使用軟質(zhì)光聚合物板的印刷工藝的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請按照35U.S.C. § 119(e)要求了在2013年6月11日提交的序列號為 61/833, 799的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，其通過引用來全部地并入在本文中。
技術(shù)領(lǐng)域 W03]本發(fā)明設(shè)及在用于圓柱形基材的印刷工藝中使用軟質(zhì)光聚合物（soft地otopolymer)板。更具體而言，本發(fā)明設(shè)及在印刷工藝中使用軟質(zhì)光聚合物板來裝飾圓柱 形金屬容器外表面的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]金屬容器常常使用平版印刷工藝來飾有圖像或標(biāo)記，如商標(biāo)名，徽標(biāo)，產(chǎn)品信息或 設(shè)計(jì)。在平版印刷中，一個或多個具有圖像區(qū)域的印刷板附到裝飾器的印板滾筒（或印刷 機(jī)滾筒）。該圖像區(qū)域可W既包括墨接收區(qū)域又包括墨不接受區(qū)域。墨漉將墨施加到印刷 板且該墨附著于所述墨接收區(qū)域上。通常每一個印刷板接受來自墨漉的墨的特定顏色。裝 飾器也具有膠印滾筒（橡膠滾筒，blanket cylinder)(亦稱膠印筒、印刷滾筒或段輪）。印 刷橡皮布（或二級轉(zhuǎn)印板）附到該膠印滾筒。在金屬容器工業(yè)中所使用的裝飾器在膠印滾 筒上通常具有8至12個印刷橡皮布。隨著印板滾筒和膠印滾筒同步進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，所述一個或 多個印刷板的每一個接觸印刷橡皮布并將特定顏色的墨轉(zhuǎn)移到該印刷橡皮布上。當(dāng)所有的 印刷板已經(jīng)將它們的墨顏色和圖像轉(zhuǎn)印到印刷橡皮布時，則最終的平版印刷圖像形成在印 刷橡皮布上。然后將金屬容器帶進(jìn)來，使其與膠印滾筒的印刷橡皮布進(jìn)行旋轉(zhuǎn)接觸，并將平 版印刷圖像從印刷橡皮布轉(zhuǎn)印到金屬容器的外表面。 陽0化]平版印刷方法描述在美國專利No. 4, 384, 518、美國專利No. 6, 550, 389和美國專 利No. 6, 899, 998中，其各自在此通過引用全部并入本文。在運(yùn)些參考文獻(xiàn)中所描述的方法 只允許從單組的印刷板中產(chǎn)生單個平版印刷圖像。因此，在運(yùn)些專利中所描述的方法僅有 效用于在大量的金屬容器上印刷相同圖像。為了在金屬容器上印刷不同的圖像，一組新的 印刷板必須安裝在裝飾器的印板滾筒上，從而導(dǎo)致停機(jī)時間和降低生產(chǎn)線的效率。因?yàn)樵?不改變印刷板的情況下僅可W印刷一個圖像，所W對于生產(chǎn)小批量的具有不同圖像的裝飾 金屬容器而言，在經(jīng)濟(jì)上是具有挑戰(zhàn)性的。
[0006]從單組的印刷板中提供多個圖像的一個例子提供在國際專利公開No. WO 2014/008544中，其全部內(nèi)容通過引用在此并入。該文獻(xiàn)描述了具有印刷橡皮布（其適合具 有著墨區(qū)域和非著墨區(qū)域）的膠印滾筒。該非著墨區(qū)域向內(nèi)凹進(jìn)并通過激光切割、蝕刻、水 噴射、縷銳、鉆孔、版刻或模制來形成。然而，通過利用運(yùn)些技術(shù)在印刷橡皮布上形成非著墨 區(qū)域所產(chǎn)生的平版印刷圖像并不具有被認(rèn)為是高質(zhì)量、高清晰度的圖像的足夠的細(xì)節(jié)。商 用金屬容器行業(yè)在特定應(yīng)用中需要高清晰度印刷，并需要鮮明的圖形元素，其可WW高分 辨率和細(xì)節(jié)來有效地印刷在金屬容器的外表面上。運(yùn)些高清晰度圖像對于在銷售點(diǎn)區(qū)分產(chǎn) 品并吸引消費(fèi)者是必要的。
[0007] 因此，對于高清晰度平版印刷工藝存在未滿足的需求，該工藝允許由單組的印刷 板將多個圖像印刷在金屬容器的外表面上且不會犧牲生產(chǎn)效率或圖像質(zhì)量及細(xì)節(jié)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的方法使用貼到裝飾器的膠印滾筒上的軟質(zhì)光聚合物板來顯著增強(qiáng)印刷 在金屬容器上的平版印刷圖像的圖像質(zhì)量及細(xì)節(jié)。更具體而言，將圖像通過用光曝露軟質(zhì) 光聚合物板來轉(zhuǎn)印到該軟質(zhì)光聚合物板的面部上。該圖像可W通過使用計(jì)算機(jī)直接制版 工藝或常規(guī)板曝光工藝來轉(zhuǎn)印。運(yùn)導(dǎo)致軟質(zhì)光聚合物板具有不接受墨的凸版區(qū)域（relief area)和將會接受墨的硬化區(qū)域，從而會形成精確和詳細(xì)的圖像區(qū)域。在該方法的一些實(shí) 施方式中，軟質(zhì)光聚合物板也可W在固化處理之前、之中或之后在面部上進(jìn)行蝕刻或雕刻， 從而形成一個或多個不接受墨的凹陷部分。根據(jù)本文所含的本發(fā)明（至少一種）的公開內(nèi) 容，運(yùn)些和其他優(yōu)點(diǎn)將會是清晰可見的。
[0009] 按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種在平版印刷工藝中使用軟質(zhì)光聚合物板來裝 飾金屬容器的外表面的新型方法。該方法包括，但不限于，通常包括W下步驟的方法：（1) 提供待印刷到該金屬容器的外表面上的第一圖像；(2)將所述第一圖像轉(zhuǎn)印（轉(zhuǎn)移，過版， transfer)到軟質(zhì)光聚合物板的面部的預(yù)定部分上；(3)將具有轉(zhuǎn)印的第一圖像的軟質(zhì)光 聚合物板W可去除方式貼到裝飾器的膠印滾筒上；(4)將印刷板附到該裝飾器的至少一個 印板滾筒上；（5)從墨漉向印刷板施加墨；(6)將墨從印刷板轉(zhuǎn)移到該轉(zhuǎn)印的第一圖像和該 軟質(zhì)光聚合物板的至少一部分；和（7)將墨從該軟質(zhì)光聚合物板轉(zhuǎn)移到該金屬容器的外表 面上，其中該金屬容器裝飾有所述第一圖像。另外或替代地，該方法可W進(jìn)一步包括：(8) 將約8到約12個軟質(zhì)光聚合物板W可去除方式來貼到所述膠印滾筒上，其中約8到約12 個軟質(zhì)光聚合物板各自具有不同的圖像，W及其中從該約8到約12個軟質(zhì)光聚合物板所轉(zhuǎn) 移的墨，在約8到約12個金屬容器上，產(chǎn)生8到12個不同的圖像；(9)蝕刻或雕刻所述軟 質(zhì)光聚合物板的面部從而形成一個或多個凹陷部分，和/或（10)將待印刷的第二圖像提供 到該金屬容器的外表面上，將第二圖像轉(zhuǎn)印到運(yùn)些印刷板，和將所述金屬容器裝飾有第一 圖像和第二圖像。
[0010] 將所述第一圖像轉(zhuǎn)印到軟質(zhì)光聚合物板的面部的預(yù)定部分上通常包括：（1)創(chuàng)建 所述第一圖像的負(fù)片；(2)將所述負(fù)片放置在所述軟質(zhì)光聚合物板的面部的預(yù)定部分上； (3)將所述軟質(zhì)光聚合物板和負(fù)片暴露于光源，其中該軟質(zhì)光聚合物板的材料在光穿過該 負(fù)片的預(yù)定位置處硬化，W及其中所述光聚合物板的材料在該負(fù)片阻擋光的預(yù)定位置處保 持未曝光和軟的狀態(tài)；(4)從該軟質(zhì)光聚合物板上除去該負(fù)片；和（5)將該軟質(zhì)光聚合物板 放置在清洗站中并清洗該軟質(zhì)光聚合物板W除去該軟質(zhì)光聚合物板中的軟的、未曝光的材 料，從而顯示該轉(zhuǎn)印的第一圖像。
[0011] 另外或替代地，將所述第一圖像轉(zhuǎn)印到軟質(zhì)光聚合物板的面部的預(yù)定部分上通常 可W包括：（1)創(chuàng)建第一圖像；(2)燒蝕在軟質(zhì)光聚合物板的面部上的不透明的掩模涂層的 一部分，從而形成第一圖像的負(fù)片；（3)將軟質(zhì)光聚合物板暴露于光源，其中該軟質(zhì)光聚合 物板的聚合物材料在已經(jīng)燒蝕的掩蔽涂層的預(yù)定位置處硬化，和其中該光聚合物板的聚合 物材料在該掩模涂層阻擋光的預(yù)定位置處保持未曝光的和軟的狀態(tài)；和（4)除去該軟質(zhì)光 聚合物板中的軟的、未曝光的聚合物材料W顯示該轉(zhuǎn)印的第一圖像。
[0012] 在一種實(shí)施方式中，光源是紫外光源。在另一實(shí)施方式中，軟質(zhì)光聚合物板和負(fù)片 暴露于光源達(dá)約0.Ol分鐘到約10分鐘。在一種實(shí)施方式中，清洗站使用溶劑來清潔軟質(zhì) 光聚合物板。在另一實(shí)施方式中，清洗站使用水來清潔軟質(zhì)光聚合物板。
[0013] 軟質(zhì)光聚合物板由在暴露于紫外或可見光之后能夠硬化或形成不同的紋理的任 何材料的混合物形成。在一種實(shí)施方式中，軟質(zhì)光聚合物板包括使用光催化的光聚合法 來固化的彈性體（交聯(lián)有=徑甲基丙烷=丙締酸醋的氯下二締和具有聚丙締酸醋的苯乙 締-異戊二締橡膠）中的一種。在另一實(shí)施方式中，在第一圖像轉(zhuǎn)印到軟質(zhì)光聚合物板之 前，該軟質(zhì)光聚合物板具有的硬度為約40的硬度（肖氏硬度，化rometer)到約110的硬 度。在另一實(shí)施方式中，在軟質(zhì)光聚合物板上轉(zhuǎn)印的第一圖像的深度為約0. 0009英寸到約 0.089英寸。在一種實(shí)施方式中，在每一個軟質(zhì)光聚合物板上的相同位置處形成每一個不同 的圖像。在另一實(shí)施方式中，僅一個附到所述至少一個印板滾筒上的印刷板將墨轉(zhuǎn)移到在 每一個軟質(zhì)光聚合物板上所形成的不同圖像上，和其他附到所述至少一個印板滾筒上的印 刷板的每一個將墨轉(zhuǎn)移到每一個軟質(zhì)光聚合物板的其他預(yù)定部分上。在一種實(shí)施方式中， 金屬容器在形狀上是大致圓柱形，且第一圖像轉(zhuǎn)印到金屬容器的彎曲的外表面。在另一實(shí) 施方式中，金屬容器在形狀上是大致圓柱形的且將第一圖像轉(zhuǎn)印到金屬容器的大致平坦的 外表面。在又一種實(shí)施方式中，金屬容器在形狀上不是圓柱形的并且將第一圖像轉(zhuǎn)印到金 屬容器的平坦外表面。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，公開了一種裝置，其用于在金屬容器的外表面上形成 高清晰度平版印刷圖像，可對該裝置進(jìn)行操作W便從單組的印刷板中產(chǎn)生多個平版印刷圖 像。該裝置通常包括：（1)至少一個具有墨漉的印板滾筒，可對該墨漉進(jìn)行操作來將墨轉(zhuǎn) 移至附到所述至少一個印板滾筒的圓周處的一個或多個印刷板的預(yù)定部分處；(2)膠印滾 筒，該膠印滾筒具有貼到該膠印滾筒的圓周處的一個或多個軟質(zhì)光聚合物板，可對該膠印 滾筒進(jìn)行操作W便將該軟質(zhì)光聚合物板旋轉(zhuǎn)移動來與附到所述至少一個印板滾筒上的印 刷板接觸，其中墨從該印刷板的預(yù)定部分轉(zhuǎn)移到軟質(zhì)光聚合物板的至少一部分上，和其中 該軟質(zhì)光聚合物板各自具有在其上形成的圖像；和（3)支撐筒，該支撐筒包括適合于接納 金屬容器的多個臺，該支撐筒可對其進(jìn)行操作W便從傳送帶來接納金屬容器并將金屬容器 與貼到該膠印滾筒的軟質(zhì)光聚合物板接觸，其中墨從軟質(zhì)光聚合物板轉(zhuǎn)移到金屬容器，W 便在該金屬容器的外表面上形成高清晰度平版印刷圖像。
[0015] 在一種實(shí)施方式中，所述至少一個印板滾筒和所述支撐筒按照第一方向來旋轉(zhuǎn)， 而膠印滾筒按照相反的第二方向來旋轉(zhuǎn)。在另一實(shí)施方式中，將約8到約12個軟質(zhì)光聚合 物板貼到膠印滾