工藝技術(shù)鋁型材專用熱轉(zhuǎn)印紙粉末涂料

1、概述

    粉末涂料也被稱作干性油漆，是一種環(huán)境友好型產(chǎn)品，可以提供色彩和花樣繁多的粉末涂料品種。越來越多的行業(yè)、越來越多的領(lǐng)域開始應(yīng)用粉末涂料。隨著鋁型材行業(yè)的飛速發(fā)展，應(yīng)用于鋁型材的粉末涂料已成為粉末涂料的專業(yè)分支，并逐漸取代電泳漆和氟碳漆。隨著轉(zhuǎn)印技術(shù)的出現(xiàn)，鋁型材專用粉末涂料品種更加豐富多彩。

    鋁型材需要有超強的耐候性和裝飾性，因此鋁材表面處理是必需的。鋁型材的表面處理以有機涂層為主，包括粉末涂料噴涂、氟碳漆噴涂和木紋處理。木紋處理是在粉末涂層表面進行的，分為水轉(zhuǎn)印和熱轉(zhuǎn)印兩種。熱轉(zhuǎn)印木紋技術(shù)從上世紀(jì)90年代末期進入我國，近幾年得到突飛猛進的發(fā)展。該技術(shù)的主要特點在于轉(zhuǎn)印圖像色彩鮮艷，層次豐富，轉(zhuǎn)印效果可與印刷相媲美，與印刷技術(shù)的不同在于熱轉(zhuǎn)印是在高溫下使油墨受熱升華，能多色圖案一次成圖，無需套色，凝華后即形成色彩亮麗的圖案，并可滲入到粉末涂層40~60μm的內(nèi)部。所以熱轉(zhuǎn)印產(chǎn)品經(jīng)久耐用，轉(zhuǎn)印圖案不會脫落、龜裂和褪色，不會因熱轉(zhuǎn)印處理而改變產(chǎn)品原有的光澤度、耐磨性、耐候性、耐酸堿性等。熱轉(zhuǎn)印只是起到表面裝飾作用，現(xiàn)在已基本形成完善的熱轉(zhuǎn)印配套系統(tǒng)，包括粉末涂料、噴涂工藝、熱轉(zhuǎn)印設(shè)備、轉(zhuǎn)印紙和轉(zhuǎn)印膜的制造。

    熱轉(zhuǎn)印技術(shù)的出現(xiàn)向粉末涂層技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)，它要求用于熱轉(zhuǎn)印的粉末涂料必須與熱轉(zhuǎn)印紙(膜)匹配，以保證獲得良好的轉(zhuǎn)印效果。因此，探討粉末涂膜的熱轉(zhuǎn)印工藝和研究熱轉(zhuǎn)印粉末涂料的配方設(shè)計是十分必要的。

    2、熱轉(zhuǎn)印技術(shù)

    熱轉(zhuǎn)印也稱熱升華，是將人像、風(fēng)景、木紋、大理石紋、立體浮雕等各種圖案，利用熱轉(zhuǎn)印油墨印制在高精度紙(膜)上，并采用熱轉(zhuǎn)印設(shè)備在短時間內(nèi)將其加熱到設(shè)定溫度，使轉(zhuǎn)印紙上的圖案和色彩逼真地轉(zhuǎn)印到鋁型材等材質(zhì)上的一種特殊工藝。

    2.1轉(zhuǎn)印紙

    轉(zhuǎn)印紙主要分兩種，即木紋熱轉(zhuǎn)印紙和PET熱轉(zhuǎn)印膜。這兩種材料均利用加熱升華和滲透原理實現(xiàn)轉(zhuǎn)印目的，但二者在熱轉(zhuǎn)印時所用轉(zhuǎn)印設(shè)備和操作工藝有所不同，使用PET熱轉(zhuǎn)印膜轉(zhuǎn)印的生產(chǎn)效率更高，特別適合轉(zhuǎn)印異型鋁材或形狀復(fù)雜的鋁材。

    2.2熱轉(zhuǎn)印工藝

    鋁型材熱轉(zhuǎn)印工藝是一個投入設(shè)備少，操作人員少，比水轉(zhuǎn)印生產(chǎn)效率高、成本低的簡單工藝。熱轉(zhuǎn)印工藝為：選基材→用木紋熱轉(zhuǎn)印紙或PET熱轉(zhuǎn)印膜緊緊包裹住基材→加熱轉(zhuǎn)印→表面清潔→檢驗→包裝。

    2.2.1熱轉(zhuǎn)印紙工藝

    適用于大面積和異形基材的工藝一：取已經(jīng)噴涂好的鋁型材，用熱轉(zhuǎn)印專用膠水將熱轉(zhuǎn)印紙正面與鋁型材的正面對貼，送至烘箱烘烤(180℃，6min左右)，撕下熱轉(zhuǎn)印紙，清洗表面，得到轉(zhuǎn)印有木紋或石紋的鋁型材。

    適用于大面積和異形基材的工藝二：取已經(jīng)噴涂好的鋁型材，將熱轉(zhuǎn)印紙正面與鋁型材的正面對貼，用少量耐高溫膠帶粘住紙接口，套上耐高溫的PET膠袋并扎緊，固定膠袋兩端，從兩端抽真空，送至烘箱烘烤(180℃，6min左右)，取下PET膠袋，撕下熱轉(zhuǎn)印紙，清潔表面，即得到轉(zhuǎn)印有木紋或石紋的鋁型材。

    適用于各種平面鋁型材的工藝三：取已噴涂好的鋁型材，將熱轉(zhuǎn)印紙正面與鋁型材的正面對貼，用專用平板熱轉(zhuǎn)印機加熱(180℃，20s左右)，撕下熱轉(zhuǎn)印紙，得到轉(zhuǎn)印有木紋或石紋的鋁板材。

    2.2.2PET熱轉(zhuǎn)印膜工藝

    該工藝適用于大面積和異形鋁材。工藝過程如下：取已噴涂好的鋁型材，將PET熱轉(zhuǎn)印膜正面與鋁型材的正面對貼，用袋子將待轉(zhuǎn)印的鋁型材包裹住，用超聲波封口機將PET轉(zhuǎn)印膜封成袋子，袋子的兩端不封口，固定PET熱轉(zhuǎn)印膜袋的兩端，從兩端抽真空，送至烘箱烘烤(180℃，6min左右)，撕下PET熱轉(zhuǎn)印膜，得到轉(zhuǎn)印有木紋或石紋的鋁型材。

    3、熱轉(zhuǎn)印專用粉末涂料

    鋁型材熱轉(zhuǎn)印工藝通常采用聚酯/TGIC型和聚氨酯型粉末涂料，這兩種體系的粉末涂料具有優(yōu)異的圖案轉(zhuǎn)移性能。

    3.1配方設(shè)計

    所選用的聚酯樹脂軟化點應(yīng)低一些，但玻璃化溫度(Tg)以80~110℃為宜。目前聚酯廠家根椐熱轉(zhuǎn)印特性，專門推出了熱轉(zhuǎn)印粉末涂料用的聚酯樹脂；

    固化劑的加入量一定要足夠，可適量加入固化催化劑，保證涂膜固化完全，防止二次進爐時涂層出現(xiàn)回粘問題而不好撕紙；

    流平劑不宜多加，但應(yīng)保證涂料有好的流平性；

    熱轉(zhuǎn)印粉末涂料的底粉遮蓋力不必太高，所以配方中鈦白粉可少加，但應(yīng)保證涂層有好的豐滿度和鮮映度；

    對比熱轉(zhuǎn)印紙或熱轉(zhuǎn)印膜的顏色時，要選取相同紋理、相同位置的對比樣，用相同的轉(zhuǎn)印條件、轉(zhuǎn)印在同一底色的基材上，在同一光源下作對比，直接采用未轉(zhuǎn)印前的紙樣或膜樣表面色作對比的結(jié)果不準(zhǔn)確。