专利名称:多孔性印面材料及其制造方法
技术领域:
本发明涉及一种多孔性印面材料及其制造方法,更具体地讲是一种不需借助印台的善于渗透印油的图章、印鉴所用的由二种各具连续气孔的相异材料粘结而成的多孔性印面材料及其制造方法,属于图章章体材料及其加工技术领域。
背景技术:
为使无需借助印台而能盖印的图章、印鉴的印面材料具有良好的印油渗透性,以通常的做法而言,所择印面材料应拥有连续气孔且富有弹性的材料,并且,为了获得细致精密的印记盖印效果,气孔的平均直径要求在数微米至数十微米范围的细密程度和均一性。公知的作为印面材料的制造方法如图1所示,首先是把盐或碳酸钙或碳酸镁之类的细微粉末以及微量的活性剂、乙醇等均匀掺入到热塑性树脂里混匀(工艺上称为混练),将混匀的热塑性树脂加工成所定的形状,此后再将其放入水或盐酸溶液中浸泡,溶解出其中的盐或碳酸钙或碳酸镁后,经水洗、干燥而形成具连续气孔的热塑性树脂多孔质体,即为多孔性印面材料。特公昭47-39212公开了一种印面材料的制造方法,它是将来自于亚硫酸钙或硫酸钙的无机盐的微粒子或称粉末掺入到聚烯烃系树脂中混匀,压制成片状物后,再用碱液中和,经水洗、干燥形成具有连续气孔的热塑性树脂多孔质体。又,特公昭57-42651、特公昭57-45782也披露了上述相类似的印面材料的制造方法。作为多孔性印面材料,目前使用的几乎都是类似于上述专利文献所公开的技术内容而制得的具连续气孔的热塑性树脂多孔质体,是一种单一材质的具连续气孔的热塑性树脂多孔质体,其由图3所示。图3示意了热塑性树脂多孔质体1通过印面材料压板2安装于印章壳3上的结构图。这种单一材质的具连续气孔的热塑性树脂多孔质体因较厚而致浸透印油的时间需要1-3小时,然而盖印次数仅为5000~10000次。
为了追求细致而精密的盖印印迹效果,必须具备微细的连续气孔体,为此,掺往热塑性树脂里的盐、碳酸钙之类的粉末应尽可能地均一、微细。但是,一旦粉末越是细微,放入水或盐酸水中浸泡时溶解出细微粉末的时间就越长,并且还会带来水洗、干燥所需要的时间也越长的问题;印面材料越是厚,上述所及问题便愈发严重。此外,为了增加连续盖印次数、加长印刷距离,却又不得不加厚印面材料,藉此实现增加印油充填量。但是,这样的公章或图章做成后,由于印面材料对印油的浸透、供给需很长的时间,在连续盖印时,因补充印油到印面所需的时间过长而会产生由于连续盖印时印油的渗透速度跟不上盖印速度而由此造成盖印飞白的问题。出于成本、质量、使用效果等因素的考虑,对于前述的单一材质的热塑性树脂多孔质体1的厚度必须有所控制,否则会带来诸如制造时间长如含浸印油时间冗长、成本高、印油供给速度跟不上连续盖印速度,印记浅淡、飞白等问题;然而,如果过于薄,则会产生印油储藏不足,使用寿命短的问题。所以,目前由单一材质的热塑性树脂多孔质体1作为多孔性印面材料存在着厚也不利,薄也不利的进退两难的尴尬局面。
于是,将具有连续气孔的不织布(无纺布)或毡等的纤维性多孔质体4单纯地叠合到或称铺垫到热塑性树脂多孔质体1上(见图4a),虽然在一定程度上能够缓解前述的欠缺,即以此来保障热塑性树脂多孔质体1不致以过厚,并且可增大印油储藏量,此外还可将含浸印油的时间缩短到1-2小时,盖印次数增加到10000-15000次左右。但是,由于这两种材料的物理性能不同以及表面状态相异,因此,不仅会发生使热塑性树脂多孔质体1在含浸印油后伴随有多孔体的膨胀现象,而且会造成热塑性树脂多孔质体1与纤维性多孔质体4之间的界面41的结合效果不均一且不稳定,其情形由图4b所示。因此同样会带来在盖印时对图章的字面因印油补给不均匀、不稳定,尤其是在连续盖印时出现印记不鲜明,使印迹或部分印字出现飞白的问题。
发明内容
本发明的任务在于提供一种能缩短印油浸透时间、增大印油储藏量、提高盖印次数而延长使用寿命、连续盖印时不会变淡或飞白的多孔性印面材料。
本发明的任务还在于提供一种多孔性印面材料的制造方法,用该方法能提高多孔性印面材料的加工效率、降低成本、尤其是能有效地抑制热塑性树脂多孔质体在含浸印油后的膨胀现象而获得与纤维性多孔质体之间的良好的结合界面。
本发明的任务是这样来完成的,一种多孔性印面材料,由热塑性树脂多孔质体1和纤维性多孔质体4组成,所述的热塑性树脂多孔质体1与纤维性多孔质体4彼此构成为无隙缝的粘叠结构;所述的热塑性树脂多孔质体1的厚度为1.3-1.6mm;所述的纤维性多孔质体4的厚度为2-2-2.6mm。
本发明所述的热塑性树脂多孔质体1的材料为聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯共聚体中的任意一种。
本发明所述的纤维性多孔质体4的材料为天然纤维或合成纤维中的任意一种或天然纤维与合成纤维两者相混合的混合纤维。
本发明所述的天然纤维为羊毛,而所述的合成纤维为聚酯纤维、丙烯腈系纤维、聚丙烯系纤维、聚乙烯系纤维中的任意一种。
一种多孔性印面材料的制造方法,其是将热塑性树脂和细微粉末混匀后加工成所定的形状,然后加热粘结到纤维性多孔质体的一侧表面上,再将细微粉末溶解去除,最后经水洗、干燥,得到由两种分别具连续气孔的异质材料彼此粘结而成的多孔性印面材料。
本发明所述的细微粉末为在与热塑性树脂掺混过程中不溶解的碳酸钠、硫酸钠、硫酸镁、氯化钠中的任意一种或二种或多种相混合的水溶性无机粉末。
本发明所述的的细微粉末为在与热塑性树脂掺混过程中不溶解的葡萄糖、甘露糖醇中的任意一种或二种相混合的水溶性有机粉末。
本发明所述的加热粘结,其是将热板温度控制为128-132℃、压力控制为28-32kg/cm2、加压加热时间控制为4.5-5.5分钟。
本发明的多孔性印面材料由热塑性树脂多孔质体1与纤维性多孔质体4这两种物理性能及表面形态相异的材料无隙地叠为一体构成,可在增大印油储量的同时使热塑性树脂多孔质体的厚度大为减薄,既可增加盖印次数而延长使用寿命,又可消除在连续盖印时所产生的变淡、飞白的现象;本发明的多孔性印面材料的制造方法,能使前述的两种物理性及表面形状相异的材料之间表现出优异的结合界面,从而可消除热塑性树脂多孔质体在含浸印油后的膨胀现象,而且加工效率高,能节省成本。
图1所示为已有技术中的多孔性印面材料的制造工艺流程图。
图2所示为本发明的多孔性印面材料的制造工艺流程图。
图3所示为已有技术中的由印面材料压板2携热塑性树脂多孔质体1设置于印章壳3上的示意图。
图4a所示为已有技术中的由印面材料压板2携铺垫有纤维性多孔质体4的热塑性树脂多孔质体1设置于印章壳3上的示意图。
图4b所示为已有技术中的纤维性多孔质体4与热塑性树脂多孔质体1彼此之间相结合的界面41的放大图。
图5a所示为本发明的由纤维性多孔质体4与热塑性树脂多孔质体1两者相结合所构成的多孔性印面材料通过印面材料压板2设置于印章壳3上的示意图。
图5b所示为本发明的纤维性多孔质体4与热塑性树脂多孔质体1两者相结合彼此表现出的界面41的放大图。
图6所示为由本发明的第一个实施例所得到的多孔性印面材料的断面图。
图7所示为由本发明的第二个实施例所得到的多孔性印面材料的断面图。
图8所示为由本发明的第三个实施例所得到的多孔性印面材料的断面图。
图9a所示为将纤维性多孔质体4与热塑性树脂多孔质体1放置于热压装置上的加热粘合前的状态示意图。
图9b所示为纤维性多孔质体4与热塑性树脂多孔质体1由热压装置进行加热粘合后的状态示意图。
图10所示为由表1所记载的用于捺印试验的多孔性印面材料的印记图形示意图。图中1.热塑性树脂多孔质体;2.印面材料压板;3.印章壳;4.纤维性多孔质体;41.界面;5.热压机;6.热板;7.模框;8.捺印试验用的多孔性印面材料;81.外径10mm、线宽1mm的印面;82.外径6mm、线宽1mm的印面。
具体实施例方式
由图2所示,把用于形成气孔而添加的如碳酸钠、硫酸钠、硫酸镁、氯化钠等中的任意一种或二种或多种相混合的水溶性无机微粉末,或者如葡萄糖、甘露糖醇等中的一种或二种或多种相混合的水溶性有机微粉末加入到用于形成印面表层的热塑性树脂中混匀,加工成片状体后,将其与纤维集合体的纤维性多孔质体4如无纺布或毛毡的片材加热、加压粘合,然后浸置到盐酸水溶液中,把微粉末溶解出,其后经水洗、干燥,得到由两种各具连续气孔的物理性能及表面形态相异的异质材料即热塑性树脂多孔质体1同纤维性多孔质体4彼此无隙地粘叠为一体的由图5a、图5b所示的多孔性印面材料。
本发明所述的用于形成印面表层的热塑性树脂的材料有聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯共聚体等,考虑到其耐化学性和耐溶剂性,且又是弹性体材料,择聚烯烃系树脂令人满意。而作为用于形成印面下层的纤维性多孔质体4采用毡制笔尖的不织布或是工业毡,因就本发明的多孔性印面材料而言属于树脂加工品范畴,考虑到纤维性多孔质体4与热塑性树脂多孔质体1的整体结合效果,故对于纤维,适宜选择印油浸透性、亲和性好的并且即使发生热塑性树脂多孔质体1在含浸油印后膨胀,其尺寸变化稳定的复合纤维,此外还必须考虑到能承受与热塑性树脂相互热接合时的耐热温度以及在盐酸水中浸泡时的耐酸性和水洗时的耐碱性。因此,作为天然纤维的羊毛、合成纤维的聚酯、丙烯腈、聚丙烯、聚乙烯等都可以使用。
对于用于形成气孔的粉末材料,只要能满足其在与热塑性树脂相混匀、成形时能熔融、不汽化,并且在水或盐酸中得到溶解均可采用。例如可以选用诸如碳酸钠、硫酸钠、硫酸镁、氯化钠等的水溶性无机粉末,而易溶于盐酸水的代表性的粉末以硫酸钙为最好;还如可以选用诸如葡萄糖、甘露糖醇之类的水溶性有机粉末。
具体实施方式
实施例1将作为气孔成形材的且与平均粒径为20μm的硫酸钙混匀后所得到的热塑性树脂成形体以厚度4mm、长度150mm、宽度200mm的片状,与经针刺加工后的聚酯纤维网成纤度3旦尼尔、密度为1800g/m2、厚度为6mm、长度为150mm、宽度为210mm的片状无纺布一同放入到图9a所示的热压机5的长160mm、宽210mm、高4mm的模框7中,经图9b所示状态热压,热板6的温度128℃、锁模压力32kg/cm2、加热加压时间5.5分钟,再依图2所示工艺步骤,从而得到厚度为1.3mm的热塑性树脂多孔质体1与厚度为2.6mm的纤维性多孔质体4这两种各具连续气孔的异质材料相互热粘合后的总厚度为3.9mm的且由图6所示的多孔性印面材料。
实施例2将作为气孔成形材的且与平均粒径为20μm的硫酸钙混匀后所得到的热塑性树脂成形体以厚度4mm、长度150mm、宽度200mm的片状,与由聚乙烯纤维与低熔点的涤纶纤维按50∶50的比例经针刺加工后的复合纤维网成纤度3旦尼尔、密度为1800g/m2、厚度为6mm、长度为150mm、宽度为210mm的片状无纺布一同放入到图9a所示的热压机5的长160mm、宽210mm、高4mm的模框7中,经图9b所示状态热压,热板6的温度130℃、锁模压力30kg/cm2、加热加压时间5分钟,再依图2所示工艺步骤,从而得到厚度为1.45mm的热塑性树脂多孔质体1与厚度为2.4mm的纤维性多孔质体4这两种各具连续气孔的异质材料相互热粘合后的总厚度为3.85mm的且由图7所示的多孔性印面材料。
实施例3将作为气孔成形材的且与平均粒径为20μm的葡萄糖混匀后所得到的热塑性树脂成形体以厚度4mm、长度150mm、宽度200mm的片状,与作为工业毡的密度为1800g/m2、厚度为6mm、长度为150mm、宽度为210mm的天然纤维之羊毛湿热缩绒一同放入到图9a所示的热压机5的长160mm、宽210mm、高4mm的模框7中,经图9b所示状态热压,热板6的温度132℃、锁模压力28kg/cm2、加热加压时间4.5分钟,再依图2所示工艺步骤,从而得到厚度为1.6mm的热塑性树脂多孔质体1与厚度为2.2mm的纤维性多孔质体4这两种各具连续气孔的异质材料相互热粘合后的总厚度为3.8mm的且由图8所示的多孔性印面材料。
从由上述实施例1、2、3所得到的多孔性印面材料和从图3、图4a所示的已有技术中所得到的多孔性印面材上分别截取25mm×25mm的正方形,且分别制成由图10所示形状的直径10mm、线宽1mm和直径6mm、线宽1mm的二(双)重圆的印章并安装到印章壳3中,再将各为1.5g的印油量滴到印面背部的纤维性多孔质4(实施例1、2、3.比较例2)和滴到热塑性树脂多孔质体1背部(比较例1),彼此的印油全面、均匀湿润所耗时间以及印油湿润后在纸台上实施捺印的捺印次数和捺印印迹状态分别由下表得以反映。
表中符号的含义◎印表现为非常良好的盖印状态;○印表现为通常良好的盖印状态;△印表现为飞白发生迹象稍稍不清晰的盖印状态;×表示飞白和断线发生、印迹也不鲜明的状态。
权利要求
1.一种多孔性印面材料,由热塑性树脂多孔质体(1)和纤维性多孔质体(4)组成,其特征在于所述的热塑性树脂多孔质体(1)与纤维性多孔质体(4)彼此构成为无隙缝的粘叠结构;所述的热塑性树脂多孔质体(1)的厚度为1.3-1.6mm;所述的纤维性多孔质体(4)的厚度为2.2-2.6mm。
2.根据权利要求1所述的多孔性印面材料,其特征在于所述的热塑性树脂多孔质体(1)的材料为聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯共聚体中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的多孔性印面材料,其特征在于所述的纤维性多孔质体(4)的材料为天然纤维或合成纤维中的任意一种或天然纤维与合成纤维两者相混合的混合纤维。
4.根据权利要求3所述的多孔性印面材料,其特征在于所述的天然纤维为羊毛,而所述的合成纤维为聚酯纤维、丙烯腈系纤维、聚丙烯系纤维、聚乙烯系纤维中的任意一种。
5.一种如权利要求1所述的多孔性印面材料的制造方法,其特征在于将热塑性树脂和细微粉末混匀后加工成所定的形状,然后加热粘结到纤维性多孔质体的一侧表面上,再将细微粉末溶解去除,最后经水洗、干燥,得到由两种分别具连续气孔的异质材料彼此粘结而成的多孔性印面材料。
6.根据权利要求5所述的多孔性印面材料的制造方法,其特征在于所述的细微粉末为在与热塑性树脂掺混过程中不溶解的碳酸钠、硫酸钠、硫酸镁、氯化钠中的任意一种或二种或多种相混合的水溶性无机粉末。
7.根据权利要求5所述的多孔性印面材料的制造方法,其特征在于所述的的细微粉末为在与热塑性树脂掺混过程中不溶解的葡萄糖、甘露糖醇中的任意一种或二种相混合的水溶性有机粉末。
8.根据权利要求5所述的多孔性印面材料的制造方法,其特征在于所述的加热粘结,其是将热板温度控制为128-132℃、压力控制为28-32kg/cm2、加压加热时间控制为4.5-5.5分钟。
全文摘要
一种多孔性印面材料及其制造方法,属于图章章体材料及其加工技术领域。其是将热塑性树脂和细微粉末混匀后加工成所定的形状,然后加热粘结到纤维性多孔质体的一侧表面上,再将细微粉末溶解去除,最后经水洗、干燥,得到由两种分别具连续气孔的异质材料彼此粘结而成的多孔性印面材料。本发明的多孔性印面材料由热塑性树脂多孔质体与纤维性多孔质体这两种物理性能及表面形态相异的材料无隙地叠为一体构成,可在增大印油储量的同时使热塑性树脂多孔质体的厚度大为减薄,既可增加盖印次数而延长使用寿命,又可消除在连续盖印时所产生的变淡、飞白的现象;本发明的制造方法,能使相异的材料之间表现出优异的结合界面,且加工效率高,能节省成本。
文档编号B41K1/00GK1706658SQ2005100392
公开日2005年12月14日 申请日期2005年5月4日 优先权日2005年5月4日
发明者远山泰广 申请人:山八化学(常熟)有限公司