制作柔性版印刷板的改进方法技术

本发明专利技术提供了一种使用连续液相界面制备柔性版印刷板的方法。与标准的非连续技术相比，该方法允许显著降低生产时间并减少制备步骤，并且与用于制备柔性版印刷板的典型方法相比，该方法导致更少的浪费。通过使用连续液相界面生产方法提供的印刷板使印刷板具有期望的弹性体伸长率、期望的硬度、在0.030英寸至0.250英寸范围内的板厚度，并且包括具有期望特性的印刷点。

An improved method of making flexographic printing board

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制作柔性版印刷板的改进方法
本专利技术整体涉及一种制作柔性版印刷板的改进方法。
技术介绍
柔性版印刷是一种通常用于大容量运行的印刷方法。柔性版印刷板被采用来在多种基板(诸如纸材、纸板原料、瓦楞纸板、膜、箔和层压材料)上印刷。报纸和杂货袋是突出的示例。粗糙表面和拉伸膜仅可通过柔性版印刷进行经济印刷。柔性版印刷板是凸纹板，其图像元件在开口区域上方凸起。一般来讲，板稍微柔软，并且足够柔韧以包裹在印刷滚筒周围，并且足够耐用以至于能够印刷超过一百万份。此类板主要基于它们的耐久性以及它们的制作简易性而向印刷机提供多种优点。由其制造商交付的典型柔性版印刷板为多层制品，该多层制品依次由以下各项制得：背衬或支撑层；一个或多个未曝光的可光致固化的层；任选地保护层或滑膜；并且通常为保护性覆盖片材。支撑(或背衬)层为板提供支撑。支撑层可由透明或不透明的材料诸如纸材、纤维素膜、塑料或金属形成。优选的材料包括由合成聚合物材料诸如聚酯、聚苯乙烯、聚烯烃、聚酰胺等制成的片材。一种广泛使用的支撑层为聚对苯二甲酸乙二醇酯的柔性膜。可光致固化的层可包括任何已知的聚合物、单体、引发剂、反应性稀释剂和/或非反应性稀释剂、填料和染料。如本文所用，术语“可光致固化的”是指响应于光化辐射而经历聚合、交联或任何其他固化或硬化反应的组合物，其结果是材料的未曝光部分可被选择性地分离并从曝光的(固化的)部分移除以形成固化材料的三维凸纹图案。示例性可光致固化的材料公开于授予Goss等人的欧洲专利申请号0456336A2和0640878A1，英国专利号1,366,769，授予Berrier等人的美国专利申请5,223,375，授予MacLahan的美国专利申请3,867,153，授予Allen的美国专利申请4,264,705，均授予Chen等人的美国专利申请4,323,636、4,323,637、4,369,246和4,423,135，授予Holden等人的美国专利申请3,265,765，授予Heinz等人的美国专利申请4,320,188，授予Gruetzmacher等人的美国专利申请4,427,759，授予Min的美国专利申请4,622,088，以及授予Bohm等人的美国专利申请5,135,827，每个文献的主题以引用方式全文并入本文。可光致固化的材料通常在至少一些光化波长区域中通过自由基聚合交联(固化)并硬化。如本文所用，“光化辐射”是指能够聚合、交联或固化可光致固化的层的辐射。光化辐射包括例如放大(例如，激光)和非扩增光，尤其是在紫外(UV)和紫色波长范围中。滑膜为薄层，其保护光致聚合物免受灰尘的影响并使其更加易于处理。在常规(“模拟”)板制作工艺中，滑膜对紫外光是透明的，并且印刷机将覆盖片材剥离印刷板坯料，并且在滑膜层的顶部上放置负片。然后，使板和负片经受紫外光穿过负片的全面曝光。暴露于光的区域固化或硬化，并且未曝光区域被移除(显影)，以在印刷板上产生凸纹图像。在“数字”或“直接对板”方法中，激光器由存储在电子数据文件中的图像引导，并且用于在数字(即激光可烧蚀)掩膜层中产生原位负片，该掩膜层一般为已被修改为包括辐射不透明材料的滑膜。然后，通过在激光的选定波长和功率下将掩模层暴露于激光辐射来烧蚀激光可烧蚀层的部分。激光可烧蚀层的示例公开于例如授予Yang等人的美国专利申请5,925,500，授予Fan的美国专利申请5,262,275和6,238,837，每个文献的主题以引用方式全文并入本文。用于形成具有凸纹图像印刷元件的柔性版印刷板的加工步骤通常包括以下步骤：1)图像生成，其可为数字“计算机到板”印刷板的掩模烧蚀或常规模拟板的负片生产；2)背曝光以在可光致固化的层中形成底板层并建立凸纹深度；3)通过掩模(或负片)正面曝光，以选择性地交联和固化未被掩模覆盖的可光致固化的层的部分，从而产生凸纹图案，4)显影以通过溶剂(包括水)或热显影移除未曝光的光致聚合物；以及5)如有必要，进行后曝光和去粘。还优选地提供可移除的覆盖片以保护可光致固化的印刷元件在运输和处理期间不受损坏。在处理印刷元件之前，移除覆盖片，并且感光表面以成像方式暴露于光化辐射。在成像曝光于光化辐射后，在曝光区域中发生聚合，由此导致光聚合层的不溶解性。用合适的显影剂溶剂处理(或另选地，热显影)移除可光聚合层的未曝光区域，留下可用于柔性版印刷的印刷凸纹。如本文所用，“背曝光”是指在与确实或最终将承受凸纹的侧面相对的一侧上，可光致聚合层对光化辐射的覆盖层曝光。该步骤通常通过透明支撑层完成，并且用于在可光致固化的层的支撑侧上形成光致固化材料的浅层，即“底板”。底板的目的一般是敏化可光致固化的层并确定凸纹深度。在短暂的背曝光步骤之后(即，与随后的成像曝光步骤相比较是短暂的)，利用与可光致固化的层接触并通过其定向光化辐射的数字成像掩模或照相负掩模来进行成像曝光。成像后，对感光印刷元件显影以移除可光致固化材料层的未聚合部分，并且在固化的感光印刷元件中显示交联的凸纹图像。典型的显影方法包括用各种溶剂或水洗涤，通常用刷洗涤。其他显影可能性包括使用气刀或热显影，热显影通常使用加热加吸墨材料。所得表面具有凸纹图案，该凸纹图案通常包括再现待印刷图像的多个点。在形成凸纹图像之后，可将所得凸纹图像印刷元件安装在压机上并且开始印刷。此外，如果需要，在显影步骤之后，凸纹图像印刷元件可以进行后曝光和/或去粘，如一般来讲在本领域中所熟知的那样。除了其他因素之外，点的形状和凸纹深度还影响印刷图像的质量。使用柔性版印刷板来印刷小图形元件诸如细点、线和文本是非常困难的。此外，由于制版工艺的性质，在柔性版印刷板上保持小点可能是非常困难的。在使用UV不透明掩模层的数字制版工艺中，掩模和紫外线曝光的组合产生具有大致圆锥形形状的凸纹点。这些点中的最小的点在加工期间易于被移除，这意味着在印刷期间不会将墨转移到这些区域(即，点不会“保持”在板上和/或压机上)。另选地，如果点在加工后存留，则它们易受压机的损坏。例如，小点可在印刷期间折叠和/或部分断裂，从而导致转移过量的墨或者不能转移墨。如在授予Recchia的美国专利申请8,158,331和授予Recchia等人的美国专利申请2011/0079158中所述，每个文献的主题全文以引用方式并入本文，一组特定的几何特性可以限定产生优异印刷性能的柔性版印刷板点形状，包括但不限于(1)点表面的平面性；(2)点的肩部角度；(3)点之间的凸纹深度；以及(4)点顶部过渡到点肩部的点处的边缘的锐度。柔性版印刷元件可以另外由液体光致聚合物树脂制成，并且具有以下优点：可以从印刷元件的非图像区域回收未固化的树脂，并将其用于制作附加的印刷板。与片材聚合物相比，液体光致聚合物树脂在柔韧性方面具有另外的优点，这使得能够简单地通过改变机器设置来产生任何所需的板规。这些板通常通过将液体可光致聚合树脂层放置在玻璃板上形成，但通过基板和/或覆盖膜与玻璃板分离。光化光诸如UV光通过负片被导向树脂层。结果是，液体树脂被选择性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备柔性版印刷板的方法，所述方法包括：/na)在贮存器中提供可光致固化的组合物，其中，所述可光致固化的组合物包含：/ni)粘结剂树脂；/nii)单体；/niii)光引发剂；和/niv)聚合抑制剂；/n其中所述贮存器包含透明底部，并且其中光化辐射能够穿过所述透明底部照射；以及/nb)提供一种载体板，所述载体板包括基板以及在所述基板上的固化的光致聚合物层，使得所述固化的光致聚合物层用作所述柔性版印刷板的底板层，其中，所述载体板提供了在其上形成所述印刷板的表面，其中，所述贮存器在所述载体板下方；/nc)使所述载体板上的所述固化的光致聚合物层与所述贮存器中的所述可光致固化的组合物接触；/nd)在所述贮存器的所述透明底部下方以与要在所述载体板上形成的凸起的凸纹结构对应的图案选择性地提供光化辐射，其中，所述辐射交联并固化所述贮存器中所述可光致固化的组合物的区域；/ne)使所述载体板远离所述贮存器移动，同时所述光化辐射连续地交联并固化所述可光致固化的组合物以形成柔性版印刷板，其中，当从所述贮存器中抽出所述载体板时，同时在所述载体板上的所述固化的光致聚合物层上形成所述柔性版印刷板的凸起特征。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170427 US 15/498,8441.一种制备柔性版印刷板的方法，所述方法包括：
a)在贮存器中提供可光致固化的组合物，其中，所述可光致固化的组合物包含：
i)粘结剂树脂；
ii)单体；
iii)光引发剂；和
iv)聚合抑制剂；
其中所述贮存器包含透明底部，并且其中光化辐射能够穿过所述透明底部照射；以及
b)提供一种载体板，所述载体板包括基板以及在所述基板上的固化的光致聚合物层，使得所述固化的光致聚合物层用作所述柔性版印刷板的底板层，其中，所述载体板提供了在其上形成所述印刷板的表面，其中，所述贮存器在所述载体板下方；
c)使所述载体板上的所述固化的光致聚合物层与所述贮存器中的所述可光致固化的组合物接触；
d)在所述贮存器的所述透明底部下方以与要在所述载体板上形成的凸起的凸纹结构对应的图案选择性地提供光化辐射，其中，所述辐射交联并固化所述贮存器中所述可光致固化的组合物的区域；
e)使所述载体板远离所述贮存器移动，同时所述光化辐射连续地交联并固化所述可光致固化的组合物以形成柔性版印刷板，其中，当从所述贮存器中抽出所述载体板时，同时在所述载体板上的所述固化的光致聚合物层上形成所述柔性版印刷板的凸起特征。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述可光致固化的组合物还包含填料。


3.根据权利要求1所述的方法，其中所述柔性版印刷板包括多个印刷点。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述印刷点具有平面性，其中所述点顶部的曲率半径大于所述交联且固化的可光致固化的组合物的厚度。


5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述印刷点具有平面性，其中所述点顶部的所述曲率半径至少是所述交联且固化的可光致固化的组合物的所述厚度的两倍。


6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述印刷点具有平面性，其中所述点顶部的所述曲率半径大于所述交联且固化的可光致固化的组合物的总厚度的三倍。


7.根据权利要求1所述的方法，其中所述印刷点具有小于5％的re:p。


8.根据权利要求7所述的方法，其中所述印刷点具有小于2％的re:p。


9.根据权利要求1所述的方法，其中所述柔性版印刷板具有大于50％的弹性体伸长率。


10.根据权利要求1所述的方法，其中，当所述可光致固化的组合物固化之后，所述可光致固化的组合物的物理属性不同于所述固化的光致聚合物层的物理属性。


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【专利技术属性】
技术研发人员：凯尔·P·鲍德温，劳里·A·布赖恩特，赖安·W·维斯特，
申请(专利权)人：麦克德米德图像方案股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US