專利名稱：一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法
一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法 本發(fā)明涉及一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，具體地說是一種浮雕型光學微
結(jié)構(gòu)層和油墨色定位嵌套的一體化聯(lián)機印刷方法。 [背景技術(shù)] 浮雕型微結(jié)構(gòu)能夠?qū)θ肷涔猱a(chǎn)生分色和定向偏轉(zhuǎn)，通過光學鍍膜等處理能產(chǎn)生 高強度的可變化色彩，栩栩如生的立體影像、隱藏信息文字和微米極精細圖文，是普通 油墨印刷所不能達到的顯色和顯像效果，可廣泛運用于防偽證卡、包裝、定位標簽、功 能性材料等領(lǐng)域，承印物可以是塑料、紙張、玻璃和其它硬軟質(zhì)板材。 目前大多數(shù)實現(xiàn)浮雕型微結(jié)構(gòu)復制方式是模壓全息，它是通過金屬母版加溫在 熱塑性材料上壓制成型，由于材料熱變形原因，很難實現(xiàn)和普通印刷進行定位套色。只 能采用單獨模壓好浮雕型材料，然后通過燙印或定位復合把浮雕微結(jié)構(gòu)層轉(zhuǎn)移到承印材 料上，具有工藝過程多、成本高、定位精度差等缺點。中國專利CN1382589A公開了一 種模壓全息圖文的定位印刷方法，是在印刷好的材料上采用UV方式在進行定位全息壓 制。由于離線后再上機印制，很難實現(xiàn)母版上的圖案和油墨印刷的精確定位。 本發(fā)明的目的是將一個微結(jié)構(gòu)形成的圖案或文字定位嵌套印制在油墨印刷構(gòu)成 的圖案文字中， 一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于包括以下步驟把微結(jié) 構(gòu)區(qū)域作為印刷的一個專色，在指定位置(需要印制浮雕微結(jié)構(gòu)的承印區(qū))印刷成型油 墨，該油墨區(qū)在未完全干燥固化狀態(tài)下，通過下一印刷版輥上的浮雕微結(jié)構(gòu)母版輥定位 貼合、鑄壓，使油墨嵌入母版上的浮雕微結(jié)構(gòu)凹槽，承印材料和母版輥的包角2180° ， 壓力《0.5kg/cm，在承印材料和微結(jié)構(gòu)圖像包覆區(qū)對油墨進行干燥的鉸鏈固化成型，該油 墨固化后對金屬母版表面的脫模層有較大的極性差異，在承印材料和金屬母版分離時不 會產(chǎn)生粘連，而把母版輥上的浮雕形微結(jié)構(gòu)完全鏡像復制到承印物的油墨表面，該復制 成型區(qū)作為一個套色印刷在指定的位置，能和前后印刷色連線，形成士0.15mm的套位 精度。母版輥是旋轉(zhuǎn)往復使用，承印物是連續(xù)收放輸送的，根據(jù)材料鉸鏈固化性能的差 異，連續(xù)印刷的速度在20 60m/min。 所述的定位是把母版輥上的固定單元圖案印制到塑料膜或紙張承印物的指定套 色位置。 所述的方法所形成的印刷裝置設置在印刷套色系統(tǒng)的中間段或末端，最前端為 普通含光標的印刷單元，其它微結(jié)構(gòu)復制印刷和套色采用PLC或單片機控制方式對第一 段印制的光標或圖文進行跟蹤套位。這組裝置可作為一個印刷單元，在印刷系統(tǒng)中任意 一個位置設置一組或多組，成為多套色印刷機的一個單元，以適應不同類型的微結(jié)構(gòu)圖 案轉(zhuǎn)移復制，并且和前后印刷套色形成嚴格的定位套準，廣泛用于塑料、紙張表面進行 浮雕微結(jié)構(gòu)的定位復制，并和其他印刷套色組成裝飾或防偽印刷效果。
所述的印刷方式采用連續(xù)滾筒式的凹版印刷或柔性版印刷。 所述的定位印制的成型油墨為透明、半透明或不透明類型的油墨或光油樹脂。 干燥固化采用受熱、紫外光(UV)、電子束(EB)快速固化的方式，印刷體和浮雕版分離后 浮雕結(jié)構(gòu)已成型在承印物的表面。 所述的微結(jié)構(gòu)母版，是通過光學結(jié)構(gòu)設計和加工的對入射光產(chǎn)生定向衍射、折 射、分色、散射、會聚的管理和分配可見光的功能，其幾何特征是微結(jié)構(gòu)間距通常在 0.3 ii m 100 ii m，深度0.2 y m 10 y m，排列形狀為直線、曲線、圓環(huán)、點陣及其它 隨機點和線段，材料是金屬鎳或鋼。 本發(fā)明使用了計算機控制方式的自動套色裝置，它的特點是能告訴準確地進行 采樣和運算，版輥每轉(zhuǎn)動一圈就及時修正一次，完全可適應套色偏差的快速變化。因而 能確保告訴、準確地套色，完全消除了套色偏差的積累。主要由光電探頭、伺服電機、 中央控制器、糾編裝置及顯示屏等構(gòu)成。
與現(xiàn)有的技術(shù)比較，本發(fā)明的特點在于 1、浮雕微結(jié)構(gòu)的印刷成型與油墨印刷是連線完成的，可控制的套印精度達到 士0.15mm ; 2、浮雕微結(jié)構(gòu)母版是一個包覆在印刷滾筒體上的金屬版，表面是一個有位置 排列的固定圖像或文字單元，將固定單元所包含的微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印到與油墨印刷相嵌套的位 置，是一種圖對圖的雙定位。 3、本發(fā)明采用微結(jié)構(gòu)印制是一種常溫低壓成型方法，承印材料變形收縮小，印 刷成品相對位置準確。

圖1為浮雕微結(jié)構(gòu)定位套色單元實施原理圖；
圖2為各承印復印過程俯視放大說明示意圖。 以下結(jié)合附圖及附圖給出的實施例對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明的生產(chǎn)技術(shù) 對本專業(yè)的人來說是容易實施的。 1、承印材料通過糾偏裝置和張力控制放巻，首先進入普通油墨印刷單元，進行 至少一個單色的普通印刷并獲得可檢測的跟蹤線、光標(或首套色圖像邊緣)，參見圖l 的1處和圖2CA)。 2、通過光電檢測和PLC計算控制電子軸5或浮動輥3將轉(zhuǎn)印復制油墨經(jīng)凹印輥 6準確涂覆在所需要的套色位置，并保持其黏度不固化，參見圖2(B)。
3、通過光電檢測和PLC中央計算，控制電子軸7將承印材料上未干的油墨和微 結(jié)構(gòu)浮雕輥9上的定位圖案復合，包角>180° 。 4、在包覆區(qū)域在承印材料背面輻照電子束2，固化能量在達到50kGy，使EB油 墨充分固化。 5、通過壓輥8，承印材料和微結(jié)構(gòu)浮雕輥分離，固化后的EB油墨粘附在承印材 料上并將微結(jié)構(gòu)浮雕圖案完全鏡像復制在油墨表面，參見圖2(C)。
6、套印完浮雕微結(jié)構(gòu)的承印材料通過光電檢測探頭和PLC中央控制，繼續(xù)進行 下一個定位套色印刷10。 實施方案還涉及的其它輔助裝置有 1、電暈處理系統(tǒng)，目的是為了提高承印材料表面的達因值，以確保復制油墨和 承印物的附著牢度。 2、除靜電系統(tǒng)，承印材料在輸送和復制分離時會產(chǎn)生較高的靜電，影響復制和 后續(xù)加工質(zhì)量，因此需要釋放和中和承印材料表面的靜電。 本發(fā)明的印刷成品能產(chǎn)生特殊的視覺效果和隱藏信息內(nèi)容的印制，可廣泛用于 證件、票據(jù)及重要產(chǎn)品包裝物防偽印刷。
權(quán)利要求
一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于包括以下步驟將一個微結(jié)構(gòu)形成的圖案或文字定位嵌套印制在油墨印刷構(gòu)成的圖案文字中，采用把微結(jié)構(gòu)區(qū)域作為印刷的一個專色，在指定位置印刷成型油墨，該油墨區(qū)在未完全干燥固化狀態(tài)下，通過下一印刷版輥上的浮雕微結(jié)構(gòu)母版輥定位貼合、鑄壓，使油墨嵌入母版上的浮雕微結(jié)構(gòu)凹槽，在承印材料和微結(jié)構(gòu)圖像包覆區(qū)對油墨進行干燥的鉸鏈固化成型，母版輥上的浮雕形微結(jié)構(gòu)完全鏡像復制到承印物的油墨表面，該復制成型區(qū)作為一個套色印刷在指定的位置，能和前后印刷色連線，形成±0.15mm的套位精度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的定位 是把母版輥上的固定單元圖案印制到塑料膜或紙張承印物的指定套色位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的方法 所形成的印刷裝置設置在印刷套色系統(tǒng)的中間段或末端，最前端為普通含光標的印刷單 元，其它微結(jié)構(gòu)復制印刷和套色采用PLC或單片機控制方式對第一段印制的光標或圖文 進行跟蹤套位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的印刷 方式采用連續(xù)滾筒式的凹版印刷或柔性版印刷。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的定位 印制的成型油墨為透明、半透明或不透明類型的油墨或光油樹脂。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的干燥 固化采用受熱、紫外光(UV)、電子束(EB)快速固化的方式，印刷體和浮雕版分離后浮雕 結(jié)構(gòu)已成型在承印物的表面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的微結(jié) 構(gòu)母版，是通過光學結(jié)構(gòu)設計和加工的對入射光產(chǎn)生定向衍射、折射、分色、散射、會 聚的管理和分配可見光的功能，其幾何特征是微結(jié)構(gòu)間距通常在0.3iim 100iim，深度 0.2ym lOym，排列形狀為直線、曲線、圓環(huán)、點陣及其它隨機點和線段，材料是金 屬鎳或鋼。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的承印 材料和母版輥的包角2180° ，壓力幼.5kg/cm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，其特征在于所述的母版 輥是旋轉(zhuǎn)往復使用，承印物是連續(xù)收放輸送的，根據(jù)材料鉸鏈固化性能的差異，連續(xù)印 刷的速度在20 60m/min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種定位套色浮雕微結(jié)構(gòu)印刷方法，具體地說是一種浮雕型光學微結(jié)構(gòu)層和油墨色定位嵌套的一體化聯(lián)機印刷方法，包括以下步驟把微結(jié)構(gòu)區(qū)域作為印刷的一個專色，在指定位置印刷成型油墨，該油墨區(qū)在未完全干燥固化狀態(tài)下，通過下一印刷版輥上的浮雕微結(jié)構(gòu)母版輥定位貼合、鑄壓，使油墨嵌入母版上的浮雕微結(jié)構(gòu)凹槽，在承印材料和微結(jié)構(gòu)圖像包覆區(qū)對油墨進行干燥的鉸鏈固化成型，母版輥上的浮雕形微結(jié)構(gòu)完全鏡像復制到承印物的油墨表面，該復制成型區(qū)作為一個套色印刷在指定的位置，能和前后印刷色連線，形成±0.15mm的套位精度。本發(fā)明能實現(xiàn)與普通印刷進行定位套色和母版上的圖案與油墨印刷的精確定位。
文檔編號B41F33/00GK101691091SQ2009101962
公開日2010年4月7日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者姜振飛, 桑建新, 王青, 胡繼偉, 董耀宗 申請人:上海冠眾鐳射科技有限公司