施彩底物的方法、可辐照固化的聚合物组合物及施彩的容器技术

用热印记箔施彩底物的方法，包括下列步骤：ａ）以预定的设计图案将一种含有阳离子辐照固化的环脂肪环氧化物施涂到底物上，所述油墨当其固化结合到底物上时是可操作的，ｂ）用辐照将底物上的油墨固化，以使油墨组合物结合到底物上，ｃ）用印模将热印记箔片压到底物上，该印模加热到足以使热印记箔部分粘合到底物的加热固化的油墨设计图案上而不粘合到无油墨区，和ｄ）除去印模，以留下粘合到油墨设计图案上的箔部分。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请是1992年11月24日递交的美国专利申请系列号824，968的部分继续申请。本专利技术属于在玻璃和陶瓷底物上施涂施彩印记的领域热印记是从热塑性底物上的聚酯载体向有色或金属化表面的热传递。加热的印模或辊子用来施加压力到热印记箔上。压力使得箔的有色或金属化部分与塑料底物接触。热和压力的结合软化了塑料底物并活化了箔，使其结合到底物上。当箔除去后，仅仅进行了热印记的区域结合到塑料底物上。垂直印记或辊涂机器用于该操作。垂直印记机器有一个加热的青铜、不锈钢或聚硅氧烷橡胶的印模以转印一个特定模型的区域。辊涂方法使用聚硅氧烷橡胶辊子或弧形印模以在连续或间歇法中施涂箔。热传递可在约107℃下进行。热印记是一种向热塑性底物上施涂施彩物的有效而廉价的方法。热印记不能用在玻璃上因为玻璃熔点远比大多数热塑性物料高。通常施彩物以金或银叶、彩色图案或印记的形式用类似于在陶瓷上上釉的方法施涂到玻璃上。有色或金属油墨施彩物用各种方法如丝网法，印刷法等施涂到玻璃容器上。容器然后经历极高的炉温度焙烧施彩物。遗憾的是这种方法费时耗能又昂贵，由于操作炉的高温和气体，因而必须考虑安全问题。这样极需一种用于在玻璃底物上施涂施彩物的简单、经济和极安全的方法。本专利技术涉及用热印记箔施彩底物的方法，包括下列步骤a)以预定的设计图案将一种含有阴离子辐照固化的环脂肪环氧化物施涂到底物上，所述油墨当其固化结合到底物上时是可操作的。b)用辐照将底物上的油墨固化，以使油墨组合物结合到底物上，c)用印模将热印记箔片压到底物上，该印模加热到足以使热印记箔部分粘合到底物的加热固化的油墨设计图案上而不粘合到无油墨区，和d)除去印模，以留下粘合到油墨设计图案上的箔部分。术语“印模”表示任何能加热到足以使热印记箔粘合到固化油墨图案上的温度并能将热印记压到热印记箔底物上的物体。适宜的印模包括在常规印记机器中的青铜、不锈钢或聚硅氧烷橡胶印模，手涂辊，聚硅氧烷橡胶辊，弧形印模等。术语“底物”表示能施彩的玻璃、陶瓷或瓷底物包括容器、施彩物、雕像、花瓶、窗子、瓷砖等。术语“热印记箔”通常表示一个层压片，它包括下列顺序的载体材料(常为聚酯，纤维素乙酸酯或其它能脱模的材料)，脱模膜，和施彩或有色涂层。施彩涂层通常是彩色或金属涂层。金属涂层可以是真正的金、银或上彩后看上去像金或银或有全息光性能的铝。有色层最常用真空金属化方法涂敷。更具体地说，热印记箔可定义为一个多层编织网，它包括以下列顺序的支撑膜载体，脱模涂层，一个或多个保护顶涂层，一个或多个有色涂层，和热熔粘合层。在通常的热印记法中，箔的热熔粘合层用加热的印模压到底物上。热熔粘合层粘合到底物上且热量使脱模层从保护顶涂层上将支撑膜载体脱膜从而留下叠放在底物表面上的保护顶涂层。脱模涂层或者是蜡或蜡类材料或加热时熔化从而使保护顶涂层从脱模支撑层中脱模的热塑料物料，包括乙烯—乙酸乙烯酯(EVA)，丙烯酸类塑料，聚氯乙烯(PVC)，聚酰胺，或描述在美国专利5,104,719(它以参考文献并入本文)中的类似的热塑性材料。保护顶涂层通常是一些清漆，它能保护有色或金属化层。最后一层是热熔粘合层，它可为各种物质，且选择的使其在加热时能粘合到其施涂的底物上。通常热塑性材料如EVA，PVC等也是适宜的热熔粘合物。术语“光化辐射线”意味着波长为4—600nm的光。术语“紫外线”表示波长4—400nm，优选325—365nm的光。油墨组合物包括一种阳离子辐照固化的环脂肪环氧化物，优选每分子有至少两个环氧基的环脂肪环氧化物。聚环脂肪环氧化物也是适宜的如由表氯醇和苯酚的反应产物或酚甲醛树脂，二环氧树脂，环氧化油，和环氧化聚聚烯烃。这类环氧化物包括酚醛清漆环氧化物，各种类型的缩水甘油醚包括双酚二缩水甘油醚，丁二醇二缩水甘油醚等。含侧链环氧基的均聚物和共聚物也是适宜的例如由丙烯酸缩水甘油酯和/或甲基丙烯酸缩水甘油酯本身或与其它烯属不饱和单体制得的物质。在U.S.patent Nos.3,027,357，3,890,194，2,890,197，3,031,434，3,125,595，3,201,360和5,204,930中公开的环脂肪环氧化物是适宜的，所有这些专利都作为参考文献并入本文。优选的是3，4—环氧基环己酸3，4—环氧基环己基甲基酯，双—(3，4—环氧基—环己基甲基)—己二酸酯，乙烯基环己烷二环氧化物，双(2，3—环氧基苯基)醚，环氧化丁二烯，2，3—环氧基—2—甲基环己基甲基—3，4—环氧基…2—甲基环己酸酯等。特别优选的环脂肪环氧化物是阳离子UV—固化环脂肪环氧化物，它们是由Union Carbide Chemicals and Plastics Company，Danbury，CT以商标名如Cyracure UVR 6110，6100，6379，6351和6200销售。建议使用约10—90％，优选约35～90％的阳离子UV固化环脂肪环氧化物。油墨组合物可含有分子量小于850和粘度小于60泊的含多元醇的酯以控制粘度。这些含多元醇的酯用酯交换或醇酸树脂领域公知的方法制备的低聚物。适宜的含多元醇的酯公开在U.S.Patentno.3,994,851中，该专利以参考文献并入本文。含多元醇的酯是多元羧酸(如己二酸，壬二酸，马来酸，富马酸，琥珀酸或戊二酸)和多元醇(如乙二醇，新戊二醇，二乙二醇，三羟甲基单烯丙基醇，1，6—己二醇等)的反应产物。由Union Carbide以商标名TONE Polyols特别是TONE Polyol 310销售的聚己酸内酯多元醇或三羟甲基丙烷聚己酸内酯是优选的。建议使用约1—20％(重量)，优选3—15％的含多元醇酯。油墨组合物也可包括粘合促进剂，它是增加环脂肪环氧化物与底物粘合力的试剂。如果底物是玻璃，硅烷是玻璃优良的粘合剂并促进油墨与底物的粘合。公开在美国专利5,221,560中(它以对比文献并入本文)的丙烯氧官能硅烷是合适的。这类丙烯氧官能硅烷包括3—甲基丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷，3—丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷，2—甲基丙烯氧基乙基三甲氧基硅烷，2—丙烯氧基乙基三甲氧基硅烷，3—甲基丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷，3—丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷，3—丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷，2—甲基丙烯氧基乙基三乙氧基硅烷，3—丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷，2—甲基丙烯氧基乙基三乙氧基硅烷，2—甲基丙烯氧基乙基三乙氧基硅烷等。缩水甘油氧基官能硅烷也是适宜的。缩水甘油氧基硅烷包括3—缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷，2—缩水甘油氧基乙基三甲氧基硅烷，3—缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷，2—缩水甘油氧基乙基三乙氧基硅烷，3—缩水甘油氧基丙基三甲基硅烷等。缩水甘油氧基硅烷是优选的特别是3—缩水甘油丙基三甲基硅烷。约1—10％(重量)的粘合促进剂将改进组合物与底物的粘合作用。如果油墨组合物用UV或光化射线而不是用电子束固化，希望加能催化环脂肪环氧化物聚合的光引发剂。如果使用电子束，无须使用光引发剂。羰基化合物如酮及其衍生物特别适宜作光引发剂；例如甲乙酮，二苯酮，苄基二甲基缩酮，1—羟基环己基苯基酮，2，2—二甲氧基—2—苯基乙酰苯，二乙氧基乙酰苯，和2—甲基—1—(甲硫基苯基)—2—(4—吗啉基)—1—丙酮。其它光敏鎓盐是特别好的UV活化光引发剂。当环氧化物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用热印记箔施彩底物的方法，包括下列步骤：ａ）以预定的设计图案将一种含有阳离子辐照固化的环脂肪环氧化物施涂到底物上，所述油墨当其固化结合到底物上时是可操作的，ｂ）用辐照将底物上的油墨固化，以使油墨组合物结合到底物上，ｃ）用印模 将热印记箔片压到底物上，该印模加热到足以使热印记箔部分粘合到底物的加热固化的油墨设计图案上而不粘合到无油墨区，和ｄ）除去印模，以留下粘合到油墨设计图案上的箔部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：ME卡门，B帕泰尔，
申请(专利权)人：雷夫伦消费产品公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]