一、水转印技术 从水转印实现的特征可以分为：水披覆转印和水标转印，所谓水披覆转印是指用柔性的能够溶解于水中的塑料薄膜缠绕于产品表面，将其表面的图文转移至产品表面的技术。无论是多么复杂的产品，水披覆转印技术都能一次性完成装饰。这种水转印工艺形同将衣服裹紧在身体表面，所以叫做水披覆转印工艺，水披覆转印能够对整个物体表面进行图案印刷，这是它的优点，但它的缺点也是很明显的，柔性载体xx与承印物接触难免发生拉伸变形，所以，实际上转印到物体表面的图文难以达到逼真程度，用在这种场合的水转印薄膜上面印刷的图文大多是只具有装饰色彩的油墨块和简单的重复图案，例如仿自然效果的各种木纹、大理石纹、动物皮纹等。立体转印的水转印膜显然难以胜任细小文字和层次图案的转移。 水标转印是将印刷在木造转印纸上的图文完整转移到承印物表面的工艺，是近来流行的一种水转印工艺，与移印工艺的印刷效果类似，但投资成本较低，操作过程也比较简单，很受用户欢迎。水标转印工艺无需活化剂活化，不受有机溶剂的污染，在制作工艺品和装饰品方面具有明显的优势。之所以水标转印也被列入水转印技术的一种，在于转印过程依靠水的作用将纸张的图文和纸张进行分离。水标转印的图文要精细得多，对于那些形状复杂、产品较大，但要装饰的图文面积较小、印刷色数较多的产品来说，水标转印是比较有竞争优势的。如头盔、自行车配件、陶瓷杯子、树脂工艺品等等。 1．承印物材料 水转印适合日常生活接触到的大部分材料，如塑料、金属、玻璃、陶瓷、木器。根据需不需要涂层，承印材料可以分为两大类。 ●容易转印的材料 塑料中有些材料的印刷性能良好，例如：ABS、有机玻璃、聚碳酸酯(PC)、PET等无需涂层就可转印，这和印刷的原理相似。在塑料家族中，PS是比较难以完成水披覆转印的材料，因为，它受溶剂的腐蚀非常厉害，活化剂的有效成分很容易对PS造成严重伤害，所以转印的效果比较差。到目前为止，PS材料的水披覆转印存在各种问题，但是经过改型的PS材料进行水转印也已经得到重视。 ●需要涂层的材料 玻璃、金属、陶瓷等非吸收材料，聚乙烯、聚丙烯等非极性材料和某些聚氯乙烯材料需要专用的涂层才能进行水披覆转印，涂层就是各种对特殊材料有良好附着力的油漆，涂层可以用网版印刷、喷涂、滚涂等方式来加工。从印刷角度来讲，涂层技术实现了许多无法印刷的材料进行表面装饰的可能。现在流行的很多转印工艺如热升华转印、热熔转印、陶瓷贴花转印、感压转印等要在这些材料上转印无不需要涂层技术。在鞋材制造行业，普遍使用的一些橡胶材料进行转印也需要进行涂层处理技术，就是使用一些能够溶解其表面分子状态的溶剂达到改善吸附转印膜的目的。 2．水转印基材 转印技术的诞生解决了常规印刷方法不能解决的问题，我们知道，最初的印刷只针对纸张和薄膜，所谓的四大印刷工艺主要针对这类承印物，这是非常成熟的技术。如果能够对印刷在纸张和薄膜上面的图文进行处理后转移到复杂的产品上面，那么传统的印刷工艺将获得更多的掌声，这就是转印技术。 水转印基材是在基材表面加工可以整体转移的图文的印刷膜，可以是塑料薄膜，也可以是水转印纸。图文载体的出现应是印刷技术的一大进步，因为有很多产品是难以直接印刷的，我们可以通过成熟的印刷技术将图文先印刷在容易印刷的载体上，再把图文转移到需要的承印物上。比如高度达到一定程度的产品，比较重的产品，奇形怪状的产品，面积很小的产品都可以采用转印工艺。单就水转印工艺来说，它的适应性很广，几乎没有不可以转印的产品。 (1)水披覆转印膜 和热转印膜的生产过程相似，水披覆转印膜是用凹版印刷机采用传统的印刷工艺在水溶性塑料薄膜聚乙烯醇表面印刷的结果。水披覆转印膜的基材伸缩率非常高，使得它很容易紧密地缠合于物体表面，这也是它适合在整个物体表面进行转印的主要原因，伸缩性大的缺点也是显而易见的，首先容易使薄膜表面的图文变形；其次，转印过程处理不好，薄膜有可能断裂。不过对水披覆技术要求过高是不妥当的，还没有哪一项技术可以xx无缺，为避免这个缺点，我们把水披覆转印膜上面的图文印刷成不具实际造型、变形后也不影响观赏的重复图案。水转印膜在凹版印刷机上印刷能够获得很高的伸长率，使成本大大降低，同时凹版印刷机具有xx的张力自动控制系统，一次也可印刷出4～8种颜色，套印准确度较高。使用的油墨是水转印油墨，和传统的油墨相比，水转印油墨的耐水性好，干燥方式也是挥发性干燥。 水披覆转印膜是一种水溶性薄膜，它能被水溶解或破坏，当印刷上水转印图文后即可用于水披覆转印。水溶性包装薄膜的主要特点如下： ①环保安全，100％降解，降解的最终产物是CO2和H2O，无有害物质产生； ②使用者的直接接触不会造成健康损害； ③强度、韧性、塑性良好，很容易缠绕于产品表面形成稳定的转移层。 水披覆转印膜的性质如下。 ①含水量 水溶性薄膜用PE塑料包装，当水溶性薄膜从PE包装中取出后，其自身的含水量会随环境温度发生变化，性能也随之有所变化。一般来说，在20℃的室温条件下，相对湿度是45％、65％、80％时，水披覆转印膜含有的平衡水分大致为4％～6％，8％～9％，11％～13％。 ②防静电性 水披覆转印膜具有良好的抗静电性能，所以对绝大多数产品的附着力不受静电影响，但是环境中的灰尘会对产品表面造成瑕疵。 ③水分及气体透过率 水披覆转印膜对水分及氨气具有较强的透过性，但对氧气、氮气、氢气及二氧化碳具有良好的阻隔性。所以转印车间或储藏地点的温度和湿度一定要保挣叵定，不能有氨气成分弥漫。 ④力学性能(温度20℃) 水披覆转印膜在不同的湿度条件下的力学性能有明显变化，主要是延伸率会随着湿度的升高而增大，所以转印车间的湿度可以比储藏室的湿度高一些。通过调湿来控制转印不同产品的延伸率达到控制图文变形的程度。 ⑤印刷性能 水溶性薄膜可以用凹版印刷方法进行印刷，亦可用网版印刷来印。 ⑥耐油性及耐化学药品性 水溶性包装薄膜具有良好的耐油性(植物油、动物油、矿物油)、耐脂肪性、耐有机溶剂和碳水化合物等。但强碱、强酸、氯自由基及其他可与PVA发生化学反应的物质(如硼砂、硼酸、某些染料等)会对水披覆转印膜造成破坏。 ⑦转印条件 水披覆薄膜的水溶性与其厚度和温度有关，对于厚度为25μm的转印膜，水披覆转印膜在水中的溶解时间会随着温度的升高而减小，所以控制稳定的适宜的水温有助于水披覆转印的稳定进行。经验的数据是在20℃、30℃、40℃的温度条件下，溶解时间分别为65～80 min、45～50 min、25～30 min。 (2)水标转印纸 水标转印纸的基材是特种纸，易溶于水，从结构上来说，和水披覆转印膜并无太大的差别，但生产工艺有很大不同，水标转印纸是在基材表面用网版印刷或者胶印的方式制作出转移图文的效果，采用网版印刷和胶印使水标转印纸的适应性更广，更适合常规印刷工艺与水转印技术的结合，网版印刷水转印油墨是一种特殊的耐水性油墨，而胶印水转印油墨可以用一般的胶印油墨代替，使用专门的水转印胶印油墨更好。网版印刷制作水转印纸，套色比较困难，但墨层很厚，胶印方式印刷水转印纸的图文能够达到比较精细的分辨率，使用喷墨打印机来制作水标转印纸，是现在{zlx}的制作水标转印纸的方法，打印机和计算机相连更易按照自己的喜好制作个性化的图文，因此广受欢迎。 二、水转印工艺 1．水披覆转印技术工艺过程 ●薄膜活化 将水披覆转印薄膜平铺于转印水槽水面上，图文层朝上，保持水槽中的水清洁且基本处于中性状态，用活化剂在图文表面均匀地喷涂一层，使图文层活化，易于与载体薄膜发生分离。活化剂是一种以芳香烃为主的有机混合溶剂，能够迅速溶解破坏聚乙烯醇，但不会损害图文层，使图文处于游离状态。水温是影响薄膜活化的关键因素，水温越高，活化速度越快，但是过高的水温也很容易在薄膜表面形成皱褶，所以水温一般保持在30～40℃之间。 ●水披覆转印过程 将需要水转印的产品，沿产品轮廓逐渐贴近水转印薄膜，图文层会在水压的作用下慢慢转移到产品表面，由油墨层与承印材料或者特殊涂层固有的黏附作用形成附着力，薄膜和游离的油墨层会附着于产品表面。在转印过程当中需要注意的是保持承印物贴合的速度均匀，避免薄膜皱褶使图文折叠，原则上保证图文适当拉伸尽量免于重复；特别是结合处，重叠过多，给人以杂乱的感觉。越是复杂的产品对操作的要求越高。对于并不要求整体披覆的产品，采取遮挡措施是很重要的环节。 水温是影响转印质量的重要参数，水温过低，可能水对基材薄膜的溶解性下降，水温过高又容易对图文造成伤害，引起图文变形。转印水槽采用全自动的温度控制装置可以将水温控制在稳定的范围内。对于形状相对比较简单统一的大批量工件，也可用专用的水转印设备代替手工操作，比如圆柱体工件，可以将它固定在转动轴上，再在薄膜表面转动，从而使图文层发生转印。 ●整理 将工件从水槽中取出，除去残留的薄膜，再用清洁的水洗去没有固着在产品表面的浮层，注意水压不能太大，否则容易对转印的图文造成破坏。流水线的生产采用自动水洗设备将大幅度提高水洗质量和生产效率，便于分工合作。 ●干燥 除去产品表面的水分，有利于转印墨层的彻底干燥，增加牢度，可用吹风机干燥，也可将产品放在烘干箱中干燥，塑料产品干燥温度不能太高，大致在50～60℃，温度太高容易使承印物变形，对于金属、玻璃、陶瓷等材料温度可以适当提高。 ●喷涂保护漆 为增强图文层对环境的抵抗性，要在表面进行喷漆处理，喷漆可以用溶剂型的喷涂光油，自然干燥和加热干燥，也可用UV光油，采用紫外线固化干燥，相比之下，UV固化体现了环保的要求。 溶剂型的光油可配套硬化剂混合使用，水转印喷涂光油是以聚氨酯树脂为连接料的光油，要配合PU硬化剂使用，涂层的厚薄通过添加适量的稀释剂改善光油的黏度来控制，{zh1}在烘箱中干燥。图文层附着光油后光泽度也大大改善。针对不同的承印材料，光油也分为三种类型，适合塑料材料的光油，适合柔性材料的光油，适合金属玻璃等非吸收性材料的光油。 2．水标转印工艺过程 水标转印技术的核心集中于水标转印纸的生产上，至于转印过程则非常简单，既不需要复杂的转印设备，也不需要高超的操作技巧。 ●环境 清洁的承印物表面是实现高质量转印的必要条件，这一点对于任何印刷工艺都是相同的，转印前要保证承印物处于xx裸露状态，另外，干净整洁的环境有利于转印油墨层紧密地附着在承印物表面，空气中漂浮的尘埃最容易影响转印效果。 ●水转印纸活化 水标转印纸分为可剥离水标转印纸和溶解性水标转印纸，可剥离水标转印纸图文在活化后能够和基材分离实现转印，溶解性水标转印纸活化后基材溶解于水，图文处于游离状态实现转印。 水标转印纸的活化和水披覆转印膜的活化不同，它只是将转印纸浸入水中将图文与基材分离，无需专用溶剂，工艺更简单。 先将水标转印纸剪出需要转印的图文，放入清洁的水槽，浸泡20 s左右，使面膜剥离和基材分离，为转印做准备。 ●转印 取出水转印纸轻轻贴近承印物表面，用刮板刮图文面，使水分溢出，保持图文平铺在规定位置，进行自然干燥，对于可剥离水标转印纸，自然干燥后放在烘干箱内干燥，提高图文的附着牢度，干燥温度100℃左右，因为可剥离水标转印纸图文表面有一层保护光油，无需再进行喷涂保护，但可溶性水标转印纸图文表面并无保护层，自然干燥后需要喷涂光油处理。喷涂UV光油要用固化机固化。喷涂光油一定要注意防止灰尘落入，否则产品外观会受到很大影响，根据涂层厚度调整喷涂光油的黏度也很重要，喷得过多容易造成均匀度下降。有些较大面积的承印物，采用网版印刷进行上光也是很关键的保护措施。网版印刷墨层厚的优势又一次得到体现。 三、水转印设备 水标转印并不需要设备，水转印设备指的是水披覆转印设备。水披覆转印设备是完成水披覆转印工艺的主要硬件设施。 1．上膜设备 上膜设备主要完成水披覆转印膜上图文的活化和薄膜向产品表面的转移。上膜设备实际上是一个具有恒温控制功能的水箱，有些是用白铁皮焊接而成，有些用不锈钢制作。 全自动的上膜设备用于标准型的产品的上膜操作。它的机械手可以自如地拿放产品，大大提高了生产率，也减少了人工操作的繁琐程序。 将水披覆转印膜剪好后平放于上膜设备的水表面，薄膜吸水后和水形成平行的存放状态，自由地漂浮于水面上，由于水的表面张力，油墨层也会均匀地平铺于水面上。将活化剂均匀地喷洒于薄膜表面，薄膜会慢慢破坏并溶解，由于油墨的抗水性，油墨层开始呈现游离状态。 2．水洗设备 水洗设备完成产品表面残余薄膜的清洗，一般水洗设备制造成流水线形式，便于连续化生产。转印后的产品放置于水洗设备的输送带上，操作工用手工的方式将产品的残余物清洗干净，然后流放于下一个工序。 水洗设备主要有水池和输送带装置构成，输送带装置完成产品的输送，水池则用于产品的清洗。 3．烘干设备 烘干设备用于残余薄膜去除后，产品喷油操作后的干燥。水洗后的干燥主要是水分的蒸发，喷油后的干燥则是溶剂的挥发性干燥。水分蒸发后，图文将和产品形成紧密的结合力，而光油干燥后将形成光泽度高，致密坚硬的图文保护层。 烘干设备有两种形式：生产线式和单机柜式。单机柜式常用于产品打样过程的干燥，而流水线式干燥设备则用于大规模的生产。流水线烘干设备有输送装置、烘干装置构成，一般设计的主要要求是产品在进入烘干单元后运输到终端能够彻底干燥。烘干装置以红外加热方式为主。 随着UV喷涂技术的迅猛发展，在产品表面进行UV喷涂开始得到重视，UV的环保优势和更加优越的物理化学性质一直为水转印领域所关注。使用UV喷涂技术时，干燥的方式则是采用UV烘干生产线，UV烘干生产线和传统的UV固化技术所用的UV固化机并无差别。 |
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