CN105034670B - 一种无机板材热转移印刷图纹的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无机板材热转移印刷图纹的方法。本发明步骤如下：对板材砂光除尘后，涂布热转印底漆，然后红外线流平干燥，使底漆达到涂布均匀平整且半干状态，将热转印膜烫印在上述处理后的板材表面后，揭去热转印膜的基底层。本发明的有益效果：本发明结合了薄膜热转移印刷技术和UV光固化技术在无机板材上。本发明方法可以直接在无机板材上实施，不需要通过多道工序对基材板进行处理，且减少了化学涂料的加入，本发明工艺程序简单明了，易于操作，具有生产效率高、印工精致、产品损耗小、附着力强等优点；减少了人力物力的投入。
Description
技术领域
本发明涉及热转移印刷技术领域，具体是一种无机板材热转移印刷图纹的方法。
背景技术
由于人类大肆开采自然资源用于装饰生活环境，而使得自然资源树木、石材等资源面临枯竭。人们也逐渐意识到应该在日常生活中使用可替代产品，从而保护自然环境。无机板材类的建筑材料是环保建材，但是要作为装饰建材使用，还需要通过加工使无机板材富有色彩。
富有装饰效果的无机板材有以下优点：1、可以提升建筑物的防火等级，安全系数高；2、质量轻，作为建筑物墙体，可以减轻建筑物自重；3、无机板材主要为工业废弃物或可再生资源，属绿色建材；4、表面已作涂装，避免了现场涂装的环境污染，是环保材料；5、安装主要是装配式，大大缩短现场加工时间，也节约了成本；6、具有较好的保温性能，并且可有效节约建筑能耗；7、耐候性长达到20年，降低建筑物的整个使用成本。
无机板材类的建筑材料是环保建材，其在建筑领域的使用范围远比其它材料在建筑领域的应该范围要广，但是无机板材要作为装饰建材使用，还需要通过加工使无机板材富有色彩。
目前市场上将无机板材装饰城建筑材料的工艺有UV披覆工艺，但是该工艺无法较为简单地直接在基材上实施技术，需要通过多道工序对基材板进行处理(渗透底漆，附着底漆，补腻子漆等)，以达到进行UV披覆工艺的基材要求的标准。同时UV披覆工艺虽然利用UV光固化胶水达到转印膜图纹转移的目的，使无机建筑材料起到装饰效果，但其在生产过程中使用大量化学涂料且工序繁琐，图纹无法呈现高清、逼真的效果。
热转移印刷技术很早就应用于织物热转移印花生产，随着高科技飞速发展，热转印技术应用越来越广泛。被转印物从织物发展到塑料(板、片、膜)、陶瓷和金属板等。但是目前市场上没有将热转移印刷技术应用到无机板材上。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种无机板材热转移印刷图纹的方法。本发明结合了薄膜热转移印刷技术和UV光固化技术在无机板材上，本发明方法可以直接在无机板材上实施，不需要通过多道工序对基材板进行处理，且减少了化学涂料的加入，工序简单，减少了人力、物力的投入。
本发明的技术方案如下：一种无机板材热转移印刷图纹的方法，以无机板材类的建筑材料为基材,步骤如下：
1)将板材输入砂光设备，利用砂光设备的砂带对基材表面进行砂光处理，并对表面进行除尘。光滑平整且无尘的基材表面能够增强热转印膜对于基材的附着力。
2)然后在经步骤1)处理后的板材表面辊涂或者淋涂热转印底漆，然后使用红外线流平干燥，使底漆达到涂布均匀平整且达到半干状态，所述半干状态为用手轻触漆膜表面不粘手的状态。
3)将热转印膜烫印在经步骤2)处理后的板材表面后，将热转印膜的基底层揭去。
对除尘后的板材表面直接涂布热转印底漆，很大的区别于UV披覆工艺下的基材表面需经过辊涂UV渗透底漆、UV附着底漆，填补UV腻子漆等处理方法后才可以使用UV披覆工艺。热转印的装饰工艺是通过热转印膜一次性加热，将热转印膜上的装饰图案转印于被装饰建材表面上，形成优质饰面膜的过程。在热转印过程中，利用热和压力的共同作用只需要几秒钟使印刷墨印层从基底层上分离，图纹快速转印至平面并可渗透到承印物内部40-60微米，粘结胶使整个装饰层与基材胶合。由于热转印的这些特点，即使不使用热转印底漆一样可以在无机板材上转印。但无机板材和木材一样有很多的细小开孔，因此在此处使用热转印底漆涂布后，低黏度的涂料可以向无机板材的细小开孔渗透，使得热转印膜经过烫印的时候，粘结胶与板材的胶合更强，增加了印刷墨印层对于基材的附着力。
热转印工艺由于受热受压的关系，其转印后的图案、色彩比较其它转移印刷工艺的更加牢固，不会容易出现图案模糊、颜色掉色的情况，它具有抗腐蚀、抗冲击、耐老化、耐磨、耐高温、防火、能保持十到数十年不变色的特点，因此热转印技术应用在无机板材上是对装饰效果和使用能力的升级。
较佳地，将上述经步骤3)处理后的板材在通风处放置12-24小时后，采用静电除尘的方式对表面除尘，然后进行第一次淋涂UV面漆，对第一次淋涂的UV面漆进行红外线干燥和紫外线光固化，再进行砂光，第二次淋涂UV面漆，再对第二次淋涂的UV面漆进行红外线流平干燥和紫外线光固化，使UV面漆达到全干的状态。
将经步骤3)处理后的板材在通风处放置12-24小时再进行后续生产环节是由于虽然采用热压烫印的方式可以瞬间转移图纹，但是通过12-24小时的放置，一方面可以让板材缓慢散热，另一方面散热过程中增加了板材对于油墨的吸附能力，增加了图纹层对于板材的附着力。所述的面漆采用UV光固化涂料，由于UV光固化涂料为目前最为环保的涂料，它是一项节能、无污染，高效的高科技产品，更为重要的是UV光固化涂料的固含量100％，无溶剂挥发，免除化学溶剂挥发对人体的损害，而传统涂料易挥发、固化速度慢，不利于环境保护，因此，选用UV光固化涂料替代传统涂料。并且UV漆形成的UV涂层具有硬度大，耐磨性好，透明度好，质量稳定，附着力好等优点。
涂布UV漆的方式为淋涂是由于采用淋涂方式，得到的漆膜更为饱满、光亮。淋涂UV面漆的次数为2次，淋涂2次可以使产品漆膜饱满呈现镜面效果，更富有质感，且易于消除UV面橘皮纹现象，淋涂的第一次UV漆意在保护印刷墨印层。每次淋涂UV漆的使用量应控制在最多不超过0.10mm厚度，厚度偏厚，不仅会加大UV涂层的张力，易造成UV层与印刷墨印层的脱离，而且增加成本。并且注意第一道UV漆经紫外线光固化后表面必须是干燥的，才可以进行砂光。最后再淋涂UV面漆，红外线干燥，紫外线光固化，使UV面漆达到全干的状态。UV面漆的涂布使产品具有饱满的外观和高亮的视觉效果，具有高档的品质。同时在使用上具有耐磨，耐酸碱，耐污，使用年限长等优点。同时还可以根据需要，涂布亚光、半亚光或者高光的面漆。
较佳地，步骤1)中的砂光处理次数为2次，第一次砂光使用砂带为100目-120目，第二次砂光使用砂带为180目-240目，第二次砂光处理后的板材厚度公差为0.05mm。由于基材表面的粗细程度、平整度都有差异。通过统一的砂光程序后，达到统一的涂装要求。
较佳地，步骤1)中所述的除尘为袋式除尘和静电除尘相结合的方式。去除包括空气、板材表面的灰尘，保证彻底除尘，使热转印膜经过烫印后对于板材有更好的附着力。
较佳地，步骤2)中采用辊涂或者喷涂的方式给基材板上涂布底漆。辊涂的方式可以节省涂料成本，喷涂的方式是使涂料涂布板材更均匀。
较佳地，步骤3)中热转印膜结构是由基底层、离型层、印刷墨印层、粘结胶层依次叠加组成，使用烫印温度范围在100℃—160℃，烫印压力为3—5kg/cm2，烫印过程中，凭借加热高温辊轮的热与压力将转印膜上的图纹转印到板材上，同时揭去热转印膜的基底层。
较佳地，步骤4)中每次淋涂UV漆的使用量应控制在不超过0.10mm厚度，砂光使用的砂带为320目-400目，砂光去掉第一道淋涂的UV漆厚度的50％-80％。砂光使用的砂带为320目-400目，砂光去掉第一道淋涂的UV漆厚度的50％-80％，使第一道的UV面毛糙，可以提高层间附着力，利于第二道UV漆对第一道UV漆的附着力。另一方面可以使整个UV面漆层对印刷墨印层张力平衡，不易脱离。
较佳地，步骤4)中的全干状态是指漆膜固化达到最高硬度的程度。
本发明的有益效果：本发明结合了薄膜热转移印刷技术和UV光固化技术在无机板材上。选择无机建筑材料为基材，其本身应用范围广，不同于玻璃、金属、木材等材料的应用局限性；使装饰建材同时具有环保和防火的功能；本发明工艺程序简单明了，易于操作，具有生产效率高、印工精致、产品损耗小、附着力强等优点；精简的生产程序，使得生产设备只需其他热转移印刷工艺设备的一半数量；减少企业对于人工成本，时间成本，资金成本的负担；实现图纹清晰、真实、色彩持久的效果。
本发明将热转移印刷技术应用到无机建筑材料上，使不具有装饰效果的建筑材料转变成性能稳定的装饰材料，增加了产品的耐候性，使用年限达10年以上；基材具有可再生性，不污染环境；产品质轻、韧性强，相比大理石和瓷砖可以减轻建筑物承重和抗震；只需要平整的施工面，就可以安装产品,节省施工材料；安装主要是装配式，相比瓷砖、大理石等大大缩短现场加工时间，也节约了成本，同时拆卸也简易；施工现场无涂装，对施工环境无污染；本发明使用的化学涂料不到其他印刷转移工艺使用种类的三分之一，即使用最少的化学剂也可生产出优质产品；生产过程无使用水，无水源污染担忧；精简的工艺环节，降低生产过程的资源耗费和适应国际环保需求。
附图说明
图1是本发明涉及的一种热转印膜的结构示意图；
图2是本发明下生产出的产品的结构示意图。
其中，附图标记如下：1、基底层，2、离型层，3、印刷墨印层,4、粘结胶层；5、UV面漆层，6、图案花纹层，7、基材层。
具体实施方式
关于实施本发明过程中所使用的各种原材料：硅酸钙板、硅酸盐板、增强纤维水泥板、热转印底漆、热转印膜、UV面漆均是市售的。
实施例1
采用规格为1220*2440*6mm的标准硅酸钙板作为基材。
一种无机板材热转移印刷图纹的方法，步骤如下：
1)将板材输入砂光设备，利用砂光设备的砂带对基材表面进行砂光处理，并对表面进行除尘；
2)对除尘后的板材表面涂布热转印底漆，然后红外线流平干燥，使底漆达到涂布均匀平整且达到半干状态，所述半干状态为用手轻触漆膜表面不粘手的状态；
3)将热转印膜烫印在经步骤2)处理后的板材表面后，将热转印膜的基底层揭去。
4)将上述经步骤3)处理后的板材在通风处放置12-24小时后，采用静电除尘的方式对表面除尘，然后进行第一次淋涂UV面漆，对第一次淋涂的UV面漆红外线干燥和紫外线光固化。接着对淋涂的第一道UV面漆进行砂光，然后进行第二次淋涂UV面漆，对第二次淋涂的UV面漆进行红外线干燥和紫外线固化，使UV面漆达到全干的状态。
步骤1)中的砂光处理次数为2次，第一次砂光使用砂带为120目，第二次砂光使用砂带为240目，第二次砂光处理后的板材厚度公差为0.05mm。
步骤1)中所述的除尘为袋式除尘和静电除尘相结合的方式。
步骤2)中采用辊涂或者喷涂的方式给基材板上涂布底漆。
步骤3)中热转印膜结构是由基底层、离型层、印刷墨印层、粘结胶层依次叠加组成，使用烫印温度为120℃，烫印压力为3kg/cm2。
步骤4)中每次淋涂UV漆的使用量应控制在不超过0.10mm厚度，砂光使用的砂带为400目，砂光去掉第一道淋涂的UV漆厚度的80％。
步骤4)中的全干状态是指漆膜固化达到最高硬度的程度。
实施例2
采用规格为1220*2440*6mm的标准硅酸盐板作为基材。
一种无机板材热转移印刷图纹的方法，步骤如下：
1)将板材输入砂光设备，利用砂光设备的砂带对基材表面进行砂光处理，并对表面进行除尘；
2)对除尘后的板材表面涂布热转印底漆，然后红外线流平干燥，使底漆达到涂布均匀平整且达到半干状态，所述半干状态为用手轻触漆膜表面不粘手的状态；
3)将热转印膜烫印在经步骤2)处理后的板材表面后，将热转印膜的基底层揭去。
4)将上述经步骤3)处理后的板材在通风处放置12-24小时后，采用静电除尘的方式对表面除尘，然后进行第一次淋涂UV面漆，对第一次淋涂的UV面漆干燥和固化，再进行砂光，第二次淋涂UV面漆，再对第二次淋涂的UV面漆进行干燥和固化，使UV面漆达到全干的状态。
步骤1)中的砂光处理次数为2次，第一次砂光使用砂带为100目，第二次砂光使用砂带为180目，第二次砂光处理后的板材厚度公差为0.05mm。
步骤1)中所述的除尘为袋式除尘和静电除尘相结合的方式。
步骤2)中采用辊涂或者喷涂的方式给基材板上涂布底漆。
步骤3)中热转印膜结构是由基底层、离型层、印刷墨印层、粘结胶层依次叠加组成，使用烫印温度为100℃，烫印压力为4kg/cm2。
步骤4)中每次淋涂UV漆的使用量应控制在不超过0.10mm厚度，砂光使用的砂带为320目，砂光去掉第一道淋涂的UV漆厚度的50％。
步骤4)中的全干状态是指漆膜固化达到最高硬度的程度。
实施例3
采用规格为1220*2440*6mm的增强纤维水泥板作为基材。
一种无机板材热转移印刷图纹的方法，步骤如下：
1)将板材输入砂光设备，利用砂光设备的砂带对基材表面进行砂光处理，并对表面进行除尘；
2)对除尘后的板材表面涂布热转印底漆，然后红外线流平干燥，使底漆达到涂布均匀平整且达到半干状态，所述半干状态为用手轻触漆膜表面不粘手的状态；
3)将热转印膜烫印在经步骤2)处理后的板材表面后，将热转印膜的基底层揭去。
4)将上述经步骤3)处理后的板材在通风处放置12-24小时后，采用静电除尘的方式对表面除尘，然后进行第一次淋涂UV面漆，对第一次淋涂的UV面漆干燥和固化，再进行砂光，第二次淋涂UV面漆，再对第二次淋涂的UV面漆进行干燥和固化，使UV面漆达到全干的状态。
步骤1)中的砂光处理次数为2次，第一次砂光使用砂带为100目，第二次砂光使用砂带为180目，第二次砂光处理后的板材厚度公差为0.05mm。
步骤1)中所述的除尘为袋式除尘和静电除尘相结合的方式。
步骤2)中采用辊涂或者喷涂的方式给基材板上涂布底漆。
步骤3)中热转印膜结构是由基底层、离型层、印刷墨印层、粘结胶层依次叠加组成，使用烫印温度为140℃，烫印压力为4kg/cm2。
步骤4)中每次淋涂UV漆的使用量应控制在不超过0.10mm厚度，砂光使用的砂带为320目，砂光去掉第一道淋涂的UV漆厚度的50％。
步骤4)中的全干状态是指漆膜固化达到最高硬度的程度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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。
Claims (6)
1.一种无机板材热转移印刷图纹的方法，其特征在于：以无机板材类的建筑材料为基材,步骤如下：
1)将板材输入砂光设备，利用砂光设备的砂带对基材表面进行砂光处理，并对表面进行除尘；
2)对除尘后的板材表面涂布热转印底漆，然后经过红外线流平干燥，使所述的热转印底漆达到涂布均匀平整且达到半干状态，所述半干状态为用手轻触漆膜表面不粘手的状态；
3)将热转印膜烫印在经步骤2)处理后的板材表面后，将热转印膜的基底层揭去；
所述的无机板材类的建筑材料是硅酸钙板、硅酸盐板或者增强纤维水泥板材料；
将上述经步骤3)处理后的板材在通风处放置12-24小时后，采用静电除尘的方式对表面除尘，然后进行第一次淋涂UV面漆，对第一次淋涂的UV面漆红外线干燥和紫外线固化，再进行砂光，接着进行第二次淋涂UV面漆，再对第二次淋涂的UV面漆进行红外线干燥和紫外线固化，使UV面漆达到全干的状态；
步骤3)中热转印膜结构是由基底层、离型层、印刷墨印层、粘结胶层依次叠加组成，烫印温度范围在100℃—160℃，烫印压力为3—5kg/cm2。
2.如权利要求1所述的一种无机板材热转移印刷图纹的方法，其特征在于：步骤1)中的砂光处理次数为2次，第一次砂光使用砂带为100目-120目，第二次砂光使用砂带为180目-240目，完成二次砂光处理后的板材厚度公差为0.05mm。
3.如权利要求1所述的一种无机板材热转移印刷图纹的方法，其特征在于：步骤1)中所述的除尘为袋式除尘和静电除尘相结合的方式。
4.如权利要求1所述的一种无机板材热转移印刷图纹的方法，其特征在于：步骤2)中采用辊涂或者喷涂的方式给基材板上涂布热转印底漆。
5.如权利要求1所述的一种无机板材热转移印刷图纹的方法，其特征在于：步骤4)中每次淋涂UV面漆的使用量应控制在不超过0.10mm厚度，砂光使用的砂带为320目-400目，砂光去掉第一道淋涂的UV面漆厚度的50％-80％。
6.如权利要求1所述的一种无机板材热转移印刷图纹的方法，其特征在于：步骤4)中的全干状态是指漆膜固化达到最高硬度的程度。
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