專利名稱:在載體上形成圖像或裝飾的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在諸如面板、金屬板、三維體的表面之類的載體上形成圖像或裝飾的方法,以及一種具有由此方法或工序獲得的圖像的載體。
背景技術(shù):
本領(lǐng)域公知將粉末涂料用作涂覆材料,并且該粉末涂料包括樹(shù)脂、顏料以及添加劑。粉末涂料通過(guò)以下方式涂覆到金屬載體上將涂料散布在空氣中,使其靜電粘附到金屬載體的表面,然后加熱到聚合溫度,以便永久地粘附到金屬載體上。
通常而言,粉末涂料受環(huán)境影響很小,而可確保對(duì)其所涂覆的載體表面進(jìn)行良好地保護(hù)??梢圆捎闷渌S玫耐扛卜椒▉?lái)涂覆非金屬平面,例如通過(guò)利用一分配裝置進(jìn)行沉積。粉末涂料的涂覆時(shí)間相當(dāng)短,并且可獲得的顏色范圍很廣。
更重要地,由于粉末涂料在進(jìn)行聚合時(shí)不會(huì)有任何的特定溶劑進(jìn)行蒸發(fā),所以對(duì)其使用具有較低的引起人類疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
由于這些優(yōu)點(diǎn),許多年前就采用粉末涂料技術(shù)取代了溶劑涂料技術(shù),以對(duì)金屬和非金屬物品進(jìn)行最后處理。
而且在研發(fā)于各種載體上形成圖像的粉末涂料技術(shù)方面作了巨大的努力。
專利US-4,395,263公開(kāi)了一種過(guò)程通過(guò)升華轉(zhuǎn)印工序而生產(chǎn)帶有永久裝飾的層壓板,根據(jù)該工序,通過(guò)加熱而將圖像升華轉(zhuǎn)印。
這樣一種工序提供了以下步驟設(shè)置一個(gè)軋制金屬載體,其包括至少一個(gè)包含預(yù)定色料的結(jié)合材料表面層;
用能吸收升華染料的熱硬化材料的透明層涂覆該結(jié)合材料層;對(duì)軋制金屬載體進(jìn)行熱養(yǎng)護(hù)或烘干;設(shè)置一個(gè)例如紙板的輔助載板,其上通過(guò)升華染料而形成一“負(fù)”圖像;例如通過(guò)接觸和熱傳導(dǎo)升華,將升華染料從輔助載板轉(zhuǎn)印到透明層上。
這樣,金屬載體上的“正”圖像不是直接形成的,而是從一輔助載體轉(zhuǎn)印到一透明層上,因此圖像通過(guò)轉(zhuǎn)印而印或固定在透明層的外表面上。
專利US-4,354,851公開(kāi)了一種制作一種帶裝飾的耐水剛性板的方法。在該方法中,使用一種烘干或硬化的剛性板以及一個(gè)印制薄板,該印制薄板具有通過(guò)升華著色劑而形成的裝飾。剛性板的一個(gè)表面覆有透明的聚合層,并且還具有一另外的聚合物或其它材料的基底涂層。放置印制薄板并且使其與剛性板涂覆表面接觸,然后在印制薄板上施加壓力或加熱,因而使得升華著色劑從印制薄板傳遞到透明的聚合物層上。
專利US-4,657,557公開(kāi)了一種板,通過(guò)對(duì)基于升華色的裝飾進(jìn)行加熱而進(jìn)行升華傳遞。該裝飾的制備過(guò)程包括以下步驟用升華墨涂覆轉(zhuǎn)印板的一個(gè)表面或薄膜表面,并用耐熱樹(shù)脂涂覆其其它表面;烘干墨或樹(shù)脂;用聚合樹(shù)脂涂覆一接受圖像的載體;將轉(zhuǎn)印板或膜與圖像接受載體進(jìn)行接觸;加熱,以便使得裝飾從轉(zhuǎn)印板轉(zhuǎn)印到圖像接受載體上。
專利WO-2004/035311公開(kāi)了一種通過(guò)將至少一種升華墨轉(zhuǎn)印到一基板上而對(duì)其進(jìn)行裝飾的工序。
這樣的工序包括以下步驟用聚合透明物或半透明聚合物涂覆一基板;
將轉(zhuǎn)印板與涂覆了的基板接觸;以及將圖像或裝飾從轉(zhuǎn)印板轉(zhuǎn)印到涂覆表面上。
專利US-6,686,315公開(kāi)了一種涂覆建筑材料表面的方法,包括設(shè)置一建筑材料,其表面覆有升華墨的圖像接受基板;將一轉(zhuǎn)印圖像印刷在一轉(zhuǎn)印裝置(紙板)上;以及將圖像從轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)印到基板上。
上述專利公開(kāi)和教示了在載體上形成圖像的工序,包括使用例如紙板的輔助載體,一圖像或裝飾——在大多數(shù)情況下,是將固定到載體上的圖像或圖案的“負(fù)像”——形成在該輔助載體上,該圖像由升華墨而獲得。輔助載體與載體接觸,優(yōu)選地在一個(gè)設(shè)置有吸收升華墨的材料層的載體部分處接觸,因而使得將升華墨的“正”圖像從輔助載體轉(zhuǎn)印到載體上。通過(guò)將該輔助載體與載體接觸的同時(shí)加熱到預(yù)定溫度,會(huì)使得更容易進(jìn)行圖像轉(zhuǎn)印。
通過(guò)這樣一種技術(shù)而獲得的圖像或圖案具有較高的圖像清晰度,但會(huì)造成大量的升華墨廢物,其在圖像形成過(guò)程中僅部分升華。
而且,圖像轉(zhuǎn)印之后,輔助載體經(jīng)常不能再次使用,因此必須廢棄。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在各種兩維或三維載體、物品或物體上形成圖像或裝飾的方法,這種方法可以容易和快速的方式實(shí)施。
本發(fā)明的另一目的是提供一種可以通過(guò)具成本效益的方式而獲得的一表面帶裝飾的物體或面板。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在物體表面上形成圖像或裝飾的方法,該方法不浪費(fèi)諸如載體和/或墨之類的材料。
本發(fā)明的另一目的是提供一種獲得帶裝飾的物品或物體的方法,該物品或物體的表面上具有高清晰度的圖像或明亮色彩的裝飾。
本發(fā)明的再一目的是提供一種在物品或物體的表面上獲得永久的彩色圖像的方法。
這些和其它目的在下文中將會(huì)變得更清楚,并且其由一種在載體上形成圖像或裝飾的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),該方法依序包括以下步驟設(shè)置至少一個(gè)載體;將至少一種色料施加到所述載體的至少一個(gè)表面上;在所述至少一個(gè)表面上涂覆至少一種防護(hù)化合物;使所述防護(hù)化合物硬化,由此為所述至少一種色料形成一連續(xù)的固定和防護(hù)層。
有利地,所述至少一種色料包括一種或多種升華墨(sublimatic ink)。
優(yōu)選地,所述防護(hù)化合物是一種粉末涂料,更優(yōu)選地是為一種樹(shù)脂基的涂料,其選自下列的涂料集合中丙烯酸(acrylic)基涂料、脂肪(aliphatic)基涂料、芳香(aromatic)基涂料、環(huán)氧(epossidic)涂料,環(huán)氧聚酯(epossipolyester)基涂料、蜜胺(melaminic)基涂料、聚酯(polyester)基涂料、聚安酯(polyurethanic)基涂料。
通過(guò)下面對(duì)實(shí)施本發(fā)明的現(xiàn)有優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述,本發(fā)明方法的進(jìn)一步特征及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加清楚。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的一部分的側(cè)視圖;圖2、3和4是圖1中設(shè)備的局部截面圖;圖5示出了將通過(guò)本發(fā)明的方法在其上形成圖像的一物體;圖6是本發(fā)明的設(shè)備的第二部分的側(cè)視圖;圖7和圖8是圖6中設(shè)備的局部截面圖;以及圖9示出了圖5中的物體,其通過(guò)本發(fā)明的方法而制有圖像。
具體實(shí)施例方式
已發(fā)現(xiàn)通過(guò)將至少一種墨——優(yōu)選地為一種升華墨施加到一載體(例如金屬板或瓷磚)的表面上,并勾畫(huà)出期望的圖像,然后將可硬化的防護(hù)化合物涂覆到涂了墨的載體上,并且使得該防護(hù)化合物涂料硬化,因而形成一墨涂層和防護(hù)層,將持久的圖像固定在載體的表面上。
根據(jù)本發(fā)明,將墨——優(yōu)選地為升華墨——借助于一印刷機(jī)——優(yōu)選地為一噴墨式印刷機(jī)——以1至25g/m2的量施加到一載體上。
一種根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選地通過(guò)以下方式進(jìn)行將一種或多種在構(gòu)成期望圖像的升華墨印制在一載體表面上,在印制后的表面上涂覆一層粉末涂料(powder paint),然后使得所述粉末涂料例如通過(guò)加熱而硬化或聚合,以形成墨圖像的防護(hù)層。
更優(yōu)選地,使得粉末涂料在升華墨的溶劑蒸發(fā)之前或基本上同時(shí)硬化或者聚合,因而避免墨擴(kuò)散,并且首要地,在粉末涂料經(jīng)歷聚合或硬化過(guò)程的同時(shí),使得墨與涂料防護(hù)層粘合在一起。
有利地,粉末涂料層在硬化期間將升華墨圖像保持在該層下方的適當(dāng)位置處,但允許墨的溶劑例如水升華并從其中逸出,因而至少部分地將墨跡圖像固定于聚合涂層上。
意外地發(fā)現(xiàn)在硬化或發(fā)生聚合作用時(shí),將從上述組里選擇的大部分樹(shù)脂基涂料硬化或聚合之后會(huì)引起“透鏡效應(yīng)”,即(升華后)在墨的色彩亮度上具有可察覺(jué)到的改善,因而在載體上獲得良好的輪廓分明的永久圖像。通過(guò)在著色材料上設(shè)置一層以上的粉末涂料,可以改善透鏡效應(yīng)。在這樣一種情況下,會(huì)獲得更亮的墨色。
根據(jù)本發(fā)明,載體表面在印刷圖像之前——即在將諸如升華墨之類的色料施加到載體表面上之前,對(duì)載體表面進(jìn)行諸如著色或涂覆的預(yù)處理,以獲得一背景層,其顏色優(yōu)選地與形成在其上的墨跡圖像不同。優(yōu)選地,使用上述一種或多種樹(shù)脂基粉末涂料進(jìn)行預(yù)處理。
優(yōu)選示例描述在下面描述的實(shí)施本發(fā)明方法的示例中
a)由位于阿金塔-費(fèi)拉拉(意大利)的宙斯靜電系統(tǒng)公司(ZeusElectrostatic System S.r.l.at Argenta-Ferrara(Italy))制造的一種宙斯牌98型(model 98)人工靜電裝置涂覆粉末涂料(標(biāo)識(shí)為411-09-19450-112-06-05205-009-00251-530-40006-530-10004-059-11320-704-0-6882),而涂覆的粉末量大約為30μm——即足夠至少部分涂覆待形成圖像的載體表面的量——至50μm的范圍內(nèi)。
b)“橫切測(cè)試(cross-cut test)”是一種測(cè)試方法,其評(píng)估載體表面上的切成直角結(jié)構(gòu)的硬化涂料涂覆部分——如果有的話,還包括背景層——的剝離強(qiáng)度。該方法實(shí)施為“通過(guò)/失敗”測(cè)試或六級(jí)分類測(cè)試。因此,所測(cè)得的剝離強(qiáng)度取決于涂覆層與背景層或載體表面的粘附程度。借助于由米蘭的儀力信儀器公司(Erichsen Instruments srl of Milan)生產(chǎn)的型號(hào)為295的儀力信附著力截面試驗(yàn)器(Erichsen Cross Hatch Cutter,Model 295)進(jìn)行橫切試驗(yàn)。
c)“鉛筆測(cè)試(Pencil test)”規(guī)定為將鉛筆尖壓在根據(jù)本發(fā)明的方法處理過(guò)的表面上,并且確定該表面是否有記號(hào)。在示例中,使用具有硬度為B(軟)、F(中)和H(硬)的鉛筆。
d)升華墨通常在100℃到300℃的溫度范圍內(nèi)釋放其溶劑。
e)所有示例中使用的印刷機(jī)是SJ-740型羅蘭儀器(Rolandinstrument Model SJ-740)(www.rolanddg.com)。以360dpi的分辨率,使用介于3至20g/m2之間的用墨量實(shí)施印刷工序。
f)升華墨選自于包括下列墨的集合中(i)由位于摩特斯易瓦諾——佩斯卡拉(意大利)的多彩公司(MuchColours company at Montesilvano-Pescara(Italy))生產(chǎn)的青色、洋紅、黃色以及黑色升華墨;(ii)鉛黃(Sublitex Giallo)、洋紅(Sublitex Magenta)、齊亞諾(Sublitex Ciano)、尼祿(Sublitex Nero)、深尼祿(Sublitex Nero Plus)、淺齊亞諾(Sublitex Light Ciano)、淺洋紅(Sublitex Light Magenta)升華墨;由位于伽立拉威內(nèi)特-帕多瓦(意大利)的色肯有限公司(Cekin srlat Galliera Veneta-Padua(Italy))生產(chǎn)的青色(Cartuccia Mimaki SublimaticoCyan)、洋紅(Cartuccia Mimaki Sublimatico Magenta)、黑色(CartucciaMimaki Sublimatico Black)、黃色(Cartuccia Mimaki Sublimatico Yellow)、淺青色(Cartuccia Mimaki Sublimatico Light Cyan)、淺洋紅(CartucciaMimaki Sublimatico Light Magenta)以及藍(lán)色(C artuccia MimakiSublimatico Blue)的升華墨;(iii)由位于薩絲露-摩德納(意大利)的歐洲斯科林有限公司(Euroscreen srl at Sassuolo-Modena(Italy))生產(chǎn)的黑色墨(ink digistar peshd black),深黑色墨(ink digistar pes hd black plus),黃色墨(ink digistarpes hd yellow),洋紅色墨(ink digistar pes hd magenta),青色墨(inkdigistar pes hd Cyan),淡青色墨(ink digistar pes hd Light cyan)及淺洋紅墨(ink digistar pes hd light magenta)(iV)DIG/C 1000,DIG/M 1000,DIG/G 1000,DIG/B 1000,DIG/LC1000,DIG/LM 1000卷筒印刷紙升華墨(web-paper sublimatic inks);由位于科摩(意大利)的J-泰克3公司(J-Teck3 srl in Como(Italy))生產(chǎn)的IS/C,IS/M,IS/G,IS/N,IS/CL和IS/ML卷筒印刷紙或印刷升華墨;(v)由位于熱那亞(意大利)的AMC色料有限公司(AMC Color srlin Genoa(Italy))生產(chǎn)的青色、洋紅、黃色、黑色、淺青色、淺洋紅色的墨。
所有示例通過(guò)采用不同種類的升華墨來(lái)進(jìn)行,并且當(dāng)使用一種升華墨取代另一種時(shí),檢測(cè)不到圖像質(zhì)量上的差別。因此,以下示例中沒(méi)有規(guī)定所使用的升華墨的具體種類。
例1對(duì)厚度為8/10mm以及尺寸為600×600mm的鐵36金屬板進(jìn)行預(yù)處理,即涂覆40μm厚的由位于羅馬諾厄立諾-維琴察(意大利)的帕拉克-約翰和漢斯斯帕公司(Pulverlac-Rohm and Hass Spa at Romanod’Ezzelino-Vicenza(Italy))生產(chǎn)的411-09-19450PP BIANCO CA RAL9016 LF OP T的粉末涂料——以下簡(jiǎn)稱為411-09-19450涂料,這是一種包括飽和羧化聚酯樹(shù)脂的熱固性粉末涂料,以在熱處理之后獲得背景層。
然后將預(yù)熱后的金屬板送入羅蘭(Roland)印刷機(jī),并且以360dpi的分辨率印制升華墨。
印制的圖像不清晰。
然后將由泰格維克拉可-u.法本發(fā)瑞公司-韋爾斯4600(澳大利亞)(Tigerwerk Lack-u.Farbenfabrik GmbH&Co.KG-4600 Wels(Austria))生產(chǎn)的埃斯菲克(Eiseffekt)粉末涂料009-00251通過(guò)使用一人工操作的型號(hào)為98的宙斯牌靜電裝置而均勻地施加到印刷表面上,以便完全涂覆金屬板面,為該印制圖像獲得一防護(hù)層。
然后將金屬板放置在以1.5-2m/min的速度移動(dòng)通過(guò)一個(gè)設(shè)置有300,000千卡柴油燃燒機(jī)的熱氣烘箱的高架傳送裝置上,以在200℃平均溫度下對(duì)烘箱內(nèi)的板加熱7分鐘,而熱氣烘箱由位于蓋亞——特里維索(Gaiarine-Treviso)(意大利)的佩斯特法特里公司(Pessot Fratelli s.n.c.)制造。
當(dāng)在烘箱內(nèi)進(jìn)行加熱時(shí),墨發(fā)生升華,并且印刷的圖像逐漸變得清晰或顯影,而墨的溶劑(水)從防護(hù)層的粉末涂料中逸出,防護(hù)層逐漸變硬或聚合,并且變得透明但有些半透明。相信在這個(gè)過(guò)程中圖像的墨色逐漸固定到了透明的防護(hù)層上。
有利地,當(dāng)加熱硬化粉末涂料時(shí),其明顯會(huì)發(fā)生輕微的收縮,即其至少在其外表面上呈現(xiàn)出起皺或紋理結(jié)構(gòu),因而顯示多個(gè)相對(duì)較小的圓丘狀區(qū)域,該圓丘狀區(qū)域被認(rèn)為是至少部分造成總體性“透鏡效應(yīng)”的原因,因此增強(qiáng)了墨色的亮度,以及定影后圖像的三維清晰度。
將金屬板從烘箱中取出來(lái),在室溫下放置5分鐘,然后進(jìn)行橫切測(cè)試。橫切測(cè)試的結(jié)果良好。
例2采用與例1相同的方法,不同的是在印制步驟之后,不是使用粉末涂料009-00251,而是使用30-50μm的粉末涂料112-06-05205 MPLF LU TR——此后由標(biāo)記112-06-05205指代,該粉末涂料是由飽和聚酯樹(shù)脂以及固態(tài)聚合樹(shù)脂(epossidic resin)構(gòu)成,并由帕拉克-約翰和漢斯斯帕公司(Pulverlac-Rohm and Hass Spa)生產(chǎn)。
印刷圖像的顏色比例適當(dāng)。所獲得的定影圖像的質(zhì)量非常好。
然后進(jìn)行第二步驟即將112-06-05205涂覆到硬化了的防護(hù)層上。就可獲得視覺(jué)效果更亮的圖像。
涂覆112-06-05205的第三步驟對(duì)圖像清晰度或色彩亮度沒(méi)有明顯效果。
例3將一描繪花組合的圖像印刷在鐵板上,并且如例1中一樣用411-09-19450進(jìn)行處理。
然后在該板上涂覆粉末涂料009-00251,并且在由位于雷凌-都靈(意大利)的英富伽斯有限公司(Infragas Nova Impianti S.n.c at Leini-Turin)(Italy))制造的紅外烘箱內(nèi)在200℃的溫度下熱處理2分鐘。
水(溶劑)迅速蒸發(fā),并且在固定后的圖像中獲得了鮮亮的顏色。
然后對(duì)形成有圖像的金屬板進(jìn)行第二次加熱步驟。在固定后的圖像上不能檢測(cè)出改善或變化。
然后對(duì)形成有圖像的金屬板進(jìn)行橫切測(cè)試,效果良好。
例4
除了粉末涂料009-00251由金屬化的藍(lán)色涂料530-40006(由泰格維克拉可(Tigerwerk Lack)公司生產(chǎn))代替之外,采用與圖1的方法相同步驟。
然后該板如例3中那樣被加熱。
所獲得的固定圖像質(zhì)量良好,具有極佳的三維清晰度。
例5采用厚度為10mm的鋁方形板重復(fù)例1中的方法步驟。
考慮到鋁板的較大厚度,通過(guò)將印刷后的鋁板置于以1m/min低速移動(dòng)的傳送裝置上進(jìn)行加熱步驟。傳送裝置移動(dòng)通過(guò)由英富伽斯公司(Infragas)生產(chǎn)的紅外烘箱。
所獲得的圖像質(zhì)量極佳。
橫切測(cè)試和鉛筆測(cè)試的結(jié)果良好(H-2H硬度)。
例6使用尺寸為200×200×10mm的白色瓷磚重復(fù)例1的方法步驟。
借助于羅蘭(Roland)SJ-740繪圖儀實(shí)施印刷步驟,該繪圖儀噴出墨的量較少,以防止墨浮在瓷磚的精加工表面上。
將印刷后的瓷磚首先在紅外烘箱(Infragas)內(nèi)加熱,以使得粉末熔化,然后將其裝在一個(gè)移動(dòng)通過(guò)熱氣烘箱的傳送裝置上。傳送裝置通過(guò)熱氣烘箱的速度是2m/min。瓷磚在紅外烘箱內(nèi)被以210℃的溫度加熱10分鐘,在這個(gè)過(guò)程中,防護(hù)層變得透明并且印刷圖像色彩變得適度地明亮。
在熱氣烘箱內(nèi)進(jìn)行處理之后,圖像的清晰度和色彩明亮度變好了。
橫切測(cè)試和鉛筆測(cè)試結(jié)果良好(H-2H硬度)。
例7
重復(fù)例6的方法步驟,并且在紅外加熱步驟之后,將第二粉末涂料009-00251加熱涂覆到埃斯菲克(eiseffekt)粉末涂料層上,以有助于形成雙防護(hù)層。然后如例6中那樣將瓷磚在熱氣烘箱內(nèi)加熱。
圖像的總體美感要比例6中獲得的美感好,顏色穩(wěn)定地固定于防護(hù)雙層中的粉末涂料上。
防護(hù)層在硬化或聚合后是透明的,但是稍微有些半透明。
雙層透明防護(hù)涂層的總厚度為80-100μm,并且賦予印刷圖像極佳的三維效果。
橫切測(cè)試和鉛筆測(cè)試結(jié)果良好(H-2H硬度)。
例8將一個(gè)尺寸為200×200×10mm的白色瓷磚在紅外烘箱(Infragas)內(nèi)進(jìn)行預(yù)加熱。熱涂覆粉末涂料411-09-19450,隨后將瓷磚置于室溫下冷卻。然后如例6和例7中那樣印刷墨圖像,并且隨后將該圖像用粉末涂料112-06-05205涂覆。
然后如例6中那樣,將瓷磚在紅外烘箱內(nèi)進(jìn)行加熱,以獲得清楚透明的防護(hù)層。
所獲得的圖像具有明亮的色彩以及良好的三維清晰度。橫切測(cè)試和鉛筆測(cè)試結(jié)果良好(H-2H硬度)。
例9重復(fù)例8的方法步驟。
在紅外烘箱內(nèi)對(duì)瓷磚加熱之后,涂覆粉末涂料112-06-05205。
如例6中,將瓷磚置于熱氣烘箱內(nèi)進(jìn)行熱處理。
所獲得的圖像具有明亮的色彩和良好的三維效果。
因此,由于粉末涂料硬化或聚合之后的透鏡效應(yīng),兩層透明防護(hù)涂料明顯增強(qiáng)了生成圖象的三維清晰度。
例10重復(fù)例8的方法步驟并且將與例8相同的圖像放大4倍,將該圖像分配印刷在4塊尺寸均為200×200×10mm的瓷磚上。
總體的生成圖像獲得了良好的美學(xué)效果,并且4塊瓷磚中的每一塊的效果均與例8的效果完全相似。
例11除了通過(guò)使用分辨率介于360dpi至1440dpi的愛(ài)普生(Epson)噴墨式印刷機(jī)將非升華墨印刷在金屬板上之外,重復(fù)例1的方法步驟。因此所獲得的圖像看起來(lái)有些退色或暗色以及清晰度較差。
然后涂覆粉末涂料112-06-05205,并且加熱硬化,但是沒(méi)有發(fā)現(xiàn)圖像清晰度有所提高。
例12除了使用由位于勒克那諾-米蘭(意大利)的脫克色彩公司(TalkenColor s.r.l.at Legnano-Milan(Italy))生產(chǎn)的包括水溶劑的1005型脫克噴射物(Talken spray 1005)取代粉末涂料009-00251之外,重復(fù)例1的方法步驟。在防護(hù)層硬化的過(guò)程中,墨變得潮濕,并因此所獲得的圖像顏色晦暗。
例13除了使用由位于森句高-維琴察(意大利)的優(yōu)泊瑞斯帕公司(Europolveri Spa at Sandrigo-Vicenza(Italy))生產(chǎn)的聚安酯(Polyurethanic)粉末704-0-6882取代埃斯菲克(eiseffekt)粉末涂料009-00251之外,重復(fù)例8的方法步驟。聚安酯粉末在聚合之后,獲得一個(gè)透明的但稍微有些半透明的層,該層具有較高硬度特性。
生成的圖像的特性極佳,鉛筆測(cè)試指示的值為3H,并且橫切測(cè)試顯示結(jié)果良好。
例14將由泰格維克拉可公司(Tigerwerk Lack)生產(chǎn)的聚酯基粉末涂料059-11320 Ral 9010作為背景層涂覆到尺寸為400×400×8mm的12塊鋁板上,然后將鋁板在熱氣烘箱(Officine F.lli Pessot)中以210℃加熱10分鐘。然后將鋁板冷卻到室溫,并且將自行車和手推車的圖像印刷在四塊板上,而將未限定的其它圖像印刷在其余八塊板上。所有圖像由升華墨印刷。
然后將粉末涂料059-11320 Ral 9010涂覆到墨圖像上作為防護(hù)層,并且將鋁板在熱氣烘箱內(nèi)在210℃下熱處理10分鐘。
雖然獲得的圖像較純凈而具有良好的清晰度,但是效果不是特別好。純聚酯可以耐受大氣物質(zhì)以及UV輻射的侵蝕,因此其可有利地用于在位于戶外的物體上生成圖像,例如在用于建筑物正面或外墻上的瓷磚上生成圖像。
橫切測(cè)試和鉛筆測(cè)試結(jié)果良好(H-2H硬度)。
在大氣物質(zhì)下暴露90天之后,檢測(cè)不到板表面的劣化。
例15在例如用于庭院臺(tái)面頂部的尺寸為1200×600×10mm的3塊鋁板上重復(fù)例14的方法步驟。
將該板在210℃下進(jìn)行熱處理15分鐘,由于該板質(zhì)量大得多,處理時(shí)間比例14更長(zhǎng)。
最終的效果類似于瓷磚所獲得的效果,并且邊緣變得圓滑。
例16
在尺寸為600×600×10的25塊淺灰粗陶的瓷磚上用360dpi的分辨率印刷升華墨。由于每次印刷升華墨的量很小即3-20g/m2,這樣分辨率的印刷速度很高,繪圖儀根據(jù)期望的分辨率而調(diào)整其印刷速度,低分辨率允許較高的印刷速度。由于當(dāng)使用大量墨時(shí),因?yàn)槟珱](méi)有完全或正常地被防護(hù)層固定或吸收,會(huì)損害圖像質(zhì)量,所以通常采用低的分辨率。
將由泰格維克拉可公司(Tigerwerk Lack)生產(chǎn)的粉末涂料009-00251涂覆到瓷磚上印刷好的墨圖像上。然后將瓷磚在熱氣烘箱內(nèi)以210℃的溫度熱處理12分鐘,獲得高質(zhì)量的圖像。
對(duì)瓷磚進(jìn)行橫切測(cè)試,并且在平面上未檢測(cè)到刻痕。鉛筆測(cè)試結(jié)果良好。
對(duì)板進(jìn)行幾天重復(fù)的腳踩測(cè)試,在其圖像表面上未形成刮痕。
例17將中世紀(jì)古堡圖案用升華墨印刷在由位于馬葛瑞-威尼斯(意大利)的厄斯立特斯帕(Eraclit Spa Marghera-Venice(Italy))生產(chǎn)的尺寸為600×1200×30mm的面板的一個(gè)表面上。
將由泰格維克拉可公司(Tigerwerk Lack)生產(chǎn)的白色粉末涂料530-10004涂到面板上以作為防護(hù)層。將該面板置于輻射壁烘箱(infragas)內(nèi)以200℃熱處理2分鐘。
在例如石膏的平滑表面上以及例如由壓縮草桿形成的面板的粗糙表面上都會(huì)獲得非常好的結(jié)果。
將形成有圖像的面板暴露在例如太陽(yáng)、粉塵、濕氣以及鹽分的大氣物質(zhì)之下3個(gè)月,未檢測(cè)到圖像的改變。
例18重復(fù)例17的方法步驟,生成的圖像是一個(gè)印刷在一個(gè)面板的石膏狀的表面上的自行車和手推車。
最終結(jié)果具有極佳的質(zhì)量。
例19使用如例17中的方法處理尺寸為600×600×10mm的石膏板,并且墨印刷圖像是紅色的摩托車。
最終結(jié)果具有極佳的質(zhì)量。
例20將由泰格維克拉可公司(Tigerwerk Lack)生產(chǎn)的白色粉末涂料530-10004作為背景層涂覆到由位于奧斯帕-烏迪內(nèi)(意大利)的帆托尼斯帕公司(Fantoni spa at Osoppo-Udine(Italy))生產(chǎn)的尺寸為800×1200×18mm的MDF(中密度板)金屬木材板上。MDF是一種工程木材(工程木材包括多種衍生的木材產(chǎn)品,其通過(guò)將木板、纖維或膠合板用粘合劑結(jié)合以形成復(fù)合材料而制成)產(chǎn)品,該產(chǎn)品通過(guò)以下方式制成將軟木分解成木質(zhì)纖維,并混入蠟和樹(shù)脂,然后通過(guò)施加高溫和高壓而形成面板。
MDF兩次各兩分鐘通過(guò)200℃的紅外烘箱。
然后將彩色的狩獵場(chǎng)面的圖像墨印刷在背景層上。
將泰格維克拉可公司(Tigerwerk Lack)生產(chǎn)的粉末涂料009-00251涂覆到印有墨的板面上,并且將該板兩次傳送通過(guò)一紅外烘箱(每次在200℃下持續(xù)2分鐘)。防護(hù)層在硬化或聚合之后變得透明但稍微有些半透明。
因此獲得的生成圖像具有極佳的色彩特征。
粘附和硬度測(cè)試結(jié)果良好。
例21在帆托尼斯帕公司(Fantoni spa)生產(chǎn)的尺寸為800×400×18的MDF板上涂覆蜜胺樹(shù)脂(melaminic resin)的背景層,并且使用升華墨在其表面印刷有一圖像(彩色狩獵場(chǎng)面)。
然后在該板上涂覆一層由泰格維克拉可公司(Tigerwerk Lack)生產(chǎn)的粉末涂料009-00251。然后將該板兩次傳送通過(guò)一紅外烘箱(每次在200℃下持續(xù)2分鐘)。
最終圖像的質(zhì)量良好。
例22將升華墨直接印刷在尺寸為600×600×6的玻璃板上。墨不會(huì)均勻地粘附在玻璃表面上而是形成墨滴,因此印刷的圖像會(huì)發(fā)生變化。
例23將泰格維克拉可公司(Tigerwerk Lack)生產(chǎn)的粉末涂料009-00251作為一背景層而涂到尺寸為600×600×6mm的玻璃板上。然后將該板傳送通過(guò)-200℃的紅外烘箱2分鐘,由此使得該粉末熔融。墨圖像印刷在背景層上,并且將相同的涂料009-00251涂覆到玻璃板的印墨表面上。然后將玻璃板放置在210℃的熱氣烘箱內(nèi)待12分鐘。
測(cè)試結(jié)果極佳,并且生成的圖像具有明亮的顏色,而覆層很好地粘附到玻璃和防護(hù)層上,透明但稍微有些半透明,顯示出良好的表面硬度。
例24將由帕拉克公司(Pulverlac)生產(chǎn)的粉末涂料112-06-05205涂覆到尺寸為600×600×6mm的玻璃板上,然后將這樣處理后的板傳送通過(guò)一200℃的紅外烘箱2分鐘,因此使得涂料熔化以獲得一透明的背景層。墨圖像印刷在背景層上,并且涂覆相同的涂料112-06-05205作為印刷圖像的防護(hù)層。
然后將該板放置在210℃的熱氣烘箱中待12分鐘。
所獲得的板具有高質(zhì)量的圖像并具有透明的外觀。
例25重復(fù)例6的方法步驟,并且在涂樹(shù)脂之后,將尺寸為200×200×10mm的瓷磚傳送通過(guò)一紅外烘箱1分鐘40秒。
將瓷磚冷卻到室溫,之后進(jìn)行聚合測(cè)試。大概由于透明涂料沒(méi)有充分聚合,背景層的透明涂料可相當(dāng)容易地從瓷磚上剝離。這個(gè)測(cè)試明顯顯示了升華之后的顏色變?yōu)橹饕街诜雷o(hù)層上。
例26除了使用的熱塑性樹(shù)脂麗絢(Rilsan)取代粉末涂料009-00251之外,重復(fù)例1的方法步驟。通過(guò)將金屬板傳送通過(guò)-200℃的紅外烘箱1分鐘40秒而進(jìn)行熱處理。麗絢的熔點(diǎn)是186℃并且麗絢在該溫度以上時(shí)迅速變成網(wǎng)狀,因此不需要進(jìn)一步的熱處理。
所獲得的圖像質(zhì)量極佳。
例27用硝基稀釋劑清洗尺寸為1500×1000mm的不銹鋼板,并且使用升華墨而將“AIFOS”標(biāo)識(shí)印刷在板上。
將粉末涂料112-06-05205涂覆在板上的印墨表面上,并且將鋼板傳送通過(guò)200℃的熱氣烘箱7分鐘。
所獲得的圖像質(zhì)量良好。
例28重復(fù)例1的方法步驟,只是不進(jìn)行印刷操作,而是將升華墨滴落到金屬板上。墨沒(méi)有均勻地在金屬表面上散開(kāi)。在烘箱內(nèi)進(jìn)行熱處理之后,由于墨滴沒(méi)有升華到足夠程度,結(jié)果質(zhì)量很差。
以上所有示例顯示當(dāng)將墨,優(yōu)選為升華墨,涂覆到載體表面上,并且由防護(hù)合成物或涂料涂覆,優(yōu)選地使例如通過(guò)熱處理可硬化或聚合的樹(shù)脂基粉末涂料涂覆時(shí),會(huì)產(chǎn)生永久圖像,該圖像有利地可由一印刷機(jī)(噴墨式印刷機(jī))預(yù)先確定和生成。
防護(hù)層將升華墨的顏色保持在適當(dāng)位置,并且在硬化過(guò)程中可使墨溶劑滲透通過(guò),因而將在其下方預(yù)先形成的非溶性墨圖像固定于其上。
當(dāng)然,根據(jù)本發(fā)明的方法也包括使用不同于升華材料的色料,例如大青染料、白堊等。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于實(shí)施本發(fā)明的設(shè)備,該設(shè)備以非限制性的方式示于附圖中。
參考附圖,根據(jù)本發(fā)明用于實(shí)施形成圖像或裝飾的方法的設(shè)備1包括一印刷機(jī)2、一烘箱3以及一粉末涂料分配裝置4。有利地,印刷機(jī)是一種噴墨式打印機(jī),并且烘箱是紅外烘箱或熱空氣烘箱。
根據(jù)本發(fā)明的一種設(shè)備優(yōu)選地包括一個(gè)與分配裝置4類似的分配裝置5,以及一個(gè)適當(dāng)?shù)睦鋮s器6,其更優(yōu)選地包括一個(gè)直接由用戶或控制單元控制的外部單元。借助于外部單元或控制單元,用戶設(shè)定將要形成在物體表面上的圖像。
外部單元包括一帶有監(jiān)視器7a以及鍵盤(pán)7b的計(jì)算機(jī)7、一掃描儀8、一移動(dòng)電話9或者一數(shù)字照相機(jī)10。有利地,掃描儀、移動(dòng)電話以及數(shù)字照相機(jī)可將待形成的圖像發(fā)送給計(jì)算機(jī)或者發(fā)送給一個(gè)控制印刷機(jī)的控制單元。
在這樣一種設(shè)備1中,通過(guò)分配裝置5在待形成圖像的物體11上涂覆粉末涂料而進(jìn)行預(yù)處理,然后將其進(jìn)給到印刷機(jī)2,該印刷機(jī)用升華墨在物體上印刷圖像或裝飾。
借助于與預(yù)處理步驟中所用的分配裝置類似的粉末涂料分配裝置4在印刷了或形成了圖像的物體11上涂覆粉末涂料。
然后借助于烘箱3而加熱物體,因而如前所述的,涂料形成了對(duì)升華墨的防護(hù)層。
然后使物體在室溫下冷卻,或者在冷卻器6內(nèi)的預(yù)定溫度下冷卻。
穿過(guò)烘箱之后,物體11b可再一次經(jīng)過(guò)粉末涂料分配裝置4的下方,以便再一次涂覆一種適當(dāng)?shù)姆勰┩苛?,該粉末涂料與已經(jīng)涂覆的防護(hù)涂料層相同或不同,然后對(duì)物體進(jìn)行第二加熱步驟。如已經(jīng)提到的,當(dāng)完成第二涂覆步驟后,形成在物體上的圖像呈現(xiàn)出更亮的顏色。
在整個(gè)方法步驟中,板或瓷磚由例如傳送帶的一適當(dāng)傳送裝置傳送,該傳送帶優(yōu)選地為步進(jìn)傳送帶。
以上描述的本發(fā)明可在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)進(jìn)行多種修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種在載體上形成圖像或裝飾的方法,其依序包括以下步驟設(shè)置至少一個(gè)載體;在所述載體的至少一個(gè)表面上施加至少一種色料;在所述至少一個(gè)表面上涂覆至少一種防護(hù)化合物;使所述防護(hù)化合物硬化,由此為所述至少一種色料形成一連續(xù)的固定和防護(hù)層。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述至少一種色料勾畫(huà)出一個(gè)圖像,該圖像由所述固定和防護(hù)層永久地固定在所述載體上。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述至少一種色料是包括至少一種溶劑的升華墨。
4.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于所述防護(hù)層是一個(gè)透明層。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述防護(hù)層是一個(gè)半透明層。
6.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述防護(hù)層在硬化過(guò)程中可讓所述至少一種溶劑滲透穿過(guò)。
7.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于將所述至少一種色料印刷到所述載體的所述至少一個(gè)表面上。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于通過(guò)一噴墨式印刷機(jī)印刷所述至少一種色料。
9.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于以介于360dpi到1600dpi之間的分辨率印刷所述至少一種色料。
10.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于以介于1至25g/m2的量施加所述至少一種色料。
11.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于通過(guò)熱處理使得所述至少一種防護(hù)化合物硬化。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述熱處理是在一熱氣烘箱內(nèi)進(jìn)行的。
13.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述熱處理是在一紅外烘箱內(nèi)進(jìn)行的。
14.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于所述熱處理是在100℃至300℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的。
15.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于進(jìn)行所述熱處理的時(shí)間介于0.5至15分鐘之間。
16.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于所述至少一種防護(hù)化合物包括一種粉末涂料。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于涂覆到所述載體上的所述粉末涂料的量介于30到50μm之間。
18.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于所述至少一種防護(hù)化合物是一種樹(shù)脂基涂料。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于所述至少一種樹(shù)脂基涂料選自下列涂料構(gòu)成的集合中丙烯酸基涂料、脂肪基涂料、芳香基涂料、環(huán)氧基涂料、環(huán)氧聚酯基涂料、蜜胺基涂料、聚酯基涂料、聚安酯基涂料。
20.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于所述載體是一金屬載體。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于所述金屬載體是一鐵、鋁載體。
22.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述載體是一玻璃載體。
23.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述載體是一陶瓷載體。
24.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述載體是一木制載體。
25.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述載體包括聚合材料。
26.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述載體包括聚合物和木制材料的混合物。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于所述載體是一中密度纖維板。
28.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于包括至少一個(gè)這樣的過(guò)程,該過(guò)程包括至少兩個(gè)涂覆和硬化該至少一種防護(hù)化合物的步驟。
29.如上述任一權(quán)利要求所述的方法,其特征在于將所述至少一個(gè)色料施加到所述載體上之前,還包括將至少一種涂料的至少一個(gè)背景層施加到所述載體的所述至少一個(gè)表面上。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于所述至少一個(gè)背景層包括至少一種樹(shù)脂基涂料。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于所述至少一種樹(shù)脂基涂料選自下列涂料構(gòu)成的集合中丙烯酸基涂料、脂肪基涂料、芳香基涂料、環(huán)氧基涂料、環(huán)氧聚酯基涂料、蜜胺基涂料、聚酯基涂料、聚安酯基涂料。
32.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于所述至少一個(gè)背景層的顏色與所述至少一個(gè)色料不相同。
33.一種用于實(shí)施如上述任一權(quán)利要求所述方法以制作一帶裝飾的載體的設(shè)備,其特征在于依次包括至少一個(gè)用于印刷所述至少一種色料的印刷機(jī)(2);用于涂覆所述至少一種防護(hù)化合物的涂覆裝置(4,5);以及至少一個(gè)用于對(duì)所述至少一個(gè)防護(hù)化合物進(jìn)行熱處理以使其硬化的烘箱(3)。
34.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備,其特征在于包括一個(gè)用于將所述載體傳送通過(guò)所述烘箱的傳送裝置。
35.如權(quán)利要求33所述的設(shè)備,其特征在于包括一個(gè)用于所述至少一個(gè)印刷機(jī)(2)的一個(gè)控制單元。
36.如權(quán)利要求35所述的設(shè)備,其特征在于包括至少一個(gè)外部單元,該外部單元設(shè)置為用于對(duì)所述印刷機(jī)提供一待印刷圖像。
37.如權(quán)利要求35所述的設(shè)備,其特征在于所述至少一個(gè)外部單元包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)(7)、至少一個(gè)監(jiān)視器(7a)以及至少一個(gè)鍵盤(pán)(7b)。
38.如權(quán)利要求35所述的設(shè)備,其特征在于所述至少一個(gè)外部單元是一掃描儀(8)。
39.如權(quán)利要求35所述的設(shè)備,其特征在于所述至少一個(gè)外部單元是一數(shù)字照相機(jī)(10)。
40.如權(quán)利要求35所述的設(shè)備,其特征在于所述至少一個(gè)外部單元是一移動(dòng)電話(9)。
41.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法獲得的帶圖像或裝飾的物體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在載體上形成圖像或裝飾的方法,其依次包括以下步驟設(shè)置至少一個(gè)載體;將至少一種色料施加到所述載體的至少一個(gè)表面上;用至少一種防護(hù)化合物涂覆所述至少一個(gè)表面;使所述防護(hù)化合物硬化,因而為所述至少一種色料形成一連續(xù)的固定和防護(hù)層。
文檔編號(hào)B05D3/00GK1803473SQ200510135160
公開(kāi)日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月14日
發(fā)明者毛里齊奧·托馬塞拉, 托梅·昆蒂諾 申請(qǐng)人:喬治·費(fèi)東&菲利公司