颜色和其他物理性能至层压物的转移的制作方法_3

文档序号:9448428阅读:来源:国知局
一部分的颜色载体140 上。离线方法包括,在被安装到旋转颜色转移系统100的压带机部分上之前,将颜色或图案 施加或涂布至层压物、膜或织物、或作为独立批处理方法一部分的颜色载体140上。在示例 性实施方案中,加热旋转带120可W与层压法内联在一起来使用。此外,颜色可W自颜色转 移载体140转移。在示例性实施方案中,在旋转加热漉110和拉伸带120之间形成真空来 促进颜色的浸溃和转移。可W使用本领域技术人员已知的多个方法来产生真空。
[0060] 在示例性实施方案中,如图1所示,颜色转移载体140最接近旋转加热漉110,且材 料130最接近拉伸带120。在其他示例性实施方案中,材料130最接近旋转加热漉110,且 颜色转移载体140最接近拉伸带120。在示例性实施方案中,材料130和颜色转移载体140 都是独立的漉,通过如上所述的旋转带方法来展开并处理,然后重绕至独立的漉上。
[0061] 加热加床系统
[0062] 根据示例性实施方案并参考图2A和2B,加热加压颜色转移系统200包括两个板 210或其他类似的坚硬的表面、接收颜色的材料220、和颜色载体230。在另一实施方案中, 加热加压颜色转移系统200进一步包括由天然或合成橡胶制成的压力增强层240。例如,合 适的垫板橡胶由TorrTechnologies公司或AbtechInternational公司生产。压力增强 层240被结合到两个板210中至少一个的内部,从而使压力增强层240在两个板210之间 并与复合材料220和/或颜色载体230接触。在示例性实施方案中,压力增强层240具有 至少一些压缩能力。此压缩有助于对两个板210施加额外的压力并转移压力至材料220和 颜色载体230。在多个实施方案中,压力增强层240可W具有一个或多个光滑镜表面、光滑 磨砂表面,和有纹理或图案的表面的组合,W提供所需的补充着色剂的表面光泽或纹理。
[0063] 在示例性方法中并参考图3,加热加压方法300包括四个主要步骤。首先,施加颜 色色剂/染料转移到颜色载体,此颜色载体可W包括在一侧或两侧具有表面膜或织物表面 的复合材料,或可W包括转移纸/膜载体310。在多个实施方案中,所述膜或布表面可W并 入互补色或在层压物的一侧或两侧上的预先印刷的图案、图像或设计。另外,转移纸/膜载 体可W包括纯色、一个或多个彩色图案或打印的图形W形成图像、设计、或图片。此外,转 移介质还可W包括光滑的或有纹理的表面,W在着色表面的一侧或两侧上赋予表面所需程 度的光泽或光滑纹理图案。第二,放置颜色色剂/染料转移使其与复合材料接触320。第 =,施加热和压力W将颜色、图形、纹理或图案转移、升华、和/或浸溃至材料330。溫度通常 为大约70°F至大约650°F,压力为从保持材料的紧密接触的最低值(通常是化Si)至 10,O(K)PSi的最大值。施加的溫度和压力取决于所使用的具体的着色剂、着色剂施用至的基 底、和所需的层压或压固的程度。第四,冷却材料至某一溫度,从而使成品保持平坦或保持 所需形状,并且使得成品着色材料无损坏、扭曲,或层离。一旦系统在移除溫度下或低于移 除溫度,从加热加压机移除材料和颜色载体340。
[0064] 在另一示例性实施方案中,加热加压颜色转移系统进一步包括真空W在过程中增 加压力。示例性的真空可W通过在可密封的真空室内封装压机压板或在真空袋系统内封 装层压物产生。所用的真空可为大约5至大约29英寸隶柱化g)。一旦应用了真空,该装 置被放置在压机内,使得在加热循环和冷却循环的曲线过程中压机压板使用合适的压力曲 线。应用真空有利于帮助升华着色剂进入基底,降低升华着色剂转移发生的溫度,从材料去 除任何残留的空气或气泡,并防止在较高的溫度下氧化。如果合适,该材料可暴露于紫外线 或电子束福射下W固化或凝固可固化的色剂或染料。 阳O化]高床条系统
[0066] 根据示例性实施方案并参考图4A和图4B,高压蓋颜色转移系统400包括在真空 袋430内的刚性的或增强的弹性体的工具板410和任选的刚性或弹性体的垫板420。在多 个实施方案中,工具板410通常为具有光滑表面的硬板,而垫板420可更薄和/或比工具板 410更适形。真空袋430可W采用柔性的、不渗透的材料制成,或可W是柔性的、不渗透的 弹性体隔膜。或者,真空袋430可密封至第一垫板410的侧面或外表面。真空袋430通常 是具有合适的耐溫性和耐压性的0. 001-0. 015英寸厚的尼龙或其他柔性膜,并用粘性的高 溫填塞带或条来密封。合适的袋和密封剂材料包括AbtechSecurelonL500Y尼龙真空袋 和TMI粘性带或AerotechAT-200Y密封剂带。另外,如果在真空袋处使用隔膜,此隔膜通 常是低硬度、耐高溫的娃酬橡胶,并通常具有0. 032-0. 060英寸的厚度。
[0067] 在直接印刷或颜色转移至材料处,高压蓋系统400进一步包括一个或多个颜色转 移载体440和着色剂接收材料或层压物450。颜色转移载体440被放置与接收材料450接 触,在此两者都在工具板410和垫板420之间。对于在高压和高溫下操作或大面积操作的实 施方案,在垫板的顶部可包括可渗透拉或非织造透气材料,W允许空气在真空袋430下自 由流动从而提供均匀的压实压力。合适的透气材料的一个实施例是Abtech Airweave10。 真空袋430内部的空气通过真空龙头460移除,其在系统400内产生压力差W提供在真空 袋430内侧的部分上的压实压力。在示例性实施方案中,真空袋430可被放置在加压的高 压蓋470内部,W将在高压蓋470内部、真空袋430外部的高压压力升高至预定的水平。预 定的水平可能是高达1000 psi的环境大气压力,W在真空袋430下的压力被保持为2至29 英寸隶柱的真空时提供压实力。
[0068] 在示例性实施方案中,热在高压环境中更易产生,并有利于染料至接收材料450 的转移。高压蓋内部的溫度可W被设定为预定的加热速率曲线,溫度保持和冷却曲线。典 型的溫度斜坡速率从2-50。F每分钟变化,至70。F-600。F的溫度,冷却速率为2-20。F 每分钟。对于冷却曲线,冷却材料至某一溫度,使得成品保持平坦或为所需的形状,并且成 品着色材料没有损坏、扭曲或层离。一旦系统在移除溫度下或低于移除溫度,从高压蓋中移 除材料和颜色载体并从袋中移除。在示例性实施方案中,高压蓋颜色转移系统400是非常 有效的,并可W被并入到复合材料高压蓋或真空袋制造方法中。
[0069] 在一个示例性的方法中并参考图5,高压蓋方法500包括四个主要步骤。首先,将 颜色色剂/染料转移施用至颜色载体,颜色载体可包括在一侧或两侧具有表面膜或布表面 的层压物,或转移纸/膜载体510。在层压物一侧或两侧上,膜或布表面可并入互补色或预 先印刷好的图案、图像或设计。转移纸或介质可W包含纯色,单色或多色图案或打印好的图 形,W形成图像、设计或图片。转移介质还可W包括光滑的或有纹理的表面W在被着色的一 侧或两侧上赋予表面给定程度的光泽、光滑纹理图案。第二,将颜色色剂/染料转移放置为 与复合材料接触520。第=,施加热和压力、和真空W转移和/或浸溃或升华颜色、图形、纹 理、或图案至材料530。溫度通常为约70°F至约650°F,压力为从保持材料紧密接触的 最小值(通常是环境大气压)至1000 psi的最大值。施加的溫度和压力取决于所使用的具 体的着色剂、着色剂施用至的基底、和所需的层压或压固的程度。第四,冷却材料至某一溫 度,使得成品保持平坦或为所需的形状,并且使得成品着色材料无损坏、扭曲或层离。一旦 系统在移除溫度下或低于移除溫度,从真空袋工具装置上移除材料和颜色载体540。在多个 合适的实施方案中,此材料可被暴露在紫外线或电子束福射下W固化或凝固可固化的色剂 或染料。
[0070]线忡麵传转務系统
[0071] 在示例性实施方案中并参考图6,线性颜色转移系统600包括一个旋转的水平带 式压机610,膜或隔膜620,和颜色转移载体630。循环转动带形成能够对复合材料650施 加均匀连续的压固压力的连续过程,颜色转移膜或纸载体630保持紧密接触W浸溃或升华 颜色转移。将所述材料加热至足够的溫度W
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