变色热转印标签

文档序号:1409779 发布日期:2020-03-06 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 变色热转印标签 (Color-changing heat transfer label ) 是由 魏焕郁 卡洛琳·玛利亚·奥`利里 S·阿兰·辛普 大卫·琼斯 于 2018-07-16 设计创作,主要内容包括:变色热转印标签包括载体(12)和位于载体(12)上的颜色设计层(14)。颜色设计层(14)由具有变色效果的油墨配制。颜色设计层(14)被构造成从载体(12)分离以限定在施加热和压力时粘附到目标物体(T)的变色特征。该变色特征被粘附到目标物体(T)以限定由变色特征限定的平面,从而当从相对于由变色特征限定的平面呈约90度的角度观察时,变色特征呈现出第一颜色,并且当从相对于由变色特征限定的平面呈约45度或更小的角度观察时,变色特征呈现出不同于第一颜色的第二颜色。(The color-changing heat transfer label includes a carrier (12) and a color design layer (14) on the carrier (12). The color design layer (14) is formulated from an ink having a color shifting effect. The color design layer (14) is configured to detach from the carrier (12) to define a color changing characteristic that adheres to the target object (T) upon application of heat and pressure. The color-changing feature is adhered to a target object (T) to define a plane defined by the color-changing feature such that the color-changing feature exhibits a first color when viewed from an angle of about 90 degrees relative to the plane defined by the color-changing feature and the color-changing feature exhibits a second color different from the first color when viewed from an angle of about 45 degrees or less relative to the plane defined by the color-changing feature.)

变色热转印标签

相关申请数据的交叉引用

本申请要求2018年7月13日提交的标题为Color Shifting Heat Transfer Label的美国专利申请第16/035,085号以及2017年7月14日提交的标题为Color Shifting HeatTransfer Label的美国临时专利申请第62/532,747号的权益和优先权,所述专利申请的公开内容整体并入本文中。

背景技术

热转印标签是众所周知的,并且被应用于各种行业中。例如,热转印标签用于将标记转印到商业产品、运动器材、织物以及其他基材上。通常,热转印标签包括热塑性层,所述热塑性层在被施加热和压力时能够粘附到基材上。

已知各种类型的热转印标签。一些标签是UV固化热转印标签,另一些是基于溶剂的或基于水的热塑性油墨体系。Down等人的美国专利第5,919,834号以及Colella等人的美国专利第9,266,373号中公开了UV固化热转印标签的实例,这些文件与本申请共同转让并通过引用整体并入本文中。Colella等人公开了一种纹理热转印标签。

具有纹理感(例如凸起和/或凹陷区域)的热转印标签是已知的,例如Colella的美国专利第9,349,305号中公开的那些,金属化热转印标签也是已知的,例如Colella等人的美国专利第7,910,203号中公开的那些。压花热转印标签也是已知的,例如O'Leary等人的美国专利第9,675,996号中公开的那些,该专利也与本申请共同转让并通过引用整体并入本文中。这些标签是通过将可例如包括图案的压花层印到载体上并在压花层上印制设计层来生产。然后,将设计层转印到要装饰的物品上。转印到物品上的设计层中具有压花图案。

尽管所有这些标签都提供了某些所需的视觉效果,但是它们都被制造成当从不同角度或视角观察时颜色不变。也就是说,对于一个标签的任何给定的着色部分,不管从哪个角度观察,都将被观察到具有相同的颜色。

因此,需要一种标签和制造这种标签的方法,当从不同角度或视角观察该标签时,该标签的相同部分提供不同的颜色。

发明内容

具有强颜色翻转(color flip)/变色效果的热转印标签的各种实施例包括具有一种或多种颜色翻转/变色颜料的一层或多层颜色层、一层或多层背衬层以及一层或多层粘合剂层。所述标签表现出强颜色翻转/变色效果以及优异性能特性以便施加到基材例如织物、塑料、钢板及诸如此类上。

这种标签(使用标签而被转印的特征)提供强颜色翻转/变色效果或变角度特定效果,其性能和性质满足服装、汽车应用、运动器材、化妆品工业等对于标签的要求,这些性能和性质包括严格的服装耐洗牢度测试、染料泳移和摩擦脱色测试。

在实施例中,载体幅材是用于制造变色热转印标签的印刷工艺的基材。Colella等人、O'Leary等人和Downs的前述专利中公开了适合用作载体幅材的材料。在一些实施例中,载体幅材可以被包覆剥离层。变色设计层是包含一种或多种颜色翻转或变色颜料的油墨层。可以使用背衬层,并且如果使用背衬层的话,背衬层是印刷在设计颜色层上的油墨层,并提供背衬颜色以增强颜色翻转/变色效果并增强颜色对比度。可以使用粘合剂层,并且如果使用粘合剂层的话,粘合剂层被印刷或施加在背衬层(如果使用背衬层的话)上,以提供必要的粘附水平,从而将变色特征粘附到基材或目标物体上。在使用或应用中,当标签被定位在目标物体上,使粘合剂层(如果使用的话)、背衬层(如果使用的话)或颜色设计层位于目标物体上,并向载体幅材的背面施加热和压力时,变色特征被转印到目标物体上。

在实施例中,变色热转印标签包括载体和位于载体上的颜色设计层。颜色设计层由具有变色效应的油墨配制。颜色设计层被构造成从载体分离,并且当从载体分离时,其限定变色特征。变色特征一经施加热和压力就被粘附到目标物体上。

变色特征被粘附到目标物体以限定变色特征的平面。当从相对于变色特征的平面呈约90度的角度观察时,该变色特征呈现出第一颜色,并且当从相对于变色特征的平面呈约45度或更小的角度观察时,该变色特征呈现出不同于第一颜色的第二颜色。

在实施例中,变色标签包括背衬层。背衬层位于颜色设计层上,与载体相对。在实施例中,变色标签包括剥离层。剥离层位于载体上,介于载体与颜色设计层之间。

在实施例中,变色标签可以包括粘合剂层,粘合剂层位于颜色设计层上,与载体相对。在实施例中,变色标签包括粘合剂层,粘合剂层位于背衬层上,与颜色设计层和载体相对。粘合剂层(如果使用的话)被施加在颜色设计层或背衬层(如果使用的话)上。粘合剂层可以由热塑性组合物形成,所述热塑性组合物一经施加热和压力就熔化或软化,并且粘附到目标物体上以将变色标签特征贴附到目标物体。合适的热塑性组合物的实例可以由热塑性树脂和热熔粉末配制。合适的热熔粉末树脂包括例如热塑性聚氨酯、共聚酯和共聚酰胺。热熔粉末可以分散在热塑性树脂粘结剂中,并且可以具有适合于印刷用筛目的粒度分布。

颜色设计层可以由包括树脂分散体和颜料的设计颜色油墨配制。在实施例中,设计颜色油墨可以是基于溶剂的油墨、基于水的油墨、100%固体油墨,并且可以是紫外UV/LED可固化性油墨。在实施例中,第一颜色是绿松石色,第二颜色是紫罗兰色。在另一个实施例中,第一颜色是红色,第二颜色是金色。在又一个实施例中,第一颜色是粉色,第二颜色是银灰色。在再一个实施例中,第一颜色是浅绿色,第二颜色是玫瑰红色。颜料以约13.9重量%至约20重量%的浓度存在。

背衬层也可以是油墨。该油墨是基于水的油墨、基于溶剂的油墨和/或100%固体油墨。背衬层油墨可以是UV/LED可固化性油墨。一种这样的UV/LED可固化性油墨是热塑性树脂。

在实施例中,变色标签包括两层颜色设计层。标签还可以包括两层背衬层。

一种向目标物体提供耐久变色特征的方法,包括以下步骤:提供变色热转印标签,该变色热转印标签具有载体和位于载体上的颜色设计层,颜色设计层由具有变色效果的油墨配制;将变色热转印标签放置在物体上,使颜色设计层比载体更靠近目标物体;向载体的背面施加热和压力;以及将颜色设计层从载体分离以限定变色特征,并将变色特征转印并粘附到目标物体上以限定变色特征的平面,当从相对于变色特征的平面呈约90度的角度观察时,产生的变色特征呈现出第一颜色,并且当从相对于变色特征的平面呈约45度或更小的角度观察时,变色特征呈现出不同于第一颜色的第二颜色。

在一种方法中,第一颜色是绿松石色、红色、粉色以及浅绿色中的一种,第二颜色是紫罗兰色、金色、银灰色以及玫瑰红色中的一种。颜色设计层可以由包括树脂分散体和颜料的设计颜色油墨配制。颜料可以以占设计颜色油墨的约13.9重量%至约20重量%的浓度存在。

当结合附图阅读以下详细描述时,其他方面、目的和优点将变得更加明显。

附图说明

在阅读以下详细描述和附图之后,本发明实施例的益处和优点对于相关领域的普通技术人员将变得更加明显,其中:

图1是根据实施例变色热转印标签的实施例的示意性截面图;

图2是施加到目标物体上的图1的变色热转印标签的示意性截面图;

图3是施加到目标物体上的图1和图2的变色热转印标签的实例的俯视图或平面图;

图4是变色热转印标签的另一实施例的示意性截面图;

图5是施加到目标物体上的图4的变色热转印标签的示意性截面图;

图6是施加到目标物体上的图4和图5的变色热转印标签的俯视图或平面图;

图7是变色热转印标签的另一实施例的示意性截面图;

图8是施加到目标物体上的图7的变色热转印标签的示意性截面图;以及

图9是施加到目标物体上的图7和图8的变色热转印标签的实例的俯视图或平面图。

具体实施方式

尽管本公开可以具有各种形式的实施例,然而在附图中示出了并将在下文中描述当前优选的实施例,应理解,本公开应被认为是示例性的,而不旨在将本公开限制于所示出的特定实施例。

现在参考附图,图1示出了变色热转印标签10的实施例的示意性截面图。为了易于理解,层厚度被夸大了,并且在本实施例以及本公开的其他附图中示出的其他实施例中,层厚度不是成比例的。变色热转印标签10大致包括载体12例如载体幅材、颜色设计层14和任选的背衬层16。该标签还可以任选地包括剥离层18或剥离涂层和粘合剂层20中的一者或两者。图2和图3以截面图(图2)和平面图(图3)示出了施加到目标物体T的变色热转印标签10,该平面图示出了观察角度,在下文中更详细地讨论。图4-6示出了标签110的实施例,标签110与图1-3的标签10类似,但没有粘合剂层。在使用了剥离层的实施例中,剥离层通常但不总是在整个载体上延伸。同样,在使用了粘合剂层的实施例中,粘合剂层通常但不总是在标签的待转印到目标物体的整个部分上延伸。图7-9示出了标签210的实施例,标签210分别与图1-3和图4-6的标签10、110类似,但没有背衬层或粘合剂层。在使用了剥离层218的实施例中,剥离层218通常但不总是在整个载体212上延伸。

变色热转印标签被构造成以便当对载体的外表面22施加热H和压力P时,粘合剂层和颜色设计层转印并粘附到目标物体上。当被施加到目标物体上时,颜色设计层提供变色特征24,当从第一视角或角度α观察时,例如当从相对于由该特征限定的平面呈大约90度的角度观察或直视(例如与该特征的平面垂直地观察)该特征时,变色特征24具有一种外观(一种颜色),而当从不同的视角或角度β观察时,例如当从相对于由该特征限定的平面呈约45度或更小的角度观察时,变色特征24具有不同的外观(不同的颜色)。

在实施例中,颜色设计层14被印刷到载体上,并且可以包括图案。例如,徽标可以印刷在颜色设计层中或作为颜色设计层印刷,该颜色设计层被施加到载体或剥离层(如果使用的话)上的区域。然后,在颜色设计层上施加背衬层。背衬层可以用于为颜色设计层提供背衬或对比度。背衬层还可以用于在颜色设计层与目标物体之间提供对比度。

例如,颜色设计层可以是需要某种设计美感的徽标。在一个实例中,当从相对于由该特征限定的平面呈大约90度的角度(直视该特征)观察时,该徽标看起来是绿松石亮蓝色(turquoise bright blue);然而,当从相对于由该特征限定的平面呈大约45度或更小的角度观察时,该徽标的颜色呈现紫罗兰色。在这样的实例中,背衬层可以是黑色的,以便为徽标提供对比度,从而该徽标具有更清晰的外观。

如本领域技术人员将认识到的,载体12可以由各种材料形成。在一个实施例中,载体形成为由92号(gauge)(92ga)透明未处理的包装级聚酯膜制成的幅材。可容易地理解,透明材料用于载体的一个好处是,如果需要,可以透过载体查看各层以检查标签的后续层的质量。

选择用于载体的材料,以便载体的表面能量足够高以印刷颜色设计层或剥离层(如果使用的话),并且在一经施加热和压力而将颜色设计层、背衬层和粘合剂层(如果使用的话)转印到目标物体上之后,使剥离层(如果使用的话)能够保持粘合到载体上。

剥离层18(如果使用的话)被印刷在载体上。如图1所示,剥离层可以印刷在比颜色设计层和背衬层更大的区域上。剥离层设置在载体与颜色设计层之间。颜色设计层对载体或剥离层(如果使用的话)的亲和性比对背衬层的亲和性低。剥离层(如果使用的话)被设置成在被施加热和压力时促进颜色设计层从载体的其余部分完全地分离。当使用剥离层时,其防止颜色设计层在被施加热和压力时粘结在载体上,并因此允许颜色设计层(和背衬层)转印到目标物体上。

在一个实施例中,剥离层可以由包括热塑性聚酰胺树脂的蜡形成,所述热塑性聚酰胺树脂的软化点低于标签施加温度。在这样的实施例中,剥离层在施加时软化并变成防粘连层,由此使颜色设计层和粘合剂层(如果使用的话)得以剥离并转印到目标物体上。

任选的背衬层16用于为颜色设计层提供对比度。如上所述,背衬层(如果使用的话)被施加在颜色设计层上,并且可以为颜色设计层提供背衬或对比度且/或在颜色设计层与目标物体之间提供对比度。背衬层可以是各种油墨中的任何一种,包括例如基于水的油墨或基于溶剂的油墨、100%固体油墨、UV/LED可固化性油墨及诸如此类。在本公开全文中,100%固体油墨可以是例如硅油墨、多异氰酸酯-多元醇油墨及诸如此类。本领域技术人员将认识到其他合适的100%固体油墨。

在一个实例中,UV/LED可固化性油墨可以通过将热塑性树脂溶解在单体、低聚物或单体/低聚物混合物中并掺入到成品光引发油墨体系中来制备。应当理解,能够溶解热塑性树脂组分并保持与标签的其他组分相容的任何单体、低聚物或单体/低聚物混合物都是可接受的。用于溶解热塑性树脂组分的合适单体包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,例如丙烯酸月桂酯、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸2-苯氧基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸四乙氧基化壬基苯酚酯、以及丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯。

适合于UV/LED可固化性油墨的热塑性树脂包括环氧树脂、聚氨酯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、官能化氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、氯化卤化聚烯烃例如氯化和氟化的聚烯烃、以及聚苯乙烯。

合适的可光固化性单体引发剂包括二苯甲酮、α酮、(硫基苯基)吗啉基丙酮(

Figure BDA0002357974530000071

907))、吗啉基苯基氨基己酮(

Figure BDA0002357974530000072

369)、环己基苯基甲酮(

Figure BDA0002357974530000073

184)、羟基苯基丙酮(

Figure BDA0002357974530000074

1173),以及异丙基噻吨酮(ITX)、烷基化二苯甲酮(TZT)、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(

Figure BDA0002357974530000077

TPO),以及聚4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)α-甲基苯乙烯(

Figure BDA0002357974530000078

KIP-100F)。

Figure BDA0002357974530000079

907、369、184、

Figure BDA00023579745300000710

1173以及

Figure BDA00023579745300000711

ITX都是可从BASF获得的产品。

Figure BDA00023579745300000712

TPO是RAHN的产品。通常,合适的引发剂是暴露于UV/LED辐射时产生自由基的那些引发剂。

在一个实施例中,颜色设计层被制备为透明油墨,向其中加入了变色颜料。颜色设计层可以由包括树脂分散体和颜料的设计颜色油墨配制。设计颜色油墨可以是基于溶剂的油墨、基于水的油墨、100%固体油墨或UV/LED可固化性油墨。一种基于溶剂的透明油墨组合物包含以下组分:

组分 占透明油墨的重量%
NA2146(树脂分散体) 90.33
Demosphenon C1200(多元醇) 2.48
(3-乙氧基丙酸乙酯)(EEP溶剂) 6.78
Foamex N(消泡剂) 0.41
总计 100.00

在第一配方中,通过将200克(g)的颜料(LUX TURQ VIOLET)和50g的异氰酸酯交联剂(例如可从德国的Bayer MaterialScience AG商购的

Figure BDA0002357974530000082

N75)添加到800g的上述透明油墨配方中来配制设计颜色油墨,在添加设计颜色油墨添加剂的同时进行混合。这种配方实现了视觉颜色从相对于特征的平面呈约90度的角度(直视特征)观察时的绿松石色变化或变换到当从较小的角度例如从相对于特征的平面呈约45度或更小的角度观察时的紫罗兰色。在该第一配方中,颜料以占设计颜色油墨重量的约20%的浓度存在。

在第二配方中,通过将200g的颜料(

Figure BDA0002357974530000083

LUX RED GOLD)和50g的

Figure BDA0002357974530000084

N75添加到800g的上述透明油墨配方中,实现了颜色从相对于特征的平面呈约90度观察时的红色变换或翻转变化到从较小角度例如从相对于特征的平面呈约45度或更小的角度观察时的金色。在该第二配方中,颜料以占设计颜色油墨重量的约20%的浓度存在。

在第三配方中,通过将150g的颜料(可从Philadelphia,PA的EMD/Merck KGaA商购的

Figure BDA0002357974530000085

T20-01WNT Viola Fantasy)和50g的

Figure BDA0002357974530000086

N75添加到850g的上述透明油墨配方中,实现了颜色从相对于特征的平面呈约90度观察时的粉色变换或变化到从较小角度例如从相对于特征的平面呈约45度或更小的角度观察时的银灰色。在该第三配方中,颜料以占设计颜色油墨重量的约13.9%的浓度存在。

在第四配方中,通过将175g的颜料(可从Philadelphia,PA的EMD/Merck KGaA商购的

Figure BDA0002357974530000087

T20-03WNT Tropic Sunrise)和50g的

Figure BDA0002357974530000088

N75添加到825g的上述透明油墨配方中,实现了颜色从相对于特征的平面呈约90度观察时的浅绿色变换或变化到从较小角度例如从相对于特征的平面呈约45度或更小的角度观察时的玫瑰红色。在该第四配方中,颜料以占设计颜色油墨重量的约16.7%的浓度存在。

用于服装应用的基于水的油墨配方的一个实例,第五配方,包括以下组分:

在第五配方中,通过将20克(g)的颜料(

Figure BDA0002357974530000092

LUX TURQVIOLET)、14克(g)的水、以及0.4克(g)的

Figure BDA0002357974530000093

PSA 336(可从EVONIK商购的一种表面活性剂)添加到65.6克(g)的CM4481Versa T clear(一种来自ITW Graphics的基于水的树脂分散体)和1.7克(g)的IFSCT(一种氮丙啶型交联剂)中,同时进行混合来配制设计颜色油墨。这种配方实现了视觉颜色从相对于特征的平面呈约90度的角度(直视特征)观察时的绿松石色变化或变换到当从较小的角度例如从相对于特征的平面呈约45度或更小的角度观察时的紫罗兰色。在该第五配方中,颜料以占设计颜色油墨重量的约20%的浓度存在。

用于服装应用的100%固体油墨配方的一个实例,第六配方,包括以下组分:

Figure BDA0002357974530000094

在第六配方中,通过将20克(g)的颜料(

Figure BDA0002357974530000101

LUX TURQVIOLET)和10克(g)的89-ST-RMT(可从PERFECTOS Specialty Inks商购的一种硅T还原剂(silicon Treducer))添加到70克(g)的89-ST-Mclear(可从PERFECTOS Specialty Inks商购的一种硅透明色(siliconclear))和11克(g)的89-ST-XL(可从PERFECTOS Specialty Inks商购的一种硅T催化剂(silicon T catalyst))中,同时进行混合来配制设计颜色油墨。这种配方实现了视觉颜色从相对于特征的平面呈约90度的角度(直视特征)观察时的绿松石色变化或变换到当从较小的角度例如从相对于特征的平面呈约45度或更小的角度观察时的紫罗兰色。在该第六配方中,颜料以占设计颜色油墨重量的约18%的浓度存在。

上述配方可以用于例如适合于织物和服装应用的变色标签。

在另一实施例中,在本文中称为第七配方,颜色设计层油墨组合物包含以下组分:

Figure BDA0002357974530000102

在该第七配方中,颜料以占设计颜色油墨重量的约19.45%的浓度存在。已经观察到,这种配方适合于例如与塑料罐(例如塑料化妆品罐等)一起使用的包装标签。应当理解,罐通常是圆形的、椭圆形的,或者一般不具有限定平面的平坦表面。出于本公开和讨论的目的,对平面的提及是指由平坦表面(如果存在)限定的平面(如在平坦纺织品或织物表面的情况中),并且是指当观察圆形(例如弯曲的)或非平坦表面时由相对于在观察者视线和表面之间的最短距离的垂线限定的平面。

用于例如运动器材诸如高尔夫球杆的硬表面应用的油墨配方的一个实例,第八配方,包括以下组分:

在第八配方中,颜料以约20重量%的浓度存在。已经观察到,这种配方适合用于例如与运动器材诸如高尔夫球杆、弓臂和箭等一起使用的热转印标签。应当理解,高尔夫球杆和弓箭通常是圆柱形或渐细圆柱体,并且通常不具有限定平面的平坦表面。出于本公开和讨论的目的,对平面的提及是指由平坦表面(如果存在)限定的平面(如在平坦纺织品或织物表面的情况),并且是指当观察圆形(例如弯曲的)或非平坦表面时由相对于在观察者视线和表面之间的最短距离的垂线限定的平面。

使用上述配方制备并测试了其他样品。将设计颜色油墨印刷到载体幅材PET膜803(由Loparex供应)上作为设计颜色层,用7V1211 Black和0V345粘合剂(均由ITW Graphics供应)背衬,以制备变色热转印标签。使用可从ITW United Silicone购得的辊式转印机,将颜色翻转热转印特征转印到涂漆碳纤维高尔夫球杆或钢高尔夫球杆上。然后,用汽车级清漆透明地涂覆高尔夫球杆。这使得球杆能够通过适当的测试而没有观察到明显的视觉变化。

其他变色颜料也被考虑为可行的。例如,可从Sun Chemical Corporation购得的

Figure BDA0002357974530000112

LUX VIOLET RED、

Figure BDA0002357974530000113

LUX GOLD GREEN、

Figure BDA0002357974530000114

LUXTURQ VIOLET、以及LUX RED GOLD。来自供应商EMD/Merck的一些颜料包括Color Stream

Figure BDA0002357974530000121

Arctic Fire、Color Stream

Figure BDA0002357974530000122

Autumn Mystery、ColorStream

Figure BDA0002357974530000123

WNT Arctic Fire、Color StreamViola Fantasy、ColorStream

Figure BDA0002357974530000125

Tropical Sunrise、Color Stream

Figure BDA0002357974530000126

WNT Lapis Sunlight、Color Stream

Figure BDA0002357974530000127

Indian Summer、Color

Figure BDA0002357974530000128

Volcanic Fire、

Figure BDA0002357974530000129

9507、以及

Figure BDA00023579745300001210

Caribbean blue。来自供应商BASF Corporation的一些实例是

Figure BDA00023579745300001211

Color motion Blue Topaz 9G680D、

Figure BDA00023579745300001212

Color motion Ruby 9G480D、

Figure BDA00023579745300001213

Blue 9G630L、

Figure BDA00023579745300001214

Red 9G430L、

Figure BDA00023579745300001215

Green 9G830L。另外,来自New Color Chemical Co,Limited的一些实例包括Chameleon颜料,NCP25A、NCP32A、NCP31A以及NCP40A。该列表不是穷举的;而是可用的并且适合于本发明的变色热转印标签的一些变色颜料的实例。其他颜料将被本领域技术人员认识到并且在本公开的范围和精神内。预期到颜料的浓度可以是设计颜色油墨的约5重量%至约90重量%,优选地设计颜色油墨的约10重量%至约50重量%,更优选地设计颜色油墨的约10重量%至约35重量%。

各种材料可以用于载体。用于载体的一种合适的材料是未处理的包装级聚酯膜,例如本领域公知的92号(92ga)透明未处理的包装级聚酯膜。其他合适的材料包括聚邻苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚丙烯(PP)。

选择用于载体的材料,以使得载体的表面能量足够高以用于印刷颜色设计层和剥离层(如果使用的话),并且在一经施加热和压力而将颜色设计层、背衬层和粘合剂层(如果使用的话)转印到目标物体上之后,使剥离层能够保持粘合到载体上。

剥离层(如果使用的话)被印刷在载体上。尽管未示出,但是剥离层可以印刷在比颜色设计层和背衬层及粘合剂层(如果使用的话)更大的区域上。剥离层设置在颜色设计层与载体之间。然而,剥离层对载体具有更高的亲和性,而对颜色设计层具有较低的亲和性,从而剥离层(如果使用的话)保留在载体上,但颜色设计层转印到目标物体上。剥离层(如果使用的话)被设置成在施加热和压力时促进颜色设计层和粘合剂层(如果使用的话)从标签结构的其余部分,例如载体,完全分离。当使用剥离层时,其防止颜色设计层在施加热和压力时粘结在载体上,并因此允许颜色设计层高效而有效地转印到目标物体上。

在一个实施例中,剥离层可以由包括热塑性聚酰胺树脂的蜡形成,热塑性聚酰胺树脂的软化点低于标签施加温度。在这样的实施例中,剥离层在施加时软化并变成防粘连层,由此使得颜色设计层和粘合剂层(如果使用的话)得以剥离并转印到目标物体上。

粘合剂层20(如果使用的话)被施加在颜色设计层或背衬层(如果使用的话)上。粘合剂层可以由当施加热和压力时熔化或软化的热塑性组合物形成,并且粘附到目标物体上以将变色标签特征附着到目标物体。例如,合适的热塑性组合物可以由热塑性树脂和热熔粉末配制。合适的热熔粉末树脂包括,但不限于,热塑性聚氨酯、共聚酯和共聚酰胺。在这样的热塑性组合物中,热熔粉末可以分散在热塑性树脂粘结剂中,并且可以具有适合于印刷用筛目的粒度分布。

从上述公开内容和附图中可以理解,颜色设计层被印刷在载体或剥离层(如果使用的话)上。上文提供了用于颜色设计层的油墨配方。颜色设计层被构造成并配制成从载体和/或剥离层分离,并且清晰地转印到目标物体上并且保持颜色变化或颜色变换特性。如上所述,颜色设计层油墨对载体(及其剥离层,如果存在的话)的亲和性低于对目标物体或粘合剂层(如果在构造中使用的话)的亲和性,以便在向载体的背面施加热和压力时促进清晰地转印到目标物体上。

为了施加变色热转印标签,将标签放置在目标物体上,以使得颜色设计层或粘合剂层(如果使用的话)面向目标物体。在将标签调整到目标物体上的期望位置之后,使用常规的热转印设备向载体的外表面22施加足够的热和压力。当热和压力被施加到载体上时,颜色设计层、背衬层或粘合剂层(如果使用的话)熔化或软化,并粘附到目标物体上。随后,使用者可以通过将载体抓住并从目标物体拉离来剥离载体和剥离涂层。在将载体与剥离涂层(如果使用的话)一起移除之后,颜色设计层以及背衬层和粘合剂层(如果使用的话)保持粘附到目标物体上。暴露的颜色设计层展现出具有如上所述的变色特征的区域,其中该特征的颜色根据观察该特征的角度而改变。

各种样品被制备、施加到目标物体上,并针对适合于目标物体的粘附性、耐磨性、视觉外观和颜色稳定性、染色、耐久性和染料泳移进行了测试。

通过添加设计颜色油墨添加剂同时与透明油墨配方混合来制备上述第一配方的第一样品,以制备从绿松石色到紫罗兰色的可见颜色变化或变换配方(上述配方1)。

将基于溶剂的设计变色油墨印刷在载体幅材(PET膜,Polystrip SLV,可从SouthDeerfield,MA的Burkhardt/Freeman,Inc.商购)上作为设计颜色层。将背衬黑色油墨KS2181/C(其为一种基于溶剂的聚氨酯黑色油墨,可从Manchester,CT的ITW Graphics购得)印刷在设计颜色层上,并将粘合剂275140A,C(其为一种基于溶剂的热塑性聚氨酯粘合剂,可从Manchester,CT的ITW Graphics购得)印刷在背衬黑色油墨层上,以制备颜色翻转热转印标签。

将基于水的设计变色油墨(上述的第五配方)印刷在载体幅材(PET膜,PolyStripSLV,可从South Deerfield,MA的Burkhardt/Freeman,Inc.商购)上作为设计颜色层。将背衬黑色油墨Versa Black(其为一种基于水的聚氨酯黑色油墨,可从Manchester,CT的ITWGraphics购得)印刷在设计颜色层上,并将粘合剂CM4506(其为一种基于水的热塑性聚氨酯粘合剂,可从Manchester,CT的ITW Graphics购得)印刷在背衬黑色油墨层上,以制备颜色翻转热转印标签。

将100%固体硅设计变色油墨(上述的第六配方)印刷在载体幅材(PET膜,KEMAFOIL TS KTR1682TSLH,可从意大利的Coveme Inc.商购)上作为设计颜色层。将背衬黑色油墨89-STP-Black(其为一种100%固体硅黑色油墨,可从PERFECTOS Specialty Inks购得)印刷在设计颜色层上。将89-ST-M clear(其为一种100%固体硅透明油墨,可从PERFECTOS Specialty Inks购得)印刷在黑色背衬层上,并将粘合剂82-HP-E82(其为一种粉末粘合剂,可从PERFECTOS Specialty Inks购得)印刷在透明层上,然后进行干燥和烧结以制备颜色翻转热转印标签。

通过平台式打印机(可从Cerritos,CA的Insta Graphic Systems购得),在温度为302°F并且压力为60磅/平方英寸(psi)的条件下滞留15秒的时间,将颜色设计层、背衬层和粘合剂层(如果使用的话)(颜色翻转特征)转印到织物样品上。

对具有热转印颜色翻转特征的织物进行Nike标准装饰耐久性洗涤试验,加速洗涤(Accelerated Wash),60℃下进行5次,以及创新标准洗涤(Innovation Standard Wash),60℃下进行15次,使用Miele PW6065洗衣机,并在每次洗涤之后用自动干燥机进行翻滚干燥。具有热转印颜色翻转特征的样品织物通过了测试。观察到颜色翻转特征的没有颜色变化、没有染色、没有视觉变化并且没有粘合失效。

还对具有热转印颜色翻转标签的织物进行了AATCC标准摩擦脱色试验,用SDLALASCM-5AATCC摩擦脱色试验仪和TIC摩擦脱色试验仪2″X2″方块进行10次摩擦脱色试验,并通过了试验。没有观察到颜色转移、磨损或视觉变化。

在一些样品中,漆油墨和染料阻挡油墨(dye blocker ink)也被印刷在背衬(黑色油墨)层和粘合剂层之间,以阻碍染料从织物泳移。当与聚酯织物一起使用时,这可能是有利的。对这些样品也进行如上所述的测试,并将具有热转印颜色翻转特征的FC Barcelona蓝色和红色条纹针织聚酯织物置于白色织物下方,并在8.15磅的重量下夹在AATCC标准耐汗渍色牢度测试仪(perspiration tester)中的两个有机玻璃板之间,并根据Nike标准色牢度和染料泳移的装饰测试方法,在烘箱中在70℃下老化48小时。颜色翻转标签通过了染料泳移测试,没有观察到染料或颜色穿过标签表面或顶部的白色织物。

对其上的颜色翻转热转移特征已经施加了上述其他颜色翻转热转移特征(例如,颜色从红色变换或变化到金色的第二配方,颜色从粉色变换或变化到银灰色的第三配方,以及颜色从浅绿色变换或变化到玫瑰红色的第四配方)的样品进行了类似的测试,这些样品表现出类似的结果。

使用上述第七配方制备并测试了其他样品。将设计颜色油墨印刷到载体幅材PET膜AB1354(由Newburyport,MA的ITW Foils供应)上,作为设计颜色层,以制备变色热转印标签。通过使用可从United Silicone Inc.购得的辊式转印机,将颜色翻转热转印特征转印到黑色PETG化妆品罐(添加二醇的PET,可从Asheboro,NC的CPP Global购得)上。对带有热转印变色标签的黑色PETG化妆品罐进行耐乳霜性测试。将标准品牌命名的皮肤乳霜施加到标签上,并在烘箱中在50℃保持48小时。黑色化妆品罐上的热转印变色特征通过了测试,没有观察到明显的视觉变化。还对具有热转印变色特征的黑色PETG化妆品罐进行了胶带粘附和指甲划伤抗性测试,并且通过了这些测试,在测试之后转印的特征没有显著差异和缺陷。

应当理解,载体、剥离层(如果使用的话)、颜色设计层以及粘合剂层(如果使用的话)的具体组成可以不同于本文公开的特定组成,取决于要施加标签的目标物体T的组成和所需的无光面修饰(matte finish)。

还应当理解,为了简洁描述起见,公开了单个变色层和单个背衬层,但是变色油墨和背衬层(油墨)中的每一个都可以使用多层以实现各种所需的视觉吸引效果,所有这些都在本公开的范围和精神内。此外,应当理解,背衬层可以被配制成提供将变色层粘附到目标物体所需的粘附性,并且在一些这样的应用中,可以不需要粘合剂层。

词语“一”或“一个”应被视为包括单数和复数。反之,在适当的情况下,对复数个项目的任何提及应包括单数。在本公开中提及的所有专利和公布的申请都整体并入本文中,无论是否在本文中明确地并入。

从上文可以看出,在不脱离本公开的新颖构思的真实精神和范围的情况下,可以实现许多修改和变化。应当理解,不旨在或不应当推断对所示特定实施例的限制。本公开旨在依据所附权利要求覆盖落入权利要求范围内的所有这样的修改。

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