专利名称：用于制造施用清漆和颜料到物体上的膜的设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造能够将颜色和清漆施用到拟装饰物体上的膜的方法和设备。
背景技术：
具有通常所说脱膜性能的膜在现有技术中已经众所周知，例如，参见EP1 053 793 A1和EP 0 573 676 B1。现有技术中已知由树脂制成的纸张和膜，其表面被制备为使得膜具有脱膜性能。如果颜料层或清漆层被施用到这样一种具有脱膜性能的膜上，则可以将从该膜上剥离下来的清漆层或颜料层转移到拟装饰的物体上。通常，这些脱膜性能通过在膜和颜料层以及清漆层之间施用硅基脱膜剂(silicon basedrelease agent)来获得或者增强。但是，通常不希望有硅残留物残存在施用到拟装饰物上的颜料/清漆层上。
依照EP 0 573 676 B1的现有技术公开了一种装饰物体的方法，该方法中，清漆层被施用到具有脱膜性能的膜上。不完全地固化该清漆层。向不完全被固化的清漆层施用颜料层并在该颜料层上施用第二清漆层。并且不完全地固化第二清漆层。其后，将清漆层和颜料层分别转移到拟装饰的物体上(“基底”)。在通过脱膜转移之后，完全固化第一和第二清漆层。“固化”也被称之为“交联”。
EP 1 053 793 Al教导了通过离型膜的方法将清漆和颜料施用到物体上，其中一种胶水被施用到离型膜的清漆层和颜料层的上面。当将膜转移到拟装饰的物体上时，该胶水与该物体直接接触。
制造该可被用来向拟装饰物体上施用颜料和清漆的膜的方法也是现有技术已知的，其中在具有脱膜性能的第一膜上印制颜料层，并在此后通过脱膜的方式将该颜料层转移到具有脱膜性能的另一膜上。该另一膜比该第一膜更柔软。
使用通常所说的涂料辊和通常所说的压紧辊(有时也称之为反作用辊)来将清漆施用到一柔性膜上在现有技术中也已公知。该柔性膜可以优选地具有所谓的脱膜性能，从而使得该清漆层可以被从该膜上转移到物体上，例如在清漆固化(交联)之后或不完全固化之后，可以通过将该清漆层剥离下来实现该转移。由例如象聚丙烯、聚乙稀、聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或聚对苯二甲酸乙二醇酯这样材料制成的膜一般具有良好的脱膜性能。膜的脱膜性能也可以用象处理膜表面张力(例如通过常规的电晕处理)这样的物理方法或象施用多种常规脱膜剂的这样的化学方法来提高。
发明目的本发明的目的在于提供一种用于制造能够被用于将颜料和清漆施用到拟装饰的物体上的方法和设备，其中该颜料和清漆在被装饰的物体上具有很好的粘附性。
拟装饰的物体可以是例如由木材或类似木材的材料制成，或者该物体也可以由塑料等制成。由金属制成的物体也可以通过依据本发明的膜覆盖上颜料和清漆。此外，由玻璃或陶瓷材料制成的物体也可以通过依据本发明的膜以颜料和清漆装饰。
为此，本发明教导了一种用于制造一种膜的方法和设备，该膜能够用于将清漆和颜料施用到物体上，该方法包括如下步骤(1)将颜料层施用到第一膜上，该第一膜包含脱模特性；(2)将清漆层施用到在第一膜上的颜料层上；(3)不完全地固化该清漆层；(4)通过脱膜技术将清漆层和颜料层从第一膜上转移到具有脱膜性能的第二膜上，其中该第二膜比第一膜更柔软；并且(5)进一步固化在第二膜上的已被转移的清漆层。
作为一种替换方式，本发明教导了一种用于制造一种膜的方法，该膜能够用于将颜料和清漆施用到物体上，该方法包括如下步骤(1)将清漆层施用到第一膜上，该第一膜包含脱膜性能；(2)将颜料层施用到第一膜上的清漆层上；(3)不完全地固化该清漆层；(4)通过脱膜技术将颜料层和清漆层从第一膜上转移到具有脱膜性能的第二膜上，其中该第二膜比第一膜更柔软；并且(5)进一步固化在第二膜上的已被转移的清漆层。
同样，用于制造该膜的设备可以包括(1)用于将清漆层施用到第一膜上的清漆施用站，该第一膜具有脱膜性能；(2)用于不完全地固化该清漆层的第一固化站；(3)用于供给第二膜的供料圆筒，该第二膜比第一膜更柔软；(4)用于通过脱膜技术将至少清漆层从第一膜上转移到第二膜上的转移站；和(5)用于进一步固化清漆层的第二固化站。
根据本发明的优选实施方案，第一膜包括颜料层。该颜料层可以在该清漆层的上面或在该漆层的下面，即与第一膜直接接触。根据另一优选实施方案，一加热站，优选为一使用红外辐射线(红外)的加热站，被布置在清漆施用站和第一固化站之间。在这一点上，术语“在......之间”是就第一膜通过该设备的运动方向而言的，例如，从用于第一膜的供料圆筒到转移站的方向。根据本发明的另一优选实施方案，该第一膜由聚丙烯制成，而第二膜由聚烯烃、聚乙烯或聚氯乙烯(PVC)制成。
在第一固化站内的不完全固化优选地通过紫外线辐射源发出的紫外辐射线来实施。在第二固化站内的清漆的完全固化也优选地通过紫外辐射线辐射源发出的紫外辐射线来实施。
根据本发明的优选实施方案，第一膜由聚丙烯制成。与现有技术中已知的具有脱膜性能的其它膜相比，聚丙烯是相对较硬的。从另一方面来说，聚丙烯能够以非常好的质量被印刷上彩色装饰。特别的是，如果拟被装饰的是三维物体，则相对较硬(不柔软)的聚丙烯膜就会产生问题。因此，根据本发明，颜料层和被施用在颜料层上或颜料层下的清漆层被通过脱膜技术转移到具有脱膜性能的另一膜上，其中另一膜比聚丙烯膜更柔软，因此该颜料层和该清漆层能够被从更柔软的膜上高质量地转移到三维物体上，包括在该物体上的边缘和凹处。用于更柔软的第二膜的优选的材料为聚烯烃、聚乙烯、聚氯乙烯(PVC)、或者聚乙烯醇(PVA)。在一个优选实施方案中，该颜料层和清漆层没有使用脱膜剂(即没有脱膜剂)而被施用到该第一膜和第二膜上。
最优选地，依据本发明的方法的步骤由同一个设备在两个步骤之间无时间延迟地执行。特别地，通过脱膜技术从第一膜上转移清漆层和颜料层到第二膜层的步骤是在清漆层不完全固化之后以最小的时间延迟直接执行的。不完全固化优选地通过UV(紫外线)辐射完成的。同样方法也施用到转移后的清漆层的进一步固化中。该进一步的固化优选的为清漆的完全固化，也就是说是清漆的完全交联。
最适于本发明的染料或者墨水应挑选抗紫外线的色散颜料(dispersion colour dyes)。优选地，颜料层由每平方米施用大约10克(湿)或者3克(干)染料来形成。可升华的色散染料也能被用于颜料层。可升华的色散染料是指能够直接从固体状态转变到气体状态并且易于渗入基底而不是全然残留在基底表面的染料。拟使用的清漆是现有技术中已知的，例如基于烷基氨基甲酸酯树脂的清漆。
根据本发明的方法和设备所获得的产品是一种能够被用于将颜料和清漆施用到所装饰的物体上的膜。该产品是能够被制造和销售的膜。正如在EP 0 282 859B1所公开地，例如，消费者可以在一使用膜的设备中将该膜压靠在拟装饰的三维物体上对该膜加以使用。根据本发明所制造的膜也能够在注射机中使用。
本发明的另一实施方案涉及施用一清漆层到这种膜上，该膜优选地具有脱膜性能。该膜可以在施用清漆层之前或之后被印刷上颜料层。
在现有技术中，施用相对厚的清漆层到膜上，即使可能，也是非常困难的。本文涉及的膜通常具有大于100厘米的宽度，例如在160到180厘米范围内的宽度。根据现有技术的机器只能够施用厚度通常小于60μm的清漆层。
本发明旨在提供一种能够适于施用多种不同厚度的清漆层的设备，特别是相对厚的清漆层。
本发明提供一种用于将清漆施用到膜上的设备和方法。该设备包括涂料辊和邻近该涂料辊布置的压紧辊，该涂料辊用于从该涂料辊上将清漆转移到膜上。除了用于转动涂料辊以使得邻近膜的涂料辊的圆周以不同于第一速度的第二速度转动的装置之外，还设有用于以第一速度送进该膜通过在涂料辊和压紧辊之间的缝隙的装置。
根据本发明的一个优选实施方案，用于送进该膜的装置将该膜在第一方向上送进通过在涂料辊和压紧辊之间的缝隙，并且用于转动涂料辊的装置转动涂料辊以使得邻近该膜的涂料辊的圆周在与第一方向相反的第二方向上运动。
在又一个实施方案中，膜以与一平面成不为零的角度(α)进入间隙，该平面与涂料辊和压紧辊相切。根据本发明的另一优选实施方案，涂料辊包括橡胶表面。根据本发明的还一个实施方案，设置有一用于在一平面平行的方向上移动至少一个压紧辊或涂料辊的装置，该平面与涂料辊和压紧辊都相切。
图1至4示出了用于制造能将颜料和清漆施用到物体上的膜的方法的第一实施方案。
图5至7示出了这种方法的另一实施方案。
图8示出了根据本发明的用于制造能将清漆和颜料施用到物体上的膜的设备。
图9示意性地示出了用于将清漆施用到膜上的本发明的一个实施方案。
具体实施例方式
根据图1，聚丙烯制成的第一膜10被印刷有一层，该层包括颜料装饰物并形成颜料层14，在一个实施方案中，该第一膜可以是15-40μm厚。如此处所使用的，术语“颜料层”包括一印有图案的墨水层，例如象木材纹理图案或者任何其它想要的图案。该印刷方法本身是现有技术中已知的，其一个实施例被称作“影印版(Gravure)”方法。在一个实施方案中，第一膜10会具有在大约30至40达因(dynes)的表面张力(或表面能)，该表面张力优选为大约35至40达因，并且最优选在大约39至40达因之间。这种表面张力可以通过选用天然具有这种表面张力的材料或者通过改变该表面张力，例如通过电晕处理方法，来获得。依靠上述表面张力，颜料层可以被施用而无需使用脱膜剂。
此后，清漆层12被施用到颜料层14上面。通常，这一清漆层的厚度在1到130μm的范围内。这两个步骤产生在图1显示的产品。
此后，在图2中用箭头标示的紫外线辐射18被施用到载有颜料层(14)和清漆层(12)的膜10上。紫外线辐射的强度可被控制为使得清漆不是被完全固化(交联)，而是仅仅被不完全固化，也就是说清漆还是相对柔软。清漆的剩余柔软度可以通过紫外线辐射量来调整，并且取决于最终成品膜必须满足的特殊需求，在另一方面，该特殊要求取决于最终所要装饰的物体的尺寸和形状。例如，依据清漆层的厚度可以通过大约50到80瓦特/平方厘米的辐射来获得不完全固化。
在清漆层12不完全固化之后，清漆层和颜料层被立即，优选地只以膜从一个站移动到下一个站的时间延迟，通过脱膜技术转移到另一个也具有脱膜性能的第二膜16上。在一个实施方案中，第二膜16具有类似于上面描述的表面张力，并不使用脱膜剂。转移的结果显示在图3中，即清漆层12与膜16直接接触，而颜料层在清漆层的上面。
在转移之后，如图4所示出的，用紫外线辐射20的方法完全固化清漆层。完全固化(交联)可以通过例如每平方厘米施用120瓦来获得。通过施用1至2巴的压力和大约90℃至180℃并优选为大约90℃至140℃的高温，可以使从第一膜到第二膜的转移变得容易。
此后，包括颜料层14和完全固化的清漆层12的膜16可以用来装饰物体。装饰可以根据现有技术来实施，也就是说，清漆层和颜料层通过脱膜技术被转移到物体上，例如根据通过引用并入本文中的欧洲专利EP 0 573 676 B1(其中物体被称之为“基底”)来实施。然而，根据本发明，完全固化(也就是完全交联)并不是在装饰的物体(也就是载有颜料层和清漆层的物体)上实施的，相反的，根据本发明，完全固化是在具有脱膜性能的膜16上实施的。此后，装饰物从该膜上转移到物体上。
本领域技术人员能理解的是，颜料层14可以由几个子层，例如顶涂层、底层和粘结剂层构成。当颜料层14被施用到物体上时，将颜料层14和清漆层12结合到物体上的是粘结剂子层。作为非限定性的实施例，该粘结剂可以包括聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚烯烃或者三聚氰胺-甲醛(MF)树脂。在一个优选实施方案中，该粘结剂是可热固化和可紫外线固化的。优选地，该粘结剂可以通过紫外线源固化，例如汞或者镓紫外线灯。该粘结剂可以通过在其组分中包括以重量计约5％到10％的至少下列一种化合物来变得可热固化酯、酮、苯甲基hydroxene、二醇或水。同样作为一个非限定性实施例，底层可以是上面所描述的粘结剂化合物，但还包括约10％到50％的二氧化铁颜料(百分比取决于所需要颜料的亮度)或者如果需要白色背景时的二氧化钛颜料的添加物。
图5示出了第一膜10，该第一膜10包括形成在第一膜10上的粘结剂层21、在粘结剂层21上的底层22、在底层22上的颜料层14以及在颜料层14上的清漆层12。如图6所示出的另一实施方案中，底层22可以被省掉。底层22是否包括在整个膜中取决于在整个膜中需要什么样的背景颜色。某些背景颜色可以通过单独改变粘结剂层21来产生，而其它背景颜色会需要另外的底层22来获得所需要的外观。如参照图3和4所论述的，不同的层被脱膜到图7中示出的第二膜16上并实施进一步固化。在以上描述讨论被施用到膜或者另一层“之上”的一个层时，这一描述包括被直接施用到膜上或其它层上的第二层以及通过一些类型的中间层被间接施用到膜或其它层上或上方的第二层。
如上文结合图1至4所示出的实施方案更详细的说明地，图7中所示出的最终产品是随时可用于装饰物体的膜16。
图1至7所示出的实施方案可以被修改为使得可以施用多于一层的颜料层和可以施用多于一层的清漆层。例如，在图1和2以及图5和6中示出的步骤中，多于一层的清漆层和/或多于一层的颜料层能够分别被施用到膜10上。重要的是，根据本发明，在该至少一层清漆层被转移到图3、4和7各自所示出的更柔软的第二膜16上之前，要将该至少一层清漆层在聚丙烯膜上不完全固化。
图8示出了一种用于实施制造能够用于将清漆和颜料施用到物体上的膜的上述两种方法的设备。根据图8，在底座30上布置有各种工作站以执行获得膜的必需步骤。
供料圆筒32被设置用于提供已印刷好的第一膜10。例如，根据图1到4，第一膜10可以已经印刷有颜料层14。换句话说，图8中的供料圆筒32提供载有颜料层14的膜10。膜10经过辊34被送进清漆施用站36。在清漆施用站36中，清漆层12(参见图1)被施用到颜料层14上。清漆施用站36包括用于将清漆施用到膜上的辊36a、36b。这种施用辊子本身也是现有技术中公知的。或者，清漆施用站36可以包括例如象下面根据图9所描述的一组辊子。清漆供应装置36c也在图8中示意性的标出。
在该清漆施用站36中，清漆被施用到膜上以使膜被清漆完全覆盖，颜料层位于清漆层下面。通常清漆层具有在1到130μm之间的厚度。此后，膜被送进到加热站38，在该加热站中清漆被逐渐加热以使清漆更均匀的分布在膜上。为了加热，使用了红外线源38a。作为一个实例，可以在60℃至90℃将清漆加热10到15秒，不过该温度和加热时间可以根据需要变化。
在经过加热站38之后，膜被送进到第一固化站40。第一固化站40包括更大的辊40a，在该辊上，膜按照图8中的从左手侧到右手侧被送进。紫外线源40b被径向相对于辊40a布置，用于不完全固化在膜10上的清漆。在一个优选的实施方案中，不完全固化可以通过施用50到80瓦/平方厘米的功率，或者如果清漆层足够薄时施用甚至小于50瓦/平方厘米的功率，来获得。辊40优选地通过水来冷却。
紫外线源被固定在滑架40c上，该滑架40c能够从在图中实线显示出的位置移动到虚线显示出的位置上。用实线显示出的左手侧位置是工作位置。
在经过第一固化站40之后，载有不完全固化清漆的膜10a被送进到转移站44。根据使用的膜的材料，通过在辊之间施加1到2巴的压力和范围在120℃到180℃内的高温，借助于转移辊44a、44b促使清漆层和颜料层的转移。
用于供应第二膜16的供料圆筒42也靠近转移站44布置，以将第二膜供应至转移站。转移站44包括转移辊44a和44b以将清漆层和颜料层都从第一膜10a上转移到第二膜16上。如上文所阐明地，第二膜16比第一膜10a更柔软。由于第一膜10a具有脱膜性能，颜料层和不完全固化的清漆层可以通过脱膜技术从第一膜被转移到第二膜上。这种脱膜转移技术本身在该技术领域中公知。在转移之后，第一和第二膜都一起经由辊46和另一辊46a被送进到分离辊48。在分离辊48处，第一膜10从第二膜16a上分离，以使得载有颜料层和清漆层的第二膜16a被送进到第二固化站52，而第一膜10在收集辊50处被收集。
在第二固化站52内，通过紫外线灯52b提供的紫外线辐射，在第二膜16a上的清漆层被完全固化。紫外线灯被布置在滑架52c上，该滑架52c能够移动进入在图中用虚线指示的非工作位置。根据所使用的清漆，可以优选地通过施用120瓦/平方厘米来获得清漆的完全固化。作为紫外线固化的替换，在第二固化站52，第二固化步骤可以通过将热施用到膜上来完成。通常，当膜要被施用到具有复杂或不规则表面形状的物体上时采用热固化。在一个实施方案中，紫外线灯52被用于将热施加到膜16a上的红外线源替换。当然，用于将热施加到膜16a上的其他方法是在本发明的范围之内的。典型地，热源应该使膜层的温度增高到约90到140℃，不过根据膜层的成分，其它温度也可能是合适的。
清漆在第二固化站52内完全固化之后，完工的膜16c经由辊56被送进到收集圆筒58上。在连接圆筒58时，因为第二膜16也具有脱膜性能，所以成品可以随时装运至会使用通过脱膜技术来向物体上施用清漆和颜料的膜的消费者。
如图9所示，涉及将清漆层施用到如同上面所描述的膜上的替换实施方案包括涂料辊10和压紧辊112。压紧辊有时也称为“反作用辊(counter rollers)”。压紧辊112是不用操纵的；也就是说它不是动力驱动的并且可以自由旋转。定量给料辊114邻近涂料辊10布置，用于将清漆从供给源(未示出)传送到涂料辊110上。平面116与涂料辊110和压紧辊112都相切，也就是说，平面116在互相邻近的辊之间通过。在本发明的一个优选实施方案中，涂料辊110具有由例如象橡胶或类似的人造合成材料或天然聚合物等弹性材料制成的表面。在一个更优选地实施方案中，该弹性表面具有在大约30和80之间的肖氏A级硬度。
具有脱膜性能的膜118在图中被从右手侧送进到左手侧。在一个实施方案中，脱膜性能可以被限定为膜具有在约30和42达因之间，或者更优选地在约35和40达因之间，以及最优选在约39和40达因之间的表面张力(或表面能)。这种表面张力可以通过选用天然具有这种表面张力的材料或者通过改变该表面张力的方法，例如通过电晕处理方法，来获得。如图中箭头146所标出的，涂料辊110绕其轴线120在逆时针方向上转动。压紧辊112绕其轴线122转动并以膜118被送进的速度被驱动。如图8中所示，涂料辊110和压紧辊112用常规驱动机构驱动。通常，涂料辊110和压紧辊112被布置为当膜118在辊之间通过时能够在膜118上施加一给定的压力。在优选实施方案中，涂料辊110和压紧辊112会施加给膜118约1至4巴之间的压力。
膜118经由辊124和126被导向为使得其在涂料辊和压紧辊之间被送进之前，膜118没有定位在切面116上，而是如图中所示地在膜118和切面116之间限定了一个角度α。该角度α是锐角，并且优选地在约10°至30°的范围内。
如上所述，膜118按图中从右到左的方向送进。用于在方向142上牵引膜的牵引装置没有示出，不过在图中它们通常布置在涂料辊110和压紧辊112的左边。例如，一常规从动(driven)收集辊适于在方向142上牵引膜。
如图所示，清漆通过涂料辊110转移到膜118上，具体而言，是转移到膜118的上表面上。优选地，清漆是可通过通常所说的交联作用固化的，这本身是现有技术所公知的。例如，固化装置(未示出)可以布置在涂料辊110和压紧辊112的左边。
一清漆容器128被布置在压紧辊112的下面来收集没有用于涂在膜118上的多余清漆，例如，施用在膜118边缘的清漆。
一支座130，其支撑压紧辊112和涂料辊110，允许涂料辊110和压紧辊112在箭头132方向上转动，也就是说，涂料辊110和压紧辊112都能够绕在两个辊的中间处穿过轴线120和122的轴线A转动。由于图中显示了一穿过辊的中心横截面，所以轴线A也处在附图所示的平面中。通过绕轴线A在箭头方向132上的转动，在辊和膜118之间的相对布置和定位可以被调整从而避免褶皱。压紧辊112总是如图用箭头所示的逆时针方向转动。
如在该技术领域中本身已知的，可以布置涂料刀136、138，其可以是由聚烯烃材料制成的“软”刀，以用于控制清漆从定量给料辊到涂料辊的转移。如用箭头146、148所标出地，涂料辊110和定量给料辊114一般在相反的方向上转动。如该技术领域中所知的，传输到膜的清漆的量可以通过在涂料刀和辊之间的距离以及由涂料辊110和压紧辊112施加到膜上的压力来调整。
辊的典型尺寸如下涂料辊110可以具有在180和300毫米之间的典型直径，优选地为约240毫米。压紧辊112可以具有相同的尺寸。定量给料辊114可以具有在100到200毫米的范围内的直径，优选地为约160毫米。定量给料辊114小于涂料辊。膜的宽度一般为160到180厘米。
软刀140被靠近清漆收集容器128布置以便于从压紧辊112上清除过量或未使用的清漆。
如上文所描述的，膜118在箭头142的方向上送进。膜118穿过在涂料辊110和压紧辊112之间的间隙144。
在一个实施方案中，涂料辊110的旋转方向146和旋转速度被控制为使得邻近膜118的涂料辊110的圆周，即实际上将清漆转移到膜上的涂料辊的圆周，在相对于膜的运动相反的方向上运动。因此，涂料辊110的圆周表面具有一个相对于膜118的速度沿相反方向上的速度。也就是说，在一个(运动)坐标系统中，其中膜118是静止的，传送清漆到膜上的涂料辊110的圆周表面相对于膜以一不为零的速度运动。最优选地，在一个静止(不运动)的坐标系统(即图中的坐标系统)内，涂料辊110具有在图中用箭头146标示的逆时针方向转动的圆周表面。定量给料辊114在与涂料辊110的转动方向相反的方向上转动，即定量给料辊114沿顺时针方向转动。
速度的典型实例如下膜118在方向142上的送进的速率(速度)可以在1-50米/分钟的范围内，且更优选地在10-20米/分钟的范围内。如果膜118的送进速率(速度)是20米/分钟，涂料辊10的优选转动速度是使其表面速度为110米/分钟的速度。一般而言，如果膜118的速度X相对较快，例如超过约15米/分钟，则涂料辊的转动速度是使其表面速度在X的30-70％范围内的速度。当膜的速度相对较快时，则辊筒和膜的速度在同一方向上，即膜在方向142上被送进而且涂料辊沿顺时针方向旋转。另一方面，如果膜118的送进速率(速度)相对较慢，例如在1-5米/分钟的范围内，则涂料辊可以以5-10米/分钟的表面速度在箭头146的方向上逆时针旋转。根据拟被施用到膜上的清漆涂层的具体需要，特别是清漆的厚度和清漆的性能，调整该速度。
根据拟施用到膜118上的清漆层的厚度，涂料辊110也可以以小于膜118在箭头142的方向上的送进速度的圆周速度沿顺时针方向(即与箭头146相反)转动。例如，如果膜118在箭头142方向上的送进速度是10米/分钟，则通过将涂料辊110在顺时针方向上(与箭头146相反)的圆周速度调整到3米/分钟和7米/分钟之间、以使得涂料辊的圆周和膜之间以相应的更低相对速度的方式施用更厚的层。
如附图中示出的，通过在涂料辊110和定量给料辊114之间如何供给清漆150，可以控制施用到膜118上的清漆的量。通过调整在定量给料辊114和涂料辊110之间的压力和/或在涂料辊110和定量给料辊114之间的相对速度，能够可变地控制通过涂料辊110施用到膜118上的清漆量。如果只有非常少量的清漆将被施用到膜上，即相对较薄的清漆层被施用到膜118上，则定量给料辊114可以在与涂料辊110相反的方向上旋转。这用双箭头148标出。
使用上面描述的设备，清漆层能够被施用膜118上，该清漆层比用现有技术的机器能够施用的厚度更厚，例如，可沿膜118的宽度和长度等厚度地施用具有在120μm到130μm范围内厚度的清漆层。具有脱膜性能和涂有具有在上述范围内的厚度的清漆层的膜118是非常适于以清漆层极度均匀的方式将清漆施用到一物体上，特别是在边缘区域。清漆层内的裂纹和类似的缺陷被消除到大大好于在现有技术的程度。
虽然就施用清漆层描述了本发明，但除清漆之外，本发明的范围还可包括施用其他涂覆材料。同样，如本文所使用的，术语“速度”是一个具有大小和方向的矢量。因此，如果膜118在第一方向上以5米/分钟的速度运动，并且在第二方向上的涂料辊110的圆周速率是5米/分钟，则膜118和涂料辊110的速度应当被认为是不同的。
权利要求
1.一种用于制造能够被用来将清漆和颜料施用到物体上的膜的设备，所述设备包括a.用于将清漆层施用到第一膜上的清漆施用站，所述第一膜具有脱膜性能；b.用于不完全地固化所述清漆层的第一固化站；c.用于供给第二膜的供料圆筒，所述第二膜比所述第一膜更柔软；d.用于通过脱膜技术将至少所述清漆层从所述第一膜上转移到第二膜上的转移站；和e.用于进一步固化所述清漆层的第二固化站。
2.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述第一膜包括颜料层。
3.根据权利要求1或2的设备，其特征在于，一加热站被布置在所述清漆施用站和所述第一固化站之间。
4.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述第一膜由聚丙烯制成。
5.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述第二膜由聚烯烃、聚丙烯或聚氯乙烯(PVC)制成。
6.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述第一固化站包括紫外线源。
7.根据权利要求1的设备，其特征在于，所述第二固化站包括紫外线源。
8.一种制造能够用于将清漆和颜料施用到物体上的膜的方法，所述方法包括步骤a.将颜料层施用到第一膜上，所述第一膜具有脱膜性能；b.将清漆层施用到在所述第一膜上的所述颜料层上；c.不完全地固化所述清漆层；d.通过脱膜技术将所述清漆层和颜料层从所述第一膜上转移到具有脱膜性能的第二膜上，其中所述第二膜比所述第一膜更柔软；并且e.进一步固化在所述第二膜上的已被转移的清漆层。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述第一膜由聚丙烯制成。
10.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述第二膜由聚烯烃、聚丙烯或聚氯乙烯(PVC)制成。
11.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述不完全固化是通过紫外线源实施的。
12.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述进一步固化是通过紫外线源实施的。
13.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述步骤是作为一个连续的过程在膜的连续长度上实施的。
14.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述清漆层和颜料层被施用到所述第一膜和第二膜上，而不使用脱膜剂。
15.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述第一膜具有大约35到40达因的表面能。
16.根据权利要求8的方法，其特征在于，在施用所述颜料层之前，将粘结剂层施用到所述第一膜上。
17.根据权利要求16的方法，其特征在于，底层被施用到所述粘结剂层。
18.一种将清漆施用到膜上的设备，所述设备包括a.用于将清漆从涂料辊上转移到膜上的涂料辊；b.邻近所述涂料辊布置的压紧辊；c.用于以第一速度送进所述膜通过在所述涂料辊和所述压紧辊之间的间隙的装置；和d.用于转动所述涂料辊以使得邻近所述膜的涂料辊的圆周以不同于所述第一速度的第二速度运动的装置。
19.根据权利要求18的设备，其特征在于，所述用于送进所述膜的装置在第一方向上送进所述膜通过缝隙，而且所述用于转动所述涂料辊的装置转动该涂料辊以使得邻近膜的涂料辊在与第一方向相反的第二方向上运动。
20.根据权利要求18或19的设备，其特征在于，在进入所述缝隙之前，所述膜与一平面限定一个不为零的角度(α)，所述平面与涂料辊和压紧辊都相切。
21.根据权利要求18到20中的任一项的装备，其特征在于，所述涂料辊包括弹性表面。
22.根据权利要求18到21中的任一项的装备，其特征在于，设置有用于在平行于一平面的方向上移动所述压紧辊或涂料辊中至少一个的装置，所述平面与涂料辊和压紧辊都相切。
23.一种将涂覆材料施用到膜上的设备，所述设备包括a.被定位成与涂覆材料源接触的涂料辊；b.临近所述涂料辊布置的压紧辊；c.以第一速度前进通过在所述涂料辊和所述压紧辊之间的间隙的膜；并且d.其中邻近所述膜的所述涂料辊的圆周以不同于所述第一速度的第二速度运动。
24.根据权利要求23的设备，其特征在于，所述第一速度和所述第二速度产生在约10和20米/分钟之间的相对速度。
25.根据权利要求21的设备，其特征在于，所述涂料辊的所述弹性表面具有在大约30和80之间的肖氏A级的硬度。
26.根据权利要求21的设备，其特征在于，所述弹性表面包括橡胶材料。
27.根据权利要求18的设备，其特征在于所述涂料辊和所述压紧辊在所述膜上施加在大约1和4巴之间的压力。
28.一种用于将清漆施用到膜上的方法，所述方法包括如下步骤a.提供邻近压紧辊布置的涂料辊；b.施用一定量的清漆到所述涂料辊上；c.以第一速度在所述涂料辊和所述压紧辊之间送进膜；d.以不同于所述第一速度的第二速度转动所述涂料辊的圆周；e.用于转动所述涂料辊、以使得邻近所述膜的涂料辊的圆周以不同于所述第一速度的第二速度运动的装置。
全文摘要
用于制造能够将清漆和颜料施用到拟装饰的物体上的膜的方法和设备。该方法包括如下步骤(1)将颜料层施用到具有脱膜性能的第一膜上；(2)将清漆层施用到第一膜的颜料层上；(3)不完全地固化该清漆层；(4)通过脱膜技术从第一膜上将清漆层和颜料层转移到具有脱膜性能的第二膜上，其中该第二膜比第一膜更柔软；并且(5)进一步固化在第二膜上的已被转移的清漆层。
文档编号B05D1/28GK1946571SQ200580012773
公开日2007年4月11日 申请日期2005年2月22日 优先权日2004年2月23日
发明者M·赞赫 申请人:德麦克兹有限责任公司