在玻璃上印刷的方法
【專(zhuān)利摘要】一種在基材上噴墨印刷的方法，包括以下步驟：用粘合促進(jìn)劑涂覆玻璃基材，在經(jīng)涂覆的基材上沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層，以及層壓成像的基材。該基材可以是玻璃基材，該粘合促進(jìn)劑可包括硅烷材料、粉末涂料、懸浮在異丙醇中的有機(jī)磷酸酯底漆。
【專(zhuān)利說(shuō)明】在玻璃上印刷的方法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)義叉參考
[0002] 本申請(qǐng)依據(jù)35U. S. C. § 119要求于2014年2月13日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)系列第61 / 939,439號(hào)的優(yōu)先權(quán)，本文W該申請(qǐng)的內(nèi)容為基礎(chǔ)并通過(guò)引用全文將其納入本文。
【背景技術(shù)】
[0003] 在多色圖像的制作中采用噴墨印刷工藝是本領(lǐng)域已知的。在運(yùn)樣的工藝中，墨滴 可從噴嘴射出并沉積在基材上，從而形成圖像。為獲得高品質(zhì)圖像，油墨需要快速吸收到基 材中，但同時(shí)油墨著色劑必須保留在基材表面或附近，油墨的橫向遷移受限于打印機(jī)分辨 率。
[0004] 為在噴墨打印中獲得高品質(zhì)圖像，可用一種制劑涂覆基材，W滿(mǎn)足特定的要求。盡 管紙材廣泛用作噴墨打印基材，但也可采用許多其他的材料，包括塑料膜、塑料板、織物、金 屬、木材、玻璃等。當(dāng)要生產(chǎn)透明物時(shí)，通常用經(jīng)涂覆的透明塑料膜或塑料板作為基材。由于 水基油墨是噴墨打印工藝采用的常見(jiàn)油墨類(lèi)型，基材涂料制劑通常是親水性的，包含合適 的吸收性材料。美國(guó)專(zhuān)利第4,775,594號(hào)和第5，198,306號(hào)描述了運(yùn)種涂覆基材。第4,775， 594號(hào)專(zhuān)利描述了具有浸潤(rùn)性能的噴墨透明物，所述浸潤(rùn)性能導(dǎo)致油墨均勻分布在透明物 表面上。所述透明物包含透明的樹(shù)脂質(zhì)載體和位于其上的透明涂層，該涂層包含水溶性樹(shù) 月旨、不溶于水的樹(shù)脂、氣表面活性劑和非揮發(fā)性有機(jī)酸，該非揮發(fā)性有機(jī)酸包括徑基乙酸、 甲氧基乙酸、二元簇酸或Ξ元簇酸。第5,198,306號(hào)專(zhuān)利描述了記錄用透明物和用水溶液制 備它的方法。該透明物包含透明基材W及合成透明纖維素聚合物和表面活性劑組合物的涂 層，該表面活性劑組合物包含非離子型洗涂劑、陰離子型洗涂劑和絡(luò)合劑。
[0005] 常規(guī)噴墨打印工藝、油墨和基材能夠在紙質(zhì)基材上形成高品質(zhì)四色圖像，其尺寸 范圍是從辦公復(fù)印到適用于海報(bào)、展覽板和布告板的大小。然而，噴墨打印的應(yīng)用很大程度 上限于普通辦公用途，如復(fù)印等，打印好的油墨圖像不大可能受到環(huán)境損害和發(fā)生磨損。當(dāng) 用作海報(bào)、展覽板、布告板和用于玻璃基材時(shí)，水敏性噴墨圖像和下面的基材必須受到保 護(hù)，W防雨水、日光(UV)及其他環(huán)境污染物的影響，并且應(yīng)類(lèi)似地防止磨損和涂鴉，為所展 示的圖像提供足夠的使用壽命。工業(yè)上仍然需要一種方法來(lái)提供受保護(hù)的、耐久的、不變形 的、耐刮擦的、抗UV和抗?jié)竦娜珖娔珗D像，用于大幅海報(bào)、布告板、平坦表面、建筑表面、器 具、不平坦表面等。
[0006] 發(fā)明概述
[0007] 本發(fā)明的一些實(shí)施方式包括一種在玻璃基材上打印油墨的方法。該方法包括用娃 燒材料涂覆玻璃基材，在經(jīng)涂覆的玻璃基材上沉積第一油墨層，在第一油墨層上沉積第二 油墨層，將粉末涂料沉積到第二油墨層上。
[000引其他實(shí)施方式包括一種在玻璃基材上打印油墨的方法，該方法包括W下步驟:在 玻璃基材上沉積第一粉末涂料，在經(jīng)涂覆的玻璃基材上沉積第一油墨層，在第一油墨層上 沉積第二油墨層，在第二油墨層上沉積第二粉末涂料。
[0009]其他實(shí)施方式包括一種在基材上打印油墨的方法，該方法包括W下步驟：用粘合 促進(jìn)劑涂覆玻璃基材，在經(jīng)涂覆的基材上沉積第一油墨層，在第一油墨層上沉積第二油墨 層，將粉末涂料沉積到第二油墨層上。
[0010] 另一種實(shí)施方式包括一種在基材上打印油墨的方法，該方法包括W下步驟:預(yù)處 理玻璃基材，在經(jīng)預(yù)處理的玻璃基材上沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層，在所沉積的一個(gè)或多個(gè)油 墨層上套印外覆層，固化套印的玻璃基材W包封所沉積的一個(gè)或多個(gè)油墨層。
[0011] 其他實(shí)施方式包括一種在基材上打印油墨的方法，該方法包括W下步驟：用懸浮 在異丙醇溶液中的有機(jī)憐酸醋底漆預(yù)處理基材，在經(jīng)預(yù)處理的基材的第一表面上沉積一個(gè) 或多個(gè)油墨層，將膜層壓到第一表面上形成成像層壓物。
[0012] 又一種實(shí)施方式包括一種層壓物，該層壓物包含用懸浮在異丙醇溶液中的有機(jī)憐 酸醋底漆預(yù)處理過(guò)的基材，沉積在經(jīng)預(yù)處理的基材的第一表面上的一個(gè)或多個(gè)油墨層，W 及層壓在所述一個(gè)或多個(gè)層上形成成像層壓物的膜。
[0013] 在W下的詳細(xì)描述中提出了請(qǐng)求專(zhuān)利權(quán)保護(hù)的主題的附加特征和優(yōu)點(diǎn)，其中的部 分特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言根據(jù)所作描述即容易理解，或者通過(guò)實(shí)施包括W下 詳細(xì)描述、權(quán)利要求書(shū)W及附圖在內(nèi)的本文所述的請(qǐng)求專(zhuān)利權(quán)保護(hù)的主題而被認(rèn)識(shí)。
[0014] 應(yīng)當(dāng)理解的是，前面的一般性描述和W下的詳細(xì)描述都描述了本發(fā)明的實(shí)施方式 且都旨在提供用于理解所要求保護(hù)的主題的性質(zhì)和特性的總體評(píng)述或框架。所包含的附圖 供進(jìn)一步理解本發(fā)明，附圖被結(jié)合在本說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖例示了各種 實(shí)施方式，且與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋所要求保護(hù)的主題的原理和操作。
[0015] 附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明
[0016] 出于說(shuō)明之目的，在附圖中示出目前優(yōu)選的形式，但應(yīng)當(dāng)理解的是，本文所公開(kāi)和 討論的實(shí)施方式不限于所示的精確設(shè)置和手段。
[0017] 圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。
[0018] 圖2是本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。
[0019] 圖3是本發(fā)明的又一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。
[0020] 圖4是本發(fā)明的再一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。
[0021 ]圖5A-5N是在一些實(shí)驗(yàn)之后用分光計(jì)測(cè)得的一些示例性實(shí)施方式的色偏移圖。
[0022] 圖6是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的另一種程序的圖示。
[0023] 圖7是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的簡(jiǎn)化示意圖。
[0024] 圖8是一些實(shí)施方式的平均色偏移的一系列區(qū)間圖。
[0025] 圖9是一些實(shí)施方式的敲擊評(píng)級(jí)圖。
[0026] 圖10是一些實(shí)施方式的敲擊值區(qū)間圖。
[0027] 圖11是顯示一些實(shí)施方式的個(gè)別測(cè)量結(jié)果的個(gè)別值圖。
[002引發(fā)明詳述
[0029]在W下描述中，在所有附圖所示的若干視圖中，相同的附圖標(biāo)記表示類(lèi)似或相應(yīng) 的部分。還應(yīng)理解，除非另外說(shuō)明，否則，術(shù)語(yǔ)例如"頂部"、"底部"、"向外"、"向內(nèi)"等是為了 方便起見(jiàn)的用語(yǔ)，不應(yīng)視為限制性用語(yǔ)。此外，每當(dāng)將一個(gè)組描述為包含一組要素和它們的 組合中的至少一種時(shí)，應(yīng)將其理解為所述組可W單個(gè)要素或相互組合的形式包含任何數(shù)量 的運(yùn)些所列要素，或者主要由任何數(shù)量的運(yùn)些所列要素組成，或者由任何數(shù)量的運(yùn)些所列 要素組成。
[0030] 類(lèi)似地，每當(dāng)將一個(gè)組描述為由一組要素中的至少一個(gè)要素或它們的組合組成 時(shí)，應(yīng)將其理解為所述組可W單個(gè)要素或相互組合的形式由任何數(shù)量的運(yùn)些所列要素組 成。除非另有說(shuō)明，否則，所列舉的數(shù)值范圍同時(shí)包括所述范圍的上限和下限。除非另外說(shuō) 明，否則，本文所用的不定冠詞"一個(gè)"和"一種"及其相應(yīng)的定冠詞"該"表示"至少一(個(gè)/ 種r，或者"一(個(gè)/種)或多(個(gè)/種r。
[0031] 提供W下對(duì)本發(fā)明的描述，作為其能夠?qū)嵤┑慕虒?dǎo)及其目前已知的最佳實(shí)施方 式。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，可W對(duì)本文所描述的實(shí)施方式作出許多改變，而仍能獲 得本發(fā)明的有益的結(jié)果。還顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明所需的有益結(jié)果中的一部分可W通過(guò)選 擇本發(fā)明的一些特性而不利用其他的特性來(lái)獲得。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到，對(duì)本發(fā) 明的許多更改和修改都是可能的，在某些情況下甚至是希望的，并且是本發(fā)明的一部分。因 此，提供W下描述作為對(duì)本發(fā)明原理的說(shuō)明而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
[0032] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對(duì)本文所述 的示例實(shí)施方式進(jìn)行許多修改。因此，本發(fā)明的描述并非意在受限于所給出的示例，也不應(yīng) 理解為受限于所給出的示例，而應(yīng)被賦予由所附權(quán)利要求及其等同體提供的全部保護(hù)范 圍。此外，可W利用本發(fā)明的一些特性而不相應(yīng)地利用其他特性。因此，W下提供對(duì)示例性 或示范性實(shí)施方式的描述的目的是說(shuō)明本發(fā)明的原理而不是對(duì)其加 W限制，可包括其修改 形式和變體。
[0033] 噴墨技術(shù)通常不用于開(kāi)發(fā)無(wú)孔介質(zhì)例如玻璃或其他基材上的打印方法，因?yàn)檫\(yùn)些 基材具有低粘合特性。玻璃基材的預(yù)處理已在工業(yè)上應(yīng)用，但運(yùn)種方法迄今為止未能成功 實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)印刷。例如，工業(yè)上已利用預(yù)處理噴劑（例如但不限于硅烷或其他底漆)將油墨 對(duì)玻璃基材的粘合特性增加到其他印刷技術(shù)(例如絲網(wǎng)印刷、移?。┑乃剑珒H憑運(yùn)個(gè)無(wú) 法提供高質(zhì)量的粘合特性。雖然一些實(shí)施方式是就玻璃基材上的噴墨印刷而言的，但所附 權(quán)利要求書(shū)不應(yīng)局限于此，因?yàn)楸景l(fā)明的實(shí)施方式適用于其他印刷技術(shù)，例如但不限于直 達(dá)基材印刷（direct-to-substrate printing)、染料升華、移印等，W及其他介質(zhì)，例如塑 料、陶瓷等。
[0034] 然而，本發(fā)明的一些實(shí)施方式能夠利用常規(guī)的硅烷或其他預(yù)處理方法，能夠引入 粉末涂料保護(hù)層來(lái)包封裝飾性噴墨層。因此，運(yùn)可防止印刷后的基材受到環(huán)境或其他外部 事件(例如刮擦等）的影響。在其他實(shí)施方式中，粉末涂層可用作顏色襯底來(lái)拓寬噴墨色域 (即粉末涂層呈金屬銀色，而噴墨不是）。
[0035] 圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。參見(jiàn)圖1，該圖呈現(xiàn)了用來(lái)在 玻璃基材上提供高品質(zhì)印刷圖像的程序100。在步驟110中，可用粘合促進(jìn)劑預(yù)處理示例性 基材，例如但不限于玻璃基材。一些實(shí)施方式采用的示例性粘合促進(jìn)劑可W是硅烷，用來(lái)增 加油墨對(duì)基材的粘附力。在一些實(shí)施方式中，步驟110可包括清潔基材，高溫處理基材，然后 對(duì)基材進(jìn)行硅烷噴霧處理。當(dāng)然，可W預(yù)想在基材上提供硅烷處理的其他方法，運(yùn)種例子不 應(yīng)限制所附權(quán)利要求書(shū)的范圍。例如，基材上的硅烷處理可通過(guò)浸潰、蒸氣沉積、油漆、印刷 等進(jìn)行。示例性硅烷可包括不含官能團(tuán)或者含有一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)的硅烷。一些含官能團(tuán) 的硅烷或硅烷醇可用來(lái)幫助油墨粘附到下部基材上。具有2個(gè)反應(yīng)活性甲娃烷基的非限制 性化合物包括徑基封端的聚二甲基硅氧烷和聚二乙基硅氧烷（即具有Si-OH端基）。其他化 合物可每分子包括Ξ個(gè)或更多個(gè)反應(yīng)活性甲娃烷基，例如烷氧基甲娃烷基或酷氧基甲硅烷 基，1，3-二甲基四甲氧基二硅氧烷，甲基丙締酷氧基丙基Ξ甲氧基硅烷，四乙氧基硅烷，1， 3-二辛基四甲氧基二硅氧烷，環(huán)氧丙氧基丙基Ξ甲氧基硅烷，3-漠丙基Ξ甲氧基硅烷，二辛 基四乙氧基二硅氧烷，等等。在步驟120中，可在經(jīng)涂覆的基材上沉積或提供第一油墨層。此 第一油墨層可利用常規(guī)噴墨技術(shù)沉積，可包括任意多樣的定制或非定制美術(shù)品。步驟120可 包括在基材上沉積一個(gè)或多個(gè)油墨圖像。例如，噴墨設(shè)備可橫向穿過(guò)基材并將墨滴沉積到 經(jīng)涂覆的基材上，形成圖像層。示例性噴墨設(shè)備可W是用來(lái)印刷單色或全色圖像的任何常 規(guī)噴墨打印機(jī)。Werner Ε.化as在《成像工藝和材料Kimaging Processes and Materials) (Sturge，Walworth&Sh邱p主編）中公開(kāi)了常規(guī)噴墨印刷的方法和設(shè)備，該文獻(xiàn)的完整內(nèi)容 通過(guò)參考結(jié)合于本文。其他噴墨設(shè)備包括但不限于化wlett Packard Desk Jet 500和500C 打印機(jī)，IB Μ ；Uxmark'?'噴墨打印機(jī)，C a η η ο η BubWej et ?打印機(jī)，N C A D計(jì)算機(jī)公司的 Novajet'K'打印機(jī)，等等。在此步驟中，可W沉積單色油墨圖像，例如黑色、綠色等，也可依次 或同時(shí)沉積幾種顏色，形成油墨圖像層，例如四色減色圖像，包括套準(zhǔn)的黃色、洋紅色、藍(lán)綠 色、黑色圖像。除非在透明物的制作中不用噴墨層，否則，油墨圖像通常在基材上打印成反 圖像或鏡像圖像，從而在將完成的受保護(hù)的油墨圖像施加到不透明基材上時(shí)，圖像將具有 正確的取向。一些實(shí)施方式中使用的示例性油墨包括油墨組合物，例如但不限于液體組合 物，所述液體組合物包含溶劑或載液，染料或顏料，保濕劑，有機(jī)溶劑，洗涂劑，增稠劑，防腐 劑，等等。溶劑或載液通?？蒞是水，但也可使用有機(jī)材料如多元醇作為主要溶劑或載體的 油墨。運(yùn)種組合物中使用的染料通常是水溶性直接型或酸型染料。
[0036] 在步驟130中，也可使用上述噴墨技術(shù)將第二油墨層沉積到第一油墨層上。當(dāng)然， 此第二油墨層采用的技術(shù)可W與用于沉積第一層的技術(shù)相同或不同。在一些實(shí)施方式中， 第二油墨層可W是純白色(或者另一種或多種合適的顏色），W降低或消除下部玻璃基材的 透明度，將第一層中沉積的圖像W更清晰的圖片形式提供給觀(guān)察者。在步驟140中，可將粉 末涂料沉積到第二油墨層上，為油墨層提供耐刮擦和抗環(huán)境影響的涂層。示例性粉末材料 可包括無(wú)機(jī)顆粒，如氧化娃、白聖、碳酸巧、碳酸儀、高嶺±、般燒黏±、葉臘石、斑脫±、沸 石、滑石、合成娃酸侶和娃酸巧、娃藻上、無(wú)水娃酸粉末、氨氧化侶、重晶石、硫酸領(lǐng)、石膏、硫 酸巧等。合適的粉末材料還可包括有機(jī)顆粒，如聚合物珠粒，包括聚甲基丙締酸甲醋、甲基 丙締酸甲醋/二乙締基苯共聚物、聚苯乙締、乙締基甲苯/叔下基苯乙締/甲基丙締酸共聚 物、聚乙締等的珠粒。可對(duì)顆粒的組成和粒度加 W選擇，W免破壞所沉積的油墨的透明屬 性。粉末材料可基本上透明，或者可包括著色劑。在一些實(shí)施方式中，粉末材料可包括強(qiáng)烈 吸收紫外福射從而減少環(huán)境紫外光對(duì)下部圖像的損害的組分，例如2-徑基苯甲酬;N，N'-二 苯基乙二酷胺，芳族醋等，位阻胺光穩(wěn)定劑，如二(2,2,6,6-四甲基-4-贓晚基)癸二酸醋等， W及它們的組合。其他合適的粉末涂料可包括熱活化的親水性粘合材料，其包含熱塑性聚 氨醋、聚己內(nèi)醋、丙締酸共聚物及其組合。在一些實(shí)施方式中，接下來(lái)可對(duì)經(jīng)涂覆的基材進(jìn) 行熱處理或固化。
[0037] 圖2是本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。參見(jiàn)圖2,該圖呈現(xiàn)了用來(lái) 在玻璃基材上提供高品質(zhì)印刷圖像的程序200。在步驟210中，可用粘合促進(jìn)劑預(yù)處理示例 性基材，例如但不限于玻璃基材。一些實(shí)施方式采用的示例性粘合促進(jìn)劑可W是粉末涂料， 它直接噴涂在玻璃上，增加油墨對(duì)基材的粘附力。其他粘合促進(jìn)劑可包括3-縮水甘油氧基 丙基Ξ甲氧基硅烷(購(gòu)自道康寧公司（Dow Corning)的DOW Ζ-6040)、Ξ[3-(Ξ甲氧基甲娃 烷基）丙基]-異氯脈酸醋（購(gòu)自瓦克公司(Wacker)的Geniosil GF 69)、氨基丙基Ξ乙氧基 硅烷、二(Ξ甲氧基甲娃烷基丙基)胺，或其組合。在一些實(shí)施方式中，步驟210還可包括對(duì)基 材上的粉末涂料進(jìn)行固化或加熱。示例性粉末材料可包括無(wú)機(jī)顆粒，如氧化娃、白聖、碳酸 巧、碳酸儀、高嶺±、般燒黏±、葉臘石、斑脫±、沸石、滑石、合成娃酸侶和娃酸巧、娃藻±、 無(wú)水娃酸粉末、氨氧化侶、重晶石、硫酸領(lǐng)、石膏、硫酸巧等。合適的粉末材料還可包括有機(jī) 顆粒，如聚合物珠粒，包括聚甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲醋/二乙締基苯共聚物、聚苯乙 締、乙締基甲苯/叔下基苯乙締/甲基丙締酸共聚物、聚乙締等的珠粒?？蓪?duì)顆粒的組成和粒 度加 W選擇，W免破壞要沉積的油墨的透明屬性。粉末材料可基本上透明，或者可包括著色 劑。在一些實(shí)施方式中，粉末材料可包括強(qiáng)烈吸收紫外福射從而減少環(huán)境紫外光對(duì)下部圖 像的損害的組分，例如2-徑基苯甲酬;N，N'-二苯基乙二酷胺，芳族醋等，位阻胺光穩(wěn)定劑， 如二(2,2,6,6-四甲基-4-贓晚基)癸二酸醋等，W及它們的組合。第一粉末涂料可用來(lái)將印 刷的油墨永久性粘附到下部基材上。其他合適的粉末涂料可包括熱活化的親水性粘合材 料，其包含熱塑性聚氨醋、聚己內(nèi)醋、丙締酸共聚物及其組合。
[0038] 在步驟220中，可在經(jīng)涂覆的基材上沉積或提供第一油墨層。此第一油墨層可利用 常規(guī)噴墨技術(shù)沉積，可包括任意多樣的定制或非定制美術(shù)品。步驟220可包括在基材上沉積 一個(gè)或多個(gè)油墨圖像。例如，噴墨設(shè)備可橫向穿過(guò)基材并將墨滴沉積到經(jīng)涂覆的基材上，形 成圖像層。示例性噴墨設(shè)備可W是用來(lái)印刷單色或全色圖像的任何常規(guī)噴墨打印機(jī)。 Werner E.Haas在《成像工藝和材料》（Imaging Processes and Materials) (Sturge, Walworth&Sh邱p主編）中公開(kāi)了常規(guī)噴墨印刷的方法和設(shè)備，該文獻(xiàn)的完整內(nèi)容通過(guò)參考 結(jié)合于本文。其他噴墨設(shè)備包括但不限于化wlett化ckard Desk Jet 500和500C打印機(jī)， IBML斑也ark@噴墨打印機(jī)，C曰nnonBubblejet?打印機(jī)，NCAD計(jì)算機(jī)公司的Novajet'?'打印 機(jī)，等等。在此步驟中，可W沉積單色油墨圖像，例如黑色、綠色等，也可依次或同時(shí)沉積幾 種顏色，形成油墨圖像層，例如四色減色圖像，包括套準(zhǔn)的黃色、洋紅色、藍(lán)綠色、黑色圖像。 除非在透明物的制作中不用噴墨層，否則，油墨圖像通常在基材上打印成反圖像或鏡像圖 像，從而在將完成的受保護(hù)的油墨圖像施加到不透明基材上時(shí)，圖像將具有正確的取向。一 些實(shí)施方式中使用的示例性油墨包括油墨組合物，例如但不限于液體組合物，所述液體組 合物包含溶劑或載液，染料或顏料，保濕劑，有機(jī)溶劑，洗涂劑，增稠劑，防腐劑，等等。溶劑 或載液通?？蒞是水，但也可使用有機(jī)材料如多元醇作為主要溶劑或載體的油墨。運(yùn)種組 合物中使用的染料通常是水溶性直接型或酸型染料。在步驟230中，也可使用上述噴墨技術(shù) 將第二油墨層沉積到第一油墨層上。當(dāng)然，此第二油墨層采用的技術(shù)可W與用于沉積第一 層的技術(shù)相同或不同。在一些實(shí)施方式中，第二油墨層可W是純白色(或者另一種或多種合 適的顏色），W降低或消除下部玻璃基材的透明度，將第一層中沉積的圖像W更清晰的圖片 形式提供給觀(guān)察者。在步驟240中，可將第二粉末涂料沉積到第二油墨層上，為油墨層提供 耐刮擦和抗環(huán)境影響的涂層。第二粉末涂料中利用的材料可與上述第一粉末涂料相同或不 同。第二粉末材料可基本上透明，或者可包括著色劑。在一些實(shí)施方式中，接下來(lái)可對(duì)經(jīng)涂 覆的基材進(jìn)行熱處理或固化。
[0039] 圖3是本發(fā)明的又一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。參見(jiàn)圖3,該圖呈現(xiàn)了用來(lái) 在玻璃基材上提供高品質(zhì)印刷圖像的程序300。在步驟310中，可用粘合促進(jìn)劑預(yù)處理示例 性基材，例如但不限于玻璃基材。示例性粘合促進(jìn)劑包括但不限于硅烷和粉末涂料，各自分 別如上面結(jié)合圖1和圖2所述。由于玻璃是表面較為惰性的無(wú)孔基材，UV油墨在沒(méi)有粘合促 進(jìn)劑的情況下一般不粘附到玻璃上。例如，采用ASTM標(biāo)準(zhǔn)劃格測(cè)試，如果不用粘合促進(jìn)劑， 一拉膠帶油墨就容易從玻璃去除?？稍诓ＡЩ纳鲜┘踊诠柰榈恼澈洗龠M(jìn)劑。在一些實(shí) 施方式中，基材可用常規(guī)溶劑措拭，用火焰處理，然后噴涂示例性硅烷底漆。在步驟320中， 可在經(jīng)涂覆的基材上沉積或提供第一油墨層。此第一油墨層可利用常規(guī)噴墨技術(shù)沉積，可 包括任意多樣的定制或非定制美術(shù)品。在步驟330中，也可使用噴墨技術(shù)將第二油墨層沉積 到第一油墨層上。此第二油墨層采用的技術(shù)可W與用于沉積第一層的技術(shù)相同或不同。在 一些實(shí)施方式中，第二油墨層可W是純白色(或者另一種或多種合適的顏色），W降低或消 除下部玻璃基材的透明度，將第一層中沉積的圖像W更清晰的圖片形式提供給觀(guān)察者。在 步驟340中，可將粉末涂料沉積到第二油墨層上，為油墨層提供耐刮擦和抗環(huán)境影響的涂 層。此粉末涂料可基本上透明，或者可包括著色劑。在一些實(shí)施方式中，接下來(lái)可對(duì)經(jīng)涂覆 的基材進(jìn)行加熱或固化。
[0040] 雖然至此已籠統(tǒng)地將基材稱(chēng)作基材或玻璃基材，但本文所附權(quán)利要求書(shū)適用于任 何類(lèi)型的基材，玻璃或非玻璃(金屬、透明薄膜等）。在具有玻璃基材的一些實(shí)施方式中，玻 璃可W是化學(xué)強(qiáng)化玻璃或非化學(xué)強(qiáng)化玻璃。對(duì)于那些化學(xué)強(qiáng)化的實(shí)施方式，可采用離子交 換工藝，該工藝包括將玻璃表面中的化離子、Li離子或者化離子和Li離子交換成較大的堿 金屬離子。離子交換可發(fā)生在自玻璃基材表面起約40μπι的深度。當(dāng)然，離子交換深度可大于 或小于40皿。例如，一些實(shí)施方式可包括具有高壓縮應(yīng)力（CS)水平、較高壓縮層深度(D0L) 和/或中等中屯、張力(CT)的化學(xué)強(qiáng)化玻璃(例如Gorilla玻璃）。此玻璃的厚度可在0.3mm至 2.1mm的范圍內(nèi)，或更大。其他實(shí)施方式可包括更薄的化學(xué)強(qiáng)化玻璃或非化學(xué)強(qiáng)化玻璃，如 Willow玻璃。運(yùn)種厚度可小于0.5mm至0.1mm或更薄。還想到，玻璃基材可W是鋼巧玻璃、含 堿金屬的侶娃酸鹽玻璃、含堿金屬的侶棚娃酸鹽玻璃、含堿金屬的棚娃酸鹽玻璃、含堿金屬 的玻璃陶瓷或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他玻璃。
[0041] 利用本文所述的實(shí)施方式，示例性粉末涂料可防止對(duì)油墨層的破壞，從而在玻璃 產(chǎn)品上得到工業(yè)上接受的噴墨。通過(guò)在玻璃背面打印并用硬化粉末涂層包封噴墨層，耐久 性問(wèn)題可得到解決。此外，在一些實(shí)施方式中，通過(guò)在玻璃上直接噴涂粉末涂料層，在粉末 涂層上印刷，然后用另一粉末涂料層包封，粘附問(wèn)題可得到解決。
[0042] 示例性實(shí)施方式提供了成本有效的粉末涂層，運(yùn)些涂層可回收，其揮發(fā)性有機(jī)化 合物的釋放為零或接近零。一些實(shí)施方式還可提供高溫耐受性、高斷裂初度、抗破裂性和對(duì) 下部噴墨層的保護(hù)。示例性實(shí)施方式還可利用透明粉末涂層或有色粉末涂層包封圖像，還 拓寬噴墨色域。通過(guò)運(yùn)些方法，示例性實(shí)施方式可在一個(gè)或多個(gè)玻璃基材表面中使用抗微 生物添加劑，可提供常規(guī)方法不能提供的顏色穩(wěn)定性和氣密性密封。上述示例性方法能在 水浴、循環(huán)濕氣、干熱、化0H、此S化和礦物油接觸處理后滿(mǎn)足化學(xué)測(cè)試W及硬度和刮擦測(cè)試 要求。此外，上述示例性方法能滿(mǎn)足機(jī)械測(cè)試要求，如在劃格粘附測(cè)試中達(dá)到5B級(jí)，在鉛筆 硬度測(cè)試中超過(guò)3H級(jí)。本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了更寬范圍的熱穩(wěn)定性，在外部環(huán)境中使 用經(jīng)噴墨打印的玻璃基材的能力，在照明和信息應(yīng)用中使用經(jīng)噴墨打印的玻璃基材的能 力。由于化學(xué)強(qiáng)化玻璃作為玻璃基材的各種用途，其他應(yīng)用包括防偽碼、防涂鴉應(yīng)用、在彎 曲玻璃上打印特殊代碼、彎曲基材(例如器具)上的定制美術(shù)品和用于汽車(chē)應(yīng)用的定制裝飾 玻璃。
[0043] 根據(jù)一些實(shí)施方式，攝影圖像或美術(shù)品的復(fù)制品可打印并制作成"鑲框圖片"，作 為家庭或辦公室環(huán)境里的壁飾展示，或展示在桌子或一些其他表面上。根據(jù)本文所述的一 些實(shí)施方式，展示運(yùn)些圖片的其他方法可利用無(wú)框介質(zhì)，如帆布、金屬、木材、亞克力或玻 璃。直接印刷的一種替代方式可W是在基材上安裝常規(guī)加工(例如濕加工）的圖片，運(yùn)利用 了高度成熟的圖片打印方法，又為最終的產(chǎn)品增添了現(xiàn)代外觀(guān)。一些實(shí)施方式可利用染料 升華，所述染料升華利用專(zhuān)用油墨和常規(guī)噴墨打印機(jī)。示例性油墨可包含在高溫(通常約為 2〇(TC)升華的染料。在運(yùn)種示例性方法中，可先將圖像打印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上，通過(guò)轉(zhuǎn)印介質(zhì)將 圖像置于最終的基材上，該最終的基材要涂覆接收染料的材料。然后，可在恒壓下將此疊置 件加熱到約20(TC，染料分子由此離開(kāi)轉(zhuǎn)印介質(zhì)，在基材上形成有色圖像。在干升華方法中， 圖像品質(zhì)可達(dá)到攝影水平，與第一次制得的真實(shí)照片沒(méi)有區(qū)別。在一些實(shí)施方式中，可利用 含有示例性UV吸收材料的頂涂層延長(zhǎng)轉(zhuǎn)印的圖像的壽命。
[0044] 在其他實(shí)施方式中，可利用UV噴墨打印產(chǎn)生具有示例性UV耐久性的高品質(zhì)圖像。 一些油墨可基于顏料，并分散在可UV固化的澄清液體中。例如，在一些實(shí)施方式中，顏料可 W是炭黑、鐵顏料、鉆顏料、黑尖晶石、儒顏料、銘顏料、鐵顏料、鋒顏料、鉛顏料、儀顏料、饑 顏料、亞銘酸銅黑尖晶石或其組合。也可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他顏料。運(yùn)種油墨的 固化可在鄰近或靠近噴墨打印機(jī)的地方用UV燈進(jìn)行。墨滴的瞬時(shí)固化使打印能在寬范圍的 基材介質(zhì)上實(shí)現(xiàn)，所述基材介質(zhì)包括許多無(wú)孔型基材，如陶瓷和玻璃。
[0045] 圖4是本發(fā)明的再一種實(shí)施方式的示例性程序的圖示。參見(jiàn)圖4,該圖呈現(xiàn)了用來(lái) 在基材上提供高品質(zhì)印刷圖像的程序400。在步驟410中，可通過(guò)清潔基材上的（有機(jī)和無(wú) 機(jī))污染物來(lái)預(yù)備示例性基材，例如但不限于玻璃基材。在一些實(shí)施方式中，運(yùn)可使用典型 的玻璃清潔方法(醇、Windex型清潔劑等)完成。在另一個(gè)實(shí)施方式中，步驟410可包括用粘 合促進(jìn)劑預(yù)處理基材。根據(jù)所用的油墨制劑，可能需要粘合促進(jìn)劑，包括但不限于硅烷、粉 末涂料或其他粘合促進(jìn)劑，它們各自如上文結(jié)合圖1，2和3所述。在步驟420中，可在經(jīng)過(guò)清 潔和/或涂覆的基材上沉積或提供一個(gè)或多個(gè)油墨層。運(yùn)些油墨層可用上文所述的常規(guī)噴 墨技術(shù)或其他技術(shù)沉積，可包括任意多樣的定制或非定制美術(shù)品。在一些實(shí)施方式中，一個(gè) 或多個(gè)層可W是不透明的，也可W是半透明的，W便利用要在后續(xù)步驟中添加的包封層的 顏色。在步驟430中，沉積的油墨層可用絲網(wǎng)印刷套印，用于包封目的。例如，利用選擇的絲 網(wǎng)印刷油墨顏色(例如白色、黑色或其他合適的顏色），可在油墨層上沉積純色外覆層，W降 低或消除下部玻璃基材的透明度，將第一層中沉積的圖像W更清晰的圖片形式提供給觀(guān)察 者。然后在步驟440中，可固化所沉積的油墨層和所套印的覆層，從而包封由油墨層和/或覆 層形成的圖像。在一些實(shí)施方式中，步驟440包括用UV燈、加熱燈等固化油墨。在另一實(shí)施方 式中，可在油墨層上沉積粉末涂料，為其提供耐刮擦和抗環(huán)境影響的涂層。此經(jīng)涂覆的基材 也可加熱或固化。
[0046] 圖5A-5N是在一些試驗(yàn)之后用分光計(jì)測(cè)得的一些示例性實(shí)施方式的色偏移圖。參 考圖5A-5N，在Ξ種不同環(huán)境測(cè)試實(shí)驗(yàn)（例如濕熱、高溫和熱循環(huán)測(cè)試）中測(cè)量了單個(gè)顏色 (例如青/藍(lán)、洋紅/紅、黃、黑、淺青/青綠、淺洋紅/粉紅、白）和淺色大理石設(shè)計(jì)的顏色消退/ 偏移。在運(yùn)些實(shí)驗(yàn)中，所有顏色都是噴墨印刷，然后絲網(wǎng)印刷。淺色大理石設(shè)計(jì)作為半透明 噴墨印刷，然后絲網(wǎng)印刷。圖5A-5N中所示的每種測(cè)量結(jié)果都是在分光計(jì)上采用常用的LAB 顏色示數(shù)獲取，其中L表示明度或黑色(0)至白色（100)之間的位置，A表示綠色(數(shù)值-)與洋 紅色(數(shù)值+)之間的顏色位置，B表示藍(lán)色(數(shù)值-)與黃色(數(shù)值+)之間的顏色位置。如圖5A 所示，顯示了Ξ個(gè)大理石樣品暴露于濕熱0-168小時(shí)的明度化)的平均置信區(qū)間。圖5B提供 了四個(gè)多色樣品暴露于高溫0-168小時(shí)的明度化)的平均置信區(qū)間圖示。圖5C提供了 Ξ個(gè)多 色樣品暴露于熱循環(huán)0-19小時(shí)的明度化)的平均置信區(qū)間圖示。圖5D提供了四個(gè)多色樣品 暴露于高溫0-168小時(shí)在洋紅色/綠色之間位置(A)的平均置信區(qū)間圖示。圖祀提供了 Ξ個(gè) 多色樣品暴露于熱循環(huán)0-19小時(shí)在洋紅色/綠色之間位置(A)的平均置信區(qū)間圖示。圖5F提 供了 Ξ個(gè)大理石樣品暴露于濕熱0-168小時(shí)在藍(lán)色/黃色之間位置(B)的平均置信區(qū)間圖 示。圖5G提供了四個(gè)多色樣品暴露于高溫0-168小時(shí)在藍(lán)色/黃色之間位置(B)的平均置信 區(qū)間圖示。圖5田是供了 Ξ個(gè)多色樣品暴露于熱循環(huán)0-19小時(shí)在藍(lán)色/黃色之間位置(B)的平 均置信區(qū)間圖示。圖51提供了 Ξ個(gè)大理石樣品暴露于濕熱0-168小時(shí)的明度化)的各個(gè)數(shù)值 圖示。圖5J提供了四個(gè)多色樣品暴露于高溫0-168小時(shí)在洋紅色/綠色之間位置(A)的各個(gè) 測(cè)量值圖示。圖5K提供了 Ξ個(gè)多色樣品暴露于熱循環(huán)0-19小時(shí)在洋紅色/綠色之間位置(A) 的各個(gè)測(cè)量值圖示。圖化提供了 Ξ個(gè)大理石樣品暴露于濕熱0-168小時(shí)在藍(lán)色/黃色之間位 置(B)的各個(gè)測(cè)量值圖示。圖5M提供了四個(gè)多色樣品暴露于高溫0-168小時(shí)在藍(lán)色/黃色之 間位置(B)的各個(gè)測(cè)量值圖示。圖5腳是供了 Ξ個(gè)多色樣品暴露于熱循環(huán)0-19小時(shí)在藍(lán)色/黃 色之間位置(B)的各個(gè)測(cè)量值。如運(yùn)些圖各自所示，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了優(yōu)異的粘附性 能和包封圖像的性能。
[0047]圖6是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的另一種程序的圖示。參見(jiàn)圖6,該圖呈現(xiàn)了用來(lái)在 基材上提供高品質(zhì)印刷圖像的程序600。在步驟610中，可用粘合促進(jìn)劑預(yù)處理示例性基材， 例如但不限于玻璃基材。示例性粘合促進(jìn)劑包括但不限于硅烷、粉末涂料及其他促進(jìn)劑，各 自分別如上面結(jié)合圖1、2和3所述。在示例性實(shí)施方式中，有機(jī)憐酸醋底漆材料可用作粘合 促進(jìn)劑。在運(yùn)種實(shí)施方式中，有機(jī)憐酸醋或有機(jī)憐酸醋化合物底漆材料可懸浮在溶劑中。一 種示例性、非限制性溶劑可W是異丙醇溶液。示例性有機(jī)憐酸醋底漆材料包括但不限于甲 基丙締酸醋化憐酸、單烷基憐酸醋、二烷基憐酸醋、二正下基憐酸醋等。合適的憐酸醋材料 的其他例子包括但不限于乙締基麟酸；乙締基麟酸甲醋；丙締酸或甲基丙締酸徑烷基醋的 憐酸醋，如丙締酸2-徑乙醋的憐酸醋，或者甲基丙締酸-2?乙醋的憐酸醋；憐酸二氨10-甲 基丙締酷氧基癸醋;憐酸二氨10-丙締酷氧基癸醋;二(2-丙締酷氧基烷基)酸憐酸醋;二(2- 甲基丙締酷氧基烷基)酸憐酸醋；己內(nèi)醋改性的丙締酸或甲基丙締酸徑烷基醋的憐酸醋;N- 仁甲基麟酷甲基倆締酷胺;麟酸;P-[[(l-氧-2-丙締-1-基)氨基]甲基]-，乙締基-，二(2- 氯乙基)麟酸醋;Ξ(2-氯異丙基)憐酸醋；Ξ(2-氯乙基)憐酸醋;Ξ(1，3-二氯異丙基)憐酸 醋；其他單體和低聚氯烷基憐酸醋和麟酸，W及Ρ-[[二（2-徑乙基）氨基]甲基]-和二乙醋 等。在一個(gè)實(shí)施方式中，有機(jī)憐酸醋底漆可W是太陽(yáng)創(chuàng)新公司（Sun Innovations)提供的向 日葵底漆(Primer Sunflower)?？蓪腋〉灼峄蛉芤菏┩康交纳项A(yù)定的時(shí)間（例如，10分 鐘，30分鐘，1小時(shí)，2小時(shí)等），浸泡，然后用常規(guī)溶劑或水洗涂或措拭，除去多余的材料。在 另一實(shí)施方式中，玻璃基材可浸薩(dip巧Ij示例性溶液中而不是浸泡(soak)預(yù)定的時(shí)間。干 燥基材后，可用示例性印刷工藝在基材上打印圖像。在ASTM劃格試驗(yàn)中進(jìn)行一個(gè)或更多個(gè) 星期的實(shí)驗(yàn)測(cè)試，得到超過(guò)4B或5B的粘附評(píng)級(jí)。在一些實(shí)施方式中，基材可W是平坦的，也 可W是Ξ維的（例如彎曲一個(gè)半徑、兩個(gè)半徑，凸起，凹陷，等等），W提供附加美感和增進(jìn)功 能。在步驟620中，可在經(jīng)預(yù)處理的基材上沉積或提供一個(gè)或多個(gè)油墨層。運(yùn)些油墨層可用 上文所述的常規(guī)噴墨技術(shù)或其他技術(shù)沉積，可包括任意多樣的定制或非定制美術(shù)品。在一 些實(shí)施方式中，所述一個(gè)或多個(gè)層可W是不透明的，也可W是半透明的。在一個(gè)非限制性示 例中，可在一個(gè)或多個(gè)有色層之后施加白色油墨層，W "突出"顏色，類(lèi)似于常規(guī)印刷中白紙 提供給油墨圖像的效果。在另一實(shí)施方式中，在白色油墨層之后可施涂黑色油墨層，W幫助 阻止任何物體或特征透過(guò)印刷的圖像顯示出來(lái)。在僅沉積白色油墨層（即沒(méi)有黑色油墨層） 的進(jìn)一步的實(shí)施方式中，可實(shí)現(xiàn)背光特征。在白色油墨包含Ti化顆粒的一些實(shí)施方式中，示 例性打印機(jī)可包括攬拌機(jī)構(gòu)，用W防止白色油墨顏料分離。
[0048] 在步驟630中，可在疊置件上層壓防裂膜。由于圖像、產(chǎn)品或圖片在其整個(gè)壽命中 可能經(jīng)受沖擊事件，可用防裂膜確保此破裂事件中保持碎片。示例性防裂膜也可用來(lái)為本 發(fā)明的實(shí)施方式提供白色、霜化、不透明、有色等背襯。例如，可用壓敏粘合劑(PSA)和漉筒 層壓機(jī)將薄膜層壓到經(jīng)過(guò)印刷的玻璃上?？衫靡幌盗蟹窍拗菩跃酆衔锬げ牧蠈?shí)現(xiàn)防裂功 能，例如乙締基膜，聚丙締，高密度聚乙締化DPE)，聚氯乙締(PVC)等。在一些實(shí)施方式中，可 在各種顏色方案中使用透明或渾濁聚對(duì)苯二甲酸乙二醋（PET)、金屬化聚醋、凹凸塑料 (lenticular plastic)和/或聚合物分散液晶(P化C)等材料或模塊。在優(yōu)選的實(shí)施方式中， 乙締基膜可用于白色或其他顏色的各種色調(diào)中，具有各種厚度，用于提供示例性產(chǎn)品。
[0049] 在步驟640中，可對(duì)層壓物的邊緣進(jìn)行保護(hù)和強(qiáng)化。例如，可在層壓物中沉積（噴 涂、絲網(wǎng)印刷或涂覆、浸涂等)溶膠凝膠、環(huán)氧樹(shù)脂或其他聚合物涂層，W提高其落下強(qiáng)度或 邊緣強(qiáng)度。在一個(gè)非限制性實(shí)施方式中，當(dāng)施涂于層壓物邊緣時(shí)，可用UV可固化涂層提高落 下強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中，可利用施涂于邊緣的示例性環(huán)氧樹(shù)脂涂層，使前文所述經(jīng)過(guò)裝飾的 康寧Gorilla玻璃層壓物進(jìn)行并通過(guò)300次后續(xù)翻滾落下測(cè)試(Tumble Drop Test)。在一些 實(shí)施方式中，步驟640可包括用UV燈、加熱燈等固化涂層。
[0050] 在其他實(shí)施方式中，方法600可利用噴墨打印機(jī)提供的靈活性，可包括印刷具有各 種邊緣類(lèi)型（例如透明邊緣、全出血、有色邊緣、羽毛狀邊緣等）的圖像，可在圖像上或圖像 周?chē)峁┪淖?，可提供織?gòu)化或Ξ維表面，包括適應(yīng)ADA的特征(例如盲文），可包括基板表 面上用于控制光澤水平的防眩光或減反射涂層，可包括背光裝置或器件(例如基于L邸的薄 光盒等）。
[0051] 圖7是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的簡(jiǎn)化示意圖。參見(jiàn)圖7,提供具有基材710的層壓結(jié) 構(gòu)700,該基材可用懸浮在溶劑(例如異丙醇溶液）中的有機(jī)憐酸醋底漆715預(yù)處理。示例性 基材包括但不限于化學(xué)強(qiáng)化玻璃、非化學(xué)強(qiáng)化玻璃、金屬、帆布、木材和亞克力基材。在一個(gè) 實(shí)施方式中，基材710可W是厚度為0.1-2.2mm的化學(xué)強(qiáng)化玻璃基材。示例性有機(jī)憐酸醋底 漆可W是但不限于單烷基憐酸醋、二烷基憐酸醋和二正下基憐酸醋。結(jié)構(gòu)700還可包括沉積 在基材710的預(yù)處理表面715上的一個(gè)或多個(gè)油墨層720。可將薄膜730層壓到所述一個(gè)或多 個(gè)油墨層720上，形成成像層壓物700。在一些實(shí)施方式中，薄膜730可W是防裂膜，可W是白 色或彩色。在其他實(shí)施方式中，薄膜730可W是乙締基膜，聚丙締，高密度聚乙締化DPE)，聚 氯乙締(PVC)，透明或渾濁聚對(duì)苯二甲酸乙二醋(PET)，金屬化聚醋，凹凸塑料和/或聚合物 分散液晶(P化C)。在其他實(shí)施方式中，層壓結(jié)構(gòu)700可包括涂覆部分或全部層壓物700的聚 合物材料740, W增強(qiáng)其邊緣。盡管層壓物700示為平坦形式，本文所附權(quán)利要求書(shū)應(yīng)當(dāng)不限 于此，因?yàn)閷訅何?00可W是Ξ維的，具有繞一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)軸的半徑，可W是凹的、凸 的或另一種復(fù)雜形狀。
[0052]因此，本文所述的一些實(shí)施方式可利用絲網(wǎng)印刷襯底來(lái)包封噴墨打印在Gorilla 玻璃上的油墨，W改善玻璃隨時(shí)間的耐久性，因?yàn)榻z網(wǎng)印刷油墨通常比噴墨油墨更牢固。為 對(duì)此作出評(píng)價(jià)，采用W下裝飾方法:在玻璃上噴墨，在其噴墨層上具有絲網(wǎng)印刷層的玻璃上 噴墨，在玻璃上絲網(wǎng)印刷。在實(shí)驗(yàn)期間，用Barbieri分光計(jì)在CIE L*A*B色空間表征各實(shí)施 方式。然后，在環(huán)境室內(nèi)，將各實(shí)施方式暴露于不同極限條件21天，例如93°C高熱，60°C周?chē)?濕度濕熱，95-100 %相對(duì)濕度下從-20°C到80°C的熱循環(huán)，在運(yùn)些極限條件下均熱四小時(shí)。 然后，通過(guò)用相同的Barbieri系統(tǒng)再次測(cè)量相同的實(shí)施方式來(lái)評(píng)價(jià)顏色退變。除了 AL、ΔΑ 和A B外，計(jì)算Δ E，它等于Δ L、Δ A和Δ B的平方和的平方根。如圖8所測(cè)量和顯示，與用絲網(wǎng) 印刷層包封的噴墨印刷層相比，對(duì)于與單獨(dú)進(jìn)行噴墨印刷相關(guān)的所有參數(shù)，評(píng)價(jià)顏色偏移 超過(guò)2倍。運(yùn)些差異具有統(tǒng)計(jì)意義，如圖8下部所示的ΔΒ和ΔΕ的區(qū)間圖所表明的那樣。 [0化3] 表1 [0化4]
[0055] 針對(duì)運(yùn)些實(shí)施方式的粘附力，用敲擊試驗(yàn)(pummel test)測(cè)量第二品質(zhì)因數(shù)。敲擊 試驗(yàn)是一般在汽車(chē)工業(yè)上進(jìn)行的已知試驗(yàn)，作為玻璃對(duì)中間層的粘合力的度量方法。完成 敲擊測(cè)試之后，根據(jù)觀(guān)察到的剩余中間層(膜)材料的百分比，按照1-10(^0.5遞增)的標(biāo)度 對(duì)各實(shí)施方式進(jìn)行評(píng)級(jí)。運(yùn)些敲擊試驗(yàn)結(jié)果示于圖9和下面的表2。
[0056] 表2 [0化7]
[0059] 參見(jiàn)圖9-11和表1-2,絲網(wǎng)印刷的部件表現(xiàn)良好，但在噴墨印刷與具有絲網(wǎng)印刷襯 底的噴墨印刷之間觀(guān)察到明顯差異。運(yùn)些差異具有統(tǒng)計(jì)意義，如同樣示于圖10的95%平均 區(qū)間圖所說(shuō)明的那樣。為方便參考，圖11提供了個(gè)別數(shù)值圖，顯示了各實(shí)施方式的各個(gè)測(cè)量 結(jié)果。
[0060] 因此，本文所述的實(shí)施方式可組合不同印刷和裝飾方法的各個(gè)屬性。例如，噴墨印 刷可用于定制高分辨率圖像，然后為其UV穩(wěn)定性、耐久性和增加的白色色域而進(jìn)行絲網(wǎng)印 巧IJ。運(yùn)種噴墨印刷工藝在其高分辨率、寬色域、定制方便性、短安裝時(shí)間、照片般真實(shí)的圖像 和低成本方面具有價(jià)值。絲網(wǎng)印刷工藝在其不透明性、耐久性、純色、大規(guī)模生產(chǎn)和UV穩(wěn)定 性方面具有價(jià)值。通過(guò)組合不同的技術(shù)、材料和工藝，可提供運(yùn)樣的示例性消費(fèi)品：它不僅 外觀(guān)吸引人，而且在特征豐富、成本有效、時(shí)間高效的產(chǎn)品中提供了安全性和用戶(hù)友好性。
[0061] 在本公開(kāi)內(nèi)容的一些方面，因其強(qiáng)度、耐刮擦性、抗破裂性W及其薄度和優(yōu)異的光 學(xué)透明性，可使用化學(xué)強(qiáng)化玻璃(例如Gorilla玻璃）。在一些實(shí)施方式中，Gorilla玻璃的薄 度可消除常規(guī)亞克力和厚鋼巧玻璃中遇見(jiàn)的視差問(wèn)題。Gorilla玻璃的輕質(zhì)也使其容易安 裝(例如使用3M Command膠帶或Velcro膠帶）?？墒褂檬纠杂袡C(jī)憐酸醋底漆提供優(yōu)異的粘 附力，并且施涂后具有長(zhǎng)使用壽命。在一些實(shí)施方式中，使用白色防裂膜就可不必印刷白色 油墨，因而能夠使印刷速度翻倍，并且能夠增加顏色方案的靈活性、格調(diào)、對(duì)比度和可編程 性。具有邊緣涂層的實(shí)施方式還可提高落下生存率。
[0062] -些實(shí)施方式提供了在玻璃基材上印刷油墨的方法。該方法包括用硅烷材料涂覆 玻璃基材，在經(jīng)涂覆的玻璃基材上沉積第一油墨層，在第一油墨層上沉積第二油墨層，將粉 末涂料沉積到第二油墨層上。在另一實(shí)施方式中，所述方法包括固化其上沉積有粉末涂料 的玻璃基材。示例性硅烷材料可W是但不限于不含官能團(tuán)的硅烷、具有一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán) 的硅烷及其組合。示例性粉末涂料包括具有無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒、熱活化材料、吸收紫外福 射的組分及其組合的材料。第一油墨層可包括具有多種顏色的彩色圖像，第二油墨層可W 是純白色。在一些實(shí)施方式中，玻璃基材可具有0.1-2.2mm的厚度。在其他實(shí)施方式中，玻璃 基材可W是化學(xué)強(qiáng)化玻璃。
[0063] 在其他實(shí)施方式中，在玻璃基材上印刷油墨的方法可包括W下步驟:在玻璃基材 上沉積第一粉末涂料，在經(jīng)涂覆的玻璃基材上沉積第一油墨層，在第一油墨層上沉積第二 油墨層，在第二油墨層上沉積第二粉末涂料。在另一實(shí)施方式中，所述方法包括固化其上沉 積有第二粉末涂料的玻璃基材。第一和第二粉末涂料可包括W下材料:例如但不限于無(wú)機(jī) 顆粒、有機(jī)顆粒、熱活化材料、吸收紫外福射的組分及其組合。當(dāng)然，第一和第二粉末涂料可 不同。第一油墨層可包括具有多種顏色的彩色圖像，第二油墨層可W是純白色。在一些實(shí)施 方式中，玻璃基材可具有0.1-2.2mm的厚度。在其他實(shí)施方式中，玻璃基材可W是化學(xué)強(qiáng)化 玻璃。
[0064] 在其他實(shí)施方式中，在基材上印刷油墨的方法可包括W下步驟：用粘合促進(jìn)劑涂 覆玻璃基材，在經(jīng)涂覆的基材上沉積第一油墨層，在第一油墨層上沉積第二油墨層，將粉末 涂料沉積到第二油墨層上。在另一實(shí)施方式中，所述方法包括固化其上沉積有粉末涂料的 玻璃基材。示例性粘合促進(jìn)劑可包括硅烷材料或粉末涂料。示例性粉末涂料可包括但不限 于無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒、熱活化材料、吸收紫外福射的組分及其組合的材料。第一油墨層可 包括具有多種顏色的彩色圖像，第二油墨層可W是純白色。在一些實(shí)施方式中，基材可W是 玻璃基材，并且可具有ο . 1-2.2mm的厚度。在一些實(shí)施方式中，此玻璃基材可w是化學(xué)強(qiáng)化 玻璃。
[0065] -些實(shí)施方式提供了在基材上印刷油墨的方法。所述方法可包括預(yù)處理玻璃基 材，在經(jīng)預(yù)處理的玻璃基材上沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層，在所述沉積的一個(gè)或多個(gè)油墨層上 套印外覆層，固化套印的玻璃基材，W包封所沉積的一個(gè)或多個(gè)油墨層。在一些實(shí)施方式 中，預(yù)處理步驟可進(jìn)一步包括清潔玻璃基材污染物和用粘合促進(jìn)劑涂覆玻璃基材中的一個(gè) 或兩個(gè)步驟。示例性粘合促進(jìn)劑可W是硅烷材料、粉末涂料或有機(jī)憐酸醋材料。在另一實(shí)施 方式中，沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層的步驟可進(jìn)一步包括沉積白色油墨層。在又一實(shí)施方式中， 沉積步驟可進(jìn)一步包括噴墨印刷一個(gè)或多個(gè)油墨層。示例性基材可W是厚度為0.1-2.2mm 的化學(xué)強(qiáng)化玻璃基材，且/或可W是平坦或Ξ維形式。在另一實(shí)施方式中，所述方法可包括 在固化套印的玻璃基材之前，在套印基材上沉積粉末涂料。示例性粉末涂料包括選自下組 的材料:無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆粒、熱活化材料、吸附紫外福射的組分及其組合。
[0066] 又一實(shí)施方式提供了在基材上印刷油墨的方法。所述方法包括用懸浮在溶劑中的 有機(jī)憐酸醋底漆預(yù)處理基材，在經(jīng)預(yù)處理的基材的第一表面上沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層，將 薄膜層壓到第一表面上，形成成像層壓物。示例性薄膜可W是防裂膜，可W是白色或彩色 的。其他薄膜可包括但不限于乙締基膜，聚丙締，高密度聚乙締化DPE)，聚氯乙締(PVC)，透 明或渾濁聚對(duì)苯二甲酸乙二醋(PET)，金屬化聚醋，凹凸塑料和/或聚合物分散液晶(P化C)。 在一些實(shí)施方式中，所述方法包括用聚合物材料涂覆部分或全部成像層壓物。然后可固化 此經(jīng)涂覆的部分。示例性、非限制性基材可W是化學(xué)強(qiáng)化玻璃、非化學(xué)強(qiáng)化玻璃、金屬、帆 布、木材或亞克力基材。在一個(gè)實(shí)施方式中，基材可W是厚度為0.1-2.2mm的化學(xué)強(qiáng)化玻璃 基材。在另一實(shí)施方式中，預(yù)處理基材的步驟可進(jìn)一步包括在有機(jī)憐酸醋底漆中浸泡或浸 薩基材，移走底漆，干燥涂底漆的基材。
[0067] 雖然本文可能包括許多規(guī)格，但運(yùn)些不構(gòu)成本發(fā)明的范圍的限制，只是描述可能 對(duì)于特定實(shí)施方式而言具體的特征。前文已經(jīng)在單獨(dú)的實(shí)施方式中描述的某些特征也可結(jié) 合單個(gè)實(shí)施方式實(shí)施。反之，在單一實(shí)施方式中描述的各種特征也可W在多個(gè)實(shí)施方式中 獨(dú)立地或者W任何適當(dāng)次級(jí)組合的形式實(shí)現(xiàn)。而且，雖然上述特征被描述成W某些組合的 形式起作用，甚至最初也是運(yùn)樣聲明的，但所聲明的組合中的一個(gè)或多個(gè)特征在一些情況 下可W從該組合中去除，所聲明的組合可W針對(duì)次級(jí)組合或者次級(jí)組合的變化。
[0068] 類(lèi)似地，雖然在附圖或圖片中按照特定順序描述操作，但不應(yīng)理解成運(yùn)些操作需 要按圖示的特定順序或按次序進(jìn)行，或者進(jìn)行所有圖示的操作，W獲得所需的結(jié)果。在某些 情況下，多任務(wù)處理和平行加工可能是優(yōu)選的。
[0069] 本文中，范圍可W表示為自"約"一個(gè)具體值始和/或至"約"另一個(gè)具體值止。當(dāng)表 述運(yùn)種范圍時(shí)，例子包括自某一具體值始和/或至另一具體值止。類(lèi)似地，當(dāng)使用先行詞"大 約"表示數(shù)值為近似值時(shí)，應(yīng)理解，具體數(shù)值構(gòu)成另一種實(shí)施方式。還應(yīng)理解的是，每個(gè)范圍 的端點(diǎn)值在與另一個(gè)端點(diǎn)值有關(guān)W及與另一個(gè)端點(diǎn)值無(wú)關(guān)的情況下都是有意義的。
[0070] 還要注意的是，本文的表述中提到將本發(fā)明的組件"配置成"或"使其適于特定 的方式起作用。就運(yùn)方面而言，使運(yùn)樣一個(gè)組件"配置成"或"使其適于"是為了具體表現(xiàn)特 定的性質(zhì)，或者W特定的方式起作用，運(yùn)樣的描述是結(jié)構(gòu)性的描述，而不是對(duì)預(yù)期應(yīng)用的描 述。更具體而言，當(dāng)提到將組件"配置成"或"使其適于"的方式時(shí)，表示該組件現(xiàn)有的物理?xiàng)l 件，因此可w將其看作該組件的結(jié)構(gòu)特征的限定性描述。
[0071] 如附圖所示的各種構(gòu)造和實(shí)施方式所表明，已經(jīng)描述了在玻璃基材上噴墨印刷的 各種方法。
[0072] 雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式，但是應(yīng)理解所述實(shí)施方式只是示例性 的，且發(fā)明的范圍僅由被賦予了全部等同形式的所附權(quán)利要求來(lái)限定，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員 顯而易見(jiàn)的是，可W進(jìn)行許多變化和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種在基材上印刷油墨的方法，包括以下步驟： 預(yù)處理玻璃基材； 在經(jīng)預(yù)處理的玻璃基材上沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層； 在所沉積的一個(gè)或多個(gè)油墨層上套印外覆層；以及 固化套印的玻璃基材，以包封所沉積的一個(gè)或多個(gè)油墨層。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中預(yù)處理步驟還包括清潔玻璃基材污染物和用粘合促 進(jìn)劑涂覆玻璃基材中的一個(gè)或兩個(gè)步驟。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中粘合促進(jìn)劑是硅烷材料、粉末涂料或有機(jī)磷酸酯材 料。4. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層的步驟還包括沉 積白色油墨層。5. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中沉積步驟還包括噴墨印刷一個(gè)或多個(gè)油 墨層。6. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中基材是厚度為0.1-2.2mm的化學(xué)強(qiáng)化玻 璃基材。7. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中基材是平坦的或三維的。8. -種通過(guò)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法制成的產(chǎn)品。9. 如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括在固化套印的玻璃基材之前在套印的 基材上沉積粉末涂料的步驟。10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中粉末涂料包括選自下組的材料：無(wú)機(jī)顆粒、有機(jī)顆 粒、熱活化材料、吸收紫外輻射的組分及其組合。11. 一種在基材上印刷油墨的方法，包括以下步驟： 用懸浮在溶劑中的有機(jī)磷酸酯底漆預(yù)處理基材； 在經(jīng)預(yù)處理的基材的第一表面上沉積一個(gè)或多個(gè)油墨層；以及 將薄膜層壓到第一表面上，形成成像層壓物。12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中薄膜包含防裂膜，并且是白色或彩色的。13. 如權(quán)利要求11或12所述的方法，其中薄膜選自乙烯基膜，聚丙烯，高密度聚乙烯 (HDPE)，聚氯乙烯(PVC)，透明或渾濁聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)，金屬化聚酯，凹凸塑料和/ 或聚合物分散液晶(PDLC)。14. 如權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)所述的方法，還包括用聚合物材料涂覆部分或全部成像 層壓物的步驟。15. 如權(quán)利要求14所述的方法，還包括固化成像層壓物的經(jīng)涂覆的部分的步驟。16. 如權(quán)利要求11-15中任一項(xiàng)所述的方法，其中基材是化學(xué)強(qiáng)化玻璃、非化學(xué)強(qiáng)化玻 璃、金屬、帆布、木材或亞克力基材。17. 如權(quán)利要求11-16中任一項(xiàng)所述的方法，其中基材是厚度為0.1-2.2mm的化學(xué)強(qiáng)化 玻璃基材。18. 如權(quán)利要求11-17中任一項(xiàng)所述的方法，其中預(yù)處理基材的步驟還包括將基材浸泡 或浸蘸在有機(jī)磷酸酯底漆中，移走底漆，并干燥涂底漆的基材。19. 如權(quán)利要求11-18中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述溶劑是異丙醇溶液。20. -種層壓物，其包含： 用懸浮在溶劑中的有機(jī)磷酸酯底漆預(yù)處理的基材； 在經(jīng)預(yù)處理的基材的第一表面上沉積的一個(gè)或多個(gè)油墨層；以及 層壓在所述一個(gè)或多個(gè)層上形成成像層壓物的薄膜。21. 如權(quán)利要求20所述的層壓物，其中薄膜包含防裂膜，并且是白色或彩色的。22. 如權(quán)利要求20或21所述的層壓物，其中薄膜選自乙烯基膜，聚丙烯，高密度聚乙烯 (HDPE)，聚氯乙烯(PVC)，透明或渾濁聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)，金屬化聚酯，凹凸塑料和/ 或聚合物分散液晶(PDLC)。23. 如權(quán)利要求20-22中任一項(xiàng)所述的層壓物，還包含涂覆部分或全部成像層壓物的聚 合物材料。24. 如權(quán)利要求20-23中任一項(xiàng)所述的層壓物，其中基材是化學(xué)強(qiáng)化玻璃、非化學(xué)強(qiáng)化 玻璃、金屬、帆布、木材或亞克力基材。25. 如權(quán)利要求20-24中任一項(xiàng)所述的層壓物，其中基材是厚度為0.1-2.2mm的化學(xué)強(qiáng) 化玻璃基材。26. 如權(quán)利要求20-25中任一項(xiàng)所述的層壓物，其中有機(jī)磷酸酯底漆選自下組：甲基丙 烯酸酯化磷酸;單烷基磷酸酯;二烷基磷酸酯;二正丁基磷酸酯；乙烯基膦酸；乙烯基膦酸甲 酯；丙烯酸或甲基丙烯酸羥烷基酯的磷酸酯，如丙烯酸2-羥乙酯的磷酸酯，或者甲基丙烯 酸-2羥乙酯的磷酸酯;磷酸二氫10-甲基丙烯酰氧基癸酯;磷酸二氫10-丙烯酰氧基癸酯;二 (2-丙烯酰氧基烷基)酸磷酸酯；二(2-甲基丙烯酰氧基烷基)酸磷酸酯；己內(nèi)酯改性的丙烯 酸或甲基丙烯酸羥烷基酯的磷酸酯;N-(二甲基膦酰甲基)丙烯酰胺;膦酸;P-[[(l-氧-2-丙 稀-1-基)氨基]甲基]-，乙烯基-，二(2-氯乙基)勝酸酯;二(2-氯異丙基)磷酸酯;二(2-氯乙 基）磷酸酯；三（1，3_二氯異丙基）磷酸酯；其他單體和低聚氯烷基磷酸酯和膦酸，以及P-[[二(2-羥乙基)氨基]甲基]-和二乙酯。27. 如權(quán)利要求20-26中任一項(xiàng)所述的層壓物，其中基材是三維的。28. 如權(quán)利要求20-27中任一項(xiàng)所述的層壓物，其中溶劑是異丙醇溶液。
【文檔編號(hào)】C03C17/34GK106029595SQ201580008720
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年2月11日
【發(fā)明人】J·J·多梅, M·W·芬頓, G·納塔拉加, P·J·舒斯塔克, J-Z·J·張
【申請(qǐng)人】康寧股份有限公司