隨溫度變色並具有發香功能的模內轉印膜及其製備方法
2023-04-30 03:39:21
隨溫度變色並具有發香功能的模內轉印膜及其製備方法
【專利摘要】本發明提供模內轉印膜，其特徵在於，包括沿著基材層的一面方向依次形成的離型層、發香硬層、變色印刷層及粘結層，上述發香硬層包含發香性微囊，上述變色印刷層隨著溫度而變色。並且，本發明提供模內轉印膜的製備方法，其特徵在於，在基材層的一面形成離型層的步驟，在上述離型層的上部面形成發香硬層的步驟，在上述發香硬層的上部面形成印刷底塗層的步驟，在上述印刷底塗層的上部面形成變色印刷層的步驟，在上述變色印刷層的上部面形成粘結底塗層的步驟，以及在上述粘結底塗層的上部面形成粘結層的步驟；上述發香硬層由包含發香性微囊的層形成；上述變色印刷層由隨著溫度而變色的層形成。
【專利說明】隨溫度變色並具有發香功能的模內轉印膜及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及模內轉印膜及其製備方法，上述模內轉印膜的特徵在於，包括包含發香性微囊的發香硬層和隨著溫度而變色的變色印刷層。
【背景技術】
[0002]最近，為了滿足作為電氣產品及電子產品的主力消費層的年輕一代的愛好，不僅試圖改善功能性，對外觀美，即顏色和設計也試圖各種改善。但是，現有的模內轉印膜用於裝飾，局限於藉助轉印於表面的彩色墨層表現出色彩，而不能期待其他功能，例如散發各種
花香等。
[0003]韓國專利公開公報第2004-0024061號公開了芳香性轉印膜，但只局限於向離型劑、墨及粘結劑中的某一種塗敷香料來達到嗅覺效果，在韓國專利公開公報第2009-0078883號也有相關記載，即，將在轉印膜印刷的各種紋樣壓到機器上來進行轉印，但所轉印的印刷紋樣不能實現隨著溫度變色的視覺效果，因此存在難以把握轉印了印刷紋樣的機器的熱狀態的問題。
【發明內容】
[0004]技術問題
[0005]本發明的目的在於，提供印刷紋樣隨著溫度變色，且轉印後能夠散發香氣的模內用轉印膜。
[0006]本發明的另一目的在於，提供能夠達成上述目的的模內轉印膜的製備方法。解決問題的手段
[0007]為了達成上述目的，本發明提供模內轉印膜，其特徵在於，包括沿著基材層的一面方向依次形成的離型層、發香硬層、變色印刷層及粘結層，上述發香硬層包含發香性微囊，上述變色印刷層隨著溫度而變色。
[0008]並且，為了達成上述目的，本發明提供模內轉印膜的製備方法，其特徵在於，在基材層的一面形成離型層的步驟，在上述離型層的上部面形成發香硬層的步驟，在上述發香硬層的上部面形成印刷底塗層的步驟，在上述印刷底塗層的上部面形成變色印刷層的步驟，在上述變色印刷層的上部面形成粘結底塗層的步驟，以及在上述粘結底塗層的上部面形成粘結層的步驟；上述發香硬層由包含發香性微囊的層形成；上述變色印刷層由隨著溫度而變色的層形成。
[0009]發明的效果
[0010]本發明的模內轉印膜安裝於注塑物，能夠獲得使成型物隨著溫度而變色的視覺效果，除去注塑物產品的特有的氣味來解除消費者的反感，使注塑物散發發香硬層的香氣，來使消費者親近地接近產品的效果。
[0011]本發明的模內轉印膜的製備方法帶來以下效果，即，形成包含變色囊的變色印刷層，且通過利用擠壓器的絲網印刷方法能夠容易形成散發香氣的模內轉印膜。【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為示出本發明的實施例的模內轉印膜的剖視圖。
[0013]圖2為示出用於說明本發明的實施例的模內轉印膜的製備方法的順序圖。
[0014]圖3為用於說明本發明的實施例的絲網印刷方法的例示圖。
[0015]圖4為用於說明本發明的實施例的發香硬層的形成過程的例示圖。
【具體實施方式】
[0016]以下，參照附圖，對本發明的實施例進行詳細的說明。在此，本發明的實施方式可以變形為各種其他方式，本發明的範圍不局限於以下說明的實施方式。
[0017]如圖1所示，本發明的實施例的模內轉印膜100包括基材層110、離型層120、發香硬層130、變色印刷層150及粘結層170。
[0018]基材層110可以由選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET，polyethyleneterephthalate)、聚碳酸酯(PC, polycarbonate)、聚丙烯(PP, polyproylene)及丙烯酸(acrylic)中的一種以上的材質形成。
[0019]離型層120形成於基材層110的一面，形成離型層120的目的在於，在注射模具的內部插入模內轉印膜100的狀態下，對熔融的樹脂進行注塑來製作注塑物(未圖示)後，從注塑物除去基材層110。
[0020]在此，離型層120可以由選自環氧類、環氧-三聚氰胺類、氨基醇酸類、丙烯酸類、三聚氰胺類、矽類、氟類、纖維素類、尿素樹脂類、聚烯烴類、石蠟類中的一種以上材質，通過利用擠壓器(squeeze)的絲網印刷方法(screen printing process)來形成於基材層110的一面。
[0021]此時，優選地，離型層120的厚度為2?7μπι。如果離型層120的厚度小於2 μ m，要在離型層120下方形成的變色印刷層150難以實現立體質感，相反，如果離型層120的厚度大於7 μ m,由於離型劑的未固化引起的經時變化，當注射時存在引起未剝離的問題。
[0022]發香硬層130包含發香性微囊132，形成於離型層120的外部面，形成發香硬層130的目的在於，當注塑時，防止後述的變色印刷層150產生刮痕，而之後形成為用於散發香氣的層。
[0023]這種發香硬層130可以將丙烯酸類聚合物、氨基甲酸乙酯類聚合物、環氧類聚合物及矽氧烷類聚合物中的某一種或合成物、如低聚物(oligomer)的紫外線固化樹脂作為主成分，並包含30?50重量％的發香性微囊132。並且，發香硬層130還可以包含二氧化矽(silica)類的填充劑，以提高發香硬層130的強度。
[0024]在此，發香性微囊132為直徑在3?10 μ m的微囊，利用選自脲醛樹脂、包含三聚氰胺樹脂的軟質合成樹脂中的某一種合成樹脂來形成薄膜的膠囊，且發香性微囊132為在這種膠囊的內部包含天然香料或人造香料的香料成分的形態。
[0025]發香硬層130中包含30?50重量％的發香性微囊132，如果發香性微囊132的含量少於30重量％，則發香硬層130的發香功能不能持續，而如果多於50重量％，則發生發香硬層130的強度下降的問題。
[0026]並且，包含於發香性微囊132的天然香料，即天然油香料是從300種以上的散發香味的各種植物中獲得的，從植物的花、葉、莖或者根等中提取。通常，人造香料是對化學結構進行人為變形來製備的，相反，天然油香料散發出芳香(aroma scent),是一種具有純粹的天然植物性香的香料。
[0027]印刷底塗層140介於發香硬層130和後述的變色印刷層150之間，用於增強變色印刷層150的粘結力。優選地，這種印刷底塗層140由將選自氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的某一種作為主成分並添加金屬氧化物微粒子或固化催化劑的形態形成。
[0028]與印刷底塗層140相同，變色印刷層150將氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的某一種作為主成分，變色印刷層150包含變色囊151，在變色印刷層150的一面形成嵌入了印刷墨的印刷紋樣圖案152。
[0029]變色囊151為在內部包含感溫變色墨(thermochromic ink)或感光變色墨(Photochromic ink)且直徑為I?5 μ m的膠囊形態，感溫變色墨和感光變色墨對外部環境特別敏感，因此可以包含於一種作為保護膜的由塗敷用樹脂形成的膠囊。
[0030]在此，感溫變色墨例如為錫安墨(Zion ink)或C21H16N2，感光變色墨可以利用如滷化銀、螺卩比喃(Spiropyran)、螺惡嗪(Spirooxazine)、偶氮化合物(Azo compound)、二芳基乙烯等有機化合物或鎢化合物等無機化合物。
[0031]並且，除了感溫變色墨或感光變色墨以外，變色囊151可以包含如防沉劑和消泡劑的添加劑。
[0032]防沉劑用於抑制形成變色墨組合物的粒子沉澱的現象，作為防沉劑，可以使用例如二氧化矽(Si I ica)、氧化鋁、高嶺石、膨潤土、白雲石、三羥鋁石(BaSO4)、碳酸鈣(CaCO3)、滑石、二氧化鈦、硅藻土等無機物。尤其，優選地，感光變色墨需要具有對於光的反應性，因此使用如二氧化娃(Silica)的透明的娃(Silicon)類防沉劑。在此,優選地,相對於100重量份的感光變色墨，添加0.1?3重量份的防沉劑。
[0033]為了抑制當形成或轉印變色印刷層150時產生氣泡或抑制由於氣泡引起轉印時產生針孔，消泡劑可以使用例如聚矽氧烷(Polysiloxane)類消泡劑。在此，優選地，相對於100重量份的感光變色墨，添加0.01?3重量份的消泡劑。
[0034]這樣構成的變色囊151或者以30?50重量％的含量包含於變色印刷層150，或者只包含於印刷紋樣圖案152。變色囊151隻包含於印刷紋樣圖案152的情況下，無需印刷墨，可由變色囊151填滿印刷紋樣圖案152。
[0035]此時，所包含的變色囊151少於30重量％的情況下，顏色再現性下降，分布也下降，但在30?50重量％的範圍內的話，顏色再現性和分布程度都良好。
[0036]粘結底塗層160介於變色印刷層150和後述的粘結層170之間，用於增強粘結力。優選地，這種粘結底塗層160由將氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的某一種作為主成分並添加金屬氧化物微粒子或固化催化劑的形態形成。
[0037]粘結層170形成於粘結底塗層160的下表面，用於在注塑物粘結轉印膜100，可通過如下方法形成，即，將聚酯、聚氨基甲酸乙酯、丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯酯(EVA，ethyleneco-vinyl acetate)、聚酸酸乙烯酯(PVA, polyvinyl acetate)等粘結劑,例如通過利用擠壓器(squeeze)的絲網印刷方法(screen printing process)、凹版(Gravure)印刷、柔性版(Flex0)印刷、微凹版塗敷法、逗號塗敷法、輥塗法中的某一種方式來塗敷成適當厚度後，以規定溫度進行固化，來形成粘結層170。
[0038]像這樣構成的模內轉印膜100轉印於注塑物後，將發香硬層130按壓或揉摸，則發香性微囊132遭到破壞而散發香氣。因此，除去注塑物產品的特有的氣味,來解除消費者的反感，能夠改善注塑物產品散發發香硬層130的香氣，來使消費者親近地接近產品。
[0039]並且，利用包含於變色印刷層150的變色囊151，能夠帶來使轉印於注塑物的印刷紋樣隨著溫度而變色的視覺效果，由此能夠把握轉印了印刷紋樣的注塑物的熱狀態。
[0040]以下，參照圖2，對本發明的實施例的模內轉印膜的製備方法進行詳細的說明。圖2為示出用於說明本發明的實施例的模內轉印膜的製備方法的順序圖。圖3為用於說明本發明的實施例的絲網印刷方法的例示圖。圖4為用於說明本發明的實施例的發香硬層的形成過程的例示圖。
[0041]如圖2所示，本發明的實施例的模內轉印膜100的製備方法，首先，在基材層110的一面裝載包含離型劑組合物的漿121，並通過利用擠壓器(squeeze)的絲網印刷方法(screen printing process)來形成離型層 120 (步驟 S210)。
[0042]具體地，如圖3所示，利用擠壓器的絲網印刷方法，將基材層110放置於載物臺(未圖示)的上部，利用用於向與基材層Iio分隔的上部供給包含離型劑組合物的漿121的噴嘴300，在基材層110的表面裝載規定量的漿121。在此，優選地，離型劑組合物由環氧類、環氧-三聚氰胺類、氨基醇酸類、丙烯酸類、三聚氰胺類、矽類、氟類、纖維素類、尿素樹脂類、聚烯烴類及石蠟類中的某一種或合成物形成。
[0043]此後，所裝載的漿121藉助擠壓器200在基材層110的一面形成為規定厚度的層，接著，藉助熱、紫外線(IV)及紅外線(IR)中的某一種來使層固化，由此形成離型層120。
[0044]形成離型層120後，在離型層120的上部面形成發香硬層130 (步驟S220)。
[0045]具體地，如圖3所示，形成發香硬層130的步驟(步驟S220)與形成離型層120的步驟(步驟S210)相同，利用用於供給包含發香硬層130的物質和發香性微囊132的漿131的噴嘴300，在離型層120的上部面裝載規定量的漿131。
[0046]此後，有通過利用擠壓器200的絲網印刷方法在離型層120的上部面塗敷所裝載的漿131，形成層後，在乾燥爐以140?170°C溫度使上述層固化，由此形成發香硬層130。
[0047]這種漿131將丙烯酸類聚合物、氨基甲酸乙酯類聚合物、環氧類聚合物及矽氧烷類聚合物中的某一種或合成物、如低聚物的紫外線固化樹脂作為主成分，包含30?50重量％的發香性微囊132。並且，漿131還可以包含二氧化矽類的填充劑，以提高發香硬層130的強度。
[0048]形成發香硬層130後，在發香硬層130的上部面形成印刷底塗層140(步驟S230)。
[0049]形成印刷底塗層140的步驟(步驟S230)可以包括通過蒸鍍或利用擠壓器的絲網印刷方法將包含印刷底塗層140物質的漿形成於發香硬層130的上部面並固化的過程。此時，包含印刷底塗層140物質的漿可以將氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的某一種作為主成分，添加金屬氧化物微粒子或固化催化劑。
[0050]形成印刷底塗層140後，在印刷底塗層140的上部面形成變色印刷層150 (步驟S240)。
[0051]具體地，形成變色印刷層150的步驟(步驟S240)如下，將氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的某一種作為主成分，通過利用擠壓器的絲網印刷方法在印刷底塗層140的上部面塗敷包含變色囊151的漿，並藉助熱、紫外線(IV)及紅外線(IR)中的某一種使通過塗敷漿形成的層固化。
[0052]此後，在固化的層的上部面執行用於形成印刷紋樣圖案152的刻蝕(etching)，來形成印刷圖案，可將印刷墨嵌入於印刷圖案來形成印刷紋樣圖案152。
[0053]當然，在形成變色印刷層150的步驟(步驟S240)中，除了上述方法以外，還可以利用凹版(Gravure)印刷或柔性版(Flexo)印刷的方法來形成印刷紋樣圖案152。
[0054]並且，在形成變色印刷層150的步驟(步驟S240)中，變色囊151也可以不包含於漿，而是只嵌入於在固化的層的上部面形成的印刷圖案，來形成印刷紋樣圖案152。在此，變色囊151為直徑在I?5 μ m的的膠囊形態，或者以30?50重量％的含量包含於變色印刷層150，或者只包含於印刷紋樣圖案152。
[0055]尤其，在變色印刷層150包含少於30重量％的變色囊151情況下，顏色再現性下降且分布也下降，但包含30?50重量％的情況下，存在顏色再現性和分布程度都良好的效果O
[0056]形成變色印刷層150後，在變色印刷層150的上部面形成粘結底塗層160 (步驟S250)。
[0057]具體地，形成粘結底塗層160的步驟(步驟S250)可以包括通過蒸鍍或擠壓器的絲網印刷方法將包含粘結底塗層160物質的漿形成於變色印刷層150的上部面並固化的過程。此時，包含粘結底塗層160物質的漿可以將氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的某一種作為主成分，添加金屬氧化物微粒子或固化催化劑。
[0058]形成粘結底塗層160後，在粘結底塗層160的上部面形成粘結層170(步驟S260)。
[0059]形成粘結層170的步驟(步驟S260)通過與圖3相關聯的利用擠壓器的絲網印刷方法進行，例如，將包含聚酯、聚異氰酸酯、丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯酯(EVA, ethyleneco-vinyl acetate)、聚酸酸乙烯酯(PVA,polyvinyl acetate)等粘結劑物質的眾塗敷適當厚度後，以規定溫度進行固化，來形成粘結層170。
[0060]當然，形成粘結層170的步驟S260中，除了上述方法以外，還可以採用凹版印刷、柔性版印刷、微凹版塗敷、刮刀式塗敷、滾筒式塗敷中的某一種方式。
[0061 ] 在將通過這樣的本發明的實施例的模內轉印膜的製備方法製備出的模內轉印膜100插入於注射模具的內部的狀態下，可通過對熔融的樹脂進行注塑，來將模內轉印膜100安裝於注塑物。
[0062]這種模內轉印膜100安裝於注塑物後，隨著除去離型層，發香硬層130向外部露出。對這種發香硬層130進行按壓或揉摸時產生的摩擦或熱，致使包含在發香硬層130中的發香性微囊132破壞，由此發香性微囊132的香料成分揮發並散發香氣。尤其，由於摩擦或熱在發香硬層130生成裂縫並發展，這可致使發香性微囊132破壞，由此香料成分可通過裂縫向外部滲出而散發香氣。當然，發香性微囊132可以形成於發香硬層130的表面，因此模內轉印膜100 —安裝於注塑物，就可藉助露出的發香性微囊132向外部散發香氣。
[0063]並且，安裝有模內轉印膜100的注塑物，根據本身溫度或隨光而變的溫度，印刷紋樣發生變化或變色，溫度低於常溫的條件下，顯示特定印刷紋樣和特定色相，但溫度高於常溫的條件下，可轉換為其他印刷紋樣或其他色相。
[0064]因此，本發明的實施例的模內轉印膜安裝於注塑物，帶來成型物隨著溫度而變色的視覺效果，由此可以獲得能夠容易把握注塑物的熱狀態的效果。
[0065]根據上述優選的實施例，對本發明的技術思想進行了具體說明，但上述實施例只是用於說明，並非用於限制。並且，本發明的所屬【技術領域】的普通技術人員可以理解，在本發明的技術思想的範圍內可以進行各種實施。
【權利要求】
1.一種模內轉印膜，其特徵在於， 包括沿著基材層的一面方向依次形成的離型層、發香硬層、變色印刷層及粘結層； 上述發香硬層包含發香性微囊； 上述變色印刷層隨著溫度而變色。
2.根據權利要求1所述的模內轉印膜，其特徵在於，上述發香硬層包含丙烯酸類聚合物、氨基甲酸乙酯類聚合物、環氧類聚合物及矽氧烷類聚合物中的一種或合成物。
3.根據權利要求1所述的模內轉印膜，其特徵在於，上述發香硬層包含紫外線固化樹月旨，上述紫外線固化樹脂包括低聚物。
4.根據權利要求1所述的模內轉印膜，其特徵在於， 上述發香性微囊為在由合成樹脂形成的膠囊的內部包含天然香料或人造香料且直徑為3~10 μ m的微囊， 上述發香硬層中包含30~50重量％的上述發香性微囊。
5.根據權利要求1所述的模內轉印膜，其特徵在於，上述發香硬層還包含二氧化矽類的填充劑，以提高上述發香硬層的強度。
6.根據權利要求1所述的模內轉印膜，其特徵在於， 上述變色印刷層由氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的一種材質形成， 上述變色印刷層包含變色·囊，在上述變色印刷層的一面形成嵌入了印刷墨的印刷紋樣圖案。
7.根據權利要求1所述的模內轉印膜，其特徵在於， 上述變色印刷層由氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的一種材質形成， 在上述變色印刷層的一面形成嵌入了變色囊的印刷紋樣圖案。
8.根據權利要求7所述的模內轉印膜，其特徵在於，上述變色囊在由塗敷用樹脂形成的膠囊的內部包含感溫變色墨、感光變色墨及添加劑，上述變色囊的直徑為I~5μπι。
9.根據權利要求8所述的模內轉印膜，其特徵在於，上述感溫變色墨包含錫安墨或^21^16^2。
10.根據權利要求8所述的模內轉印膜，其特徵在於，上述感光變色墨包含滷化銀、螺吡喃、螺惡嗪、偶氮化合物、二芳基乙烯、鎢化合物中的一種或至少兩種的合成物。
11.根據權利要求8所述的模內轉印膜，其特徵在於， 上述添加劑包含防沉劑和消泡劑； 作為上述防沉劑，相對於上述感光變色墨100重量份，將二氧化矽、氧化鋁、高嶺石、膨潤土、白雲石，三羥鋁石、碳酸鈣、滑石、二氧化鈦、硅藻土中的一種添加0.1~3重量份； 上述消泡劑為聚矽氧烷類消泡劑，相對於上述感光變色墨的100重量份，添加0.01~3重量份。
12.根據權利要求7所述的模內轉印膜，其特徵在於，於上述變色印刷層中包含30~50重量％的上述變色囊。
13.—種模內轉印膜的製備方法,其特徵在於,包括: 在基材層的一面形成離型層的步驟，在上述離型層的上部面形成發香硬層的步驟， 在上述發香硬層的上部面形成印刷底塗層的步驟， 在上述印刷底塗層的上部面形成變色印刷層的步驟， 在上述變色印刷層的上部面形成粘結底塗層的步驟，以及 在上述粘結底塗層的上部面形成粘結層的步驟； 上述發香硬層由包含發香性微囊的層形成； 上述變色印刷層由隨著溫度而變色的層形成。
14.根據權利要求13所述的模內轉印膜的製備方法，其特徵在於，形成上述發香硬層的步驟還包括: 將包含上述發香性微囊的漿裝載於上述離型層的上部面的步驟；以及 通過利用擠壓器的絲網印刷方法來塗敷上述漿的步驟。
15.根據權利要求13所述的模內轉印膜的製備方法，其特徵在於，形成上述變色印刷層的步驟還包括: 將由氨基甲酸乙酯樹脂、改性丙烯酸樹脂、聚異氰酸酯及多元醇中的一種材質形成且包含變色囊的漿塗敷於上述印刷底塗層的上部面的步驟； 通過利用擠壓器的絲網印刷方法來塗敷上述漿的步驟； 利用熱、紫外線及紅外線中的一種來使塗敷上述漿而形成的漿層固化的步驟； 在固化的上述漿層的上部面執行用於形成印刷圖案的刻蝕的步驟；以及 在上述印刷圖案嵌入印刷墨或上`述變色囊來形成印刷紋樣圖案的步驟。
【文檔編號】B41M5/26GK103826864SQ201280047266
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年9月21日 優先權日:2011年9月30日
【發明者】黃載捧 申請人:樂金華奧斯有限公司