CN1137774A - 图形转印体 - Google Patents

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Abstract

一种图形表层复合体，包括预掩膜层(12)和保护层(14)，其中，预掩膜层提供可加工性，保护层则在预掩膜层除去后为成像的复合体提供环境保护。保护层可以选择为在层叠条件下呈可变形性，使图形表层复合体可以层叠到成像的接受体上(45)，提供图形转印体或图形镶嵌体(40)，两者中的任一种都可以层叠到非典型的接受体上形成图象复合体。

Description

图形转印体
技术领域
本发明涉及用以将图形转印到接受体的图形转印体，将图形从此种复合体转印到接受体的方法，以及所形成的成像接受体。
发明背景
早期的图形转印是用湿转印移画印花法(例如参见第3,065,120号美国专利)实现的。湿转印移画印花法采用涂覆着水溶性成分的分离衬底进行可转印的水不溶性喷漆和/或油墨成像。通过将整个移画印花法所用的图形浸入水中，直至水溶性。中间涂层的结合强度减弱，从分离衬底移去水不溶性图形，然后将移下的图像压印到接受体上，这样，水不溶性成像从分离衬底转印到接受体。
湿转印移画印花法的应用随着压敏性图形转印体(例如参见第3,065,120号、3,276,933号、3,574,049号和3,708,320号美国专利)的出现而告退。此外，热处理图形转印体也已用于某些用途(例如参见第3,907,974号和3,928,710号美国专利)。
尽管各种图形转印方法都可以较理想地应用于小的图形，但对大尺寸的图形则不断暴露出各种问题，其中一个问题就是要将这种大尺寸的图形施加到基底上。
照相扩印广泛应用于广告和商业性绘图上，以生产照相标志图样。这些复制的照片通常裱贴在一种结构材料诸如聚碳酸酯上以显示照片。尽管这种照片显示反映了一种专业现象，但它们仍趋向于昂贵、体积庞大、易发生图像从结构材料上分离、易发生退色(照片着色因暴露于紫外光而趋于褪色)，并局限于照片中所示精确主体的显现。此外，该工艺需要大资金的设备，因而仅限若干商家能实施。计算机数字化照片和其它艺术品原图的静电印刷，正在改革广告业和商业性绘图业生产标志图样的方式。艺术品诸如照片经扫描产生数字化彩色复制品。数字化复制品可以在图像监视器上观察并可方便地按要求编辑。数字化复制品可以极快并有效地利用静电彩色或喷墨印刷机印刷。这种静电产生的图像可以直接印刷到最终的成像薄膜上，或可以印刷到转印介质，然后从转印介质转印到所选的接受体诸如涂覆的乙烯树脂薄膜，用以将成像的薄层裱贴在显示面上诸如广告牌或部分广告性电影预告片的一侧。这种静电产生的图形可以快速和方便地按需要修改，并以合理的价格生产专业性标志图样。含有图形的接受体可以卷拢便于运输和保存。此外，随着合适的压敏性粘合剂的应用，裱贴好的图形不大可能从显示面上剥落或分离。
打算外显示的图形要频繁地用保护涂层涂覆，保护图形免遭环境损害，诸如因曝露于紫外光而造成的褪色，因潮湿或湿气而引起的分离，因空中尘粒形成的刮伤，因污染物、人为破坏而引起的变黄等等。已经发现，清洁涂层在提高图形的使用寿命长度方面具有重要意义，并广泛应用于工业。这种保护涂层通称为“清洁涂层”，适合于用含有溶剂的透明涂层聚合物溶液进行浸渍涂覆完工的图形。溶液中的溶剂会蒸发掉。然而，施用以溶剂为基础的清洁涂层的方法存在几个主要缺陷，包括图形制作中因必须从透明涂层溶液中驱除溶剂而造成的较大时延，以及使用和储存具有潜在危险的溶剂所需的各种环境和工场。透明涂层薄膜
透明的压敏性薄膜已用于提供一种保护性的透明涂层。然而，由于这些薄膜通常是作为自由膜处理的，故变得相当厚。此外，由于通常需要特殊的分离衬底，使之变得更为昂贵，而且，在应用中通常需要一种辅助的预掩膜，故包含了额外的加工步骤。进一步改进图形转印体寿命和/或生产效率以及转印技术之尝试已经集中于材料的开发，诸如采用耐水聚合物或寿命延长的材料，但所有这些都需增加用户的制造步骤。
另外，可以采用第4,737,224号美国专利中所述的方法提供一种透明涂层，其中的透明涂层为一种干的可热转印的油墨成分。通过将透明涂层成分置于真空框上，并排空透明涂层与接受体之间界面中的所有空气来转印透明涂层。维持该压力并充分加热透明涂层成分(一般为167°F至230°F)，以软化该透明涂层成分并将该成分熔合在接受体上。预掩膜步骤
在通过任何成像法形成图形后，一般要在该图形上层叠一层“预掩膜”，它通常为压敏性粘合剂涂覆纸。理想地，这种纸为透明的，能见度好且成本低廉。预掩膜的目的是增加图形的刚性便于应用。因此，实际上需要有图形转印体和加工工艺，以允许将商业上可接受的图形从图形转印体转印到广泛的接受体材料上，同时，在加工中减少使用挥发性溶剂，并使用户所需的步骤减至最少。
发明概述图形表层
本发明的一个方面，图形表层复合体包括预掩膜层和保护层。这种图形表层复合体允许利用常规的层叠(lamination)设备，在成像薄膜上同时粘附保护层(也称为“耐用透明涂层)和预掩膜。一般，在室温下该保护层是不粘的。保护层可以如以下附图所示为单层，或可以构建成包含多层结构，多相(multiphase)结构或多组分结构。
其优点在于，在施加保护层时，该图形表层复合体取消了使用易燃溶剂，以及省略采用独立透明涂层和粘胶带(也称为“预掩膜或预间隔带”)所需的加工步骤。再者，同常规透明涂层所需的长时间干燥时间或烘焙周期相比，层叠过程可以在几秒种内完成。图形转印体
另一方面，提供一种图形转印体，它包括印刷在图形表层复合体之保护层外表面上的图像。保护层与预掩膜层之间粘接界面的强度应当为，一旦将成像的保护层充分地粘合到合适的接受体时，足以能在环境条件下允许将预掩膜层从保护层上分离。
通过将图像(例如由静电印刷机产生的图像)从原始成像的转印层转印到图形表层复合体或直接用喷墨印刷，可以制作图形转印体。例如该转印产生一种图形体，包括预掩膜层/保护层/图像。图形镶嵌体
另一方面，通过将图形表层复合体施加到成像的压敏性接受体薄膜上，可以用图形表层复合体制作图形镶嵌体。可以通过任何直接的印刷方法，诸如丝网印刷。喷墨印刷、热质量转印以及类似的方法产生图像。本发明的图像镶嵌体包括压敏性粘合层/接受体基质/图像/保护层/预掩膜层。
另外，可以通过将图形转印体施加到成像的压敏性薄膜上制作图形镶嵌体。例如，可以通过层叠工艺将图像转印到压敏性性薄膜上，诸如第5,106,710号美国专利所述的那种工艺，该篇专利文献在本申请中作为参考文献。例如此种应用产生这样一种产品，它依次具有压敏性粘合层/接受体/薄膜/图像/保护层/预掩膜。成像复合体
另一方面，当接受体为非典型的接受体材料诸如丙烯酸、聚碳酸酯、乙烯树脂或金属时，可以用图形转印体制作优质图像的接受体。例如通过利用热/压层叠设备将图形转印体施加到非典型的接受体，接着通过从保护层上剥离预掩膜层，从层叠的复合体上除去预掩膜层，而成像非典型的接受体。附图简述
图1为图形表层结构的侧视图；
图2A为图形转印体的侧视图；
图2B为将图形表层层叠到非典型接受体的侧视图；
图3为图形粘花结构的侧视图；
图4为将图形镶嵌体层叠到典型接受体的侧视图。
较佳实施例描述构成图形表层
参见图1至图4，所示的图形表层复合体10包括预掩膜层12和保护层14。这样，图形表层复合体10允许利用常规的层叠设备在成像的薄膜上同时粘合保护层(也称为“耐用透明涂层”)和预掩膜层。好处是，图形表层复合体无需采用易燃溶剂施加保护层，以及省略了为施加独立的透明涂层和粘胶带(也称为“预掩膜带”)所必需的加工步骤。
尽管在图1中示出了一层，但在本发明的范围内，保护层14可以是多层复合体，多相层和/或混合热塑材料和非热塑材料层。例如，在多层复合体的情况下，复合体可以这样制作，即将复合体作为保护层使用，尽管单一层并不能提供必需的保护特征。另一个例子是多相复合层，其中该层包括经处理的热塑料，依次邻近预掩膜层12的表面为耐用的透明表面，而保护层14的外表面在层叠状态下可变形。在本发明的结构中，保护层14具有一或多层，或一或多相，最好将耐用的透明层作为最接近于预掩膜层12的层或相。
例如，所设想的多层复合体可以在压敏性粘合层上具有耐用的透明层，其中，耐用透明层位于预掩膜层与压敏性粘合层之间。此外，也可以在热塑层上有一个耐用透明层。在本发明的范围内，如果多层复合体提供了一透明的保护层，也许可在预掩膜层与热塑层之间或在图形表层复合体10中的各层之间提供粘合层、隔离层或类似的层。而在本发明的范围内，最好不要使图形表层复合体10包括预掩膜层12和耐用透明涂层14，其中，热塑层设置在以后的产品上，并在采用图形表层复合体10的任何层叠过程中提供粘合。预掩膜层
预掩膜层12为本发明的薄膜复合体提供刚性。如此增强刚性后便于该复合体的运输，储存和处理。预掩膜层12的类型根据图形复合体的最终应用来选择。预掩膜层12可以是单层或多层。如果预掩膜层12和保护层14界面之间的粘合强度允许被维持直至最终完成加工，但一旦制成最终产品则允许分离的话，多层结构可以包括涂覆聚乙烯的纸、具有可分离表面的热塑薄膜，或者利用所用热塑的性质，或者应用常规的分离涂层、聚丙烯、聚乙烯。此外，预掩膜层12在应用即安装期间，保护成像复合体的表面免遭磨擦和损伤。
将本发明的图形镶嵌体和图形转印体施加到曲面或非平面表面诸如波纹面和铆钉上，要求复合体能受控延伸，以符合所施加之表面的形状，而不会产生过份畸变的区域。通常，图形复合体延伸大于约10％时将导致显而易见的图像畸变，除非畸变垂直于视图平面。
为了提供理想的控制延伸，按照ASTM D882标准计量，预掩膜层应具有10,000至2,000,000psi之间的弹性模数，较佳的在30,000至1,000,000psi之间。弹性模数低于10,000的预掩膜衬垫不足以增强所应用的图像。具有更高弹性模量的预掩膜层不符合或太脆性。预掩膜衬垫的厚度也是便于应用和使预掩膜衬垫适合用作预掩膜的一个因素。应用期间，通过所施加的力能延伸表明可用性的预掩膜衬垫。同样，预掩膜衬垫必须厚到足以为应用提供足够的刚性。表明实用性的预掩膜衬垫，其厚度为0.001至0.015英寸之间，较佳的为0.002至0.010英寸之间。可以调整预掩膜衬垫的弹性模量和/或预掩膜衬垫的厚度，以获得理想合格的预掩膜衬垫。非刚性的塑料和充满弹性体的纸能很好地适合这种应用。
预掩膜衬垫的延伸应当受到限制，使标记在应用期间看上去无畸变。同样，衬垫应当允许在整个复合表面上应用。延伸衬垫所需的力为衬垫模量和纸厚度的函数。使衬垫延伸1/2％所需的力应当为每英寸宽度0.3磅至52磅之间。低数值更容易应用于整个复合表面上，较高数值便于应用，无平表面上的视觉畸变。
较佳的预掩膜层材料也是透明或平透明的，以便可以通过预掩膜层直接观察图形/图像，作为预用识别和定位。
在本发明的复合体中，适合用作预掩膜的材料具有理想刚性和可拉伸/延伸性能的材料，尤其但不唯一地包括聚乙烯、双轴定向的聚丙烯、非定向的聚丙烯、聚酯对酞酸盐(polyester terephthalate)、涂覆聚乙烯的纸(诸如芝加哥H.P.Smith公司供应的94#BL PolySlik #8027)以及浸透聚丙烯的纸(诸如Monadnock公司供应的IA630-045号纸)。
下面的表1中列出了其中几种材料的所选的抗拉和延伸性能。
表1
供选择的预掩膜衬垫性能
       基底      厂商    纸厚     模量
  压延的白乙烯树脂 KalexPlastics   0.0039   3.68E+04
  铸塑透明乙烯树脂       3M   0.0019   7.49E+04
   铸塑白乙烯树脂       3M   0.0018   7.56E+04
     铸塑聚丙烯     Generic   0.0035   1.22E+05
   浸透聚丙烯的纸    Monadnock   0.0040   3.13E+05
        BOPP     Generic   0.0020   3.40E+05
        聚酯       3M   0.0028   7.73E+05
   涂覆聚乙烯的纸   H.P.Smith   0.0065   8.89E+05
分离涂层
预掩膜层与保护层的粘着力必须大到足以防止过早的分离，同时要小到足以允许在施加到接受体之后，从复合体上移去预掩膜层。换句话说，预掩膜层与热塑薄膜之间的粘合强度必须基本上弱于复合体中所有其它各层之间的粘合强度，包括复合体与裱贴复合体之基底之间的粘合强度。按每分钟12英寸180°剥离(ASTM D-1000标准)计量，预掩膜层与热塑薄膜之间的粘合强度应当为大约50至700克/英寸－宽度之间，较佳的为大约100至400克/英寸－宽度之间。小于约100克/英寸－宽度的粘合强度将导致预掩膜层过早从热塑薄膜上脱离，而大于约400克/英寸－宽度的粘合强度一般将需要过大的力将预掩膜层从热塑薄膜上撕下，或将使压敏性粘合层无粘性，由此限制了现有各类材料用作复合体的其它各层。
为了减弱预掩膜层与保护层之间的粘合强度，可以有选择地用分离涂层涂覆预掩膜层与保护层相接触的主面。适合用作分离涂层的材料为能够在预掩膜层与保护层之间提供上述范围粘合强度的材料。根据几种因素选择适合用作分离涂层的材料，包括构成预掩膜层和保护层的特定材料，通常发现适合作为范围较广的热塑材料或具有热塑类性质之材料的有效分离涂层的材料，其中特别地但并非唯一地包括硅基材料，诸如聚二甲基硅氧烷、有机硅烷，以及低表面能烯族烃，诸如乙烯/丙烯酸、聚乙烯、聚丙烯、石腊、四氟乙烯氟化烃聚合物(TFE、聚氟乙烯丙烯(FEP)聚合物以及TRE和FEP的共聚物。保护层
图形表层复合体10的保护层14可以提供若干最外层的表面特征，诸如美观性和/或耐久性。一旦在最终应用后移去预掩膜层12露出保护层14的表面13时，后者在工作温度下一般为较硬质的、耐用性表面，下面也称为“硬涂层表面”。“工作温度”定义为最终产品所经受的温度，例如，对位于车辆侧身上的图形，其工作温度可以在0°F(美国阿拉斯加气候条件)以下至150°F以上或更高(美国亚利桑那沙漠条件)。
特别有用的表面特征包括但不局限于(1)光泽或无光泽控制，(2)抗溶剂，(3)抗紫外线，(4)耐久性(耐磨、耐气候性)，以及(5)抗磨性。
在一个较佳实施例中，保护层14具有硬涂层表面13和表面15，即离预掩膜层12为最远的表面，它是可变形的或平滑的粘合剂表面，可称为“软涂层表面”。在层叠条件下，软涂层表面为可变形的或平滑的。设想这种保护层14可以是具备两种所需性能的单层，该单层中一面为硬涂层表面，另一面为软涂层表面。此外，保护层14可以为多层或多相，如后面所述。软涂层组分(粘合组分)
在图形表层复合体中，软涂层表面为保护层的一层或一部分，该图形表层复合体结合到成像的接受体，在特征性表面形成图形镶嵌体。该层可以是热塑薄膜，也是图形转印体的一层，它从原始印刷的转印层上除去彩色的图像，或作为喷墨图像的接受体层，然后粘合到接受体，在特征性表面形成图形镶嵌体。结果，热塑薄膜牢固地粘合到图像和接受体。
热塑薄膜具有必要的与颜料和接受体之间的粘合性能，并通常在大约-112°F至240°F之间具有一个软化或可变形点。软化点低于大约90°F的热塑材料为室温下的软化材料，这是一种压敏性粘合复合体。然而，它们较易层叠，而且比之较硬的材料更易受到磨擦和其它损伤，除非它们已与诸如紫外光、电子束、热等等发生交联。软化点高于约250°F的热塑材料，因需要过高温度实现粘合，将会损伤颜料和/或接受体。
有用的热塑材料尤其但不唯一地包括：丙烯共聚物或均聚物，它们包含的材料诸如：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙脂、甲基丙烯酸丁酯、亚乙基甲基丙烯酸、乙烯/丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、聚氨酯聚合物和共聚物、乙烯共聚物如氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、石醋、氨酯/丙烯酸共聚物。硬涂层组份
如上所述，保护层保护其下面的图形(图像)免遭各种环境状态的损害。该保护层提供多个特点：(i)光泽面或外观控制；(ii)防溶解；(iii)防水；(iv)防紫外光；(v)防氧化以及(vi)防磨擦。
当该保护层或其至少一部分为热塑材料时，最好该热塑材料能从原始印刷的转印层上移去调色剂(toner)。
多种保护材料已在工业上公知，它们尤其但并非意味着唯一地包括丙烯酸、乙烯、纤维素、氨酯、含氟聚合物和醇酸。
能够提供图形转印功能和保护功能的材料包括软化点约为110至240°F的热塑塑料，它在环境温度下硬化形成硬的、不发粘的固体。具有热塑样性能的有用热塑塑料或材料尤其但不唯一地包括：丙烯酸共聚物或均聚物，含有诸如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、亚乙基甲基丙烯酸、乙烯丙烯酸、丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等材料，聚氨酯聚合物和共聚物、丙烯酸/聚氨酯热塑共聚物、乙烯共聚物诸如氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、石腊、氨酯/丙烯酸盐共聚物。
此外，还可以提供一种分离的硬涂覆层(也称为耐用透明层)，它具有保护功能。采用此种分离层，允许用任何公知的保护层，而无论该材料与印刷油墨或调色剂或溶化点的兼容性。这种复合体的顺序应为预掩膜层/保护层/热塑薄膜。若必需，可以在保护层与热塑薄膜之间采用相互兼容的薄膜(“粘结层”)，以保证这两层完全粘合。还允许在掩膜层与保护层之间包括粘结层或分离层。多相保护层
在另一种变换中，保护层可以是单层，因为其复合体或接下来的处理将形成具有一相以上的单层，尽管可以或不可以存可分辨的界面。该层的优点包括提高加工效率、原料保存及类似的优点。例如这种多相单层复合体可以包括部分兼容和/或不兼容的聚合物或共聚物，其中，聚合物或共聚物将具有转移到该层一面的趋势，这就提供了具有不同性能的两个主表面。采用类似方式，也可以用具有不同克分子重量的混合材料提供不同的表面性能。
对部分兼容和/或不兼容聚合物的一种替换就是用这样一种方法处理单层的表面，以影响不同的表面性能。例如这种处理可以包括辐射处理、表面移植以及类似的处理。图形转印体
参见图2A，它示出了图形转印体20，包括图1所示的图形表层复合体10，其中在第一面(软粘合面)上有图像22。一些印刷的保护层已充分粘合到合适的接受体，保护层14与预掩膜层12之间的界面粘合强度能有效地允许预掩膜层12在室温条件从保护层14上分离。图像22可以这样形成，或者例如用喷墨印刷机直接将图像印刷在图形表层复合体10上，或者例如用ScotchprintTM电子图形***(3M公司有售)将调色图像从原始成像的转印层转印到图形表层。这种转印形成具有至少一个预掩膜层12、一个热塑保护层14和一个图像层22的图形转印体20。图形
图形图像可以以任何已知的着色剂包括染料、油墨、油漆、颜料和调色剂印刷。着色剂的选择根据几个因素而定，包括待印刷材料的类型、想使用的图形体以及成像方法。在本发明的复合体的制造厂商包括3M公司中，有N种有用的着色剂货源，诸如3900、6600和7000系列丝网印刷油墨以及8700***调色剂。
着色剂可以通过任何公知的印刷或图形转印方法，包括静电印刷、照相凹版印刷、胶板印刷、纸上涂漆、丝网印刷、喷墨印刷等等施加到转印层或直接施加到本发明的图形转印体的成像接受体上。静电调色剂
特别有用的着色剂为静电调色剂。简而言之，静电调色剂就是具有相关电荷的着色粒子集合体。调色剂作为自由流动粉末或分散液体。通过在待印刷的表面上充电图像，然后使潜像与静电调色剂接触来印刷图形。着色粒仅粘合到与调色剂上电荷相对、已充电的表面上的那些区域。在某些设备中，将调色剂立即从印刷表面转印到正在成像的材料，且印刷表面可重新用于每幅图像。成像复合体
参见图2B，当接受体32为一种非典型的接受体材料诸如丙烯酸、聚碳酸酯、乙烯或金属时，可以利用图形转印体20制作成像接受体30。通过用例如热/压层叠设备将图形转印体20施加到非典型的接受体32，使典型的接受体32成像，接着通过从保护层14剥离预掩膜层12，从层叠的复合体上分离预掩膜层12。接受体
非典型的接受体32可以是用来支持显示图形的任何已知的结构材料。可以采用几类范围较广的接受体，包括刚性塑料诸如甲基丙烯酸和聚碳酸酯；柔性塑料如乙烯；金属诸如铝和钢；烯族烃诸如聚丙烯薄膜；玻璃纤维以及玻璃。
当利用喷墨印刷机制备图像时，为了在接受体上获得市场上可接受的图像，许多接受体必须涂覆一顶层。通常，可以用喷墨印刷机完成成像的材料涂覆一吸墨层，防止油墨渗漏，并保护图像免遭磨擦。该吸墨层一般具有极好的吸水性但不考虑耐久性。此外，涂覆该吸墨层的基料通常被要求在层的涂覆操作时采用。因此，该材料应当为薄和柔性的，允许通过一种典型的薄片涂覆机输送。通常不适宜用某些类型的成批处理涂覆各层。因此，通常不能涂覆厚的丙烯酸、聚碳酸酯、乙烯和金属。
当采用静电施加调色剂或采用能够接受静电电荷的层成像时，许多接受体必须涂覆顶层，以在接受体上获得市场可接受的图像。
电荷接受体层具有非常关键的性能，必须在高度控制条件下进行、它通常是在能够维持精确涂覆重量的涂覆机上完成薄层涂覆。再者，厚的材料不能进行薄层涂覆。然而，原材料尤其是丙烯酸、聚碳酸酯、乙烯和金属是用作商业标志图样的较佳接受体材料。
当用静电调色剂直接成像或用喷墨印刷机直接印刷时，那些产生市场上不被接受的图像的接受体材料被称为“非典型接受体”，它们包括各种前述的接受体材料，无特别的图像吸收性顶层。注意，乙烯材料能产生更优良的但仍不被接受的这种调色剂图像的转印。改进的调色剂接受体
静电调色剂可以用有限的成果转印到诸如乙烯之类的聚合薄膜。薄膜必须能在热天具有正常应用和处理的抗热性能，以防止薄膜软化到足以粘合调色剂。此外，调色剂具有极低的内部粘合强度，并具有必须牢固地将调色剂粘合到接受体所需的有限量的热塑粘合剂。受让人的第5,106,710号美国专利描述了在接受体薄层上的涂层性能，它将加强调色剂的转印和粘合。图形镶嵌体
参见图3，通过将图形表层复合体10施加到成像的压敏性接受体薄膜45，可以用图形表层复合体10制作图形镶嵌体40，薄膜45包括柔性薄膜44上的图像42，柔性薄膜44具有压敏性粘合层46，其背面有分离衬底48。在某些结构中有一图像接受体层43呈现，虽然它作为限定的物质构成。
另外，也可以通过将图形转印体20施加到压敏性薄膜(44、46、48以及可选择的43)来制作图形镶嵌体。这种情况形成一种复合体，它包括分离衬底48、压敏性粘合层46、柔性薄膜44、图像42、保护层14以及预掩膜层12。成像的复合体
参见图4，可以将图形镶嵌体40施加到接受体52以提供一个成像的复合体50。接受体52可以是任何已知的结构材料，用以支持显示图形。可以采用几种类型的接受体，包括刚性塑料诸如丙烯酸和聚碳酸酯；柔性塑料诸如乙烯；金属诸如铝和钢；玻璃纤维以及玻璃。制作过程图形表层
可以常规地通过将薄热塑涂层或保护层沉积在预掩膜层，然后固化(或硬化)该涂层来制作图形表层。可以通过几种可能的工艺固化(硬化)涂层，根据所采用的涂层***类型而定，包括冷却，溶剂或载体蒸发和/或辐照。可以通过任何公知的薄膜施加工艺将热塑和/或保护层沉积在预掩膜层上，它包括热压、以溶剂为基础的浸渍涂覆、浇铸、印刷、喷射等等。干涂层厚度一般为0.0002至0.004英寸范围。
另外，热塑层可以是层叠到预掩膜层的游离固定薄膜。图形转印体
图形转印体通过常规的方法制作或(i)利用标准层叠工艺诸如加热轧辊将着色剂或图像从原始印刷的转印层转印到图形表层，或(ii)直接成像图形表层的热塑膜。第1种工艺最好用静电施加调色剂图像或用纸上涂漆设计使图形表层成像，而第2种工艺最好用丝网印刷或喷墨印刷方法使图形表层成像。如果采用丝网印刷或另一印刷方法，热塑层或保护层部分必须能补偿有限的图像粘合和/或粘附性能。另外，可以在接受体上附加软的热塑层。图形镶嵌体
可以通过将图形表层或图形转印体层叠在压敏性薄膜上来制作图形镶嵌体。这一层叠依次形成压敏性粘合剂/接受体/图像/热塑膜/预掩膜层。再者，可以采用标准的层叠设备诸如加热轧辊来进行层叠。成像复合体
通过用标准的层叠设备简单地将图形转印体直接层叠到非典型的接受体，然后从层叠复合体上剥离预掩膜，可以制作质量优良的非典型接受体。
轧辊对各种复合体所施加的温度和压力将根据图形镶嵌体中的特定热塑材料、接受体材料、所用着色剂以及轧辊类型及其在层叠机中的位置而有改变。非典型接受体通常是刚性的，层叠机中的底部橡胶轧辊对于增加层叠机轧制的压力区域或时间影响极小。同样，顶部的钢轧辊与半刚性材料接触。这导致了极高的压力和较短的保持最大压力时间。另外，可以采用加热的顶部橡胶轧辊。在这些每件下，保持最大压力的时间被增加，轧辊与半刚性接受体的兼容性增强，每平方英寸/磅的实际压力减小了。这些条件中的每一条件可以产生可接受的结果。通常，大约每英寸30至100磅的压力和大约180°F至250°F的温度以及每分钟1至3英尺的速度将有效地达到所需粘合力。为了保持最小的层叠机辊缝，可以在层叠机中应用衬垫。通常，较高的压力、温度或保持最大压力的时间将改善图像的转印。施用图形镶嵌体
通过下列步骤将图形镶嵌体施加到合适的表面，(i)除去分离衬底，露出涂覆在成像的膜接受体上的压敏性粘合剂，(ii)将镶嵌体定位在待染色的表面上，并将镶嵌体的一角或一条边压入与该表面接合的粘合剂，(iii)从最初粘合的角或边缘，用平滑的冲程牢固地将镶嵌体的剩余部分压入与待染色的表面接合的粘合剂，(iv)从所施加的镶嵌体上剥离预掩膜，在步骤(iii)中，用塑料涂刷器或类似工具辅助镶嵌体的粘合，并除去任何气泡。
本发明的目的和优点将通过以下的实施例作进一步的说明，但这些实施例中所引用的特定材料及其含量以及各种条件和细节将不是用来过分地限制本发明。除了其中说明或非常显然的以外，所有材料都是市场可售的或对本领域的熟练人员是公知的。层叠方法和装置
层叠机通常包括硬(钢)轧辊和软(橡胶)轧辊，或在某些情况下为两个软轧辊。金属轧辊为较佳，因为它们能够更有效地传热，并能提供较高的压力，不会产生过分的皱纹。实际转印压力和保持最大压力的时间主要取决于实际轧辊压力和通过速度。然而，这些因素也由轧辊硬度所控制。当轧辊压力增大时，软的轧辊变形并将压力分布在较宽的区域。因此，实际压力不会随着整个负载压力(一般通过水压测量)而迅速增加，且间隙中保持最大压力时间有比例地增加到接触区域。对于具有9英寸直径的钢轧辊、58 Shore D硬度橡胶轧辊、5英寸直径气缸和45英寸宽度的层叠机，通过实验导出下列等式并仅仅作为实例应用：
基底印刷宽度(英寸)＝0.005×压力+0.61
保持最大压力时间(秒)＝基底印刷宽度×60/速度(英寸/分钟)
实际压力＝0.78×压力+7.8
(由于钢轧辊的重量截距不为零)
实例
以下实例表示用于本发明的典型方法，它清楚地陈述了以上的内容以及各种方法，相信选择合适的试剂能够合成上述及所附权利要求书中所引用的同类化合物。
实例1
(分离涂覆的预掩膜)
将从Dow Chemical公司获得的乙烯/丙烯酸挤压成2密耳定向的聚酯承载片并经冷却在承载片上形成2密耳的乙烯/丙烯酸薄膜。
通过使重叠的复合体在每平方英寸60磅的压力、华氏205度的温度和3秒钟保持最大压力时间的情况下通过加热的轧辊，将一张每3000平分英尺为43磅的IA630-045纸(由Monadnock公司提供的浸透丙烯酸的纸)层叠到承载片上的乙烯/丙烯酸薄膜上。该乙烯/丙烯酸薄膜在轧辊中软化并粘合到Mondanock IA630-045TM纸。然后，剥离该聚酯承载片形成分离涂覆的预掩膜。通过将乙烯/丙烯酸直接挤压成纸，可以制成类似的物体。
实例2
(图形表层)
在玻璃瓶中放入100克的R-9000TM(由美国Zeneca ResinsUS公司提供的一种丙烯酸/聚氨酯共聚物乳胶)、100克的R-9013TM(由美国Zeneca Resins US公司提供的一种丙烯酸/聚氨酯共聚物乳胶)和20克的Texanol(由Eastman Chemical公司提供)共溶剂作为聚结剂形成第一混合剂。将第一混合剂搅拌约5分钟至均匀，然后用切口棒涂覆，切口棒在0.004英寸的涂覆表面上具有间隙，将其涂覆在根据实例1程序形成的预掩膜上。将涂覆的预掩膜在对流加热炉中用华氏180度温度烘干5分钟，形成涂覆在预掩膜的乙烯/丙烯酸分离层上的具有1密耳厚热塑膜的图形表层。
实例3
(图形表层)
在玻璃瓶中放入30克的XK-90TM(由美国Zeneca Resins US公司提供的一种丙烯酸酯乳胶)和30克的A-1052TM(由美国Zeneca Resins US公司提供的一种丙烯酸酯乳胶)形成第一混合剂。将第一混合剂搅拌约5分钟至均匀，然后用切口棒涂覆，切口棒在0.004英寸的涂覆表面上具有间隙，将其涂覆在3.5密耳厚的浇铸的聚丙烯预掩膜上。将涂覆的预掩膜在对流加热炉中用华氏180度温度烘干，形成涂覆在预掩膜衬垫上的具有1密耳厚热塑膜的图形表层。
实例4(图形表层)
在配备机械搅拌器的容器中放入96.72磅的AcryloidTMB-84(由Rohm & Haas公司提供的一种在甲苯中含有40％甲基丙烯酸甲酯共聚物树脂溶液)和3.28磅的SanticizerTM(由Monsanto公司提供的一种邻苯二甲酸丁基苄酯)形成第一混合剂。将第一混合剂搅拌约10分钟至均匀，然后用切口棒涂覆，切口棒具有0.005英寸的间隙设置，将其涂覆在2密耳厚的双轴定向的聚丙烯预掩膜上。将涂覆的预掩膜在对流加热炉中用华氏150度温度烘干10分钟，形成层叠在预掩膜上具有1密耳厚不发粘热塑膜的图形表层。
实例5(图形表层)
在配备机械搅拌器的容器中放入100磅的AcryloidTMB-84(由Rohm & Haas公司提供的一种在甲苯中含有40％甲基丙烯酸甲酯共聚物树脂溶液)、50磅甲乙酮(MEK)、由Sartomer树脂提供的7.94磅1，6-己烷二醇二丙烯酸酯和0.53磅IrgacureTM 651(由CibaGeigy公司提供的一种光敏接触剂)形成第一混合剂。将第一混合剂搅拌约15分钟至均匀，然后用切口棒涂覆，切口棒具有0.005英寸的间隙设置，将其涂覆在2密耳厚的经电晕处理的双轴定向的聚酯预掩膜上。将涂覆的预掩膜在对流加热炉中用华氏150度温度烘干10分钟，形成层叠在预掩膜上具有1密耳厚稍微发粘热塑膜的图形表层。该热塑膜可能较容易为指状钉所损伤。
实例6(图形表层)
在配备机械搅拌器的容器中放入70磅的UCARTMB882(由U-nion Carbide公司提供的一种反应性丙烯酸酯体系)、30磅U-CARTM 883(由Union Carbide公司提供的一种反应性丙烯酸酯体系)和6.5磅UCARTM888(由Union Carbide公司提供的一种反应性丙烯酸酯体系)形成第一混合剂。将第一混合剂搅拌约10分钟至均匀，然后用切口棒涂覆，切口棒具有0.002英寸的间隙设置，将其涂覆在3.5密耳厚的浇铸的聚丙烯预掩膜上。将涂覆的预掩膜在对流加热炉中用华氏150度温度烘干2分钟，挥发该溶剂但不完全交联丙烯酸酯。所产生的第一混合剂的薄膜为0.7密耳厚。
在配备机械搅拌器的第二容器中放入100磅的AcryloidTMB-84(由Rohm & Haas公司提供的一种在甲苯中含有40％甲基丙烯酸甲酯共聚物树脂溶液)、3.39磅的SanticizerTM(由Monsanto公司提供的一种邻苯二甲酸丁基苄酯)和50磅的MEK形成第二混合剂。将第二混合剂搅拌约10分钟至均匀，然后用切口棒涂覆，切口棒具有0.003英寸的间隙设置，将其涂覆在聚丙烯预掩膜上的第一薄膜上。将两次涂覆的预掩膜在对流加热炉中用华氏150度温度烘干10分钟，挥发来自第二混合剂的溶剂。所产生的第二混合剂的薄膜为0.7密耳厚。允许该复合体在室温条件下固化一星期，形成依次为预掩膜/交联聚合物/热塑聚合物的层。
实例7(图形表层)
除了在乙烯/丙烯酸中包含百分之3.6的气候稳定剂体系，包括百分之2.0的紫外吸附剂、百分之1.5的阻胺光稳定剂和百分之0.1的抗氧化剂外，根据实例1的步骤形成涂覆乙烯/丙烯酸的聚酯预掩膜。
用Dupont Polymer Products公司提供的百分之15的ElvaxTM固溶体用切口棒涂覆，切口棒具有0.005英寸的间隙设置，将其涂覆在乙烯/丙烯酸薄膜上。将涂覆ElvaxTM的预掩膜在对流加热炉中用华氏150度温度烘干，形成层叠在聚酯预掩膜上的乙烯/丙烯酸上、具有0.4密耳厚热塑膜的图形表层。
实例8(图形表层)
在配备机械搅拌器的容器中放入100磅的AcryloidTMB-84(由Rohm & Haas公司提供的一种在甲苯中含有40％甲基丙烯酸甲酯共聚物树脂溶液)、50磅甲乙酮(MEK)和5磅Piccolastic D-125(由Hercules公司Resins分部提供的一种异戊二烯粘性树脂)，形成第一混合剂。将第一混合剂搅拌约30分钟至均匀，然后用切口棒涂覆，切口棒具有0.005英寸的间隙设置，将其涂覆在3密耳厚的聚酯预掩膜上。
实例9(图形镶嵌体)
将实例2的图形表层加热层叠到丝网印刷的压敏性乙烯薄膜上。成像的乙烯薄膜包括依次设置的多层：图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体通过工作在每直线英寸为55磅总压力的宽45英寸的加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜在轧辊中软化并粘合到丝网印刷的图象和软化的乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/分离涂层/热塑膜/图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。
在除去预掩膜和分离衬底之后，根据ASTM D882标准测试图形镶嵌体，并在除去分离衬底后发现其断开时的抗拉强度和伸长度可以与未涂覆的丝网印刷的压敏性乙烯薄膜断开时的抗拉强度和伸长度相匹比。透明涂覆粘合剂根据ASTM D3359标准测试，并接收理想的5A额定值。
实例10(图形镶嵌体)
将实例3的图形表层加热层叠到丝网印刷的压敏性乙烯薄膜上。成像的乙烯薄膜包括依次设置的图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体在每直线英寸为55磅压力下通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜在轧辊中软化并粘合到丝网印刷的图象和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/热塑膜/图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。
除去聚丙烯预掩膜在热塑膜上露出高度光泽的成品，在聚丙烯预掩膜上反射该成品。
实例11(图形镶嵌体)
将实例4的图形表层加热层叠到丝网印刷的压敏性乙烯薄膜上。其中，一个压敏性乙烯薄膜用3M 3900TM系列丝网印刷油墨(主要为氯化聚乙烯共聚物)印刷，另一个薄膜用3M 6600TM系列的丝网印刷油墨(主要为丙烯酸)印刷。成像的乙烯薄膜包括依次设置的图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜在轧辊中软化并粘合到丝网印刷的图象和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/热塑膜/图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。
实例12
(图形镶嵌体)
将实例4的图形表层加热层叠到涂覆压敏性乙烯薄膜的接受体上，后者早些已根据第5106710号美国专利披露的方法，通过热转印静电调色剂由原始印刷的转印纸成像。成像的乙烯薄膜包括依次设置的调色剂图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜在轧辊中软化并粘合到丝网印刷的图象和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/热塑膜/调色剂图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。
实例13(图形镶嵌体)
将实例5的图形表层加热层叠到丝网印刷的压敏性乙烯薄膜上。其中，一个压敏性乙烯薄膜用3M 3900TM系列丝网印刷油墨(主要为氯化聚乙烯共聚物)印刷，另一个薄膜用3M 6600TM系列的丝网印刷油墨(主要为丙烯酸)印刷。成像的乙烯薄膜包括依次设置的图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜粘合到丝网印刷的图象和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/热塑膜/图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。在除去预掩膜后将镶嵌体在正常的透光下连续暴露两天，观察到热塑膜***并能抗擦伤。
实例14(图形镶嵌体)
将实例6的图形表层加热层叠到涂覆压敏性乙烯薄膜的接受体上，后者事先已根据第5106710号美国专利披露的方法，通过热转印静电调色剂由原始印刷的转印纸成像。成像的乙烯薄膜包括依次设置的调色剂图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。双层热塑膜在轧辊中软化并粘合到调色剂图象和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/交联薄膜/热塑膜/调色剂图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。
实例15
(图形镶嵌体)
将实例6的图形表层加热层叠到丝网印刷的压敏性乙烯薄膜上。其中，用3M 3900TM系列丝网印刷油墨(主要为氯化聚乙烯油墨)和3M 6600TM系列的丝网印刷油墨(主要为丙烯酸油墨)印刷压敏性乙烯薄膜。成像的乙烯薄膜包括依次设置的图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜粘合到丝网印刷的图象和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/交联薄膜/热塑膜/图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。在除去预掩膜后发现热塑膜***并能抗擦伤。
实例16(图形镶嵌体)
将实例7的图形表层加热层叠到涂覆压敏性乙烯薄膜的接受体上。压敏性乙烯薄膜事先已根据第5106710号美国专利披露的方法，通过热转印静电调色剂由原始印刷的转印纸成像。成像的乙烯薄膜包括依次设置的调色剂图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜在轧辊中软化并粘合到调色剂和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/保护涂层/粘合层/调色剂图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。
实例17(图形镶嵌体)
将实例7的图形表层加热层叠到丝网印刷的压敏性乙烯薄膜上。其中，一个压敏性乙烯薄膜用3M 3900TM系列丝网印刷油墨(主要为氯化聚乙烯共聚物)印刷，另一个薄膜用3M 6600TM系列的丝网印刷油墨(主要为丙烯酸)印刷。成像的乙烯薄膜包括依次设置的图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。热塑膜粘合到丝网印刷的图象和基面乙烯薄膜上。所形成的图形镶嵌体包括依次粘合的预掩膜/保护层/粘结层/图象/乙烯/压敏性粘合剂/分离衬底。
实例18(喷墨图形)
下述的溶液用95克去离子水和5克PolyoxTM N-3000(由U-nion Carbide公司提供)制备。
用具有0.004英寸间隙的切口棒将溶液涂覆在3密耳的聚酯上并在华氏250度温度下烘干5分钟。烘干的薄片物用含有标准HP油墨盒的Hewlett Packard Desk Jet Plus印刷机成像。外观检查表明图象具有优良的质量并获得较好的强度。
成像的薄片加热层叠到ControltacTM乙烯薄膜系列180-10上，以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。该复合体以1.5英尺/分钟的速度通过轧辊，形成3.13秒的保持最大压力时间。成像的薄膜可以从衬底除去并施加到通常的接受体基体上。
图象用一种能减少油墨污迹的透明涂层保护(无透明涂层保护的油墨涂抹很容易产生)。然而，该图象对水很敏感。该样品具有一个稍微能保护油墨的顶面。
实例19(喷墨图形)
下述的溶液用75克水、5克PolyoxTM N-3000(由Union Car-bide公司提供)和20克乙醇制备。
将该溶液涂覆到6.7密耳的聚酯基面薄膜上形成厚度为5密耳的湿涂层(干涂层厚度为0.1密耳)。
涂覆的薄膜用采用标准HP油墨盒的HP Deskwriter 550C印刷机成像。涂覆的薄膜的油墨吸附性可同纸张相匹比。如同实例18所述那样将该图形转印到ScotchcalTM180-10白色薄膜上。所转印的图象是对水敏感的。
实例20(喷墨图形)
下述的溶液用95克去离子水、5克PolyoxTMN-3000(由UnionCarbide公司提供)和2.2克聚氨酯乳胶R-9000(Zeneca Chemi-cals公司可供)制备。
如实例18所述那样涂覆溶液、成像和转印。乙烯薄膜经预先涂覆具有紫外预定尺寸的涂层(组份、材料等等)。外观检查表明所印刷和转印的图象良好。该图象能更好地防擦伤，使材料不含氨基甲酸乙酯添加剂。
实例21(喷墨图形)
下述的溶液用70克MEK、30克UCAR VYHH(由Union Car-bide公司提供)制备。
溶液涂覆到6.7密耳的聚酯基面，湿的厚度为5密耳。干的涂层厚度为0.7密耳。其顶面涂覆按实例19制备的溶液。按实例19所述成像和转印该样品。该图象不再对水敏感，在浸水15分钟以后图象不受影响(外观检查)。
实例22(喷墨图形)
用具有3密耳湿间隙的切口棒将丙烯酸乳胶分散剂(ZemecaChemicals公司可供的A-1052)涂覆在8.0密耳的浇铸聚丙烯薄膜上并在华氏250度温度下烘干3分钟。形成约为1.0密耳厚的干涂层。
将按照实例18制备的溶液涂覆在烘干的丙烯酸乳胶分散剂的顶面。按实例18所述成像烘干的薄层材料，并进行转印和测试。
外观检查表明图象具有优良的质量并获得较好的强度。再者，该图象是防擦伤的，并能经受水浸，不会从乙烯层上脱落。
实例23-26和对比例C23-C26(转印效率)
利用3M Scotchprint 9511印刷机，将3M公司作为Scotch-printTM Toners 8704，8703，8702和8701提供的具有黑色、青色、深红色和黄色调色剂的分离片静电施加到ScotchprintTM TransferMedia 8601上。
通过重叠成像的转印片层和图象表层，将调色剂图象从原始成像的转印层转印到根据实例3的步骤制作的图形表层上，其中图象接触保护层，并使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊加热到华氏205度的温度。然后从叠层上剥离转印层，形成分解为四种颜色的图形转印体。
通过重叠图形转印体和接受体材料，将调色剂图象从图形转印体转印到表2标出之接受体材料的每一种上，其中的图象接触接受体材料，并使重叠的复合体以每直线英寸为55磅的压力通过加热的轧辊〔其中一个为钢，一个为58 Shore D硬度的橡胶〕，其中钢轧辊按每分钟1.0英尺的速率加热到表2(应用温度)所标出的温度。将隔板***在轧辊的轴承之间，以保持大约为接受体材料减去0.025英尺的厚度的间隙。其差值产生的胶合力约等于采用每直线英尺为55磅的压力，以便于较重的材料送入层叠机。
为了比较，采用与通常将调色剂图象从图形转印体转印到接受体材料相同的步骤，也将调色剂图象直接从原始成像的转印片层转印到每一种接受体材料上。
根据厂商指南，利用X-Rite公司的X-Rite 404型，通过反射的光密度测量调色剂转印到接受体的量。其结果列入表2A至2D。反射的光密度(ROD)越高，转印越好，所产生的图象质量越高。表2中概括了调色剂在成像的转印片层即在转印之前的ROD。可见，采用本发明的图形转印体可以提高转印调色剂的ROD。
这些样品结果表明，与直接将调色剂从原始成像的转印片层转印到接受体相比，采用本发明的图形表层可以达到更有效地将静电施加的调色剂转印到接受体上。该结果还表明，当采用本发明的图形表层时，调色剂转印到接受体极少受层叠温度的影响。
表2反射光密度(ROD)
     实例      控制
  接受体材料    应用材料
    颜  色    平均ROD
    黑  色      1.40
    青  色      1.34
    深红色      1.31
    黄  色      0.86
表2A施加温度：190°F
     实例      C23        23
  接受体材料聚碳酸酯    应用材料转印片层     应用材料：图形转印体
    颜  色    平均ROD     平均ROD
    黑  色      0.19      1.58
    青  色      0.19      1.47
    深红色      0.21      1.33
    黄  色      0.26      0.90
表2B施加温度：205°F
     实例      C24        24
  接受体材料聚碳酸酯    应用材料转印片层     应用材料：图形转印体
    颜  色    平均ROD      平均ROD
    黑  色      0.48       1.58
    青  色      0.13       1.52
    深红色      0.47       1.32
    黄  色      0.45       0.97
表2C施加温度：190°F
        实例      C25      25
    接受体材料ScotchcalTM乙烯薄膜    应用材料转印片层   应用材料：图形转印体
      颜  色    平均ROD    平均ROD
      黑  色      1.20      1.60
      青  色      1.22      1.53
      深红色      1.18      1.36
      黄  色      0.73      0.86
表2D施加温度：205°F
        实例      C26        26
    接受体材料ScotchcalTM乙烯薄膜    应用材料转印片层     应用材料：图形转印体
       颜  色    平均ROD     平均ROD
       黑  色      1.39       1.75
       青  色      1.19       1.65
       深红色      1.30       1.46
       黄  色      0.83       0.91
实例27
通过涂覆由一张纸构成的预掩膜层制作图形表层复合体，该纸的基本重量为每令(3000平方英尺)94磅，两面都有高密度的聚丙烯(光泽面上为13磅，粗糙面上为11磅，HP Smith公司可供)，第一面具有一层合成物，基本上由表3中所示的成分组成，第二面具有一层表4中所示成分的复合体。第一层涂覆形成重量为4.5克/平方米的干涂层。第二层涂覆形成重量为10.3克/平方米的干涂层。
                      表3
        所用量(磅)              成分
        19.5                    Acryloid A-11
        60.0                    MEK
        4.9                     VAGH
        13.4                    Uniflex 312
其中，Acryloid A-11为甲基丙烯酸甲酯共聚物，Rohm &Haas公司可供；VAGH为羟基(23％)官能的氯乙烯(90％)醋酸乙烯酯(4％)三聚物，Union Carbide公司可供，商标为“UCARVAGH”；Uniflex 312为增塑剂，Union Camp公司可供。
                   表4
    所用量(磅)              成分
    10.0                    VYES
    42.7                    MEK
    38.3                    甲苯
    3.3                     Hydrin CGTM 70橡
                            胶
    6.1                     Palatinol 711-P
其中，VYES为羟基(3％)官能的氯乙烯(67％)醋酸乙烯酯(11％)三聚物，Union Carbide公司可供，商标为“UCAR VYES”；Hydrin CGTM 70橡胶为一种溶解表氯醇溶解橡胶，Zeon Chemicals公司可供；Palatinol 711-P为一种C7-11酞酸酯增塑剂，BASF公司可供。
通过按表5中所示的量掺和各成分制备成像的接受体。然后，将该掺和物涂覆到压敏性粘合膜上，后者基本上按33/45/22的比例包含二氧化钛、Miles BayhydrolTM 123以及Zeneca Chemicals R-9000。该接受体层的涂层重量为19.4克/平方米。
                   表5
    所用量(磅)              成分
    5.02                    VYHH
    12.56                   VYNC
    4.28                    Rohm & Hass B-44
    52.75                   MEK
    10.32                   甲苯
    4.70                    Hydrin CGTM 70橡
                            胶
    10.37                   Palatinol 711-P
其中，Acryloid B-44为甲基丙烯酸甲酯聚合物，Rohm & Haas公司可供；VYHH为氯乙烯(86％)/醋酸乙烯酯(14％)三聚物，U-nion Carbide公司可供，商标为“UCAR VYHH”；VYNC为氯乙烯(60％)、醋酸乙烯酯(32％)三聚物，Union Carbide公司可供，商标为“UCAR VYNC”，用乙酸异丙酯中的40％固体提供HydrinCGTM 70橡胶为溶解表氯醇溶解橡胶，Zeon Chemicals公司可供；Palatinol 711-P为C7-11酞酸酯增塑剂，BASF公司可供。
成像的接受体设置成与图形表层复合体相接触，并按每直线英寸为55磅的挤压通过工作于以下条件的热轧辊层叠机：一为9英寸的钢轧辊，一为9英寸、硬度为58 Shore D的橡胶轧辊，速度为每分钟46厘米。所形成的复合体通过以下步骤粘合到柔性的涂覆聚乙烯的纤维上：(1)除去保护压敏性粘合剂的衬底，(2)将粘合剂设置成与涂覆聚乙烯的纤维接触，(3)通过将压敏性粘合剂牢固地压贴在涂覆聚乙烯的纤维上，将图形粘合到柔性的涂覆聚乙烯的纤维上，以及(4)除去预掩膜的衬垫，留下成品图形，其柔性的涂覆聚乙烯的纤维上具有透明涂层。
对于本领域的熟练人员来讲，在不脱离本发明范围和精神的情况下，对本发明所作的各种变换和替换将变得更加显然，可见，本发明并不局限于以上所述的各个实施例。

Claims (15)

1.一种图形表层复合体，其特征在于包括预掩膜层和保护层。
2.如权利要求1所述的图形表层复合体，其特征在于，所述保护层为耐用的硬涂覆层。
3.如权利要求1所述的图形表层复合体，其特征在于，所述保护层具有为耐用硬涂层的最里表面，以及在层叠情况下为平滑的或可变形的最外表面。
4.如权利要求3所述的图形表层复合体，其特征在于，所述保护层包括最里层和最外层，其中，最里层为耐用的硬涂层，最外层为在层叠情况下为平滑的或可变形的。
5.如权利要求3所述的图形表层复合体，其特征在于，进一步包括层叠在最外表面上的分离衬底。
6.一种图形镶嵌体，其特征在于依次包括：
(a)成像的接受体薄膜；
(b)图形表层复合体，依次包括至少一个预掩膜层和一个保护层的层叠层；其中，图形表层复合体粘合到成象的接受体薄膜上。
7.一种图形转印体，其特征在于基本包括粘合层叠到图形表层复合体的成像的保护层，该图形表层复合体具有预掩膜层和保护层，该保护层具有最里表面和最外表面，其中，(1)图象印刷在保护层的最外表面，(2)在将图象和保护层粘合到接受图形的接受体后，图形表层复合体的保护层与预掩膜层之间的粘合强度，可有效地允许预掩膜层在环境条件下从保护层上剥离。
8.如权利要求7所述的图形转印体，其特征在于，预掩膜层的弹性模量根据ASTM D882标准测量为10,000至2,000,000磅/平方英寸。
9.如权利要求7所述的图形转印体，其特征在于，预掩膜层与保护层之间的粘合强度根据ASTM D-1000标准测量约为50至700克/英寸。
10.如权利要求7所述的图形转印体，其特征在于，预掩膜层与保护层之间的粘合强度根据ASTM D-1000标准测量约为100至400克/英寸。
11.如权利要求7所述的图形转印体，其特征在于所述图象为一层静电调色图。
12.一种图形镶嵌体，其特征在于包括：
(a)图形表层复合体，包括依次层叠的至少一个预掩膜层和一个保护层，该保护层层叠到
(b)成像的压敏性接受体薄膜，它包括：
(i)图象，以及
(ii)柔性薄膜，它具有一层压敏性粘合剂，背面具有分离衬底。
13.一种成像的复合体，其特征在于包括通过层叠具有图形转印体的接受体制作的成像的接受体，该接受体从包括丙烯酸、聚碳酸酯、乙烯和金属的一组组份中选择，其中，图形转印体包括用保护层与预掩膜层之间的粘合剂粘合层叠到预掩膜层的成像的保护层，该粘合剂能有效地允许在图象和保护层粘合到接受体之后，在环境条件下将预掩膜层和粘合剂从保护层上剥离。
14.如权利要求13所述的成像的复合体，其特征在于所述图象为静电施加的调色图象。
15.如权利要求13所述的成像的复合体，其特征在于所述图象为喷墨图象。
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