CN102166909A - 一种在工件上转印图文的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在工件上转印立体图文的方法，其特征在于，包括：在工件上喷涂液态的第一材料；在第一条件下将所述液态的第一材料转换为中间态的第二材料，所述中间态是在液态和固态之间的过渡态；用带有立体图文的转印膜在第二材料上压印立体图文；固化所述第二材料得到表面带有立体图文的工件。与现有技术相比，本发明通过使用带有立体图文的转印膜可以在工件表面上形成立体图文，解决了现有技术中的热转印方法不能印制立体图文的技术问题。与电铸模具相比，本发明提供的印制立体图文的方法以较低的成本就能够制备出细腻精致的立体图文，该立体图文可以根据需要做成各种样式的凹凸效果。
Description
技术领域
本发明涉及图文印制领域，具体涉及一种在工件上转印图文的方法。
背景技术
热转印又称热升华，是指先将图案喷涂到转印膜上，然后再通过相应的热转印设备将转印膜上的图案转印到工件的表面的图案印制方法，热转印尤其适用于在不规则的工件表面印制图案。通过热转印方法形成的图案具有层次丰富、色彩鲜艳、再现性好等优点，而且适合大批量生产。目前，热转印技术已经广泛应用于塑胶、化妆品、玩具、电子产品、建材、礼品、食品包装、文具等行业。例如，在电子行业中，电脑显示器外壳、键盘、鼠标、以及手机外壳上的图案等都大量使用了热转印技术。
现有技术中热转印的通用方法为：喷底漆→热处理→转印→喷面漆→热处理或者UV辐射，具体为先在工件表面喷涂一层底漆，喷涂底漆的目的是为了与油墨层更好的结合，再将底漆热处理使其固化，然后将带有转印膜上的油墨图案转印到工件表面，再喷涂用于改善外观效果的面漆，最后进行热处理或者UV辐射使油墨层与底漆、面漆反应结合，完成热转印。
在上述热转印的通用方法中，转印膜上的油墨层都是平面图案，因此只能在工件上形成平面图案，不能在工件表面上形成具有凹凸质感的立体图文。并且，使用平面图案的转印膜进行转印时，工件表面的线条宽度、细腻度以及凹凸质感等受到了较大的局限。
现有技术中，也有人使用电铸模具技术直接在工件表面印制图形，以产生细腻纹路效果，但这种电铸模具技术仅适合于按键类较小尺寸的零件，对于大尺寸工件如键盘、电脑外壳等工件，电铸模具技术还不成熟，且良率低，成本高，无法进行大批量生产，因此不适合在不规则形状的工件上印制具有细腻纹路效果的立体图文。
因此，需要一种可以在工件表面产生立体图文的热转印方法。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种在工件上转印图文的方法，通过该方法在工件表面形成立体图文。本发明还提供一种壳体表面带有立体图文的计算机。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种在工件表面转印图文的方法，包括：在工件上喷涂液态的第一材料；
在第一条件下将所述液态的第一材料转换为中间态的第二材料，所述中间态是在液态和固态之间的过渡态；
用带有第一立体图文的转印膜在所述第二材料上压印，在所述第二材料上得到第二立体图文；其中，所述第二立体图文的纹理与所述第一立体图文的纹理相对应；
在第二条件下固化所述第二材料得到表面带有所述第二立体图文的工件。
优选的，在所述用带有立体图文的转印膜在第二材料上印制立体图文之前还包括步骤：
在转印膜上喷涂液态的第三材料；
在所述第三材料上形成第一立体图文；
固化所述第三材料。
优选的，在固化所述第三材料之后还包括步骤：
在所述固化的第三材料上形成平面图案。
优选的，所述用带有第一立体图文的转印膜在第二材料上压印具体为：
将表面带有第二材料的工件置于密闭空间内；
用带有第一立体图文的转印膜覆盖到所述工件上；
将所述转印膜上的第一立体图文压印到所述工件表面的第二材料上，在所述第二材料上得到第二立体图文。
优选的，所述将所述转印膜上的第一立体图文压印到所述工件表面的第二材料上具体为：
隔离所述转印膜和工件之间的第一空间和所述转印膜和所述密闭空间之间的第二空间；
在所述第一空间和第二空间内形成负压力差以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上，在所述第二立体材料上得到第二立体图文。
优选的，所述在所述第一空间和第二空间内形成负压力差以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上具体为：
保持第一空间内的压力不变，在第二空间内填充气体使第二空间内的压力大于第一空间内的压力以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上，或者；
保持第二空间内的压力不变，对第一空间抽真空处理使第二空间的压力大于第一空间内的压力以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上，或者；
同时对第一空间进行抽真空和在第二空间内填充气体时第二空间内的压力大于第一空间内的压力以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上。
优选的，所述在所述第三材料上形成第一立体图文具体为：
使用带有第一立体图文的电铸模具或者化学蚀刻模具压印所述第三材料形成立体图文。
本发明还提供一种计算机，其特征在于，包括：
壳体，在所述壳体的外表面有涂料层，在所述涂料层上有立体图文，所述立体图文是按照上述技术方案任一项所述的方法转印到所述壳体的外表面上的。
本发明提供一种在工件上转印图文的方法。本发明先在工件上喷涂液态的第一材料，在第一条件下将液态的第一材料转换为中间态的第二材料，所述中间态是指在液态和固态之间的过渡态；中间态的第二材料有利于印制立体图文，然后将带有第一立体图文的转印在第二材料上形成第二立体图文，最后在第二条件下固化第二材料得到表面带有第二立体图文的工件。与现有技术相比，本发明通过使用带有立体图文的转印膜可以在工件表面上形成立体图文，解决了现有技术中的热转印方法不能印制立体图文的技术问题。与电铸模具相比，本发明提供的印制立体图文的热转印方法以较低的成本就能够制备出细腻精致的立体图文，该立体图文可以根据需要做成各种样式的凹凸效果。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
本发明实施例提供的在工件上转印图文方法的一个实施方案包括：
在工件上喷涂液态的第一材料；
在第一条件下将所述液态的第一材料转换为中间态的第二材料，所述中间态是在液态和固态之间的过渡态；
用带有第一立体图文的转印膜在所述第二材料上压印，在所述第二材料上得到第二立体图文；其中，所述第二立体图文的纹理与所述第一立体图文的纹理相对应
在第二条件下固化所述第二材料得到表面带有所述第二立体图文的工件。
按照本发明，所述液态的第一材料优选使用本领域技术人员熟知的树脂涂料，更优选使用本领域技术人员熟知的热熔性UV涂料。所述热熔性UV涂料是指经过加热后得到半固化状态的UV涂料。本发明所述第一条件是指将所述液态的第一材料转化为中间态的第二材料的条件，对于热熔性UV涂料，所述中间态是指处在液态和固态之间的半固化状态，此时树脂不具有流动性，但是可以进行成型。对于热熔性UV涂料，所述第一条件是指将UV涂料加热到合适的温度并进行合适的保温，所述加热的温度和时间由热熔性UV涂料本身性质决定，是本领域技术人员熟知的工艺参数。
按照本发明，对于转印膜并无特别的限制，可以指本领域技术人员熟知的高分子薄膜，具体例子可以为聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯(压克力树脂，polyacrylic resin)、聚酯树脂、据醋酸酯乙烯树脂、聚氯乙烯与醋酸乙酯共聚体，但不限于此。对于工件的形状，本发明并无特别的限制，优选电脑显示器外壳、键盘、鼠标等各种塑料制品。
请同时参见图1，为本发明中在立体工件表面形成立体图文的方法示意图，以下结合图1说明在所述工件的第二材料上使用带有第一立体图文的转印膜压印以在所述第二材料上形成第二立体图文的方法。按照本发明，在工件11表面形成中间态的第二材料11a后，将所述工件11放置在密闭空间12内，在本实施方式中，密闭空间为一个密闭盒体，然后将一个带有第一立体图文的转印膜13覆盖在所述工件表面，使带有第一立体图文的一面与所述工件表面的第二材料接触，转印膜可以适应各种工件的形状。所述转印膜上带有立体图文的一侧和工件之间形成第一空间12a，所述转印膜的另一侧与密闭空间形成第二空间12b，第一空间12a和第二空间12b隔离，隔离方法具体为将转印膜完全覆盖在工件表面即可，防止气体在两个空间内贯通。
本发明利用第一空间和第二空间的压差将转印膜上的第一立体图文压印在所述工件的第二材料上形成第二立体图文，具体为，可以保持第一空间12a为常压状态，在第二空间12b内充入气体以使第二空间内的压力大于第一空间内的压力，这样在压力的作用下即可将转印膜上的第一立体图文转印到所述第二材料上。
利用第一空间和第二空间的压力差将转印膜上的第一立体图文压印在所述工件上时并不限于上述一种方法，还可以保持第二空间内的压力不变，而对第一空间进行抽真空处理，这样在负压的状态下也能将转印膜上的第一立体图文转印到工件的第二材料上形成第二立体图文，这样得到的第二立体图文具有与所述第一立体图文相对应的纹理。与上一种方式，保持第二空间压力不变，对第一空间进行抽真空可以防止转印膜在压力的作用下形成褶皱，以影响转印效果。
另外，还可以将上述两种方式结合起来，即在第一空间内抽真空，在得人空间内填充气态施加压力，这样也能达到将第一立体图文转印到工件上第二材料上的目的。
利用转印膜将工件转印到工件上的半固化的第二材料上以后，将工件从密闭空间内取出，将转印膜从工件上剥离，在第二条件下固化第二材料便得到带有第二立体图文的工件。本发明所述第二条件是指将所述第二材料转换为固态的条件。对于热熔性UV涂料，所述第二条件具体为使用紫外光照射所述UV涂料，以使其固化，对于紫外光照射时的参数，如功率、频率可以根据UV涂料的型号进行选择，属于本领域技术人员熟知的常识。所述UV涂料材质优选为压克力树脂、聚酯树脂、据醋酸酯乙烯树脂、聚氯乙烯与醋酸乙酯共聚合体，但不限于此。UV涂料层厚度优选为3微米～300微米，更优选为100微米～200微米.
按照本发明，在将带有立体图文的转印膜转转印到工件之前，优选还包括步骤：
在转印膜上喷涂液体的第三材料；
在所述第三材料上形成第一立体图文；
固化所述第三材料。
按照本发明，对于所述第三材料优选使用本领域技术人员熟知的各种树脂，更优选为透明的UV树脂，更优选为本领域技术人员熟知的透明UV油墨，所述透明UV油墨可以使用压克力树脂、聚酯树脂、据醋酸酯乙烯树脂、聚氯乙烯与醋酸乙酯共聚体等，但不限于此。油墨层厚度优选为12～50微米，更优选为20～40微米。
按照本发明，在固化所述第三材料之后，还可以在所述固化的第三材料上形成平面图案，这样在转印之后，可以将转印膜上的所述平面图案和立体图文转印到工件的表面形成平面图案和立体图文。形成所述平面图案可以按照本领域技术人员熟知的方法，具体例子可以为在所述第三材料上喷涂UV油墨形成平面图案。
按照本发明，为了在工件上形成各种色彩，还可以在所述透明的油墨层喷涂带有各种颜色的本领域技术人员树脂的色墨，色墨的具体例子可以为压克力树脂、聚酯树脂、据醋酸酯乙烯树脂、聚氯乙烯与醋酸乙酯共聚体等。为了将色墨固定在UV涂料上，可以在色墨上喷涂一层热融胶层，用于将色膜粘接在UV涂料层上。色墨层的厚度优选为3-15微米，更优选为5-12微米。热融胶可以使用本领域技术人员熟知的热溶胶，热溶胶具体例子可以为压克力树脂、聚酯树脂、据醋酸酯乙烯树脂、聚氯乙烯与醋酸乙酯共聚体等，热溶胶层厚度优选为3～315微米，更优选为50～200微米，更优选为100微米～180微米。这样，当将带有热溶胶层、色墨层、油墨层的转印膜上的立体图文转印到工件的UV涂料上后，在所述UV涂料上可以形成立体图文，并且色墨层可以通过热溶胶粘贴在UV涂料层上。
在所述第三材料上形成立体图文时，可以使用蚀刻有立体图文的电铸模具或化学蚀刻模具等本领域技术人员熟知的方式在转印膜上压印立体图文，所述立体图文可以为立体纹路，也可以为立体图案，对此本发明并无特别限制。压印立体图文后，将第三材料固化。UV油墨的固化，本发明并无特别限制，可以根据UV油墨型号选择紫外灯进行固化，这属于本领域技术人员熟知的技术。
按照本发明，还可以在带有立体图文的工件表面喷涂面漆，对此本发明并无特别限制。
本发明还提供一种计算机，其特征在于，包括：壳体，在所述壳体的外表面有涂料层，在所述涂料层上有立体图文，所述立体图文是按照上述技术方案转印到所述壳体的外表面上的。
与现有技术相比，本发明通过使用带有立体图文的转印膜可以在工件表面上形成立体图文，解决了现有技术中的热转印方法不能印制立体图文的技术问题。与电铸模具相比，本发明提供的印制立体图文的方法以较低的成本就能够制备出细腻精致的立体图文，该立体图文可以根据需要做成各种样式的凹凸效果。
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明提供的具有立体图文的板材的制备方法进行描述。
实施例1
请同时参见图2和图3，图2为本实施例提供的转印膜结构示意图，图3为本实施例提供的在工件上制备立体图文的示意图。
选用聚碳酸酯薄膜作为热转印薄膜，UV油墨使用浙江科望公司835系列透明UV油墨，UV涂料使用浙江科望公司838系列UV涂料，色墨层使用昆山富士化研提供的3500LPG型色墨，热熔胶使用昆山富士化研提供的S-PAP溶剂型热溶胶。
如图2所示，先在转印膜13上喷涂UV油墨，油墨层14厚度为20微米，然后使用蚀刻有立体凹凸纹路的模具压印在所述UV油墨层上形成凹凸纹路，用紫外灯照射UV油墨层使其固化。
在油墨层上喷涂一层厚度为10微米的色墨层15，然后在色墨层喷上一层厚度为100微米的热熔胶层16。
继续参见图3，先在工件11上喷涂UV涂料，UV涂料层11a厚度为150微米，然后将工件加热至70℃，保温1小时使UV涂料层11a处于半固化状态。
将工件11放置在密闭盒体12内，再将转印膜13覆盖在工件11的表面，使热溶胶层16与工件上的UV涂料11a层接触。
保持第二空间压力不变，在工件11与转印膜13之间的第一空间内12a进行抽真空处理，使转印膜13油墨层上的凹凸纹路压印到工件上的UV涂料上形成凹凸纹路。
将工件11从密闭盒体12内取出，在紫外光照射下使UV涂料完全固化，从而在工件表面上形成凹凸纹路。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种在工件上转印图文的方法，其特征在于，包括：
在工件上喷涂液态的第一材料；
在第一条件下将所述液态的第一材料转换为中间态的第二材料，所述中间态是在液态和固态之间的过渡态；
用带有第一立体图文的转印膜在所述第二材料上压印，在所述第二材料上得到第二立体图文；其中，所述第二立体图文的纹理与所述第一立体图文的纹理相对应；
在第二条件下固化所述第二材料得到表面带有所述第二立体图文的工件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述用带有立体图文的转印膜在第二材料上印制立体图文之前还包括步骤：
在转印膜上喷涂液态的第三材料；
在所述第三材料上形成第一立体图文；
固化所述第三材料。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在固化所述第三材料之后还包括步骤：
在所述固化的第三材料上形成平面图案。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用带有第一立体图文的转印膜在第二材料压印具体为：
将表面带有第二材料的工件置于密闭空间；
用带有第一立体图文的转印膜覆盖到所述工件上；
将所述转印膜上的第一立体图文压印到所述工件表面的第二材料上，在所述第二材料上得到第二立体图文。
5.根据权利4所述的方法，其特征在于，所述将所述转印膜上的第一立体图文压印到所述工件表面的第二材料上具体为：
隔离所述转印膜和工件之间的第一空间和所述转印膜和所述密闭空间之间的第二空间；
在所述第一空间和第二空间内形成负压力差以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上，在所述第二立体材料上得到第二立体图文。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述在所述第一空间和第二空间内形成负压力差以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上具体为：
保持第一空间内的压力不变，在第二空间内填充气体使第二空间内的压力大于第一空间内的压力以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上，或者；
保持第二空间内的压力不变，对第一空间抽真空处理使第二空间的压力大于第一空间内的压力以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上，或者；
同时对第一空间进行抽真空和在第二空间内填充气体使第二空间内的压力大于第一空间内的压力以将所述第一立体图文压印到所述第二材料上。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述在所述第三材料上形成第一立体图文具体为：
使用带有第一立体图文的电铸模具或者化学蚀刻模具压印所述第三材料形成第一立体图文。
8.一种电子设备，其特征在于，包括：
壳体，在所述壳体的外表面有涂料层，在所述涂料层上有立体图文，所述立体图文是按照权利要求1至7任一项所述的方法转印到所述壳体的外表面上的。
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| CN (1) | CN102166909B (zh) |
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| CN114535031A (zh) * | 2022-02-28 | 2022-05-27 | 深圳华美金属材料科技有限公司 | 一种带有纹理的彩涂板及制备方法 |
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2010
- 2010-02-26 CN CN 201010115484 patent/CN102166909B/zh active Active
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| CN102166909B (zh) | 2013-02-13 |
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