专利名称：彩色印刷pu发泡制品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种彩色印刷PU发泡产品，尤其是指在不规则表面印刷精细图文的PU发泡制品。
背景技术：
传统的PU发泡产品的表面图文制作都是釆用喷漆的方式，既通过一个镂空模把分几次把 颜色喷在PU发泡产品的表面，形成一定的图文装饰效果。最近有的新工艺采用模内贴的方式， 具体是在PU发泡模具内预先把印刷好的一个或若干个独立图文的标签放置在内壁上，利用PU
发泡成型过程将图文标签黏结在产品外表面。 上述第一种工艺只能喷制简单的色彩和图文，而且污染大，无法环保。第二种方式只适
合在局部表面的图文标贴，而且由于标签用材料和PU发泡本身的材料物理性能不一致，使产
品表面有异物感，图文也无法连续表现出一个整体的效果。
很容易地将精细的图文印刷在产品的表面，无论是几个颜色都没有问题，而且成本低， 工艺简单。
PU发泡产品以特性分硬质、软质、高回弹、中等弹性、自结皮，慢回弹等很多产品，以
形状分有规则形状，如方体、柱体、锥体和不规则形状如球体，凹凸表面产品，公仔人物、
卡通人物等。采用传统的工艺是无法在PU发泡产品上印刷连续的精细的彩色图文，尤其是在
不规则的产品表面的根本不可能实现。
发明内容
本发明就是提供一种新的结构设计，在结构上进行创新，完成PU发泡产品不规则和规则
表面精细图文印刷。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是-
(1) ，首先制作复合转移印刷膜，在塑料的基材上面复合一层非极性的塑料膜，也可以
直接在非极性的塑料膜上直接印刷图文，其目的是在上面印刷的图文能够在PU发泡过程中， 通过A， B两个组分的反应产生的动力和活性直接把印刷层转移到PU产品上，这种非极性的膜 的特点就是即能在印刷时通过印刷机把彩色图文反印在上面，又能保证对印刷层不大的粘和 力，便于下一步的转移印刷。当然如果使用剥离剂宜能达到此效果。有时为了节约成本，也 可以省去塑料基材层，直接使用非极性膜本身，在其上直接进行印刷。
(2) ，然后进行塑性变形，如果ra发泡产品是平面、柱面、锥面，或者其他通过平面简
单弯曲就可以达到的规则形状，可以不进行该步骤。对于那些球面、凹凸面，公仔、玩具 等异型表面的产品而言，需要在本步骤中预先把第一步骤中的转移印刷膜进行塑性变形，在
整个工艺中称为予变形， 一定形状的PU发泡产品，其整个立体表面可以分成一份或若干份，
如果是一份，则整个转移印刷膜就根据这一份的表面形状进行预先的塑性形变，使其变形为
和PU发泡产品的外表形状一致或相近似。如果是分成二份或两份以上，则分别对应地把那些
转移印刷膜与分配好的那一份产品表面进行相应的塑性形变，保证分配好的若干份进行组合 后能完整组合出产品的立体表面。塑性形变一般采用热吸塑，冷压塑等一切塑性形变，在此
步骤中，要求注意图文每一个细节和要印刷成型的PU产品的某一位置一一对应或者近似对应，
一般情况下，进行塑性变形要使用辅助模具，而辅助摸具的制作依据是能够通过此模具把转
移印刷膜变形为和PU发泡最终产品的表面一致或相近似。
3(3),发泡转印，把上述变形后的转移印刷膜相对应地放置在PU发泡使用的模具中，使 印刷层朝内，塑料基材层朝向模具面，将混合后的A， B两个组分的PU发泡料直接打入到 发泡模具中，A, B两个组分直接在印刷层上进行接触反应，同时A, B两个组分在模具中 逐渐发泡反应定性， 一定时间后，出模，揭去表面的塑料层和非极性层，图文就形成在PU 发泡产品的表面。对于不同材质要求的PU发泡产品，如硬质、软质、高回弹、中等弹性、 自结皮，慢回弹等本新型均适用。 本发明的有益效果是；
(1) 通过上述方案，可以得到彩色印刷的精细图文的PU发泡产品，能实现精细的表 面印刷，而且图文还是连续的，无论是局部的印刷表面和产品的所有表面都能一 次印刷上连续的、精细的彩色或单色图文
(2) 对于各种形状的产品，无论是表面规则的和不规则的PU发泡产品，本发明都能 简单地把颜色印刷在产品的全部表面。
(3) 由于印刷膜可以采用环保印刷，所以最终的产品表面的印刷是环保的。
(4) 对于不同材质要求的PU发泡产品，如硬质、软质、高回弹、中等弹性、自结皮， 慢回弹等产品，本发明都能得到满意的产品。
(5) 由于使用的转移反应的动力不是通常的热转印和压力转印，而是利用的是A、 B 两个组分反应时自身的活性，这样就实现了节能。
(6) 由于产品成型过程和转移印刷过程是同步完成，这样就大大节省了生产过程，降 低了生产成本，提高了产品质量和生产效率。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的转移印刷膜普通结构图。
图2是转移印刷膜的节约结构图。
图3是一个PU发泡的目标产品图。
图4是一个要印刷的平面图文示例
图5是印刷膜塑性变形的模具示意图。
图6是塑性变形的后的转移印刷膜。
图7是P U发泡用的模具示意图。
图8是P U发泡前印刷膜在模具中的放置图。
图9是PU发泡A、 B料注入前图。
图10 PU的发泡过程图。
图ll是一个PU发泡彩印后产品
图12是一个具有凹凸表面的PU发泡目标产品图
图13是一个凹凸表面PU发泡产品的塑性变形模具。
图14是一个凹凸表面PU发泡产品印刷膜放置图
图中l塑料基材，2非极性层或剥离层，3印刷层，4、 12是要印刷的PU发泡产品形 状，5分模线，6、 14是目标产品形状，7塑性变形模具，8，真空吸气孔，9预变形后 转移印刷膜，10 PU发泡成型模具，ll定位销，12混合注料口， 13 A， B料充分混合后，15 印刷后产品图。
具体实施例方式
实施例一 高弹PU发泡彩印球
图1中选用PS塑料基材1，选用非极性的PP料2为剥离层，印刷层3采用胶印的方式进行表面平板印刷，获得精细的印刷图文。选择图3所示意的球4为目标产品，采用球的 中间圆周线为分模线5，把l， 2, 3组成的印刷转移模通过图5中的塑性变形模具7进行吸 塑变形，得到图6所示的预变形后转移印刷膜9，如图10所示将9放在PU发泡模具10中，印刷 层朝内放置，如图9所示通过混合注料口12把高回弹PU发泡的A、 B混合后的料13注入到发 泡模具10中，如图10所示，A、 B料混合后放在10中，待反应6-15分种后，出模，揭掉产品表 面的膜，既可以得到一个全印刷的PU发泡产品14，所得产品是具有高回弹性的PU彩色印 刷发泡球。
实施例二类皮革表面PU发泡彩印球
图1中选用PVC塑料基材1，选用非极性的蜡2为剥离层，印刷层3采用凹印的方式进 行表面平板印刷，获得精细的印刷图文。选择图3所示意的球4为目标产品，釆用球的中间 圆周线为分模线5，把1， 2， 3组成的印刷转移模通过图5中的塑性变形模具7进行吸塑变 形，得到图6所示的预变形后转移印刷膜9，如图10所示将9放在PU发泡模具10中，印刷层朝 内放置，如图9所示通过混合注料口12把自结皮PU发泡的A、 B混合后的料13注入到发泡模 具10中，如图10所示，A、 B料混合后放在10中，待反应6-15分种后，出模，揭掉产品表面的 膜，既可以得到一个全印刷的PU发泡产品14，所得产品是具有类皮革表面的PU发泡球
实施例三具有凹凸面的彩印PU发泡产品
图l中选用PS塑料基材1 ，选用非极性的PE料2为剥离层，印刷层3采用凹印的方式 进行表面平板印刷，获得精细的印刷图文。选择图12所示意的15为目标产品，采用分模线5， 把l, 2， 3组成的印刷转移模通过图13中的塑性变形模具进行吸塑变形，得到预变形后转 移印刷膜，如图14所示，将凹凸不平的相互对应放置在发泡模具中，其他操作与实例一同， 既可以得到一个彩色印刷的具有凹凸面的PU发泡产品。
具体的实施例还可以列举很多，为简要起见，不再赘述，只强调说明一点，就是上述实 施例都适用下述替换
1. 转移印刷膜中的塑料基材，PP， PE， PS， PVC, PET, PVA， PA， PU;
2. 转移印刷膜中的剥离层，硅油类，蜡类，非极性膜PE， PS， EVA;
3. PU发泡A、 B料，硬质、软质、高回弹、中等弹性、自结皮，慢回弹；
4， PU发泡物体的形状，圆球，半球，中空制品，橄榄球，动物和卡通公仔，瓶状物，
圆盘，足球，表面有凹凸的各种PU发泡产品； 5.塑料预先变形方式，热真空成型，热压成型、冷压成型、真空成型。
以上所述之各最佳实施例意在具体说明本发明的思路预先对转移印刷膜进行依据承印
刷物表面形状相同和相近的变形，图文朝内放置在PU发泡模具内，利用A、 B反应成型过程中 的动力将转移膜上的印刷层转移在PU发炮产品的表面。本发明之实施，并不限于以上最佳实 施例所公开的方式，凡基于上述设计思路，进行简单推演与替换，得到的具体的印刷PU发泡 产品，都属于本发明的实施。
权利要求
1. 由塑料基材层，复合胶层，剥离层，印刷层组成的转移印刷膜，依据PU发泡产品的形状进行预先变形，使其与PU发泡产品表面形状相同和相近，然后将转移印刷膜印刷层朝内放置在PU发泡模具内，然后在模具内注入PU发泡料A、B两个组分，依靠其成型反应过程中的动力和活性将转移膜上的印刷层转移在PU发泡产品的表面，反应完成后揭去基材层、复合胶层和剥离层。
2. 根据权利要求1所述，本发明所涉及的转移印刷膜的基材层是能进行塑性形变的塑料基 材，如PP， PE， PS， PVC, PET， PVA, PA， PU或者是其中任意两个或三个的复合层。
3. 根据权利要求1所述，本发明所涉及的转移印刷膜的剥离层可以是，硅油类，蜡类，EVA 类粘稠状或液体状混合物，经过在基材进行涂布而得，也可以是直接用非极性膜PE， PS, EVA 与基材进行复合而得，后者是需要用复合胶进行复合在一起的。
4. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的转移印刷膜也可以直接用非极性膜PE， PS， EVA， 省去基材层。
5. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的转移印刷膜的印刷可以采用胶印，凹印，柔印，丝 印，直接印刷在剥离层上。
6. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的转移印刷膜的印刷图文是反印的。
7. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的转移印刷膜塑性变形是指依据PU发泡产品的形状 进行预先变形，使其与PU发泡产品表面形状相同和相近。
8. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的转移印刷膜塑性变形方式可以是热真空成型，热压 成型、冷压成型、真空成型，变形模具可以是只用一个阴模，也可以同时使用阴阳模。
9. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的转移印刷膜塑性模具的制作是根据PU发泡产品的 表面形状进行制备的，可以有一些因工艺需要的形状上的微小调整。
10. 根据权利要求1所述，本发明所涉及的塑性变形后的转移印刷膜是按照产品表面印刷图 文对应地放置在PU发泡模具中，印刷图文层是朝向内放置。
11. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的PU发泡的A， B两个组分的配方可以是硬质、软 质、高回弹、中等弹性、自结皮，慢回弹。
12. 根据权利要求l所述，本发明所涉及PU发泡产品的形状可以是圆球，半球，中空制品， 撖榄球，动物和卡通公仔、人物公仔，瓶状物，圆盘，足球，表面有凹凸的各种形状产品。
13. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的印刷图文是靠PU发泡配方中A, B两个组分反应 过程中产生的动力、黏结力和活性转移在产品的表面，不需要任何外来的动力，也保证了图 文不产生位移。
14. 根据权利要求l所述，本发明所涉及的PU发泡成型后除去附在上面的基材层和剥离层， 得到连续精细的表面。
全文摘要
本发明介绍一种在PU发泡制品表面印刷精细图文的方法，尤其是在不规则的制品表面印刷精细的连续的图文，通过特殊的模内转移印刷方案，无论是软质的或者是硬质的PU发泡产品都可以得到在所有表面具有彩色图文的效果。
文档编号B29B11/06GK101497226SQ20081006527
公开日2009年8月5日 申请日期2008年2月1日 优先权日2008年2月1日
发明者张荣良, 赵东林 申请人:赵东林;张荣良