本发明一般涉及使用压花图案在包装材表面上产生醒目的视觉图案及/或防伪造特征，例如全像影像、三维图案、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征，并且特别是一种新颖及改良过的方法，在卷筒纸、片材或包装材的特定部分上以对准或未对准的方式产生上述的光学效果。
背景技术：
在印刷及包装产业，通常期望能在印刷包装上结合视觉效果。在许多情况下，例如全像影像、三维图案、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征，这些效果会结合在刚性、半刚性、可挠式包装材及其他印刷包装材的外表面上。然而，在某些情况下，不希望在包装材整个可见表面上出现光学效果。或者，也可能期望在包装材上具有一种以上的光学效果，即使是在包装材表面的不同位置处。这些视觉效果也提供防伪造特征来证明产品或包装材的真实性。
传统上，无论所需的空间及位置，会在整个包装材表面上通过菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何其他的光学图案而提供光学或视觉效果。这类在使用上不经济的全像影像、三维图案、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何其他光学图案，不必要地增加整个工艺的成本。
全像影像、三维图案、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征通常通过热或冷冲压在可挠式高分子包装基材、编织或无编织的纤维基材(例如纸)上实现，用于防伪造、篡改证据或提升美学效果。光学特征一般需要在一包装基材的特定位置上，参考基材上的已完成或即将完成的一些标记或印刷样式作对准。在热或冷冲压机器上将特征移转对准是相当困难的而且需要非常昂贵的设备。热或冷冲压箔片具有一pet或bopp载体膜，此载体膜在基材上移转全像影像、三维图案、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征后将会废弃。用来配置全像影像、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征的冲压箔片具有金属化表面，以提供压花形成反射表面，而这会需要进行真空金属化工艺。这种工艺相对上较慢，因此造成冲压箔片生产的整个流程变慢。通过热或冷冲压箔片移转通常会在全像影像、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征其周围留下破碎的边缘或毛刺。当冲压箔片是单独制造时可以避免，而对于工艺则会产生额外的成本。
而且，真空金属化设备是非常昂贵的。再者，选择性金属化是非常困难及昂贵的。这些金属汽化技术通常在非常高的温度及真空度下操作，需要操作人员特别注意。由气相沉积完成的金属化，基材有较差的抗刮伤性，因此，需要一透光漆涂层且固化，以保护在其表面的沉积金属。
因此，需要提供一种更快速而且具有成本效益的方式使包装材的预定部分上具有全像影像、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征的装饰性基材，藉此增加包装材的美学价值，并且也可以用来当作原版产品的防伪造特征及识别或认证的标记。在本领域中，需要提供具有全像影像、三维图案、光学图案、菲涅耳透镜、斯特林透镜、任何相似的光学特征或该等组合中的一种基材及其制造方法，解决上述问题。
技术实现要素：
本发明提供了一种制造包装基材而生产包装材的创新工艺，其解决了上述技术领域中提及的所有问题。该工艺包括高反射墨水的印刷，提供银色、金色或任何其他色调的金属镜面般光泽。印刷可在可挠式包装基材的整个表面或是一特定位置上实施。印刷包括一预定的形状及尺寸，相对于参考标记对准，或者在可挠式包装基材被预先印刷的情况下进行印刷。该操作以卷对卷或薄片形式执行。
本发明更特别提供一种工艺，包括以高反射墨水而以限定形状及大小选择性印刷在包装基材上的一预定部分上，以及将菲涅耳透镜、斯特林透镜、任何其他形式的透镜或图案或彼等的组合对准压花在包装基材上的一预定部分上。该包装基材可以是透明或不透明的。
本发明的另一目的是提供一种包装材，其由基材所制成，在此基材的侧面或表面中至少一个面上具有上述整合视觉效果或防伪造特征。
根据本发明的一实施例，一种在透明基材上提供例如全像影像、菲涅耳透镜或斯特林透镜等的视觉效果或防伪造特征的选择性印刷及压花的工艺，该工艺包含：
提供单层或多层或迭压的一透明基材；
在该透明基材的底表面上的预定位置以高反射墨水而印刷在一所需形状及大小的一预定部分；
提供一已对准的uv或电子束固化涂层片材为覆盖在该透明基材的顶表面上的该印刷预定部分；
在该已对准的uv或电子束固化涂层片材上提供一已对准或未对准的压花的视觉效果或防伪造特征，以及
在压花后，固化该已对准的uv或电子束固化涂层片材。
根据本发明的另一实施例，一种在不透明包装基材上提供例如全像影像、菲涅耳透镜或斯特林透镜等的视觉效果或防伪造特征的选择性印刷及压花的工艺，该工艺包含：
提供一不透明包装基材；
在该不透明包装基材的顶表面上的预定位置以高反射墨水而印刷在一所需形状及大小的一预定部分；
提供一已对准的uv或电子束固化涂层片材为覆盖在该不透明包装基材的顶表面上的该印刷预定部分；
在该已对准的uv或电子束固化涂层片材上提供一已对准或未对准的压花的视觉效果或防伪造特征，以及
在压花后，固化该已对准的uv或电子束固化涂层片材。
根据本发明的又一实施例，提供有由该透明包装基材或该不透明包装基材所制成的一可挠式包装材。用于制造可挠式包装材的基材结合有如前面所述的特征。
结合本发明的其他方面及描述本发明新颖性的各种特征，特别在说明书中及上述发明内容中指出，合并在本发明及形成本发明的一部分。为了更理解本发明，其操作优点及透过其使用所实现的具体目的，应参考描述有本发明实施例的附呈图式及说明内容。
附图说明
图1a绘示现有技术的在一基材上通过热或冷冲压工艺来移转视觉效果、透镜或防伪造特征，以及
图1b绘示提供有视觉效果、透镜或防伪造特征的该基材。
图2绘示根据本发明的第一实施例的在一透明基材的一部分上提供压花的视觉、防伪造特征或透镜的步骤流程图。
图2a绘示根据本发明的第二实施例的在一不透明基材的一部分上提供视觉或防伪造特征的步骤流程图。
图3绘示根据图2及图2a的步骤图形表示。
图4及图4a绘示在卷筒或滚筒形式的基材上的一预定部分提供视觉或防伪造特征的工艺。
图5绘示自具有视觉或防伪造特征的本发明工艺所获得的基材所制备的一典型包装材。
具体实施方式
为了彻底理解本发明，参考下列详细说明及参照上述附图。尽管本发明以示范实施例来描述，但本发明并非意图限定在此描述的具体形式。可以理解当情况可建议或表明合适的时候，有考虑等同物的各种省略及替换，但这些意图在涵盖其应用或实施而不偏离本发明的精神或范围。而且，应理解的是旨在本发明的范围并无限制，在本文中所描述的这类在附图中的变动及进一步修改以及本发明原理的进一步应用对于本发明所属技术领域的技术人员而言是通常会考虑到的。而且，应理解的是，本说明书使用的措辞及术语其目的是为了描述用，不应该被认为是限制性的。此外，在此对“一个实施例”或“一实施例”的引用意指相关于该实施例描述的特定特征、特色或功能是被含括在本发明至少一个实施例中。此外，在本文不同处出现这类的用语未必是指相同的实施例。用语“一”不表示数量的限制，而是表示存在至少一个所提及的项目。
图1a绘示在一基材(102)上提供一视觉效果或防伪造特征的热或冷冲压的现有技术工艺。如图所示，该基材(102)经配置而提供有一视觉或防伪造特征。此外，如相关于本说明书的先前技术所述，该基材(102)提供有来自一冲压箔片(104)的视觉或防伪造特征。该冲压箔片(104)包括一载体膜(106)及与载体膜(106)配置的一装饰层(108)。该冲压箔片(104)包括一金属化层(107)，用以提供所需的一反射表面，以藉入射光的反射而得到全像效果或任何其他视觉效果。如图所示，该冲压箔片(104)以这种方式移近该基材(102)，一冷或热冲压头(110)冲压及移转该冲压箔片(104)的一部分至该基材(102)的表面而配置视觉或防伪造特征在该基材(102)上。图1b进一步绘示提供有视觉或防伪造效果(112)的该基材(102)。该基材(102)进一步提供有一保护透光漆或可固化涂层(116)。如前所述，该冲压箔片(104)的该载体膜(106)在冲压操作后报废。
根据本发明的一实施例，图2所示的工艺(200)参照图3及图4而描述，提供一有效安全或防伪造特征，例如在薄膜或迭压上提供全像影像、三维图案、光学图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征。
在步骤(202)中，工艺(200)包括提供一透明包装基材(300)。该透明包装基材(300)可包括一单层高分子膜、一多层高分子膜或迭压。
该透明包装基材(300)可包括透明材料，例如双向拉伸聚丙烯(bopp)、聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、尼龙(方向性或无方向性)、流延聚丙烯(cpp)、聚乙烯(pe)、乙烯醇共聚物(evoh)或彼等的组合，以获得单层或多层膜基材。该透明包装基材(300)包括一底表面(301)及一顶表面(302)。该透明包装基材(300)反印在底表面(301)上，且通过顶表面(302)可以看见反印。或者，该透明包装基材(300)也可被印刷在顶表面上。
在步骤(204)中，工艺(200)还包括在需要制作图案的该透明基材(300)上选择一所需的预定部分(303)。该预定部分(303)是一预定形状及尺寸的片材而以高反射墨水印刷在该透明包装基材(300)的底表面(301)或顶表面上的特定位置。在一实施例中，该透明包装基材(300)的该预定部分(303)相对于该透明包装基材(300)提供的一参考标记(320)而定位。在一例子中，使用高反射墨水在该预定部分(303)印刷文字、影像或任何其他需要的符号。高反射墨水可包括金墨水、银墨水、金属墨水或类似的墨水，以在印刷的该预定部分(303)提供一明亮或镜子般的外观。
在步骤(204)印刷高反射墨水的工艺包括在该透明包装基材(300)的底表面(301)上提供反印。当反印的墨水未接触到外表面时，反印更牢固。或者，表面印刷也可提供在顶表面上。印刷可采网版印刷、凹版轮转印刷、平版印刷、柔版印刷、数字印刷及类似的至少一种而进行。
基材(300)是透明的，允许来自该透明包装基材(300)的底表面(301)上的该预定部分(303)的反印的高反射墨水的光辉，通过该透明包装基材(300)的厚度从顶表面(302)为可见的。在高反射墨水印刷前，该透明包装基材(300)印刷的表面可选择性涂布或涂底漆，以增加高反射墨水在该透明包装基材(300)的附着性。然而，未涂布或未涂底漆的基材也可以使用。基材的底表面(301)可进一步被迭压而保护该预定部分(303)或可提供一透光保护涂层或漆而保护该印刷的墨水。
在步骤(206)，在高反射墨水反印后，将一uv或电子束可固化涂层片材(307)重迭对准墨水片材而提供在该透明包装基材(300)的顶表面(302)上。在顶表面(302)印刷墨水的情况下，提供该uv或电子束可固化涂层片材(307)重迭对准在顶表面(302)上的该预定的印刷部分(303)。
该uv或电子束可固化涂层片材(307)设置对准该透明包装基材(300)上的参考标记(320)。该参考标记(320)可以是该透明包装基材(300)上的目视记号、穿孔、文字、标志等。然而，当该透明包装基材(300)是无花纹的及尚未印刷时，也可以在墨水印刷过程期间印刷该参考标记(320)。所述的参考标记(320)是用在与其他基材、薄膜及其他相关工艺的对准压花、印刷、冲压及层压的后续工艺。采用铸造及固化工艺而在该预先印刷的高反射墨水部分(303)上提供该uv或电子束可固化涂层片材(307)，并适当地对准而正确地落在该uv或电子束可固化涂层片材(307)上。随后在步骤(208)压花该uv或电子束可固化涂层片材(307)，并在步骤(210)固化。在一实施例中，铸造及固化工艺的设备包括一涂布滚筒(308)及一涂布辊(310)。该涂布辊(310)在涂布滚筒(308)上转印涂层，藉此填充预定的涂层转移区域(309)，其随后转印到与涂布滚筒(308)接触的基材表面(302)上。或者，涂层转移区域(309)可用柔性印刷版或其他合适的手段代替而用于各种类型的涂布或印刷工艺，例如网版印刷、平版印刷、数字印刷或类似。
在步骤(208)，该uv或电子束可固化涂层片材(307)被压花有全像图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜、三维图案、光学图案或任何相似的光学特征。在一实施例中，以对准或未对准该透明包装基材(300)上的参考标记(320)而进行压花。
使用一压花滚筒(314)在该透明包装基材(300)上对准或未对准而进行压花全像图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜、三维图案、光学图案或任何相似的光学特征中至少一种。可以在具有单个或多个压花滚筒(314)的平台或旋转压花机上对来自一成卷的透明包装基材(300)的卷筒纸或该透明包装基材(300)的切割片适当地对准或未对准进行压花。
在本发明的另一实施例中，当一些连续图案待被压花时，全像图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜、三维图案、光学图案或任何相似的光学特征的未对准压花(312)已完成。
在步骤(210)，该工艺(200)包括固化，完成后以提供已涂布及压花的片材(307)的硬度以防止来自刮伤、磨耗或压力等的损害。在步骤(210)固化后，可选择性地提供一层漆或uv或电子束可固化涂层而更保护该压花(312)。用最先进的uv或电子束固化装置(315)以实现步骤(210)中的固化。
工艺(200)的步骤已在前面照顺序地描述过了。然而，反印高反射墨水的步骤(204)可在该工艺(200)中的任一步骤进行。
根据本发明的另一实施例，图2a所示的一工艺(200a)参照图3及图4a而描述提供有效安全或防伪造特征，例如在不透明基材上提供全像影像、菲涅尔透镜、斯特林透镜、三维图案、光学图案或任何相似的光学特征的至少一种。
在步骤(202a)中，该工艺(200a)包括提供一不透明包装基材(300a)。该不透明包装基材(300a)可能包括不透明的材料，例如可能涂布或未涂布的箔、纸、纸板、天然或高分子来源的人造纤维的编织基材或未编织基材或任何其他合适的聚合物或迭压材料。纸张的选择可以从下列项目选择，但不受限于这些项目，包括银行支票纸、货币纸、铜版纸、书籍纸、牛皮纸、壁纸、棉纸、鱼纸、喷墨纸、无尘纸、皮革纸、和纸、织造纸，也可以使用不透明的聚合物或包括上述两种或两种以上的一迭压材料。
该工艺(200a)是为了在该不透明包装基材(300a)的一选择预定部分(303a)上提供一有效安全或防伪造的特征，例如全像影像、三维图案、光学图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征。该不透明包装基材(300a)包括一顶表面(302a)及一底表面(301a)。该预定部分(303a)是一预定形状及尺寸的片材，其上高反射墨水被配置而印刷在该不透明包装基材(300a)的顶表面(302a)上的预定位置。该工艺(200a)与之前参照该透明包装基材(300)描述的该工艺(200)几乎相同。该透明包装基材(300)及该不透明包装基材(300a)的基本差异在于该不透明包装基材(300a)只能够被表面印刷，因为不具有通过该不透明包装基材(300a)的厚度的能见度。
在步骤(204a)，该工艺(200a)还包括在需要形成图案的该不透明包装基材(300a)上选择所需的该预定部分(303a)。该预定部分(303a)是一预定形状及大小的片材，被配置供以高反射墨水印刷在该不透明包装基材(300a)的顶表面(302a)上的预定位置。在一实施例中，该不透明包装基材(300a)上的该预定部分(303a)相对于在该不透明包装基材(300a)上的参考标记(320a)而定位。在一例子中，使用一高反射墨水而印刷文字、影像或任何其他所需的符号在该预定部分(303a)。该高反射墨水可以包括金、银、金属或类似的墨水以在被印刷的该预定部分(303a)提供一明亮或镜子般的外观。
在步骤(204a)的印刷高反射墨水的工艺，包括在该不透明包装基材(300a)的顶表面(302a)上提供印刷。可以用网版印刷、凹版轮转印刷、平版印刷、柔性版印刷、数字印刷等的至少一种来进行印刷。
该不透明包装基材(300a)能够只在顶表面(302a)上进行印刷，因为印刷其他底表面(301a)会因为不透明的关系而无法从该顶表面(302a)来看见。在印刷高反射墨水前，在该透明包装基材(300)上待印刷的表面可以选择性被涂布或涂底漆，以增加高反射墨水在该不透明包装基材(300a)的附着性。然而，未涂布或未涂底漆的基材也可以使用。
在步骤(206a)，在该不透明包装基材(300a)的顶表面上(302a)印刷高反射墨水之后，提供一uv或电子束可固化涂层片材(307a)对准重迭在该顶表面(302a)的该印刷预定部分(303a)。
该uv或电子束可固化涂层片材(307a)相对于该不透明包装基材(300a)上的该参考标记(320a)而对准而提供。该参考标记(320a)在该不透明包装基材上(300a)可以是目视记号、打孔、文字及商标等。然而，当该不透明包装基材(300a)是无花纹的及未印刷时，该参考标记(320a)也可以在墨水印刷工艺期间而被印刷。所述的该参考标记(320a)使用在后续与其他基材、薄膜及其他相关工艺的对准的压花、印刷、冲压及层压工艺。铸造及固化工艺被采用而在该预先印刷的高反射墨水部分(303a)提供该uv或电子束可固化涂层片材(307a)而适当地对准在该uv或电子束可固化涂层片材(307a)上。该uv或电子束可固化涂层片材(307a)随后在步骤(208a)压花及在步骤(210a)固化。在一实施例中，铸造及固化工艺的设备包括具有一涂层转移区域(309)的一涂布滚筒(308)。涂布辊(310)移转在该涂布滚筒(308)上的涂层而填充到该预定的涂层转移区域(309)，随后移转到与该涂布滚筒(308)接触的基材表面(302)上。或者，该涂层转移区域(309)可以用软性树脂版或用于各种类型涂布或印刷工艺的其他合适的手段来取代，例如网版印刷、平版印刷、数字印刷等。
在步骤(208a)，该uv或电子束可固化涂层片材(307a)被压花有全像图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜、三维图案、光学图案或任何相似的光学特征。在一实施例中，相对于在该不透明包装基材(300a)上的该参考标记(320a)以对准或未对准两者之一进行压花。
使用一压花滚筒(314)在该不透明包装基材(300a)上对准或未对准而进行压花全像图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜、三维图案、光学图案或任何相似的光学特征中至少一种。可以在具有单个或多个压花滚筒(314)的平台或旋转压花机上对来自一成卷的不透明包装基材(300a)的卷筒纸或该不透明包装基材(300a)的切割片适当地对准或未对准进行压花(312)。
在本发明的另一实施例中，全像图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜、三维图案、光学图案或任何相似的光学特征的未对准压花是在一些连续图案待被压花时完成。
在步骤(210a)，该工艺(200a)包括固化，其进行以提供该涂布过及压花过的片材(307a)的硬度，防止刮伤、磨损或压力等损害。选择性地，在步骤(210a)固化后，可以提供一漆层、uv或电子束可固化的保护涂层以更保护该压花(312)。在步骤(210a)的固化为使用最先进的uv或电子束固化装置(315)而完成。
而且，高反射墨水印刷、uv或电子束固化涂层的印刷、压花及固化的工艺(200，200a)的步骤的操作可以在单一设备在线进行，或者可提供预先印刷高反射墨水的一该透明包装基材及不透明包装基材(300，300a)到不同设备，例如：铸造及固化，去执行后续的步骤。
可以设想通过本文所述的任何工艺而得到的具有全像影像、三维图案、光学图案、菲涅尔透镜、斯特林透镜或任何相似的光学特征的该透明包装基材或不透明包装基材(300/300a)或薄膜，可以进一步被用来制造各种产品，例如：小包装袋、袋子、小袋子、半刚性或刚性纸箱、展示板、墙或地板覆盖物、迭压板的挤压管、家居用品装饰迭压板及许多其他包装材及其他应用。
根据另一实施例，如前所述，一可挠式包装材(500/500a)具有合并视觉或防伪造特征的压花(312/312a)，在其侧面或表面的至少一面可以看到。为了调整合并特征的位置，需要在该透明包装基材(300)及不透明包装基材(300a)上调整片材的位置。如上所述，该可挠式基材(500/500a)可以从该透明包装基材(300)或不透明包装基材(300a)至少一种或组合而制成。在另一实施例中，该包装材(500/500a)可以是一半刚性或刚性的包装材。关于形成各种样式的包装材的操作在现有技术中是可获得的，而且进一步的操作为了简洁起见因此未被提及。
参考本发明所阐述的该工艺(200)或(200a)是有关于一种不需要特别设备的简易操作。本发明剔除了中间产品及工艺，例如制造及使用冲压箔片以避免载体膜的浪费。这促成在卷筒纸状的基材或片状的基材的包装上的快速运作及精确对准。本发明提供一种制造包装基材的新颖工艺，其生产的包装材解决上述提及现有技术的议题。该工艺包括高反射墨水的印刷而提供银色、金色或任何其他色调的金属镜面般光泽。印刷可以在整个可挠式包装基材的表面上或是在一预定位置完成。印刷包括一限定形状及尺寸，对准一参考记号，或是在可挠式包装基材被预先印刷的情况下进行印刷。该操作是以卷对卷或片状形式而执行。
本发明所述的该工艺(200)或(200a)不涉及在该透明包装基材(300)或该不透明包装基材(300a)上使用一冲压箔片通过冷或热冲压转移的步骤。因此，本发明避免了使用冲压箔片造成载体膜报废的浪费。而且，包含高反射墨水能够避免在生产冲压箔片时所需的金属化过程。而且，高反射墨水能够印刷在该透明包装基材(300)或该不透明包装基材(300a)上的任何预定的部分，而这是在传统金属化工艺中无法实现的。特殊方法需要金属化及其后去除金属化的步骤以完成预定部分，因此降低了系统的整体效率及增加了总体成本。而且，这种工艺在纸或纸板上是不可能的。由于在本发明中避免了冲压箔片及金属化过程，以减少浪费、更快的生产线速度及降低成本的观点来看，该工艺的整体效率及生产率已经提高，因为不需要特殊的设备及环境来进行传统工艺，并且可以利用现有最先进的技术的设备以成本有效益的方式获得更高的产量。
前述的本发明的具体示范实施例只是为了说明及描述而提出的。这些示范实施例并非旨在穷举或将本发明限制于所公开的步骤的精确形式及步骤顺序，并且根据上述教示许多修改及变化明显是可能的。选择及描述这些示范实施例以解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够制造及利用本发明的各种示范实施例，以及各种替代方案及修改。