本發(fā)明涉及使用具有賦予例如金屬感、鍍覆感、全息圖感等光輝性那樣的功能性的裝飾層(轉(zhuǎn)印層)的水壓轉(zhuǎn)印片材進行水壓轉(zhuǎn)印的方法及用于該方法的水壓轉(zhuǎn)印片材。
背景技術(shù):
近年來,在裝飾物品表面的技術(shù)中,代替或補充以往的基于利用顏料系、染料系的油墨或涂料的印刷或涂裝的裝飾,利用形成金屬或金屬氧化物等的薄膜的賦予光輝性、uv阻隔性、光催化功能、導(dǎo)電性等功能性的技術(shù)在多方面受到關(guān)注。
特別是為了得到高度的設(shè)計性,像金屬感、彩色鍍覆感、全息圖感那樣的光輝性設(shè)計的需要高漲,一直以來實際應(yīng)用對物品進行濺射處理來賦予如上所述的光輝性設(shè)計的裝飾技術(shù)。
但是,在利用濺射的裝飾技術(shù)與以往的利用印刷或涂裝的裝飾層組合來表現(xiàn)設(shè)計性的情況下,由于在濺射的前工序或后工序中需要另外的印刷、涂裝工序,所以費時費力,有操作性低的缺點。
為了改善如上所述的通過二種工序賦予光輝性的裝飾技術(shù),提出了用于通過水壓轉(zhuǎn)印得到具有光輝性的裝飾層的水壓轉(zhuǎn)印片材(也稱為水壓轉(zhuǎn)印膜)(參照專利文獻1~6)。其中,專利文獻1~3的水壓轉(zhuǎn)印片材均由水溶性基質(zhì)膜(載體膜)和在該水溶性基質(zhì)膜上直接或隔著樹脂層利用蒸鍍形成的金屬層構(gòu)成。另外,專利文獻4~6的水壓轉(zhuǎn)印片材均由水溶性基質(zhì)膜(載體膜)、在該水溶性基質(zhì)膜的上面形成的透明樹脂層和在該透明樹脂層的上面通過蒸鍍或濺射形成的金屬層構(gòu)成,根據(jù)需要對金屬層和/或透明樹脂層實施壓花加工。若使用這些專利文獻的水壓轉(zhuǎn)印片材在物品上進行水壓轉(zhuǎn)印,則在物品上形成具有全息圖效果的裝飾層。但是,由于這些水壓轉(zhuǎn)印片材的金屬層在水中不溶脹,所以在水壓轉(zhuǎn)印中對需要被裝飾的物品的立體表面的形狀追隨性(attachmentfollowability,附著跟隨性)差,有無法制備優(yōu)質(zhì)的裝飾物品的問題。另外,由于水溶性基質(zhì)膜溶脹伸展時產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力,有水壓轉(zhuǎn)印片材可因金屬層產(chǎn)生裂縫而伸展的情況,但在該情況下,根據(jù)與樹脂層的伸展特性的相容性,裂縫變得不均勻,有損害設(shè)計性的問題。
為了消除如上所述的問題,提出了在形成了壓花(凹凸)的金屬層與水溶性基質(zhì)膜之間具有水潤濕性的轉(zhuǎn)印調(diào)節(jié)層的水壓轉(zhuǎn)印膜(參照專利文獻7~12)。就這些轉(zhuǎn)印膜而言,由于在水壓轉(zhuǎn)印膜伸展時通過轉(zhuǎn)印調(diào)節(jié)層改善在金屬層形成的裂縫的均勻性,所以對物品的立體表面的追隨性、設(shè)計性提高,但由于金屬層的裂縫的產(chǎn)生圖案根據(jù)壓花(凹凸)的間距、深度而變化,所以若要控制壓花的間距、深度來實現(xiàn)裂縫的均勻性,則有限制由壓花所產(chǎn)生的光輝性的設(shè)計作用(例如全息圖效果等)的設(shè)計自由度的情況,要求改善這種情況。
另外,提出了雖然類似于專利文獻7的層結(jié)構(gòu),但不具有壓花結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)印膜(參照專利文獻13)。若使用如上所述的結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)印膜,則可解決由壓花產(chǎn)生的上述課題,但在水壓轉(zhuǎn)印片材的裝飾層在金屬層的下面進一步具有印刷層的情況下,在進行水壓轉(zhuǎn)印時,即使為了將干燥的印刷層活化來復(fù)原粘接性和/或溶脹性,而涂布活化劑,金屬層也阻礙活化劑向印刷層的滲透。因此,由于印刷層不被潤濕,阻礙水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展,所以水壓轉(zhuǎn)印膜的伸展性和金屬層的裂縫的形成變得不穩(wěn)定,因此有裝飾層對物品表面的追隨性(附著跟隨性或水壓轉(zhuǎn)印性)和設(shè)計性產(chǎn)生缺陷的問題。該問題在專利文獻7~12的以往技術(shù)的方法中也一樣。
此外,由于水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展性由水溶性基質(zhì)膜和金屬層的構(gòu)成條件決定,所以調(diào)整水壓轉(zhuǎn)印工序中的水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展行為的條件有限,從這方面出發(fā)也要求改良生產(chǎn)能力。
現(xiàn)有技術(shù)文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開昭63-094900公報
專利文獻2:日本特開平03-156000公報
專利文獻3:日本特開平01-022378公報
專利文獻4:日本特開2001-328398公報(專利登記第4382964號)
專利文獻5:日本特開2009-241613公報(專利登記第5075887號)
專利文獻6:wo2014/079097公報
專利文獻7:日本特開2013-000893公報
專利文獻8:日本特開2013-000896公報
專利文獻9:日本特開2013-000897公報
專利文獻10:日本特開2013-067096公報
專利文獻11:日本特開2013-067097公報
專利文獻12:日本特開2013-071322公報
專利文獻13:日本特開2013-000894公報。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明要解決的課題在于,提供:具有金屬或金屬氧化物那樣的不由水或活化劑溶脹伸展的非伸展性裝飾層(以下稱為非伸展性裝飾層)的水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展,可不使用特殊的伸展調(diào)整層而均勻地進行,因此可在提高對物品表面的附著跟隨性和光輝性那樣的功能性的同時進行水壓轉(zhuǎn)印的方法。
本發(fā)明要解決的另外的課題在于,提供:可均勻地進行具有非伸展性裝飾層和可通過活化劑溶解或軟化來伸展變形的印刷層那樣的伸展性裝飾層(以下稱為伸展性裝飾層)的水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展,同時可確實地進行作為伸展性裝飾層的印刷層的活化,因此可在提高對物品表面的附著跟隨性和光輝性那樣的功能性的同時,水壓轉(zhuǎn)印高設(shè)計性的裝飾層的方法。
本發(fā)明要解決的其它的課題在于,提供適合于如下的水壓轉(zhuǎn)印片材:可均勻地進行具有非伸展性裝飾層的水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展,因此在提高對物品表面的附著跟隨性和光輝性那樣的功能性的同時進行水壓轉(zhuǎn)印。
本發(fā)明要解決的其它的課題在于,提供適合于如下的水壓轉(zhuǎn)印片材:在可均勻地進行具有非伸展性裝飾層和伸展性裝飾層的水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展的同時,可確實地進行作為伸展性裝飾層的印刷層的活化,因此可在提高對物品表面的附著跟隨性和光輝性那樣的功能性的同時將高設(shè)計性的裝飾層水壓轉(zhuǎn)印。
解決課題的手段
本發(fā)明的第1課題解決手段在于,提供一種水壓轉(zhuǎn)印方法,其是在水壓轉(zhuǎn)印槽的水面配置具有水溶性基質(zhì)膜和在所述水溶性基質(zhì)膜的上面形成的至少含有非伸展性裝飾層的轉(zhuǎn)印層的水壓轉(zhuǎn)印片材,在所述水壓轉(zhuǎn)印片材上按壓物品,將所述轉(zhuǎn)印層水壓轉(zhuǎn)印到所述物品的表面的方法,其特征在于,在所述水壓轉(zhuǎn)印片材在所述水面著水前,所述水壓轉(zhuǎn)印片材的所述非伸展性裝飾層在其厚度方向具有多個預(yù)制裂縫。
在本發(fā)明的第1課題解決手段中,優(yōu)選多個預(yù)制裂縫中的至少一部分在所述非伸展性裝飾層的厚度方向貫穿。
在本發(fā)明的第1課題解決手段中,優(yōu)選:在所述水壓轉(zhuǎn)印片材的水溶性基質(zhì)膜溶脹時的伸展率在垂直方向上各不相同的情況下,所述多個預(yù)制裂縫是沿著所述伸展率大的方向形成的;在所述水壓轉(zhuǎn)印方法為使用所述伸展率在寬度方向比長度方向(行進方向)大的水壓轉(zhuǎn)印片材的連續(xù)水壓轉(zhuǎn)印的方式的情況下,所述多個預(yù)制裂縫是沿著所述水壓轉(zhuǎn)印片材(水溶性基質(zhì)膜)的寬度方向形成的。
在本發(fā)明的第1課題解決手段中,在所述轉(zhuǎn)印層含有伸展性裝飾層的情況下,所述多個預(yù)制裂縫是在所述水壓轉(zhuǎn)印片材上涂布活化劑前形成的,在這種情況下,所述多個預(yù)制裂縫可在制備所述水壓轉(zhuǎn)印片材時預(yù)先形成。另一方面,在所述水壓轉(zhuǎn)印片材只含有非伸展性裝飾層的情況下,所述多個預(yù)制裂縫是在所述水壓轉(zhuǎn)印片材上涂布粘接劑前形成的,在這種情況下,所述多個預(yù)制裂縫可在制備所述水壓轉(zhuǎn)印片材時預(yù)先形成。另外,在所述轉(zhuǎn)印層含有伸展性裝飾層的情況下或不含有伸展性裝飾層的情況下,所述多個預(yù)制裂縫均可在所述水壓轉(zhuǎn)印片材從其供給源送出并著水前形成。
在本發(fā)明的第1課題解決手段中,可在使所述水壓轉(zhuǎn)印片材伸展至伸展力消失的狀態(tài)后,將所述水壓轉(zhuǎn)印片材在寬度方向逐漸強制縮小,以制成規(guī)定的縮小寬度的狀態(tài)進行水壓轉(zhuǎn)印。
在本發(fā)明的第1課題解決手段中,所述非伸展性裝飾層可設(shè)為金屬層或金屬氧化物層,另外可至少對所述非伸展性裝飾層實施壓花加工。
在本發(fā)明的第1課題解決手段中,所述活化劑或粘接劑可在所述水壓轉(zhuǎn)印片材著水而開始水溶性基質(zhì)膜的溶脹的時間點涂布。
本發(fā)明的第2課題解決方法在于,提供一種水壓轉(zhuǎn)印片材,其是具有水溶性基質(zhì)膜和在所述水溶性基質(zhì)膜的上面形成的至少含有非伸展性裝飾層的轉(zhuǎn)印層的水壓轉(zhuǎn)印片材,其特征在于,在所述非伸展性裝飾層中在其厚度方向具有多個預(yù)制裂縫。
在本發(fā)明的第2課題解決手段中,優(yōu)選所述多個預(yù)制裂縫中的至少一部分在所述非伸展性裝飾層的厚度方向貫穿。
在本發(fā)明的第2課題解決手段中,優(yōu)選所述水壓轉(zhuǎn)印片材溶脹時的伸展率在垂直方向各不相同,所述多個預(yù)制裂縫沿著所述伸展率大的方向形成。在這種情況下,優(yōu)選所述多個預(yù)制裂縫沿著所述水壓轉(zhuǎn)印片材的寬度方向形成,使得所述水壓轉(zhuǎn)印片材的寬度方向的伸展率變得比長度方向(行進方向)的伸展率大。
在本發(fā)明的第2課題解決手段中,在所述非伸展性裝飾層的下側(cè)可含有干燥的伸展性的印刷層。另外,所述非伸展性裝飾層可為金屬層或金屬氧化物層。
另外,在本發(fā)明的第2課題解決手段中,可至少對非伸展性裝飾層實施壓花加工。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明,最遲在水壓轉(zhuǎn)印片材著水前,在水壓轉(zhuǎn)印片材的非伸展性裝飾層預(yù)先(有意地)形成多個裂縫,但由于該預(yù)制裂縫可在制備水壓轉(zhuǎn)印片材時或水壓轉(zhuǎn)印的著水前的工序中以受到適宜控制的條件形成,所以不會如以往技術(shù)所述,在著水后在水壓轉(zhuǎn)印片材的非伸展性裝飾層的水壓轉(zhuǎn)印工序中在非伸縮性裝飾層不穩(wěn)定地自發(fā)產(chǎn)生的裂縫那樣對水溶性基質(zhì)膜賦予不規(guī)則的伸展性,而可以該預(yù)制裂縫為基點調(diào)整非伸展性裝飾層的伸展性(因水溶性膜溶脹時的拉伸應(yīng)力自發(fā)產(chǎn)生的裂縫的形成行為),因此可以在裝飾層對物品表面的追隨性(附著跟隨性)和功能性穩(wěn)定的狀態(tài)下在物品表面以高的生產(chǎn)能力進行水壓轉(zhuǎn)印。
另外,在水壓轉(zhuǎn)印片材在非伸展性裝飾層的下側(cè)具有干燥的印刷層那樣的伸展性裝飾層的情況下,由于活化該伸展性裝飾層的活化劑可以通過在其涂布前預(yù)先形成的裂縫滲透到伸展性裝飾層中來活化該裝飾層,所以通過非伸展性裝飾層的受到控制的預(yù)制裂縫和印刷層的活化劑滲透對水壓轉(zhuǎn)印片材整體賦予穩(wěn)定的伸展性,因此得到良好的附著跟隨性,由此穩(wěn)定地得到優(yōu)異的功能性設(shè)計的裝飾品。
附圖說明
圖1為應(yīng)用本發(fā)明的方法的不同方式的水壓轉(zhuǎn)印方法的示意說明圖。
圖2表示本發(fā)明的方法中使用的水壓轉(zhuǎn)印片材的第1方式,同圖(a)為具有非伸展性裝飾層、但不具有伸展性裝飾層的水壓轉(zhuǎn)印片材的垂直截面圖,同圖(b)為在同圖(a)的水壓轉(zhuǎn)印片材中進一步含有透明樹脂層的水壓轉(zhuǎn)印片材的垂直截面圖。
圖3表示本發(fā)明的方法中使用的水壓轉(zhuǎn)印片材的第2方式,同圖(a)為從上面起依次具有非伸展性裝飾層和伸展性裝飾層的水壓轉(zhuǎn)印片材的垂直截面圖,同圖(b)~(d)為以不同的形態(tài)對圖3(a)的水壓轉(zhuǎn)印片材實施壓花加工得到的水壓轉(zhuǎn)印片材的垂直截面圖,同圖(e)為與圖3(d)大致相同、但伸展性裝飾層由2層構(gòu)成的優(yōu)選方式的典型的全息圖功能賦予用水壓轉(zhuǎn)印片材的垂直截面圖,同圖(f)為從上面起依次具有伸展性裝飾層、非伸展性裝飾層、透明樹脂層的水壓轉(zhuǎn)印片材的垂直截面圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的第1實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法的流程圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的第2實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法的流程圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的第3實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法的流程圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的第4實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法的流程圖。
圖8為根據(jù)本發(fā)明的第5實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法的流程圖。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的第6實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法的流程圖。
圖10為本發(fā)明中使用的水壓轉(zhuǎn)印片材部分平面圖。
圖11為表示本發(fā)明的方法中水壓轉(zhuǎn)印片材著水后活化,將水壓轉(zhuǎn)印片材收窄的工序的平面圖。
圖12為在本發(fā)明的水壓轉(zhuǎn)印片材的非伸展性裝飾層形成的預(yù)制裂縫的形態(tài)的示意圖,同圖(a)(b)為不同形態(tài)的預(yù)制裂縫的平面圖,同圖(c)(d)為預(yù)制裂縫具有貫穿部的情況和不具有貫穿部的情況的放大垂直截面圖。
圖13為關(guān)于表1和2的實施例1~10,將在水壓轉(zhuǎn)印片材的非伸展性裝飾層形成的預(yù)制裂縫的數(shù)量與在轉(zhuǎn)印槽中著水后的水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展時間作圖得到的表示相關(guān)性的散點圖。
具體實施方式
若參照附圖詳細地敘述本發(fā)明的水壓轉(zhuǎn)印方法,則如圖1(a)所示,本發(fā)明以如下方法為對象:將具有不通過水或活化劑溶脹伸展的非伸展性裝飾層22、但不具有如印刷層那樣的通過活化劑溶脹伸展的伸展性裝飾層的水壓轉(zhuǎn)印片材201(參照圖2)或具有非伸展性裝飾層22和伸展性裝飾層24的水壓轉(zhuǎn)印片材202(圖3)從其供給源20s通過供給輥20r送出,與物品10一同壓入水壓轉(zhuǎn)印槽30的水30w內(nèi),在物品10的表面水壓轉(zhuǎn)印水壓轉(zhuǎn)印片材20(以下用符號20統(tǒng)稱水壓轉(zhuǎn)印片材201、202)的裝飾層22或裝飾層22、24來形成轉(zhuǎn)印層20t。需說明的是,水壓轉(zhuǎn)印片材201在其著水前或著水后涂布用于將非伸展性裝飾層201與物品粘接的適宜的粘接劑,另外水壓轉(zhuǎn)印片材202在其著水前或著水后涂布用于將伸展性裝飾層202潤濕來將伸展性裝飾層與物品10粘接(圖3f),或?qū)⑸煺剐匝b飾層202潤濕來恢復(fù)伸展性的適宜的活化劑。需說明的是,在非伸展性裝飾層22位于最上層的情況下,要求該活化劑含有將非伸展性裝飾層22與物品10粘接的粘接性成分。
水壓轉(zhuǎn)印片材20的水溶性基質(zhì)膜(載體膜)20b由吸收水溶脹而軟化并伸展的、例如以聚乙烯醇為主要成分的水溶性材料構(gòu)成。該水溶性基質(zhì)膜20b在水壓轉(zhuǎn)印時與轉(zhuǎn)印槽內(nèi)的水30w接觸而軟化并附著跟隨于要裝飾的物品,使得可進行水壓轉(zhuǎn)印。
如下所述,水壓轉(zhuǎn)印片材20的非伸展性裝飾層22為金屬或金屬氧化物的層那樣,因不具有通過水溶脹或通過活化劑軟化的性質(zhì)而在水壓轉(zhuǎn)印時難伸展的裝飾層,如圖2(a)(b)所示,該非伸展性裝飾層22通過蒸鍍、濺射等適宜的方法在水溶性基質(zhì)膜(載體膜)20b上形成。另外,如下所述,水壓轉(zhuǎn)印片材20的伸展性裝飾層24為通過油墨、涂料形成的圖案等印刷層那樣,通過活化劑溶解或軟化而在水壓轉(zhuǎn)印時可伸展的裝飾層。如圖3(a)~(e)所示,該伸展性裝飾層24通過凹版印刷等適宜的印刷方法在水溶性基質(zhì)膜(載體膜)20b的上面形成,水壓轉(zhuǎn)印片材202的非伸展性裝飾層22通過蒸鍍、濺射等適宜的方法在伸展性裝飾層24的上面形成。圖3(b)~(e)的水壓轉(zhuǎn)印片材202中,對其一部分或全部的層實施壓花加工。需說明的是,在圖3(f)的水壓轉(zhuǎn)印片材202中,伸展性裝飾層24并不是在非伸展性裝飾層22的下面,而是在非伸展性裝飾層22的上面形成,另外,在水溶性基質(zhì)膜20b與非伸展性裝飾層22之間形成透明樹脂層22c,除此以外,與圖3(a)的水壓轉(zhuǎn)印片材202相同。當然,對于該圖3(f)的水壓轉(zhuǎn)印片材202也可實施如圖3(b)~(e)所示的壓花加工。
非伸展性裝飾層22典型地由通過蒸鍍、濺射附著金屬或金屬氧化物而形成、且具有光輝性賦予功能的金屬層22m構(gòu)成。當然,代替如光輝性賦予功能那樣的設(shè)計性功能或補充設(shè)計性功能,該非伸展性裝飾層22例如可為賦予uv阻隔性、光催化劑功能性、導(dǎo)電性、電磁波屏蔽性、電磁波吸收性等功能性的轉(zhuǎn)印層。賦予光輝性賦予功能的非伸展性的金屬層22m例如可由如鋁、鉻、鎳、銅、金、錫、鋅、黃銅、不銹鋼那樣的金屬單質(zhì)或合金,如氧化鋁、二氧化硅那樣的金屬氧化物形成。關(guān)于該金屬層22m的厚度,在金屬單質(zhì)的情況下,可設(shè)為10~80nm,進一步可優(yōu)選設(shè)為20~60nm,在用金屬氧化物顯色的情況下,優(yōu)選設(shè)為10~300nm。在圖2(b)的水壓轉(zhuǎn)印片材201中,在水溶性基質(zhì)膜20b與非伸展性裝飾層22之間具有透明樹脂層22c,該透明樹脂層22c具有使得可在水溶性基質(zhì)膜20b上穩(wěn)定地形成非伸展性裝飾層22的功能。該透明樹脂層22c為通過水或活化劑賦予伸展性的層,例如由硝基纖維素系樹脂或醇酸系樹脂等形成為宜。
水壓轉(zhuǎn)印片材202的伸展性裝飾層24由對物品10賦予圖案、顏色的印刷層24p構(gòu)成,該印刷層24p為了水壓轉(zhuǎn)印片材的保管的目的而在涂布活化劑以前為干燥的狀態(tài),在涂布活化劑后通過該活化劑溶解或軟化,在恢復(fù)粘接性的同時,變得易伸展。印刷層中使用的油墨可設(shè)為與以往的水壓轉(zhuǎn)印片材中使用的油墨相同的油墨。需說明的是,該印刷層24p除了圖案、文字、符號等之外還包括素色(無圖案)的印刷層。另外,如圖3(e)所示,伸展性裝飾層24可由多個層構(gòu)成。此外,如圖3(a)~(d)所示,伸展性裝飾層24可在非伸展性裝飾層22的下側(cè)(水溶性基質(zhì)膜一側(cè))層合,或如圖3(f)所示,可在非伸展性裝飾層22的上側(cè)層合。在任一種層合方式下,均可以在轉(zhuǎn)印后可從表層側(cè)的裝飾層透視下層側(cè)的裝飾層、或部分地露出下側(cè)的裝飾層的方式進行層合,使得在水壓轉(zhuǎn)印后非伸展性裝飾層22和伸展性裝飾層24兩者至少部分地可視覺辨認。
如圖3(b)~(d)所示,水壓轉(zhuǎn)印片材202中,為了賦予全息圖功能,可使用公知的方法對構(gòu)成片材的層(單個或多個)實施壓花加工。該壓花加工只要賦予可產(chǎn)生光的衍射現(xiàn)象的凹凸形狀即可,例如該壓花的深度可設(shè)為0.02~2μm,周期寬度(間距)可設(shè)為0.5~2μm。在這里,周期寬度(間距)指毗鄰的凸部間的間隔距離(相鄰的凸部的中心間的間隔)。另外,壓花加工的賦予可對非伸展性裝飾層22和伸展性裝飾層24分別進行,或?qū)烧哌M行。此外,雖然在圖3中未圖示,但也可對水溶性基質(zhì)膜實施壓花加工。
本發(fā)明的原理是:在使用只具有非伸展性裝飾層22或具有非伸展性裝飾層22和伸展性裝飾層24兩者的水壓轉(zhuǎn)印片材20對物品水壓轉(zhuǎn)印裝飾層22、24時,為了提高水壓轉(zhuǎn)印片材20的溶脹伸展性的均勻化和對物品的附著跟隨性,在水壓轉(zhuǎn)印片材20著水前,在非伸展性裝飾層22形成多個裂縫(以下稱為預(yù)制裂縫,下面參照圖10、圖12詳細地敘述)26,由此將在著水后通過水溶性基質(zhì)膜20b的溶脹伸展力在非伸展性裝飾層22自發(fā)地形成的裂縫(以下稱為溶脹伸展裂縫)均勻化,另外通過預(yù)制裂縫26的形態(tài),調(diào)整溶脹伸展裂縫的形成行為,適宜地對水壓轉(zhuǎn)印片材20賦予溶脹伸展性和附著跟隨性。預(yù)制裂縫26可在水壓轉(zhuǎn)印片材20的制備過程中形成,或在水壓轉(zhuǎn)印過程中在水壓轉(zhuǎn)印片材20著水前在水壓轉(zhuǎn)印片材20形成。在這里,若對預(yù)制裂縫26與對水壓轉(zhuǎn)印片材預(yù)先實施的壓花的差異進行說明,則預(yù)制裂縫26作為在水壓轉(zhuǎn)印片材著水的初期階段決定溶脹伸展裂縫的形成行為的構(gòu)成要素起作用,此后的溶脹伸展裂縫以該初期行為為起點展開并發(fā)展,與之相對的是,壓花不會如預(yù)制裂縫26那樣有效地對著水初期的溶脹伸展裂縫的形成行為的控制起作用。因此,應(yīng)當理解,壓花無法具有與預(yù)制裂縫26相同的功能。
(關(guān)于非伸展性裝飾層對物品的追隨)
如上所述,如賦予全息圖功能的金屬層22m那樣的非伸展性裝飾層22原本因其非伸展性而無法在水壓轉(zhuǎn)印時模仿并追隨物品的三維表面,但由于根據(jù)非伸展性裝飾層22的厚度、壓花加工的間距或深度等在水壓轉(zhuǎn)印時追隨水溶性基質(zhì)膜20b的溶脹伸展而在非伸展性裝飾層22生成溶脹伸展裂縫,所以非伸展性裝飾層22可某種程度地追隨物品的表面。但是,由于該溶脹伸展裂縫以無法控制的不均勻、無規(guī)的方式自發(fā)地形成,所以對物品表面的追隨不穩(wěn)定,有降低對物品的附著跟隨性的缺點。與之相對的是,在本發(fā)明的方法中,由于非伸展性裝飾層22的預(yù)制裂縫26在水壓轉(zhuǎn)印片材20著水前(水壓轉(zhuǎn)印的正式工序前)在受到控制的條件下以穩(wěn)定的方式形成,所以在水壓轉(zhuǎn)印時與水溶性基質(zhì)膜20b的溶脹伸展相輔相成,對非伸展性裝飾層22賦予伴有溶脹伸展裂縫的生成的穩(wěn)定的伸展性,因此可將具有非伸展性裝飾層22的水壓轉(zhuǎn)印片材20以高度的附著跟隨性穩(wěn)定地模仿并附著在物品的三維表面。這在圖3的具有伸展性裝飾層24的情況下同樣。
(關(guān)于活化劑對伸展性裝飾層或透明樹脂層的滲透)
如上所述,在水壓轉(zhuǎn)印片材20在非伸展性裝飾層22的下面具有干燥的伸展性裝飾層24的情況下,在以往技術(shù)的方法中,由于對伸展性裝飾層24賦予伸展性所需要的活化劑被非伸展性裝飾層22阻礙而無法滲透到伸展性裝飾層24中,所以伸展性裝飾層24無法伸展,水壓轉(zhuǎn)印時對物品的附著跟隨性不足,在實際使用上不可能使用在非伸展性裝飾層22的下面具有伸展性裝飾層24的水壓轉(zhuǎn)印片材裝飾物品。與之相對的是,由于本發(fā)明的方法中,在用于水壓轉(zhuǎn)印片材20的水壓轉(zhuǎn)印的著水前在伸展性裝飾層24的上側(cè)層合的非伸展性裝飾層22形成多個預(yù)制裂縫26,所以在水壓轉(zhuǎn)印片材20的非伸展性裝飾層22一側(cè)涂布的活化劑可通過非伸展性裝飾層22的預(yù)制裂縫26滲透到伸展性裝飾層24中,因此賦予伸展性裝飾層24的伸展性,水壓轉(zhuǎn)印時對物品的附著跟隨性提高。因此,即使使用在非伸展性裝飾層22的下側(cè)具有干燥的伸展性裝飾層24的水壓轉(zhuǎn)印片材20也可確實地水壓轉(zhuǎn)印裝飾層22、24這兩者,可提高兼具功能性和設(shè)計性的裝飾物品的性能。另外,在水壓轉(zhuǎn)印片材20在非伸展性裝飾層22的下面具有干燥的透明樹脂層22c的情況下,也可通過如上所述的活化劑的滲透機制相同地對透明樹脂層22c賦予伸展性。需說明的是,通過非伸展性裝飾層22的預(yù)制裂縫26滲透到伸展性裝飾層24中的活化劑還具有復(fù)原伸展性裝飾層24的粘接性,提高伸展性裝飾層24與非伸展裝飾層22的粘接性的作用。
需說明的是,為了使該活化劑通過非伸展性裝飾層22,預(yù)制裂縫26需要在非伸展性裝飾層22的厚度方向貫穿,但并不需要該預(yù)制裂縫26全部在非伸展性裝飾層的厚度方向貫穿,只要對活化劑的通過無妨礙,可以是一部分預(yù)制裂縫26貫穿裝飾層22,而其它的預(yù)制裂縫26不貫穿裝飾層22。雖然也取決于預(yù)制裂縫的形成方法,但實際上在非伸展性裝飾層20形成預(yù)制裂縫26時,通過實驗確認該預(yù)制裂縫26主要以貫穿型比非貫穿型多的狀態(tài)混合存在貫穿型和非貫穿型這兩者。
(a.關(guān)于預(yù)制裂縫)
(1)在非伸展性裝飾層22形成的預(yù)制裂縫26的深度
就預(yù)制裂縫26的深度而言,只要以在水壓轉(zhuǎn)印片材著水后可在非伸展性裝飾層22適宜地形成溶脹伸展裂縫的程度在非伸展性裝飾層22的厚度方向形成即可,并不一定需要貫穿(參照圖12(d)),但如上所述,在非伸展性裝飾層22的下側(cè)(水溶性基質(zhì)膜一側(cè))層合有伸展性裝飾層24的水壓轉(zhuǎn)印片材的情況下,為了使活化劑容易滲透到伸展性裝飾層24中,需要至少一部分預(yù)制裂縫26在厚度方向貫穿(參照圖12(c))。
(2)預(yù)制裂縫26的寬度
從水壓轉(zhuǎn)印后的設(shè)計性的觀點出發(fā),預(yù)制裂縫26的寬度優(yōu)選盡可能地窄,例如優(yōu)選0.1~1μm的范圍。需說明的是,預(yù)制裂縫的寬度指在非伸展性裝飾層22的表面顯露出的部分的最短的兩點間的距離。
(3)預(yù)制裂縫26的長度
預(yù)制裂縫26的長度根據(jù)其圖案適宜設(shè)定。
(b.關(guān)于預(yù)制裂縫與溶脹伸展裂縫的關(guān)系)
基于粘接劑或活化劑的涂布和著水后的水溶性基質(zhì)膜的溶脹的非伸展性裝飾層22的溶脹伸展裂縫的形成的進展情況根據(jù)預(yù)制裂縫的形態(tài)而變化,具體而言,根據(jù)預(yù)制裂縫的圖案和預(yù)制裂縫的數(shù)量而變化。
關(guān)于通常在固體上形成的裂縫,根據(jù)其形成過程的時間前后關(guān)系,形成主干的一次裂縫和由一次裂縫支化形成的二次裂縫成為其構(gòu)成要素。這也適用于預(yù)制裂縫,在預(yù)制裂縫的形成圖案中,有只由多個一次裂縫60形成的形態(tài)(參照圖12(a))和將多個一次裂縫60與多個二次裂縫61復(fù)合形成的形態(tài)(參照圖12(b)),可通過該形成圖案形態(tài)調(diào)整著水后的水壓轉(zhuǎn)印膜的伸展方向與伸展速度、和溶脹伸展裂縫的均勻性。若更具體地敘述,則溶脹伸展裂縫的形態(tài)可通過預(yù)制裂縫26的一次裂縫與二次裂縫的參數(shù)(數(shù)量、長度、形狀等要素)或相鄰的預(yù)制裂縫26的間隔(間距)調(diào)整,由于間隔越窄,預(yù)制裂縫數(shù)量變得越多,所以在水壓轉(zhuǎn)印時易形成溶脹伸展裂縫,伸展速度變大,因此更均勻且精細地形成溶脹伸展裂縫,提高水壓轉(zhuǎn)印時非伸展性裝飾層22的附著跟隨性和設(shè)計性。另外,由于也可通過預(yù)制裂縫26的數(shù)量調(diào)整非伸展性裝飾層22和水溶性基質(zhì)膜20b的每單位長度的伸展時間,所以在如圖1所示的連續(xù)式的水壓轉(zhuǎn)印中,可調(diào)整水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展行為使得在設(shè)定的轉(zhuǎn)印位置達到目標伸展率。此外,也可通過改變預(yù)制裂縫26的一次裂縫和二次裂縫的數(shù)量的比例,調(diào)整伸展方向。需說明的是,由于有水壓轉(zhuǎn)印品的設(shè)計性因溶脹伸展裂縫的形成過程而變化的情況,所以從該觀點出發(fā),每單位面積的預(yù)制裂縫數(shù)優(yōu)選1000~2100條/mm2的范圍。
(關(guān)于預(yù)制裂縫的形成條件)
如上所述,由于可通過預(yù)制裂縫26的形態(tài)調(diào)整水壓轉(zhuǎn)印片材20的伸展速度、伸展方向,所以例如在水壓轉(zhuǎn)印片材20的水溶性基質(zhì)膜20b的伸展率在縱向和橫向不同的情況下,預(yù)制裂縫26優(yōu)選沿著水溶性基質(zhì)膜20b的伸展率大的方向形成,使得在水壓轉(zhuǎn)印片材因溶脹伸展性裂縫的形成而伸展時,變得易在其伸展率小的方向伸展。具體而言,在連續(xù)式的水壓轉(zhuǎn)印方法中使用的水壓轉(zhuǎn)印片材中,如圖10所示,預(yù)制裂縫26在相對于水壓轉(zhuǎn)印片材20的送出方向(圖10的箭頭a方向)為直角的方向(圖10的箭頭b方向)并排地形成為狹縫狀。其原因在于,在水溶性基質(zhì)膜20b在寬度方向(箭頭b方向)伸展性高、但在送出方向(箭頭a方向)伸展性低的情況下,由于溶脹伸展性裂縫的形成和發(fā)展取決于水溶性膜的伸展力(應(yīng)力)的大小,所以為了促進非伸展性裝飾層22在送出方向(箭頭a方向)伸展,需要在水溶性基質(zhì)膜20b的伸展性低的箭頭a方向提高水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展性。該預(yù)制裂縫26的間隔(間距)根據(jù)非伸展性裝飾層22的材質(zhì)、厚度、壓花的間距、深度適宜設(shè)定。需說明的是,如圖1所示,本發(fā)明通常應(yīng)用于水壓轉(zhuǎn)印片材20從供給源20s通過供給輥20r送出,以規(guī)定的速度在轉(zhuǎn)印槽30中著水,對多個物品依次進行水壓轉(zhuǎn)印的連續(xù)轉(zhuǎn)印方式;但也可應(yīng)用于對每1個物品,使用裁剪為與該物品的轉(zhuǎn)印面相應(yīng)的尺寸的水壓轉(zhuǎn)印片材20,在轉(zhuǎn)印槽中著水后使其在該著水位置伸展而進行水壓轉(zhuǎn)印的間歇轉(zhuǎn)印方式;在這種情況下,由于使用具有在所有方向伸展率相等的水溶性基質(zhì)膜的水壓轉(zhuǎn)印片材,所以預(yù)制裂縫無方向性的制約,只要以使得非伸展性裝飾層22能夠在所有方向各向同性地伸展的方式形成即可,因此與狹縫狀相比,預(yù)制裂縫26寧可優(yōu)選制成一次裂縫和二次裂縫成為近似格子狀的形態(tài)或放射狀、同心圓狀、蜘蛛巢狀等形態(tài)。這些形態(tài)的裂縫可利用壓印容易地形成。
(關(guān)于預(yù)制裂縫的形成和水壓轉(zhuǎn)印)
以下基于水壓轉(zhuǎn)印片材20的結(jié)構(gòu),參照圖4~圖9詳細地說明本發(fā)明的幾個方式。圖4和圖5的實施方式是在為了水壓轉(zhuǎn)印片材20的水壓轉(zhuǎn)印而送出的過程中在非伸展性裝飾層22形成預(yù)制裂縫26的方式,另外圖6~圖9的實施方式是在水壓轉(zhuǎn)印片材20的非伸展性裝飾層22預(yù)先形成預(yù)制裂縫26的方式。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的第1實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法,該第1實施方式是使用如圖2(a)所示的具有非伸展性裝飾層22、但不具有伸展性裝飾層24的水壓轉(zhuǎn)印片材201進行水壓轉(zhuǎn)印的方式,在該第1實施方式中,在將水壓轉(zhuǎn)印片材201從其供給源20s向水壓轉(zhuǎn)印工序送出時,在與轉(zhuǎn)印槽30的水30w接觸(著水)前,在水壓轉(zhuǎn)印片材201的非伸展性裝飾層22形成大量的預(yù)制裂縫26,在此之前或與預(yù)制裂縫26的形成同時涂布粘接劑并著水進行水壓轉(zhuǎn)印。圖1(b)表示該方式中進行水壓轉(zhuǎn)印的狀態(tài),同圖中符號40表示裂縫形成工序,其具體的方法在下面進行說明。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的第2實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法,該第2實施方式是使用如圖3(a)~(e)所示,從上面起依次具有非伸展性裝飾層22和伸展性裝飾層24的水壓轉(zhuǎn)印片材202進行水壓轉(zhuǎn)印的方式,在該第2實施方式中,在水壓轉(zhuǎn)印片材202著水前,首先在水壓轉(zhuǎn)印片材201的非伸展性裝飾層22形成大量的預(yù)制裂縫26,接著涂布將伸展性裝飾層24潤濕并活化的活化劑,然后著水進行水壓轉(zhuǎn)印。圖1(c)表示在該第2方式中進行水壓轉(zhuǎn)印的狀態(tài),同圖中符號40表示預(yù)制裂縫形成工序,符號50表示活化劑涂布工序,其具體的方法在下面進行說明。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的第3實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法,該第3實施方式是使用如圖2(a)所示,只具有預(yù)先形成了預(yù)制裂縫26的非伸展性裝飾層22的水壓轉(zhuǎn)印片材201進行水壓轉(zhuǎn)印的方式,在該第3實施方式中,在水壓轉(zhuǎn)印片材201上涂布粘接劑后著水進行水壓轉(zhuǎn)印。在該第3實施方式中進行水壓轉(zhuǎn)印的狀態(tài)示出于圖1(a)中。需說明的是,雖然在圖2(a)中未圖示預(yù)制裂縫26,但如圖12所示形成預(yù)制裂縫26。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的第4實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法,該第4實施方式是使用如圖2(b)所示,具有預(yù)先形成了預(yù)制裂縫26的非伸展性裝飾層22和透明樹脂層22c的水壓轉(zhuǎn)印片材201進行水壓轉(zhuǎn)印的方式,在該第4實施方式中,在水壓轉(zhuǎn)印片材201上涂布活化劑后著水進行水壓轉(zhuǎn)印。在該第4實施方式中進行水壓轉(zhuǎn)印的狀態(tài)也同樣示出于圖1(a)中。需說明的是,同樣,雖然在圖2(b)中未圖示預(yù)制裂縫26,但如圖12所示形成預(yù)制裂縫26。另外,在圖2(b)中,透明樹脂層22c位于非伸展性裝飾層22的下側(cè),但也可位于上側(cè)。
圖8表示根據(jù)本發(fā)明的第5實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法,該第5實施方式是使用如圖3(a)~(e)所示,從上面起依次具有預(yù)先形成了預(yù)制裂縫26的非伸展性裝飾層22和伸展性裝飾層24的水壓轉(zhuǎn)印片材202進行水壓轉(zhuǎn)印的方式,在該第5實施方式中,在水壓轉(zhuǎn)印片材202上涂布活化劑后著水進行水壓轉(zhuǎn)印。在該第5實施方式中進行水壓轉(zhuǎn)印的狀態(tài)也同樣示出于圖1(a)中,同樣,雖然在圖3(a)~(e)中未圖示預(yù)制裂縫26,但如圖12所示形成預(yù)制裂縫26。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明的第6實施方式的水壓轉(zhuǎn)印方法,該第6實施方式是使用如圖3(f)所示,從上面起依次具有伸展性裝飾層24、預(yù)先形成了預(yù)制裂縫26的非伸展性裝飾層22、透明樹脂層22c的水壓轉(zhuǎn)印片材202進行水壓轉(zhuǎn)印的方式,在該第6實施方式中,在水壓轉(zhuǎn)印片材202的伸展性裝飾層24上涂布活化劑后著水進行水壓轉(zhuǎn)印。在這種情況下,由于在伸展性裝飾層24上涂布的活化劑通過非伸展性裝飾層22的預(yù)制裂縫26還滲透到透明樹脂層22c中,該透明樹脂層22c被賦予伸展性,所以不會阻礙水溶性基質(zhì)膜20b的溶脹伸展性,可將要轉(zhuǎn)印的所有的層22、22c、24以良好的附著跟隨性轉(zhuǎn)印。在該第6實施方式中進行水壓轉(zhuǎn)印的狀態(tài)也同樣示出于圖1(a)中,同樣,雖然在圖3(f)中未圖示預(yù)制裂縫26,但如圖12所示形成預(yù)制裂縫26。
第2實施方式和第4~第6實施方式中的活化劑的涂布可在預(yù)制裂縫26的形成前進行,或與預(yù)制裂縫的形成同時地進行。另外,在第1和第3實施方式中,在不要求水壓轉(zhuǎn)印品的表面與非伸展性裝飾層的密合性的情況下,可不涂布粘接劑而進行水壓轉(zhuǎn)印。
另外,在第1~第6實施方式中,粘接劑或活化劑的涂布可以不在水壓轉(zhuǎn)印片材20著水前,而在著水后進行。著水后的粘接劑或活化劑的涂布優(yōu)選在水壓轉(zhuǎn)印片材20的水溶性基質(zhì)膜20b著水后開始溶脹的時機進行。需說明的是,在水壓轉(zhuǎn)印片材20著水后涂布粘接劑或活化劑的情況下,優(yōu)選使用噴霧方式的涂布方法。
(粘接劑或活化劑)
將伸展性裝飾層24或透明樹脂層22c活化的活化劑可使用在以往的水壓轉(zhuǎn)印中使用的公知的活化劑組合物。作為溶劑系活化劑,例如為含有樹脂成分、溶劑成分和增塑劑成分作為必需成分的溶劑系的組合物,該組合物中也可進一步含有微粒二氧化硅。對非伸展性裝飾層22賦予粘接性的粘接劑中,由于在活化伸展性裝飾層24的溶劑系的活化劑的成分中含有粘接性成分,所以可使用與該溶劑系的活化劑相同的物質(zhì),但當然也可使用與該活化劑不同的成分的物質(zhì)。需說明的是,在最上層為伸展性裝飾層24的情況下(參照圖3f),通過利用在其上面涂布的活化劑復(fù)原的粘接性將伸展性裝飾層24與物品10的表面粘接,但在最上層為非伸展性裝飾層22的情況下(參照圖2、圖3a~3e),應(yīng)當理解,在其上面涂布的活化劑除了通過該預(yù)制裂縫26滲透到下層的伸展性裝飾層24和透明樹脂層22c中以外,還通過在非伸展性裝飾層22中殘留的粘接劑或活化劑中的粘接性成分在物品10的表面粘接非伸展性裝飾層22。
(關(guān)于預(yù)制裂縫的形成)
圖1(b)(c)的預(yù)制裂縫形成工序40利用以下手段進行:通過提供朝向水壓轉(zhuǎn)印片材20的面方向的拉伸應(yīng)力將非伸展性裝飾層22伸長的方法(a)在非伸展性裝飾層22產(chǎn)生裂紋來形成預(yù)制裂縫26的方法;齒狀壓印、有齒輥或多邊形的輥(棱)裝置(b);其它適宜的手段。
對水壓轉(zhuǎn)印片材20提供拉伸應(yīng)力將非伸展裝飾層伸長的方法(a)例如可利用以下方法等:
(a1)在供給源20s與供給輥20r之間設(shè)置水壓轉(zhuǎn)印片材20接觸并被非直線地引導(dǎo)的1個或多個導(dǎo)輥,以在該導(dǎo)輥的接觸面按壓水壓轉(zhuǎn)印片材的方式,在該輥接觸面對水壓轉(zhuǎn)印片材附加拉伸彎曲應(yīng)力的方法,或
(a2)用1個或多個導(dǎo)輥以使水壓轉(zhuǎn)印片材20反轉(zhuǎn)的狀態(tài)將該導(dǎo)輥或這些導(dǎo)輥在水壓轉(zhuǎn)印片材20的送出方向的前后變位,從而對水壓轉(zhuǎn)印片材附加拉伸彎曲應(yīng)力的方法;
在這些方法中,預(yù)制裂縫26的間隔(間距)可由導(dǎo)輥的曲率和拉伸應(yīng)力的大小調(diào)整。
另外,有齒輥或多邊形的輥(棱)裝置(b)可有兼作圖1中的供給輥的有齒輥或多邊形的輥(棱),且使該輥具有形成預(yù)制裂縫和供給水壓轉(zhuǎn)印片材的功能。
在將非伸展性裝飾層22伸長的方法(a)中,伸長的比例與水壓轉(zhuǎn)印片材20的拉伸應(yīng)力的大小相應(yīng)地增加,但由于該伸長的增加的比例也根據(jù)非伸展性裝飾層的厚度而變化,所以對應(yīng)于非伸展性裝飾層的厚度設(shè)定拉伸應(yīng)力。伸長后的長度相對于伸長前的尺寸的增加比例優(yōu)選為1~10%,更優(yōu)選為2~6%。在裝飾層由伸展性裝飾層24和非伸展性裝飾層22構(gòu)成的情況下,必須在對伸展性裝飾層24的設(shè)計無影響的范圍內(nèi)伸長。需說明的是,在制備水壓轉(zhuǎn)印片材的過程中預(yù)先形成預(yù)制裂縫26的情況下,也可應(yīng)用與上述相同的方法。
(關(guān)于裂縫的形成條件和伸展性)
由于預(yù)制裂縫26的間距越小、預(yù)制裂縫的數(shù)量越多,伸展性越提高,水壓轉(zhuǎn)印時的附著跟隨性良好,所以設(shè)計性提高,但在連續(xù)水壓轉(zhuǎn)印方式中,如圖11(注:水壓轉(zhuǎn)印片材20從左行進至右)所示,由于水壓轉(zhuǎn)印片材20在轉(zhuǎn)印槽30內(nèi)通過導(dǎo)鏈32在寬度方向限制伸展,所以在水壓轉(zhuǎn)印片材20的伸展達到最大量(飽和)前,在以水壓轉(zhuǎn)印片材20與導(dǎo)鏈32接觸的條件供給水壓轉(zhuǎn)印片材的情況下,由于在接觸后也繼續(xù)伸展,所以有在水壓轉(zhuǎn)印片材20產(chǎn)生皺紋的情況。另外,由于有助于著水后的水壓轉(zhuǎn)印片材20的伸展的非伸展性裝飾層22的溶脹伸展裂縫的形成在與非伸展性裝飾層相對于水溶性基質(zhì)膜20b的溶脹應(yīng)力的阻力的平衡下進行,所以若在水壓轉(zhuǎn)印片材20的伸展飽和的狀態(tài)下進行轉(zhuǎn)印,則可實現(xiàn)更穩(wěn)定的附著跟隨性,但由于轉(zhuǎn)印的設(shè)計的精細性降低,所以有穩(wěn)定的附著跟隨性和設(shè)計的精細性為相反關(guān)系的情況。在這些情況下,優(yōu)選在將水壓轉(zhuǎn)印片材20完全(至伸展結(jié)束的狀態(tài),即至伸展力消失的狀態(tài))伸展后,在通過導(dǎo)鏈32等寬度限制裝置,將伸展的水壓轉(zhuǎn)印片材20的寬度逐漸縮窄來調(diào)整為規(guī)定的伸展率的狀態(tài)下進行水壓轉(zhuǎn)印,使得在物品10被實際轉(zhuǎn)印的區(qū)域(轉(zhuǎn)印區(qū)域)a(參照圖11)水壓轉(zhuǎn)印片材20為規(guī)定的伸展率。相對于最大伸展寬度,水壓轉(zhuǎn)印片材20從最大伸展狀態(tài)縮窄的比例優(yōu)選1~20%,更優(yōu)選5~10%。由此,可避免水壓轉(zhuǎn)印片材20在伸展時的皺紋的產(chǎn)生,進而可使轉(zhuǎn)印時的附著跟隨性和轉(zhuǎn)印品的設(shè)計的精細性并存。
活化劑涂布工序50可以一直以來進行的輥涂布方式、噴霧涂布方式、其它適宜的方式進行,但在圖11中示出通過往復(fù)移動式噴霧涂布裝置52在著水后涂布活化劑。
如上所述,在水壓轉(zhuǎn)印片材20著水前,由于在水壓轉(zhuǎn)印片材20的非伸展性裝飾層22預(yù)先(有意地)形成的多個預(yù)制裂縫26可在制備水壓轉(zhuǎn)印片材20時或在水壓轉(zhuǎn)印的著水前的工序中以被適宜控制的條件形成,所以可通過水溶性基質(zhì)膜20b的溶脹伸長以該預(yù)制裂縫26為基點調(diào)整非伸展性裝飾層22的伸展性(溶脹伸展裂縫的形成行為),因此可以高生產(chǎn)能力得到裝飾層對物品表面的追隨性(附著跟隨性)和功能性穩(wěn)定的裝飾物品。
另外,在水壓轉(zhuǎn)印片材20在非伸展性裝飾層22的下側(cè)具有干燥狀態(tài)的伸縮性裝飾層24(例如印刷層24p)和/或透明樹脂層22c的情況下,由于活化劑通過在其涂布前在非伸展性裝飾層22預(yù)先形成的預(yù)制裂縫26滲透到伸展性裝飾層24和/或透明樹脂層22c中,活化該裝飾層24、樹脂層22c,所以不會阻礙伸展性裝飾層24和/或透明樹脂層22c的伸展性,因此就活化劑的滲透而言,水溶性基質(zhì)膜20b的溶脹和非伸展性裝飾層22的溶脹伸展裂縫及預(yù)制裂縫26相輔相成,由于對著水后的水壓轉(zhuǎn)印片材20整體賦予穩(wěn)定的伸展性,所以得到裝飾層22、24、樹脂層22c的良好的附著跟隨性,由此穩(wěn)定地得到優(yōu)異的功能性設(shè)計的裝飾品。
實施例
以下對本發(fā)明的具體的實施例1~10(表1~2)在與比較例1~5(表3)進行比較的同時進行說明。
[表1]
[表2]
[表3]
分別使用實施例1~10(表1、2)和比較例1~4(表3)的水壓轉(zhuǎn)印片材,用如圖1所示的連續(xù)式的水壓轉(zhuǎn)印方法對被轉(zhuǎn)印基質(zhì)進行水壓轉(zhuǎn)印,在將水溶性基質(zhì)膜20b水洗除去后,干燥得到水壓轉(zhuǎn)印品?;罨瘎┗蛘辰觿┦褂么髽蚧瘜W(xué)株式會社制的cpa-hdmp(溶劑系),如圖11所示在著水后立即以10g/m2的噴霧量用噴霧裝置進行噴霧來涂裝。需說明的是,在表1和2中,關(guān)于“裂縫的形態(tài)i、ii和數(shù)量”,在下面詳細地說明。
(實施例1~4的水壓轉(zhuǎn)印片材)
如下制備實施例1~4的水壓轉(zhuǎn)印片材。
在本申請人taicacorporation供給被許可方的、在pva膜上形成有木紋圖案的印刷層(伸展性裝飾層)的“blackshell”(taicacorporation的商品名)的印刷層整個面上,使用蒸鍍裝置以30nm的厚度形成鋁(al)蒸鍍膜(非伸展性裝飾層),制備水壓轉(zhuǎn)印片材。接著,在水溶性膜的長度方向(對應(yīng)于水壓轉(zhuǎn)印槽的水流行進方向),施加拉伸應(yīng)力使得因拉伸導(dǎo)致的相對于原本的長度的增加比例為3~5%的范圍,在非伸展性裝飾層的寬度方向(與長度方向垂直的方向)形成多個預(yù)制裂縫(圖12(a)的形態(tài)i)。如表1所示,實施例1~4中每個的非伸展性裝飾層的預(yù)制裂縫的數(shù)量都設(shè)定為不同的值。
(實施例5的水壓轉(zhuǎn)印片材)
實施例5的水壓轉(zhuǎn)印片材中,將蒸鍍膜的厚度設(shè)為40nm,并且預(yù)制裂縫的數(shù)量略有不同,除此之外與實施例3的水壓轉(zhuǎn)印片材相同。
(實施例6的水壓轉(zhuǎn)印片材)
實施例6的水壓轉(zhuǎn)印片材中,在水溶性膜的長度方向和寬度方向這兩個方向拉伸而伸展,沿著各個方向形成預(yù)制裂縫(圖12(b)的形態(tài)ii),并且預(yù)制裂縫的數(shù)量略有不同,除此之外與實施例3的水壓轉(zhuǎn)印片材相同。
(實施例7的水壓轉(zhuǎn)印片材)
實施例7的水壓轉(zhuǎn)印片材中,在作為水溶性基質(zhì)膜的聚乙烯醇系膜(aicellocorporation制ts-40)上涂布硝基纖維素系的透明油墨(toyoink,inc.制pcntsmediumc),在干燥形成厚度為2μm的透明樹脂層后,在其上面蒸鍍形成厚度為30nm的鋁(al)蒸鍍膜(非伸展性裝飾層),不具有伸展性裝飾層,預(yù)制裂縫數(shù)量略有不同,除此之外是與實施例3相同的水壓轉(zhuǎn)印片材。
(實施例8的水壓轉(zhuǎn)印片材)
實施例8的水壓轉(zhuǎn)印片材的蒸鍍膜為氧化鈦(tio2),并且預(yù)制裂縫的數(shù)量略有不同,除此之外是與實施例4相同的水壓轉(zhuǎn)印片材。
(實施例9和實施例10的水壓轉(zhuǎn)印片材)
實施例9和實施例10的水壓轉(zhuǎn)印片材中,在形成作為非伸展性裝飾層的蒸鍍膜前,利用壓印對作為伸展性裝飾層的印刷層實施壓花加工(間距為1μm、深度為0.05~0.3μm的條紋圖案),并且非伸展性裝飾層的預(yù)制裂縫的數(shù)量略有不同,除此之外是分別與實施例3和實施例8的水壓轉(zhuǎn)印片材相同的水壓轉(zhuǎn)印片材。
(比較例1~3的水壓轉(zhuǎn)印片材)
比較例1~3的水壓轉(zhuǎn)印片材未在非伸展性裝飾層形成預(yù)制裂縫,除此之外是分別與實施例6~8相同的水壓轉(zhuǎn)印片材。
(比較例4和比較例5的水壓轉(zhuǎn)印片材)
比較例4和比較例5的水壓轉(zhuǎn)印片材未在非伸展性裝飾層形成預(yù)制裂縫,除此之外是分別與實施例9、10相同的水壓轉(zhuǎn)印片材。
(預(yù)制裂縫的形態(tài))
預(yù)制裂縫的形態(tài)如下地進行分類。
形態(tài)i:一次裂縫為主體,無二次裂縫或二次裂縫少的形態(tài)
形態(tài)ii:具有一次裂縫和二次裂縫的形態(tài)
(預(yù)制裂縫的數(shù)量)
對于水壓轉(zhuǎn)印片材的任意的10個部位,通過目視計數(shù)用顯微鏡放大為1000倍的圖像區(qū)域內(nèi)(0.056mm2)的裂縫數(shù)量,將該數(shù)量換算為1mm2,將10個部位的算術(shù)平均值作為預(yù)制裂縫的數(shù)量。預(yù)制裂縫均通過目視確認部分地貫穿。需說明的是,雖然直接地目視確認裂縫的貫穿狀態(tài)困難,但可通過涂布著色的活化劑(或溶劑)從水溶性基質(zhì)膜20b一側(cè)目視確認活化劑的滲透情況(即裂縫的貫穿情況)。
表1、2中的“評價”的各種特性的判定方法如下。
(伸展時間)
在將水壓轉(zhuǎn)印片材著水后立即用秒表測定從活化劑的涂布完成的時間點起至到達水壓轉(zhuǎn)印槽的兩側(cè)的一對導(dǎo)鏈中的任一導(dǎo)鏈為止的時間,將該測定時間作為“伸展時間”。一對導(dǎo)鏈間的距離為750mm。
(附著跟隨性:圓筒試驗)
圓筒試驗是將被轉(zhuǎn)印基質(zhì)制成圓筒狀的試樣,在該試樣表面沿著其軸線方向液壓轉(zhuǎn)印水壓轉(zhuǎn)印片材的印刷層進行曲面印刷,確認該試樣表面的油墨的附著跟隨的試驗。由于在該試驗中被轉(zhuǎn)印體為圓筒狀,所以在轉(zhuǎn)印時圖案受到相當?shù)淖冃螒?yīng)力而變形,由于該變形應(yīng)力的程度及其規(guī)模(面積或范圍)根據(jù)油墨的特性而變化,所以可由圖案的變化(油墨的附著跟隨)判斷油墨的特性。試樣為直徑(外徑)30mm×長度200mm的厚紙(“tochimanfirstkent紙f160”tochiman為注冊商標)制的圓筒體,以該圓筒體的軸線與轉(zhuǎn)印液面(水壓轉(zhuǎn)印槽的水面)大致垂直的方式,與具有涂布活化劑而恢復(fù)粘接性的印刷圖案層并浮在水面上的水壓轉(zhuǎn)印片材一同,從一側(cè)的圓筒端部以1.5m/min的速度沉入水中,在圓筒的圓周面轉(zhuǎn)印印刷層,將轉(zhuǎn)印開始位置計為0mm,將在圓筒的長度方向200mm的全長范圍內(nèi)花紋均未變形而轉(zhuǎn)印的情況計為“◎”(優(yōu)秀),將在100-200mm的范圍內(nèi)花紋變形而轉(zhuǎn)印的情況計為“○”(良好),將在轉(zhuǎn)印開始后小于100mm的距離內(nèi)花紋變形而轉(zhuǎn)印的情況或無法轉(zhuǎn)印的情況計為“×”(不合適)。需說明的是,在這種情況下,由于圓筒體一邊裹著在液面漂浮的經(jīng)活化的水壓轉(zhuǎn)印片材一邊沉入水中,所以從沒入水中的時間點起對裹著的水壓轉(zhuǎn)印片材(圓筒體側(cè)面)施加水壓,在圓筒體側(cè)面轉(zhuǎn)印花紋。
(外觀:設(shè)計性)
通過目視觀察將abs原材料的平板(umgabs,inc.制tm20)作為被轉(zhuǎn)印基質(zhì)的水壓轉(zhuǎn)印品的轉(zhuǎn)印裝飾狀態(tài),在良好的情況下評價為“○”,在有花紋變形或未轉(zhuǎn)印的部分的情況下評價為“
(評價結(jié)果)
實施例和比較例的評價如表1和表2的“評價”欄所記載,由這些評價結(jié)果判明如下。
(1)由實施例1~4與比較例1以及實施例8與比較例3的比較,判明:在水壓轉(zhuǎn)印片材著水前,在作為非伸展性裝飾層的蒸鍍膜形成多個預(yù)制裂縫的實施例,與未形成預(yù)制裂縫的比較例相比附著跟隨性顯著提高,得到具有優(yōu)異的設(shè)計性的水壓轉(zhuǎn)印品。其原因在于,預(yù)制裂縫的至少一部分在蒸鍍膜的厚度方向貫穿,活化劑通過預(yù)制裂縫的貫穿部滲透到伸展性裝飾層中,由此伸展性裝飾層可伸展。需說明的是,比較例1和比較例3~5的水壓轉(zhuǎn)印片材在水壓轉(zhuǎn)印時無法伸展的原因在于,由于活化劑向伸展性裝飾層的滲透被蒸鍍膜阻斷,所以無法潤濕伸展性裝飾層。
(2)由實施例7與比較例2的比較,判明在這些實例中,水壓轉(zhuǎn)印片材因透明樹脂層的伸展而伸展、在水壓轉(zhuǎn)印片材著水前在作為非伸展性裝飾層的蒸鍍膜形成多個預(yù)制裂縫的實施例7與未形成預(yù)制裂縫的比較例2相比,附著跟隨性顯著提高。
(3)圖13表示在實施例1~10中將在非伸展性裝飾層形成的預(yù)制裂縫的數(shù)量與著水后的水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展時間的關(guān)系作圖得到的結(jié)果。由該圖判明,無論水壓轉(zhuǎn)印片材的結(jié)構(gòu)如何,都有預(yù)制裂縫的數(shù)量越多,水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展性變大、伸展時間變短的相關(guān)性,因此可通過在非伸展性裝飾層形成的預(yù)制裂縫的圖案(形態(tài)、數(shù)量)條件調(diào)整水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展性。
(4)由實施例8的結(jié)果判明,在非伸展性裝飾層的材質(zhì)并不是金屬單質(zhì)、而是金屬氧化物的情況下也可得到與其它實施例同樣的良好的本發(fā)明的效果。
(5)由比較例4、5的結(jié)果判明,若盡管對非伸展性裝飾層實施壓花加工也不形成多個預(yù)制裂縫,則在水壓轉(zhuǎn)印時難產(chǎn)生水壓轉(zhuǎn)印片材的伸展,得不到如實施例那樣的良好的效果。
上述實施方式和實施例均示例性地表示本發(fā)明,本發(fā)明并不限定于此,本發(fā)明可伴有其它各種變形和變更而實施。因此,本發(fā)明的范圍只由權(quán)利要求書及其同等范圍規(guī)定。
工業(yè)實用性
根據(jù)本發(fā)明的水壓轉(zhuǎn)印方法,可通過預(yù)先控制而設(shè)置的預(yù)制裂縫以穩(wěn)定的狀態(tài)將非伸展裝飾層伸展,另外在非伸展性裝飾層的下面具有干燥的伸展性裝飾層的情況下,由于可貫穿非伸展性裝飾層的預(yù)制裂縫將活化劑滲透到伸展性裝飾層中,所以可確實地潤濕干燥的伸展性裝飾層,因此在任一種情況下均可得到附著跟隨性和設(shè)計性提高的裝飾物品,具有高的工業(yè)實用性。
符號說明
10物品
20、201、202水壓轉(zhuǎn)印片材
20b水溶性基質(zhì)膜(載體膜)
20s供給源
20r供給輥
20t轉(zhuǎn)印層
22非伸展性裝飾層
22m金屬層(或蒸鍍層)
22c透明樹脂層
24伸展性裝飾層
24p印刷層
26預(yù)制裂縫
30水壓轉(zhuǎn)印槽
30w水
32導(dǎo)鏈
40裂縫形成工序
50活化劑涂布工序
52往復(fù)移動式噴霧涂布裝置
60一次裂縫
61二次裂縫