传统热转印工艺现状与发展方向

发布时间:2015年6月17日 已经有273个人看过
传统热转印工艺现状与发展方向

 

   热转印是一项在国内兴起至今不到20年的印刷工艺,上世纪90年代开始从国外传入我国。经过业界同行的不断努力探索、研究,发展至今已成为一种成熟且更新换代较快的印刷工艺。由于该工艺在控制生产成本及提高产品外观方面有较大的优势,故在印刷业界备受推崇并持续发展。

随着热转印技术的不断发展、更新,衍生出许多新型的转印新技术,比如有模内贴标工艺(iml)、模内转印工艺(imr)、真空转印工艺(tom)、热升华工艺(thermal dye)、水转印工艺(water transfer printing)等新兴转印工艺,传统的热转印技术慢慢淡出了人们的视线,特别是3d打印机的问世,更是掀起了一阵阵的热议,甚至有声音认为:传统热转印工艺将退出印刷的历史舞台。
作为从事热转印行业多年的笔者,希望通过此文与业界同仁共同探讨传统热转印在新形势下的现状与发展方向。

一、热转印工艺介绍    

1.传统热转印工艺简介

热转印印刷工艺分为转印膜印刷及热转印加工两大部分。

1)转印膜印刷:大多采用精密的凹版印刷工艺,印刷网点的分辨率可达到300 dpi。将图案预先印于转印膜表面,印刷出来的热转印膜图案层次丰富,色彩鲜艳饱满、色差较小、图案效果再现性更好,能满足图案设计者的要求。

2)热转印加工:通过热转印机的一次加工(根据热转印机械的工作原理,对热转印膜同步进行加热加压),将转印膜上精美的图案转印在承印物表面(含平面及曲面),成型后图案与产品表面融为一体,转印膜自然脱落,即告工序完成。

由于传统热转印印刷工艺具有绿色环保、符合国际标准,印刷图案效果逼真、色彩鲜艳饱和,产品成型后精致美观,图案附着力强、经久耐磨、不易褪色,生产损耗少,费用低等等优点,故被广泛应用于批量大、要求高的化妆品、玩具、电器、家用建材、文具、礼品、饰品、日用品等产品的表面装饰及包装装饰。适用材质包括abs、as、ps、pvc、pp、pe等塑料制品及金属、玻璃、木材制品。

 

2.传统热转印膜的结构

传统热转印膜的结构一般分为基材层、离型层、印刷层和胶水层,制作流程如下。

1)选择合适的基材薄膜。主要的热转印膜的基材有opp、pet、pvc、cp,应用最广泛的是pet。由于pet稳定性好、张力均匀、薄膜的厚薄偏差极小,所以采用最广。薄膜必须按承印物的材质与厂家要求的规格如宽度、厚度尺寸以及确定使用的工艺来进行选择。

2)涂布离型剂。离型剂起到分离热转印膜的印刷层与基材的作用。由于离型剂挥发速度快,要注意控制离型剂的黏度,即固含量。同时要注意控制离型剂的透明度及涂布的均匀程度,避免影响印刷的效果和剥离的效果。

3)印刷油墨。油墨的干燥要根据其选用的溶剂来选择烘干温度。若溶剂属于快干型,则烘干温度降低些。注意热转印膜的印刷色序:先印颜色透明度低的油墨,再印颜色透明度高的,最后根据色素涂上一层或多层白墨,使转印后的图案层次和色调不受工件底色的影响。

4)涂布胶水层。待印刷层烘干后,涂上粘合胶水(也叫背胶),以保证印刷层与承印物表面粘合。然后,根据不同的材料选择合适的温度再次烘干薄膜(热转印膜)。

 

3.传统热转印工艺衍生出来的新兴工艺种类

1)模内装饰工艺(imd)

模内装饰工艺是利用塑料成型(含注塑、吹塑)的温度、压力及一定时间在模内同步附着功能层、结构层或装饰层的一种塑胶装饰技术。模内装饰一般分为模内贴标(iml)、模内转印膜(imr)、模内涂布(imc)。模内装饰工艺,特别是iml和imr工艺,有着诸多方面的优点,能有效减少制品再加工工序和周期,解决多面、异形面等装饰难题,提升制品品质和档次,自动化生产程度和效率较高,环保生产和环保使用性能突出等。模内装饰工艺主要应用于电子产品、居室用品、礼品、文具、玩具、工艺品等塑胶制品的模内装饰。

2)真空转印工艺(tom)

真空转印工艺是利用热塑性薄膜作为载体及其受热和外力作用可变型的特性,通过加温、加压及一定时间在已成型的工件上实现仿形装饰的技术。真空转印也称立体转印工艺或高压转印工艺,其最大的优点是解决大落差异型面工件的定位装饰难题。真空转印工艺既可以实现转移法装饰,也可以实现覆合法装饰,其工艺及应用在国内刚刚起步,即受到非常广泛的关注,并已有利用其工艺特性进行工艺延伸的趋势,其工艺市场潜力巨大。真空转印工艺主要应用于鞋、精品、建材、汽车内饰、电器面板等。

3)热升华(气染)工艺(thermal dye)

热升华是利用分散染料(油墨)的升华特性,通过基材载体,在一定温度、时间和压力的条件下,使分散染料转移到承印物中的一种装饰技术。热升华工艺早期在织物转印上非常普遍,随着其应用的推广,近年在各种喷涂金属型材上的转印装饰木纹开始兴起,并备受家居装潢青睐。热升华(气染)工艺主要应用于喷涂、烤漆、电泳等处理后的金属表面转印装饰。

4)水转印工艺(water transfer printing technique)

水转印工艺技术有两类,一类是水标转印技术,另一类是水披覆转印技术。前者主要完成工件局部文字和写真图案的转印,后者则倾向于在整个产品表面技能型完整转印。这里着重介绍水披覆转印技术:使用一种容易溶解于水的高分子薄膜来承载图文,由于水披覆薄膜张力极佳,咋水压和活化剂的作用下,薄膜上的图文很容易缠绕于产品表面形成图文层,并可结合喷漆形成哑光、亮光等不同质感效果。披覆转印技术可将彩色图文(如皮纹、木纹、翡翠纹及云石纹等)披覆在任何形状的工件上,同时亦可避免一般工件印刷中常见的虚位和避免损害产品表面及其完整性,为客户解决立体产品印刷的问题。水披覆工艺主要应用于汽车用品、电子产品、居室用品、礼品、文具、玩具、工艺品、室内建材等。

二、传统热转印工艺的技术优势

虽说模内贴标、模内转印、真空转印、热升华、水转印等新兴转印工艺的兴起,对传统热转印工艺有较大的冲击,但传统的热转印工艺的使用依然是一派繁荣的景象,在化妆品、玩具、电器、家用建材、文具、礼品、饰品、日用品等领域的应用不胜枚举,特别是在圆柱形、锥形、曲面等形状的工件上,比如唇膏外壳、笔芯、手指雪板、锥形灯罩等产品领域,传统热转印更是展现了其不可替代的一面。就算是平面物体,可以进行印刷的工艺诸多,但传统热转印还是可以在多个方面体现出优势。

第一点是效率高,以魔方为例,魔方共有六个平面,若采用其他类型的印刷技术,必须有一个等待烘干或自然干燥的过程,在这过程中势必需要一些地方来存放这些过程产品。而热转印则不同,可以连续印刷,不需烘干,印刷完成后即可进行包装,生产场地得到大幅减少、生产工效得到大幅提高。

第二点是色彩丰富,还是以魔方为例,传统的魔方图案每一个平面只有单一的色块,色彩和图案都比较单调。而传统热转印则不同,由于图案是先印刷到pet热转印基膜上,图案的色彩几乎是可以不受限制的得到再现,各种花草树木人物景观等等图案均可转印到魔方上面,大大增强了魔方外观的美观程度和产品附加值。

第三点是环保,传统热转印膜无论是基膜还是所选用的印刷油墨、离型层、背胶等多项材料,均可通过国内外检测机构的环保检测(bv、sgs等等机构)。而在生产过程中,热转印在噪音方面的污染也是极低的,在污水、废气方面的污染几乎为零,这也是传统热转印工艺广受欢迎并区别于其他印刷类型的原因之一。

第四点也是最重要的一点,就是传统热转印工艺组合较为丰富,除了工艺较为简单的普通热转印之外,还可以细化产品工艺组合,形成了高切边、亲uv、耐蒸煮、抗绕曲、耐乙醇、高硬度、高耐磨、哑光、局部镀铝、局部镭射、透明镭射、金属质感等等热转印工艺组合。适合于塑胶、木材、皮革、金属工件的高档表面装饰。

另外,随着传统热转印工艺技术的不断优化,还带动了传统热转印机的工艺技术得到突飞猛进的发展,许多转印难度较高的热转印工件均得以实现转印,比如圆锥面、曲面、圆弧三角形、弧度较小的s型面等难度较大的工件表面,均能实现转印,于是催生出了摆臂热转印机、锥度热转印机、仿形滚烫热转印机、曲面热转印机以及各种功能各异的工装组件和夹具,衍生出诸多的烫印功能,满足了各种不同形状的工件转印需求。

所以,就目前的情况来看,其他的转印技术是很难动摇到传统热转印工艺的地位,较多的是对传统热转印技术的一种补充,而不是根本性的代替。

 

三、传统热转印行业发展方向

传统热转印工艺发展至今,近20个年头,已经形成庞大的产业群体,且工艺日臻成熟,并能结合多种印刷工艺形成多种新的印刷工艺组合。随着印刷技术及机械技术的不断进步,相信传统热转印工艺技术的发展还可以更上一层楼。当然,热转印行业也不是只有光鲜的外表,目前行业内也是良莠不齐,各类竞争也是层出不穷,热转印膜价格从刚开始时的二十几元一平米,一路降到现在的三四块钱,而原材料价格、人工成本等等则是一路飙升,热转印行业从原来的高利润一路降到现在的薄利、乃至微利,境况也是不容乐观的。

若热转印行业能成立自己的行业协会,就可以通过行业协会牵头,开展一些对应的专业展会和专业论坛,分享行业知识,共同提高行业从业人员的专业知识,通过行业的不断壮大和行业影响力的不断提高,能吸引更多的专业人才参与到热转印的发展中来,比如机械专业的人才,可以为热转印的设计提供更加广阔的思路,为热转印机的改良提供技术支持,从而实现热转印机的工作效率,为热转印加工厂家提高效率、降低成本。

各方共力,传统热转印行业将会有更加辉煌的明天!

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