一种立体印花鞋面及加工工艺

技术领域

本申请涉及面料技术领域，具体涉及一种立体印花鞋面及加工工艺。

背景技术

随着人们的生活水平逐渐提高，对鞋美感的追求也越来越高。不仅要求耐穿，而且还要求有立体美感。

授权公告号为CN204930544U的中国专利文件公开了一种鞋面，包括绝缘布层。所述绝缘布层上依次丝网印刷有至少一层的水性立体金油层、至少一层白底发泡油墨层、至少一层的水性亮面金油层、至少一层的白底水性油墨层、一层的喷花层。所述鞋面不需要冲裁和车缝，且具有性能稳定、立体感好、视觉效果好、舒适度好的优点，将所述鞋面命名为haptic。这样的鞋面虽然可以做到带有色彩，但是只是喷印在涂层表面，色牢度差，穿着时间久后颜色容易脱落，影响美观。

除了通过喷印来进行着色，一些鞋面也会采用热转印的技术。在如下文献中，还可以发现更多与上述技术方案相关的信息：

授权公告号为CN 110641173 B的中国专利文件公开了一种数码热转印定位烫金方法，先在烫金箔表面先涂布一层印花浆料，然后将热熔胶浆料印刷到上述涂布过印花浆料的烫金箔表面，再将分散染料墨水套位打印到上述表面带热熔胶花型的烫金箔上，最后与待印花涤纶织物面料贴合，热压得到定位烫金的印花织物。由于实际生产中的印花比较精细，面积较小，使用该技术会与原设计位置存在一定的偏移。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在如下问题：现有技术的印花一般都是直接印刷在基布上，而不同加工工艺的收缩差异会使得花纹图案与原设计的位置无法精准对位，往往会产生偏离，影响转印的美观。

发明内容

为此，本申请提供了一种精准对位热转印的技术方案，用以解决现有技术存在的转印容易产生偏移、误染的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种立体鞋面印花的加工工艺，包括：

印刷：网版放置于鞋面上，将立体浆料填充入网版的镂空处，移开所述网版，形成立体浆料层。

高温定型：将带有所述立体浆料层的鞋面烘烤24-48h，进行定型处理。

制备转印纸：扫描高温定型后的鞋面并制作版位矢量图，印花图案的边缘相对高温定型后的立体浆料区域的边缘外延一定距离。

热转印：将所述转印纸与定型后的鞋面对位，进行热转印。

其中，网版放置在鞋面上时，需要先进行定位，确保网版放置在设计的位置上。网版的镂空位置和形状可根据实际需要进行设置。网版放置在鞋面上，立体浆料倒入镂空处后逐渐凝固定型。具体地，立体浆料层的厚度根据需求可以设定不同高度，可以设定在0.1-3mm。

其中，在对带有所述立体浆料层的鞋面进行高温定型时，在80℃温度下，可放置于烘箱中，在80℃下烘烤24-48小时。

在制备转印纸的过程中，需要先扫描高温定型后的鞋面，再制作版位矢量图。印花图案的边缘相对高温定型后的立体浆料区域的边缘外延一定距离，而不能直接根据印刷网版的尺寸大小来制备转印纸。由于印刷浆料后鞋面会经过烘干步骤，鞋面的基布会收缩，若直接采用印刷网版的尺寸大小，导致转印纸与鞋面无法精准对位。

热转印是一个统称，泛指通过高温热压技术将图案印制在承印物上的过程或者技术，通常说的热转印烫画、颜料烫画、弱溶剂烫画、热升华转印，严格来说都属于热转印范畴。

其中，本方案采用热升华转印进行印花。虽然热转印烫画与热升华在工艺流程上有很大的相似性，但俩者在印花着色的原理上有着本质的区别。

首先，热升华使用热升华转印纸,热转印烫画使用的是PET离型膜。再者，热升华是染料分子在高温高压下由固态直接气态后固化在承印物上，热转印烫画是通过热熔胶将图像在高压高压下烫印到织物上。不仅着色原理不同，而且印花效果也不同。

热升华转印的优势在于：1、不会改变衣服的质感，不像烫画摸起来会有胶质感，像贴了一层胶在衣服表面，而是墨水直接渗透进织物。经过热升华热压的立体浆料层，颜色不会像数码印花只停留在立体浆料层表面，而是会渗透到立体浆料层内部，同时又不会渗透到涤纶基布的背面。从印花效果看，热升华转印是将图案或花纹渗透到介质上，色彩鲜活、层次分明，真正达到了相片品质；2、不容易掉色，色牢度高，即使穿着洗涤后颜色也不容易脱落，大大提高了鞋面的美观度。

进一步地，所述印花图案外延的距离为0.1mm-0.4mm。为了保证印画图案对高温定型后的立体浆料区域区域的完成覆盖，将印花图案的外延距离设置在0.1mm-0.4mm。具体地，外延距离可根据高温定型后的立体浆料区域的高度以及高温定型后的立体浆料区域的效果来决定。

进一步地，在制备转印纸的步骤之前，需要先判定印刷立体浆料后的鞋面成品是否符合要求，从而避免严重纬弧和异常缩水带来的版位偏移的问题。

进一步地，将所述转印纸与定型后的鞋面对位时，根据鞋面扫描出的定位孔，确定转印纸上的定位孔的位置；应用自动冲孔机台识别扫描所述转印纸的定位孔，依照对位孔位，将所述转印纸与鞋面对位。

鞋面上设置定位孔，具体地，可以是十字定位孔。转印纸上的定位孔是根据鞋面上定位孔的位置进行对应设置。自动冲孔机台识别出转印纸的孔位，便于转印纸与鞋面进行对位。

进一步地，所述热转印的时间为20-25s，压力为0Pa。热转印的时间控制在20-25秒，可以实现良好的热转印效果。热转印的时间过短或者过长都会影响材料物性。具体地，热转印的时间可以为23s。热转印过程的压力需要设置为0。在热转印的过程中，不能对鞋面施加压力，否则会导致鞋面成品被压变形、变薄等问题，影响鞋面成品的效果。

进一步地，所述热转印的温度为：上模156-176℃，下模为86-96℃。上模的温度要比下模的温度略高。热转印时，需要控制好转印温度，若温度过高，容易导致转印纸会粘黏在涂层上无法脱离；若温度过低，涂层的色彩不稳定，色牢度不满足要求。经过测试，将热转印温度控制在上述温度范围内，可以得到色彩稳定、色牢度高的印花效果。

进一步地，所述基布采用涤纶材料。涤纶是合成纤维中的一个重要品种，英文polyester，是以聚对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(MEG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物--聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，经纺丝和后处理制成的纤维。涤纶具有极优良的定形性能。涤纶纱线或织物经过定形后生成的平挺、蓬松形态或褶裥等，在使用中经多次洗涤，仍能经久不变。

热压的温度影响热升华的效果。经过多次测试，涤纶基布在166±10℃热压温度下，鞋面表面的涂层热升华后色彩不会渗透到基布底部，避免了穿着者脚部接触到渗透的涂料产生不适感。同时，经过在166±10℃的热压温度下对不同材质的测试，发明人发现不能使用其他材质基布，例如，棉基布、尼龙基布、氨纶基布等，这些基布不耐高温收缩严重，会严重偏移位置。

进一步地，所述涤纶的着色定型温度为180℃。经过热升华热压的立体浆料层，颜色不会像数码印花只停留在立体浆料层表面，而是会渗透到立体浆料层内部，同时又不会渗透到涤纶基布的背面。涤纶布着色定型温度为180℃。因为热升华是染料分子在高温高压下由固态直接气态后固化在基布上。当涤纶布料达到180℃以上时，涤纶的纤维组织才会张开，只有纤维组织完全张开气体才会渗透进去，才能够完全着色。

进一步地，立体浆料采用耐热压鞋面涂料。由于鞋面要经过热转印的步骤，不是所有水性聚酯等原料丝网印刷后的涂层都可以热压，而是需要选择耐高温的鞋面涂料，避免高温热压后涂层融掉的情况发生。

进一步地，所述耐热压鞋面涂料包括以下质量百分比的组分：水性聚氨酯70％-85％、封端交联剂5％-10％、气相二氧化硅4％-8％、水性助剂5％-15％。

目前，在鞋类制备中，常常使用水性PU浆料对鞋材进行前处理后，再采用TPU热压工艺成形，TPU热压可以增加鞋面的强度、韧性、增加耐磨度和防水性等等。但在生产过程中，由于浆料的自身性质，热压温度超过150℃易造成浆料涂层的热压变形，会出现涂层熔化、涂层变形或涂层变硬的情况。同时，采用网面印刷聚氨酯涂层图案，由于聚氨酯涂层为有一定的厚度的凸起部分，在后续的使用过程中常发生涂层边缘剥离、破裂的情况，从网面上脱落的情况。

上述技术方案提供了的耐热压聚氨酯涂料中含有封端交联剂，封端交联剂的加入提高了聚氨酯涂料高温下的反应活性和热稳定性，促进聚氨酯涂料在高温下的交联，使得形成的涂膜更加坚韧，且具有在高温下不易变形的性质。

采用上述的耐热压聚氨酯鞋面涂料可以在165℃、20Kg/cm

如图1所示，在第二方面，本申请提供了一种立体印花鞋面，采用如第一方面所述的立体鞋面印花的加工工艺得到。

区别于现有技术，上述技术方案具有以下有益效果：

1、将转印纸的印花图案的边缘相对高温定型后的立体浆料区域的边缘外延一定距离，可保证鞋面预设位置都能印刷到印花图案，解决了无法精准对位热转印、转印容易产生偏移的问题。

2、通过热升华转印，使得染料可以渗透到涂层中，避免了传统鞋面印刷颜色不自然、不均匀、颜色只能在表面的情况，使得鞋面整体立体效果强；也解决了鞋面喷墨印花色牢度差，无法达到测试标准的问题。

3、可在传统鞋面上直接转印颜色，工序简单，方便操作，解决了印刷颜色流程复杂、品质不稳定的问题。

上述发明内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为本申请一实施例所述立体印花鞋面的示意图。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

请参阅图1，本实施例提供了一种立体鞋面印花的加工工艺，步骤包括：

(1)印刷立体浆料层：配制立体浆料，浆料采用的是专利申请号为202211286838.2的专利文件中提供的“耐热压聚氨酯鞋面涂料”。其配方为：水性聚氨酯70％-85％、封端交联剂5％-10％、气相二氧化硅4％-8％、水性助剂5％-15％。耐热压聚氨酯鞋面涂料可以在165℃、20Kg/cm

为了环保回收概念，立体浆料中可以带有纤维粉末。

将网版置于所述鞋面涤纶基布上，再将立体浆料填充进网版镂空图案处，移开网版，形成立体浆料层，其中立体浆料层的厚度根据需求可以设定不同高度，可以是0.1-3mm。

(2)高温定型处理：将带有立体浆料层的鞋面放置于烘箱中，在80℃温度下，烘烤24-48小时，进行定型处理。

(3)转印纸的制备

在实际生产制备的过程，不能直接根据印刷网版的尺寸大小制备转印纸，直接进行转印，因为印刷浆料后会进行烘干，涤纶基布会收缩，这样尺寸就无法精准对位。

1、判定印刷立体浆料后的鞋面成品是否符合生产要求，从而避免严重纬弧和异常缩水导致版位偏移的情况发生。

2、扫描多片印刷立体浆料后的鞋面成品，转成PDF档案。

3、拼合所有档案，选择档案范围的所有内容。

4、重新生产版位矢量图。

为了保证印画图案对高温定型后的立体浆料区域的完成覆盖，印花图案的边缘相对高温定型后的立体浆料区域的边缘外延0.1mm-0.4mm。外延距离可根据高温定型后的立体浆料区域的高度以及高温定型后的立体浆料区域的效果来决定。对所需印花效果图片进行蒙版剪切。

5、档案转为TIFF格式，调整档案颜色，RIP输入数码打印机，打印成品纸张。

(4)转印纸张上设定多个对位点，用来同材料成品对位后转印。

1、根据鞋面扫描出的定位孔，可以确定转印纸上的定位孔位置，应用自动冲孔机台识别扫描冲转印纸孔位；

2、依照对位孔位，转印纸同鞋面对位；

3、放上离型纸，印刷配件上覆转印纸(底模)上模，离型纸经过热压机台转印。

4.热压条件为上模156-176℃，下模为86-96℃。温度过高的话，转印纸会粘黏在涂层上，撕不下来，温度过低的话，色彩不稳定，色牢度不满足要求，经过测试该温度实验室测试色牢度最高。时间为23s，时间过短或者过长影响材料物性，压力为0。

测试标准或者方法：

1、色彩迁移测试合格

将样本浸泡在试药级的MEK中20秒。可以将测试片悬挂在装满MEK的浅盆或盘子上的挂物架且允许样本像灯蕊一样放在溶剂中，也可以将样本放在盘子上，灌注或倒MEK在样本上直至它们被完全地渗透。浸泡时间是非常关键的，要严格遵循规定的时间。样本可以放置在适当的地点直到大部份的溶剂都已经挥发掉。在试片上，寻找有无图案的模糊不清，溢色，剥落或颜色上的改变，记录测试材料的得分，以最严重的部分做判定。

判定等级如下：

5.0无颜色移转现象(测试片仍保有原来的白色)

4.5非常小的颜色移转

4.0轻微的颜色移转

3.5明确的颜色移转

3.0中等的颜色移转

2.5显著的颜色移转

2.0强烈的颜色移转

1.5非常大的颜色移转

1.0颜色完全移转

2、渗离牢固度测试合格

耐汗测试：温度38℃，24小时，在ph为8的条件下测试(1升的蒸馏水中含20克的氯化钠)。

颜色水洗褪色测试：500毫升的水加6.25克洗衣粉，温度30℃时放入试样，煮到温度40℃拿出放凉再用自来水清洗。

耐溶剂测试：用MEK浸泡20秒耐磨；

测试条件：P30的磨砂纸磨。

3、耐磨程度测试合格

耐磨试片是直径为112mm的圆形试片。接合网布是由编织鞋面最弱的部分所做成的试片。试片可以用手剪或用裁断机来裁片。如磨周边直径超过5mm毫米就表示要在磨穿前更频繁检查；

如果2500转后材料仍没有磨穿，测试圆满达成。

最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。