專利名稱：柔性管狀印刷膠板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及膠印膠板，更具體地說涉及管狀平版膠印膠板以及制造該膠板的方法。
背景技術(shù)：
卷筒紙膠印機(jī)通常包括轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在該印刷機(jī)中的印版滾筒、橡皮滾筒以及壓印滾筒。印版滾筒承載著具有限定了所印刷影像的剛性表面的印版。橡皮滾筒通常承載著具有外印刷層例如橡膠的印刷膠板，該膠板在印版滾筒和橡皮滾筒之間的狹縫處接觸印版。所要印刷的卷筒紙移動(dòng)穿過印版滾筒和壓印滾筒之間的狹縫。將墨水噴射到印版滾筒上的印版表面上。通過印刷膠板在橡皮滾筒和印版滾筒之間的狹縫處拾取著墨的影像，并且從印刷膠板中將該影像轉(zhuǎn)印到位于橡皮滾筒和壓印滾筒之間的狹縫處的卷筒紙上。壓印滾筒能夠是另一種用來在卷筒紙的相對(duì)側(cè)面上進(jìn)行印刷的膠印滾筒。
傳統(tǒng)的印刷膠板被制造成一種柔性平片。通過將該平片卷繞在橡皮滾筒上并且通過在橡皮滾筒中的軸向延伸間隙中將該平片的兩個(gè)相對(duì)端部貼在橡皮滾筒上，從而這種印刷膠板安裝在橡皮滾筒上。該平片相鄰的兩個(gè)相對(duì)端部限定出沿著印刷膠板的長度軸向延伸的間隙。每次橡皮滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該間隙移動(dòng)穿過橡皮滾筒和印版滾筒之間的狹縫，并且還移動(dòng)穿過橡皮滾筒和壓印滾筒之間的狹縫。
當(dāng)印刷膠板處間隙的前緣和后緣移動(dòng)穿過橡皮滾筒和相鄰滾筒之間的狹縫時(shí)，橡皮滾筒和相鄰滾筒之間的壓力分別被釋放和形成。在間隙處釋放和形成壓力會(huì)在這些滾筒中并且在整個(gè)印刷機(jī)上引起變化和沖擊負(fù)載。這些變化和沖擊負(fù)載對(duì)印刷質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。例如，在間隙當(dāng)橡皮滾筒和印版滾筒之間的狹縫處釋放和產(chǎn)生壓力時(shí)，可以在移動(dòng)穿過橡皮滾筒和壓印滾筒之間的狹縫的卷筒紙上進(jìn)行印刷。由在那時(shí)釋放和形成壓力所引起的橡皮滾筒或印刷膠板的任何移動(dòng)會(huì)弄臟從印刷膠板轉(zhuǎn)印到該卷筒紙上的圖像。同樣，當(dāng)在印刷膠板中的間隙移動(dòng)穿過橡皮滾筒和壓印滾筒之間的狹縫時(shí)，通過印刷膠板在這另一個(gè)狹縫處從印版中拾取的圖像會(huì)被弄臟。由間隙在印刷膠板中引起的變化和沖擊負(fù)載的結(jié)果在于，使印刷機(jī)為獲得合格的印刷質(zhì)量而使用的速度限制在較低的水平上。
針對(duì)傳統(tǒng)平版印刷膠板中的這些不足，本發(fā)明的受讓人過去研制出無間隙的印刷膠板。例如在美國專利Nos.5768990、5553541、5440981、5429048、5323702和5304267中描述了這些無間隙印刷膠板。但是這些管狀膠板需要用例如由鎳制成的剛性內(nèi)套管來支撐印刷層和可壓縮層。因此這些管狀膠板不是柔性的，這樣套管的內(nèi)表面不能接觸自身或者不能在不損壞膠板的層的情況下折疊。因此這些管狀膠板必須以管狀形式存放，從而在印刷車間或印刷商店中占據(jù)寶貴的空間。
美國專利No.5654100披露了一種具有橡膠作為基底材料的平版膠板套管，它由嵌入在其中的層狀插入件、例如一種用來提供與玻璃纖維或金屬套管類似的強(qiáng)度的螺旋繞組來加強(qiáng)。
發(fā)明概述共同受讓的美國專利申請(qǐng)No.09/472337說明了連續(xù)生產(chǎn)出的并且切割成所需長度的無間隙管狀印刷膠板，該文獻(xiàn)在這里被引用作為參考。套管和印刷層是“連續(xù)地”形成的，因?yàn)樘坠苄纬裳b置繼續(xù)形成該套管的其它部分，同時(shí)在印刷層形成裝置將印刷層施加到該套管先前形成的部分上。使用纏繞帶或十字頭擠出機(jī)來施加各種層。
共同受讓的美國專利申請(qǐng)No.09/685035披露了一種用于使套管卷繞的機(jī)器，該文獻(xiàn)這里也被引用作為參考。
在這里被引用作為參考的共同受讓的美國專利申請(qǐng)No.09/716696提出對(duì)材料進(jìn)行帶式鑄造以形成管狀印刷膠板的各種層。在從固定來源中將液態(tài)材料沉積到轉(zhuǎn)動(dòng)且平移的基片或者從轉(zhuǎn)動(dòng)的來源將液體沉積到平移的基片上時(shí)，將發(fā)生“帶式鑄造”。因此可以將連續(xù)的液態(tài)材料帶設(shè)置在基片上。在該帶式鑄造工藝中使用了氨基甲酸乙酯。該氨基甲酸乙酯在一定時(shí)間之后定形。
在上述專利申請(qǐng)中的所有套管都被設(shè)計(jì)成是剛性的，通常由金屬材料制成。
本發(fā)明提供了一種用于生產(chǎn)柔性連續(xù)印刷膠板的設(shè)備，它包括基底；直接設(shè)置于基底上面的應(yīng)用層；聚合物涂覆裝置，用來將聚合物層涂覆在應(yīng)用層上面以便限定出柔性套管層，應(yīng)用層和聚合物層中的至少一個(gè)是套管層的最里層；以及印刷層涂覆裝置，用來將印刷層涂覆在所述柔性套管層上。
本發(fā)明的柔性套管使得能夠更好地存放膠板。
優(yōu)選的是，可壓縮層涂覆裝置位于聚合物層和印刷層涂覆裝置之間。該可壓縮層涂覆裝置優(yōu)選涂覆一種輻射固化的聚合物，該聚合物是一種可壓縮的液態(tài)聚合物，如與微球體、二氧化碳、發(fā)泡劑或水混合的氨基甲酸乙酯。
優(yōu)選的是，所述輻射固化的聚合物為聚氨基甲酸乙酯，并且輻射源為紫外線光。也可以使用電子束來使該聚合物固化。
該套管優(yōu)選由氨基甲酸乙酯(例如自固化或輻射固化的氨基甲酸乙酯)制成。優(yōu)選采用其硬度至少為70肖氏A級(jí)硬度并且最優(yōu)選大約為70肖氏D級(jí)硬度的聚氨基甲酸乙酯層作為套管材料。
柔性應(yīng)用層可以作為部分套管，并且可以由纏繞在轉(zhuǎn)動(dòng)基底上的預(yù)制條帶制成。該條帶可以是一種其至少為70肖氏A級(jí)硬度并且最優(yōu)選大約為70肖氏D級(jí)硬度的聚氨基甲酸乙酯薄膜。
或者，柔性應(yīng)用層可以是一種使基底與由聚合物涂覆裝置涂覆的聚合物分開的剝離層。
該剝離層可以是例如從柔性套管層中除去的TEFLON條帶。
本設(shè)備優(yōu)選包括用于使基底轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，并且該基底和轉(zhuǎn)動(dòng)裝置可以與在引用作為參考的美國申請(qǐng)Nos.09/472337、09/685035和09/716696中用來形成膠板的基底裝置相類似。
可以在各種涂覆裝置之后設(shè)置用于使表面光滑的可選表面平整機(jī)。
套管可以連續(xù)地形成，從而可以設(shè)置剪切裝置，以便來在到達(dá)所要求的套管長度時(shí)切割該套管。
本發(fā)明還提供一種用于形成管狀印刷膠板的方法，該方法包括以下步驟將應(yīng)用層涂覆到基底上；將聚合物涂覆在應(yīng)用層上，以便形成為柔性管狀套管，應(yīng)用層和聚合物中的至少一個(gè)作為管狀套管的最里層；并且將印刷層涂覆在該柔性管狀套管上。
本發(fā)明方法優(yōu)選包括將可壓縮層形成在柔性管狀套管上面和印刷層下面。
該方法還包括除去柔性應(yīng)用層。
柔性應(yīng)用層的涂覆可以包括將條帶纏繞在轉(zhuǎn)動(dòng)基底上。
該方法優(yōu)選還包括使所述基底轉(zhuǎn)動(dòng)。
可壓縮層可以為可壓縮材料制成的可輻射固化聚合物，例如可紫外線固化的氨基甲酸乙酯。然后優(yōu)選在幾秒鐘內(nèi)進(jìn)行固化步驟，但是也可以用高達(dá)5分鐘的時(shí)間。
在固化步驟之前和之后都可以設(shè)置拋光步驟。
柔性套管可以是預(yù)制的，并且隨后可以在單獨(dú)的工藝中用來制作膠板?；蛘?，可以在單個(gè)連續(xù)的工藝中制作出該膠板。
優(yōu)選的是，印刷層、可壓縮層和柔性套管都由氨基甲酸乙酯制成，并且在可壓縮層和印刷層之間設(shè)有加強(qiáng)層。該加強(qiáng)層優(yōu)選也由氨基甲酸乙酯制成。
加強(qiáng)層優(yōu)選由硬度大于70肖氏A級(jí)硬度最優(yōu)選大約為70肖氏D級(jí)硬度的高硬度氨基甲酸乙酯制成。印刷層優(yōu)選由硬度小于80肖氏A級(jí)硬度并且最優(yōu)選為60肖氏A級(jí)硬度的氨基甲酸乙酯制成。
本發(fā)明的方法優(yōu)選包括對(duì)印刷膠板進(jìn)行擠壓，從而套管內(nèi)表面的兩個(gè)不同圓周點(diǎn)在變圓時(shí)相互接觸。這使得例如能夠存放該套管。優(yōu)選的是，大部分內(nèi)表面接觸自己。各種折疊形狀都是可能的，這取決于可用的存儲(chǔ)面積。
該方法還包括使印刷膠板在平版膠印機(jī)的懸臂式滾筒上面滑動(dòng)。
本發(fā)明還提供一種膠印膠板，它包括由聚合材料制成的柔性并可折疊的內(nèi)部套管，該套管為膠板的最里層；以及印刷層，它設(shè)置在柔性內(nèi)部套管的上面。
優(yōu)選的是，在印刷層和內(nèi)部套管之間設(shè)有可壓縮層，并且在可壓縮層上面并且在印刷層下面設(shè)有加強(qiáng)層。
柔性內(nèi)部套管可以由氨基甲酸乙酯制成。
附圖的簡要說明下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說明，其中

圖1顯示出用于生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的管狀印刷膠板的設(shè)備；圖2更詳細(xì)地顯示出圖1的套管形成裝置的一個(gè)實(shí)施方案；圖3更詳細(xì)地顯示出圖2中的套管形成裝置，在較寬的間隔處具有預(yù)成形條帶；圖4顯示出圖1的套管形成裝置的可選實(shí)施方案；圖5顯示出根據(jù)本發(fā)明的柔性膠板。
優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說明圖1顯示出用于生產(chǎn)最佳平版連續(xù)工藝的無間隙管狀柔性印刷膠板10的設(shè)備。在這點(diǎn)上，術(shù)語“連續(xù)工藝”指的是，該工藝產(chǎn)生出軸向長度不確定的連續(xù)管狀膠板。
套管形成裝置20形成柔性套管18。套管形成裝置20包括轉(zhuǎn)動(dòng)和平移裝置22，例如一種具有一系列軸向平移和轉(zhuǎn)動(dòng)的板條的裝置，這一點(diǎn)如例如在被引用作為參考的美國專利申請(qǐng)No.09/716696中所述的一樣。
在圖1中并且在圖2中更詳細(xì)地所示的第一實(shí)施方案中，套管形成裝置20包括例如由氨基甲酸乙酯制成的柔性聚合物條帶24，該條帶卷繞在轉(zhuǎn)動(dòng)和平移裝置的板條上以便形成柔性應(yīng)用層25。
用液體涂覆裝置26(例如可以是一種噴涂裝置)在應(yīng)用層25上沉積聚合物。在位置27處所沉積的聚合物仍然處在可流動(dòng)的狀態(tài)中，并且在位置28處該液體已經(jīng)固化以便硬化。該聚合物可以例如是一種自固化的聚氨基甲酸乙酯，或者是一種紫外線固化的聚氨基甲酸乙酯，在該情況中將紫外線光施加到套管18的外表面上。
在該實(shí)施方案中，柔性應(yīng)用層25和聚合物一起形成套管18。優(yōu)選的是，層25和聚合物的硬度至少為70肖氏A級(jí)硬度并且最優(yōu)選為大約70肖氏D級(jí)硬度。
如圖3中所示，條帶24不必完全對(duì)準(zhǔn)，并且一些聚合物可以流進(jìn)層25的空隙29中。這是有利的，因?yàn)闂l帶的對(duì)準(zhǔn)很難。
圖4顯示出套管形成裝置20的替代實(shí)施方案。具有例如TEFLON外涂層的剝離帶124在轉(zhuǎn)動(dòng)和平移裝置22的外表面上滑動(dòng)。通過液體涂覆裝置26在由TEFLON帶形成的應(yīng)用層125的頂部上沉積聚合物，所述聚合物優(yōu)選為氨基甲酸乙酯。所述聚合物然后例如采用紫外線光固化，同時(shí)仍然處于應(yīng)用層125上。該固化的聚合物然后形成管狀套管18。如由箭頭126所示一樣，將剝離帶22拉出套管形成裝置20的前端。
用作應(yīng)用層125的條帶22的替代方案為剝離劑，例如噴涂成厚度為0.0001英寸的干燥TEFLON。然后該層能夠保留作為部分套管18，或者可以保留作為部分轉(zhuǎn)動(dòng)和平移裝置22。應(yīng)用層125還可以是在轉(zhuǎn)動(dòng)和平移裝置22上的永久涂層，例如被TEFLON浸泡的鎳。
如圖1所示，在套管18上面涂覆有例如紫外線固化的氨基甲酸乙酯的可壓縮層16，它例如可以從康涅狄格的Bomar Specialties公司買到?？梢砸砸后w的形式從聚合物液體涂覆裝置30涂覆該氨基甲酸乙酯，該裝置例如可以是一種噴涂裝置。該輻射固化的氨基甲酸乙酯可以在涂覆之前進(jìn)行預(yù)混合，然后用例如發(fā)泡劑或二氧化碳發(fā)泡以增加可壓縮性。
拋光裝置32例如刮刀或刨削裝置可以降低在所涂覆的可壓縮層16中的波紋。
然后使用輻射源40例如紫外線光源使層16固化。可以根據(jù)所要固化的聚合物類型來使用電子束或其它輻射。然后層16固化以形成膠板10的可壓縮層。
然后第二個(gè)拋光裝置36使氨基甲酸乙酯層16與拋光層16接觸以減少例如波紋等缺陷。拋光裝置36例如可以是一種磨光裝置或平面刨床。
在磨光裝置之后在可壓縮層上面可以通過液體涂覆裝置沉積有加強(qiáng)層14(圖5)。也可以是氨基甲酸乙酯的加強(qiáng)層的硬度與套管18類似優(yōu)選大于70肖氏A級(jí)硬度，并且優(yōu)選大約為70肖氏D級(jí)硬度。
然后與裝置30類似的第二液體涂覆裝置50在可壓縮層16上形成印刷層12。印刷層的氨基甲酸乙酯可以具有例如大約60的肖氏A級(jí)硬度值。所沉積的印刷層在它定形時(shí)形成無縫且無間隙層。必要時(shí)，可以使用刮刀和/或磨光裝置來校正或減少印刷層中的缺陷(例如波紋)。印刷層12和加強(qiáng)層兩者都可以由例如輻射固化的聚合物制成，并且輻射源可以設(shè)置在相應(yīng)的涂覆裝置的后面。帶式鑄造還可以形成印刷層12和加強(qiáng)層。
一旦印刷層12完成，膠板繼續(xù)沿著箭頭5的方向移動(dòng)直到達(dá)到所要求的長度，在那時(shí)例如通過旋轉(zhuǎn)切割裝置或鋸子來切割該膠板。
圖5顯示出膠板10在受到外力壓縮時(shí)的斷面圖，該膠板具有套管18、可壓縮層16、加強(qiáng)層14和印刷層12。
如所示一樣，印刷膠板10的最里面的表面19可以壓扁，從而該表面沿著圓周斷面接觸自己，所述表面在套管為圓形時(shí)一般不能發(fā)生接觸。紙板插入件可以設(shè)在空間160中，從而可以防止壓緊膠板。由于該套管結(jié)構(gòu)，該膠板在沒有受到壓縮時(shí)回復(fù)到其管狀形狀。
可壓縮層16可以以本領(lǐng)域所公知的任意方式做成是可壓縮的，這些形式包括例如通過使用微球體、發(fā)泡劑、起泡劑或浸析。例如在美國專利Nos.5768990、5553541、5440981、5429048、5323702和5304267中披露了這些方法的實(shí)施例。
如在這里所使用的一樣，術(shù)語印刷層指的是聚合材料例如氨基甲酸乙酯，該材料適用于從平版印版和其它圖像載體中將圖像轉(zhuǎn)印到卷材和片材上，并且具有和特定印刷應(yīng)用所要求的一樣的印刷質(zhì)量。
應(yīng)該理解的是，根據(jù)本發(fā)明的膠板還可以包括多個(gè)可壓縮層、多個(gè)構(gòu)造層或多個(gè)加強(qiáng)層。
加強(qiáng)層還可以通過將織物或塑料帶、繩或線纏繞在工件上來形成。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)柔性連續(xù)印刷膠板的設(shè)備，它包括基底；直接位于所述基底上面的應(yīng)用層；聚合物涂覆裝置，用來將聚合物層涂覆在柔性應(yīng)用層上面以便限定出柔性套管層，應(yīng)用層和聚合物層中的至少一個(gè)是套管層的最里層；以及印刷層涂覆裝置，用來將印刷層涂覆在所述柔性套管層上。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，還包括位于聚合物層和印刷層涂覆裝置之間的可壓縮層涂覆裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，應(yīng)用層包括快速剝離帶，所述套管單獨(dú)由聚合物層形成。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，應(yīng)用層由柔性聚合物制成，所述套管由應(yīng)用層和聚合物層形成。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，應(yīng)用層包括TEFLON。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，應(yīng)用層由氨基甲酸乙酯制成。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，套管具有至少為70肖氏A級(jí)的硬度。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，基底轉(zhuǎn)動(dòng)。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于，應(yīng)用層由纏繞在轉(zhuǎn)動(dòng)基底上的預(yù)制帶制成。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，基底包括多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)和平移的板條。
11.一種用于形成管狀印刷膠板的方法，所述方法包括以下步驟將應(yīng)用層涂覆到基底上；將聚合物涂覆在應(yīng)用層上，以便形成柔性管狀內(nèi)部套管，應(yīng)用層和聚合物中的至少一個(gè)成為管狀套管的最里層；并且將印刷層涂覆在該柔性管狀套管上。
12.一種如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括在柔性管狀套管上面并且在印刷層下面形成可壓縮層。
13.一種如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括從所述聚合物中除去應(yīng)用層，所述聚合物形成所述管狀套管的最里層。
14.一種如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括通過將條帶纏繞在基底上來施加應(yīng)用層。
15.一種如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括使基底轉(zhuǎn)動(dòng)。
16.一種如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，還包括對(duì)印刷膠板進(jìn)行擠壓，從而套管內(nèi)表面的兩個(gè)不同圓周點(diǎn)在變圓時(shí)相互接觸。
17.一種膠印印刷膠板，它包括由聚合材料制成的柔性并可折疊的內(nèi)部套管，該套管為膠板的最里層；以及印刷層，它設(shè)置在柔性內(nèi)部套管的上面。
18.如權(quán)利要求17所述的印刷膠板，其特征在于，還包括設(shè)置在印刷層和內(nèi)部套管之間的可壓縮層。
19.如權(quán)利要求17所述的印刷膠板，其特征在于，所述柔性內(nèi)部套管由氨基甲酸乙酯制成。
20.如權(quán)利要求17所述的印刷膠板，其特征在于，所述柔性內(nèi)部套管具有至少70肖氏A級(jí)的硬度。
全文摘要
一種用于形成管狀印刷膠板的方法包括以下步驟將應(yīng)用層涂覆到基底上；將聚合物涂覆在應(yīng)用層上以便形成作為柔性管狀套管，所述應(yīng)用層和聚合物中的至少一個(gè)作為管狀套管的最里層；并且將印刷層涂覆在該柔性管狀套管上。所述柔性管狀套管的內(nèi)部可以折疊以使能夠更好地存放這些膠板。
文檔編號(hào)B41N7/00GK1393337SQ021231
公開日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2002年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月27日
發(fā)明者羅蘭·托馬斯·帕爾馬蒂爾, 詹姆斯·布萊恩·弗勞泰科 申請(qǐng)人:海德堡印刷機(jī)械股份公司