АКТИВИРУЮЩИЙ АГЕНТ ПЛЕНКИ ДЛЯ ПЕРЕНОСА ПОД ДАВЛЕНИЕМ ВОДЫ, СПОСОБ ПЕРЕНОСА ПОД ДАВЛЕНИЕМ ВОДЫ И ИЗДЕЛИЕ, ПОЛУЧЕННОЕ ПЕРЕНОСОМ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ВОДЫ

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к активирующему агенту пленки для переноса под давлением воды и, более конкретно, к улучшению активирующего агента пленки для переноса под давлением воды, который наносят на печатное изображение перед переносом под давлением воды, чтобы воспроизвести (восстановить) адгезию высушенного печатного изображения на пленке для переноса под давлением воды, которое подлежит переносу под давлением воды на поверхность декорируемого изделия.

Уровень техники, к которой относится изобретение

Используют способ переноса под давлением воды для декорирования поверхности изделия, имеющего сложную трехмерную поверхность, в котором пленка для переноса под давлением воды, содержащая печатное изображение, нерастворимое в воде, на водорастворимой пленке, плавает на поверхности воды в ванне для переноса, после того, как данная водорастворимая пленка пленки для переноса под давлением воды смачивается водой, изделие (предмет, на который переносится изображение) погружают под воду при сохранении контакта печатного изображения пленки для переноса под давлением воды, и печатное изображение пленки для переноса под давлением воды переносится на поверхность изделия с помощью давления воды, производимого на поверхность изделия, когда изделие погружено под воду, образуя декоративный слой на поверхности изделия.

Как правило, поскольку пленка для переноса под давлением воды содержит печатное изображение, напечатанное и высушенное на водорастворимой пленке, и хранится свернутой в виде рулона, краска печатного изображения находится в сухом состоянии, в котором краска теряет свою адгезию. Таким образом, требуется использовать активирующий агент или растворители, такие как разбавитель, чтобы перевести ее во влажное состояние (восстановить состояние, имеющее адгезию), которое является подобным состоянию непосредственно после печати печатного изображения. Эту обработку обычно называют процессом активации.

Декоративный слой, получаемый таким способом на поверхности изделия путем переноса под давлением воды, должен иметь свойства физической и химической защиты поверхности, такие как устойчивость к истиранию, устойчивость к растворителям, устойчивость к химическому воздействию и устойчивость к атмосферному воздействию, и также образовывать высокопрочное покрытие на поверхности изделия, чтобы не отделяться от нее.

Заявитель уже предложил изобретение для переноса декоративного слоя под давлением воды, где придается устойчивость к истиранию, устойчивость к растворителям и т.д. самому декоративному слою, без нанесения верхнего покровного слоя на декоративный слой (смотрите патентные документы 1-3). Согласно способам данных изобретений, отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию, включающую не содержащий растворителя активирующий ингредиент, такой как фотополимеризующийся мономер для воспроизведения адгезии высушенного печатного изображения пленки для переноса под давлением воды, наносят на печатное изображение, в результате чего адгезия печатного изображения воспроизводится активирующим ингредиентом отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, и печатное изображение переносится на предмет для переноса изображения пленкой под давлением воды в состоянии, в котором отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция проникает во все печатное изображение. Таким образом, когда отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция внутри печатного изображения отверждается при воздействии ультрафиолетового излучения, декоративный слой находится в таком состоянии, как если бы свойство отверждения ультрафиолетовым излучением было только что придано самому декоративному слою. Таким образом, поверхность декоративного слоя имеет свойства химической и механической защиты, такие как устойчивость к растворителям и устойчивость к истиранию, которые придаются самому декоративному слою.

Чтобы нанести отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию на пленку для переноса под давлением воды и воспроизвести тем самым адгезию высушенного печатного изображения и обеспечить проникновение отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции в печатное изображение, в результате чего печатное изображение и отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция взаимно перемешиваются друг с другом, чтобы обеспечить полное соединение друг с другом для придания свойства отверждаемости ультрафиолетовым излучением печатному изображению, отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция в идеальном случае должна иметь сравнительно низкую вязкость, позволяющую отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции проникать во все печатное изображение, высушенное и отвержденное равномерным образом, и растворимость краски, позволяющую краске растворяться, чтобы восстанавливать адгезию краски, и отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция должна наноситься на печатное изображение в требуемом для нанесения количестве при переносе под давлением воды.

Если отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция имеет чрезмерно высокую вязкость, то она не сможет проникать во все печатное изображение в достаточном количестве, и если растворимость краски в отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции является чрезмерно низкой, то адгезия печатного изображения в высушенном и отвержденном состоянии никогда не будет воспроизведена. Если наносимое количество отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции является чрезмерно малым, то отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция никогда не достигнет поверхности печатного изображения (внешней поверхности печатного изображения после его переноса).

Если вязкость отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции является чрезмерно низкой или если ее наносят в чрезмерно большом количестве, печатное изображение будет разрушаться, и возникнет явление постепенного исчезновения изображения.

Таким образом, чтобы воспроизвести адгезию сухого печатного изображения, или отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция проникла в печатное изображение и полностью соединилась с ним, отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция должна иметь заданную степень вязкости, растворимости краски и наносимое количество. Что касается состояния, в котором отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция полностью соединяется с печатным изображением, это не состояние, в котором она частично смешана с печатным изображением, но состояние, в котором она полностью и предпочтительно равномерно соединена с печатным изображением. Если отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция может быть соединена с печатным изображением только на стороне нанесения полимерной композиции, но никогда не достигает внешней поверхности печатного изображения после его переноса, то поверхности декоративного слоя, которая представляет собой наиболее внешнюю поверхность декоративного слоя, не приданы свойства, защищающие поверхность, такие как устойчивость к растворителям и т.д.

Имеющаяся в продаже традиционная отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиции включают, по меньшей мере, фотополимеризующийся форполимер, фотополимеризующийся мономер и инициатор фотополимеризации, но данные имеющиеся в продаже отверждаемые ультрафиолетовым излучением полимерные композиции не представляют собой такие продукты, которые изготавливают для преднамеренного использования, в котором полимерные композиции проникают через всю краску после ее сушки и отверждения, чтобы полностью соединиться с печатным изображением, и отверждаются вместе с краской после воздействия ультрафиолетового излучения, как если бы свойство отверждаемости ультрафиолетовым излучением было придано краске. Таким образом, данные полимерные композиции можно использовать для переноса под давлением воды низкого или среднего уровня, где изделия содержат изображение, которое выглядит, как текстура древесины, но никогда непригодны в полной мере для переноса под давлением воды высокого или сверхвысокого уровня, где требуется точность изображения, например, создающего ощущение настоящего дерева в декорировании деталей автомобильного интерьера. Эти отверждаемые ультрафиолетовым излучением полимерные композиции для широкого применения нельзя удовлетворительным образом использовать для переноса под давлением воды высокого или сверхвысокого уровня, где требуется высокоточное изображение, создающее ощущение настоящего дерева в декорировании деталей автомобильного интерьера. Кроме того, данные отверждаемые ультрафиолетовым излучением полимерные композиции нельзя удовлетворительным образом использовать для различных переводных пленок, содержащих большое количество накопленной информации в отношении элементов краски, такой как вид краски или оттенок, который следует использовать для печатного изображения, и здесь остаются проблемы совместимости и согласования с различным оборудованием, используемым в традиционных технологических линиях для переноса под давлением воды.

Заявитель предложил активирующий агент пленки для переноса под давлением воды, применимой также для переноса под давлением воды высокого уровня или сверхвысокого уровня, который невозможно обеспечить, используя традиционную отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию общего назначения (смотрите патентный документ 4).

Активирующий агент согласно патентному документу 4 включает фотополимеризующийся форполимер, фотополимеризующийся мономер и инициатор фотополимеризации без какого-либо включения органического растворителя, где фотополимеризующийся форполимер составляет от 9 до 40 масс.%, бифункциональный фотополимеризующийся мономер составляет от 50 до 90 масс.%, инициатор фотополимеризации составляет от 0,5 до 5 масс.%, и остальная масса составляет от 0,5 до 5 масс.%, вязкость составляет от 10 до 100 сП при 25°C, растворимость краски составляет 10 или более по значению параметра растворимости (SP).

Согласно патентному документу 4, при использовании активирующего агента, предложенного заявителем, фотополимеризующийся мономер отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции обладает способностью растворять краску печатного изображения, а также способностью растворять фотополимеризующийся форполимер, и в результате активирующий агент обладает хорошей отверждаемостью, хорошей адгезией к сополимеру акрилонитрила, бутадиена и стирола (ABS), материалу на основе поликарбоната (PC) и т.д., подложке, на которую переносят изображение способом переноса под давлением воды, ровностью вследствие малой сжимаемости во время отверждения и сохраняет прозрачность. Таким образом, адгезию к высушенному и отвержденном печатному изображению пленки для переноса под давлением воды можно определенно воспроизводить за счет надлежащей вязкости и растворимости краски в отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, и, кроме того, поскольку отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция способна пронизывать и проходить всю толщину печатного изображения с поверхности печатного изображения на стороне его нанесения до поверхности на противоположной стороне таким образом, что полимерная композиция и печатное изображение определенно и гармонически соединяются друг с другом во всем объеме печатного изображения (по всей его площади и толщине) после отверждения ультрафиолетовым излучением, декоративный слой, полученный переносом печатного изображения, отверждается ультрафиолетовым излучением по всему декоративному слою, включая его внешнюю поверхность, и, таким образом, свойство защиты поверхности при отверждении ультрафиолетовым излучением определенно придается самому декоративному слою. Следовательно, активирующий агент можно удовлетворительным образом использовать для переноса под давлением воды высокого уровня и сверхвысокого уровня, на котором требуется качество точности изображения, такое как ощущение настоящего дерева, и также обилие видов печатного изображения переводной пленки, содержащей большое количество накопленной информации, и существует совместимость и согласованность с оборудованием, используемым в традиционных технологических линиях для переноса под давлением воды.

Поскольку активирующий агент содержит отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию, у которой удельная вязкость составляет от 10 до 100 сП при 25°C, и удельная растворимость краски составляет 10 или более по значению SP, растворимость отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции может оказаться ближе к растворимости красочного ингредиента печатного изображения. Ровное нанесение активирующего агента на красочный ингредиент печатного изображения и проникновение отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции в красочный ингредиент может быть обеспечено определением вязкости отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, как указано выше.

Кроме того, активирующий агент может уменьшать вязкость фотополимеризующегося форполимера, проявляющего тенденцию к высокой вязкости, и также приближает растворимость отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции к растворимости красочного ингредиента печатного изображения путем использования фотополимеризующегося мономера, у которого удельная вязкость составляет от 3 до 30 сП при 25°C, и удельная растворимость краски составляет 9 или более по значению SP, и, следовательно, может быть также обеспечено свойство (ровное покрытие) возможности ровного нанесения активирующего агента на красочный ингредиент печатного изображения и свойство (проницаемость) проникновения отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции в красочный ингредиент. Отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция имеет хорошую адгезию к подложке из полимера ABS, материала PC и т.д. Возможность ровного нанесения и прозрачность обеспечиваются в полной мере при отверждении, так что можно получить активирующий агент пленки для переноса под давлением воды, имеющий все из данных обеспечиваемых свойств.

Однако, как правило, физическая прочность и мембранная адгезия, в том числе временная адгезия (светопрочностная адгезия) в условиях воздействия ультрафиолетового излучения, мембраны, прикрепленной к изделию, не совмещаются друг с другом, и, таким образом, если попытаться улучшить одно из данных свойств, то другое свойство ухудшится, в результате чего невозможно обеспечить оба свойства удовлетворительным образом.

Активирующий агент согласно патентному документу 4 может улучшать физические свойства, такие как прочность и устойчивость к химическому воздействию декоративного слоя, образованного на поверхности изделия путем переноса под давлением воды, может улучшать исходную адгезию на поверхности изделия, чтобы получать хороший декоративный слой, и может улучшать светопрочность в некоторой степени, чтобы сохранять адгезионное свойство, но, как указано выше, если пытаться дополнительно улучшить адгезионное свойство, включая светопрочностную адгезию, снизится тенденция к прочности и устойчивости к химическому воздействию декоративного слоя, и, таким образом, станет затруднительным одновременное обеспечение физических свойств декоративного слоя и его адгезионного свойства.

Чтобы улучшить характеристики отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, предложено добавлять нереакционно-способный полимер, такой как акриловый полимер, в отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию (патентные документы 5 и 6).

Способ, описанный в патентном документе 5, заключается в том, что нереакционно-способный ингредиент, такой как полиметакрилат, добавляют в действующую линию производства отверждаемой полимерной композиции, которая представляет собой переводной слой переводной пленки, чтобы регулировать текучесть переводного слоя, и способ, описанный в патентном документе 6, заключается в том, что нереакционно-способный ингредиент, такой как акриловый полимер, добавляют в действующую линию производства отверждаемой полимерной композиции, которая представляет собой основной ингредиент покровной композиции для металла, чтобы уменьшить степень объемного сжатия композиции, когда она затвердевает. Однако в данных способах нереакционно-способный ингредиент только повышает текучесть и степень объемного сжатия в действующей линии производства отверждаемой полимерной композиции, и невозможно одновременное обеспечение двух характеристик, таких как физические свойства мембраны и адгезия мембраны, которые не согласуются друг с другом.

ДОКУМЕНТЫ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

Патентные документы

Патентный документ 1: WO 2004/108434

Патентный документ 2: JP 2005-14604A1

Патентный документ 3: WO 2005/77676

Патентный документ 4: WO 2007/23577

Патентный документ 5: JP 2004-034393A1

Патентный документ 6: JP (Heisei) 10-017788

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Проблемы, решаемые изобретением

Первая проблема, решаемая настоящим изобретением, заключается в том, чтобы предложить покровный агент пленки для переноса под давлением воды, чтобы восстанавливать адгезионную способность печатного изображения пленки для переноса под давлением воды перед переносом под давлением воды, предназначенный для сохранения в течение более продолжительного времени адгезионного свойства декоративного слоя, полученного путем переноса под давлением воды, а также его физических свойств, таких как прочность и устойчивость к химическому воздействию.

Вторая проблема, решаемая настоящим изобретением, заключается в том, чтобы предложить способ переноса под давлением воды, предназначенный для сохранения в течение более продолжительного времени адгезионного свойства декоративного слоя, полученного путем переноса под давлением воды печатного изображения пленки для переноса под давлением воды после восстановления адгезионной способности печатного изображения покровным агентом отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, а также его физических свойств, таких как прочность и устойчивость к химическому воздействию.

Третья проблема, решаемая настоящим изобретением, заключается в том, чтобы предложить изделие, полученное переносом под давлением воды, предназначенное для сохранения в течение более продолжительного времени адгезионного свойства декоративного слоя, полученного путем переноса под давлением воды печатного изображения пленки для переноса под давлением воды после восстановления адгезионной способности печатного изображения покровным агентом отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, а также его физических свойств, таких как прочность и устойчивость к химическому воздействию.

Средства решения проблем

Первое средство решения проблемы настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить покровный агент пленки для переноса под давлением воды, где указанный покровный агент включает отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию, которую наносят на высушенное печатное изображение указанной пленки для переноса под давлением воды, получая указанное печатное изображение на водорастворимой пленке, прежде чем указанное печатное изображение переносится на поверхность изделия, причем указанная отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция включает фотополимеризующийся форполимер, фотополимеризующийся мономер и инициатор фотополимеризации, указанный покровный агент служит для воспроизведения адгезионной способности указанного печатного изображения не содержащим растворителя активирующим ингредиентом указанной отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции и указанная отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция проникает во все указанное печатное изображение, в результате чего она перемешивается со всем указанным печатным изображением, который отличается тем, что указанный фотополимеризующийся олигомер включает многофункциональный олигомер и бифункциональный олигомер, указанный фотополимеризующийся мономер включает многофункциональный мономер и бифункциональный мономер, указанный покровный агент включает нереакционно-способный полимер, добавляемый к указанной отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, указанный фотополимеризующийся олигомер составляет в смеси от 25 до 56 масс.%, указанный фотополимеризующийся мономер составляет в смеси от 33 до 65 масс.%, указанный инициатор фотополимеризации составляет в смеси от 5 до 10 масс.%, и указанный нереакционно-способный полимер составляет в смеси от 2 до 10 масс.%.

В первом средстве решения проблемы настоящего изобретения фотополимеризующийся олигомер предпочтительно представляет собой смесь многофункционального олигомера, составляющего в смеси от 12 до 40 масс.%, и бифункционального олигомера, составляющего в смеси от 7 до 16 масс.%.

В первом средстве решения проблемы настоящего изобретения часть бифункционального мономера указанного фотополимеризующегося мономера можно заменить многофункциональным мономером, составляющим в смеси 10 масс.% или менее, и многофункциональный мономер может представлять собой предпочтительно тетрафункциональный мономер.

Второе средство решения проблемы настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ переноса под давлением воды, включающий стадии нанесения покровного агента, включающего отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию, которую наносят на высушенное печатное изображение пленки для переноса под давлением воды, содержащей указанное печатное изображение на водорастворимой пленке, когда указанное печатное изображение переносят на поверхность изделия, чтобы тем самым восстановить адгезию указанного печатного изображения указанной переводной пленки не содержащим растворителя активирующим ингредиентом указанной отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, включающей фотополимеризующийся форполимер, фотополимеризующийся мономер и инициатор фотополимеризации, соответственно, перенося под давлением воды указанное печатное изображение на указанную поверхность указанного изделия, в то время как указанная отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция проникает во все указанное печатное изображение, в результате чего она соединяется со всем указанным печатным изображением, и указанная отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция отверждается при воздействии ультрафиолетового излучения, который отличается тем, что указанный фотополимеризующийся олигомер включает многофункциональный олигомер и бифункциональный олигомер, указанный фотополимеризующийся мономер включает многофункциональный мономер и бифункциональный мономер, указанный покровный агент включает нереакционно-способный полимер, добавляемый дополнительно к указанной отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, указанный фотополимеризующийся олигомер составляет в смеси от 25 до 56 масс.%, указанный фотополимеризующийся мономер составляет в смеси от 33 до 65 масс.%, указанный инициатор фотополимеризации составляет в смеси от 5 до 10 масс.%, и указанный нереакционно-способный полимер составляет в смеси от 2 до 10 масс.%.

В первом и втором средствах решения проблем настоящего изобретения указанный нереакционно-способный полимер может предпочтительно представлять собой акриловый полимер, и его содержание в смеси (добавка) может составлять от 2 до 10 масс.%.

В первом и втором средствах решения проблем настоящего изобретения в указанный покровный агент ультрафиолетового излучения можно добавлять поглотитель ультрафиолетового излучения в диапазоне A (далее называется UV-A), придающий светопрочность агент, такой как светостабилизатор на основе пространственно затрудненных аминов (далее называется HALS), выравнивающий агент и/или матирующий агент.

Третье средство решения проблем настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить изделие, полученное переносом под давлением воды и содержащее декоративный слой, образованный с помощью второго средства решения проблем настоящего изобретения.

Эффект изобретения

В настоящем изобретении многофункциональный олигомер фотополимеризующегося олигомера отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции придает механические и химические свойства декоративному слою, который получают переносом печатного изображения под давлением воды, и его бифункциональный олигомер придает превосходную адгезию (включая также светопрочностную адгезию) декоративному слою. С другой стороны, многофункциональный мономер фотополимеризующегося мономера придает прочность декоративному слою, и его бифункциональный мономер обладает растворимостью для восстановления адгезии печатного изображения. Нереакционно-способный полимер, такой как акриловый полимер, своим действием придает как прочность, так и устойчивость к химическому воздействию декоративному слою и усиливает его адгезию, причем данные свойства в иных условиях не согласуются друг с другом, и, следовательно, прочность и устойчивость к химическому воздействию декоративного слоя и его светопрочностную адгезию можно улучшать одновременно путем нанесения отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции на печатное изображение.

Материалы UV-A и HALS, которые можно добавлять в покровный агент, улучшают светопрочность, одновременно сохраняя адгезию, когда они содержатся в смеси в определенном соотношении, выравнивающий агент регулирует текучесть покровного агента без ухудшения адгезии декоративного слоя, и матирующий агент придает матирующий эффект декоративному слою. Улучшение светопрочности добавлением UV-A основано на его функции поглощения ультрафиолетового излучения, и улучшение светопрочности добавлением HALS основано на его функции связывания свободных радикалов.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет схематическое изображение, показывающее структуру переноса под давлением воды, осуществляемого с применением покровного агента согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 схематически иллюстрирует каждый процесс способа осуществления переноса под давлением воды, применяемого к изделию с использованием покровного агента согласно настоящему изобретению.

Фиг.3 представляет собой увеличенный вид в разрезе изделия, содержащего декоративный слой, полученный способом на фиг.2.

Наилучший примерный способ осуществления изобретения

Что касается подробного представления варианта осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи, фиг.1 схематически иллюстрирует способ переноса под давлением воды, к которому относится настоящее изобретение. Данный способ переноса под давлением воды представляет собой способ, в котором пленка для переноса под давлением воды 20, включающая водорастворимую пленку (несущую пленку) 30, которая содержит нанесенное на нее печатное изображение 40, помещается в воду 50 в ванне для переноса и плавает на воде, причем печатное изображением 40 обращено вверх, и изделие 10, на которое должно быть перенесено печатное изображение под давлением воды, погружается под воду через переводную пленку 20, в результате чего осуществляется перенос под давлением воды.

Водорастворимая пленка 30 состоит из водорастворимого материала, основным ингредиентом которого является, например, поливиниловый спирт, и который смачивается и размягчается путем поглощения воды. Эта водорастворимая пленка 30, которая размягчается при контакте с водой 50 в ванне для переноса, должна быть прикреплена вокруг декорируемого изделия и быть способной осуществлять перенос под давлением воды. Как правило, при переносе под давлением воды печатное изображение 40 может быть нанесено на водорастворимую пленку 30 методом глубокой печати и т.д., и переводную пленку 20 можно хранить в сухом и твердом состоянии, в котором адгезия полностью теряется, чтобы хранить ее в виде свернутого рулона. Печатное изображение 40 включает простой (не содержащий изображения) печатный слой, а не изображение в строгом значении этого слова.

Как показано на фиг.2, способ переноса под давлением воды, к которому относится настоящее изобретение, представляет собой способ, в котором покровный агент 60, содержащий отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию 62, наносят на печатное изображение 40 переводной пленки 20 (смотрите фиг.2B) перед тем, как осуществляют перенос под давлением воды на изделие (смотрите фиг.2A), в результате чего воспроизводится адгезия печатного изображения 40 не содержащим растворителя активирующим ингредиентом отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, и также происходит проникновение и поглощение отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции 62 во всем печатном изображении 40 (по всей площади и всей толщине), в результате чего отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция 62 перемешивается с печатным изображением 40 (смотрите фиг.2C). Таким образом, смешиваются друг с другом красочный ингредиент печатного изображения и отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция 62, нанесенная на печатное изображение 40 и проникающая в печатное изображение 40, в результате чего образуется отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция, смешанная с печатным изображением 46 (смотрите фиг.2D).

Таким образом, после переноса на изделие 10 под пленкой для переноса под давлением воды 20, которая содержит отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию, смешанное печатное изображение 46, образованное при воспроизведении адгезии отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции и перемешивании отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции 62 со всем печатным изображением 40 (смотрите фиг.2E), ультрафиолетовое излучение 70 воздействует на изделие 10 (смотрите фиг.2F), в результате чего отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция в смеси отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции с печатным изображением 46 отверждается до состояния, в котором она полностью соединяется с печатным изображением, и, следовательно, это полностью эквивалентно состоянию, в котором свойство отверждаемости ультрафиолетовым излучением придано самому печатному изображению 40. Таким образом, декоративный слой 44, образованный переносом печатного изображения 46, смешанного с отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композицией, содержит отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию, которая распределена и отверждена ультрафиолетовым излучением, в результате чего сам декоративный слой приобретает функцию защиты поверхности (смотрите фиг.3).

Воздействие ультрафиолетового излучения 70 на фиг.2F предпочтительно осуществляют, пока водорастворимая пленка 30 пленки для переноса под давлением воды 20 обернута вокруг изделия 10 и содержит переносимое на него смешанное с отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композицией печатное изображение 46. Таким образом, хотя это не показано, стадию воздействия ультрафиолетового излучения предпочтительно осуществлять, пока изделие находится под водой или перед операцией промывки для удаления водорастворимой пленки после извлечения изделия из воды. Воздействие ультрафиолетового излучения 70 можно осуществлять, используя общеизвестное устройство для отверждения ультрафиолетовым излучением, которое включает источник света, такой как ртутная лама высокого давления, лампа на основе галогенида металла и т.д., и приспособление для облучения (корпус лампы).

После этого, как показано на фиг.2G, изделие 10 промывают водой с помощью душа 72, в результате чего удаляется водорастворимая пленка (слой набухающей растворимой пленки), которая покрывает верхнюю поверхность декоративного слоя 44, образованного на изделии 10, его поверхность сушат потоком горячего воздуха 74, и получается декорированное изделие 12, содержащее декоративный слой 44, перенесенный под давлением воды на поверхность изделия 10 (смотрите фиг.3).

Отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция 62, которая содержит основные ингредиенты покровного агента 60 согласно настоящему изобретению, представляет собой полимер, который может отверждаться в течение сравнительно непродолжительного времени, за счет химического воздействия ультрафиолетового излучения, и может существовать в виде отверждаемой ультрафиолетовым излучением краски, отверждаемой ультрафиолетовым излучением туши, отверждаемого ультрафиолетовым излучением связующего материала и т.д., в зависимости от ее применения. Как правило, покровный агент в основном включает (1) фотополимеризующийся олигомер (форполимер), (2) фотополимеризующийся мономер и (3) инициатор фотополимеризации в жидком состоянии перед его отверждением под действием ультрафиолетового излучения, аналогично традиционному покровному агенту, но отличается тем, что он дополнительно включает заданные ингредиенты, которые подробно описаны ниже, и содержит заданный нереакционно-способный ингредиент, добавляемый к отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции. Разумеется, покровный агент должен иметь заданную степень вязкости и растворимости краски.

Покровный агент пленки для переноса под давлением воды согласно настоящему изобретению отличается тем, что он включает отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию и нереакционно-способный полимер, причем отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция включает фотополимеризующийся олигомер, фотополимеризующийся мономер и инициатор фотополимеризации, фотополимеризующийся олигомер включает многофункциональный олигомер и бифункциональный олигомер, и фотополимеризующийся мономер представляет собой бифункциональный мономер, где фотополимеризующийся олигомер, фотополимеризующийся мономер и инициатор фотополимеризации составляют смесь, которая содержит от 25 до 56 масс.% фотополимеризующегося олигомера, от 33 до 65 масс.% фотополимеризующегося мономера и от 5 до 10 масс.% инициатора фотополимеризации по отношению к суммарному количеству фотополимеризующегося олигомера, фотополимеризующегося мономера, инициатора фотополимеризации и нереакционно-способного полимера, и нереакционно-способный полимер добавляют в количестве от 2 до 10 масс.%.

Часть бифункционального мономера фотополимеризующегося мономера можно заместить многофункциональным мономером, содержание которого составляет 10 масс.% или менее, чтобы повысить прочность мембраны, и многофункциональный мономер может предпочтительно представлять собой тетрафункциональный мономер.

Предпочтительная отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция включает следующие ингредиенты (1)-(3) и также включает нереакционно-способный полимер (4), причем данные ингредиенты (1)-(4) (составляющие в сумме 100 масс.%) представляют собой обязательные ингредиенты, и также могут необязательно содержаться нереакционно-способные ингредиенты, указанные ниже в пункте (5).

Количество добавок (5)-(7) в смеси приведено относительно суммарного количества ингредиентов (1)-(4).

В настоящем изобретении фотополимеризующийся олигомер, используемый для отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, представляет собой полимер, который можно далее отверждать при фотохимическом воздействии, и его называют терминами «фотополимеризующийся ненасыщенный полимер», «базовый полимер» или «фотополимеризующийся форполимер». Он может представлять собой индивидуальное соединение или произвольное сочетание акриловый олигомер, сложнополиэфирный олигомер, эпоксиакрилатный олигомер, уретанакрилатный олигомер и т.д. Фотополимеризующийся олигомер, используемый для настоящего изобретения, включает многофункциональный олигомер и бифункциональный олигомер, многофункциональный олигомер придает декоративному слою, полученному переносом под давлением воды печатного изображения, механические свойства (механическую прочность и другие свойства мембраны) декоративного слоя, химические характеристики (устойчивость к химическому воздействию и т.д.) и также различные характеристики, такие как светопрочность, возникающие в результате молекулярной структуры отвержденного материала многофункционального олигомера в декоративном слое, и бифункциональный олигомер обеспечивает адгезию декоративного слоя. Хотя многофункциональный олигомер не ограничен определенным образом, если могут быть получены заданные механические свойства и химические характеристики декоративного слоя, но может оказаться предпочтительным гексафункциональный олигомер, принимая во внимание баланс между соответствующей реакцией фотополимеризации (скоростью реакции) при оптическом облучении и возможностью нанесения отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, которая обусловлена вязкостью олигомера. Конкретные ингредиенты гексафункционального олигомера могут представлять собой традиционные ингредиенты, такие как дипентаэритрит, гексаакрилат и сорбитгексаакрилат. Гексафункциональный олигомер и другой многофункциональный олигомер, содержащий более чем три функциональные группы, можно использовать совместно. Бифункциональный олигомер не ограничен определенным образом, если получается заданная адгезия, и он может представлять собой акрилакрилат с прямой цепью в том случае, где необходимо улучшить светопрочностную адгезию, и может представлять собой EBECRYL 767, который поставляет на продажу фирма Daicel Cytec, Inc. Можно дополнительно использовать бифункциональный олигомер, который способен придавать другие функции дополнительно к адгезии.

Содержание в смеси многофункционального олигомера и бифункционального олигомера

Многофункциональный олигомер и бифункциональный олигомер могут содержаться в смеси согласно балансу механических свойств и адгезии декоративного слоя, отверждаемого при воздействии ультрафиолетового излучения, и конкретно становится предпочтительным, когда содержание в смеси многофункционального олигомера может составлять от 12 до 40 масс.% в пределах содержания в смеси от 25 до 56 масс.% фотополимеризующегося олигомера, в то время как содержание в смеси бифункционального олигомера может составлять от 7 до 16 масс.%. Если содержание в смеси многофункционального олигомера составляет менее чем 12 масс.%, то адгезия декоративного слоя будет улучшаться, но физическая прочность мембраны будет иногда недостаточной, и если он превышает 40 масс.%, то физическая прочность мембраны будет улучшаться, но адгезия будет нежелательно уменьшаться. Если содержание в смеси бифункционального олигомера составляет менее чем 7 масс.%, то физическая прочность мембраны будет высокой, но адгезия будет иногда недостаточной, и если его содержание превышает 16 масс.%, то адгезия будет улучшаться, но физическая прочность мембраны будет нежелательно недостаточной.

Фотополимеризующийся мономер: часть 1

Бифункциональный мономер фотополимеризующегося мономера своим действием разбавляет фотополимеризующийся олигомер и также обладает растворяющей способностью для растворения высушенного и затвердевшего печатного изображения (краски), в результате чего придается адгезия печатному изображению, и сам бифункциональный мономер вступает в реакцию отверждения, когда его отверждают при воздействии ультрафиолетового излучения, в результате чего придается способность отверждения самому декоративному слою.

Фотополимеризующийся мономер: часть 1 - конкретный ингредиент бифункционального мономера

Что касается конкретного примера бифункционального мономера, можно перечислить традиционные ингредиенты, такие как диакрилат дипропиленгликоля, диакрилат 1,6-гександиола, диакрилат трипропиленгликоля, диакрилат полиэтиленгликоля (PEG) 600, диакрилат пропоксилированного (PO) денатурированного неопентилгликоля, диакрилат денатурированного бисфенола A, диакрилат этоксилированного бисфенола A, диакрилат трициклодекандиметанола, диакрилат PEG400, диакрилат тетраэтиленгликоля, диакрилат триэтиленгликоля и диакрилат полиэтиленгликоля, причем их можно использовать независимо или в сочетании более чем одного из них. В настоящем изобретении можно предпочтительно использовать диакрилат 1,6-гександиола, циклогексилакрилат и диакрилат дипропиленгликоля в качестве бифункционального мономера, и, если принимать во внимание проницаемость способность растворять краску и более подходящее значение SP, можно предпочтительно использовать диакрилат 1,6-гександиола и диакрилат дипропиленгликоля.

Фотополимеризующийся мономер: часть 2 - введение многофункционального мономера

Как уже отмечено выше, часть бифункционального мономера можно заменить многофункциональным мономером, в результате чего становится возможным добавление функции, обусловленной многофункциональным мономером, и можно дополнительно повысить прочность декоративного слоя, особенно если заменяющий многофункциональный мономер представляет собой тетрафункциональный мономер. Конкретные ингредиенты тетрафункционального мономера, которые можно использовать, представляют собой пентаэритриттетраакрилат, пентаэритритэтокситетраакрилат, дитриметилолпропантетраакрилат и т.д., но если достигается эффект настоящего изобретения, можно использовать традиционные ингредиенты. Содержание в смеси тетрафункционального мономера может составлять 10 масс.% или менее в пределах интервала от 33 до 65 масс.% содержания в смеси фотополимеризующегося мономера (бифункционального мономера). Если тетрафункциональный мономер составляет более чем 10 масс.%, то содержание в смеси бифункционального мономера будет чрезмерно уменьшаться, в результате чего уменьшается растворимость краски в бифункциональном мономере, и, таким образом, ее адгезия уменьшается, и, кроме того, нежелательно наступает невозможность достижения хорошего баланса с характеристиками мембраны, полученной из фотополимеризующегося олигомера и тетрафункционального мономера.

Содержание в смеси фотополимеризующегося олигомера и фотополимеризующегося мономера

Причина, по которой содержание в смеси фотополимеризующегося олигомера и фотополимеризующегося мономера составляет от 25 до 56 масс.% и от 33 до 65 масс.%, соответственно, заключается в том, что должен сохраняться баланс характеристик, придаваемых каждым из вышеуказанных ингредиентов, и невозможно одновременное обеспечение всех желательных характеристик, если будет нарушено данное содержание в смеси.

Выравнивающий агент

Хотя вязкость и растворимость краски покровного агента регулирует, главным образом, бифункциональный мономер в отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, если содержание бифункционального мономера является чрезмерным, то вязкость отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции снизиться, и его способность растворять краску повысится. Таким образом, хотя адгезия пленки к изделию после отверждения улучшается, возникает неудовлетворительная прочность мембраны и неудовлетворительная сжимаемость. С другой стороны, если содержание бифункционального мономера уменьшается, повышается вязкость отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, а также снижается растворимость в ней краски, в результате чего возможно сохранение прочности мембраны и предотвращение неудовлетворительной сжимаемости, но адгезия уменьшится. Таким образом, вязкость полимерной композиции будет связана с адгезией и прочностью мембраны, а также с ее сжимаемостью. Следовательно, требуется, чтобы у полимерной композиции была желательная вязкость, а также чтобы можно было сохранять баланс адгезии, прочности мембраны и сжимаемости. Таким образом, в том случае, где трудно получить такой баланс, используя только бифункциональный мономер, хорошую проницаемость полимерной композиции в краску и ее покровную способность (возможность нанесения) можно обеспечить при достаточном балансе, в то время как адгезия, прочность мембраны и ее сжимаемость оптимизируются путем добавления выравнивающего агента в заданном количестве. Количество добавляемого выравнивающего агента может предпочтительно составлять от 0,01 до 0,1 масс.% по отношению к суммарной массе отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции (фотополимеризующийся олигомер + фотополимеризующийся мономер + инициатор фотополимеризации + нереакционно-способный полимер). Если данное количество составляет менее чем 0,01 масс.%, то отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция не может иметь достаточную покровную способность, несмотря даже на то, что фотополимеризующийся мономер имеет оптимальное содержание в смеси, и, следовательно, возникает недостаток неспособности обеспечить равномерную активацию печатного изображения. Если данное количество превышает 1 масс.%, то текучесть отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции становится чрезмерно высокой, и, следовательно, происходит течение неотвержденной активированной нанесенной пленки (печатного изображения), в результате чего возникают складки при сжатии на краю и дефекты неудовлетворительной усадки. Такой выравнивающий агент может предпочтительно представлять собой материал на основе кремнийорганического соединения.

Инициатор фотополимеризации: часть 1

Инициатор фотополимеризации служит для инициирования реакции фотополимеризации фотополимеризующегося олигомера и фотополимеризующегося мономера. Причина, по которой содержание в смеси инициатора составляет от 5 до 10 масс.%, заключается в том, что если оно составляет менее чем 5 масс.%, реакция фотополимеризации никогда не проходит в достаточной степени, в результате чего возникает дефект, такой как неудовлетворительное отверждение, и если оно превышает 10 масс.%, то в случае воздействия ультрафиолетового излучения на декоративный слой после отверждения в декоративном слое легко образуются свободные радикалы, и поэтому становится значительной сжатие декоративного слоя, в результате чего уменьшается светопрочностная адгезия.

Инициатор фотополимеризации: часть 2 - комбинированное использование инициатора фотополимеризации типа внутреннего отверждения и инициатора фотополимеризации типа поверхностного отверждения

В настоящем изобретении, чтобы отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция растворяла высушенную и затвердевшую краску и проникала в краску, инициатор фотополимеризации может предпочтительно включать одновременно инициатор фотополимеризации типа поверхностного отверждения и инициатор фотополимеризации типа внутреннего отверждения. Инициатор фотополимеризации типа внутреннего отверждения является подходящим для использования, когда печатное изображение содержит черную краску. Содержание в смеси инициатора фотополимеризации типа внутреннего отверждения, когда одновременно включены оба инициатора фотополимеризации, может желательно составлять от 10 до 90 масс.% всей массы инициатора фотополимеризации. Инициатор фотополимеризации типа поверхностного отверждения может предпочтительно обеспечивать усадку только поверхности декоративного слоя, в результате чего тонкая неровность образуется на поверхности декоративного слоя, придавая ему матирующий эффект. Инициатор фотополимеризации типа поверхностного отверждения, который можно использовать, представляет собой, например, систему на основе гидроксикетона, и инициатор фотополимеризации типа внутреннего отверждения, который можно использовать, представляет собой, например, ацилфосфиноксид.

Нереакционно-способный полимер

Нереакционно-способный полимер, используемый для настоящего изобретения, служит для того, чтобы прочность и устойчивость к химическому воздействию декоративного слоя были совместимы друг с другом, и, таким образом, нанесение отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции на печатное изображение одновременно улучшало прочность, устойчивость к химическому воздействию и адгезию декоративного слоя. В частности, когда добавляют нереакционно-способный полимер, распределение нереакционно-способного полимера в печатном изображении имеет вид морских островов, и, следовательно, регулируется усадка при отверждении декоративного слоя, в результате чего улучшается адгезия отвержденной покровной пленки декоративного слоя к поверхности изделия. Кроме того, когда его помещают в условия воздействия ультрафиолетовое излучение или в условия нагревания после отверждения, регулируется усадка при отверждении декоративного слоя, вызванная свободными радикалами, которые образуются в отвержденной покровной пленке декоративного слоя, в результате чего также улучшается светопрочностная адгезия. Если нереакционно-способный полимер не добавляют, то особенно при попытке повысить прочность декоративного слоя, которую придает фотополимеризующийся мономер, трудно уменьшать адгезию декоративного, которую придает фотополимеризующийся олигомер, и в результате сохранять обе данные характеристики. Содержание в смеси нереакционно-способного полимера составляет от 2 до 10 масс.%, потому что если оно составляет менее чем 2 масс.%, вышеупомянутый эффект регулирования усадки не может быть получен, и, таким образом, будет уменьшена адгезия и светопрочностная адгезия, вызываемая добавлением нереакционно-способного полимера, и если его содержание превышает 10 масс.%, то будет снижен уровень устойчивости к химическому воздействию. Используемый нереакционно-способный полимер не ограничен определенным образом при том условии, что возможно осуществление вышеупомянутого эффекта, но он может предпочтительно представлять собой акриловый полимер. Молекулярная масса (среднемассовая молекулярная масса согласно измерению методом гельпроникающей хроматографии) акрилового полимера может составлять предпочтительно от 50000 до 10000, и может оказаться особенно желательным ее интервал от 60000 до 80000.

Добавление растворителя

В том случае, когда нереакционно-способный полимер, такой как акриловый полимер, используемый для настоящего изобретения, находится в состоянии высокой вязкости или в полутвердом или твердом состоянии, может оказаться предпочтительным добавлять его в состоянии, в котором он плавится под действием растворителя, чтобы распределять отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию равномерным образом. Растворитель можно удалять после распределения акрилового полимера в отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции равномерным образом, или его можно использовать для покровного агента, хотя его можно оставлять в отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции. В последнем случае активацию краски осуществляет фотополимеризующийся мономер (бифункциональный мономер) отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции. Растворитель добавляют с целью растворения нереакционно-способного полимера (акрилового полимера) и равномерного распределения нереакционно-способного полимера в отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, и, таким образом, следует понимать, что необходимо использовать растворитель с такой характеристикой (растворяющей способностью), которая никогда не препятствует активации печатного изображения фотополимеризующимся мономером отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, и добавляемое количество должно быть соответствующим. Основное различие между содержащим растворитель активирующим агентом и не содержащим растворителя активирующим ингредиентом отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции заключается в том, что в случае первого активирующего агента, поскольку растворитель, присутствующий в ингредиенте, испаряется после его нанесения, пластическое состояние при воспроизведении адгезии краски изменяется с течением времени, в то время как в случае второго активирующего агента (согласно настоящему изобретению), поскольку адгезия краски воспроизводится ингредиентом фотополимеризующегося мономера, который никогда не испаряется, пластическое состояние краски никогда не изменяется. Такой эффект никогда значительно не уменьшается, если даже растворитель смешивают в определенном количестве, сохраняется содержание в смеси фотополимеризующегося мономера согласно настоящему изобретению. Количество растворителя, добавляемого с указанной целью, может составлять от 5 до 50 масс.% по отношению к суммарной массе отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции (фотополимеризующийся олигомер + фотополимеризующийся мономер + инициатор фотополимеризации + нереакционно-способный полимер).

Придающий светопрочность агент

Чтобы улучшить светопрочность при сохранении адгезии декоративного слоя на поверхности изделия, получаемого путем нанесения содержащего отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию покровного агента согласно настоящему изобретению на переводную пленку, ее переноса под давлением воды и ее отверждения, можно добавлять придающий светопрочность агент, такой как UV-A или HALS, при заданном содержании в смеси. Количество добавляемого UV-A предпочтительно находится в интервале от 0,5 до 1,5 масс.% по отношению к суммарной массе отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции (фотополимеризующийся олигомер + фотополимеризующийся мономер + инициатор фотополимеризации + нереакционно-способный полимер). Причина заключается в том, что если данное количество составляет менее чем 0,5 масс.%, то оно никогда не будет способствовать улучшению светопрочностной адгезии, и если оно превышает 1,5 масс.%, то это приводит к уменьшению адгезии. Количество добавляемого HALS предпочтительно находится в интервале от 1,5 до 3,5 масс.%. Причина заключается в том, что если данное количество составляет менее чем 1,5 масс.%, то оно никогда не будет способствовать улучшению светопрочностной адгезии, и если оно превышает 3,5 масс.%, то это приводит к уменьшению адгезии и светопрочностной адгезии. В качестве UV-A или HALS можно использовать традиционно имеющийся материал. Добавляемое массовое процентное количество данных ингредиентов находится за пределами 100 масс.% отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции.

Матирующий агент

Полимерные гранулы можно добавлять к отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, в результате чего может быть получен дизайн, выраженный ростом матовости всего декоративного слоя. Если использовать стеклянные шарики, они будут тонуть за счет большей плотности, поэтому могут оказаться предпочтительными гранулы на основе полиэтилентерефталатного (PET) полимера, акрилового полимера или уретанового полимера. В том случае, когда добавляют матирующий агент, вязкость покровного агента может составлять 1000 сП (25°C) или менее с точки зрения покровной способности. Принимая во внимание матирующий эффект и надлежащую вязкость, добавляемое количество матирующего агента может составлять предпочтительно от 5 до 20 масс.% по отношению к суммарной массе отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции (фотополимеризующийся олигомер + фотополимеризующийся мономер + инициатор фотополимеризации + нереакционно-способный полимер). Если это количество составляет менее чем 5 масс.%, то будет невозможно получить достаточный матирующий эффект, но если оно превышает 20 масс.%, то повысится вязкость покровного агента, что сделает нежелательно затруднительной операцию нанесения покрытия.

Форма хранения - две жидкости

В покровном агенте согласно настоящему изобретению нереакционно-способный полимер иногда вызывает термическую полимеризацию отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции, когда повышается температура, и этот явление становится особенно заметным, если вместе с ним используют матирующий агент, такой как полимерные гранулы. Таким образом, в случае использования покровного агента при высокой температуре хранения данное явление можно предотвратить путем хранения покровного агента в таком состоянии, где не сосуществуют фотополимеризующийся ингредиент (фотополимеризующийся олигомер и фотополимеризующийся мономер) и нереакционно-способный полимер. То есть хранится жидкость A, состав которой содержит фотополимеризующийся ингредиент в качестве основного ингредиента, но его не смешивают с нереакционно-способным полимером, и жидкость B, состав которой содержит нереакционно-способный полимер в качестве основного ингредиента, но его не смешивают с фотополимеризующимся ингредиентом, и когда необходимо использовать покровный агент, жидкости A и B предпочтительно смешивают друг с другом. Хотя инициатор фотополимеризации и добавку (придающий светопрочность агент, выравнивающий агент и/или матирующий агент) можно смешивать с жидкостью A или жидкостью B, особенно предпочтительно, чтобы жидкость A могла иметь состав, который не содержит только нереакционно-способный полимер, и жидкость B могла представлять собой нереакционно-способный полимер, потому что это позволяет уменьшить изменчивость состава ингредиентов в смеси жидкостей A и B, и можно легко регулировать характеристики активирующего агента согласно содержанию в смеси жидкостей A и B.

Для сохранения равномерного распределения нереакционно-способного полимера в жидкости A, жидкость B можно предпочтительно хранить в таком состоянии, чтобы она была растворена в минимальном количестве растворителя, необходимом для распределения нереакционно-способного полимера равномерным образом, но нереакционно-способный полимер можно хранить в состоянии, где он не растворен в растворителе, и его можно растворять в растворителе во время их смешивания. Путем использования хранения ингредиентов в виде двух отдельных жидкостей можно решить проблему настоящего изобретения и также обеспечить устойчивость качества в течение продолжительного периода времени, получая в результате высококачественное изделие.

Вязкость покровного агента

Отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция 62, используемая для настоящего изобретения, предпочтительно имеет вязкость, составляющую от 10 до 500 сП (25°C). Если вязкость при 25°C составляет менее чем 10 сП, создается чрезмерно высокое содержание фотополимеризующегося мономера, в результате чего не могут быть получены достаточные физические свойства мембраны, и, таким образом, даже если декоративный слой содержит полностью перемешанную с ним отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композиции, хороший результат не достигается в последующем испытании скольжения с растворителями, такими как ксилол. С другой стороны, если вязкость превышает 500 сП, создается чрезмерно низкое содержание фотополимеризующегося мономера, и, таким образом, он не будет полностью проникать во всю сухую краску печатного изображения 40, и не будет воспроизведена хорошая адгезия краски. Хотя вязкость покровного агента согласно настоящему изобретению выше, чем вязкость покровного агента, который заявитель ранее описал в патентном документе 4, растворимости краски не препятствует увеличение наносимого количества и добавление некоторого объема растворителя.

Определение сП

Как указано в патентном документе 4, термин «сП» при описании вязкости отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции означает сокращение «сантипуаз», и численное значение данного параметра представляет собой результат измерения с использованием вискозиметра типа B (модель BM) от фирмы Tokyo Keiki Co., Ltd.

Вязкость и растворимость краски фотополимеризующегося мономера

Когда фотополимеризующийся мономер имеет вязкость от 3 до 30 сП (25°C), и растворимость краски составляет 9 или более по значению SP, можно намного легче получать отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию, имеющую вязкость от 10 до 500 сП (25°C) и растворимость краски, составляющую 7 или более по значению SP.

Значение SP отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции

Отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция 62 должна иметь растворимость краски (значение SP) на уровне 7 или более, и причина этого такая же, как описано в патентном документе 4. То есть, когда растворимость самой отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции имеет значение SP, составляющее 7 или более, предполагается, что оно близко к растворимости краски, составляющей печатное изображение, и, таким образом, может быть обеспечена достаточная способность растворять краску. Если растворимость краски имеет значение SP, составляющее менее чем 7, даже если композиция проникает в сухую краску печатного изображения 40, чтобы иметь возможность восстановить адгезию краски, становится затруднительным прикрепить печатное изображение 40, т.е. декоративный слой 44 к поверхности изделия 10 после переноса под давлением воды.

Причина, по которой предпочтительный интервал значений SP активирующего агента согласно настоящему изобретению имеет нижний предел 7, который ниже нижнего предела 10 для значения SP традиционного активирующего агента (патентный документ 4), заключается в знании того, что в процессе, где предложен активирующий агент согласно настоящему изобретению, если даже значение SP составляет от 7 до менее чем 10, можно практически и без проблем получить степень растворимости краски в соответствии с совместимостью красочной композиции печатного изображения и активирующего агента и т.д.

Определение значения SP

Аналогичным образом, вышеупомянутое значение SP представляет собой сокращение термина «параметр растворимости», который описан в патентном документе 4 и определяется методом турбидиметрического титрования, который описали в своей статье K.W. Sue и D.H. Clarke, Journal of Polymer Science (Журнал науки о полимерах), часть A-1, том 5, с. 1671-1681 (1967 г.).

Примеры 1-14 и сравнительные примеры 1-5

Далее примеры 1-14 будут объяснены в сравнении со сравнительными примерами 1-5. Конкретное содержание в смеси каждого ингредиента в данных примерах и сравнительных примерах приведено в таблицах 1-3. В данных таблицах содержание в смеси указано в массовых процентах.

Результат оценки Отвержденное изделие Механическая прочность мембраны Светопрочностная адгезия Устойчивость к химическому воздействию Хранение активирующего агента

Таблица 2   Ингредиент Пример 9 Пример 10 Пример 11 Пример 12 Пример 13 Пример 14 Пример 15 Пример 16 Основной ингредиент Фотополимеризующийся олигомер гексафункциональный 30,7 28,0 29,5 29,5 12,0 Две жидкости по примеру 1 Две жидкости по примеру 2 29,5 бифункциональный 11,1 10,2 10,7 10,7 13,0 10,7 Фотополимеризующийся мономер бифункциональный 46,5 42,5 49,2 38,2 65,0 37,2 тетрафункциональный 4.7 4,3 0,0 11,0 0,0 12,0 Инициатор фотополимеризации 5,0 5,0 7,0 7,0 7,0 7,0 Нереакционно-способный полимер 2,0 10,0 3,6 3,6 3,0 3,6 Дополнительный ингредиент Выравнивающий агент 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 UV-A 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 HALS 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 Матирующий агент - - - - - - Разбавитель (Растворитель) 4,9 24,7 8,9 8,9 8,9 50,0 Результат оценки Отвержденное изделие Механическая прочность мембраны Светопрочностная адгезия Устойчивость к химическому воздействию Хранение активирующего агента

Дополнительный ингредиент Выравнивающий агент 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 UV-A 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 HALS 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 Матирующий агент - - - - - Разбавитель (Растворитель) 0 36,0 36,0 8,9 36,0 Результат оценки Отвержденное изделие Механическая прочность мембраны × Светопрочностная адгезия × × × Устойчивость к химическому воздействию × × × × × Хранение активирующего агента × ×

В данных таблицах использованный гексафункциональный олигомер представлял собой UH-3320HA (производитель Negami Chemical Industrial Co., Ltd.), использованный бифункциональный олигомер представлял собой EBECRYL676 (производитель Daicel Cytec, Inc.), использованный бифункциональный мономер представлял собой 1,6-гександиолдиакрилат, и использованный тетрафункциональный мономер представлял собой дитриметилолпропантетраакрилат. Использованный нереакционно-способный полимер представлял собой акриловый полимер UBIC (производитель Ohashi Chemical Industries Ltd.) в виде раствора, где содержание твердого вещества составляло 40%, у которого среднемассовая молекулярная масса составляла 75000, и для разбавления в качестве растворителя использовали бутилацетат. Содержание в смеси нереакционно-способного полимера, приведенное в таблицах 1-3, представляет собой эквивалентное содержание твердого вещества, и количество добавленного растворителя представляло собой содержание растворителя в указанном полимере UBIC. Использованный инициатор фотополимеризации представлял собой смесь гидроксикетонов (типа поверхностного отверждения) и ацилфосфиноксидов (типа внутреннего отверждения), которые смешивали в соотношении 1:1, и использованный выравнивающий агент представлял собой выравнивающий агент для отверждаемых ультрафиолетовым излучением покрытий на основе имеющегося в продаже диметилполисилоксана BYK-UV3500 под зарегистрированным товарным знаком BYK (производитель BYK Chmie Japan Co., Ltd.). Использованный UV-A представлял собой поглотитель ультрафиолетового излучения гидроксилфенилтриазин (HPT), и использованный агент-светостабилизатор представлял собой пространственно-затрудненный амин (HALS).

В данных примерах и сравнительных примерах изделие для переноса изображения представляло собой доску TM-20 из полимера ARS размером 10 см × 20 см × 3 мм (производитель UMG ABS, Inc.). Декоративный слой с заданным изображением наносили на изделие для переноса изображения способом переноса под давлением воды, представленным на фиг.2, используя покровный агент, включающий соответствующую отверждаемую ультрафиолетовым излучением полимерную композицию. В данном случае печатное изображение переводной пленки имело толщину 3 мкм, и покровный агент согласно настоящему изобретению наносили, получая слой толщиной 10 мкм, с помощью спирального проволочного устройства для нанесения покрытия.

Способ оценки каждого оцениваемого параметра

Способ оценки будет описан ниже для каждого оцениваемого параметра в графе «результат оценки» таблиц 1-3. В данном способе оценки (двойной кружок) означает «отлично», (одинарный кружок) означает «хорошо», и обе эти оценки представляют собой желательные результаты в примере. В то же время × означает «неудовлетворительно», и такой результат является нежелательным в примере.

Механическая прочность мембраны

Механическую прочность мембраны оценивали путем измерения прочности пленки (декоративного слоя) исследуемого изделия, используя испытание карандашами различной твердости (согласно стандарту JIS K5600-5-4), и царапание карандашом при твердости выше чем H оценивали как , HB и F оценивали как , и ниже чем HB оценивали как ×.

Адгезия

Светопрочностную адгезию исследовали при воздействии ультрафиолетового излучения, которое создает собой жесткие условия для оценки адгезии. Данную оценку осуществляли, воздействуя ультрафиолетовым излучением на изделие с перенесенным на него изображением (изделие, имеющее декоративный слой), используя измеритель выцветания SX 75 (производитель Suga Test Instruments Inc.), устройство для облучения на светопрочность в условиях температуры черной панели 89°C, влажности 50% и мощности воздействия ультрафиолетового излучения 100 Вт/м² (интервал длин волн от 300 до 400 нм) и наблюдая состояние удаления образцов при добавлении дозы облучения, изменяющейся для каждого образца, путем исследования поперечного разреза (согласно старому стандарту JIS K5400-8,5), чтобы оценить светопрочностную адгезию. Когда исследовали десять образцов для одинаковой дозы облучения, удаление, по меньшей мере, одного изображения при увеличении дозы облучения более 125 МДж оценивали как , при дозе от 75 до 125 МДж оценивали как , и при дозе ниже 75 МДж оценивали как ×.

Устойчивость к химическому воздействию - проницаемость и защитное свойство олеиновой кислоты

Жидкость для исследования (используя в качестве растворителя петролейный эфир) в объеме 0,2 мл, содержащую олеиновую кислота, содержание которой составляло 10%, набирали с помощью шприца, капали на вогнуто-выпуклую форму поверхности исследуемого изделия, после этого исследуемое изделие выдерживали в печи при 80°C в течение 4 часов и 24 часов, соответственно, извлекали из печи, оставляли для естественного охлаждения до комнатной температуры, и сметали масло с поверхности исследуемого изделия. Затем пленку (декоративный слой) изделия срывали, используя самоклеящуюся пленку под зарегистрированным товарным знаком Sellotape, которую производит фирма Nichiban (Япония), и оценивали адгезию. В данной оценке случай, в котором не наблюдали изменения внешнего вида (набухание и т.д.) или отделения пленки, оценивали как , случай, в котором не наблюдали отделения пленки, хотя происходило изменение внешнего вида (если это не представляло собой проблемы для изделия), оценивали как , и случай, в котором происходило как изменение внешнего вида, так и отделение пленки (если изделие невозможно было использовать), оценивали как ×.

Оценка хранения покровного агента

После того как покровный агент (активирующий агент) содержался в воздухонепроницаемом контейнере при температура 50°C в течение 6 недель, его извлекали из контейнера и наносили на переводную пленку. Случай, в котором покровная способность была хорошей, оценивали как , случай, в котором покрытие было возможным, несмотря на увеличение вязкости, оценивали как , и случай, в котором покрытие было невозможным вследствие значительного увеличения вязкости, оценивали как ×.

Результаты оценки

(1) При рассмотрении таблицы 1 следует отметить, что изделие согласно примеру 1 среди примеров настоящего изобретения является превосходным по всем параметрам, включая механическую прочность мембраны, светопрочностную адгезию и устойчивость к химическому воздействию, и для всех характеристик осуществлен достаточный баланс.

(2) С другой стороны, при рассмотрении таблицы 3, следует отметить, что изделие согласно сравнительному примеру 1 является непригодным по механической прочности мембраны и светопрочностной адгезии, потому что в покровном агенте не использован нереакционно-способный полимер, и изделия согласно сравнительным примерам 2 и 3 имели неудовлетворительную устойчивость к химическому воздействию декоративного слоя, потому что содержание нереакционно-способного полимера покровного агента превышало заданный интервал согласно настоящему изобретению (смотрите п.1 формулы изобретения).

(3) При рассмотрении таблиц 1-3 следует отметить, что хотя все характеристики в примерах 1-16 не были превосходными, они не представляли собой практической проблемы. Поскольку в сравнительных примерах 3-5 содержание в смеси фотополимеризующегося олигомера и фотополимеризующегося мономера и содержание в смеси любого из гексафункционального олигомера или бифункционального олигомера, которые составляют фотополимеризующийся олигомер, выходит за пределы заданного интервала согласно настоящему изобретению (смотрите пп.1 и 2 формулы изобретения), по меньшей мере, одна характеристика из трех характеристик является неудовлетворительной, и данные изделия невозможно практически использовать, что показывает важность содержания в смеси каждого ингредиента согласно настоящему изобретению.

(4) При рассмотрении результатов примеров 1 и 12 и примера 11 с таким же содержанием в смеси многофункционального олигомера, как в примерах 1 и 12, но с другим содержанием смеси фотополимеризующегося мономера, чем в примерах 1 и 12, следует отметить, что механическую прочность мембраны можно дополнительно улучшить путем замены части фотополимеризующегося мономера многофункциональным мономером.

При рассмотрении результатов примеров 12 и 16 следует отметить, что когда содержание многофункционального мономера превышает 10 масс.%, содержание в смеси бифункционального мономера уменьшается, и, следовательно, возникает тенденция к уменьшению адгезии под влиянием уменьшения растворимости краски в бифункциональном мономере. Таким образом, следует отметить, что предпочтительное содержание в смеси многофункционального мономера составляет 10 масс.% или менее.

Хотя в примерах представлен только случай, в котором тетрафункциональный мономер использован в качестве многофункционального мономера, молекулярные связи при фотополимеризации образуются только в трех измерениях даже в случае использования пентафункционального мономера или гексафункционального мономера, и, следовательно, механическая прочность мембраны будет улучшаться аналогичным образом. Таким образом, данный многофункциональный мономер можно также включить в настоящее изобретение.

(5) При повторном рассмотрении таблицы 1 следует отметить, что у изделия согласно примеру 2, в котором матирующий агент добавляли к покровному агенту, все характеристики были превосходными аналогично примеру 1.

(6) Пример 16 таблицы 2 представлял собой случай, в котором содержание растворителя составляло 50 масс.%, значительно превышая его содержание в других примерах. Если добавляемое количество растворителя превышает 50 масс.%, то происходит испарение растворителя после нанесения покровного агента на печатное изображение, и пластичность краски будет уменьшаться с течением времени, в результате чего возникает тенденция к тому, что станет затруднительным регулирование расширения декоративного слоя на поверхности воды. Кроме того, после переноса печатного изображения на изделие и его отверждения или во время исследования разреза для оценки светопрочностной адгезии иногда возникает случай, в котором уменьшается адгезия, или другие характеристики, помимо механической прочности мембраны, становятся неустойчивыми для практического использования. Таким образом, было отмечено, что предпочтительное содержание растворителя составляет 50 масс.% или менее.

(7) Следует отметить, что хранение покровного агента (активирующего агента) показало хорошие результаты во всех примерах и сравнительных примерах, кроме сравнительных примеров 2 и 3, и, в частности, когда покровный агент хранили в виде двух жидкостей, где были разделены его ингредиенты, в том числе фотополимеризующийся ингредиент и нереакционно-способный полимер, хранение покровного агента показало хорошие результаты. Следует отметить, что сравнительные примеры 2 и 3 показали неудовлетворительные результаты хранения покровного агента, потому что в них были добавлены большие количества нереакционно-способного полимера, и, таким образом, увеличивалась степень воздействия термической полимеризации отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции.

(8) Наконец, хотя это не показано ни в одной из таблиц, во всех примерах и сравнительных примерах было отмечено полное отсутствие таких дефектов, как образование штрихов и отталкивание при нанесении покровного агента на печатное изображение, а также его хорошая покровная способность.

Промышленная применимость

Поскольку отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция покровного агента согласно настоящему изобретению включает многофункциональный олигомер для придания механических и химических свойств декоративному слою, полученному путем переноса печатного изображения под давлением воды, бифункциональный олигомер для придания светопрочностной адгезии декоративному слою, многофункциональный мономер для придания прочности декоративному слою, бифункциональный мономер, имеющий растворимость для восстановления адгезии, и нереакционно-способный полимер, такой как акриловый полимер, своим действием обеспечивающий как физические свойства (прочность и устойчивость к химическому воздействию), так и адгезию декоративного слоя, которые не согласуются друг с другом, причем как превосходная прочность и устойчивость к химическому воздействию декоративного слоя, так и превосходная адгезия, в том числе светопрочностная адгезия, может быть улучшена одновременно, таким образом, эффективность и качество при практическом использовании повышаются путем нанесения отверждаемой ультрафиолетовым излучением полимерной композиции на печатное изображение, в результате чего увеличивается возможность промышленного применения.