一种水转印披覆膜及其制作方法、表面披覆方法与流程

本发明涉及一种水转印披覆膜及其制作方法、以及使用该水转印披覆膜的表面披覆方法。

背景技术：
由于复杂多变的含立体结构的物体和曲面物体存在难以通过传统的印刷方式来实现的问题，近年来立体表面披覆技术得到迅速发展，例如：大量的工业产品如手机外壳、防盗门、各种家具、家电、汽车产品及化妆品行业产品等都选择通过立体表面披覆技术来印刷图案，且该方法为越来越多的行业普遍采用。现有的水转印披覆膜是在离型纸上涂覆一层水溶性树脂，待水溶性树脂干燥后成为透明膜层，再在水溶性膜层上通过普通印刷方式进行油墨印刷形成图案层，上述透明的水溶性膜层和图案层即形成水转印披覆膜。使用时，撕去离型纸，将水转印披覆膜浸入水中，于水转印披覆膜的表面上喷涂活化剂，油墨被活化，且油墨图案浮于水面，将基材工件从水转印披覆膜的上方置于水中，由于水的压力，油墨图案被转印并附着在产品表面。但是，一方面，由于油墨本身的性质，可能会出现披覆在产品表面的图案容易磨损或脱落的问题，需要加强对被披覆图案的保护；另一方面，被表面披覆的产品表面可能需要达到一定的性能，例如耐磨性、耐燃性等，这就需要在上述的水转印表面披覆工艺完成之后，再对基材工件本身再喷涂一层保护漆。公开号为CN101695891A的中国发明专利申请公开了一种水转印披覆膜的制作工艺及对基材工件的表面涂装工艺，包括（1）制作聚乙烯醇薄膜；（2）在聚乙烯醇薄膜上根据需要来印刷各种图案，再加一层界面剂；（3）对印刷有各 种图案的聚乙烯醇压逻辑纹、或照射镭射膜纹以产生纹路；（4）通过对产生纹路的聚乙烯醇真空镀或溅镀产生金属光泽；（5）将真空镀或溅镀完成后的聚乙烯醇薄膜放置在水面上，没有印刷图案层的面跟水面接触；（6）将还原剂喷涂或涂布在印刷好的面上，将印刷好的固体面还原成液体面，基材工件从上向下压进液体面，通过水的压力把图案转移到产品表面；（7）经清洗残渣及烘干后，再喷面漆形成一层透明的保护涂层。由此可见，上述发明专利申请中对基材工件表面的保护涂层是在水转印披覆膜的披覆完成之后再直接在基材工件表面喷涂保护涂层。但这种对基材工件表面实施保护的方法一方面较为繁琐，对基材工件的表面处理分成了表面披覆和表面喷漆两个步骤，且表面披覆后一般要进行干燥处理后再喷漆，然后再烤漆等；另一方面直接对已披覆有图案的基材工件表面进行喷涂处理，将需要较严格的喷涂工艺控制，因为要考虑被喷涂表面的皱纹率、流挂性和涂层厚度均匀性等，而立体基材工件的表面复杂多样性很容易导致喷涂效果不佳。

技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种水转印披覆膜及使用该水转印披覆膜的表面披覆方法，以实现对基材工件进行图案和保护涂层的一次性表面披覆，即图案和保护涂层可以同时被披覆到基材工件表面，且操作简便、节约成本，提高生产效率并保证表面涂层的披覆效果。为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种水转印披覆膜，其特征在于，包括：一水溶性膜层；形成于所述水溶性膜层之上的至少一个功能性涂层；和一印刷于所述功能性涂层上方的图案层。进一步地，所述水溶性膜层选自PVA薄膜、水性PVC薄膜或水性PET薄膜中的一种。进一步地，所述功能性涂层由PU涂料、PE涂料、纳米涂料或UV光固化涂料涂布而成。作为一种实施方式，所述水转印披覆膜包括一个功能性涂层，所述功能性涂层是由PU涂料掺杂纳米材料制成。在PU涂料中掺杂纳米材料，对PU涂料进行改进，使得表面披覆后产品表面具备更佳的性能。作为另一种实施方式，所述水转印披覆膜包括一个功能性涂层，所述功能性涂层由UV光固化涂料中掺杂纳米材料制成。在UV光固化涂料中掺杂纳米材料，对UV光固化涂料进行改进，使得表面披覆后产品表面具备更佳的性能。一种水转印披覆膜的制作方法，其特征在于，步骤包括：（1）在水溶性膜层上涂布至少一层功能性涂层；（2）在所述功能性涂层上方再印刷油墨形成一层图案层。进一步地，所述第（2）步中图案层采用网版印刷或凹凸版印刷方式得到。一种水转印披覆膜的表面披覆方法，其特征在于，步骤包括：（1）将所述水转印披覆膜置于流动的水面上，向水转印披覆膜上方喷涂能使图案层活化的活化剂；（2）将基材工件从所述水转印披覆膜的上方压入水面并与水转印披覆膜贴合。优选地，所述第（2）步骤中基材工件入水时，基材工件沿水流方向的前端与载有水转印披覆膜一侧的水面之间的夹角是10°～50°。选择恰当的基材工件入水角度，可以防止气泡产生，进而提高表面披覆的质量。进一步地，所述的水转印披覆膜的表面披覆方法，其特征在于，所述活化剂选自醇类、苯类、卤代烃类、酮类化合物中的一种或几种。本发明的水转印披覆膜及使用该水转印披覆膜的表面披覆方法，达到了 以下有益效果：（1）使用本发明的水转印披覆膜，可以实现将图案披覆到基材工件表面的同时，将保护涂层也披覆到基材工件上，实现了图案层和保护涂层的一次性披覆，提高生产效率；（2）使用本发明的水转印披覆膜对基材工件进行图案层和保护涂层的表面披覆，操作简便，节约成本，且能保证保护涂层的披覆效果。（3）使用本发明的水转印披覆膜对基材工件进行水转印表面披覆，可以令最终产品表面还具有较好的耐磨性、耐燃性和耐脆性，或具有较高硬度。附图说明图1是本发明实施例1的水转印披覆膜的剖面示意图；图2是本发明实施例2的水转印披覆膜的剖面示意图；图3是本发明实施例3的水转印披覆膜的剖面示意图；图4是本发明的水转印披覆膜的表面披覆设备示意图；图5是本发明的水转印披覆膜进行表面披覆时带有基材工件的治具优选入水方式示意图。图中，各附图标记表示的含义是：1-PVA薄膜，2-UV光固化涂层，2’-含纳米陶瓷的PU涂层，21-纳米氧化银涂层，22-PE涂层，3-图案层，4-流膜机，5-流膜槽，6-活化剂喷涂机，7-水转印披覆膜，8-基材工件，9-治具。具体实施方式本发明的一种水转印披覆膜，包括一水溶性膜层、形成于所述水溶性膜层表面之上的至少一层功能性涂层2和一印刷于所述功能性涂层上方的图案层3。其中水溶性膜层可以是PVA薄膜、水性PVC薄膜或水性PET薄膜中的任意一 种；该水转印披覆膜可以有一个功能性涂层，也可以有多个功能性涂层。如果只有一个功能性涂层，可以选用PU涂料、PE涂料、纳米涂料或UV光固化涂料中的任意一种涂布而成，也可以是在PU涂料、PE涂料或UV光固化涂料的任意一种涂料中增加纳米材料制成；如果有多个功能性涂层，每个功能性涂层均可选用PU涂料、PE涂料、纳米涂料或UV光固化涂料中的任意一种涂布而成。以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。实施例1如图1所示，本实施例的水转印披覆膜包括PVA薄膜1、形成于PVA薄膜1表面之上的一层UV光固化涂层2和一印刷于UV光固化涂层2上方的图案层3。该水转印披覆膜的制作方法是：（1）PVA薄膜从市场购得；（2）在PVA薄膜上涂布一UV光固化涂层，并通过UV光照射成型；（3）然后在UV光固化涂层上方再印刷一层图案层3。上述的PVA薄膜也可用水性PVC薄膜或水性PET来代替，UV光固化涂层也可用PU涂层或PE涂层来代替。实施例2如图2所示，本实施例的水转印披覆膜包括PVA薄膜1、形成于PVA薄膜1表面之上的一层含有纳米陶瓷的PU涂层2’和一印刷于含纳米陶瓷的PU涂层2’上方的图案层3。该水转印披覆膜的制作方法是：（1）离型纸上涂覆一层PVA树脂，待PVA树脂干燥后成为透明PVA薄膜；（2）在PU涂料中加入少量20～80nm的纳米陶瓷，混合均匀，形成含纳米陶瓷的PU涂料；（3）在PVA薄膜上涂布一层上述步骤得到的含纳米陶瓷的PU涂料，得到含纳米陶瓷的PU涂层2’；（4）然后在含纳米陶瓷的PU涂层2’上方再印刷一层图案层3。上述的PVA薄膜也可用水性PVC薄膜或水性PET来代替，PU涂料也可用UV涂料或PE涂料来代替，纳米陶瓷也可以用纳米氧化银、纳米碳管或纳米铝等纳米级材料代替。实施例3如图3所示，本实施例的水转印披覆膜包括PVA薄膜1、形成于PVA薄膜1表面之上的从下往上依次排列的纳米氧化银涂层21和PE涂层22，以及一印刷于PE涂层22上方的图案层3。该水转印披覆膜的制作方法是：（1）PVA薄膜从市场购得；（2）在PVA薄膜上涂布一纳米氧化银涂层21；（3）在纳米氧化银涂层21上涂布一层PE涂层22；（4）然后在PE涂层22的上方再印刷一层图案层3。上述的PVA薄膜也可用水性PVC薄膜或水性PET来代替，PE涂料也可用UV涂料或PU涂料来代替，纳米氧化银涂层也可以用纳米陶瓷涂层、纳米碳管涂层或纳米铝涂层代替。实施例4如图4所示，使用实施例1的水转印披覆膜的表面披覆方法，步骤包括：（1）将实施例1的水转印披覆膜7通过流膜机4进入流膜槽5，水转印披覆膜7浮于流膜槽5的水面上，活化剂喷涂机在流膜槽5上方对水转印披覆膜7进行活化剂喷涂；（2）图案层3的油墨被活化还原，将装有基材工件8的治具9从所述水转印披覆膜7的上方浸入水中，治具9的浸入使得活化的油墨和UV光固化涂层2附着于基材工件8上；（3）将治具9从流膜槽5中取出，图案层3和UV光固化涂层2已被披覆于基材工件8上；（4）将基材工件8烘干。使用实施例1的水转印披覆膜按本实施例的方法进行表面披覆得到的产品，其表面具有较好的耐磨性和耐腐蚀性。实施例5如图4所示，使用实施例2的水转印披覆膜的表面披覆方法，步骤包括：（1）将实施例2的水转印披覆膜7通过流膜机4进入流膜槽5，水转印披覆膜7浮于流膜槽5的水面上，活化剂喷涂机在流膜槽5上方对水转印披覆膜7进行活化剂喷涂；（2）图案层3的油墨被活化还原，将装有基材工件8的治具9从所述水转印披覆膜7的上方浸入水中，治具9浸入水的角度如图5所示，图中A为水流方向，治具9沿流膜槽5中水流方向的前端与载有水转印披覆膜一侧的水面之间的夹角是10°，以防止基材工件入水时产生气泡进而影响披覆效果；治具9的浸入使得活化的油墨和含纳米陶瓷的PU涂层2’附着于基材工件8上；（3）将治具9从流膜槽5中取出，图案层3和含纳米陶瓷的PU涂层2’已被披覆于基材工件8上；（4）将基材工件8烘干。使用实施例2的水转印披覆膜按本实施例的方法进行表面披覆得到的产品，其表面具有较好的耐磨性、耐燃性且硬度可达4H。实施例6如图4所示，使用实施例3的水转印披覆膜的表面披覆方法，步骤包括：（1）将实施例3的水转印披覆膜7通过流膜机4进入流膜槽5，水转印披覆膜7浮于流膜槽5的水面上，活化剂喷涂机在流膜槽上方对水转印披覆膜进行活化剂喷涂；（2）图案层3的油墨被活化还原，将装有基材工件8的治具9从所述水转印披覆膜7的上方浸入水中，治具9浸入水的角度如图5所示，图中A为水流方向，治具9沿流膜槽5中水流方向的前端与载有水转印披覆膜一侧的水面之间的夹角是50°，以防止基材工件入水时产生气泡进而影响图案层3的油墨、PE涂层22和纳米氧化银涂层21的披覆效果；治具9的浸入使得活化的油墨、PE涂层22和纳米氧化银涂层21附着于基材工件8上；（3）将治具9从流膜槽5中取出，图案层3、PE涂层22和纳米氧化银涂层21已依次地被披覆于基材工件8上；（4）将基材工件8烘干。使用实施例3的水转印披覆膜按本实施例的方法进行表面披覆得到的产品，其表面具有较好的耐磨性、耐燃性和低温耐脆性。最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同 替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。