CN110395068B - 一种用于建筑墙面的热转印方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种用于建筑墙面的热转印方法，包括以下步骤：将含有聚乙烯基吡咯烷酮的接着剂熟化至固化率为40%后，作为粘接层制备热转印花膜；在待转印建筑墙面上涂覆生漆至待转印建筑墙面表面平整；1‑5分钟内将热转印花膜贴合于待转印建筑墙面上，紫外照射处理，固化所述热转印花膜，针对建筑墙面提高热转印饰面与墙面的附着力，保持热转印后的装饰面一致，防止反粘现象，无需光引发剂即可实现UV固化。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域的墙面加工领域，具体涉及一种用于建筑墙面的热转印方法。
背景技术
建筑墙面由于需要印制相关图像，会利用到热转印技术，热转印技术是指高温热辊作用下花膜上的粘结层熔融为粘弹态，热辊的压力再将粘接层快速粘接到待转印材质表面，其后迅速降温花膜收卷，其分离层处被撕裂，PET薄膜被清废，最终花膜上的保护，层、油墨层、粘接层被附着在待转印材质上。
热熔胶是一种可塑性的粘合剂，常作为热转印粘接剂材料，常温呈固体状态，加热融化后能快速粘接，但是只使用热熔胶的粘结层由于热熔胶熔体粘度一般较高，对被粘材料的浸润性较差，通常需要加压粘合，以此提高粘接强度；另外，使用热熔胶在固化过程中易出现“反粘”现象，即当环境温度较高时粘接层热熔后很容易与PET发生粘连（“返粘”），因此在某种程度上限制了它的应用范围。
对于建筑墙面来说，外墙往往是不平整的，在现有技术中，为了提高粘接层的附着力以及保持转印后的装饰面一致，以其他材料如铝板、玻璃等作为热转印载体时，是采用热转印胶水将热转印纸与铝板装饰面紧密粘贴，这就会出现上述“反粘”的现象；另一种方式是用管状耐热塑料胀袋套在干铺完热转印纸的铝板外，再用抽真空的方式使热转印纸充分有效地紧贴在铝板面上，但是对于墙面来说，面积太大，移动不便，所以在固化过程中使用抽真空。
现有技术中有采用粘接层UV固化取代热固化的方法，效果不佳，原因是UV固化的粘接层虽不会因为环境温度升高产生“反粘”的现象，但是紫外线穿过油墨层后，可辐射到粘接层的紫外光较少，导致固化时间长，固化不全面，附着力下降，且必须在粘接层添加光引发剂才能引起粘接剂的聚合固化。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种用于建筑墙面的热转印方法，针对建筑墙面提高热转印饰面与墙面的附着力，保持热转印后的装饰面一致，防止反粘现象，无需光引发剂即可实现UV固化。
本发明解决的技术方案是提供一种用于建筑墙面的热转印方法，包括以下步骤：
（1）将含有聚乙烯基吡咯烷酮的接着剂熟化至固化率为40%后，作为粘接层制备热转印花膜；
（2）在待转印建筑墙面上涂覆生漆至待转印建筑墙面表面平整；
（3）1-5分钟内将热转印花膜贴合于待转印建筑墙面上，紫外照射处理，固化所述热转印花膜。
优选地， 所述接着剂包括质量分数如下的组分：20-40份聚乙烯基毗咯烷酮、40-50份光敏预聚体、5-10份光引发剂。
优选地，其特征在于，所述热转印花膜包括依次叠合的PET膜、分离层、保护层、油墨层、漆酚层、粘接层。
优选地，其特征在于，所述紫外照射的强度为10-50mJ/cm2•S。
优选地，其特征在于，所述光敏预聚体包括丙烯酸酯化环氧树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、多硫醇光固化树脂、多烯光固化树脂中的一种或几种。
优选地，其特征在于，所述光引发剂包括安息香及其衍生物、苯乙酮衍生物、三芳基硫铃盐中的一种或几种。
优选地，其特征在于，所述油墨层的油墨包括颜料、与所述颜料紫外吸收波长不同的引发剂。
优选地，其特征在于，所述漆酚层包括混溶30%漆酚的光固化树脂组分。
优选地，所述颜料包括酞菁蓝、立索尔大红、联苯胺黄、炭黑中的一种或几种。
本方案中，采用生漆对建筑墙面进行预处理，利用生漆的流体流动性填平建筑墙面不平整处，同时，生漆具有“涂料之王”之称，作为外墙而言，本身就需涂覆外墙油漆以保护建筑物，生漆中漆酚是主要成分，漆酚带有15-17个碳原子的不同饱和度的长侧链邻苯二酚的混合物，具有活泼的酚羟基、侧链上的不饱和键；在转印花膜的制备上，选择了依次叠合的PET膜、分离层、保护层、油墨层、漆酚层、粘接层，其中粘接层包括聚乙烯吡咯烷酮，是一种非离子型高分子化合物，具有水溶性高分子化合物的一般性质，胶体保护作用、成膜性、粘结性、吸湿性、增溶或凝聚作用，在本方案中，光敏预聚体作为聚乙烯基吡咯烷酮的载体，光固化树脂作为漆酚的载体，使得漆酚及聚乙烯基吡咯烷酮的物理形态特征更符合操作实际，漆酚与聚乙烯基吡咯烷酮存在较强的氢键，使得漆酚与聚乙烯基吡咯烷酮形成前驱膜，另外漆酚侧链上的不饱和键在紫外光辐照下会发生自由基聚合，首先，紫外光辐照下，漆酚酚羟基分裂成漆酚半醌自由基，引发侧链上碳碳双键的增长，链增长形成二维结构的聚合物，与此同时，侧链上的不饱和键在自由基的引发下会进一步发生聚合，穿过含有聚乙烯基吡咯烷酮的粘接层，在没有光引发剂的情况下发生光聚合，形成半互穿网络结构的聚合物，得到结构稳定的具有半互穿网络结构的多层超薄膜，墙面与粘接层固化更为牢固，且由于用UV固化替代了热固化，不会出现“反粘”现象，现有技术中，必须在粘接层加入光引发剂才可使粘接层聚合物发生交联固化，本方案中，由于漆酚的特性，无需光引发剂则可引起漆酚层间、漆酚与粘接层的聚合，对于油墨层较厚的装饰面来说，固化时间缩短且更为彻底，提高了附着力。
现有技术中，由于粘接剂在固化时发生聚合，常因聚合过程中产生的局部应力及收缩造成的平面缺陷，而本方案中，相邻层间的聚合漆酚联结起来，形成半互穿网络结构，两种因素共同作用导致多层膜的空间被压缩，造成膜厚度下降，结构的变化也提高的膜的硬度，同时由于PVPON高分子的骨架支撑作用，使得固化后的粘接层仍然具有平整的表面，保持了膜的有序性。
本方案中更优的条件可选择，油墨中的颜料在紫外线吸收波长区范围内，因此选择酞菁蓝、立索尔大红、联苯胺黄、炭黑中的一种或几种，不屏蔽紫外光，且油墨中的自由基引发剂的吸收波长区与颜料的最大透过波长区重合，则UV可穿透油墨层，对粘接层进行固化，在接着剂中添加光引发剂，使得原本就活泼的漆酚间的反应更为容易的进行，以此降低油墨层对紫外穿透力的影响。
本发明的有益效果为：（1）通过涂覆生漆对墙面预处理，一方面提高墙面表面平整度，保持转印后的装饰面一致，另一方面生漆与粘接层氢键连接，固化后附着力高；（2）通常增加漆酚层，无需光引发剂，漆酚侧链穿过含有聚乙烯基吡咯烷酮的粘接层，得到结构稳定的具有半互穿网络结构的多层超薄膜，厚度减小，硬度增大，转印花膜粘结更为牢固；（3）利用紫外固化代替热固化，避免“反粘”且利用漆酚无需光引发剂即可聚合的特性，降低固化条件，减少油墨层对紫外固化时穿透率的影响；（4）提前将粘接层的进行熟化以达到一定的固化程度有效避免“反粘”，且熟化后的粘接层稳定性更高；（5）由于PVPON高分子的骨架支撑作用，使得固化后的粘接层仍然具有平整的表面，保持了膜的有序性，不会因聚合过程中产生的局部应力及收缩造成的平面缺陷。
具体实施方式
为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
本发明所使用的原料如无特殊说明均为普通市售，AR纯。
实施例1
制备转印花膜：以涂布速度为5m/min涂布各层材料，以PET膜为基体膜，在基体膜上涂覆丙烯酸树脂二合一作为分离层与保护层，在丙烯酸树脂上采用含20%酞菁蓝及5% I-10引发剂的油墨印刷预先涉及好的装饰图文，在油墨层上涂覆含有30%漆酚的双酚A型环氧丙烯酸酯，再用涂布机直接涂布已熟化的接着剂，收卷分切包装成品，所述接着剂由20g聚乙烯基毗咯烷酮，40g丙烯酸酯化环氧树脂搅拌混匀制得，所述熟化过程为，将已配制好的接着剂50℃加热15min，得到固化率为40%的接着剂；
预处理墙面：辊涂生漆于待转印墙面，填补坑洼区，保持墙面平整；
热转印：利用CN202669152U公开的一种热转印机，让转印花膜通过热转印机提供的温度和压力转印至建筑墙面上，转印温度为80℃。
固化：采用紫外线照射的方式对已转印的墙面进行固化处理，紫外光强度为10mJ/cm2•S，照射时间5min。
实施例2
制备转印花膜：以涂布速度为5m/min涂布各层材料，以PET膜为基体膜，在基体膜上涂覆丙烯酸树脂二合一作为分离层与保护层，在丙烯酸树脂上采用含20%立索尔大红及5% I-39引发剂的油墨印刷预先涉及好的装饰图文，在油墨层上涂覆含有30%漆酚的双酚A型环氧丙烯酸酯，再用涂布机直接涂布已熟化的接着剂，收卷分切包装成品，所述接着剂由20份聚乙烯基毗咯烷酮，40份不饱和聚酯、5份安息香搅拌混匀制得，所述熟化过程为，将已配制好的接着剂50℃加热15min，得到固化率为40%的接着剂；
预处理墙面：辊涂生漆于待转印墙面，填补坑洼区，保持墙面平整；
热转印：利用CN202669152U公开的一种热转印机，让转印花膜通过热转印机提供的温度和压力转印至建筑墙面上，转印温度为100℃。
固化：采用紫外线照射的方式对已转印的墙面进行固化处理，紫外光强度为10mJ/cm2•S，照射时间3min。
实施例3
制备转印花膜：以涂布速度为5m/min涂布各层材料，以PET膜为基体膜，在基体膜上涂覆丙烯酸树脂二合一作为分离层与保护层，在丙烯酸树脂上采用含20%联苯胺黄及5%I-89引发剂的油墨印刷预先涉及好的装饰图文，在油墨层上涂覆含有30%漆酚的双酚A型环氧丙烯酸酯，再用涂布机直接涂布已熟化的接着剂，收卷分切包装成品，所述接着剂由20份聚乙烯基毗咯烷酮，40份不饱和聚酯搅拌混匀制得，所述熟化过程为，将已配制好的接着剂50℃加热15min，得到固化率为40%的接着剂；
预处理墙面：辊涂生漆于待转印墙面，填补坑洼区，保持墙面平整；
热转印：利用CN202669152U公开的一种热转印机，让转印花膜通过热转印机提供的温度和压力转印至建筑墙面上，转印温度为120℃。
固化：采用紫外线照射的方式对已转印的墙面进行固化处理，紫外光强度为50mJ/cm2•S，照射时间3min。
实施例4
制备转印花膜：以涂布速度为5m/min涂布各层材料，以PET膜为基体膜，在基体膜上涂覆丙烯酸树脂二合一作为分离层与保护层，在丙烯酸树脂上采用含20%炭黑及5% I-39引发剂的油墨印刷预先涉及好的装饰图文，在油墨层上涂覆含有30%漆酚的双酚A型环氧丙烯酸酯，再用涂布机直接涂布已熟化的接着剂，收卷分切包装成品，所述接着剂由30份聚乙烯基毗咯烷酮，45份多硫醇光固化树脂、10g三芳基硫铃盐混匀制得，所述熟化过程为，将已配制好的接着剂50℃加热15min，得到固化率为40%的接着剂；
预处理墙面：辊涂生漆于待转印墙面，填补坑洼区，保持墙面平整；
热转印：利用CN202669152U公开的一种热转印机，让转印花膜通过热转印机提供的温度和压力转印至建筑墙面上，转印温度为120℃。
固化：采用紫外线照射的方式对已转印的墙面进行固化处理，紫外光强度为30mJ/cm2•S，照射时间3min。
实施例4
制备转印花膜：以涂布速度为5m/min涂布各层材料，以PET膜为基体膜，在基体膜上涂覆丙烯酸树脂二合一作为分离层与保护层，在丙烯酸树脂上采用含20%炭黑及5% I-39引发剂的油墨印刷预先涉及好的装饰图文，在油墨层上涂覆含有30%漆酚的双酚A型环氧丙烯酸酯，再用涂布机直接涂布已熟化的接着剂，收卷分切包装成品，所述接着剂由40份聚乙烯基毗咯烷酮，50份多烯光固化树脂、8g苯乙酮混匀制得，所述熟化过程为，将已配制好的接着剂50℃加热15min，得到固化率为40%的接着剂；
预处理墙面：辊涂生漆于待转印墙面，填补坑洼区，保持墙面平整；
热转印：利用CN202669152U公开的一种热转印机，让转印花膜通过热转印机提供的温度和压力转印至建筑墙面上，转印温度为120℃。
固化：采用紫外线照射的方式对已转印的墙面进行固化处理，紫外光强度为20mJ/cm2•S，照射时间5min。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (7)
1.一种用于建筑墙面的热转印方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将含有聚乙烯基吡咯烷酮的接着剂熟化至固化率为40%后，作为粘接层制备热转印花膜，所述接着剂包括质量分数如下的组分：20-40份聚乙烯基吡咯烷酮、40-50份光敏预聚体，所述热转印花膜包括依次叠合的PET膜、分离层、保护层、油墨层、漆酚层、粘接层；
（2）在待转印建筑墙面上涂覆生漆至待转印建筑墙面表面平整；
（3）1-5分钟内将热转印花膜贴合于待转印建筑墙面上，紫外照射处理，固化所述热转印花膜。
2.根据权利要求1所述的一种用于建筑墙面的热转印方法，其特征在于，所述紫外照射的强度为10-50mJ/cm2·S。
3.根据权利要求1所述的一种用于建筑墙面的热转印方法，其特征在于，所述光敏预聚体包括丙烯酸酯化环氧树脂、不饱和聚酯、聚氨酯、多硫醇光固化树脂、多烯光固化树脂中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种用于建筑墙面的热转印方法，其特征在于，所述接着剂还包括5-10份光引发剂，所述光引发剂包括安息香及其衍生物、苯乙酮衍生物、三芳基硫铃盐中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种用于建筑墙面的热转印方法，其特征在于，所述油墨层的油墨包括颜料、与所述颜料紫外吸收波长不同的引发剂。
6.根据权利要求1所述的一种用于建筑墙面的热转印方法，其特征在于，所述漆酚层包括混溶30%漆酚的光固化树脂组分。
7.根据权利要求5所述的一种用于建筑墙面的热转印方法，其特征在于，所述颜料包括酞菁蓝、立索尔大红、联苯胺黄、炭黑中的一种或几种。
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