專利名稱：Pva立式浸涂圖紋印刷薄膜及制備方法和印刷工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種印刷薄膜，特別是涉及一種在水中以立式浸涂方式完成板材雙面一次性印刷的薄膜及其制備方法和應用此薄膜的印刷工藝。
背景技術(shù)：
過去的浸涂技術(shù)統(tǒng)稱為“水印刷”工藝，使用水印刷技術(shù)可以將圖紋在水中轉(zhuǎn)移印刷在各類材質(zhì)的產(chǎn)品上，例如PVC材料，ABS材料，金屬等。所用的水中印刷膜一般包括印刷載體PVA膜層和印刷在PVA上的圖紋層。水中印刷包括將印刷膜平鋪于水面上，當水溶性PVA膜降解后，向圖紋膜表面噴上還原劑，使圖紋變?yōu)橐簯B(tài)，將工件以20-30度的角度斜式壓入水中，如果是印刷板材上的圖紋，則將板材一面用塑料膜保護好，一面平行壓入水中。印好水洗后，再保護好印刷面，用同樣的方式印刷另一面，即，一張板材如果要求雙面有圖紋，則需要兩次印刷?，F(xiàn)有的水印刷膜由于在制膜的工藝中都是采用把油墨直接印在PVA水溶性薄膜上，油墨層和PVA水溶性膜直接接觸，當PVA膜吸水飽和時油墨層也因吸水破碎。這種水中印刷膜還由于油墨層選擇的油墨的性質(zhì)導致了膜層表面硬度高，堅韌易碎，耐揉搓性差，膜層易裂易碎，所以，當膜入水后PVA吸水，油墨層也易在水中很快分散從而導致水中印刷成功率低，而且印刷膜無張力，無拉伸率，只能將物體由上至下平行臥式壓入水中，印刷膜消耗大于300%，加工成本高，由于破膜率高印刷成功率僅20%，而且需要兩次對板材類產(chǎn)品的兩面進行印刷，不能以立式浸涂方式完成板材兩面一次性印刷，導致印刷效率極低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不易破裂，有較大拉伸率且拉伸均勻，圖紋層不溶于水、不斷裂的印刷薄膜，并提供了這種薄膜的制備方法及應用該薄膜的印刷工藝。本發(fā)明一種PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，包括載體層和印刷在載體層上的圖紋層，載體層為PVA薄膜(即聚乙烯醇薄膜)，所述圖紋層設(shè)有三層，第一層緊貼載體層， 第二層緊貼第一層，第三層緊貼第二層，其中，第一層為質(zhì)量分數(shù)為42% -47%的NCO型固體含量48-52%的雙組份聚氨酯油墨、5% -10%的聚酰胺類增塑劑、20% -25%的環(huán)己酮、10% -15%的醋酸丁酯、10% -15%的異丙醇制成的聚氨酯油墨層，第二層為質(zhì)量分數(shù)為30% -35%的丙烯酸樹脂、3% -5%的丁酸纖維樹脂、15% -20 %的醋酸丁酸纖維樹脂、 12% -14%的鈦白粉、10% -12%的色料、20% -25%的混合溶劑制成的圖紋遮蓋油墨層， 所述混合溶劑由質(zhì)量分數(shù)為20% -25%的單組份聚氨酯油墨、35% -42%的乙酸正丁酯、 10% -15%的醋酸丁酯、10% -15%的二甲苯、5% -10%的丁酮、5% -10%的聚酰胺類增塑劑組成，第三層為質(zhì)量分數(shù)為47% -52%的NCO型固體含量48-52%雙組份聚氨酯油墨、 3-5%的防干劑、10% -15%的醋酸丁酯、5% -10%的二甲苯、15% -20%的環(huán)己酮、3% -5% 的聚氨酯油墨連接料、4%-6%的聚酰胺類增塑劑制成的油墨層。所述色料為金紅石型永固紅，所述防干劑為正己烷和異丙醇的混合物，所述醋酸丁酯為乙酸正丁酯和乙酸異丁酯的混合物，所述聚酰胺類增塑劑為PA610。所述PVA薄膜為雙向拉伸聚乙烯醇薄膜。PA610即尼龍610，化學名稱為聚癸二酰己二胺，本領(lǐng)域常用的高分子材料，市場有售。所述載體層的厚度為40微米，圖紋層的厚度為50-75微米，其中圖紋層的第一層厚度為20-30微米，第二層厚度為20-30微米，第三層厚度為10-15微米。本發(fā)明PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，所述圖紋層的第一層為質(zhì)量分數(shù)優(yōu)選為45% 的雙組份聚氨酯油墨、5%的聚酰胺類增塑劑、20%的環(huán)己酮、15%的醋酸丁酯、15%的異丙醇制成的聚氨酯油墨層，第二層優(yōu)選為質(zhì)量分數(shù)為32%的丙烯酸樹脂、3%的丁酸纖維樹脂、17%的醋酸丁酸纖維樹脂、12%的鈦白粉、11%的色料、25%的混合溶劑制成的圖紋遮蓋油墨層，其中混合溶劑由質(zhì)量分數(shù)為21%的單組份聚氨酯油墨、40%的乙酸正丁酯、12% 的醋酸丁酯、12%的二甲苯、10%的丁酮、5%的聚酰胺類增塑劑組成，第三層優(yōu)選為質(zhì)量分數(shù)為50%的雙組份聚氨酯油墨、4%的防干劑、15%的醋酸丁酯、6%的二甲苯、16%的環(huán)己酮、3%的聚氨酯油墨連接料、6%的聚酰胺類增塑劑制成的油墨層。本發(fā)明一種制備上述PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的方法，包括以下步驟(1)將圖紋層第一、二、三層所需的原料混合、攪拌、靜止80分鐘-120分鐘，分別得到各層所需的油墨；(2)用凹版印刷機按設(shè)計好的圖案在載體層上印刷第一層，印刷速度為30_40m/ min ；(3)當印刷有第一層圖案的載體層徹底干燥后，按設(shè)計好的圖案在第一層上印刷第二層，印刷速度為30-40m/s ；(4)當印刷有第一層、第二層圖案的載體層徹底干燥后，按設(shè)計好的圖案在第二層上印刷第三層，印刷速度為30-40m/s ；本發(fā)明所述制備PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的方法，所述⑵、(3)、(4)印刷步驟， 印刷時室溫為^_30°C，室內(nèi)相對濕度為48% 52%。本發(fā)明所述制備PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的方法，優(yōu)選印刷速度為35m/min，室溫為^°C，室內(nèi)相對濕度為50%。本發(fā)明一種應用上述PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的印刷工藝，包括以下步驟(1)將印刷薄膜圖紋層朝上，載體層朝下，平鋪于水面上，當載體層吸水變?yōu)轱柡鸵簯B(tài)后，將活化還原劑均勻噴灑在圖紋層上；(2)根據(jù)圖紋層上圖案的位置，將印刷薄膜上的圖案浸涂到物件的兩面上；(3)將步驟(2)得到的物件從水中取出，用水清洗干凈物件表面聚乙烯醇的降解物，然后用熱風干燥或自然干燥；其中所述步驟(1)中活化還原劑由質(zhì)量分數(shù)為50% -70%醋酸乙酯和30% -50% 乙醇組成，優(yōu)選由質(zhì)量分數(shù)為60%醋酸乙酯和40%乙醇組成。所述( 步驟的浸涂方式為根據(jù)圖案的位置用物件將印刷薄膜垂直向下壓入水中或物件垂直放置，升高液面高度，將印刷薄膜浸涂到物件兩面上。所述物件優(yōu)選板材。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的圖紋層設(shè)有三層油墨結(jié)構(gòu)，每層油墨特有的成分及其配比使本發(fā)明薄膜具有較大拉伸率且拉伸均勻、圖紋層不溶于水，不斷裂的特點，應用本發(fā)明薄膜浸涂物件的印刷工藝，能實現(xiàn)對物件尤其是大型板材類產(chǎn)品的雙面一次性印刷，大大提高了印刷效率。具體實施方式

下面結(jié)合本發(fā)明印刷薄膜具體的制備方法和應用本發(fā)明薄膜的印刷工藝，進一步闡述本發(fā)明
本發(fā)明印刷薄膜，包括聚乙烯醇薄膜載體層和印刷在載體層上的圖紋層，圖紋層設(shè)有三層，第一層緊貼載體層，第二層緊貼第一層，第三層緊貼第二層。
第一層所需原料為占第一層油墨總質(zhì)量的45%的雙組份聚氨酯油墨(PU-1750)、 5 %的PA610、20 %的環(huán)己酮、15 %的醋酸丁酯、15 %的異丙醇。將上述原料混合、攪拌、靜止 120分鐘，得到第一層所需油墨。
第二層所需原料為占第二層油墨總質(zhì)量的32%的丙烯酸樹脂、3%的丁酸纖維樹脂、17%的醋酸丁酸纖維樹脂、12%的鈦白粉、11%的金紅石型永固紅、25%的混合溶劑，其中混合溶劑由占混合溶劑總質(zhì)量的21%的單組份L-910聚氨酯油墨、40%的乙酸正丁酯、 12%的醋酸丁酯、12%的二甲苯、10%的丁酮、5%的PA610組成。將上述原料混合、攪拌、靜止120分鐘，得到第二層所需油墨。
第三層所需原料為占第三層油墨總質(zhì)量的50%的雙組份PU-1750聚氨酯油墨、 4%的防干劑、15%的醋酸丁酯、6%的二甲苯、16%的環(huán)己酮、3%的聚氨酯油墨連接料(采用購自中山市新輝化學制品有限公司的XH-PU302)、6%的PA610。其中防干劑為正己烷和異丙醇的混合物，將上述原料混合、攪拌、靜止120分鐘，得到第三層所需油墨。
將第一層油墨倒入凹版印刷機的儲墨斗，利用凹版印刷機按設(shè)計好的木紋圖案在聚乙烯醇載體膜上印刷第一層，當印刷有第一層圖案的載體層徹底干燥后，將第二層油墨倒入凹版印刷機的儲墨斗，按設(shè)計好的木紋圖案在第一層上印刷第二層，當印刷有第一層、 第二層圖案的載體層徹底干燥后，將第三層油墨倒入凹版印刷機的儲墨斗，按設(shè)計好的木紋圖案在第二層上印刷第三層。整個印刷過程室溫為^rc,室內(nèi)相對濕度為50%，印刷速度為35m/s，等待印刷有第一層、第二層、第三層圖案的聚乙烯醇膜徹底干燥后，得到本發(fā)明的印刷薄膜。其中，聚乙烯醇膜層的厚度為40微米，圖紋層的厚度為50微米，圖紋層的第一層厚度20微米，第二層厚度20微米，第三層厚度10微米。
應用上述得到的印刷薄膜的印刷工藝，印刷物件選用板材將印刷薄膜圖紋層朝上，載體層朝下，平鋪于水面上，當載體層吸水變?yōu)轱柡鸵簯B(tài)后，將活化還原劑均勻噴灑在圖紋層上。根據(jù)圖紋層上圖案的位置，用板材將印刷薄膜垂直向下壓入水中，此時印刷薄膜被均勻拉伸變形，浸涂到板材的兩面上。將板材從水中取出，用水清洗板材表面，然后用熱風干燥。所用活化還原劑為占總質(zhì)量為60%醋酸乙酯和40%乙醇組成。
對本發(fā)明印刷薄膜的拉伸性能、耐水性能進行測試，見表1
表1本發(fā)明印刷薄膜的性能測試
權(quán)利要求
1.一種PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，包括載體層和印刷在載體層上的圖紋層，載體層為聚乙烯醇薄膜，其特征在于所述圖紋層設(shè)有三層，第一層緊貼載體層，第二層緊貼第一層，第三層緊貼第二層，其中，第一層為質(zhì)量分數(shù)為42% -47%的雙組份聚氨酯油墨、 5% -10%的聚酰胺類增塑劑、20% -25%的環(huán)己酮、10% -15%的醋酸丁酯、10% -15%的異丙醇制成的聚氨酯油墨層，第二層為質(zhì)量分數(shù)為30% -35%的丙烯酸樹脂、3% -5%的丁酸纖維樹脂、15% -20%的醋酸丁酸纖維樹脂、12% -14%的鈦白粉、10% -12%的色料、 20% -25%的混合溶劑制成的圖紋遮蓋油墨層，所述混合溶劑由質(zhì)量分數(shù)為20% -25%的單組份聚氨酯油墨、35% -42%的乙酸正丁酯、10% -15%的醋酸丁酯、10% -15%的二甲苯、5% -10%的丁酮、5% -10%的聚酰胺類增塑劑組成，第三層為質(zhì)量分數(shù)為47% -52% 的雙組份聚氨酯油墨、3-5%的防干劑、10% -15%的醋酸丁酯、5% -10%的二甲苯、 15% -20%的環(huán)己酮、3% -5%的聚氨酯油墨連接料、4% -6%的聚酰胺類增塑劑制成的油墨層ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，其特征在于所述色料為金紅石型永固紅，所述防干劑為正己烷和異丙醇的混合物，所述聚酰胺類增塑劑為PA610。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，其特征在于所述醋酸丁酯為乙酸正丁酯和乙酸異丁酯的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，其特征在于所述載體層的厚度為40微米，圖紋層的厚度為50-75微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，其特征在于所述圖紋層的第一層厚度為20-30微米，第二層厚度為20-30微米，第三層厚度為10-15微米。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜，其特征在于所述圖紋層的第一層為質(zhì)量分數(shù)為45%的雙組份聚氨酯油墨、5%的聚酰胺類增塑劑、20%的環(huán)己酮、15% 的醋酸丁酯、15%的異丙醇制成的聚氨酯油墨層，第二層為質(zhì)量分數(shù)為32%的丙烯酸樹脂、 3%的丁酸纖維樹脂、17%的醋酸丁酸纖維樹脂、12%的鈦白粉、11%的色料、25%的混合溶劑制成的圖紋遮蓋油墨層，其中混合溶劑由質(zhì)量分數(shù)為21%的單組份聚氨酯油墨、40%的乙酸正丁酯、12%的醋酸丁酯、12%的二甲苯、10%的丁酮、5%的聚酰胺類增塑劑組成，第三層為質(zhì)量分數(shù)為50%的雙組份聚氨酯油墨、4%的防干劑、15%的醋酸丁酯、6%的二甲苯、16%的環(huán)己酮、3%的聚氨酯油墨連接料、6%的聚酰胺類增塑劑制成的油墨層。
7.一種制備權(quán)利要求1所述的PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的方法，包括以下步驟(1)將圖紋層第一、二、三層所需的原料混合、攪拌、靜止80分鐘-120分鐘，分別得到各層所需的油墨；(2)用凹版印刷機按設(shè)計好的圖案在載體層上印刷第一層，印刷速度為30-40m/min；(3)當印刷有第一層圖案的載體層徹底干燥后，按設(shè)計好的圖案在第一層上印刷第二層，印刷速度為30-40m/s ；(4)當印刷有第一層、第二層圖案的載體層徹底干燥后，按設(shè)計好的圖案在第二層上印刷第三層，印刷速度為30-40m/s。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的方法，其特征在于所述 (2)、(3)、(4)印刷步驟，印刷時室溫為28-30°C，室內(nèi)相對濕度為48% 52%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的方法，其特征在于所述印刷速度為35m/min，室溫為^°C，室內(nèi)相對濕度為50%。
10.一種應用權(quán)利要求1-5任一項所述的PVA立式浸涂圖紋印刷薄膜的浸涂刷工藝，包括以下步驟(1)將印刷薄膜圖紋層朝上，載體層朝下，平鋪于水面上，當載體層吸水變?yōu)轱柡鸵簯B(tài)后，將活化還原劑均勻噴灑在圖紋層上；(2)根據(jù)圖紋層上圖案的位置，將印刷薄膜上的圖案一次性浸涂到物件的兩面上，被浸涂物件兩面的最大尺寸長X寬X寬8000 X 1000 X 100 (mm)(3)將步驟( 得到的物件從水中取出，用水清洗干凈物件表面的PVA降解物，然后用熱風干燥或自然干燥；其中所述步驟(1)中活化還原劑由質(zhì)量分數(shù)為50% -70%醋酸乙酯和30% -50%乙醇組成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖紋浸涂工藝，其特征在于所述( 步驟的浸涂方式為根據(jù)圖案的位置把物件在印刷薄膜上方垂直90度向下壓入水中，或?qū)⑽锛绨宀念惍a(chǎn)品以厚度為立面垂直吊掛在印刷薄膜上方，升高浸槽的液面高度，將液態(tài)的印刷圖紋浸涂到物件兩面上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的浸涂工藝，其特征在于所述活化還原劑由質(zhì)量分數(shù)為 60%醋酸乙酯和40%乙醇組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種印刷薄膜，包括載體層和印刷在載體層上的圖紋層，其中圖紋層設(shè)有三層結(jié)構(gòu)，第一層為含有雙組份聚氨酯油墨的聚氨酯油墨層；第二層為含有丙烯酸樹脂和混合溶劑的圖紋遮蓋油墨層；第三層為含有雙組份聚氨酯油墨和其他油墨連接料的油墨層。每層油墨特有的成分及其配比使本發(fā)明薄膜具有較大拉伸率且拉伸均勻、圖紋層具有不溶于水，不斷裂的特點。應用本發(fā)明薄膜浸涂物件的印刷工藝，能夠?qū)崿F(xiàn)對物件尤其是板材類產(chǎn)品的雙面一次性印刷，大大提高了印刷效率。
文檔編號B41M1/10GK102490506SQ201110382808
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者宮新一, 曹人天, 郭文倞 申請人:宮新一, 曹人天, 郭文倞