一种立体披覆水转印膜活化剂及立体披覆水转印方法.pdf

一种立体披覆水转印膜活化剂，所述活化剂含有芳香族化合物，其中，所述活化剂还含有醇、醚、二羧酸酯；以所述活化剂为基准，所述醇的含量为10-50重量％，所述醚的含量为10-50重量％，所述二羧酸酯的含量为10-50重量％，所述芳香族化合物的含量为10-50重量％。本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂不含现有立体披覆水转印膜活化剂中常用的毒性组分783慢干剂和酮，不仅活化剂的毒性得到大大降低，而且立体披覆水转印的成品率得到明显提高。

权利要求书
1.  一种立体披覆水转印膜活化剂，所述活化剂含有芳香族化合物，其特征在于，所述活化剂还含有醇、醚、二羧酸酯；以所述活化剂为基准，所述醇的含量为10-50重量％，所述醚的含量为10-50重量％，所述二羧酸酯的含量为10-50重量％，所述芳香族化合物的含量为10-50重量％。

2.  根据权利要求1所述的活化剂，其中，以所述活化剂为基准，所述醇的含量为15-30重量％，所述醚的含量为15-30重量％，所述二羧酸酯的含量为15-30重量％，所述芳香族化合物的含量为15-30重量％。

3.  根据权利要求1或2所述的活化剂，其中，所述二羧酸酯为丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯的混合物。

4.  根据权利要求3所述的活化剂，其中，以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯的混合物为基准，所述丁二酸二甲酯的含量为15-20重量％，戊二酸二甲酯的含量为30-50重量％，所述己二酸二甲酯的含量为30-50重量％。

5.  根据权利要求4所述的活化剂，其中，以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯为基准，所述丁二酸二甲酯的含量为15-25重量％，戊二酸二甲酯的含量为35-45重量％，所述己二酸二甲酯的含量为35-45重量％。

6.  根据权利要求1或2所述的活化剂，其中，所述活化剂还含有白电油；以所述活化剂为基准，所述白电油的含量为5-20重量％。

7.  根据权利要求6所述的活化剂，其中，以所述活化剂为基准，所述白电油的含量为5-10重量％。

8.  根据权利要求1或2所述的活化剂，其中，所述醇选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、正戊醇、环己醇、正戊醇、正辛醇、苯氧乙醇、丁二醇、二甘醇、甘露醇、卫茅醇、阿拉伯醇和山梨醇中的一种或几种。

9.  根据权利要求1或2所述的活化剂，其中，所述醚选自乙醚、甲乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、丁二醇乙醚、甲基叔丁基醚、乙二醇苯醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、烯丙基缩水甘油醚和甲基丙烯酸缩水甘油醚中的一种或几种。

10.  根据权利要求1或2所述的活化剂，其中，所述芳香族化合物选自苯、甲苯、二甲苯、乙苯、甲基乙苯和二乙苯中的一种或几种。

11.  一种立体披覆水转印方法，该方法包括将立体披覆水转印膜的图案层朝上铺于水面上，向立体披覆水转印膜上喷洒活化剂活化其图案层，根据图案的位置将工件压入水中转印，水洗并烘干被转印的工件，其特征在于，所述活化剂为权利要求1-10中任意一项所述的活化剂。

12.  根据权利要求11所述的方法，其中，所述活化剂的用量为4-10毫克/平方厘米立体披覆水转印膜，活化剂的活化时间为40-120秒。

说明书一种立体披覆水转印膜活化剂及立体披覆水转印方法
技术领域
本发明涉及一种水转印膜活化剂以及使用该活化剂的水转印方法，具体地说，涉及一种立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
背景技术
立体披覆水转印技术(Cubic Printing)使用立体披覆水转印膜可以将图案转印至各类不同的材质，例如，塑料(如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯纤维(ABS)、聚甲基聚苯胺(PPA)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨基甲酸乙酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA))、橡胶、木材、金属、玻璃、尼龙、陶瓷。所述立体披覆水转印膜一般包括图案层和载体层，所述图案层为油墨层，所述载体层为水性薄膜如聚乙烯醇(PVA)膜。立体披覆水转印方法一般包括将立体披覆水转印膜的图案层朝上铺于水面上，向立体披覆水转印膜上喷洒活化剂活化其图案层，根据图案的位置将工件压入水中转印，水洗并烘干被转印的工件。由于立体披覆水转印膜可以利用水的张力附着在各种形状的立体工件表面，大大减少了板面印花的虚位现象和对工件表面的损害，因而用途广泛。
现有的立体披覆水转印膜活化剂一般包括芳香族化合物、酮、783慢干剂，可以有效活化立体披覆水转印膜的图案层，完成立体披覆水转印。例如CN1600561A中公开了一种非金属材料制品披覆膜转印工艺，该工艺中使用的活化还原剂按重量百分比组成为二氯甲烷7-17％、二甲苯25-55％、醋酸丁酯5-27％、醋酸甲酯5-50％、甲基异丁基酮2-10％、783型慢干剂2-10％、甲基丙稀酚甲酯1-8％、环乙酮2-11％、聚酯树脂1-8％。但是现有的立体披覆水转印膜活化剂含有酮和783慢干剂，酮为易挥发的液体，可以通过吸入方式进入人体，783慢干剂虽然可以减慢酮的挥发速度，但是783慢干剂会在喷洒活化剂过程中，形成刺激性雾状小液滴而被吸入人体，这两种成分对人体的毒性都很大。此外，但是现有的立体披覆水转印膜活化剂由于活化剂对图案层的活化不彻底，存在白点、图案不清晰的问题，影响立体披覆水转印工件的成品率。
综上，现有立体披覆水转印膜活化剂存在毒性大、立体披覆水转印成品率低的缺点，需要一种立体披覆水转印膜活化剂毒性小且立体披覆水转印成品率高。
发明内容
本发明的目的是克服现有立体披覆水转印膜活化剂存在毒性大、立体披覆水转印成品率低的缺陷，提供一种立体披覆水转印膜活化剂毒性小且立体披覆水转印成品率高。
本发明的第二个目的是提供使用上述立体披覆水转印膜活化剂的立体披覆水转印方法。
本发明提供了一种立体披覆水转印膜活化剂，所述活化剂含有芳香族化合物，其中，所述活化剂还含有醇、醚、二羧酸酯；以所述活化剂为基准，所述醇的含量为10-50重量％，所述醚的含量为10-50重量％，所述二羧酸酯的含量为10-50重量％，所述芳香族化合物的含量为10-50重量％。
本发明还提供了一种立体披覆水转印方法，该方法包括将立体披覆水转印膜的图案层朝上铺于水面上，向立体披覆水转印膜上喷洒活化剂活化其图案层，根据图案的位置将工件压入水中转印，水洗并烘干被转印的工件，其中，所述活化剂为本发明提供的活化剂。
本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂不含现有立体披覆水转印膜活化剂中常用的毒性组分783慢干剂和酮，不仅活化剂的毒性得到大大降低，而且立体披覆水转印的成品率得到明显提高。比如实施例1的成品率达92％，而对比例1的成品率仅为80％。
具体实施方式
本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂含有芳香族化合物，其中，所述活化剂还含有醇、醚、二羧酸酯；以所述活化剂为基准，所述醇的含量为10-50重量％，所述醚的含量为10-50重量％，所述二羧酸酯的含量为10-50重量％，所述芳香族化合物的含量为10-50重量％。
优选情况下，以所述活化剂为基准，所述醇的含量为15-30重量％，所述醚的含量为15-30重量％，所述二羧酸酯的含量为15-30重量％，所述芳香族化合物的含量为15-30重量％。
其中，二羧酸酯可以选自丙二酸二甲酯、丙二酸二乙酯、丙二酸甲乙酯、丁二酸二甲酯、丁二酸二乙酯、丁二酸甲乙酯、戊二酸二甲酯、戊二酸二乙酯、戊二酸甲乙酯、己二酸二甲酯、己二酸二乙酯和己二酸甲乙酯中的一种或几种。优选所述二羧酸酯为丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯的混合物。以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯的混合物为基准，所述丁二酸二甲酯的含量为15-20重量％，戊二酸二甲酯的含量为30-50重量％，所述己二酸二甲酯的含量为30-50重量％。以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯为基准，所述丁二酸二甲酯的含量为15-25重量％，戊二酸二甲酯的含量为35-45重量％，所述己二酸二甲酯的含量为35-45重量％。
本发明的发明人意外的发现，通常用于清洗工件的白电油，用作立体披覆水转印膜活化剂的组分，可以明显提高立体披覆水转印的成品率，因此优选所述活化剂还含有白电油；以所述活化剂为基准，所述白电油的含量为5-20重量％，更优选所述白电油的含量为5-10重量％。所述白电油可以是现有的各种型号的白电油，例如6号白电油、120号白电油。
所述醇选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、正戊醇、环己醇、正戊醇、正辛醇、苯氧乙醇、丁二醇、二甘醇、甘露醇、卫茅醇、阿拉伯醇和山梨醇中的一种或几种。所述醚选自乙醚、甲乙醚、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚、丁二醇乙醚、甲基叔丁基醚、乙二醇苯醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇乙醚、烯丙基缩水甘油醚和甲基丙烯酸缩水甘油醚中的一种或几种。现有技术用于立体披覆水转印膜活化剂的各种芳香族化合物都可以用在本发明的立体披覆水转印膜活化剂中，优选所述芳香族化合物选自苯、甲苯、二甲苯、乙苯、甲基乙苯和二乙苯中的一种或几种。其中，二甲苯、甲基乙苯和二乙苯的邻位、间位及对位的位置异构体中的一种或几种都可以用于本发明。
本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂的制备方法包括将芳香族化合物，、醇、醚和二羧酸酯按照上述比例混合均匀即可。混合时，还可以加入白电油。本发明的立体披覆水转印膜活化剂优选以密封容器储存备用。
本发明还提供的立体披覆水转印方法包括将立体披覆水转印膜的图案层朝上铺于水面上，向立体披覆水转印膜上喷洒活化剂活化其图案层，根据图案的位置将工件压入水中转印，水洗并烘干被转印的工件，其中，所述活化剂为本发明提供的活化剂。所述活化剂的用量为4-10毫克/平方厘米立体披覆水转印膜，优选为6-8毫克/平方厘米立体披覆水转印膜，活化剂的活化时间为40-120秒，优选为50-60秒。所述活化剂的活化时间从喷洒活化剂开始至将工件压入水中结束。
所述立体披覆水转印还可以包括根据工件大小裁剪立体披覆水转印膜的步骤。将立体披覆水转印膜的图案层朝上铺于水面上的步骤，优选使立体披覆水转印膜平面和水面呈45度夹角并使该膜的一边先接触水面，然后放平，可以避免气泡生成。所述喷洒可以使用本领域常用的工具如喷枪完成。所述将工件压入水中转印的时间为本领域公知，一般为10-30秒，活化剂的活化性能越好，则需要将工件压入水中转印的时间越短，本发明的活化剂仅需将工件压入水中3-5秒即可完成转印。所述水洗可以将被印工件表面残留的立体披覆水转印膜的水性薄膜洗净，水洗液体的温度可以为28-35℃。所述被转印工件的烘干温度根据不同的产品材质不同而不同，一般金属材质可达140-200℃，塑料材质则为40-60℃，烘干的时间一般为10-25分钟，温度越高所需的烘干时间相对较短，比如烘干温度高于100℃时，烘干时间一般为5-10分钟。烘干前可以用吹风机(20-30℃)除去被印工件表面的水分；烘干后的被印工件还可以根据需要喷涂清漆。除非特别说明，本发明具体实施方式中使用的试剂均为市售分析纯试剂。
下面将通过具体的实施方案来更详细地描述本发明。
实施例1
本实施例说明本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
用W-71型号(日本盐田)喷枪，将7毫克立体披覆水转印膜活化剂喷洒在1平方厘米的已图案层朝上铺于水面的水披覆转印膜上，活化60秒，根据图案的位置将塑料工件压入水中转印3秒，28℃水洗被转印的工件，80℃下烘干被印工件10分钟。
其中，所述立体披覆水转印膜活化剂含有二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯；以所述活化剂为基准，所述二甲苯的含量为35重量％，所述正丁醇的含量为20重量％，所述丁二醇乙醚的含量为20重量％，所述丁二酸二甲酯的含量为25重量％。所述立体披覆水转印膜活化剂是将二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯按照上述比例混合均匀得到。
实施例2
本实施例说明本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
用W-71型号(日本盐田)喷枪，将7毫克立体披覆水转印膜活化剂喷洒在1平方厘米的已图案层朝上铺于水面的水披覆转印膜上，活化60秒，根据图案的位置将塑料工件压入水中转印3秒，28℃水洗被转印的工件，80℃下烘干被印工件10分钟。
其中，所述立体披覆水转印膜活化剂含有二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯；以所述活化剂为基准，所述二甲苯的含量为35重量％，所述正丁醇的含量为20重量％，所述丁二醇乙醚的含量为20重量％，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物的含量为25重量％。以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物为基准，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯含量分别为18重量％、40重量％、42重量％。所述立体披覆水转印膜活化剂是将二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯按照上述比例混合均匀得到。
实施例3
本实施例说明本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
用W-71型号(日本盐田)喷枪，将7毫克立体披覆水转印膜活化剂喷洒在1平方厘米的已图案层朝上铺于水面的水披覆转印膜上，活化60秒，根据图案的位置将塑料工件压入水中转印3秒，28℃水洗被转印的工件，80℃下烘干被印工件10分钟。
其中，所述立体披覆水转印膜活化剂含有白电油、二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯；以所述活化剂为基准，所述白电油的含量为5重量％，所述二甲苯的含量为30重量％，所述正丁醇的含量为20重量％，所述丁二醇乙醚的含量为20重量％，所述丁二酸二甲酯的含量为25重量％。所述立体披覆水转印膜活化剂是将白电油、二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯按照上述比例混合均匀得到。
实施例4
本实施例说明本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
用W-71型号(日本盐田)喷枪，将7毫克立体披覆水转印膜活化剂喷洒在1平方厘米的已图案层朝上铺于水面的水披覆转印膜上，活化60秒，根据图案的位置将塑料工件压入水中转印3秒，28℃水洗被转印的工件，80℃下烘干被印工件10分钟。
其中，所述立体披覆水转印膜活化剂含有白电油、二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯；以所述活化剂为基准，所述白电油的含量为5重量％，所述二甲苯的含量为30重量％，所述正丁醇的含量为20重量％，所述丁二醇乙醚的含量为20重量％，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物的含量为25重量％。以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物为基准，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯含量分别为18重量％、40重量％、42重量％。所述立体披覆水转印膜活化剂是将白电油、二甲苯、正丁醇、丁二醇乙醚和丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯按照上述比例混合均匀得到。
实施例5
本实施例说明本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
用W-71型号(日本盐田)喷枪，将5毫克立体披覆水转印膜活化剂喷洒在1平方厘米的已图案层朝上铺于水面的水披覆转印膜上，活化65秒，根据图案的位置将金属工件压入水中转印5秒，30℃水洗被转印的工件，22℃下吹风机吹去被印工件表面的水，然后110℃下烘干被印工件5分钟。
其中，所述立体披覆水转印膜活化剂含有白电油、对甲基乙苯、丁二醇、二乙二醇乙醚、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯；以所述活化剂为基准，所述白电油的含量为10重量％，所述甲基乙苯的含量为20重量％，所述丁二醇的含量为20重量％，所述二乙二醇乙醚的含量为20重量％，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物的含量为30重量％。以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物为基准，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯含量分别为20重量％、45重量％、35重量％。所述立体披覆水转印膜活化剂是将甲基乙苯、丁二醇、二乙二醇乙醚、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯按照上述比例混合均匀得到。
实施例6
本实施例说明本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
用W-71型号(日本盐田)喷枪，将8毫克立体披覆水转印膜活化剂喷洒在1平方厘米的已图案层朝上铺于水面的水披覆转印膜上，活化55秒，根据图案的位置将抛光木制工件压入水中转印3秒，35℃水洗被转印的工件，25℃下吹风机吹去被印工件表面的水，70℃下烘干被印工件25分钟。
其中，所述立体披覆水转印膜活化剂含有白电油、二乙苯、甘露醇、甲乙醚、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯；以所述活化剂为基准，所述白电油的含量为15重量％，所述二乙苯的含量为20重量％，所述甘露醇的含量为20重量％，所述甲乙醚的含量为15重量％，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物的含量为30重量％。以所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯混合物为基准，所述丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯含量分别为25重量％、35重量％、40重量％。所述立体披覆水转印膜活化剂是将白电油、二乙苯、甘露醇、甲乙醚、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯按照上述比例混合均匀得到。
对比例1
本实施例说明现有技术的立体披覆水转印膜活化剂以及使用该活化剂的立体披覆水转印方法。
按照实施例1的方法和条件进行立体披覆水转印，不同的是，立体披覆水转印膜活化剂的成分为：二氯甲烷12重量％、二甲苯40重量％、醋酸丁酯15重量％、醋酸甲酯12重量％、甲基异丁基酮5重量％、783型慢干剂5重量％、甲基丙稀酚甲酯3重量％、环乙酮5重量％和聚酯树脂3重量％。所述立体披覆水转印膜活化剂是将二氯甲烷、二甲苯、醋酸丁酯、醋酸甲酯、甲基异丁基酮、783型慢干剂、甲基丙稀酚甲酯、环乙酮和聚酯树脂按照上述比例混合均匀得到。
立体披覆水转印膜活化剂的性能测试：
分别观察实施例1-4和对比例1制备得到的立体披覆水转印的工件，每种观察100个工件，记录它们成品率，出现白点、漏印、划伤、图案不清晰即为废品。所述成品率通过成品率＝(1-废品数/观察的工件总数)×100％，结果如表1所示。
表1
 实施例编号 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 对比例1 成品率(％) 90 94 92 97 96 96 80
从表1可以看出，本发明提供的立体披覆水转印膜活化剂同现有含有芳香族化合物、783慢干剂和酮的立体披覆水转印膜活化剂相比，不仅活化剂的毒性得到大大降低，而且立体披覆水转印的成品率得到明显提高。