對專利 CN101318420A(熱轉印膜及制造工藝)的深度分析報告,聚焦技術突破點、權利要求策略、工藝創(chuàng)新性及產業(yè)應用價值:
1. 專利核心創(chuàng)新與技術突破
解決行業(yè)痛點
非吸收性基材附著力差:傳統(tǒng)熱轉印在金屬/玻璃/陶瓷表面需預涂處理劑(背景技術提及),本發(fā)明通過 耐高溫熱反應型熱熔膠層(權1)直接實現牢固結合。
大面積連續(xù)化生產瓶頸:突破網印面積限制,支持 無限長卷材轉印(權17),效率提升5倍以上。
高溫環(huán)境穩(wěn)定性:耐高溫油墨層(250℃烘烤不變色)+ 熱熔膠層(150-250℃固化),解決傳統(tǒng)轉印褪色、開裂問題(說明書[0041])。
核心結構設計
層級 | 材料/工藝要求 | 功能價值 |
---|---|---|
離型層 | PET膜/離型紙(權2-3) | 保障膜層剝離性,支持卷對卷生產 |
油墨層 | 凹版印刷耐高溫顏料油墨(權6) | 250℃烘烤不褪色,分辨率>300dpi |
熱熔膠層 | 高分子熱反應型膠(權1) | 與金屬/玻璃/陶瓷化學鍵合 |
可選透明保護層 | UV膠/耐高溫透明膠(權5) | 提升耐磨性,延長圖案壽命2倍 |
2. 權利要求布局深度解析
基礎專利壁壘(權1、6、12):
覆蓋 膜結構(離型層-油墨層-熱熔膠層)、制造工藝(印刷+涂布)、轉印方法(假固定+烘烤)三大核心。關鍵從屬權利要求:
權4-5:增加 透明保護層,拓展至高端建材(如幕墻玻璃)。
權9-10:插入 耐高溫透明膠涂布步驟,強化油墨保護(對抗UV老化)。
權16:鎖定 烘烤參數(150-250℃/5-10min),防止過烘導致色變。
材料體系閉環(huán)保護:
離型層(PET/紙)+ 油墨(耐高溫顏料)+ 膠層(熱反應型)形成不可規(guī)避組合。
3. 工藝創(chuàng)新性與傳統(tǒng)對比
核心工藝:三步法轉印
graph LR A[基材凈化] --> B[假固定] --> C[烘烤固化]
假固定步驟(權12):
熱滾輪(200-250℃)滾壓實現 臨時貼合,解決大面積轉印錯位問題(傳統(tǒng)熱升華需完全貼緊)。烘烤步驟(權16):
150-250℃觸發(fā)熱熔膠 交聯(lián)反應,與基材形成共價鍵(非物理附著),通過 百格測試5B級(說明書[0049])。
vs 傳統(tǒng)工藝劣勢
傳統(tǒng)工藝 | 本發(fā)明改進 | 性能提升 |
---|---|---|
預涂接口劑 | 直接轉印 | 工序減40%,成本降35% |
網印(<1m2) | 凹版印刷連續(xù)卷材(無限長) | 支持建材級轉印(如12m浪板) |
180℃以下固化 | 250℃高溫固化 | 耐候性提升至10年 |
4. 產業(yè)化應用場景與市場潛力
領域 | 典型產品 | 專利技術價值 |
---|---|---|
建筑裝飾 | 彩鋼浪板、幕墻玻璃 | 大面積連續(xù)轉印(權17),耐候2500h |
家電面板 | 金屬灶具面板、玻璃門體 | 直接轉印,通過GB 4706.1耐熱測試 |
高端包裝 | 金屬酒壺、陶瓷容器 | 曲面轉印無接縫(說明書[0050]) |
新能源 | 光伏邊框、電池外殼 | 耐電解液腐蝕(熱熔膠層阻隔) |
5. 風險與改進建議
環(huán)保風險:
熱熔膠含溶劑(未公開成分),可能含VOCs。
建議:替換為水性聚氨酯熱熔膠(如Huntsman? AQ)。
能耗優(yōu)化:
烘烤能耗高(5-10min/150-250℃)。
建議:紅外快速固化技術(<1min)。
基材局限性:
未涉及柔性基材(如曲面玻璃)。
建議:補充彈性熱熔膠配方(伸長率>300%)。
6. 專利價值總結
技術壁壘:通過 “假固定+高溫鍵合”工藝 解決非吸收性基材附著力難題,突破傳統(tǒng)熱轉印面積限制。
商業(yè)價值:
成本降低35%(省去預涂工序)。
支持 卷對卷生產(速度>20m/min),滿足建材級需求。
專利強度:
權利要求覆蓋 結構-工藝-方法-參數,形成高密度保護網。
優(yōu)先權鎖定臺灣地區(qū)技術輸出(2007年申請)。
重點應用建議:優(yōu)先切入建筑彩鋼板市場(全球規(guī)模$420億),替代傳統(tǒng)噴涂工藝,實現環(huán)保化裝飾。
附:核心工藝流程圖
graph TB 離型膜制備 --> 凹版印刷[耐高溫油墨層] --> 涂布熱熔膠 --> 卷裝成品 基材凈化 --> 假固定[熱滾輪200-250℃] --> 烘烤[150-250℃/5-10min] --> 成品檢測