專利名稱:片材的裝飾的制作方法
技術領域:
,纖維素塑料的裝飾一般由壓印完成。為了達到特殊效果,要求使用特別的油墨和比較復雜的印刷過程。此外,某此裝飾效果不能由壓印實現。復雜的生產過程也限制了裝飾進行的速度。
另外,對于纖維素塑料片是很難實現淺的或表面的壓花,因為它們有木紋狀的紋理。
經過壓花的塑料薄膜,有廣泛的用途。一個例子是提供了壓有全息圖形的塑料薄膜。它們被用于保安機密信息的用途,例如用于全息的標簽。
在現有生產實踐中,以比較慢的運行速度,大約是每分鐘25至30英尺,將塑料薄膜壓上全息圖形。這是在上金以前或以后,將聚酯薄膜直接壓花。薄膜是獨自加熱,稍微軟化,以接受壓花圖形。如果薄膜加熱軟化至容易接受上述圖形的溫度點,將會使薄膜明顯的變形,并接著使在其上面的已壓印的圖形也變形。結果,要求在比較低的溫度,即低于薄膜真實的軟化溫度,并在慢速和比較大的壓力下進行壓花。這種薄膜典型地是在低于每分鐘50英尺的速度進行壓花。
生產過程還包括數目多的輥子,串聯地安置,并在壓花前予熱。必須采用數目多的予熱好的輥子,來小心控制溫度和完成壓花,而不會使塑料薄膜變形。為了使基料的速度和溫度達到理想的協(xié)調,被壓花的塑料薄膜的頭段穿過復雜的輥子組供料。生產操作最初以慢速開始,隨后受程序控制加速至要求的速度值,并處于適合進行壓花的溫度,不會損壞輥子下面的塑料薄膜。輥子組不但復雜,并且在使用中其速度只能達到每分鐘30至50英尺的范圍。
生產過程還包括擠出聚氯乙烯薄膜的操作。當進行壓花時,塑料薄膜仍保留余熱,這點卻是麻煩的。如果在擠出時刻和壓花時刻之間拖延時間太長,使壓出圖形比較差。另一缺點是必須使擠出機和壓花裝置結合使用。
根據本發(fā)明的一目的,提供一可選擇的和簡化的工藝技術,用于片材的裝飾,其目標是實現特別效果,而不采用印刷。其另一目標是實現裝飾效果,而一般的壓印方法是不能完成的。
本發(fā)明的目的是便于塑料薄膜的壓花,特別是制造有全息或衍射圖形的塑料薄膜。其目標是便于制作保安機密片材,例如全息的標簽。
本發(fā)明的另一目的是提高薄膜進行壓花的速度,而不會出現明顯的變形。其目標是避免壓花在比較低的溫度、慢速和比較大的壓力下進行生產。
本發(fā)明的另一目的,是取消了為了控制薄膜溫度和完成理想的壓花而需要的數目多的已予熱的輥子,而不會使塑料薄膜變形。
本發(fā)明的另一目的,取消了壓花工序跟隨擠出工序時為了形成合格的圖形依賴于擠出余熱的要求。其一目標是,結合壓花工序跟隨擠出工序,來改進圖形的質量。其另一目標是取消了壓花設備連接劑出機的要求。
本發(fā)明的另一目的是實現了在高速度下對纖維素塑料制出理想的裝飾效果,任憑其木紋狀紋理的存在。
為了完成上述目的和其它相關目的,本發(fā)明被提供用于基料例如紙片的貼合層的壓花。上述貼合層是一種熱敏材料,例如聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和類似熱塑性塑料,或者是半固化的熱固性塑料(“B”級),后者有可辨別出的熱固性性質。熱塑性塑料,這隨后采用的名詞,可解釋為包括了這些材料。
紙張有利地被涂布了熱塑性塑料貼合層。在是聚乙烯的情況下,貼合層可由擠出法輕易地涂布。熱塑性涂料可典型地以溶劑基或水基的形式,采用了凹槽輥涂布法或逆輥涂布法。
當有貼合層的片材被加熱時,其外層的熱塑塑料軟化。為了保證適當的軟化,必須采用均勻的加熱。這可以采用加熱轉筒附加加熱器的形式,加熱器離開片材表面安置??刹捎眉t外線加熱器,它的操作溫度大約是1000°F。在壓花前,熱塑性塑料貼合層被加熱至超過其軟化溫度。
已軟化片材表面的裝飾是用一壓花件完成,它可以是輥子、滾筒、帶子或壓板的形式。壓花件轉移一壓花圖形。它可加在片材基料上的已軟化的貼合層。結果,得到已裝飾的片材。
理想的是壓花有衍射或全息的圖形,其深度小于1微米,典型地是小于0.5微米。當基料是紙張時,其被壓花的粘合層有表面糙度,在壓花前,糙度深度大于0.7微米??梢云谕氖?,以超過了衍射圖形深度的表面糙度的深度,不能完成將衍射圖形適當地轉移至熱塑性塑料表面上。如果能完成,至少在表面糙度超過壓花件的衍生射圖形深度的區(qū)域發(fā)生變形,特別是如果貼合層被加熱超越其軟化溫度。
在本發(fā)明的實踐中,驚奇地發(fā)現制作出理想的衍射圖形。這結果的成因,還不完全清楚。在本發(fā)明中,被軟化的貼合層被推理,它是流入基料的淺深度的區(qū)域,產生更均勻的壓花表面。其它種的裝飾效果也可由本發(fā)明完成,例如消光的背影。在這情況下,可將壓花輥子噴砂或用其它方法處理,形成粗糙表面,或者,在壓花工序前,將貼合層表面消光處理。完成加工后,有消光的背影和在另處有希望的圖案,結果得到所希求的裝飾材料。本發(fā)明可被采用用于衍射光柵和全息干涉圖形的應用,而作為裝飾件出現。另外,貼合層表面可以上金。
本發(fā)明的另一方面是使用了耐熱塑料薄膜的基料。本發(fā)明的一方面是,它提供可高速壓花的塑料薄膜,是由耐熱的底薄膜和在該底薄膜上的熱塑性塑料貼合層所構成。熱塑性塑料貼合層有低于耐熱薄膜軟化溫度的軟化溫度。這就提供了一種薄膜,它可在比較高速下壓花,并具有抗變形能力。耐熱塑料可以是對苯二酸鹽聚乙烯,而熱塑性塑料貼合層,用作說明的是聚氯乙烯。全息形式的壓花圖形可在熱塑性塑料層上形成,該塑料層可含有離模劑,例如是羥基化的聚硅氧烷。
根據本發(fā)明的另一方面,熱塑性塑料貼合層可以是不透明的或調過色的,從而提供有光澤的壓花圖形。這就有上金的外表。相對壓花的熱塑性塑料貼合層的一側,可以直接地或間接地上金。
塑料薄膜高速壓花的生產過程,第一步是提供耐熱薄膜,它具有熱塑性塑料貼合層。而該熱塑性塑料貼合層的軟化溫度低于上述耐熱薄膜的加熱變形溫度。然后,熱塑性塑料層被加熱超過其軟化溫度,而且已軟化的熱塑性塑料層被一個壓花母模所觸壓。
觸壓工步包括了熱塑性塑料與壓花母模的觸壓。該壓花母模是一個壓花輥子、一個金屬模,或者是在輥子上有上金塑料薄膜的輥子。母??杀挥脕碓跓崴苄运芰蠈觾龋纬梢粋€全息的或衍射的圖形。
按照本發(fā)明,在高速壓花片材內。被用于衍射圖形的熱塑性塑料表面,具有離模劑,最好是羥基化的聚硅氧烷,摻混在熱塑性塑料內。片材可包括有在熱塑性塑料表面內的壓花圖形,該圖形可以是全息的。當熱塑性塑料是不透明或調色的時,形成有光澤的壓花圖形。當熱塑性塑料層是透明時,其相對于壓花圖形的一側是上金的。
在紙張或耐熱塑料基料上的熱塑性塑料層表面高速壓花的方法中,提供一種含有聚硅氧烷離模劑的熱塑性塑料表面。熱塑性塑料表面被加熱超過其軟化溫度,而已軟化的熱塑性塑料表面被溫度低于熱塑性塑料軟化溫度的壓花母模所觸壓。離模劑的存在,有利于壓花期間壓花母模的退模。
熱塑性塑料可以有相對的兩表面,其背離一薄膜的表面被壓花,而其面向薄膜的表面被上金。這提供了已壓花的上金件,它可以比較高的速度下進行生產。已壓花的熱塑性塑料層可用合適的材料壓印,來取消位于壓印位置的壓花圖形。已壓花的熱塑性塑料表面也可以直接進行上金。本發(fā)明的方法和實例,使片材的高速壓花是可行的。
下面的附圖中
圖1是顯示擠出貼合層的示意圖;
圖2是顯示加熱圖1中的已涂布基料的示意圖;
圖3是說明本發(fā)明一實例的透視圖;
圖4是說明本發(fā)明另一實例的透視圖;
圖5a是顯示熱塑性塑料層的表面糙度的層壓制品的剖視圖;
圖5b是壓花后層壓制品的剖視圖;
圖6是根據本發(fā)明以比較高速壓花的塑料薄膜復合材料的部分剖視圖;
圖7是顯示圖6中復合材料已被壓花母模壓花后的示意剖視圖;
圖8說明圖6中復合材料進行壓花的示意圖,其被壓花的熱塑性塑層含有離模材料,防止熱塑性塑料粘附至壓花母模上;
圖9說明采用不透明貼合層的復合材料的示意圖,其貼合層已被母模壓花產生有光澤的,未經過上金而似上金壓花的效果;
圖10是根據本發(fā)明的復合材料的示意圖,其相對被壓花熱塑性塑料表面的表面上,已進行上金。
在圖1中,標準紙片10被提供熱塑性塑料貼合層11,例如,是從擠出貼面機12得到的。典型的貼合層是聚乙烯。熱塑性塑料貼合層11也可以溶劑基或水基組分的形式涂布,采用凹槽輥或逆輥涂布法。
紙片10的厚度變化一般是從大約40微米至大約100微米。紙片10也可以是硬紙板,厚度最大為750微米左右。熱塑性塑料貼合層11的厚度有利的是處于大約1.5微米至大約50微米之間,甚至可更厚些。熱塑性塑料貼合層11的厚度的優(yōu)先范圍,經選定是大約是4至10微米。相應于貼合層的基重,例如是聚乙烯,每3000平方英尺的涂布量是大約2至6磅重。
一旦貼合層11涂布在紙基料10的表面10S上面后,已涂布的基料被放在已加熱的滾筒21,見圖2。這導致基料被加熱,并通過基料將熱量傳遞至靠外和靠上的塑料層11。
為了保證適合的軟化,可利用輔加的加熱(見圖2)。最合適的是紅外線加熱器23,它可離開正被軟化的熱塑性塑料11的表面而安置。這樣的加熱器23操作,使加熱器表面的溫度大約是1000°F。此外,可使用第二個加熱滾筒22。
可熱變形的熱塑性塑料貼合層11,恰好在壓花前應被加熱至適當超過其軟化溫度。然而,實際限制貼合層的加熱溫度大約是450°F,高于這個溫度紙張開始變壞。操作時,已確定了貼合層11應被加熱至溫度典型是大約250°F至350°F這個溫度范圍,對根據本發(fā)明的方法被壓花的大多數熱塑性塑料貼合層來說,是優(yōu)先溫度范圍。
當外塑料層11,例如是聚乙烯,已被軟化,可采用壓花裝置進行裝飾(見圖3或圖4)。在圖3中,上述裝置是使用加熱壓板32,壓花輥子31和夾膜輥子33。壓花輥子31是一個通用的壓花母模,它有要求的壓花圖形。這圖形是采用雕刻在輥子上制作,用硬材料壓印,或者將有圖形的塑料膜或金屬膜安放在輥子表面上。當壓花輥子31觸壓已軟化的塑料表面11,它紙片上的貼合層11傳遞壓花圖形,同時冷卻貼合層11,這樣貼合層從壓花輥子取下時不會流動。這樣,在采用聚乙烯的情況下,壓花圖形壓在聚乙烯層表面。結果,得到有裝飾的塑料貼面紙。
上述壓花母模(壓花輥子31)的溫度必須低于熱塑性塑料貼合層11的軟化溫度。然而,壓花輥子31的溫度不低至這樣的溫度,致使壓花未完成前貼合層11已變硬。已發(fā)現到壓發(fā)輥子31(壓花母模)的優(yōu)先溫度值可以變化,取決于其熱傳導率、比熱、壓花夾膜壓力、操作速度,以及貼合層11即將和壓花輥子31觸壓前所加熱升至的溫度。任憑變量很多,申請人已確定在本發(fā)明的方法中壓花母模(輥子31)的優(yōu)先溫度是大約20°F至大約60°F之間,低于熱塑性塑料貼合層11的自粘溫度。熱塑性塑料貼合層11的自粘溫度被定義為兩貼合層(不包含任何離模劑加入貼合層內)一起受壓時能相互粘附的最低溫度。已經確定,在本發(fā)明制作法的前前后后,一般將壓花母模(壓花輥子31)的優(yōu)先溫度置于大約100°F至200°F之間。
在圖4中,增加了引出輥子43,可延長壓花表面與壓花輥子31的觸壓。較長的觸壓時間允許壓花表面更好地冷卻,有利于片材從壓花輥子的脫離,并防止貼合層的再流動和壓花圖形的損壞。夾膜輥子33可以是金屬制的,或者表面加工有彈性材料如橡膠材料。在夾膜輥子33和壓花輥子31之間加的壓力,沿著兩輥子之間觸壓長度方向,應是每1英寸直線長度的磅數(PLI)為50磅左右至100磅左右。在夾膜輥子33和壓花輥子31之間的作用壓力,有利的是其處于每1英寸直線長度為50至300磅,但是,最好是每英寸直線長度為100至500磅的范圍。
上述最后的范圍值大約相應于每平方英寸400至2000磅的壓力。(兩個滾筒或輥子之間的觸壓壓力,一般以每英寸直線長度的磅數表示,而不用每平方英寸的磅數表示。因為兩輥子之間其觸壓寬度,即面積,一般是未知數,而作用壓力和觸壓長度是已知的。)
壓花母模(輥子31)的表面應是堅硬和抗變形的,以使壓花工序期間壓花圖形不變。相對的輥子即夾膜輥子33,可以是堅固的,但也可有些彈性。這將允許夾膜輥子30在進行壓花的片材背面施加接近均勻壓力分布的作用。已經確認,夾膜輥子33可以是很堅固的,其A級硬度(按ASTMD-412法測定)典型的續(xù)數是大約40至60左右,甚至可更高些,而仍未硬至影響到在正進行壓花的片材背面達到均勻的壓力分布。為完成壓花,壓花輥子31和夾膜輥子33觸壓片材或塑料薄膜的時間,稱觸壓(壓合)時間。一般在大約40毫秒(例如速度為60英尺/分,觸壓區(qū)寬度為1/2英寸)至大約為1毫秒(例如速度為600英尺/分,觸壓區(qū)寬度為1/8英寸)。
本發(fā)明的制作法允許所介紹的片材的壓花高速進行,典型的都超過100英尺/分。本發(fā)明的制作法允許所介紹的片材的壓花速度典型地是在100英尺/分至800英尺/分之間。更典型的是在大約200英尺/分至大約500英尺/分。
可以達到各種不同的效果。如果衍射圖形是不連續(xù)的,可由合適的改變壓花輥子得到消光的背景。
相反,在不需要有壓花裝飾的區(qū)域,可部分地將壓花圖形填注涂布材料例如油墨或清漆。
圖5a顯示了一放大的基料10,它是紙片,在壓花之前已有貼合層11?;?0有粗糙的表面,造成不同的厚度,在最大厚度t1和最小厚度t2之間變化。貼合層有均勻的厚度d1。壓花之后,如圖5b所示厚度t3接近均勻,但是貼合層的厚度卻因壓延效應,由d2至d3地改變。壓花圖形的深度d4是小于原先表面糙度(t1-t2)。
底紙片10的表面糙度,即平均表面峰谷高度是變化的,對適于涂布的白土涂布紙片,將典型的由大約1微米至大約3微米發(fā)生變化。然而,更粗糙的紙片10也可以采用。舉例來說,片材10有表面峰谷糙度至5微米,甚至更大時也可采用,特別是如果熱塑性塑料貼合層11有較高的固體含量并由擠出或熱熔法涂布。
在熱塑性塑料貼合層11涂布后,而在壓花前,表面糙度(t1-t2)會典型地或多或少小于底紙片10獨自的表面糙度。已經確定,貼合層11涂布后,其表面糙度典型的大約是底紙片糙度的70%至90%。這樣,貼合層11涂布后的表面糙度,可典型的是大約0.7微米至大約3微米,并最大至大約5微米。壓花后,圖5b示意的壓花深度是小于原先涂布表面的糙度(t1-t2)。壓花圖形的深度d4將小于1微米,典型的由大約0.1微米至大約0.5微米改變。一般是大約0.2微米至大約0.4微米。
參閱圖6,示意了一復合薄膜,它可以每分鐘超過400英尺的速度壓花而效果良好。圖6中的復合薄膜50,是由耐熱塑料薄膜110和含有離模劑的外層熱塑性塑料貼合層12所形成。該熱塑性塑料貼合層12有外表面或平面12f,它可接受如圖7顯示的壓花件。當耐熱塑料薄膜110被用作基料,如圖6所示,而代替或不用紙片基料時,其熱塑性塑料貼合層12的表面可以平滑。在這情況下,壓花件的深度可以大于熱塑性塑料貼合層12的表面糙度的深度。
熱塑性塑料貼合層12有軟化溫度,小于耐熱塑料薄膜110的軟化溫度。前面提到的關于在紙片材10上的熱塑性塑料貼合層11進行壓花的制作條件,也同樣適用于圖6至10顯示的復合塑料薄膜50的壓花制作。但是,在復合塑料薄膜50的情況時,貼合層12應比支承膜即耐熱塑料薄膜110的熱變形溫度,至少低于10°F,最好是低40°F,甚至更低些的溫度下軟化。上述復合塑料薄膜50在壓花前,應加熱至超過熱塑性塑料貼合層12的軟化溫度,該溫度同時低于耐熱塑料薄膜110的熱變形溫度。這樣,在壓花前,熱塑性塑料復合塑料薄膜50應予熱至一溫度,該溫度處于貼合層12的軟化溫度和耐熱塑料薄膜110的熱變形溫度之間。其他所有涉及圖1至4所示涂布紙片10的制作條件也適用于復合塑料薄膜50,而后者的變型如圖6至10所示。
在圖7中,顯示了壓花母模20,已作用在熱塑性塑料貼合層12K,并已分開,產生了壓花表面12e。由薄膜110構成的復合片材,在其貼合層12K,被壓花母模20較快速地壓花。壓花母模20的形式可以是壓好圖形的壓花輥子31,或者是轉動的金屬模,或者是復蓋有上金薄膜的輥子31。
為了避免圖6中的熱塑性塑料貼合層12粘附在圖7中壓花母模20,熱塑性塑料貼合層被提供有離模劑,產生了圖8中圖示的改型貼合層12r。離模劑的存在,允許壓花期間達到更高的速度。
雖然可以采用其他的離模添加劑,對熱塑性塑料貼合層最好的離模添加劑是聚硅氧烷,而最好是采用羥基化的聚硅氧烷。一種聚硅氧烷可由道-康寧公司(DOWCORNINGCorp.)得到,標號為Q4-3667。材料有下列化學式
除了從壓花母模提供離模劑外,可以接著功能作用或裝飾作用的附加涂層的施加而供應至壓花表面,不會影響這些附加涂層的粘附。這些涂層包括真空鍍膜和溶劑基或水基涂料,以一般涂布方法附加。
離模劑配合了所介紹的壓花工序,特別適用于各種情況的高溫底基或耐熱底基和較低溫度塑料貼合層的使用。
要求在塑料貼合層12和壓花母模20之間保持一合適的溫差。壓花母模20的溫度應該低于貼合層的軟化溫度,這樣可進行快速壓花,并且避免和貼合層分開后,貼合層塑料再流動。
其他種工序在圖9和10中示意。在圖9中,不透明或調過色的實體可直接壓花,得到光澤和非進行上金得到上金效果。這包括使用不透明的染料或顏料,產生光輝的衍射圖形,而不進行上金。雖然在圖9中是壓花母模20壓入貼合層12q,也可以是貼合層12q在母模20上流鑄形成壓花圖形。
其它的實例在圖10中顯示,上金的表面13有透明的外層結構,說明是由耐熱薄膜110和貼層12K構成。貼合層12K被壓出衍射圖形。得到的外觀是基本相似于壓花后上金所達到的效果。圖10中所顯示實例的變型是將上金層13夾在耐熱薄膜110和熱塑性塑料貼合層12K中間。一紙基料可包括在耐熱薄膜110的下面,即薄膜110應首先貼合在紙基料上。這變型同樣可以產生相似于壓花后上金所達到的外觀效果。這樣實例的優(yōu)點是,壓花可和印刷工序一條生產線進行。上金工序可在壓花前進行,而不需要在壓花后進行上金。另外,當壓花圖形是在貼合層內時,可以用簡易的外涂層來控制圖形,而依據所需要的圖形來決定,所用的外涂層和壓花貼合層有相同的或近似的折光率,以后在外涂布區(qū)域不再有壓花圖形。這樣以簡單的方法來控制壓花圖形,不要求改變由上金屬薄膜配合的基本壓花件。
例一溶劑基涂料涂料是在合適的溶劑如甲苯內,按重量加上200份的聚苯乙烯制取。往這種聚苯乙烯溶液內加入和擴散按重量是1份的聚硅氧烷。這涂料用普通涂布方法涂布,例如用凹槽輥涂布機往纖維素塑料片材上涂布,并且用吹熱風來干燥,直至甲苯從纖維素塑料片材上形成的聚苯乙烯連續(xù)薄膜涂層蒸發(fā)掉。要求的涂料份量是每3000平方英尺的纖維塑料片材,需要2至4磅的干燥聚苯乙烯。壓花可在烘干后立即進行,那時涂層仍保持熱度,或者在再加熱后接著進行壓花,對纖維素塑料片材上的涂層進行壓花。
例二水基涂料將按重量是200份的苯乙烯-丙烯酸乳狀液,和按重量是1份的聚硅氧烷制成。涂料用普通涂布方法涂布,例如輥子涂布,并且用吹熱風來烘干,或者用其他方法將液體升溫,使水蒸發(fā),直至在纖維素塑料片材上的涂料的連續(xù)薄膜完成為止。要求的涂料份量是每3000平方英尺的纖維素塑料片材,需要2至5磅的干涂料。壓花可在烘干后立即進行,那時涂層仍保持熱度,或者在再加熱后接著對涂層進行壓花。
本發(fā)明的其他方面對一般技術人員來說是顯而易見的。本發(fā)明不受上述最佳實例所限制,而被權利要求所限定。
權利要求
1.一種裝飾片材的方法,包括下列步驟(A)提供基料;(B)在上述基料-表面提供熱塑性塑料貼合層(C)將上述貼合層加熱至超過其軟化溫度;(D)將在上述基料上熱塑性塑料貼合層進行壓花,壓上衍射或全息圖形。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征是上述基料是紙張,并且上述基料在壓花前其表面糙度的深度超過壓花的深度。
3.根據權利要求2所述的方法,其特征是上述基料的糙度超過1微米,而上述壓花的深度小于1微米。
4.根據權利要求2所述的方法,其特征是上述貼合層的表面糙造度的深度大于0.7微米,而上述壓花的深度小于壓花前上述貼合層的表面糙度的深度。
5.根據權利要求1所述的方法,其特征是上述熱塑性塑料貼合層的壓花是使用一壓花件完成,該壓花件加壓接觸上述貼合層。
6.根據權利要求5所述的方法,其特征是上述壓花件可選用輥子、帶子、卷筒或金屬模,而上述壓花件觸壓上述貼合層前,其溫度低于上述熱塑性塑料貼合層的軟化溫度。
7.根據權利要求5所述的方法,其特征是在上述基料上的貼合層在壓花前被加熱,在開始壓花時上述熱塑性塑料貼合層超過其自身軟化溫度,而上述壓花件在壓花期間,處于低于上述貼合層軟化溫度的溫度。
8.根據權利要求7所述的方法,其特征是上述壓花件在壓花期間,其溫度處于低于上述熱塑性塑料貼合層的自粘附溫度。
9.根據權利要求7所述的方法,其特征是上述壓花件在壓花期間,其溫度處于100至200°F。
10.根據權利要求7所述的方法,其特征是上述壓花步驟是由被壓花的上述片材在壓花輥子和夾膜輥子之間通過而完成,而壓花期間在壓花輥子和夾膜輥子之間施加的壓力大小,沿上述輥子的觸壓的長度方向,每直線英寸大約是50至1000磅的范圍。
11.根據權利要求10所述的方法,其特征是在壓花輥子和夾膜輥子之間施加的壓花壓力的大小,沿上述輥子的觸壓的長度方向,每直線英寸大約是100至500磅。
12.根據權利要求10所述的方法,其特征是上述壓花步驟,是由上述片材以大約100至800英尺/分的速度而完成。
13.根據權利要求7所述的方法,其特征是上述熱塑性塑料貼合層在壓花前,其溫度處于大約250°F至350°F的范圍。
14.根據權利要求7所述的方法,其特征是上述貼合層在壓花前的加熱步驟,是由至少一個不接觸貼合層的加熱器來完成。
15.根據權利要求14所述的方法,其特征是上述至少一個不接觸貼合層的加熱器是一個紅外線加熱器,并且在加熱器表面溫度大約是1000°F的溫度下使用。
16.根據權利要求7所述的方法,其特征是還包括將已壓花貼合層進行上金的步驟。
17.根據權利要求2所述的方法,其特征是上述基料是紙片,具有大約1微米至5微米的表面糙度的深度。
18.根據權利要求7所述的方法,其特征是上述壓花的深度大約是0.1至0.5微米。
19.根據權利要求7所述的方法,其特征是上述基料是耐熱塑料薄膜,支承上述熱塑性塑料貼合層。
20.根據權利要求19所述的方法,其特征是上述熱塑性塑料貼合層的軟化溫度低于上述耐熱塑料薄膜開始熱變形的溫度。
21.根據權利要求20所述的方法,其特征是上述熱塑性塑料在壓花期間的溫度高于自身的軟化溫度,但低于上述耐熱塑料薄膜的熱變形溫度。
22.根據權利要求1所述的方法,其特征是上述熱敏材料的貼合層,含有聚硅氧烷離模劑。
23.根據權利要求22所述的方法,其特征是上述壓花,是由含有上金塑料薄膜的壓花件所完成。
24.根據權利要求7所述的方法,其特征還包括用油墨或油漆涂料至少部分地填注在上述壓花圖形內。
25.根據權利要求22所述的方法,其特征是上述熱塑性塑料貼合層有相對的表面,其一外表面被壓花,其一下表面被上金,在較高速度下提供一壓花和上金成品件。
26.根據權利要求22所述的方法,其特征是上述熱塑性塑料貼合層包含不透明或調色材料,允許壓花貼合層有似金屬的光澤。
27.根據權利要求11所述的方法,其特征是壓花輥子和夾膜輥子觸壓片材進行壓花的觸壓時間,其范圍是1毫秒至40毫秒。
28.根據權利要求10所述的方法,其特征是上述熱塑性塑料貼合層,是從包括了聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸鹽苯乙烯、丁二烯苯乙烯、聚乙酸乙烯酯和聚苯乙烯的一組材料中選用。
29.一種快速壓花片材,包括一支承基料;在上述基料上的一熱塑性塑料貼合層;在上述熱塑性塑料內的一種離模劑,在比較高的壓花速度下,提高抗粘附的能力;在熱塑性塑料貼合層有一壓花圖形。
30.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述熱塑性塑料是從包括聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸鹽苯乙烯、丁二烯苯乙烯、聚乙酸乙烯酯和聚苯乙烯的一組材料中選用。
31.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述基料是紙片,壓花后壓花圖形在貼合層出現而有一深度,其深度小于壓花前上述貼合層的表面糙度的深度。
32.根據權利要求29所述的片材,其特征在于上述壓花圖形在熱塑性塑料貼合層的制作,是使貼合層加熱至超過自身的軟化溫度,并且當上述貼合層最初高于自身的軟化溫度時,用溫度低于貼合層軟化溫度的壓花件觸壓上述貼合層。
33.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述壓花圖形是全息的圖形。
34.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述熱塑性塑料是不透明的或調色的,從而提供一光澤的壓花圖形。
35.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述熱塑性塑料貼合層是透明的,并且在其相對壓花圖形的一側,直接或間接地上金。
36.根據權利要求31所述的片材,其特征是壓花前上述熱塑性塑料貼合層的表面糙度的深度大于0.7微米,并且壓花圖形的深度大約是0.1至0.5微米。
37.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述基料包括一耐熱塑料薄膜,并且其上述熱塑性塑料貼合層的軟化溫度低于上述耐熱塑料薄膜的熱變形溫度。
38.根據權利要求37所述的片材,其特征是上述耐熱塑料薄膜包括對苯二酸鹽聚乙烯。
39.根據權利要求37所述的片材,其特征是上述熱塑性塑料是不透明的或調色的,從而提供一光澤的壓花圖形,出現似上金的效果。
40.根據權利要求37所述的片材,其特征是上述熱塑性塑料貼合層是透明的,并且在其相對壓花圖形的一側,直接或間接地上金。
41.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述離模劑是聚硅氧烷。
42.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述離模劑是羥基化的聚硅氧烷。
43.根據權利要求37所述的片材,其特征是上述片材在上述耐熱塑料薄膜和上述熱塑性塑料貼合層之間包括有一金屬層。
44.根據權利要求29所述的片材,其特征是上述壓花圖形至少部分用油墨或油漆涂料所填注。
全文摘要
一種用于裝飾紙片、塑料片等基料的方法,包括貼合和壓花該基料的新技術。紙片或塑料片用例如擠出法涂布熱塑性塑料貼合層。將有貼合層的片材加熱使之均勻軟化,采用加熱滾筒和例如紅外線加熱器的外加熱源。軟化的片材表面用壓花件裝飾,得到衍射圖形或全息圖形。采用的壓花圖形的深度小于壓花前片材的表面糙度的深度,得到引人入勝的裝飾圖形。
文檔編號G03H1/02GK1034888SQ88107408
公開日1989年8月23日 申請日期1988年10月25日 優(yōu)先權日1987年10月26日
發(fā)明者理查德·G·米卡, 托馬斯·布什曼, 阿瑟·W·泰勒, 蒂莫菲·帕克, 丹尼斯·貝諾瓦 申請人:丹尼森制造公司