专利名称：利用打印机印制预压模内转印薄膜及模内装饰薄膜的方法
技术领域：
本发明是提供一种利用打印机印制的预压模内转印薄膜及预压模内装饰薄膜方法，尤指一种利用打印机数字印制完成的预压模内转印薄膜与其转印在产品表面，及利用打印机所数字印制完成的预压模内装饰薄膜与其装饰在产品表面的方法。
背景技术：
已知的模内转印(In-Mold Roller or In-Mold Release, IMR)薄膜、及模内装饰 (In-Mold Forming, IMF)薄膜，是以网版或滚筒式凹凸版制作所需图形，并以印刷机台或涂布机台实施离型层、保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层、黏着层及其他图形的印刷涂布， 因为其印刷机台或涂布机台，及网版或滚筒式凹凸版为开放式空间，在印刷过程中难以达到不污染环境及空气的生产要求，且容易制造废水、废气及垃圾废弃物，造成以上三种废弃物的处理上非常繁琐。另外，已知的模内印薄膜(IMR)的转印方法，并未依照产品形状事先实施预压成型，而是将平面状的模内转印薄膜直接放入射出成型模具内或放在押出成型模具，其与熔融的塑料贴合时，或与押出成型的塑料贴合时，将导致转印薄膜发生皱折或龟裂，造成产品瑕疵，由此足见已知的模内转印薄膜及其转印方法，乃至模内装饰薄膜及其模内装饰方法，均已经无法满足现今产品形状及用途的需求。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种利用打印机印制的预压模内转印薄膜an-Mold Roller or In-Mold Release, IMR)及预压模内装饰薄膜 Gn-MoldForming，IMF)方法，通过电脑作业系统编辑之后，再经由激光彩色打印机或喷墨彩色打印机数字打印方式，数字印刷对位形成所需的离型层(预压模内转印薄膜需利用此离型层来与基底层分离)、保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层和其他数字印刷对位涂布图形，以克服传统印刷和涂布方式的缺憾，达到合乎高环保品质要求的目的。本发明的次要目的，在于提供一种利用打印机印制的预压模内转印薄膜(IMR)方法，其借着包含预压成型、置入模穴射(押)出成型、脱模及撕除表面基层的步骤，使预压模内转印薄膜可以应用实施在表面设有沟槽、凸条或其他立体结构或边角圆角较小的外观件产品，防止预压模内转印薄膜在射出成型或押出成型时发生皱折或龟裂的情况，达成应用领域广泛，且外观件产品表面光滑平整的目的。本发明的另一目的，在于提供一种利用打印机印制的预压模内装饰薄膜(IMF)方法，其借着包含预压成型、放入射出成型的模具射出成型或押出成型、脱模、而后再裁切成实际外观件形状(此裁切制程亦可在射出成型之前实施)，以此完成模内装饰薄膜制程。为达到上述目的，本发明利用打印机印制的预压模内转印薄膜(IMR)方法的实施内容包含以打印机在密闭及环境绝缘状态下，数字印刷对位形成模内转印薄膜的离型层、 保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层或其他数字印刷对位涂布图形，形成模内转印薄膜；再依照产品形状将模内转印薄膜预压成型为预压模内转印薄膜，使预压模内转印薄膜构成与产品相匹配的形状；然后将预压模内转印薄膜放入射出成型的模具内，在射出成型时使预压模内转印薄膜与塑料结合，并在脱模时撕除预压模内转印薄膜最外面的基底层，只留下保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层贴合在外塑料的表面。如上述，若将射出成型改采用押出成型(Pressure Casting Molding)，其射出成型塑料也可以改用各种金属或合金或已能固定型状的各种金属或非金属基材，进行预压模内转印薄膜的押出成型与转印步骤，并在脱模时撕除预压模内转印薄膜最外面的基底层， 只留下保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层贴合在外塑料的表面。本发明利用打印机印制的预压模内装饰薄膜(IMF)方法的实施内容包含以打印机在密闭及环境绝缘状态下，数字印刷对位形成模内装饰薄膜的保护耐磨层、油墨图形层、 金属图形层及黏着层或其他数字印刷对位涂布图形，形成模内装饰薄膜；再依照产品形状将模内装饰薄膜预压成型为预压模内装饰薄膜，使预压模内装饰薄膜构成与产品相匹配的形状；再将预压模内装饰薄膜放入射出成型的模具内，在射出成型时使预压模内装饰薄膜与塑料结合，并在脱模之后裁切出产品形状，使预压模内装饰薄膜的保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层贴合在塑料的表面，最后裁切成实际外观件形状。其中，该预压模内装饰薄膜亦可在放入射出成型模具之前，先进行裁切成实际外观件形状的步骤，如此当预压模内装饰薄膜在射出成型模具完成射出成型之后，就不用再进行裁切，可以直接脱模得到外观件产品。如上述预压模内装饰薄膜(IMF)方法，可将射出成型改采用押出成型Pressure Casting Molding)时，其射出成型塑料也可以改用各种金属或合金或已能固定型状的各种金属或非金属基材，以实施预压模内装饰薄膜的押出成型与模内装饰步骤。通过上述本发明利用打印机印制的预压模内转印薄膜及预压模内装饰薄膜方法设计，其采用电脑直接制作所需的图形后，以电脑连线激光彩色打印机或喷墨彩色打印机， 数字印刷对位形成所需离型层、保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层或其他数字印刷对位涂布图形，不但完全能达到环保品质，且因油墨及黏着剂和任何涂布剂装填采密闭卡匣方式，无论墨匣等回收处理或再充填使用，均合乎高环保品质要求，此项制程的油墨及黏着剂和任何涂布剂，均处于密闭及环境绝缘状态下，故相较于传统网版等印刷和各种涂布方式，确为达到完全符合环保的功效。其次，本发明因为采用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，数字印刷对位形成所需离型层、保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层或其他数字印刷对位涂布图形， 可以通过电脑打样图形，避免采用价格不斐及繁琐的网版印刷或各式各样涂布的操作及开版费用等，因此可达到产品少数而多样化、及成本降低的功效。另外，通过本发明利用打印机印制的预压模内转印薄膜及模内装饰薄膜方法，可避免预压模内转印薄膜及模内装饰薄膜在射出成型模具或押出成型模具内发生皱折及裂痕等瑕疵，可达到提升外观件产品表面的平整及光滑效果。
图1为本发明预压模内装转印膜方法的流程图。图2为本发明预压模内转印薄膜的断面图。图3为本发明预压模内转印薄膜另一实施例的断面图。
图4为本发明预压模内转印薄膜又一实施例的断面图。图5为本发明利用打印机印制的预压模内转印薄膜的示意图。图6为本发明预压模内装饰薄膜方法的流程图。图7为本发明预压模内装饰薄膜方法另一实施例的流程图。图8为本发明预压模内装饰薄膜实施例的断面图。图9为本发明预压模内装饰薄膜另一实施例的断面图。图10为本发明预压模内装饰薄膜又一实施例的断面图。部件名称1、1，基底层11离型层2、2’保护耐磨层3、3’油墨图形层4、4’金属图形层5、5，黏着层6打印机
具体实施例方式如图1所示，为本发明利用打印机印制的预压模内转印薄膜方法，其模内转印薄膜10如图2、图3及图4所示，包括有一具有透光或不透光性的塑胶或橡胶或纸类材质的基底层1，以及依序形成于该基底层1上的保护耐磨层2、油墨图形层3、金属图形层4与黏着层5，而且在该基底层1与保护耐磨层2之间可以设有一具有剥离特性的离型层11，其中该基底层1，可选定为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸脂(PC)或聚苯乙烯(PS)、或透光的塑胶、橡胶或纸类材质，或不透光的塑胶、橡胶或纸类材质；该保护耐磨层2，为一无机化学粉粒的透明及有色或无色树脂层，形成于该基底层 1的表面，并可在基底层1与保护耐磨层2间设有一离型层11，该离型层11为一无机化学粉粒的透明及有色或无色树脂层物质；该油墨图形层3及金属图形层4均是利用电脑直接制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机(如图5所示)，而直接数字印刷涂布于保护耐磨层2上；该黏着层5，也是以电脑直接制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机，而直接数字印刷涂布于上述油墨图形层3及金属图形层4上。上述利用激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机，数字印刷对位形成所需离型层 11、保护耐磨层2、油墨图形层3、金属图形层4及黏着层5，或其他数字印刷对位涂布图形的模内转印薄膜，因为其油墨、黏着剂及任何涂布剂等，均是处于密闭及环境绝缘状态下，故可达到完全环保制程，再经配合塑胶射出成型后即可获得轻、薄、多彩多姿图案及兼具有环保特性的各项环保信息产品。详言之，如图1所示，上述本发明的利用打印机数字印制的预压模内转印薄膜方法，是在一基底层1上依序实施以下的生产流程(1)离型层11涂布。
(2)保护耐磨层2涂布。(3)油墨图形层3涂布以上(1)、⑵及(3)均采用如图5所示的激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机，数字印刷对位形成所需的离型层11、保护耐磨层2及油墨图形层3 涂布图形的制程，是以电脑制作所需图形后，并以电脑连线直接数字印刷涂布。(4)金属图形层4涂布其先实施一遮蔽层的印刷涂布留白步骤(此为实施金属图形层4蒸镀、溅镀作业前需要)；再实施金属薄膜层的蒸镀、溅镀或印刷作业或采用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机方式数字印刷对位步骤；最后实施脱膜水洗(或采用贴合、 黏着及撕除方式亦可)作业，脱除多余的金属薄膜层步骤，呈现出蒸镀、溅镀或其他方式制成的金属图形层4。(5)黏着层5印刷涂布如图5所示，采用激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机， 数字印刷对位形成所需的黏着层5或(及)其他数字印刷对位涂布图形制程，是以电脑直接制作所需图形后，电脑连线直接数字印刷涂布。(6)预压成型将利用打印机印制的模内转印薄膜10依照产品形状预压成型，使模内转印薄膜构成与射出成型产品外表面形状相匹配的预压模内转印薄膜10a，其预压成型方式可为热压成型、真空成型或高压成型。(7)置入模具及模内成型其模内成型方式包含射出成型，及押出成型二种方式；其射出成型时，是将预压模内转印薄膜IOa放入射出成型模具，并使熔融的塑料注入模穴，使塑料与预压模内转印薄膜IOa的黏着层5结合，等待塑料凝固成型；其押出成型 (Pressure Casting Molding)时，押出成型的塑料也可以改用各种金属、或合金、或已能固定型状的各种金属、或非金属基材，进行预压模内转印薄膜的押出成型与转印步骤。(8)脱模及撕除表面基底层1 将凝固成型的塑料产品脱模后，再撕除预压模内转印薄膜IOa的基底层1及离型层11，只留保护耐磨层2、油墨图形层3、金属图形层4及黏着层5贴合在塑料表面。如图6及图7所示，本发明也提出一种利用打印机印制的预压模内装饰薄膜方法， 其模内装饰薄膜20如图8、图9及图10所示，包括有一具有透光或不透光性的塑胶或橡胶材质的基底层1，以及依序形成于该基底层1上的保护耐磨层2、油墨图形层3、金属图形层4与黏着层5，但是在基底层1与保护耐磨层2之间并没有前述的离型层11 ；依照上述方式在模内成型时使预压模内装饰薄膜与塑料结合，使产品结合透明或非透明的基底层1及保护耐磨层2做为最外层的产品，其中该基底层1，同样以可选定为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)、聚碳酸脂(PC)或聚苯乙烯(PQ等任何透光的塑胶、橡胶或纸类材质，或不透光的塑胶、橡胶或纸类材质；该保护耐磨层2为一无机化学粉粒的透明及有色或无色树脂层，并形成于该基底层1的表面；该油墨图形层3及金属图形层4均是利用电脑直接制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机(如图5所示)而直接数字印刷涂布于保护耐磨层2上；该黏着层5，也是以电脑直接制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机，而直接数字印刷涂布于上述油墨图形层3及金属图形层4上。详言之，如图6所示，上述利用打印机印制的预压模内装饰薄膜方法，是在一基底层1上依序实施以下的生产流程(1)保护耐磨层2涂布。
(2)油墨图形层3涂布以上(1)、⑵均采用如图5所示的激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机，数字印刷对位形成所需的保护耐磨层2及油墨图形层3涂布图形的制程， 是以电脑直接制作所需图形后，并以电脑连线直接数字印刷涂布。(3)金属图形层4涂布其先实施一遮蔽层的数字印刷涂布留白步骤(此为实施金属图形层4蒸镀、溅镀作业前需要)；再实施金属薄膜层的蒸镀、溅镀或印刷作业和采用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机方式数字印刷对位步骤；最后实施脱膜水洗(或采用贴合、黏着及撕除方式亦可)作业，脱除多余的金属薄膜层步骤，呈现出蒸镀、溅镀或其他方式制成的金属图形层4。(4)黏着层5印刷涂布如图5所示，采用激光彩色打印机6或喷墨彩色打印机， 数字印刷对位形成所需的黏着层5或(及)其他数字印刷对位涂布图形制程，是以电脑直接制作所需图形后，电脑连线直接数字印刷涂布。(5)预压成型将利用打印机印制的模内装饰薄膜20依照产品形状预压成型，使模内装饰薄膜20构成与射出成型产品外表面形状相匹配的预压模内装饰薄膜20a ；其预压成型方式可为热压成型、真空成型或高压成型。(6)置入模具及模内成型其模内成型方式包含射出成型，及押出成型二种方式；其射出成型时，是将预压模内装饰薄膜20a放入射出成型模具，并使熔融的塑料注入模穴，使塑料与预压模内装饰薄膜20a的黏着层5结合，等待塑料凝固成型；其押出成型 (Pressure Casting Molding)时，射出成型塑料也可以改用各种金属或合金或已能固定型状的各种金属或非金属基材，进行预压模内装饰薄膜的押出成型步骤。(7)脱模(制成产品外观件)当凝固成型的塑料产品脱模后，使基底层1、保护耐磨层2、油墨图形层3、金属图形层4及黏着层5均贴合在塑料表面。(8)裁切成实际外观形状依照产品外观件的形状及尺寸，将装饰完成的预压模内装饰薄膜20a裁切成相应的实际外观形状及尺寸，例如切除预压模内装饰薄膜20a无用的边缘部分。另外如图7所示，此项裁切的步骤亦可在上述步骤( 预压成型之后与步骤 (6)置入模具及模内成型之前先行实施，如此在步骤(6)、(7)完成后，就可以直接得到产品外观件。通过上述方法，使产品外观件结合有透明或非透明的基底层1，并使保护耐磨层2 作为产品外观件的最外层，达到保护产品外观件的功能。本发明利用数字打印机印制的预压模内转印及预压模内装饰薄膜方法，借着前述的步骤，使预压模内转印薄膜及预压模内装饰薄膜可以应用实施在表面设有沟槽、凸条、或其他立体结构、或边角圆角较小的产品外观件，并防止预压模内转印薄膜及预压模内装饰薄膜在射出成型发生皱折或龟裂的情况，达成应用领域广泛，且外观件产品表面光滑平整的功效。综上所述，可见本发明的利用打印机印制的预压模内转印薄膜及预压模内装饰薄膜方法，其利用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机所数字印制完成的模内转印薄膜或模内装饰薄膜，因申请前并未见有相同方法或构成，应符合新颖性。且油墨及黏着剂和任何涂布剂均处于密闭及环境绝缘状态，为一完全环保制程，且利用打印机印制的预压模内转印基材薄膜的模内转印等方法，已确具实用性与创造性。
权利要求
1.一种利用打印机印制预压模内转印薄膜的方法，其特征在于，所述预压模内转印薄膜包含有一基底层，以及依序形成于该基底层上的保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层与黏着层，并在基底层与保护耐磨层之间设有一离型层，其制造方法包含以下步骤(1)离型层涂布；(2)保护耐磨层涂布；(3)油墨图形层涂布以上(1)、(幻及C3)均采用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机， 数字印刷对位形成所需的离型层、保护耐磨层及油墨图形层，以电脑制作所需图形后，并以电脑连线直接数字印刷涂布；(4)金属图形层涂布先实施一遮蔽层的印刷涂布留白步骤；再实施金属薄膜层的蒸镀、溅镀、印刷或激光彩色打印机或喷墨彩色打印机方式数字印刷对位；最后实施脱膜水洗作业，脱除多余的金属薄膜层步骤，呈现出金属图形层；(5)黏着层印刷涂布采用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，数字印刷对位形成所需的黏着层，是以电脑制作所需图形后，电脑连线直接数字印刷涂布；(6)预压成型将上述利用打印机印制的模内转印薄膜依照产品形状预压成型，使模内转印薄膜构成与产品外表面形状相匹配的预压模内转印薄膜；(7)置入模具及模内成型；(8)脱模及撕除表面基底层将产品脱模后，再撕除预压模内转印薄膜的基底层及离型层，只留保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层贴合在产品的表面。
2.如权利要求1所述的利用打印机印制预压模内转印薄膜的方法，其特征在于，该基底层为聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸脂或聚苯乙烯；或透光的塑胶、橡胶或纸类材质；或不透光的塑胶、橡胶或纸类材质；该保护耐磨层为无机化学粉粒的透明及有色或无色树脂层，形成于该基底层的表面；该离型层为一无机化学粉粒的透明及有色或无色树脂层物质；该油墨图形层及金属图形层均是利用电脑直接制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，直接数字印刷涂布于保护耐磨层上；该黏着层是以电脑制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，而直接数字印刷涂布于上述油墨图形层及金属图形层上。
3.如权利要求1所述的利用打印机印制预压模内转印薄膜的方法，其特征在于，步骤 (7)置入模具及模内成型，其模内成型包含射出成型或押出成型；射出成型时，是将预压模内转印薄膜放入射出成型模具，并使熔融的塑料注入模穴，使塑料与预压模内转印薄膜的黏着层结合，等待塑料凝固成型。
4.如权利要求3所述的利用打印机印制预压模内转印薄膜的方法，其特征在于，其押出成型时，押出成型的塑料改用金属、或合金、或已能固定型状的金属、或非金属基材，进行预压模内转印薄膜的押出成型与转印。
5.如权利要求1所述的利用打印机印制预压模内转印薄膜的方法，其特征在于，该预压成型方式为热压成型、真空成型或高压成型。
6.一种利用打印机印制预压模内装饰薄膜的方法，所述预压模内装饰薄膜具有一基底层，以及依序形成于该基底层上的保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层与黏着层，其制造方法包含以下步骤(1)保护耐磨层涂布；(2)油墨图形层涂布以上(1)、(幻均采用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，数字印刷对位形成所需的保护耐磨层及油墨图形层，是以电脑制作所需图形后，并以电脑连线直接数字印刷涂布；(3)金属图形层涂布先实施一遮蔽层的印刷涂布留白步骤；再实施金属薄膜层的蒸镀、溅镀、印刷或激光彩色打印机或喷墨彩色打印机方式数字印刷对位；最后实施脱膜水作业，脱除多余的金属薄膜层步骤，呈现出金属图形层；(4)黏着层印刷涂布采用激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，数字印刷对位形成所需的黏着层，是以电脑制作所需图形后，电脑连线直接数字印刷涂布；(5)预压成型将利用打印机印制的模内装饰薄膜依照产品形状预压成型，使模内装饰薄膜构成与产品外表面形状相匹配的预压模内装饰薄膜；(6)置入模具及模内成型；(7)脱模当凝固成型的塑料产品脱模后，使基底层、保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层均贴合在塑料表面，制成产品外观件；(8)裁切成实际外观形状依照产品外观件的形状及尺寸，将预压模内装饰薄膜裁切成相应的实际外观形状及尺寸。
7.如权利要求6所述的利用打印机印制预压模内装饰薄膜的方法，其特征在于，该基底层为聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸脂或聚苯乙烯；或透光的塑胶、橡胶或纸类材质；或不透光的塑胶、橡胶或纸类材质；该保护耐磨层为无机化学粉粒的透明及有色或无色树脂层，形成于该基底层的表面；该油墨图形层及金属图形层均是利用电脑直接制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，直接数字印刷涂布于保护耐磨层上；该黏着层是以电脑制作所需图形后，以电脑连线激光彩色打印机或喷墨彩色打印机，而直接数字印刷涂布于上述油墨图形层及金属图形层上。
8.如权利要求6所述的利用打印机印制预压模内装饰薄膜的方法，其特征在于，步骤 (6)置入模具及模内成型，其模内成型包含射出成型或押出成型；射出成型时，是将预压模内转印薄膜放入射出成型模具，并使熔融的塑料注入模穴，使塑料与预压模内转印薄膜的黏着层结合，等待塑料凝固成型。
9.如权利要求8所述的利用打印机印制预压模内装饰薄膜的方法，其特征在于，其押出成型时，押出成型的塑料改用金属、或合金、或已能固定型状的各种金属、或非金属基材， 进行预压模内转印薄膜的押出成型步骤。
10.如权利要求6所述的利用打印机印制预压模内转印薄膜的方法，其特征在于，该预压成型方式为热压成型、真空成型或高压成型。
全文摘要
一种利用打印机印制的预压模内转印薄膜及预压模内装饰薄膜方法，其以打印机数字印刷对位形成离型层、保护耐磨层、油墨图形层、金属图形层及黏着层；其模内转印方法依照产品形状将模内转印薄膜预压成型，而后放入射出成型或押出成型模具，在射出成型或押出成型时，使预压模内转印薄膜与塑料结合，并在脱模后撕除最外面的基底层，完成模内转印而得到产品；或将预压成型的模内装饰薄膜放入射出成型模具上射出成型或押出成型，而后再裁切成产品形状(或在放入射出成型模具前或押出成型前先实施裁切)，以完成模内装饰薄膜制程。
文档编号B44C1/165GK102152699SQ20101011531
公开日2011年8月17日 申请日期2010年2月11日 优先权日2010年2月11日
发明者许西岳 申请人:许胜利, 许西岳