水转印技术

印刷技术

水转印技术是通过中间载体（特殊的纸张或塑料薄膜），以水为媒介，把图文转贴到承印物表面，从而实现印刷功能。

技术原理

水转印技术有两类，一种是水标转印技术,另一种是水披覆转印技术。前者主要完成文字和写真图案的转印，后者则倾向于在整个产品表面进行完整转印。披覆转印技术(Cubic Transfer)使用一种容易溶解于水中的水性薄膜来承载图文。由于水披覆薄膜张力极佳，很容易缠绕于产品表面形成图文层，产品表面就像喷漆一样得到截然不同的外观。披覆在任何形状之工件上，为生产商解决立体产品印刷的问题。曲面披覆亦能在产品表面加上不同纹路，如皮纹、木纹、翡翠纹及云石纹等，同时亦可避色一般版面印花中常现的虚位。且在印刷流程中，由于产品表面不需与印刷膜接触，可避免损害产品表面及其完整性。

水转印以特殊化学处理的薄膜，经印上所需的色彩纹路后，平送于水的表面，利用水压的作用，将色彩纹路图案均匀地转印于产品表面，时披覆膜则自动溶解于水，经清洗及烘干后，再上一层透明的保护涂层，这时产品已呈现出一种截然不同的视觉效果。

转印基材

根据水转印技术的类型，可将水转印膜分为两类：一种是水标转印纸，另一种是水披覆转印膜。

1.水标转印纸

水标转印纸主要是由原纸和表面涂膜组成，在原纸背面还可增加一层背涂层。水标转印原纸是制作水标转印纸的主体材料，其定量一般在150g/m2以上，是一种表面坚挺而结构疏松的特殊纸张。水标转印纸原纸必须具备足够的强度、挺度、平滑度以及尺寸稳定性。如果要印刷非常精细的图案或者使用在要求很高的场合，这时需使用涂布过的原纸来生产水标转印纸。

水标转印纸一般采用丝网印刷或胶版印刷的方式转印图文。

2.水披覆转印膜

水披覆转印膜是利用凹版印刷或喷墨印刷和专用油墨在水溶性塑料薄膜表面上印制而成的带有色彩图案的塑料膜。水溶性塑料薄膜主要使用的是聚乙烯醇（PVA）薄膜。聚乙烯醇分子链上含有大量的羟基，具有良好的水溶性。此外，聚乙烯醇还具有良好的成膜性、黏结力、乳化性、耐油脂性和耐溶剂性。

承印材料

日常生活中接触到的大部分材料适合于水转印，如玻璃、金属、陶瓷、塑料、木器等。根据水转印时需不需要涂层，承印材料可以分为两大类。日常生活中接触到的大部分材料适合于水转印，如玻璃、金属、陶瓷、塑料、木器等。根据水转印时需不需要涂层，承印材料可以分为两大类。

1.容易转印的承印材料容易转印的承印材料

塑料中有些材料的印刷性能比较好，例如：ABS、PC、PET等无需涂层就可转印。在塑料家族中，PS是比较难以完成水披覆转印的材料，因为它受溶剂的腐蚀非常厉害，活化剂的有效成分很容易对PS造成严重伤害，所以转印的效果比较差。但经过改性的PS材料，对其进行水转印，效果已经得到明显改善。

2.需要涂层的承印材料需要涂层的承印材料

玻璃、金属、陶瓷等非吸收性材料，玻璃、金属、陶瓷等非吸收性材料，PE、PP等非极性材料和某些PVC材料需要专用的涂层才能进行水披覆转印。涂层就是各种对特殊材料有良好附着力的油漆，涂层可以采用丝网印刷、喷涂、滚涂等方式来加工。从印刷角度来讲，涂层技术实现了对许多无法印刷的材料表面进行装饰的可能。法印刷的材料表面进行装饰的可能。

工艺过程

印前制作工艺

颜色比较丰富的图片（如高清晰度的照片）可通过高分辨力扫描仪对其进行扫描输入计算机，用专业图像编辑软件Photoshop制作C、M、Y、K四色胶片。如果图像中带有精细文字，可先用Photoshop编辑图像，然后置入到图形软件IIIustaor或CorelDRAW制作文字。两者结合能获得图像更清晰逼真、文字更精细的胶片。图像的网点形状、线数及角度的选择由其所采用的印刷方式决定。印刷方式主要有三种，分别是平版胶印、丝网印刷和凹版印刷。

水标转印

水标转印的工艺过程：裁剪转印纸→放入水槽→浸泡20s→取出贴于承印物表面→用刮板刮图文排出水分→干燥→喷涂清油。

清洁的承印物表面是实现高质量转印的必要条件。转印前应保持承印物表面处于完全裸露状态。作业环境清洁整齐，空气中不应有浮尘。水标转印纸浸入水中使其活化。

水标转印纸分为两类：溶解型水标转印纸和可剥离型水标转印纸。溶解型水标转印纸活化后基材溶解于水中，使图文层处于游离状态，承印物表面接近图文层实现转印。可剥离型水标转印纸图文经活化后可与基材（底纸）分离开来，图文层向承印物表面实现转印。

可剥离水标转印纸的图文表面已经有了一层保护光油，无需再涂保护漆。可剥离水标转印纸，自然干燥后还需放入烘箱内干燥，以提高图文层黏附牢度，干燥温度控制在可剥离水标转印纸的图文表面已经有了一层保护光油，无需再涂保护漆。可剥离水标转印纸，自然干燥后还需放入烘箱内干燥，以提高图文层黏附牢度，干燥温度控制在100℃左右即可。如果干燥后再进行喷涂处理，可进一步提高图文的附着牢度。

可溶性水标转印纸的图文层表面没有保护层，为使图文层与承印物表面牢固地结合在一起，在自然干燥后还需要喷涂一层透明的罩光漆。也可以喷涂可溶性水标转印纸的图文层表面没有保护层，为使图文层与承印物表面牢固地结合在一起，在自然干燥后还需要喷涂一层透明的罩光漆。也可以喷涂UV光油后，进行紫外线固化。对于转印面积较大的承印物，为了防止喷清油造成表面均匀度下降，也可采用丝网印刷的方法进行上光。

水披覆转印

水披覆转印工艺过程：裁膜→净水→放膜→喷活化剂→转印→水洗→吹干或烘干→检查→修补→喷漆。

转印条件：水温40℃～50℃，室温18℃～30℃，相对湿度45%～85%。

用赶水挡板将水槽中水表面的杂质及油污排除干净，水槽中水以中性为宜。将水披覆转印膜平铺于水面上，图文面朝上，在图文表面均匀地喷涂一层活化剂，使图文层活化，易与载体薄膜发生分离。活化剂是一种以芳香烃为主的有机混合溶剂，它能迅速溶解聚乙烯醇，但不会损伤图文层，使图文层处于游离状态。将需要水转印的工件，沿其轮廓逐渐贴近水披覆转印膜，图文层在水压作用下慢慢地转移到工件表面，因图文层与工件之间的作用力而产生附着，水披覆转印膜与工件贴合速度应保持均匀，避免快慢不均而产生皱褶，影响图文的完美性。为保证图文完整应适当地拉伸，避免图案结合处重叠过多，造成披覆的杂乱感，所以工件形状越复杂，操作的技术要求越高。

完成转印披覆后，将工件从水中捞出，去掉多余的残留薄膜，再用清水冲洗去除没有牢固结合的表面浮层。冲洗时水压不可太大，以防破坏图文。除去工件表面水分，用电吹风或烘箱对工件表面进行干燥，干燥温度由工件的性质决定。全面检查转印披覆效果，对于有缺陷的地方进行必要的修补，较小缺陷可用小毛笔蘸取活化剂在膜纸上调和。为保护图文可进行喷漆处理，喷以透明的溶剂型光油，喷涂后进行自然干燥或加热干燥，还可采用UV光油涂后进行紫外线固化干燥。

着色技术

浙江大学周昆教授主持的课题组对传统水转印技术进行了革新，用计算的手段对这项传统技术进行了“升级换代”，提出了全新的计算水转印技术（三维曲面精准着色技术），在国际上首次解决了为三维物体进行精确上色的难题。

利用计算机图形学和计算机视觉技术，通过专门开发的软件将三维设计图“降维”为二维“展开图”，并首次对水转印过程中水转印薄膜的形变进行物理建模，进而得到三维设计图与膜上的每一个点的映射关系。然后利用普通喷墨打印机将二维展开图打印到水转印薄膜上，再把薄膜铺在水面上，让薄膜在水中包裹住3D模型并着色。

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