在包含棉和/或粘胶的织物上的升华印刷的制作方法

发明领域

本发明主要涉及在包含棉和/或粘胶的织物上的升华印刷方法、以及通过所述方法印刷的织物。

其次，本发明还涉及对包含棉和/或粘胶的织物的预处理方法以便允许随后的升华印刷、以及通过所述方法处理的织物。

现有技术

升华印刷是已知的低成本印刷方法，当在合成材料织物上、特别地基于塑料的织物上进行时，其提供了优良的结果。

“升华油墨”被用于此类方法，如此称呼是因为它们在印刷方法期间升华。

如果此类方法被用于包含棉和/或粘胶的织物上则获得差的结果，因为商业上的升华油墨的颜料不令人满意地或不稳定地固定于这些天然纤维。

因此，此类方法通常不被用于包含棉和/或粘胶的织物。

概述

考虑到升华印刷的优点，本发明人已经研究了解决方案，该解决方案允许其也被用于包含棉和/或粘胶的织物上。

所述目标已经通过所附权利要求的方法实现，所附权利要求是本描述的主要部分。

成为本发明的基础的解决方案是采用聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯对包含棉和/或粘胶的织物的处理；以此方式，升华油墨的颜料可以固定于聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯，并且因此固定于棉和/或粘胶。

更具体地，采用聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯的处理可以借助于包含聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯的芯(如果被加热至合适的温度则其熔化)和纤维素和/或淀粉的壳(如果被加热至合适的温度则其崩解)的微胶囊来进行。

大体上，以下步骤被提供：制备层状基底的片，将微胶囊应用于所述层状基底的片的侧面上，其中所述微胶囊包括聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯的芯以及纤维素和/或淀粉的壳，通过使用升华油墨喷墨印刷至所述层状基底的片的所述侧面上，制备包含高大量棉和/或粘胶的织物的片，使所述层状基底的片与所述织物的片接近，压制并且加热，以及使所述层状基底的片与所述织物的片分离。

为了简化工艺，聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯可以以与其他物质混合的树脂的形式，即在没有被微囊化的情况下，被应用于层状基底。

如果喷墨印刷的步骤不被进行，则获得准备好用于升华印刷的织物。

本发明的主题还是根据所述方法处理或印刷的织物。

附图清单

本发明的特征和优点将从以下详细描述、从被提供用于例证性目的的工作实施例、以及从附图中变得明显，在附图中：

图1A示出涉及根据本发明的印刷方法的实施方案的流程图，并且

图1B示出涉及图1A中的方法的步骤的一系列的图像。

图2示出涉及实施例1的一系列的图像。

所有这些附图指的是相同的实施方案。

如容易明白的，本发明在实践中可以以多种方式被实施和应用，本发明的主要的有利方面在所附权利要求中被定义。

详细描述

在下文中将参照图1说明升华印刷方法；该方法以框100开始并且以框180结束。

所述方法有利地被用于印刷包含大量的棉和/或粘胶的织物。“大量”通常是指，织物包含其重量的至少50％的棉和/或粘胶；典型的情况是，例如：织物完全地(或几乎完全地，即大于90％)由棉制成，织物完全地(或几乎完全地，即大于90％)由粘胶制成，织物完全地(或几乎完全地，即大于90％)由粘胶和棉制成(以可变的份)。

方法的步骤在下文中描述并且典型地按照以下次序进行：

步骤110：制备层状基底的片，

步骤120：将微胶囊应用于所述层状基底的片的侧面上，其中所述微胶囊包括聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯的芯以及纤维素和/或淀粉的壳，

步骤130：通过使用升华油墨喷墨印刷至所述层状基底的片的所述侧面上，

步骤140：制备包含大量棉和/或粘胶的织物的片，并且可能地将其润湿，

步骤150：使所述层状基底的片与所述织物的片接近，

步骤160：压制并且加热，以及

步骤170：使所述层状基底的片与所述织物的片分离。

本领域技术人员将认识到，上文描述的创新性方法类似于传统的印刷升华印刷方法；因此，步骤130的印刷有利地借助于可移动的头(moveable head)来进行。

步骤120是明显不同的。典型地，步骤120的微胶囊精确地仅由由聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯制成的芯和由纤维素和/或淀粉制成的壳组成。

在步骤150中的接近和在步骤160中的加压导致在基底与织物之间的紧密接触。步骤160中的加热同时作用于基底和织物。在步骤160期间，纤维素和/或淀粉解聚，聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯熔化并且被转移至织物上，油墨升华并且被转移至“浸渍有”(在一个侧面上)聚酯和/或聚酰胺的织物上。由此获得高质量的印刷。

典型地，微胶囊被均一地应用于基底上，并且因此织物的整个侧面被均一地处理。

然而，不能排除的是，织物的仅某些区域用聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯选择性地处理，特别地，将被印刷的、即意图接收升华油墨的那些区域。

层状基底的片可以例如源自纸质材料混合物或源自塑料材料(特别地，聚丙烯)的挤出。

层状基底的片可以呈片材或带材的形式(例如在印刷方法之前未卷绕的并且在印刷方法之后卷绕回去)。

微胶囊的应用可以以许多方式进行。其可以借助于物理的微胶囊输送工艺、或借助于电的微胶囊输送工艺、或通过将包含微胶囊的材料铺展、或通过将包含微胶囊的材料喷雾来进行；微胶囊的含水悬浮液可以被用于铺展和喷雾。

压制和加热的步骤(图1中的步骤160)可以持续，例如，预定的时间，特别地，从30"至90"。

在印刷和加热的步骤(图1中的步骤160)期间的加热优选地是在180℃-220℃的温度下。

微胶囊的芯的直径可以是，例如，30-60微米。

微胶囊的壳的厚度可以是，例如，10-30微米。

印刷的织物的片在上文描述的方法结束时被获得。

在上文描述的方法中，对织物的处理和印刷几乎同时发生。

然而，根据本发明的变体，织物的处理和织物的印刷也可以发生在很不相同的时间。

参考上文描述的印刷方法，处理方法由于步骤130不被进行的事实而是不同的。

此变体，即没有步骤130A的方法，可以被视为对包含棉和/或粘胶的织物的预处理，所述预处理用于随后的升华印刷，其中制备层状基底的片，并且将聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯应用于所述层状基底的片的侧面上。处理的织物的片在此类预处理方法结束时被获得。

然后，可以在上文描述的方法的步骤110)-120)-140)-150)-160)-170)中获得的此类处理的织物的片可以经受传统的升华印刷方法，所述传统的升华印刷方法对应于，例如，其中不进行步骤120的图1中的方法。

如所提及的，为了简化工艺，聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯可以以与其他物质混合的树脂的形式，即在没有被微囊化的情况下，被应用于层状基底。

此类应用可以，例如，通过产品的铺展(柔版印刷或气刀印刷(air knife printing)或其他类型)来获得，所述产品的制剂包含聚酯树脂和/或聚酰胺树脂和/或聚乙烯树脂。

微胶囊的使用意味着较大的生产成本，但允许使聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯以更大深度渗入织物并且因此之后获得更好质量的印刷。

如所提及的，图1示出本发明的实施方案。

更一般地，上文描述的方法包括以下步骤：

a)提供层状基底的片，

b)将包含聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯或其混合物的聚合物材料应用于所述层状基底的侧面上，

d)提供棉和/或粘胶，

e)将层状基底的所述侧面热压至所述棉和/或粘胶上，以及

f)将层状基底与棉和/或粘胶分离，

其中，用升华油墨喷墨印刷在层状基底的所述侧面上的步骤c)被设置在步骤b)与步骤d)之间，或可选择地，

用升华油墨在棉和/或粘胶上喷墨印刷的步骤g)被设置在步骤f)之后。

如所提及的，方法开发了升华工艺，其允许借助于热压或压延机将升华油墨直接转移至棉和/或粘胶上。在加热期间，通过与聚合物材料接触的油墨以几乎永久性的方式、大体上瞬时地与棉和/或粘胶结合。方法允许获得被印刷而没有任何厚度的起伏(relief)的棉和/或粘胶，所述棉和/或粘胶是可洗涤的而不会改变棉和/或粘胶的典型的织构。用于数字转移印刷的设备，例如配备有升华油墨和具有合适的尺寸用于热转移至将被印刷的产品的压机或压延机的印刷机，适合于实施根据本发明的方法。

在根据本发明的方法的步骤a)中，层状基底被提供。“层状基底”意指适合于升华印刷并因此适合于在热压机或压延机中使用的任何基底。

优选地，所述层状基底呈片材或带材的形式，并且包括纸质材料、塑料材料或其组合。

合适的塑料材料是聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、二醇改性的聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate glycol-modified)(PETG)和聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PETF)及其组合。

在优选的实施方案中，所述层状基底是纸。

在步骤b)中，包含聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯或其混合物的聚合物材料被应用于所述层状基底的侧面上。

优选地，所述聚合物材料是聚合物粘合剂。

在优选的实施方案中，所述聚合物材料包括聚酯和/或聚酰胺和/或聚乙烯，即聚酯、聚酰胺、聚乙烯或其混合物；更优选地，所述聚合物材料包括LDPE、HDPE、共聚酯、共聚酰胺或其混合物。

聚合物材料的应用取决于将被获得的完成的印刷的图案；因此，聚合物材料可以被应用于层状基底的整个侧面上或仅被应用于其一部分或若干部分上。

聚合物材料可以通过已知的方法来应用，例如铺展、柔版印刷、轮转凹板印刷术或丝网印刷。

聚合物材料的量优选地是以使得导致10-50g/m²(干量)、更优选地15-30g/m²的量来应用于层状基底的侧面上。表达“干量”意指所指示的量是在聚合物材料已经在层状基底上干燥以后、在应用聚合物材料的步骤b)结束时被测量。

在优选的实施方案中，聚合物材料被微囊化。特别地，其在各自具有40-100μm的总直径的微胶囊中被微囊化。“直径”意指微胶囊(即聚合物材料芯和容纳其的壳)的平均直径。

事实上，已经发现，微胶囊提供聚合物材料的更好程度的表面渗入，以便大大改善完成的印刷质量和清晰度。

在这些优选的实施方案中，将所述聚合物材料应用于所述层状基底的侧面上的步骤b)可以通过物理输送被封装的聚合物材料、或通过被封装的聚合物材料的电输送、或通过铺展包含被封装的聚合物材料的树脂、或通过喷雾包含被封装的聚合物材料的树脂来进行。

当包含微囊化的聚合物材料的树脂被使用时，其可以包含分散剂、非离子型表面活性剂、涂覆Teflon(特氟隆)的蜡或其混合物。

微胶囊可以根据已知的微囊化方法被制备，对于微胶囊的外壳，优选地通过使用纤维素、淀粉或其混合物被制备。

更优选地，聚合物材料微胶囊具有由纤维素、淀粉或其混合物制成的壳，所述壳具有10-30μm的厚度。

在方法的步骤d)中，棉和/或粘胶被提供。

所述棉和/或粘胶可以呈将被印刷的碎屑、边角料、胶带、条带或成品的形式。

在方法的步骤e)中，在棉和/或粘胶上热压层状基底的侧面被进行。

特别地，在步骤b)期间被处理的层状基底的侧面借助于压机或压延机直接在棉和/或粘胶上被热压持续很短的时间。

优选地，所述压制在180℃-220℃的温度下被进行。

优选地，所述时间间隔是30-90秒。

在热压的步骤e)之后，在步骤f)中，层状基底通过棉和/或粘胶被分离。

最后，本发明的方法包括选自以下两个的至少一个另外的步骤：

-用升华油墨在层状基底的所述侧面上喷墨印刷的步骤c)，其将在步骤b)与步骤d)之间进行，

-用升华油墨在棉和/或粘胶上喷墨印刷的步骤g)，其将在步骤f)之后进行。

压制步骤的加热同时作用于层状基底以及棉和/或粘胶。在步骤e)期间，聚合物材料熔化并且转移至将被装饰的棉和/或粘胶表面上。

如果选择步骤c)，则在步骤f)结束时的棉和/或粘胶已经通过油墨的升华的作用被印刷，在步骤e)期间油墨与聚合物材料同时被转移至棉和/或粘胶表面上。

如果选择步骤g)，则在步骤f)结束时的棉和/或粘胶被处理并且准备好被印刷，即油墨随后被升华在聚合物材料上的表面上，油墨被预先转移至该聚合物材料上。在此情况下，获得上文描述的变体，即没有步骤130的方法，其可以被视为对包含棉和/或粘胶的织物的预处理方法，所述预处理方法用于随后的升华印刷。

就这一点而言，在另一方面中，本发明还涉及被处理以通过升华印刷被印刷的棉和/或粘胶，其通过上文描述的方法的步骤a)-b)-d)-e)-f)可获得。以此方式，获得一种中间的半成品并且，如果期望，用升华油墨在棉和/或粘胶上喷墨印刷的步骤g)被推迟至稍后的时间。

在另一方面中，本发明涉及通过上文描述的升华印刷方法被印刷的棉和/或粘胶。

如所提及的，根据本发明印刷的棉和/或粘胶是可洗涤的，维持其织构并且不示出相对于初始厚度的任何可见的改变。

在另外的方面中，本发明涉及用于升华印刷的层状基底，所述基底呈片材或带材的形式，包括纸质材料、塑料材料或其组合，其中包括聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯或其混合物的聚合物材料在层状基底的一个侧面上存在。

如上文提及的，可以通过物理输送微囊化的聚合物材料、或通过电输送微囊化的聚合物材料、或通过铺展包含微囊化的聚合物材料的树脂、或通过喷雾包含微囊化的聚合物材料的树脂，将聚合物材料应用于所述层状基底的侧面上。

当包含微囊化的聚合物材料的树脂被使用时，其可以包含分散剂、非离子型表面活性剂、涂覆Teflon的蜡或其混合物。

优选地，在所述层状基底中，所述聚合物材料被微囊化。

层状基底可以例如源自纸质材料混合物或源自塑料材料(特别地，聚酯)的挤出。

如所提及的，层状基底可以呈片材或带材的形式，并且例如可以在方法之前是未卷绕的并且在印刷方法之后被卷绕回去。

根据另外的方面，本发明涉及用于在棉和/或粘胶上升华印刷的试剂盒，所述试剂盒包括上文描述的层状基底和至少一种升华油墨。

可选择地，此类试剂盒可以包括被处理以通过升华印刷被印刷的棉和/或粘胶，如上文描述的；和至少一种升华油墨。

应当理解，被确认为对于升华印刷方法优选的和有利的所有方面应被视为对于层状基底、将被印刷的棉和/或粘胶、试剂盒、以及通过所述升华印刷方法印刷的棉和/或粘胶同样是优选的和有利的。

还应当理解，升华印刷方法、层状基底、被处理以被印刷的棉和/或粘胶、试剂盒、以及通过如上文报告的升华印刷方法被印刷的棉和/或粘胶的优选的方面的所有组合应当据此被视为被公开。

下文是出于例证性目的被提供的本发明的工作实施例。

实施例1.

根据本发明的棉的升华印刷

具有约50cm²的表面积的白色棉的边角料和具有大体上相同的表面积的纸质的片材被提供。

图1示出一系列的简化的部分，一个部分用于本发明的方法的每个步骤。

包含聚酯的微胶囊(2)(纤维素和淀粉的外壳)借助于铺展棒(spreading bar)被应用在纸质片材(1)的一个侧面上。微胶囊具有60μm的总直径并且被分散在阳离子型丙烯酸树脂(pH 5)中，这促进在纸质片材上的铺展。一定量的微胶囊被应用在纸质片材上以便导致16-20g/m²(作为干量)。

然后，将纸质片材的相同侧面按照期望的最终图案用升华油墨(3)来喷墨印刷。

使如此处理的纸质片材的该侧面面向将被装饰的棉边角料(4)的表面并且然后在约190℃的温度下被压制在一起持续50秒。以此方式，油墨几乎瞬时地升华在棉上，由此如所期望地将其(4A)装饰。

然后使片材和印刷的棉分离，在棉的表面上示出完美地清晰的、亮色的印刷。

参照图2，微胶囊被应用于其上的纸质片材起初看起来如图2(a)中所示；在用升华油墨喷墨印刷以后，纸质片材呈现预先选择的图像，如图2(b)中所示，该图像在逻辑上与将在棉上获得的图像是镜面的；图2(c)示出印刷的棉边角料和使用的纸质片材。