一種環(huán)保多功能水印刷薄膜及水印刷工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于水印刷薄膜領域，尤其涉及一種環(huán)保多功能水印刷薄膜及水印刷工 藝。
【背景技術】
[0002] 傳統(tǒng)的水印刷膜產(chǎn)品已有30多年發(fā)展史，水印刷膜產(chǎn)品及水印刷應用技術發(fā)明 于日本80年代初期，90年代初流傳到臺灣，90年代中期流傳于中國。水印刷技術是以木塑 材料為基材，把圖紋直接印刷在產(chǎn)品的表面上，圖紋與基材直接接觸，不采用任何膠粘劑， 使得圖紋更真實些。
[0003] 水印刷技術，能解決在產(chǎn)品的曲面上難以制作較好的裝飾圖紋的問題?，F(xiàn)有技術 中的制作工藝是：將印有圖紋的聚乙烯醇薄膜這種水印刷薄膜放在水面上，當聚乙烯醇薄 膜吸水后降解為黏狀物而漂浮于水面上，再把聚乙烯醇薄膜上的圖紋還原成液態(tài)；將待印 刷的工件由上至下壓入水中，此時，因為水是無孔不入的，所以水流到哪里，圖紋就印刷到 哪里，從而完成印刷工藝。
[0004] 水印刷技術能在任何復雜的曲面上印刷上裝飾圖紋，但是，由于聚乙烯醇薄膜上 的圖紋被還原為液態(tài)后，其在水面保持僅5s~10s的時間后就會分散，所以，液態(tài)圖紋往往 在未印刷完整時就在水面分散了；另外，現(xiàn)有技術中的水印刷薄膜的圖紋是水溶性的，能與 任何質(zhì)量比例和溫度下的水相溶，所以，現(xiàn)有技術中的水印刷薄膜耐水性差，不利于圖紋的 印刷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保多功能水印刷薄膜及水印刷工藝，本 發(fā)明提供的環(huán)保多功能水印刷薄膜具有優(yōu)異的耐水性。
[0006] 本發(fā)明提供了一種環(huán)保多功能水印刷薄膜，包括依次接觸的載體層、耐磨層、圖紋 層、定型層和連接層；
[0007] 所述載體層為聚乙烯醇薄膜。
[0008] 優(yōu)選的，所述載體層由聚乙烯醇涂布液涂布制得，所述聚乙烯醇涂布液，以質(zhì)量分 數(shù)計，包括以下組分：
[0009] 聚乙烯醇溶液40%~80% ;水10%~40% ;2, 4-二羥基苯甲酸0.4%~4% ;三 甲基三聚氰胺0.5%~5% ;聚乙二醇醚0. 1 %~0.5% ;二氧化硅0.5%~1.5% ;第一防 霉劑0· 5%~L 5% ;流平劑0· 2%~0· 5% ;磷酸三丁酯0· 1%~2. 0% ;聚乙烯蠟0· 5%~ 3.0% ;甲基磷酸二甲酯3%~12% ;糊精3%~12% ;棕櫚蠟1.2%~5%。
[0010] 優(yōu)選的，所述耐磨層由耐磨層油墨印刷制得，以質(zhì)量分數(shù)計，所述耐磨層油墨包括 以下組分：
[0011] 20 %~40 %的第一單組份聚氨酯樹脂液；0. 05 %~0. 3 %的第一聚有機硅復合 物；0.05 %~0.5 %的第一聚酯改性聚二甲基硅氧烷；1 %~30 %的除蟲菊酯；0.02 %~ 0.5%的異丙基鈦酸酯；1 %~5%的聚乙烯蠟；2%~8%的2000目~3000目的玻璃微珠； 2 %~8 %的1200目~1900目的玻璃微珠；2 %~8 %的10000~20000g/mol的聚丙烯； 2%~8%的1000g/mol~2000g/mol的聚丙烯；1 %~3%的2, 6-二溴_4_二甲基氨基苯； 1 %~3%的含鋁化合物；9%~15%的甲基磷酸二甲酯；20%~30%的第一混合溶劑，所述 第一混合溶劑包括異丙醇、醋酸乙酯和丁酮。
[0012] 優(yōu)選的，所述圖紋層由圖紋層油墨印刷制得，以質(zhì)量分數(shù)計，所述圖紋層油墨包括 以下組分：
[0013] 20 %~40 %的第二單組份聚氨酯樹脂液；0. 02 %~1. 5 %的有機硅膨潤土； 0. 05 %~0. 3 %的第二聚有機硅復合物；0. 05 %~0. 5 %的甲基苯基聚硅氧烷；0. 05 %~ 0. 5%的第二聚酯改性聚二甲基硅氧烷；0. 02%~0. 5%的異辛酸鋅；0. 5%~1. 0%的丙酮 肟；1. 0 %~2. 0 %的鈦酸酯；0. 05 %~0. 5 %的2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯； 0. 1 %~3.0%的2, 4-二羥基二苯甲酮；7%~15%的顏料；40%~60%的第二混合溶劑， 所述第二混合溶劑包括異丙醇、醋酸乙酯和丁酮。
[0014] 優(yōu)選的，所述定型層由定型層油墨印刷制得，所述定型層油墨，以質(zhì)量分數(shù)計，包 括以下組分：
[0015] 20 %~40 %的第三單組份聚氨酯樹脂液；40 %~60 %的第三混合溶劑，所述第三 混合溶劑包括異丙醇、醋酸乙酯和丁酮；〇. 05%~0. 5%的2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二醇單 異丁酸酯；〇. 02 %~0. 5 %的異辛酸鋅；0. 05 %~0. 3 %的第三聚有機硅復合物；0. 05 %~ 0. 5%的甲基苯基聚硅氧烷；1%~3%的A1(0H)3 ;8%~18%的甲基磷酸二甲酯；1%~2% 的鈦酸酯；〇. 1 %~〇. 5%的第二防霉劑。
[0016] 優(yōu)選的，所述連接層由連接層油墨印刷制得，以質(zhì)量分數(shù)計，所述連接層油墨包括 以下組分：
[0017] 30%~60%的第四單組份聚氨酯樹脂液；1 %~2 %的2, 2, 4-三甲基-1，3-戊二 醇單異丁酸酯；10%~30%的醋酸乙酯；20%~40%的丁酮；0.05%~0.5%的二甲基硅 油；0. 05%~0. 5%的異辛酸鋅。
[0018] 本發(fā)明提供了一種水印刷工藝，包括以下步驟：
[0019] 將水、聚乙烯醇和2, 4-二羥基苯甲酸混合，得到水印刷溶液；
[0020] 將環(huán)保多功能水印刷薄膜在所述水印刷溶液中用還原劑還原，得到液態(tài)圖紋膜， 所述環(huán)保多功能水印刷薄膜為上述技術方案所述的環(huán)保多功能水印刷薄膜；
[0021] 將待印刷工件與所述液態(tài)圖紋膜相接觸，得到印刷工件產(chǎn)品。
[0022] 優(yōu)選的，以質(zhì)量分數(shù)計，所述還原劑包括以下組分：
[0023] 10 %~20 %的第五單組份聚氨酯樹脂液；20 %~35 %的異丙醇；10 %~25 %的醋 酸乙酯；10%~15%的丁酮；20%~40%的異佛爾酮。
[0024] 優(yōu)選的，所述水、聚乙烯醇和2, 4-二羥基苯甲酸的質(zhì)量比為100: (1~ 5) : (0· 05 ~3)。
[0025] 優(yōu)選的，所述聚乙烯醇在25°C時的黏度為1200mPa · s~1800mPa · s ;
[0026] 所述聚乙烯醇的固含量為33%~37%。
[0027] 本發(fā)明提供了一種環(huán)保多功能水印刷薄膜，包括依次接觸的載體層、耐磨層、圖紋 層、定型層和連接層；所述載體層為聚乙烯醇薄膜。本發(fā)明提供的水印刷薄膜設置了耐磨 層、定型層和連接層，使得水印刷薄膜具有優(yōu)異的耐水性。另外，本發(fā)明提供的環(huán)保多功能 水印刷薄膜還具有優(yōu)異的耐揉搓性和耐煮性。實驗結(jié)果表明：本發(fā)明提供的水印刷薄膜 在35°C水中靜置5min~20min，薄膜的載體層變?yōu)槟z狀態(tài)，薄膜上的圖紋保持完整不破 裂，不溶于水；去除載體層后，圖紋墨膜層繼續(xù)浸泡5min，仍然不破裂，不溶于水；去除載體 層后，圖紋墨膜層反復揉搓2min，仍不破裂；所述水印刷薄膜的抗拉強度為4. 2kg · mm 2~ 5. 5kg · mm 2 ;水印刷薄膜的斷裂伸長率為1. Okg · cm 1~1. 5kg · cm 1 ;水印刷薄膜的沖擊強 度為24kg · mm 1~30kg · mm 1 ;水印刷薄膜在100°C水中煮沸30min，圖紋不變色，不起皮， 不脫落。
[0028] 本發(fā)明提供的水印刷工藝中采用上文所述的環(huán)保多功能水印刷薄膜，使圖紋印刷 得更完整，效果更好。此外，本發(fā)明提供的水印刷工藝中采用的水印刷溶液降低了水印刷薄 膜印刷過程中水的液態(tài)流動性，有助于降低水印刷薄膜的易分散和破裂，從而提高了水印 刷成品率和產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說明】
[0029] 圖1為本發(fā)明實施例制得的環(huán)保多功能水印刷薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 本發(fā)明提供了一種環(huán)保多功能水印刷薄膜，包括依次接觸的載體層、耐磨層、圖紋 層、定型層和連接層；所述載體層為聚乙烯醇薄膜。
[0031] 圖1為本發(fā)明實施例制得的環(huán)保多功能水印刷薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖，圖1中，所述環(huán) 保多功能水印刷薄膜包括依次接觸的載體層1，耐磨層2,圖紋層3,定型層4,連接層5。
[0032] 本發(fā)明提供的環(huán)保多功能水印刷薄膜設置了耐磨層、定型層和連接層，使得水印 刷薄膜具有優(yōu)異的耐水性。另外，本發(fā)明提供的環(huán)保多功能水印刷薄膜具有優(yōu)異的耐揉搓 性和耐煮性。實驗結(jié)果表明：本發(fā)明提供的水印刷薄膜在35°C水中靜置5min~20min，水印 刷薄膜的載體層變?yōu)槟z狀態(tài)，薄膜上的圖紋保持完整不破裂，不溶于水；去除載體層后， 圖紋墨膜層繼續(xù)浸泡5min，仍然不破裂，不溶于水；去除載體層后，圖紋墨膜層反復揉搓 2min，仍不破裂；水印刷薄膜的抗拉強度為4. 2kg · mm 2~5. 5kg · mm 2 ;水印刷薄膜的斷裂 伸長率為1. Okg · cm 1~1. 5kg · cm 1 ;水印刷薄膜的沖擊強度為24kg · mm 1~30kg · mm L
[0033] 本發(fā)明提供的環(huán)保多功能水印刷薄膜包括載體層1，所述載體層為聚乙烯醇薄膜。 在本發(fā)明中，所述載體層由聚乙烯醇涂布液涂布制得，所述聚乙烯醇涂布液優(yōu)選包括以下 質(zhì)量分數(shù)的組分：
[0034] 聚乙烯醇溶液40%~80% ;水10%~40% ;2, 4-二羥基苯甲酸0.4%~4% ;三 甲基三聚氰胺0.5%~5% ;聚乙二醇醚0. 1 %~0.5% ;二氧化硅0.5%~1.5% ;第一防 霉劑0· 5%~L 5% ;流平劑0· 2%~0· 5% ;磷酸三丁酯0· 1%~2. 0% ;聚乙烯蠟0· 5%~ 3.0% ;甲基磷酸二甲酯3%~12% ;糊精3%~12% ;棕櫚蠟1.2%~5%。
[0035] 在本發(fā)明中，所述聚乙烯醇涂布液包括40 %~80%的聚乙烯醇溶液，優(yōu)選為 45 %~75%，更優(yōu)選為50 %~70%。在本發(fā)明中，所述聚乙烯醇溶液的醇解度優(yōu)選為 87%~89% ;所述聚乙烯醇溶液的固含量優(yōu)選為30%~50%，所述聚乙烯醇溶液的黏度優(yōu) 選為0. 02mPa · s~0. 04mPa · s，更優(yōu)選為0. 03mPa · s ;所述聚乙烯醇溶液中聚乙烯醇的質(zhì) 量分數(shù)優(yōu)選為80 %~95%，更優(yōu)選為85 %~90%。本發(fā)明對所述聚乙烯醇溶液的來源沒 有特殊的限制，可以采用其市售商品，也可以采用本領域技術人員熟知的制備聚乙烯醇溶 液的技術方案自行制備，在本發(fā)明中，所述聚乙烯醇溶液的制備方法優(yōu)選包括以下步驟：
[0036] 將聚乙烯醇和溶劑進行混合，制得聚乙烯醇溶液，所述溶劑包括甘油或三乙醇胺 醋酸鹽。
[0037] 本發(fā)明對所述聚乙烯醇和溶劑的混合順序沒有特殊的限制，優(yōu)選將聚乙烯醇加入 溶劑中。本發(fā)明優(yōu)選在攪拌的條件下進行聚乙烯醇和溶劑的混合。
[0038] 在本發(fā)明中，所述聚乙烯醇和溶劑的質(zhì)量比優(yōu)選為（80~95) : (5~20)，更優(yōu)選為 (85 ~90) : (10 ~15) 〇
[0039] 在本發(fā)明中，所述聚乙烯醇和溶劑進行混合的溫度優(yōu)選為70°C~90°C，更優(yōu)選為 75°C~85°C ;所述聚乙烯醇和溶劑進行混合的時間優(yōu)選為0. 5h~lh，更優(yōu)選為0. 6h~ 0. 9h〇
[0040] 本發(fā)明優(yōu)選對聚乙烯醇和溶劑混合得到的混合物進行脫泡，制得聚乙烯醇溶液。 本發(fā)明對所述脫泡的方法沒有特殊的限制，采用本領域技術人員熟知的脫泡技術方案即 可。在本發(fā)明中，所述脫泡優(yōu)選采用抽真空進行脫泡；所述脫泡的壓力優(yōu)選為0.1 MPa~ 0. 5MPa ;所述脫泡的溫度優(yōu)選為30°C~40°C ;所述脫泡的時間優(yōu)選為30min~60min。
[0041] 在本發(fā)明中，所述聚乙烯醇涂布液包括10%~40%的水，優(yōu)選為15%~35%，更 優(yōu)選為20%~30%。在本發(fā)明中，所述水優(yōu)選為軟水