改進(jìn)柔性印刷版印刷性能的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明一般而言設(shè)及一種對(duì)印刷網(wǎng)點(diǎn)的形狀進(jìn)行修整的方法，所述印刷網(wǎng)點(diǎn)產(chǎn)生 于凸紋圖像印刷版的制造過程中，W構(gòu)造在各種基板上進(jìn)行最理想印刷的該樣的印刷網(wǎng) 點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 柔版印刷是一種通常用于大量運(yùn)轉(zhuǎn)的印刷方法。柔版印刷被用來在不同種類的基 底例如紙張、造紙?jiān)?、瓦愣紙板、薄膜、巧紙及層壓板上進(jìn)行印刷。報(bào)紙和雜物袋是突出的 例子。粗趟表面和拉伸薄膜僅能通過柔版印刷的方式進(jìn)行經(jīng)濟(jì)地印刷。
[0003] 柔性印刷版是具有在開闊區(qū)域上凸出的圖像元素的凸紋板。一般而言，凸紋板有 些軟，并且柔初足W包覆印刷滾筒，并且其耐用程度足W印刷超過一百萬次。此類版主要基 于其耐久性和容易制造而為印刷機(jī)帶來了許多的優(yōu)點(diǎn)。制造商所提供的典型的柔版印刷版 是由背襯層或支撐層、一層或多層的未曝光的光可固化層、可選的保護(hù)層或滑膜、W及通常 的保護(hù)性覆蓋片依序制成的多層物品。
[0004] 支撐層（或背襯層）用來支撐該印刷版。支撐層可由透明的或不透明的材料例如 紙張、纖維素膜、塑料或金屬制成。優(yōu)選的材料包括由合成的聚合材料例如聚醋、聚苯己締、 聚締姪、聚酷胺及類似物所制成的薄片。一種廣泛使用的支撐層為聚對(duì)苯二甲酸己二醇醋 的提性薄膜。
[0005] 光可固化層可包括任何已知的光聚合物、單體、引發(fā)劑、反應(yīng)性或非反應(yīng)性的稀釋 劑、填料和染料。本文中使用的術(shù)語"光可固化"是指一種組合物，其受到光化福射時(shí)會(huì)進(jìn)行 聚合、交聯(lián)或任何其它固化或硬化反應(yīng)，其結(jié)果是該材料未曝光的部分可W從曝光（固化） 部分選擇性地分離出來并且移除，從而形成固化材料的=維凸紋圖案。示例性的光可固化 材料公開于Goss等人的歐洲專利申請(qǐng)第0 456 336 A2號(hào)和第0 640 878 A1號(hào)、Berrier 等人的英國專利第1，366, 769號(hào)、美國專利第5, 223, 375號(hào)、MacL址an的美國專利第 3, 867, 153號(hào)、Allen的美國專利第4, 264, 705號(hào)、化en等人的美國專利第4, 323, 636號(hào)、第 4, 323, 637 號(hào)、第 4, 369, 246 號(hào) W及第 4, 423, 135 號(hào)、Holden 等人的美國專利第 3, 265, 765 號(hào)、Heinz等人的美國專利第4, 320, 188號(hào)、Gruetzmacher等人的美國專利第4, 427, 759 號(hào)、Min的美國專利第4, 622, 088號(hào)W及Bohm等人的美國專利第5, 135, 827號(hào)中，上述專 利的每一篇的主題皆通過引用而完全并入本文。也可W使用多于一層的光可固化層。
[0006] 光可固化材料通常是在至少某些光化福射波長范圍內(nèi)通過自由基聚合反應(yīng)進(jìn)行 交聯(lián)（固化）和硬化。本文中使用的術(shù)語"光化福射"是能夠使光可固化層進(jìn)行聚合、交聯(lián) 或固化的福射。光化福射包括，例如，強(qiáng)化的（例如激光）和非強(qiáng)化的光，特別是在UV和紫 色光波長范圍內(nèi)。
[0007] 滑膜是一種薄層，其可保護(hù)光聚合物不被灰塵沾染且使得它更容易處理。在傳統(tǒng) 的（"模擬式"）制版方法中，UV光可W透射滑膜，且印刷工將覆蓋片自印刷巧料上撕除，并 且在滑膜層之上放上負(fù)片。接著通過UV光穿過負(fù)片對(duì)所述版和負(fù)片進(jìn)行整片曝光。曝光 的區(qū)域會(huì)固化或硬化，并且將未曝光的區(qū)域移除（顯影）w在印刷版上產(chǎn)生凸紋圖像。
[000引于"數(shù)字式"或稱"直接制版"的制版過程中，由儲(chǔ)存在電子數(shù)據(jù)文件中的圖像來 引導(dǎo)激光，并且使用此激光在數(shù)字（即，激光可燒蝕的）掩膜層中產(chǎn)生原位負(fù)片，該掩膜層 通常是已被改質(zhì)成包括福射不透明材料的滑膜。將掩膜層曝露在選定波長和激光功率的激 光福射之下來燒蝕部分的該種"激光可燒蝕"層。激光可燒蝕層的例子公開于例如Yang等 人的美國專利第5, 925, 500號(hào)W及Fan的美國專利第5, 262, 275號(hào)及第6, 238, 837號(hào)中， 上述各專利的每一篇的主題皆通過引用而完全并入本文。
[0009] 形成凸紋圖像印刷元件的處理步驟通常包含W下各步驟：
[0010] 1)產(chǎn)生圖像，其可為用于數(shù)字式"計(jì)算機(jī)直接制板"印刷板的掩模燒蝕或者為用于 傳統(tǒng)式模擬板的負(fù)片制造；
[0011] 2)背面曝光，在光可固化層中產(chǎn)生底板層（floor layer)并建立凸紋深度；
[001引扣透過掩模（或負(fù)片）進(jìn)行正面曝光，W有選擇地交聯(lián)和固化光可固化層中未被 掩模覆蓋的部分，由此產(chǎn)生凸紋圖像；
[0013] 4)通過溶劑（包括水）或熱顯影進(jìn)行顯影，W移除未曝光的光聚合物；及
[0014] 5)如有需要，進(jìn)行后曝光和脫黏處理。
[0015] 可移除的覆蓋片通常被設(shè)置用于保護(hù)光可固化印刷元件在傳送和處理過程中避 免受到損壞。在對(duì)該印刷元件進(jìn)行加工之前，將所述覆蓋片移除，W成像式方式將光敏表面 曝露于光化福射中。當(dāng)成像曝光于光化福射時(shí)，在曝光區(qū)域發(fā)生光可聚合層的聚合并因此 產(chǎn)生不溶。使用適當(dāng)?shù)娘@影劑（或熱顯影）處理將該光可聚合層中的未曝光區(qū)域移除，留 下可被使用于柔版印刷的印刷凸紋。
[0016] 使用于本文的術(shù)語"背面曝光"是指對(duì)該光可聚合層的一側(cè)進(jìn)行光化福射的全面 曝光化lanket exposure),在該側(cè)的相反側(cè)支撐或最終將支撐該凸紋。此步驟通常是透過 透明支撐層而完成且被用于產(chǎn)生光可固化材料的薄層，即，在光可固化層的支撐側(cè)上的"底 板（floor)"。底板的目的通常是用來敏化光可固化層并用來建立凸紋的深度。
[0017] 在此短暫背面曝光步驟（即，"短暫"是與后續(xù)的成像曝光步驟相比較而言）之后， 利用數(shù)字化成像掩模或照相負(fù)片掩模施行成像曝光，該數(shù)字化成像掩模或該照相負(fù)片掩模 接觸光可固化層且通過該數(shù)字化成像掩?；蛟撜障嘭?fù)片掩模對(duì)光化福射進(jìn)行引導(dǎo)。
[0018] 所使用的福射類型取決于光可聚合層中的光引發(fā)劑的類型。該數(shù)字化成像掩模 或該照相負(fù)片用于防止底下材料曝露于光化福射中，因此被該掩模覆蓋的區(qū)域不會(huì)發(fā)生聚 合，而未被掩模覆蓋的區(qū)域曝露于光化福射且發(fā)生聚合。任何傳統(tǒng)的光化福射源均可使用 于此曝光步驟。適合的可見光及UV光源的例子包含碳弧、隸蒸氣弧、巧光燈、電子閃光單 元、電子束單元及照相泛光燈。
[0019] 成像之后，將該光敏印刷元件顯影W移除光可固化材料層中未聚合的部分，并在 已固化的光敏印刷元件中顯露出已交聯(lián)的凸紋圖像。典型的顯影方法包括W各種溶劑或水 加W清洗，通常使用刷子。其它可能用于顯影的方式包括使用氣刀或熱顯影，通常使用熱加 吸墨材料。所得表面具有再現(xiàn)了待印刷圖像的通常包含多個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的凸紋圖案。在凸紋圖像 顯影完后，所得凸紋圖像印刷元件可W安裝在印刷機(jī)上并開始印刷。
[0020] 在眾多因素中，所述網(wǎng)點(diǎn)的形狀和凸紋的深度會(huì)影響印刷圖像的質(zhì)量。此外，利用 柔性印刷版在保持開放式的反紋文字和陰影的同時(shí)很難印出小的圖形元素，例如精細(xì)點(diǎn)、 線條甚至文字。在圖像中最亮的區(qū)域（一般稱為高亮度區(qū)），圖像的密度w代表連續(xù)色調(diào)圖 像的半色調(diào)網(wǎng)屏中的網(wǎng)點(diǎn)總面積來表示。對(duì)于調(diào)幅（AM)加網(wǎng)而言，其設(shè)及將位于固定周期 格網(wǎng)上的多個(gè)半色調(diào)網(wǎng)點(diǎn)縮小成非常小的尺寸，高亮度區(qū)的密度W網(wǎng)點(diǎn)的面積來表示。對(duì) 于調(diào)頻（FM)加網(wǎng)而言，半色調(diào)網(wǎng)點(diǎn)的尺寸通常維持在某些固定數(shù)值，且隨機(jī)或偽隨機(jī)置放 的網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)量表示圖像的密度。在該兩種情況下，必須要能印出非常小的網(wǎng)點(diǎn)尺寸，W充分 呈現(xiàn)出高亮度區(qū)域。
[0021] 由于制版方法本身的性質(zhì)，要在柔性印刷版上維持小的網(wǎng)點(diǎn)是非常因難的。在使 用UV不透明掩模層的數(shù)字式制板方法中，掩模和UV曝光的結(jié)合所產(chǎn)生的凸紋網(wǎng)點(diǎn)通常具 有圓錐形。最小的網(wǎng)點(diǎn)在處理過程中很容易被移除，該意味著在印刷期間沒有油墨被轉(zhuǎn)移 至該些區(qū)域（即，網(wǎng)點(diǎn)未保持在版上和/或印刷機(jī)上）。或者是，既使網(wǎng)點(diǎn)在處理后留下來 也很容易在印刷機(jī)上受到破壞。例如，小的網(wǎng)點(diǎn)通常在印刷時(shí)會(huì)折疊和/或部分?jǐn)嚅_，導(dǎo)致 過量的油墨或沒有油墨轉(zhuǎn)移。
[0022] 如Recchia的美國專利第8, 158, 331號(hào)及Recchia等人的美國專利公開第 2011/0079158號(hào)中的描述，其中它們各自的主題內(nèi)容通過引用而完全并入本文，已經(jīng)發(fā)現(xiàn) 一組特定的幾何特征界定了產(chǎn)生優(yōu)異印刷性能的柔印網(wǎng)點(diǎn)形狀，包括但不限于；（1)網(wǎng)點(diǎn) 表面的平面性；（2)網(wǎng)點(diǎn)的肩斜角；（3)網(wǎng)點(diǎn)之間的凸紋深度；及（4)從網(wǎng)點(diǎn)的頂部至網(wǎng)點(diǎn) 肩部的過渡處的邊緣銳度。
[002引本發(fā)明的發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，在選擇性地交聯(lián)和固化薄片光聚合物時(shí)使用一個(gè)W上UV L邸組件，能夠產(chǎn)生包含具有所希望的幾何特征的柔版印刷網(wǎng)點(diǎn)的凸紋圖像。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種修整或修改凸紋圖像印刷元件內(nèi)的凸紋印刷網(wǎng)點(diǎn) 的形狀的方法，W在各種基板上和/或在各種條件下進(jìn)行最理想印刷。
[0025] 本發(fā)明的另一目的是提供一種制備包含具有所希望的幾何特征的網(wǎng)點(diǎn)的凸紋圖 像印刷元件的改進(jìn)方法。
[0026] 本發(fā)明的再一目的是產(chǎn)生一種包含印刷網(wǎng)點(diǎn)