專利名稱:制造膠板印刷用的光聚合物套筒坯的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造光聚合物套筒坯的方法,更準(zhǔn)確地說,是涉及一種膠板印刷應(yīng)用中使用的、改進(jìn)的制造光聚合物套筒坯的方法,該光聚合物套筒坯可以被終端用戶用于成像。
背景技術(shù):
在印刷應(yīng)用中,使用由可光聚合復(fù)合材料形成的膠板印刷板,是眾所周知的。這種可光聚合復(fù)合材料,通常至少包括彈性體粘合劑、單體、和光引發(fā)劑。用光化輻射從背后使光聚合物板曝光時,可光聚合層出現(xiàn)聚合反應(yīng)。該步驟通常被稱為初始的“背曝光”步驟,在該步驟中,形成印刷板斷面的已聚合部分,該部分亦稱“底層(floor)”。底層提供在板上建立凸版像的基礎(chǔ)。在底層上形成印刷板需要的像后,通常用溶劑清洗,除去板的未曝光區(qū)域,形成印刷的凸版。但是,當(dāng)個別地使用配屬的板包裹印刷滾筒或印刷套筒時,接縫或空隙遮斷該像,使轉(zhuǎn)印到底面的印刷的像,出現(xiàn)斷裂或扭曲。
在較近的幾年中,已經(jīng)研發(fā)出“無接縫”的中空圓柱形套筒,它包括作為各種類型印刷的支承的光聚合物層。例如,在一種現(xiàn)有的印刷過程和產(chǎn)品(市場上可從OEC Graphics,Inc.購到,牌號是SEAMEX)中,用平面紙形式的可光聚合材料包裹金屬或塑料套筒,然后加熱,使末端融化并把可光聚合材料與套筒粘合。在包裹套筒前,使可光聚合材料經(jīng)受背曝光,以便獲得支承凸版像細(xì)部所需要的底層。但是,常常需要制作無接縫的光聚合物表面,該光聚合物表面包括打底的襯墊層,諸如襯墊的泡沫。雖然上面說明的過程可以包括這樣的襯墊層,但這是非常費(fèi)時間并限制生產(chǎn)量的。
為了獲得無接縫光聚合物套筒高的產(chǎn)量,是不能有底層的,因為在融合時,底層與底層上未曝光的光聚合物的熔融條件不同,導(dǎo)致接縫中出現(xiàn)擾動。
理想的情形是,能以高產(chǎn)量制造光聚合物套筒,該套筒包括襯墊層上的未曝光光聚合物層,且容易用輻射曝光,形成需要的底層。同樣理想的是,生產(chǎn)能立刻被終端用戶成像的坯光聚合物套筒,以改進(jìn)印刷質(zhì)量。
相應(yīng)地,本領(lǐng)域還需要一種改進(jìn)的、制作供膠板印刷操作使用的光聚合物套筒坯的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明給出一種改進(jìn)的無接縫光聚合物套筒坯,可以滿足這種需求,該無接縫光聚合物套筒坯,是通過提供第一和第二光聚合物層形成的,其中的第一個在曝光狀態(tài)用輻射曝光,該曝光狀態(tài)通常是對背后曝光板的底層曝光,而其中的第二個依舊未固化,或叫“坯”。結(jié)果得到的光聚合物套筒坯,有均勻的“底層”,并能用膠板印刷工業(yè)用的常規(guī)設(shè)備立刻成像并處理。
按照本發(fā)明的一個方面,是提供一種制作光聚合物套筒坯的方法,本方法包括提供有內(nèi)表面和外表面的基底套筒;在基底套筒外表面涂覆襯墊層;在襯墊層上涂覆第一光聚合物層;用輻射源使第一光聚合物層的向外表面曝光;和在第一光聚合物層上涂覆第二光聚合物層。
最好是,基底套筒包括纖維增強(qiáng)聚合物樹脂?;滋淄驳谋诤褡詈眉s在0.01到約6.35mm之間,更為可取的是約在0.60到約0.80mm之間。
襯墊層最好包括聚合物材料,該聚合物材料是從包括閉孔泡沫、開孔泡沫、或體積可排代材料的一組中選出。襯墊層的厚度,最好約在0.25到約3.25mm之間,更為可取的是約在1.00到約1.50mm之間。襯墊層最好通過涂覆在基底套筒表面上而涂覆在基底套筒上?;蛘撸r墊層可以作為包裹套筒的預(yù)固化層,加在基底套筒上。
最好是,在涂覆襯墊層之后,研磨襯墊層表面,以達(dá)到預(yù)定的厚度。在涂覆第一光聚合物層之前,可以對襯墊層表面涂覆可供選擇的密封劑或粘結(jié)劑的促進(jìn)劑。然后,最好把第一光聚合物層,層疊在襯墊層的表面。在一個實施例中,通過加熱,使第一光聚合物層與襯墊層的表面融合。
第一和第二光聚合物層,最好包括苯乙烯嵌段共聚物基(styrenicblock copolymer-based)材料。用于使第一光聚合物層曝光的固化源,最好包括輻射。優(yōu)選的輻射固化源,是位于基底套筒外部的UV光源。最好是,在用固化源使第一光聚合物層曝光前或曝光后,更為可取的是在用輻射曝光之后,研磨第一光聚合物層,以獲得預(yù)定的厚度。該預(yù)定的厚度提供需要的底層尺寸。第一光聚合物層最好約占總套筒厚度的40%到80%。
然后,在第一光聚合物層上涂覆第二光聚合物層,且最好是層疊在第一光聚合物層上。在一個實施例中,通過加熱,使第二光聚合物層與第一光聚合物層融合。在層疊之后,最好把第二光聚合物層研磨到預(yù)定的厚度。第二光聚合物層最好約占總套筒厚度的20%到60%。
最好是,本發(fā)明的方法包括用可燒蝕涂層涂覆第二光聚合物層。該可燒蝕涂層起保護(hù)第二光聚合物層,避免UV光的作用,從而防止該層在使用前固化。結(jié)果得到的包含第二(未固化)光聚合物層的套筒坯,可以用本領(lǐng)域使用的常規(guī)設(shè)備成像并處理。
相應(yīng)地,本發(fā)明的特性,是提供一種利用第一和第二光聚合物層的光聚合物套筒坯,供膠板印刷應(yīng)用中使用。本發(fā)明的其他特性和優(yōu)點(diǎn),從下面結(jié)合附圖的說明,以及附于后面的權(quán)利要求書,將變得顯而易見。
圖1是按照本發(fā)明實施例的光聚合物套筒坯的斷面視圖;和圖2按照本發(fā)明的實施例,畫出制作光聚合物套筒坯方法的流程圖。
具體實施例方式
作為本發(fā)明實施例中實施的方法,是提供若干優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)方法的優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明的方法,在襯墊層上組裝之前,對光聚合物印刷板使用“背曝光”步驟。通過把第一光聚合物層研磨到需要的底層尺寸,并用從基底套筒外部位置來的輻射使它曝光,亦稱“正面”曝光步驟,創(chuàng)建供像使用的更均勻的底層。此外,提供有均勻底層的套筒坯,供終端用戶使用,由于更一致的凸版深度,可以得到更高的印刷質(zhì)量。實施的方法,還能實現(xiàn)凸版深度尺寸改進(jìn)的控制。本發(fā)明實施例的實施,還比現(xiàn)有技術(shù)的方法更經(jīng)濟(jì),因為與制造產(chǎn)品然后把它安裝在套筒上相反,產(chǎn)品是直接在套筒上制造的,前者導(dǎo)致產(chǎn)品上產(chǎn)生接縫。
圖1畫出有無接縫表面的光聚合物套筒坯10的一個實施例,該光聚合物套筒坯10包括基底套筒12、襯墊層14、和第一與第二光聚合物16與18?;滋淄?2最好由薄壁的中空圓柱形套筒構(gòu)成,該圓柱形套筒包括纖維增強(qiáng)聚合物樹脂,臂厚約在0.01到6.35mm之間,更可取的是約在0.60到0.80mm之間??梢杂糜诒景l(fā)明的基底套筒構(gòu)造的一個例子,在普通授予的美國專利U.S.Patent No.6,703,095中說明。該圓柱形基底在施加流體壓力下,是可膨脹的,并當(dāng)套筒安裝在圓柱體、圓棒等之上時,提供液密的密封。
如圖1中所示,襯墊層14涂覆在基底套筒12上。最好是,襯墊層的厚度約在0.25到3.25mm之間,更為可取的是約在1.00到1.50mm之間。襯墊層可以取許多形式,包括有均勻分布的微球或化學(xué)噴出孔的開孔或閉孔的聚合泡沫,或有低肖氏硬度的體積可排代材料。襯墊層最好包括聚氨基甲酸酯(polyurethane)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(styrene-butadiene block copolymer)、苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(styrene-isoprene block copolymer)、聚硅氧烷(polysiloxane)、和其他玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約在-1℃以下的彈性聚合物。襯墊層可以作為未固化的粘稠的涂層涂覆,然后固化,或者可以作為包裹套筒的預(yù)固化層套上。推薦的制作襯墊層過程,包括擠出、旋轉(zhuǎn)涂布、旋轉(zhuǎn)澆鑄、刀刮、或噴霧涂布。
如圖1中所示,第一聚合物層16涂覆在襯墊層14上,形成整體的套筒。第一聚合物層最好包括苯乙烯嵌段共聚物基(styrenic blockcopolymer-based)材料,諸如Dupont CyrelHORB或MacDermidSP6.0。第一聚合物層16的厚度,最好等于或大于需要的底層厚度,且厚度最好約占總套筒厚度的40%到80%。該厚度最好約在0.020英寸到0.120英寸之間(約0.05到0.30cm),更可取的是約0.035英寸(約0.09cm)。
第二光聚合物層18涂覆在第一光聚合物層16上。第二光聚合物層是未固化的,并可包括如上所述的苯乙烯嵌段共聚物。應(yīng)當(dāng)指出,雖然在一個實施例中,第一和第二光聚合物層包括相同的材料,但它們也可以包括不同的材料。第二光聚合物層的厚度,最好約占總套筒厚度的20%到60%。厚度最好約在0.020英寸到0.075英寸之間(約0.05到0.19cm),更可取的是約0.025英寸(約0.06cm)。
圖2是流程圖,按照本發(fā)明優(yōu)選實施例,畫出制造光聚合物套筒坯各階段的一般表示。提供基底套筒(20),和把襯墊層涂覆于基底套筒上(22)。最好用本領(lǐng)域熟知的方法,舉例說,諸如液體旋轉(zhuǎn)澆鑄,把襯墊層涂覆于基底套筒上?;蛘撸r墊可以預(yù)先形成,然后以未固化的、半固化的、或已固化的形式套上。涂覆之后,用本領(lǐng)域熟知的方法,舉例說,諸如砂輪研磨,把襯墊層研磨到需要的厚度(24)。
然后,在襯墊層上涂覆第一光聚合物層(26)。最好通過把薄的密封劑和/或粘結(jié)劑促進(jìn)劑,涂覆于襯墊層表面,把第一光聚合物層層疊在襯墊層上。該類密封劑或粘結(jié)劑促進(jìn)劑,本領(lǐng)域是熟知。應(yīng)當(dāng)指出,如果襯墊層表面在研磨后足夠光滑,可以不需要密封劑或粘結(jié)劑促進(jìn)劑。但是,關(guān)鍵的是,要保持襯墊層與第一光聚合物層之間粘合的整體性。層疊之后,最好通過足以使聚合物局部融化的方式加熱,以致任何接縫都流到一起并最終消除,使第一光聚合物層與襯墊層表面融合。最好是,通過紅外加熱,使第一光聚合物層與襯墊層融合。
然后,用輻射使第一光聚合物層曝光(28)。輻射源最好是位于基底套筒外部的UV光源,以提供“正面”曝光。光聚合物表面最好研磨到需要的壁厚(30),以便在用輻射曝光前或曝光后,精確地建立底層。最好是,該層用諸如砂輪研磨的常規(guī)方法研磨。
然后,在第一光聚合物層上涂覆第二光聚合物層(32),接著是研磨(34)到最后需要的厚度和聚合物表面拋光。最好是,研磨之前,還用紅外加熱,使第二光聚合物與第一光聚合物表面融合。一種可供選擇的粘結(jié)劑促進(jìn)劑,可以在涂覆第二光聚合物層之前,涂覆在第一光聚合物層上。
研磨之后,最好清潔套筒,并用可燒蝕涂層的薄層,諸如LAMS涂層涂覆。該涂層阻擋UV光射到第二光聚合物層,避免該層在使用前發(fā)生聚合反應(yīng)。
結(jié)果得到的套筒,包括可隨時成像的、無接縫的、整體的套筒坯,可以用常規(guī)設(shè)備按筒形方式成像和處理。正如本領(lǐng)域所熟知,套筒的第二光聚合物層的外表面可以成像,提供膠板印刷板升高的凸版表面或凹陷。例如,第二光聚合物層可以通過光化輻射、通過機(jī)械研磨、或通過激光燒蝕成像,形成有像的凸版表面。結(jié)果得到的套筒,給出高的印刷質(zhì)量。
雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實施例,詳細(xì)說明本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)指出,不偏離本發(fā)明范圍的修改和變化是可能的。
權(quán)利要求
1.一種制造光聚合物套筒坯的方法,包括提供有內(nèi)表面和外表面的基底套筒;在所述基底套筒的所述外表面上,涂覆襯墊層;在所述襯墊層上,涂覆第一光聚合物層;用固化源使所述第一光聚合物層的向外表面曝光;和在所述第一光聚合物層上,涂覆第二光聚合物層。
2.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述基底套筒包括纖維增強(qiáng)聚合物樹脂。
3.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述基底套筒的壁厚,約在0.01到約6.35mm之間。
4.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述基底套筒的壁厚,約在0.60到約0.80mm之間。
5.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述第一光聚合物層,包括苯乙烯嵌段共聚物基材料。
6.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述第二光聚合物層,包括苯乙烯嵌段共聚物基材料。
7.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述襯墊層,是從包括閉孔泡沫、開孔泡沫、或體積可排代材料的一組中選出。
8.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述襯墊層的厚度,約在0.25mm到約3.25mm之間。
9.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述襯墊層的厚度,約在1.00到約1.50mm之間。
10.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述襯墊層,是作為所述基底套筒表面上的涂層,涂覆在所述基底套筒上。
11.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述襯墊層,是作為包裹所述套筒的預(yù)固化層,套在所述基底套筒上。
12.按照權(quán)利要求1的方法,包括在所述襯墊層涂覆之后,研磨所述襯墊層表面,以達(dá)到預(yù)定的厚度。
13.按照權(quán)利要求1的方法,包括在涂覆所述第一光聚合物層之前,對所述襯墊層表面涂覆密封劑或粘結(jié)劑的促進(jìn)劑。
14.按照權(quán)利要求13的方法,包括把所述第一光聚合物層,層疊在所述襯墊層的所述表面。
15.按照權(quán)利要求13的方法,包括通過加熱,使所述第一光聚合物層與所述襯墊層的所述表面融合。
16.按照權(quán)利要求1的方法,包括在用所述固化源使所述第一光聚合物層曝光之前,研磨所述第一光聚合物層表面,以達(dá)到預(yù)定的厚度。
17.按照權(quán)利要求1的方法,包括在用所述固化源使所述第一光聚合物層曝光之后,研磨所述第一光聚合物層表面,以達(dá)到預(yù)定的厚度。
18.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述第一光聚合物占總套筒厚度的約40%到約80%。
19.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述第二光聚合物層,被層疊在所述第一光聚合物層上。
20.按照權(quán)利要求19的方法,包括通過加熱,使所述第二光聚合物層與所述第一光聚合物層融合。
21.按照權(quán)利要求20的方法,包括研磨所述第二光聚合物層表面,以達(dá)到預(yù)定的厚度。
22.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述第二光聚合物層占總套筒厚度的約20%到約60%。
23.按照權(quán)利要求1的方法,其中所述固化源包括輻射。
24.按照權(quán)利要求21的方法,其中所述輻射固化源,包括位于所述基底套筒外部的UV光源。
25.按照權(quán)利要求1的方法,包括用可燒蝕涂層,涂覆所述第二光聚合物層。
26.按照權(quán)利要求1的方法,包括在所述套筒坯上形成像。
27.一種有無接縫表面的光聚合物套筒坯,該無接縫表面由權(quán)利要求1的方法形成。
全文摘要
本文給出一種制造膠板印刷用的光聚合物套筒坯的方法,包括提供基底套筒;在基底套筒上涂覆襯墊層;和在襯墊層上涂覆第一光聚合物層。用固化源使第一光聚合物層的向外表面曝光,接著在第一光聚合物層上涂覆第二層未固化光聚合物層。第一光聚合物層最好在用固化源曝光前或曝光后,研磨到預(yù)定厚度,以提供優(yōu)選的底層尺寸。最后得到的光聚合物套筒坯有均勻的底層,該底層能夠用膠板印刷工業(yè)用的常規(guī)設(shè)備立刻成像并處理。
文檔編號G03F7/16GK1981241SQ200580014353
公開日2007年6月13日 申請日期2005年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月7日
發(fā)明者邁克爾·E·麥克萊恩, 迪特爾·舒爾策-巴因, 邁克爾·科肯蒂恩特, 維爾·高斯 申請人:白晝國際有限公司