯酸酯 25~50wt%
4-(1-氧代-2-丙烯基)-嗎啉 10~25wt%
外-1,7,7-三甲基雙環[2.2.1]庚-2-基丙烯酸酯 20~25wt%
(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦 10~25wt%
二丙二醇二丙烯酸酯 3~10wt%
如果讓顏料及/或顏料層以及保護漆一起進行完全硬化，是適當的。有利的是，除了顏料及/或顏料層以及保護漆一起進行完全硬化之外，光硬化底漆也進行完全硬化。理想的情況是，當所有形成裝飾的層體，尤其是該裝飾層、該顏料/顏料層及/或保護漆，都施覆及/或印到轉印紙上之後，再進行完全硬化。如果在待硬化的層體複合體內待硬化的各層體中有一層體通透性不夠，進行硬化需要的放射線無法穿通過，則可以從轉印紙的相對兩側射入進行硬化需要的放射線。不過，基本上也可以將裝飾或印花的個別層體分別分開予以硬化。
有利的設計是，以連續作業(inline)生產方式，尤其是流水作業線生產方式，製造印花及/或進行裝飾。本發明所謂連續作業生產，尤其是指不間斷的生產。這表示大致上是在沒有中斷情況下，尤其是在一個持續不斷的程序製造印花。當製造印花的一個生產步驟完成了，大致上下一個步驟即會逕自接連進行，個別步驟可以幾乎說無縫相接。尤其在進行連續作業(inline)生產時，不會有暫時性存放，及/或印花及/或裝飾展開或疊放的情形產生。
在另一步驟係貼覆一載體，該載體的作用尤其是在進一步加工時，讓裝飾及/或印花更好操作。較佳地，將該載體貼覆到裝飾上，尤其是將該載體貼覆到裝飾的最外側。所謂裝飾的最外側，尤其是指裝飾的一自由側邊，在貼覆裝飾到物體上時，該自由側邊係指向遠離物體的一方。如此一來，載體係設於裝飾遠離轉印紙的一側。
透過將載體特別是當作關閉層施覆於印花上，讓載體也可保護裝飾不受損害。該載體可以施覆到裝飾層、顏料及/或保護漆上。其中，載體可以覆蓋印花整個面積，或者僅覆蓋那些貼覆有裝飾的印花平面區。
所述載體的厚度較佳地介於10~500μm之間，尤其是介於10~200μm之間，特別較佳地介於20~30μm之間。較佳地，使用丙烯酸酯薄膜，尤其是一種自交聯的丙烯酸酯薄膜作為載體。該載體可以具有自我支撐的能力。
有利的是，藉由印刷施覆該載體。可以利用網版印刷，或者較佳地藉由噴墨印刷施覆該載體。
有利的是，大致上在製造裝飾之後馬上就施覆或者說印上該載體。較佳地，將施覆載體尤其當作製造印花過程的一部分。有利的設計是，以連續作業(inline)生產方式施覆該載體。
為了印上各層體，尤其是該光硬化底漆、該顏料、該顏料層、該保護漆及/或該載體，較佳地要使用至少一噴墨列印頭。較佳地，使用至少一分別的噴墨列印頭給每一層待印刷的層體。
所述噴墨列印頭尤其可以每吋具有300~1200個塗覆噴嘴的解析度，這樣一來可以以很高的解析度塗覆各層體。噴墨列印頭的噴嘴直徑可以介於15~25μm之間，公差不超過±5μm，及/或噴嘴間距介於30~150μm之間，尤其是噴嘴間距介於30~80μm之間，公差不超過±5μm。透過微小的噴嘴間距，尤其是與印刷方向交叉，可以確保待印刷層體內經轉移的墨滴，彼此靠得夠近，或者說在某些情況也會相疊，進而使整個被印刷的平面達到良好的解析度。
可以設計該噴墨列印頭，以6~110kHz的頻率提供待印刷層體的墨滴。以待印上東西的轉印紙的一般輸送速度10~30m/min，可以在輸送方向達到360~1200dpi的解析度。如果透過噴墨列印頭，提供容量2~50pl的待印刷層體的墨滴，公差不大於±6%，則是適當的。如此一來，可以平均地消耗待印刷層體所需的份量。
此外該噴墨列印頭係以5~10m/s的飛行速度，公差不大於±15%，提供待印刷層體的墨滴。如此一來，尤其可透過從列印頭轉印到轉印紙及/或裝飾層期間所產生的氣流，減少墨滴偏轉的情形，以使墨滴以希望的、界定的安排滴落在轉印紙及/或裝飾層上。
較佳地，該印花製造裝置具有至少一第二噴墨列印頭，用於印刷一顏料及/或一顏料層到該壓印膜及/或該裝飾層。該第二噴墨列印頭尤其是位於壓印站之後，沿著轉印紙輸送方向設置。
如果該印花製造裝置具有至少一第三噴墨列印頭，用於列印一保護漆到該裝飾層及/或該顏料上，則是適當的。該第三噴墨列印頭尤其是位 於第二噴墨列印頭之後，沿著轉印紙輸送方向設置。
透過將這些噴墨列印頭沿著轉印紙輸送方向前後或成排地設置，可以將裝飾的個別層體成連續作業(inline)地施覆到轉印紙上。
所述印花製造裝置較佳地具有至少一硬化設備，用於預先及/或完全硬化光硬化底漆、顏料及/或顏料層及/或保護漆，可以使用紫外線光源，尤其是紫外線LED光源進行硬化。
基本上，可以沿著轉印紙輸送方向，在每個列印使用光線硬化，尤其是使用紫外線硬化的墨水或紫外線硬化材料的噴墨列印頭後面，設置一硬化設備。這樣一來，在墨水或材料從印表機噴出來之後，該墨水或材料可以直接至少預先被硬化，或者不過也可以完全被硬化。
所述印花製造裝置較佳地具有一位於該第一噴墨列印頭與該壓印站之間的硬化設備，該硬化設備尤其是用於預先硬化光硬化底漆，使光硬化底漆稍微黏固，進而能減少及/或避免由印上的光硬化底漆所產生的圖片及/或基本圖案被過度壓擠。
如果從列印使用光線硬化，尤其是在使用紫外線硬化的墨水的最後一個噴墨列印頭之後，沿著轉印紙輸送方向設置一個，較佳地僅設置一個硬化設備，則是有利的。藉此，可以在唯一的程序或唯一的步驟，對所有層體進行硬化作業。如果存在一第二噴墨列印頭，則可以在該第二噴墨列印頭之後，沿著轉印紙輸送方向設置一硬化設備。如果所述印花製造裝置除了第二噴墨列印頭，還具有一第三噴墨列印頭，則在該第三噴墨列印頭之後，沿著轉印紙輸送方向設置一硬化設備。尤其可以放棄沿著轉印紙輸送方向設置於第二噴墨列印頭之後，但是設於第三噴墨列印頭之前的一硬化設備。
所述印花製造裝置可以具有一用於乾燥光硬化底漆的乾燥設備，較佳地，該乾燥設備沿著轉印紙輸送方向設置於第一噴墨列印頭之後並 且於壓印站之前。
如果所述印花製造裝置具有一用於施覆載體到裝飾上的設備，是適當的。較佳地，沿著轉印紙輸送方向，從該壓印站、該第二噴墨列印頭之後或在第三噴墨列印之後，設置所述設備。理想的情況是，較佳地，從該壓印站或從生產裝飾的一最外側及/或該最外側的該噴墨列印頭之後，沿著轉印紙輸送方向設置所述設備。如此一來，載體即形成印花的關閉層，讓載體也可保護裝飾不受損害。
如果所述用於施覆載體的設備形成為至少一第四噴墨列印頭，是有利的。
如果對設有裝飾的物體進行硬化，是適當的。如此一來，可提高裝飾的附著力，或者說底塗層與光硬化底漆之間的附著力，以及/或者改善裝飾對水、酒精、摩損及/或指甲等抗性。較佳地，係以10~30分鐘的時間間隔，及/或用165~200℃的溫度對裝飾後的物體進行硬化。裝飾的抗性尤其應該達到，該裝飾在浸泡在52%濃度的酒精30分鐘之後，及/或浸泡在水60分鐘之後，仍不會被指甲刮傷。
較佳地，透過移印法(pad printing)將裝飾轉移到物體上。如此一來，可以將物體裝飾與印花製造整合成連續作業(inline)，或者說整合成連續作業(inline)生產，尤其是流水作業線生產。如此，尤其可以達成一個大致上完全自動化的物體裝飾方法。不過，基本上也可以用手動方式將裝飾轉移到物體上。
進一步，可以不將轉印紙，尤其是水轉印紙，浸泡在水裡，而是改而較佳地透過使將轉印紙上的印花與一移印頭，尤其是加熱過的移印頭接觸，或者說透過所述印花與所述移印頭的接觸，進而將印花從轉印紙上剝離。
較佳地，所述轉印紙在此包含一融化塗層，該融化塗層尤其具有一個50~150℃，較佳地80~120℃的融化範圍。所述轉印紙的融化塗層，對此可以例如具有絕大部分由一種蠟及/或一種熱塑性聚合物組成的成分。這種具有融化塗層的轉印紙，尤其是一種熱轉印紙。
有利的是，當融化塗層被加熱到融化範圍內的溫度時，融化塗層的附著力會被減弱，使得轉印紙，尤其是熱轉印紙可以從印花上，尤其是從裝飾上撕下或者分離。
進一步有利的是，尤其是在轉移之前及/或期間，主動及/或被動地對移印頭加熱。其中，被加熱後的移印頭的溫度範圍介於70~150℃之間，較佳地介於120~140℃之間。藉此，當使移印頭與印花產生接觸時，或者當移印頭與印花處於接觸狀態時，轉印紙的融化塗層，特別是熱轉印紙的融化塗層會變軟，而使得印花，特別是裝飾的印花被轉移到移印頭上。有利的是，接著將轉印紙的融化塗層，特別是熱轉印紙的融化塗層從裝飾上移除。將印花，特別是將裝飾轉移到物體上的作法，以及可能的進一步加工，最好是如上述之方法進行，或者說與轉印紙為水轉印紙的實施方式類似的方法進行。
所述裝飾可以設於物體上，與物體外邊、物體內輪廓及/或物體外輪廓等物體其它特徵、其它裝飾件、上色情況、功能件等等套合。如果該物體例如是在施覆裝飾到一子容槽內期間被固定的，則位於物體上的裝飾也可在與特徵套合(register)的情況下，設於子容槽上方及/或子容槽上。如此，即可將裝飾融入到該物體的一現有的整體造型內及/或一整體功能內。
有利的是，以一個本發明的方法，製造所述印花，所述印花的裝飾會被轉移到一物體上。
如果所述印花具有一載體，那麼有利的是，在裝飾已經施覆到 物體之後，再將載體從裝飾上移除。不過，例如也可以讓所述載體在物體運送期間及/或存放期間，停留在物體上更久的時間。
〔本發明〕
10,10’:印花
12:裝飾
14:轉印紙
16:光硬化底漆、層體、待印刷層體
18:壓印膜
20:載體層
22:裝飾層、裝飾、層體
24:剝離層
26:漆層、保護漆層、層體
28:金屬層
30:底塗層
32:顏料、顏料層、層體、待印刷層體
34:保護漆、層體、待印刷層體
36:載體、層體、待印刷層體
38:外側裝飾
50:物體
60:裝飾後的物體、待裝飾物體
100,100’,100”:裝置
102:第一噴墨列印頭、列印頭、噴墨列印頭、裝置設備
104,104’:壓印站、裝置設備
106:第二噴墨列印頭、列印頭、噴墨列印頭
108:第三噴墨列印頭、列印頭、噴墨列印頭、裝置設備
110:第一(預先/完全)硬化設備、硬化設備、裝置設備
112:第二(完全)硬化設備、硬化設備、裝置設備
114:乾燥設備
116:貼覆設備、載體/第四噴墨列印頭、列印頭、噴墨列印頭、設備
118:水
120:移印頭
A,B,C,C’,D,E,F,G,I,J,K,L,M,M’,N,N’,O,P:步驟
〔第1圖〕係一印花製造方法及其裝置的一實施方式示意圖。
〔第2圖〕係另一印花製造方法及其裝置的另一實施方式示意圖。
〔第3圖〕係又一印花製造方法及其裝置的又一實施方式示意圖。
〔第4圖〕係一壓印膜的一個實施方式的示意圖。
〔第5圖〕係一物體表面裝飾方法的示意圖。
〔第6圖〕係另一物體表面裝飾方法的示意圖。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：第1圖係顯示一印花10製造方法及其裝置100的一實施方式示意圖。
在步驟A，係提供一轉印紙14；在步驟B，係利用噴墨印刷，將一種光硬化底漆(light-curing primer)16印到該轉印紙14及/或一壓印膜18上，該壓印膜18具有一裝飾層22和一載體層20。印上的光硬化底漆16尤其界定出壓印膜轉印或者說後來的裝飾12所需的平面。為了列印光硬化底漆16，該裝置100較佳地具有至少一第一噴墨列印頭102。
所述轉印紙14最好是一水轉印紙及/或熱轉印紙。
特別是該光硬化底漆16具有數量很小的固態組成成分，如粒 子及/或微粒，粒子及微粒不可超過一定的大小，尤其是不可超過2~10μm的大小。這樣的設計，可以避免列印頭102的噴嘴堵塞。較佳地，光硬化底漆16是沒有著色的，特別是光硬化底漆16完全沒有填料。
有利的是，以0.5~20g/m2的面積重量印上光硬化底漆16。印上的光硬化底漆16，其厚度較佳地介於0.05~10μm之間，尤其是介於1~5μm之間。在這個保證附著力特別好的範圍內，可以變化光硬化底漆16塗覆的量及/或厚度，以進一步優化塗覆成效。
此外，如果是以20~75℃，較佳地以40~60℃的塗覆溫度，及/或在5~100mPas，較佳地10~15mPas的黏度範圍內，印上該光硬化底漆16，會是比較好的。
具有下列組成的光硬化底漆16，經證明是有利的：4-(1-氧代-2-丙烯基)-嗎啉 29~50wt%
外-1,7,7-三甲基雙環[2.2.1]庚-2-基丙烯酸酯 25~50wt%
2-苯氧基乙基丙烯酸酯 25~50wt%
二丙二醇二丙烯酸酯 3~10wt%
(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦 3~10wt%
所述光硬化底漆16較佳地為一種使用紫外線硬化的光硬化底漆16。可以在步驟C將該光硬化底漆16預先硬化或者說部分硬化，及/或完全硬化。對此，該裝置100較佳地具有一硬化設備110，該硬化設備110較佳地具有至少一紫外線LED光源。
透過預先硬化，可以提高光硬化底漆16的塗覆品質。藉此，尤其可以在貼覆壓印膜18之前，提高光硬化底漆16的黏度。這樣可以避免轉移時，塗上的光硬化底漆16像素流往不對的方向或被壓擠得太厲害，如此一來可以在貼覆壓印膜18時，將邊緣對得很準，而且轉移後各層體的表面品 質很高。不過，稍微壓擠一下光硬化底漆像素是絕對必要的，這樣可以讓相鄰的光硬化底漆像素彼此靠近並且合而為一。這樣做特別有利，例如可以在平面是封閉的情況下及/或在基本圖案邊緣上，避免有明顯的像素化情形產生，也就是說看得出個別的像素，而造成視覺上的干擾。其中，壓擠的程度必須控制在不會降低希望的解析度太多。
為了避免由印上的光硬化底漆16所產生的圖片及/或基本圖案過度壓擠，可以將光硬化底漆16預先硬化，較佳地使用低的紫外線功率進行硬化。如此一來，尤其可使光硬化底漆16稍微黏固。
較佳地，在印上光硬化底漆16之後，對光硬化底漆16進行預先硬化0.02~0.025秒的時間。藉此，可以在印刷之後，透過預先硬化很快地將光硬化底漆16固定在轉印紙14上，很大程度可以避免光硬化底漆16滴流往不對的方向或擴散開來，而且盡可能維持高印刷解析度。為此，例如可以將一照射源就設置與用於印出光硬化底漆16的列印頭102直接相鄰的位置。
為了達到前述目的，使用紫外線對光硬化底漆16進行預先硬化，而這裡的紫外線其能量較佳地有至少90%是在380~420nm的波長範圍內發射出。在這樣的波長條件下，可以可靠地開始進行預先硬化。
有利的設計是，以2~5W/cm2的總照射強度及/或0.7~2W/cm2的淨照射強度及/或以8~112mJ/cm2輸入能量到光硬化底漆16內，對光硬化底漆16進行預先硬化。這樣一來，光硬化底漆16的黏度會如希望的提高，但是光硬化底漆16不會完全硬化，所以在貼覆壓印膜18時，仍保有光硬化底漆16必要的附著效果。
較佳地，其中以0.02~0.056秒的曝光時間，對光硬化底漆16進行預先硬化。以前面提到的轉印紙14運送速度以及所陳述的照射強度，可以確保確實輸入預先硬化所需的能量。
如果在對光硬化底漆16進行預先硬化時，光硬化底漆16的黏度提高到50~200mPas，則是適當的。透過這樣的黏度提高，可以在貼覆壓印膜18到轉印紙14上時，使光硬化底漆16滴被壓擠，進而使壓印膜18可以大致上以印刷光硬化底漆16時達到的解析度，被轉移到轉印紙14上。
除了對光硬化底漆16進行預先硬化或者說部分硬化外，也可在之後再將光硬化底漆16進行硬化。不過，基本上可以省略對光硬化底漆16進行預先硬化這個程序，而只對光硬化底漆16進行完全硬化。
較佳地，在貼覆壓印膜18之後再對光硬化底漆16進行完全硬化。其中如果以紫外線對光硬化底漆16進行完全硬化，紫外線的能量有至少90%是在380~420nm的波長範圍內發射出，則是適當的。在這樣的波長條件下，可以可靠地開始進行完全硬化。
此外，較佳地以12~20W/cm2的總照射強度及/或4.8~8W/cm2的淨照射強度及/或以200~900mJ/cm2，較佳地以200~400mJ/cm2輸入能量到光硬化底漆16內，對光硬化底漆16進行完全硬化。在這樣的能量輸入條件下，可使光硬化底漆16確實地達到完全硬化。
此外有利的是，以0.04~0.112秒的曝光時間，對光硬化底漆16進行完全硬化。以所述的總照射強度前面以及一般常見的運送速度，可以確保確實輸入光硬化底漆16完全硬化所需的淨能量。
如果讓光硬化底漆16完全硬化與其它已經另外印到轉印紙14上的層體完全硬化一起進行，是有利的。這樣一來，在一個步驟內即可使整個裝飾12完全硬化，使程序進行很有效率。
如第1圖所示，在步驟D將該壓印膜18的至少部分區域貼覆到該轉印紙14上。第1圖中係採用輥軋方法，利用熱壓印進行貼覆。尤其是在有壓力與溫度的情況下，該壓印膜18貼覆到該轉印紙14上。較佳地，藉 由一壓印站104進行熱壓印，該壓印站104較佳地具有至少一壓印軋輥及/或一壓印輪。完成壓印膜18的壓印之後，較佳地將載體層20從裝飾層22上撕下。而只讓裝飾層22至少一部分留在轉印紙14上。
在步驟E，藉由噴墨印刷，印刷至少一顏料及/或至少一顏料層32，其中，所述顏料及/或顏料層32尤其是印刷到該裝飾層22上。所述顏料及/或顏料層32尤其形成裝飾12的一部分，因此也會影響裝飾12的視覺外觀。為了列印該顏料及/或該顏料層32，該裝置100較佳地具有至少一第二噴墨列印頭106。
較佳地，印上一種使用光線硬化，尤其是使用紫外線硬化，特別較佳地是使用LED硬化，尤其較佳地是使用紫外線LED硬化的顏料及/或顏料層32。所述顏料及/或顏料層32尤其可以在與壓印膜18的一特徵套合情況下予以施覆，所述的特徵可以是壓印膜18上的一套準標記及/或一基本圖案。
所述顏料及/或顏料層32可以藉由放射線，較佳地藉由紫外線，尤其是藉由紫外線LED放射線部分硬化或者預先硬化及/或完全硬化。特別是以光硬化底漆16被完全硬化及/或預先硬化的方式，對所述顏料及/或顏料層32進行完全硬化及/或預先硬化。
所述顏料及/或顏料層32的厚度較佳地介於0.5~10μm之間，尤其是介於0.5~5μm之間。具有下列組成的顏料及/或顏料層32，經證明是有利的：2-苯氧基乙基丙烯酸酯 25~50wt%
4-(1-氧代-2-丙烯基)-嗎啉 10~25wt%
外-1,7,7-三甲基雙環[2.2.1]庚-2-基丙烯酸酯 20~25wt%
(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦 10~25wt%
二丙二醇二丙烯酸酯 3~10wt%
在步驟F，藉由噴墨印刷，印上至少一保護漆34，其中，所述保護漆34尤其是印刷到該顏料及/或顏料層32上。該保護漆34尤其形成該裝飾12的一部分，用於保護待裝飾之物體50上的一裝飾12，尤其使其不受機械性及/或化學性應力傷害。為了列印該保護漆34，該裝置100較佳地具有至少一第三噴墨列印頭108。
較佳地，印上一種使用光線硬化，尤其是使用紫外線硬化，特別較佳地是使用LED硬化，尤其較佳地是使用紫外線LED硬化的保護漆34。所述保護漆34可以藉由放射線，較佳地藉由紫外線，尤其是藉由紫外線LED放射線部分硬化或者預先硬化及/或完全硬化。尤其所述保護漆34的部分硬化及/或完全硬化作業，類似於前述光硬化底漆16的硬化作業。
所述保護漆34的厚度較佳地介於0.5~10μm之間，尤其是介於0.5~5μm之間。具有下列組成的保護漆34，經證明是有利的：2-苯氧基乙基丙烯酸酯 25~50wt%
4-(1-氧代-2-丙烯基)-嗎啉 10~25wt%
外-1,7,7-三甲基雙環[2.2.1]庚-2-基丙烯酸酯 20~25wt%
(2,4,6-三甲基苯甲醯基)二苯基氧化膦 10~25wt%
二丙二醇二丙烯酸酯 3~10wt%
在步驟G，較佳地，讓顏料及/或顏料層32以及保護漆34一起進行完全硬化。為了進行完全硬化，該裝置100較佳地具有一硬化設備112，該硬化設備112較佳地形成為紫外線LED光源。
有利的是，除了顏料及/或顏料層32以及保護漆34一起進行完全硬化之外，光硬化底漆16也進行完全硬化。理想的情況是，當所有形成裝飾12的層體16、22、32、34，都施覆及/或印到轉印紙14上之後，再進行 完全硬化。
有利的設計是，以連續作業(inline)生產方式，尤其是流水作業線生產方式，製造印花10。其中，較佳地大致上是在沒有中斷情況下，尤其是在一個持續不斷的程序製造印花10。當製造印花10的一個生產步驟完成了，大致上下一個步驟即會逕自接連進行，個別步驟可以幾乎說無縫相接。
在步驟I係顯示製造完成的印花10，該印花10包含該轉印紙14及該可自轉印紙14分離的裝飾12。所述裝飾12較佳地具有該透過噴射印刷列印出的光硬化底漆16、該壓印膜18的裝飾層22(該裝飾層22尤其包含一金屬層28)、該透過噴射印刷列印出的顏料及/或顏料層32及該透過噴射印刷列印出的保護漆34。
為了印上各層體，尤其是該光硬化底漆16、該顏料、該顏料層32、該保護漆34及/或一載體36，較佳地要使用至少一噴墨列印頭102、106、108、116。較佳地，使用至少分別的一噴墨列印頭102、106、108、116給每一層待印刷的層體16、32、34、36。
所述噴墨列印頭102、106、108、116尤其可以每吋具有300~1200個塗覆噴嘴的解析度，這樣一來可以以很高的解析度塗覆各層體16、32、34、36。所述噴墨列印頭102、106、108、116的噴嘴直徑可以介於15~25μm之間，公差不超過±5μm，及/或噴嘴間距介於30~150μm之間，尤其是噴嘴間距介於30~80μm之間，公差不超過±5μm。透過微小的噴嘴間距，尤其是與印刷方向交叉，可以確保待印刷層體內經轉移的墨滴，彼此靠得夠近，或者說在某些情況也會相疊，進而使整個被印刷的平面達到良好的解析度。
可以設計該噴墨列印頭102、106、108、116，以6~110kHz的頻率提供待印刷層體16、32、34、36的墨滴。以待印上東西的轉印紙14的 一般輸送速度10~30m/min，可以在輸送方向達到360~1200dpi的解析度。如果透過噴墨列印頭102、106、108、116，提供容量2~50pl的待印刷層體16、32、34、36的墨滴，公差不大於±6%，則是適當的。如此一來，可以平均地消耗待印刷層體16、32、34、36所需的份量。
此外該噴墨列印頭102、106、108、116係以5~10m/s的飛行速度，公差不大於±15%，提供待印刷層體16、32、34、36的墨滴。如此一來，尤其可透過從列印頭102、106、108、116轉印到轉印紙14及/或裝飾層22期間所產生的氣流，減少墨滴偏轉的情形，以使墨滴以希望的、界定的安排滴落在轉印紙14及/或裝飾層22上。
第2圖係顯示另一印花10製造方法及其裝置100’的另一實施方式，第2圖所示的方法與第1圖所示的方法不同之處，主要在於第2圖之實施方式係採用冷壓印方法，而不是熱壓印方式，而且光硬化底漆16在步驟C’乾燥。為了乾燥或者說稍微乾燥光硬化底漆16，該裝置100’具有一乾燥設備114。稍微乾燥及/或乾燥時間較佳地維持1~60秒，以及/或乾燥溫度較佳地介於40~120℃之間。不過，基本上可以省略不設乾燥設備114，進而省略步驟C’。關於其它步驟A、B及E~I，請參見針對第1圖所作的各實施方式。
第3圖係顯示又一印花10’製造方法及其裝置100”的又一實施方式示意圖。請參見第3圖，該壓印膜係如第1圖所示，藉由熱壓印予以施覆。因此，關於其它步驟A~G和I以及裝置設備102、110、104、108和112，請參見針對第1圖所作的各實施方式。不過，基本上也可以不以熱壓印方式，而是以冷壓印方式施覆第3圖中的壓印膜18。
第3圖中顯示的裝置100”具有一用於施覆一載體36到裝飾12上的設備116。沿著轉印紙14輸送方向，在該第二硬化設備112之後，設 置所述設備116。理想的情況是，至少較佳地，在生產裝飾12的一最外側及/或該最外側的該噴墨列印頭108之後，沿著轉印紙14輸送方向設置所述設備116。如此一來，載體36即形成印花10’的關閉層，讓載體36可保護裝飾12不受損害。此外，該載體36的作用是在進一步加工時，讓裝飾12及/或印花10’更好操作。有利的是，所述用於施覆載體36的設備形成為至少一第四噴墨列印頭116。
有利的是，大致上在製造裝飾12之後馬上就施覆或者說印上該載體36。有利的設計是，以連續作業(inline)生產方式施覆該載體36。
所述載體36的厚度較佳地介於10~500μm之間，尤其是介於10~200μm之間，特別較佳地介於20~30μm之間。較佳地，使用丙烯酸酯薄膜，尤其是一種自交聯的丙烯酸酯薄膜作為載體36。
第4圖係顯示壓印膜18的一實施方式的示意圖，所述壓印膜18具有一載體層20及一裝飾層22，其中該壓印膜18的裝飾層22可以是單層體或多層體。
壓印膜18的載體層20較佳地由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚乙烯醚(PVE)及/或聚苯乙烯(PS)所形成。尤其是在壓印膜製造、存放及加工期間，載體層20可達到保護及穩定裝飾層22的作用。
該裝飾層22尤其可以從載體層20剝離，為了確保載體層20與裝飾層22彼此確實分離，壓印膜18可以在載體層20與裝飾層22之間具有一剝離層24。較佳地，該剝離層24一方面在壓印膜18貼覆到轉印紙14之前有助於穩定操作壓印膜18，讓裝飾層22不會從載體層20分離，不過另一方面在貼覆壓印膜18之後或在轉印裝飾層22到轉印紙14上時，該剝離層24能使至少部分的裝飾層22從載體層20上剝離下來。
所述剝離層24的厚度較佳地介於0.001~1μm之間，尤其是介於0.001~0.1μm之間，特別較佳地厚度約為0.01μm。剝離層24可以含有蠟及/或矽氧樹脂。有利的是，該剝離層24為一聚合的剝離層24。特別較佳地，該剝離層24不含蠟及/或矽氧樹脂，這樣一來，尤其可以很容易地將一般常用的印刷塗料、透過紫外線硬化的印刷塗料、透過紫外線硬化的漆、混合塗料及/或混合漆，套印到該剝離層24上。藉此，可以使裝飾層與印刷及/或印刷塗料之間達到良好的附著效果。
有利的是，該剝離層24具有羥丙基甲基纖維素(hydroxypropyl methyl cellulose)，尤其是90wt%到約100wt%的羥丙基甲基纖維素。
再者，第4圖所示之該裝飾層22較佳地具有至少一金屬層28，該金屬層28特別是提供給裝飾層22及/或裝飾22外觀上的視覺效果。較佳地，該金屬層28由鋁組成。不過，該金屬層28也可以由銅、鉻及/或錫形成，或者包含這些金屬組合的一種合金。該金屬層28的厚度較佳地介於5~100nm之間，尤其是介於5~50nm之間，特別較佳地介於15~25nm之間。其中，較佳地藉由已知的物理氣相沈積(PVD=Physical Vapor Deposition)或化學氣相沈積(CVD=Chemical Vapor Deposition)蒸鍍上該金屬層28。金屬層28也可以再另外列印上去，或者僅透過印刷方式，尤其是用具有金屬色素(特別是細微金屬色素)的顏料施覆該金屬層28。金屬層28可以整面或者局部存在，尤其可以藉由腐蝕、清洗方法或光刻方法等習知去金屬方法，形成一種局部性金屬層的結構。
不過，基本上也可以設計讓該裝飾層22具有一顏料層，較佳地藉由凹版印刷、網版印刷、柔版印刷(flexo printing)、噴墨印刷等方法，印上該顏料層。該顏料層的厚度較佳地介於0.2~10μm之間，尤其是介於0.5~3μm之間。該顏料層可以整面及/或局部存在。該顏料層可以呈不透明或半 透明或透明，並且分別是無色或有色的。可以透過顏料層內的顏料及/或色素達到色度。例如，顏料層由聚丙烯酸酯組成。
特別是，也可以設計讓裝飾層22具有一顏料層和一金屬層28，其中這些層體分別設計為只有局部存在，而這些局部區域彼此套合設置。例如，金屬層28及/或顏料層可以是個別或一起形成一基本圖案(motif)，或分別形成一基本圖案或子基本圖案。
此外，該裝飾層22具有一底塗層30，該底塗層30尤其可以使裝飾層22或者說壓印膜18與光硬化底漆16之間產生良好的附著效果。底塗層30的厚度較佳地介於0.2~10μm之間，尤其是介於0.5~3μm之間，特別較佳地介於0.4~0.6μm之間。
具有下列組成的底塗層30，經證明是有利的：聚乙烯醇縮丁醛 25~50wt%
苯乙烯-順丁烯二酸酐 50~75wt%
該裝飾層22可以進一步較佳地包含至少一漆層26，尤其是一保護漆層。該保護漆層26尤其可以保護一待裝飾之物體60上的裝飾層22及/或裝飾12，不受機械性及/或化學性應力傷害。
較佳地，該漆層及/或保護漆層26的厚度介於0.4~10μm之間，尤其是介於0.5~5μm之間，特別較佳地介於1~1.5μm之間。有利的設計是，該漆層及/或保護漆層26具有異氰酸酯交叉鏈接(isocyanate crosslinking)，因此可達到更佳的防刮、防磨及抗化學物的效果。如果該漆層或保護漆層26含有顏料，則該層體26也可以影響裝飾層22及/或裝飾12的視覺觀感。
有下列組成的漆層及/或保護漆層26，經證明是有利的：丙烯酸多元醇 36~56wt%
聚乙烯醇縮丁醛 9~14wt%
二異氰酸酯 30~40wt%
顏料 0~25wt%
有利的設計是，至少該等漆層及/或該等保護漆層26及/或該底塗層30，特別是所有這些層體都具有含羥基的聚合物。這樣一來，各層體就會獲得足夠大的抗拉強度，使該裝飾層22或該貼覆到待裝飾物體60上的裝飾12在火爐內進行回火(temper)期間，不會有裂痕及/或泡泡產生。
第5圖係顯示一種藉由步驟K~P裝飾物體50表面的方法之示意圖。
所述物體50的表面基本上沒有限定於某個特定的形狀，所述表面可以是圓柱形、波浪形、金字塔形、錐形、拱形、凹形及/或凸形。所述表面也可以是有角的(特別是矩形或一般常見的多角形)、橢圓形、圓形及/或平坦狀。
所述物體50，可以是玻璃、陶瓷(ceramic)、瓷(porcelain)、塑料、木材及/或紙及/或金屬及/或由多種材料組成之複合材質(例如塑料/玻璃、塑料/金屬、塑料/木材、塑料/紙)所製成的物體50。其中，若能預先處理物體50的表面，可能是有利的，處理方法例如有電漿或電暈處理及/或使用助黏劑層(例如一或多層聚合的助黏劑層)進行預先塗層。
在步驟K，提供該印花10’，較佳地藉由一種本發明的方法製造該印花10’。基本上也可以提供一種不包含載體36的印花10。在步驟L，將印花10’浸泡，較佳地將印花10’進入水118中。透過浸泡印花10’，該轉印紙14的一水溶性層體會溶解，如此即可連同載體36一起將轉印紙14從裝飾12上移除。由於該轉印紙14的水溶性層體關係，第5圖所示之轉印紙14為一水轉印紙，步驟M中顯示這點。在步驟N，係將該裝飾12連同載體36 一起施覆到物體50上。緊接著較佳地，將載體36從裝飾12上剝離，步驟O中顯示這點。透過移除載體36，便露出裝飾的外側38。在步驟P，係顯示該具有該裝飾12的裝飾後之物體60。較佳地，轉移裝飾12的作業與印花10、10’製造呈連續作業(inline)方式進行。
如果對設有裝飾12的物體50進行硬化，是適當的。如此一來，可提高裝飾12的附著力，或者說裝飾12各層體之間的附著力，尤其是底塗層30與光硬化底漆16之間的附著力。再者，也可改善裝飾12對水、酒精、摩損及/或指甲等抗性。較佳地，係以10~30分鐘的時間間隔，及/或用165~200℃的溫度對裝飾12後的物體進行硬化。裝飾12的抗性尤其應該達到，該裝飾在浸泡在52%濃度的酒精30分鐘之後，及/或浸泡在水60分鐘之後，仍不會被指甲刮傷。
第6圖係顯示另一種裝飾物體50表面的方法之示意圖。
在步驟K，提供該印花10。在步驟L，較佳地將印花10進入水118中，完成此程序之後將該轉印紙14從裝飾12上移除，此程序在第6圖中的步驟M’進行。第6圖中的轉印紙14是一種水轉印紙。透過移印頭移印(tampon printing)，在步驟N’較佳地藉由一移印頭120將裝飾12轉移到物體50上。如此即可得到一裝飾後的物體60。
進一步，如第5、6圖所示，可以藉由將轉印紙，尤其是水轉印紙，浸到水裡，較佳地也可以透過使將轉印紙上的印花10與一條特別是加熱過的移印頭接觸，或者說透過所述印花10與所述移印頭的接觸，進而將印花10從轉印紙14上剝離。為達到此目的，所述轉印紙14在此包含一融化塗層，該融化塗層尤其具有一個50~150℃，較佳地80~120℃的融化範圍。所述轉印紙14的融化塗層，對此可以例如具有絕大部分由一種蠟及/或一種熱塑性聚合物組成的成分。這種具有融化塗層的轉印紙14，尤其是一種熱轉 印紙。
有利的是，當融化塗層被加熱到融化範圍內的溫度時，融化塗層的附著力會被減弱，使得轉印紙14，尤其是熱轉印紙可以從印花10上，尤其是從裝飾12上撕下或者分離。
進一步有利的是，尤其是在轉移之前及/或期間，主動及/或被動地對移印頭加熱。其中，被加熱後的移印頭的溫度範圍介於70~150℃之間，較佳地介於120~140℃之間。藉此，當使移印頭與印花10產生接觸時，或者當移印頭與印花10處於接觸狀態時，轉印紙14的融化塗層，特別是熱轉印紙的融化塗層會變軟，而使得印花10，特別是裝飾12的印花10被轉移到移印頭上。
有利的是，接著將轉印紙14從裝飾12上移除。將印花10，特別是將裝飾12轉移到物體50上的作法，以及可能的進一步加工，最好是如上述之方法進行，或者說與轉印紙14為水轉印紙實施的方式類似的方法進行。
較佳地，可以將物體裝飾與印花製造整合成連續作業(inline)，或者說整合成連續作業生產，尤其是流水作業線生產。如此，尤其可以達成一個大致上完全自動化的物體50裝飾方法。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10:印花
12:裝飾
14:轉印紙
16:光硬化底漆、層體、待印刷層體
18:壓印膜
20:載體層
22:裝飾層、裝飾、層體
32:顏料、顏料層、層體、待印刷層體
34:保護漆、層體、待印刷層體
100:裝置
102:第一噴墨列印頭、列印頭、噴墨列印頭、裝置設備
104:壓印站、裝置設備
106:第二噴墨列印頭、列印頭、噴墨列印頭
108:第三噴墨列印頭、列印頭、噴墨列印頭、裝置設備
110:第一(預先/完全)硬化設備、硬化設備、裝置設備
112:第二(完全)硬化設備、硬化設備、裝置設備
A,B,C,D,E,F,G,I:步驟

Claims (53)

  1. 一種包含至少一裝飾(12)之印花(10、10’)的製造方法，包含下列步驟：提供一水轉印紙(14)；利用噴墨印刷，將一光硬化底漆(16)印到該水轉印紙(14)及/或一壓印膜(18)上，該壓印膜(18)具有一載體層(20)和一裝飾層(22)；以及利用熱壓印或冷壓印，將該壓印膜(18)的至少部分區域施覆到該水轉印紙(14)上；其中，在另一步驟中，利用噴墨印刷，將至少一顏料及/或至少一顏料層(32)印到該裝飾層(22)上，及/或在另一步驟中，利用噴墨印刷，將至少一保護漆(34)印到該裝飾層(22)上及/或該至少一顏料及/或該至少一顏料層(32)上；透過放射線，使該至少一顏料及/或該至少一顏料層(32)及/或該至少一保護漆(34)完全硬化；透過放射線，使該光硬化底漆(16)部分硬化或完全硬化；將該至少一顏料及/或該至少一顏料層(32)和該至少一保護漆(34)及該光硬化底漆(16)一起完全硬化。
  2. 如請求項1之方法，其中，該水轉印紙(14)包含一水溶性層體。
  3. 如請求項2之方法，其中，該水溶性層體包含葡萄糖、甲基纖維素及/或聚乙烯醇。
  4. 如請求項1之方法，其中，藉由紫外線放射線使該光硬化底漆(16)部分硬化或完全硬化。
  5. 如請求項4之方法，其中，藉由紫外線LED放射線使該光 硬化底漆(16)部分硬化或完全硬化。
  6. 如請求項1之方法，其中，乾燥該光硬化底漆(16)。
  7. 如請求項6之方法，其中，藉由紅外線乾燥該光硬化底漆(16)。
  8. 如請求項1之方法，其中，以20~75℃的施覆溫度印上該光硬化底漆(16)。
  9. 如請求項8之方法，其中，以40~60℃的施覆溫度印上該光硬化底漆(16)。
  10. 如請求項1之方法，其中，印上的該光硬化底漆(16)的黏度範圍介於5~100mPas之間。
  11. 如請求項10之方法，其中，印上的該光硬化底漆(16)的黏度範圍介於10~15mPas之間。
  12. 如請求項1之方法，其中，以輥軋方法施覆該壓印膜(18)。
  13. 如請求項1之方法，其中，透過紫外線放射線照射，使該至少一顏料及/或該至少一顏料層(32)及/或該至少一保護漆(34)完全硬化。
  14. 如請求項13之方法，其中，透過紫外線LED放射線照射，使該至少一顏料及/或該至少一顏料層(32)及/或該至少一保護漆(34)完全硬化。
  15. 如請求項1之方法，其中，以連續作業(inline)生產方式製造該印花(10、10’)及/或該裝飾(12)。
  16. 如請求項15之方法，其中，以流水作業線生產方式製造該印花(10、10’)及/或該裝飾(12)。
  17. 如請求項1之方法，其中，在另一步驟中，將一載體(36)施覆到該裝飾(12)上。
  18. 一種印花(10、10’)，係藉由如請求項1之方法得到的印花(10、10’)，該印花(10、10’)包含一水轉印紙(14)和可從該水轉印紙(14)分離的一裝飾(12)，其中，該裝飾(12)具有經由噴墨印刷上的一光硬化底漆(16)、一壓印膜(18)的一裝飾層(22)，及經由噴墨印刷上的至少一顏料及/或至少一顏料層(32)，及/或經由噴墨印刷上的至少一保護漆(34)。
  19. 如請求項18之印花(10、10’)，其中，該水轉印紙(14)包含一水溶性層體。
  20. 如請求項19之印花(10、10’)，其中，該水溶性層體包含葡萄糖、甲基纖維素及/或聚乙烯醇。
  21. 如請求項18之印花(10、10’)，其中，該裝飾層(22)具有一金屬層(28)。
  22. 如請求項21之印花(10、10’)，其中，該金屬層(28)包含鋁。
  23. 如請求項21之印花(10、10’)，其中，該裝飾層(22)另具有一底塗層(30)及/或一保護漆層(26)。
  24. 如請求項18之印花(10、10’)，其中，該印花(10、10)具有一載體(36)，該載體(36)設於該裝飾(12)遠離該水轉印紙(14)的一側。
  25. 如請求項24之印花(10、10’)，其中，該載體(36)的厚度介於10~500μm之間。
  26. 如請求項25之印花(10、10’)，其中，該載體(36)的厚度介於10~200μm之間。
  27. 如請求項26之印花(10、10’)，其中，該載體(36)的 厚度介於20~30μm之間。
  28. 如請求項24之印花(10、10’)，其中，該載體(36)形成為一丙烯酸酯薄膜。
  29. 如請求項28之印花(10、10’)，其中，該載體(36)形成為自交聯的丙烯酸酯薄膜。
  30. 一種印花(10、10’)製造裝置(100、100’、100”)，係藉由如請求項1之方法進行製造，該印花(10、10’)具有一水轉印紙(14)和一裝飾(12)，該裝置(100、100’、100”)包含：至少一第一噴墨列印頭(102)，用於將一光硬化底漆(16)印到該水轉印紙(14)及/或一壓印膜(18)上，該壓印膜(18)具有一裝飾層(22)和一載體層(20)；一壓印站(104、104’)，在沿著該水轉印紙(14)的一輸送方向上，設置於該至少一第一噴墨列印頭(102)的下游，用於將該壓印膜(18)施覆到該水轉印紙(14)上；及至少一硬化設備(110、112)，用於預先硬化及/或完全硬化該光硬化底漆(16)、至少一顏料及/或至少一顏料層(32)及/或至少一保護漆(34)；且該裝置(100、100’、100”)另包含：至少一第二噴墨列印頭(106)，用於將該至少一顏料及/或該至少一顏料層(32)印到該壓印膜(18)及/或該裝飾層(22)上，該至少一第二噴墨列印頭(106)在沿著該水轉印紙(14)的該輸送方向上，設置於該壓印站(104)的下游；及/或至少一第三噴墨列印頭(108)，用於將該至少一保護漆印到該裝飾層(22)及/或印到該至少一顏料及/或該至少一顏料層(32)上，該至少一第三噴墨列印頭(108)在沿著該水轉印紙(14)的該輸送方向上，設置於該至少一第二 噴墨列印頭(106)的下游。
  31. 如請求項30之裝置(100、100’、100”)，其中，各該至少一硬化設備(110、112)分別為一紫外線光源。
  32. 如請求項30之裝置(100、100’、100”)，其中，在該至少一第一噴墨列印頭(102)與該壓印站(104)之間設置該至少一硬化設備(110)。
  33. 如請求項30之裝置(100、100’、100”)，其中，在沿著該水轉印紙(14)的該輸送方向上，設置該至少一硬化設備(112)於該至少一第三噴墨列印頭(108)的下游。
  34. 如請求項30之裝置(100、100’、100”)，另包含用於乾燥該光硬化底漆(16)的一乾燥設備(114)。
  35. 如請求項30之裝置(100、100’、100”)，另包含用於施覆一載體(36)到該裝飾(12)上的一設備(116)。
  36. 如請求項35之裝置(100、100’、100”)，其中，在沿著該水轉印紙(14)的該輸送方向上，在該壓印站(104)、該至少一第二噴墨列印頭(106)或該至少一第三噴墨列印頭(108)的下游設置該設備(116)，視由該壓印站或該噴墨列印頭(104、106、108)中何者製造出該裝飾(12)的一外側而決定設置位置。
  37. 如請求項35之裝置(100、100’、100”)，其中，用於施覆該基層(36)的該設備(116)形成為至少一第四噴墨列印頭(116)。
  38. 如請求項30之裝置(100、100’、100”)，其中，該壓印站(104)具有一壓印軋輥及/或一壓印輪及/或一彎曲的壓印頭。
  39. 一種物體(50)表面裝飾方法，包含下列步驟：提供一印花(10、10’)，係如請求項18之印花(10、10’)； 浸泡該印花(10、10’)，及/或將該印花(10、10’)與一移印頭接觸；以及將該裝飾(12)施覆到該物體(50)上，以得到一裝飾後的物體(60)。
  40. 如請求項39之方法，其中，該方法為立體物體的表面裝飾方法。
  41. 如請求項39之方法，其中，將該印花(10、10’)浸泡在水(118)中。
  42. 如請求項39之方法，其中，在施覆該裝飾(12)到該物體(50)上之前，撕下該水轉印紙(14)。
  43. 如請求項39之方法，其中，硬化該裝飾後的物體(60)。
  44. 如請求項43之方法，其中，以10~30分鐘的時間間隔，及/或用165~200℃的溫度，硬化該裝飾後的物體(60)。
  45. 如請求項39之方法，其中，藉由移印法將該裝飾(12)轉移到該物體(50)上。
  46. 如請求項45之方法，其中，將該移印頭加熱。
  47. 如請求項46之方法，其中，將該移印頭加熱到70~150℃之間的溫度。
  48. 如請求項47之方法，其中，將該移印頭加熱到120~140℃之間的溫度。
  49. 如請求項45之方法，其中，在該印花(10、10’)與該移印頭接觸時，將該印花(10、10’)轉移到該移印頭上。
  50. 如請求項49之方法，其中，在該印花(10、10’)與該移印頭接觸時，將該裝飾(12)轉移到該移印頭上。
  51. 如請求項39之方法，其中，用手動方式將該裝飾(12)轉移到該物體(50)上。
  52. 如請求項39之方法，其中，在將該裝飾(12)施覆到該物體(50)上之後，再將一載體(36)從該裝飾(12)上移除。
  53. 如請求項39之方法，其中，該裝飾(12)的轉移作業係與該印花(10、10’)的製造呈連續作業進行。
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