水转印技术

丝网印刷2005. 1特种印刷00水转印技术口白松芳高建华在它们表面的图文转印到承印物表面，其中的水披覆转印技术就是利用水的压力作用将图文披覆在物摘要分别介绍了水转印技术中的水披覆转印体表面进行转移印刷的工艺过程。技术和水标转印技术的原理、承印物和两种转印纸的基材，详细讲解了它们的工艺过程及各种相关设备。一、水转印技术关键词水转印; 转印;网版印刷Abstract The article introduces the pri nciple of water transfer technol ogy and sub-从水转印实现的特征可以分为:水披覆转印和strate and paper base used in the process. It水标转印，所谓水披覆转印是指用柔性的能够溶解explains vater transfer prodecures and rel ated于水中的塑料薄膜缠绕于产品表面，将其表面的图equi pnent uesd in detai I.文转移至产品表面的技术。无论是多么复杂的产品，Key words water transfer; transfer;水披覆转印技术都能一次性 完成装饰。这种水转印screen pri nti ng工艺形同将衣服裏紧在身体表面，所以叫做水披覆转印工艺，水披覆转印能够对整个物体表面进行图案印刷，这是它的优点，但它的缺点也是很明显的，对产品表面进行装饰有多种方式:喷油、电柔性载体完全与承印物接触难免发生拉伸变形，所镀、喷砂等。喷油是最常见的装饰方式之以，实际上转印到物体表面的图文难以达到逼真程一，它就是在产品表面喷上一层单-颜色的保护漆度，用在这种场合的水转印薄膜上面印刷的图文大膜，复杂的注塑产品表面的融接线很容易通过喷油多是只具有装饰色彩的油墨块和简单的重复图案，的方式来掩盖。电镀则是利用金属离子在电场的作例如仿自然效果的各种木纹、大理石纹、动物皮纹用下发生定向移动的原理均匀地在产品表面累积一等。立体转印的水转印膜显然难以胜任细小文字和种金属层的方法，电镀光彩夺目的奇异效果使塑胶层次图案的转移。产品的身价倍增，是在塑料产品表面表达金属特质的主要工艺。喷砂体现了另-种视觉效果，它是在产品表面形成粗糙不平的颗粒感。像电脑、打印机、家具一类产品常需要搬动，喷砂可以增加耐摩擦性，减少光面反射光线对人视力的影响。上面的这些装饰方法能在产品表面笼罩一层保中国煤化工护层，但是只能笼罩单-的颜色层。而转印技术利YHCNMHG用纸张和塑料薄膜的柔性作用，可以很容易将印刷41特种印刷2005. 1丝网印刷水标转印是将印刷在木造转印纸上的图文完整的图文进行转移到承印物表面的工艺，是近来流行的一种水转处理后转移印工艺，与移印工艺的印刷效果类似，但投资成本到复杂的产较低，操作过程也比较简单，很受用户欢迎。水标品上面，那转印工艺无需活化剂活化，不受有机溶剂的污染，在么传统的印制作工艺品和装饰品方面具有明显的优势。之所以刷工艺将获水标转印也被列入水转印技术的一种，在于转印过得更多的掌程依靠水的作用将纸张的图文和纸张进行分离。水声，这就是标转印的图文要精细得多，对于那些形状复杂、产转印技术。品较大，但要装饰的图文面积较小、印刷色数较多水转印的产品来说，水标转印是比较有竞争优势的。如头基材是在基盔、自行车配件、陶瓷杯子、树脂工艺品等等。材表面加工可以整体转移的图文的印刷膜，可以是塑料薄膜，t1.承印物材料可以是水转印纸。图文载体的出现应是印刷技术的水转印适合日常生活接触到的大部分材料，如一大进步，因为有很多产品是难以直接印刷的，我塑料、金属、玻璃、陶瓷、木器。根据需不需要涂们可以通过成熟的印刷技术将图文先印刷在容易印层，承印材料可以分为两大类。刷的载体上，再把图文转移到需要的承印物上。比容易转印的材料如高度达到一定程度的产品，比较重的产品， 奇形塑料中有些材料的印刷性能良好，例如: ABS、怪状的产品，面积很小的产 品都可以采用转印工艺。有机玻璃、聚碳酸酯( PC)、PET等无需涂层就可转单就水转印工艺来说，它的适应性很广，几乎没有印，这和印刷的原理相似。 在塑料家族中，PS 是比不可以转印的产品。较难以完成水披覆转印的材料，因为，它受溶剂的(1 )水披覆转印膜腐蚀非常厉害，活化剂的有效成分很容易对PS造成和热转印膜的生产过程相似，水披覆转印膜是严重伤害，所以转印的效果比较差。到目前为止，PS用凹版印刷机采用传统的印刷工艺在水溶性塑料薄材料的水披覆转印存在各种问题，但是经过改型的膜聚乙烯醇表面印刷的结果。水披覆转印膜的基材PS材料进行水转印也已经得到重视。伸缩率非常高，使得它很容易紧密地缠合于物体表。需要涂层的材料面，这也是它适合在整个物体表面进行转印的主要玻璃、金属、陶瓷等非吸收材料，聚乙烯、聚原因，伸缩性大的缺点也是显而易见的，首先容易丙烯等非极性材料和某些聚氯乙烯材料需要专用的使薄|膜表面的图文变形;其次，转印过程处理不好，涂层才能进行水披覆转印，涂层就是各种对特殊材薄膜有可能断裂。不过对水披覆技术要求过高是不料有良好附着力的油漆，涂层可以用网版印刷、喷妥当的，还没有哪一项技术可以完美无缺，为避免涂、滚涂等方式来加工。从印刷角度来讲，涂层技这个缺点，我们把水披覆转印膜上面的图文印刷成术实现了许多无法印刷的材料进行表面装饰的可能。不具实际造型、变形后也不影响观赏的重复图案。水现在流行的很多转印工艺如热升华转印、热熔转印、转印膜在凹版印刷机上印刷能够获得很高的伸长率,陶瓷贴花转印、感压转印等要在这些材料上转印无使成本大大降低，同时 凹版印刷机具有精确的张力不需要涂层技术。在鞋材制造行业，普遍使用的-自动控制系统，- 次也可印刷出4~8 种颜色，套印些橡胶材料进行转印也需要进行涂层处理技术，就准确度较高。使用的油墨是水转印油墨，和传统的是使用-些能够溶解其表面分子状态的溶剂达到改油墨相比，水转印油墨的耐水性好，干燥方式也是善吸附转印膜的目的。挥发性干燥。水披覆转印膜是-种水溶性薄膜，它能被水溶2.水转印基材解或破坏，当印刷上水转印图文后即可用于水披覆转印技术的诞生解决了常规印刷方法不能解决转印。水溶性包装薄膜的主要特点如下:的问题，我们知道，最初的印刷只针对纸张和薄膜，①环保安中国煤化工终产物是co,所谓的四大印刷工艺主要针对这类承印物，这是非和H20,无有YHCNMHG常成熟的技术。如果能够对印刷在纸张和薄膜上面②使用者的直接接触不会造成健康损害;42.丝网印刷2005. 1特种印刷③强度、韧性、塑性良好，很容易缠绕于产品产工艺有很大不同，水标转印纸是在基材表面用网表面形成稳定的转移层。版印刷或者胶印的方式制作出转移图文的效果，采水披覆转印膜的性质如下。用网版印刷和胶印使水标转印纸的适应性更广，更①含水量适合常规印刷工艺与水转印技术的结合，网版印刷水溶性薄膜用PE塑料包装，当水溶性薄膜从PE水转印油墨是-种特殊的耐水性油墨，而胶印水转包装中取出后，其自身的含水量会随环境温度发生印油墨可以用一般的胶印油墨代替，使用专i]的水变化，性能也随之有所变化。-般来说，在20 C的转印胶印油墨更好。网版印刷制作水转印纸，套色室温条件下，相对湿度是45%.65%. 80%时，水披比较困难，但墨层很厚，胶印方式印刷水转印纸的覆转印膜含有的平衡水分大致为4%~ 6%，8%~ 9%,图文能够达到比较精细的分辨率，使用喷墨打印机11%13%。来制作水标转印纸，是现在最流行的制作水标转印②防静电性纸的方法，打印机和计算机相连更易按照自己的喜水披覆转印膜具有良好的抗静电性能，所以对好制作个性化的图文，因此广受欢迎。绝大多数产品的附着力不受静电影响，但是环境中的灰尘会对产品表面造成瑕疵。③水分及气体透过率二、 水转印工艺水披覆转印膜对水分及氨气具有较强的透过性,但对氧气、氮气、氢气及二氧化碳具有良好的阻隔性。所以转印车间或储藏地点的温度和湿度一定要1. 水披覆转印技术工艺过程保持恒定，不能有氨气成分弥漫。薄膜活化④力学性能(温度20 C将水披覆转印薄膜平铺于转印水槽水面上，图水披覆转印膜在不同的湿度条件下的力学性能文层朝上,保持水槽中的水清洁且基本处于中性有明显变化，主要是延伸率会随着湿度的升高而增状态，用活化剂在图文表面均匀地喷涂一层， 使图大，所以转印车间的湿度可以比储藏室的湿度高一文层活化，易于与载体薄膜发生分离。活化剂是些。通过调湿来控制转印不同产品的延伸率达到控种以芳香烃为主的有机混合溶剂，能够迅速溶解破制图文变形的程度。坏聚乙烯醇，但不会损害图文层，使图文处于游离⑤印刷性能.状态。水温是影响薄膜活化的关键因素，水温越水溶性薄膜可以用凹版印刷方法进行印刷，亦高，活化速度越快，但是过高的水温也很容易在薄可用网版印刷来印。膜表面形成皱褶，所以水温一般保持在30~40 C⑥耐油性及耐化学药品性之间。水溶性包装薄膜具有良好的耐油性(植物油、水披覆转印过程动物油、矿物油)、耐脂肪性、耐有机溶剂和碳水化将需要水转印的产品，沿产品轮廓逐渐贴近水合物等。但强碱、强酸、氯自由基及其他可与PVA转印薄膜,图文层会在水压的作用下慢慢转移到产发生化学反应的物质(如硼砂、硼酸、某些染料等)品表面,由油墨层与承印材料或者特殊涂层固有的会对水披覆转印膜造成破坏。黏附作用形成附着力，薄膜和游离的油墨层会附着⑦转印条件于产品表面。在转印过程当中需要注意的是保持承水披覆薄膜的水溶性与其厚度和温度有关，对印物贴合的速度均匀，避免薄膜皱褶使图文折叠，原于厚度为25 u m的转印膜，水披覆转印膜在水中则上保证图文适当拉伸尽量免于重复，特别是结合的溶解时间会随着温度的升高而减小，所以控制稳处， 重叠过多，给人以杂乱的感觉。越是复杂的产定的适宜的水温有助于水披覆转印的稳定进行。经品对操作的要求越高。对于并不要求整体披覆的产验的数据是在20 C、30 C、40 C的温度条件下，品，采取遮挡措施是很重要的环节。溶解时间分别为65~80 min、 45~50 m n、25~水温是影响转印质量的重要参数，水温过低，30 mi n。可能水对基材薄膜的溶解性下降.水温过高又容 易(2)水标转印纸对图文造成伤中国煤化工水槽采用全水标转印纸的基材是特种纸，易溶于水，从结自动的温度控YHCNMHG稳定的范围构上来说，和水披覆转印膜并无太大的差别，但生内。对于形状相对比较简单统一的大批量 工件，也43特种印刷2005. 1丝网印刷可用专用的水转印设备代替手工操作，比如圆柱体水标转印纸的活化和水披覆转印膜的活化不同,工件，可以将它固定在转动轴上，再在薄膜表面转它只是将转印纸浸入水中将图文与基材分离，无需动，从而使图文层发生转印。专用溶剂，工艺更简单。●整理先将水标转印纸剪出需要转印的图文，放入清将工件从水槽中取出，除去残留的薄膜，再用洁的水槽，浸泡20 s左右，使面膜剥离和基材分离，清洁的水洗去没有固着在产品表面的浮层，注意水为转印做准备。压不能太大，否则容易对转印的图文造成破坏。流。转印水线的生产采用自动水洗设备将大幅度提高水洗质取出水转印纸轻轻贴近承印物表面，用刮板刮量和生产效率，便于分工合作。图文面，使水分溢出，保持图文平铺在规定位置，进●干燥行自然干燥，对于可剥离水标转印纸，自然干燥后除去产品表面的水分，有利于转印墨层的彻底放在烘干箱内干燥，提高图文的附着牢度，干燥温干燥，增加牢度，可用吹风机干燥，也可将产品放在度100 C左右， 因为可剥离水标转印纸图文表面有烘干箱中干燥，塑料产品干燥温度不能太高，大致-层保护光油，无需再进行喷涂保护，但可溶性水在50~60 C， 温度太高容易使承印物变形，对于金标转印纸图文表面并无保护层，自然干燥后需要喷属、玻璃、陶瓷等材料温度可以适当提高。涂光油处理。喷涂UV光油要用固化机固化。喷涂●喷涂保护漆光油一定要注意防止灰尘落入，否则产品外观会受为增强图文层对环境的抵抗性，要在表面进行到很大影响，根据涂层厚度调整喷涂光油的黏度喷漆处理，喷漆可以用溶剂型的喷涂光油，自然干也很重要，喷得过多容易造成均匀度下降。有些较燥和加热干燥，也可用UV光油，采用紫外线固化大面积的承印物，采用网版印刷进行上光也是很干燥，相比之下，UV固化体现了环保的要求。关键的保护措施。网版印刷墨层厚的优势又一次.溶剂型的光油可配套硬化剂混合使用，水转印得到体现。喷涂光油是以聚氨酯树脂为连接料的光油，要配合PU硬化剂使用，涂层的厚薄通过添加适量的稀释剂改善光油的黏度来控制，最后在烘箱中干燥。图文三、水转印设备层附着光油后光泽度也大大改善。针对不同的承印材料，光油也分为三种类型，适合塑料材料的光油，适合柔性材料的光油，适合金属玻璃等非吸收性材水标转印并不需要设备，水转印设备指的是水料的光油。披覆转印设备。水披覆转印设备是完成水披覆转印工艺的主要硬件设施。2.水标转印工艺过程水标转印技术的核心集中于水标转印纸的生产1.. 上膜设上，至于转印过程则非常简单，既不需要复杂的转备印设备，也不需要高超的操作技巧。上膜设备。环境主要完成水披清洁的承印物表面是实现高质量转印的必要条覆转印膜上图件，这一点对于任何印刷工艺都是相同的，转印前文的活化和薄要保证承印物处于完全裸露状态，另外，干净整洁膜向产品表面的环境有利于转印油墨层紧密地附着在承印物表面，的转移。上膜空气中漂浮的尘埃最容易影响转印效果。设备实际上是●水转印纸活化一个具有恒温水标转印纸分为可剥离水标转印纸和溶解控制功能的水性水标转印纸，可剥离水标转印纸图文在活化箱，有些是用后能够和基材分离实现转印，溶解性水标转印白铁皮焊接而中国煤化工纸活化后基材溶解于水，图文处于游离状态实成，有些用不YHCNM HG现转印。锈钢制作。44.丝网印刷2005. 1特种印刷全自动的上膜设备用于标准型的产品的上膜操烘干装置以红外加热方式为主。作。它的机械手可以自如地拿放产品，大大提高了生产率，也减少了人工操作的繁琐程序。将水披覆转印膜剪好后平放于.上膜设备的水表面，薄膜吸水后和水形成平行的存放状态，自由地漂浮于水面上，由于水的表面张力，油墨层也会均匀地平铺于水面上。将活化剂均匀地喷洒于薄膜表面，薄膜会慢慢破坏并溶解，由于油墨的抗水性，油墨层开始呈现游离状态。2.水洗设备水洗设备完成产品表面残余薄膜的清洗，一般水洗设备制造成流水线形式，便于连续化生产。转印后的产品放置于水洗设备的输送带上，操作工用手工的方式将产品的残余物清洗干净，然后流放于下一个工序。随着UV喷涂技术的迅猛发展，在产品表面进行UV喷涂开始得到重视，UV的环保优势和更加优越的物理化学性质一直 为水转印领域所关注。使用UV喷涂技术时，干燥的方式则是采用UV烘干生产线，UV烘干生产线和传统的UV固化技术所用的UV固化机并无差别。4.喷油设备喷油设备用于在转印后的产品表面进行喷涂，它有机身和喷油压力装置构成，喷涂所用油漆会在极高的压力下变成细密漂浮的颗粒物质，遇到产品水洗设备主要有水池和输送带装置构成，输送后形成吸附力。带装置完成产品的输送，水池则用于产品的清洗。全自动的喷油.设备不仅可以3.烘干设备对产品进行自烘干设备用于残余薄膜去除后，产品喷油操作动化操作，还解后的干燥。水洗后的干燥主要是水分的蒸发，喷油决了对操作员后的干燥则是溶剂的挥发性干燥。水分蒸发后，图工的健康损害文将和产品形成紧密的结合力，而光油干燥后将形问题。成光泽度高，致密坚硬的图文保护层。尽管水转印工艺本身危害不大，但是水转印过烘干设备有两种形式:生产线式和单机柜式。程中的有些化学物质对人体是有一定伤害的， 水转单机柜式常用于产品打样过程的干燥，而流水线式印设备的自动化程度不高、人T操作的比例还比较干燥设备则用于大规模的生产。流水线烘干设备有大，这些都是中国煤化工些问题。这输送装置、烘干装置构成，-般设计的主要要求是些问题会得到YHCNM HG产品在进入烘干单元后运输到终端能够彻底干燥。(收稿日期: 2004- 10- 14)45