一种在基材表面形成图案的方法与流程

本发明涉及一种在基材表面形成图案的方法。

背景技术：

uv油墨具有不挥发、耐摩擦、耐水等优秀的性能，广泛应用于各种软硬基材的表面处理和装饰中。

通过uv机在各种基材上打印图案，具有色彩逼真、灵活多样的优点。

由于各种材料的特性不同，uv油墨与基材的结合容易造成粘附强度不足的问题，已知有通过在材料表面喷涂涂层以增加粘附强度。喷涂涂层固然解决了粘附强度的问题，但喷涂涂层会造成材料表面性能改变的问题，且局部喷涂涂层在工艺上操作困难。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷，本发明的目的在于提供一种无需表面涂层材料处理即可获得粘附强度足够的uv打印制品的在基材表面形成图案的方法。

在此，本发明提供一种在基材表面形成图案的方法，包括：

对基材上除处理对象区域以外的区域进行遮盖；

对所述处理对象区域进行粗化处理，形成粗化区域；以及

对所述粗化区域进行uv喷墨打印，制得uv打印制品。

本发明通过对基材进行局部遮挡，对露出部分即处理对象区域进行表面粗糙化处理后进行uv喷墨打印，提高uv油墨与基材结合的粘附强度。具体而言，uv油墨与材料的结合牢固程度与材料表面的粗糙程度成正比，粗糙的表面增加了表面接触面积，并使得材料与uv油墨形成相互探入达到铆合效果，能增加uv油墨与基材的粘合强度。由此，不需要通过表面涂层材料处理，即能得到粘附强度足够的uv打印制品。

所述基材可选自人工合成板材、实木板、陶瓷、石材、人造石、pvc片、金属(金属板材)中的一种。

所述粗化处理可采用喷砂处理和/或酸蚀处理。

较佳地，所述粗化处理采用喷砂处理。喷砂处理具有广泛的适应性。

所述喷砂处理的工艺参数可以包括：压力为1—8mpa，喷砂距离为150—450毫米，砂子直径为30—300目。使用的砂子例如为以氧化铝为主要成分的铝矾土砂或大颗粒氧化铝砂。

所述喷砂处理的雕刻深度可以为0.001—0.1毫米。

可利用胶膜或抗冲击胶水进行所述遮盖。

较佳地，利用胶膜进行所述遮盖。胶膜厚度可以为25c以下，优选5c—25c。

所述遮盖可以包括：对基材黏贴胶膜，通过激光切割在所述胶膜上刻画预定图案形成所述处理对象区域，将所述处理对象区域揭膜。

本发明的在基材表面形成图案的方法，不需要通过表面涂层材料处理，即能得到粘附强度足够的uv打印制品；适用于基材局部uv打印的需要，避免不打印部分因涂层材料而导致的变性、变色、有气味等。且本发明简单易行，适合于广泛的应用于生产中。

具体实施方式

以下结合下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

本公开设计一种对基材进行局部遮挡并对露出部分即处理对象区域进行表面粗糙化处理后进行uv喷墨打印的在基材表面形成图案的方法，可解决例如基材喷涂涂层工艺造成材料部分材料表面改性、局部喷涂涂层在工艺上操作困难等问题，提高uv油墨与基材结合的粘附牢固度。

以下，示例性说明本发明的在基材表面形成图案的方法。

在基材表面形成图案。作为该基材，可采用人工合成板材(例如人工合成饰面板材)、实木板、陶瓷、石材、人造石、pvc片、金属(金属板材)等。例如可举出：表面贴三聚氰胺保护膜的人工合成板材、贴皮多层实木板、贴皮颗粒板、实木板、陶瓷板、人造石英石、树脂型人造石材、复合型人造石材、水泥型人造石材、烧结型人造石材、玻璃、天然石材等。

首先，根据需要形成的图案(预定图案)对基材进行遮盖。具体而言，进行局部遮盖。可以利用胶膜或抗冲击胶水进行遮盖。也可以在遮盖前对基材进行一定预处理，例如包括酒精清洗、高压水清洗、干燥等。在一个示例中，将基材表面清理干净后，粘贴胶膜。

利用胶膜进行遮盖时，胶膜厚度可以为25c以下，优选8c—25c，从而可以在有效的保护材料免收冲击的同时降低覆盖难度和成本。胶膜可以选自pvc胶纸、eva、tpu、pes、po、pa等热熔胶膜等。胶膜可以黏贴于基材。考虑操作便利及控制成本，胶膜优选采用pvc胶纸，pvc胶纸具有弹性好、易于铺贴、切割便利、成本低的优点。遮盖过程可以包括：对基材黏贴胶膜，在胶膜上刻画预定图案，将作为处理对象的区域揭膜，形成露出部分。

作为切断(刻画预定图案)的方法，可采用激光切割(可使用激光切割机进行)。采用激光切割的情况下，可以将图纸输入激光切割机，调整功率。所设定的激光功率保证能够切透膜且不会使基材变形。例如，可以在所述基材采用三聚氰胺饰面板时，以不烧穿板材三聚氰胺贴皮且不会产生板材贴皮变形的形式激光切割。例如，激光切割的工艺参数为：功率800—10000瓦，优先1000—10000瓦，激光头与基材的距离为10—50毫米。在一个示例中，将需要打印的图案轮廓用电脑勾出，并导入激光切割机，通过激光切割机将需要打印的部分切断，并撕掉多余的胶纸。作为切断方式例举了激光切割，但也可以是丝印抗冲击胶水、机床刀具切割。

接着，对露出基材的部分进行粗化处理(也可称为粗糙化处理)，使该部分的基材粗糙化。粗化处理可以采用喷砂处理、酸蚀处理等进行。粗化处理以使基材表面有明显的凹凸。

例如用喷砂机的高速砂粒冲击露出基材的部分，将基材表面摩擦粗糙。采用喷砂处理的情况下，喷砂处理的工艺参数可以包括：压力为1—8mpa，喷砂距离为150—450毫米，砂子直径为30—300目，砂子可以使用以氧化铝为主要成分的铝矾土砂或大颗粒氧化铝砂。喷砂处理的雕刻深度可以为0.001—0.1毫米，从而可以增加表面粗糙程度且减少对基材的破坏。

采用酸蚀处理的情况下，可以包括：酸蚀溶液酸蚀铝合金表面，用5—10％的磷酸，5—10％的硫酸，1—2％的硝酸制备酸蚀液体，将用硫酸、磷酸、硝酸配置成酸蚀溶液，喷涂于裸露基材表面，酸蚀一定时间(例如8分钟)后高压水清洗，获得表面粗化效果。

接着，对粗化的区域进行uv喷墨打印。可以包括：在图形制备过程中，激光切割机与uv打印机的图形位置保持一致。经过局部粗化的板材放置于uv打印机工作台上，输入需要打印的文件，执行打印任务。在一个示例中，采用理光5喷头，采用600—900dpi打印精度，以c、m、y、k、lc、lm六色配置打印。进行喷墨打印的喷墨房室温可以为独立、洁净、低尘、温度20～32℃，湿度40％～70％。喷头与普及版的距离可以为5～20毫米。在一个示例中，彩色油墨负压可以为-3.6kpa，白色油墨负压可以为-4.2kpa。可以使基材表面所形成喷墨图案无色差、色脏及色斑问题，同时图案无歪斜，错位等缺陷。但也可根据需要调整油墨负压等。在一个示例中，将处理好的产品放置于uv打印机上打印；打印完毕后撕掉所有胶膜，即得到局部打印uv画面，且其它部分保持完好的制品。也可以在喷墨打印前对经粗化处理的基材进行表面清理，例如通过吸尘器除尘，除去污迹。

由此，制得uv油墨与基材结合的粘附牢固度高的uv打印制品。本发明的生产工艺用粗化(例如喷砂)的方法提高局部基材表面粗糙程度，可以增加uv油墨与基材的结合强度。在uv打印前对做过粗化处理的部分进行水清洁和酒精清洁，也可以提高uv油墨与基材的结合强度。根据本发明的方法制备的uv打印制品例如可应用于家具门板及其它见光板美化装饰，装修石材、护墙板、瓷砖装饰，装修展览铝合金、不锈钢、pvc装饰，文化创意展览展示；具有经久耐用、绿色环保、使用方式灵活多变的优势。本发明解决了各种材料局部打印uv图案的难点，填补了定制uv图案保留原有表面纹理、色彩困难的空白。

本发明的优点：

不需要通过表面涂层材料处理，即能得到粘附强度足够的uv打印制品；适用于基材局部uv打印的需要，避免不打印部分因涂层材料而导致的变性、变色、有气味；简单易行，适合于广泛的应用于生产中。

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1

步骤一：将作为基材的三聚氰胺饰面板表面清理干净后，在板材表面粘贴9c厚度的pvc胶膜；

步骤二：把板材放置于激光切割机(佛山市汉石激光科技有限公司制造，型号1224)平台上，将图纸输入切割机，调整功率为1500w，激光头与基材距离为20毫米，以不烧穿板材贴皮且不会产生板材贴皮变形为准；按所需要uv打印的图案处理后激光切割；

步骤三：撕掉需要打印部分的胶纸，用输送式自动喷砂机(佛山市凯科特自动化设备有限公司，kkt—1210—6输送式自动喷砂机)冲击露出的基材，使其表面粗糙，喷砂处理的工艺参数：压力为4mpa，喷砂距离为300毫米，砂粒细度为60目，喷砂深度0.005毫米；

步骤四：将板材置于uv打印机(深圳市迈创盛世实业有限公司产，mc2512gv-6h型号)操作台上，输入已经处理完的图片，按文件打印；

步骤五：打印完毕后撕掉所有胶纸，即得到所需要的图案。

对比例1在同一片1220×2240mm三聚氰胺饰面板材取相同规格的板材，经过同样的表面清理，在uv打印机上打印相同图案。与经过局部粗化处理的样板进行附着强度比较。用相同透明胶黏贴于uv打印图案位置，压实，扯掉透明胶，可见未经过粗化处理的样板，uv画面部分脱落，uv材料粘在透明胶纸上，经过表面粗化处理的uv画面无变化。用指甲刮擦uv画面的边缘部分，未经过表面粗化处理的uv材料被轻易刮掉，经过粗化处理的样板，uv材料无明显变化。

实施例2

步骤一：将作为基材的uv饰面装饰板(表面为uv材料，内部为颗粒板。)表面清理干净后，在板材表面贴25c厚度的pvc不干胶膜；

步骤二：把板材放置于激光切割机平台上，将图纸输入雕刻机，调整功率为1500瓦，激光头与基材的距离为30毫米，以不烧穿板材贴皮且不会产生板材贴皮变形为准；按所需要uv打印的图案处理后激光切割；

步骤三：撕掉需要打印部分的胶纸，用枪式喷砂机冲击露出的基材，使其表面粗糙，喷砂处理的工艺参数：压力为4mpa，喷砂距离为300毫米，砂粒细度为60目，喷砂深度0.01毫米；

步骤四：将板材置于uv打印机上，输入已经处理完的图片，按文件打印；

步骤五：打印完毕后撕掉所有胶纸，即得到所需要的图案。

在同一片1220×2240mmuv饰面板材取相同规格的板材，经过同样的表面清理，在uv打印机上打印相同图案。与经过局部粗化处理的样板进行附着强度比较。用相同透明胶黏贴于uv打印图案位置，压实，扯掉透明胶，可见未经过粗化处理的样板，uv画面部分脱落，uv材料粘在透明胶纸上，经过表面粗化处理的uv画面无变化。用指甲刮擦uv画面的边缘部分，未经过表面粗化处理的uv材料被轻易刮掉，经过粗化处理的样板，uv材料无明显变化。

实施例3

步骤一：将玻璃片作为基材，在板材表面贴厚度为20c的pvc不干胶膜；

步骤二：把基材放置于激光切割机平台上，将图纸输入激光切割机，调整功率为800瓦，激光头与基材之间的距离为20毫米；按所需要uv打印的图案处理后激光切割；

步骤三：撕掉需要打印部分的胶纸，用枪式喷砂机冲击露出的基材，使其表面粗糙，喷砂处理的工艺参数：压力为5mpa，喷砂距离为300毫米，采用铝矾土砂子，细度为45目，雕刻深度为0.1毫米；

步骤四：将板材置于uv打印机上，输入已经处理完的图片，按文件打印；

步骤五：打印完毕后撕掉所有胶纸，即得到所需要的图案。

在同一片1220×2240mm玻璃板材取相同规格的板材，经过同样的表面清理，在uv打印机上打印相同图案。与经过局部粗化处理的样板进行附着强度比较。用相同透明胶黏贴于uv打印图案位置，压实，扯掉透明胶，可见未经过粗化处理的样板，uv画面部分脱落，uv材料粘在透明胶纸上，经过表面粗化处理的uv画面无变化。同指甲刮擦uv画面的边缘部分，未经过表面粗化处理的uv材料被轻易刮掉，经过粗化处理的样板，uv材料无明显变化。