转印的制作方法

各种类型的打印材料可以应用于打印介质以产生鲜艳且彩色的打印图像。为了在无孔打印介质(例如塑料和乙烯树脂)上产生持久的图像，一些打印系统将不同类型的粘合剂或溶剂与油墨或颜料混合。当粘合剂凝固或溶剂挥发时，所施加(apply)的打印材料永久地粘附在打印介质上。虽然这种粘合剂和溶剂的材料特性可用于产生持久的打印图像，但是相同的特性也会导致相关打印引擎(例如喷墨打印头)的复杂化。在没有不断的耗时的维护过程的情况下，用于沉积粘合剂和油墨的混合物的打印引擎可能很快堵塞或以其他方式不可操作。

附图说明

图1示出了示例性带式中间转印系统的示意图。

图2示出了另一种示例性带式中间转印系统的示意图。

图3示出了带式中间转印系统的示例性中间转印层的详细视图。

图4示出了滚筒式中间转印系统的示例性中间转印层的详细视图。

图5示出了示例性滚筒式中间转印系统的示意图。

图6是用于中间转印的示例性方法的流程图。

具体实施方式

在各种情况下，使用能够持久地粘附到光滑或无孔材料(例如塑料、乙烯树脂(vinyl)、丙烯酸树脂(acrylic)等)的打印材料进行打印是有用的。为了帮助颜料和油墨粘附到这些材料上，它们可以与各种粘合剂混合。虽然这种粘合剂包括有助于颜料或油墨粘附在无孔表面上的许多物理、化学和材料特性，但这些相同的特性会在用于施加油墨-粘合剂混合物的打印机构中引起问题。例如，在使用喷墨器阵列的打印引擎中，喷墨器的孔口可能很快堵塞或结痂，并大大降低打印质量。因此，许多使用喷墨器阵列来施加油墨-粘合剂混合物的系统还包括昂贵且耗时的清洁机构和例程以防止孔口堵塞。在许多情况下，清洁打印头的频率可能是每几秒一次，这会大大降低这种系统的吞吐量。

为了避免与施加油墨-粘合剂混合物相关的堵塞和清洁问题，可以降低混合物中粘合剂的浓度。然而，降低粘合剂的浓度通常会具有降低耐久性和所得打印图像的不希望的效果。因此，本公开内容的实施方式包括方法、装置和系统，用于首先将粘合剂剂或材料的层施加到中间转移介质(例如可重复使用的转移胶毯(transferblanket)或单次使用转移膜)，然后将低或无粘合剂浓度的打印材料施加到粘合剂材料层。然后，通过将转移介质压在打印介质上，可以将粘合剂材料和打印材料的叠层转移到所需的打印介质(例如，乙烯树脂、塑料或类似的无孔基材片)。打印材料和粘合剂材料的相互作用可以帮助油墨粘附到打印介质的表面上，这具有额外的好处，即现在倒置的粘合剂层可以在打印材料和打印介质的表面上形成更持久的涂层。

在各种实施方式中，转移材料可包括提供从中间转移介质释放到打印介质的材料特性。转移材料的材料特性还可包括与打印材料相互作用以产生持久打印图像的特性或化学特性。例如，转移材料可包括粘合剂材料，其在打印介质表面上涂覆打印材料或与打印材料混合或相互作用。粘合剂材料和打印材料的混合或相互作用可有助于打印材料粘附或固定到打印介质上。在一些实施方式中，转移材料和打印材料施加到中间转移层以及随后将这些材料转移到打印介质的顺序允许转移材料在转移的打印图像上形成外涂层。

转移介质可包括任何形式的可重复使用或一次性材料层，其有助于接受粘合剂材料和打印材料，并且随后在呈现给或压在打印介质时释放所有材料。例如，在转移介质是可重复使用的胶毯的实施方式中，可以重复使用相同的表面来接受粘合剂材料和打印材料的层以转移到打印介质。可重复使用的胶毯可包括塑料、橡胶、聚合物等的各种柔性组合，其可在粘合剂材料和打印材料沉积过程期间围绕辊或滚筒旋转并转移到打印介质。在其它实施方式中，可将单次使用或一次性转移介质的薄膜或层送入本文所述的各种系统中以用作中间转移介质。这样的薄膜或层可以预先形成并储存在供应卷轴中，穿过系统以产生如本文所述的打印图像，然后作为废物收集在收集卷轴中。在其他实施方式中，薄膜或层可以根据需要通过将固体(例如，以塑料托盘、盘、碎屑等的形式)熔化成薄膜而形成，该薄膜可以用作中间转移介质和本文描述的各种实施方式。在这样的实施方式中，薄膜可以由原位膜挤塑机形成和提供。

在其中粘合剂材料包含在或施加到转移介质上的这种实施方式中，可以降低打印材料(例如油墨或流体颜料)中粘合剂材料的浓度。因此，使用具有降低的粘合剂材料浓度的打印材料的打印引擎需要较少的维护或在线清洁。根据本公开内容的各种示例的实施方式可以极大地提高用于施加借助于粘合剂材料结合到打印介质的打印材料的打印引擎的可靠性和吞吐量。可以使用包括具有提高的可靠性的扫描喷墨打印头或喷墨打印头的页宽阵列(pwa)的打印引擎来实现本公开内容的示例。

图1示出了根据本公开内容的各种实施方式的示例性系统100。如图所示，系统100可包括中间转移介质120和打印引擎105，粘合剂施加器110可在中间转移介质120上沉积粘合剂材料层，打印引擎105可选择性地施加打印材料以在粘合剂材料层的顶部上产生打印图像。在所示的特定示例中，中间转移介质120被实施为围绕辊123和127设置的胶毯或带。这样，中间转移介质120的表面可以围绕辊123和127旋转，以将中间转移介质120的表面的不同区域呈现给粘合剂施加器110和/或打印引擎105。例如，中间转移介质120可以在箭头10和15所示的方向上移动。在这样的示例中，当中间转移介质120沿箭头10所示的方向移动时，中间转移介质120的表面的各个区域或范围可以首先呈现给粘合剂施加器110，然后呈现给打印引擎105。如本文所述，粘合剂施加器110可以包括任何类型的数字或模拟粘合剂施加机构，例如喷射器、喷雾器、辊等。打印引擎105可包括各种类型的喷射打印头，例如压电和热喷墨器、喷雾器、电子照相打印引擎等。

一旦将粘合剂材料和打印材料施加到中间转移介质120的表面，其上施加有粘合剂材料和打印材料的中间转移介质120的表面的区域125可以沿着由箭头15指示的方向移动，以在辊隙140中呈现给并压在打印介质130上。

在一些实施方式中，中间转移介质120的区域121和/或125可暴露于各种加热元件，例如传导、感应和对流型加热机构，以将粘合剂材料和打印材料的图案的层设置或半设置到一定温度和/或粘性水平，以提供从中间转移介质120的干净地释放并转移到打印介质130。

打印介质130，在图1的特定示例中表示为打印材料的卷筒或卷轴，可以由卷轴131提供，缠绕在辊135上，然后收集在卷带轴139上，同时沿箭头20和25的方向移动。在图1所示的示例性配置中，区域133可以表示打印介质130从供应卷轴131展开后的未打印或未处理的表面。区域137可以表示打印介质130的将其收集在卷带轴139上之前的打印或处理过的表面。在一些实施方式中，辊135可包括机械、液压或气动元件，其可施加力以在辊127和辊135之间的辊隙140中产生压力，以彼此相对挤压中间转移介质120和打印介质130。在各种示例性实施方式中，施加在辊隙140中的中间转移介质120和打印介质130上的压力可以使沉积在中间转移介质120上的粘合剂材料和打印材料转移到打印介质130。

靠近粘合剂施加器110设置的中间转移介质120的区域121可以接收粘合剂材料层。如本文所用，术语“粘合剂材料”可以指包括材料、物理或化学特性的任何材料，其可以与由打印引擎105施加的打印材料的材料、物理或化学特性相互作用。在一些实施方式中。粘合剂材料和打印材料之间的相互作用可以提供对打印介质130的改进的或持久的粘合。此外，术语“粘合剂材料”还可以指包括当在相应的条件(例如，温度、压力等)下呈现合适的打印介质130时，允许易于从中间转移介质120释放的材料、物理或化学特性的任何材料。这样，粘合剂施加器110和打印引擎105施加的粘合剂材料和打印材料的组合可以通过在辊127和135之间形成的辊隙140中将两者压在一起而容易且持久地从中期介质120转移到打印介质130。

图2示出了根据本公开内容的各种实施方式的示例性系统200。如图所示，系统200类似于图1中示出的示例性打印系统100，但添加有设置在沿着中间转移介质120的路径的不同位置的干燥器103。在所示的特定示例中，一个干燥器103-1可以设置在粘合剂施加器110的下游。因此，干燥器103-1可以将由粘合剂施加器110施加的粘合剂材料层干燥或以其它方式凝固到与打印引擎105的打印材料和施加方法相兼容的干燥度或硬度水平。例如，在打印引擎105包括页宽阵列(pwa)喷墨打印头的实施方式中，干燥器103-1可以对设置在中间转移介质120上的粘合剂材料施加处理，使得粘合剂材料在不再湿润的情况下仍然具有粘性并且能够与由打印引擎105施加的打印材料相互作用和/或结合。

第二干燥器103-2可以设置在粘合剂施加器110、干燥器103-1和打印引擎105的下游以对设置在中间转移介质120上的粘合剂材料和/或打印材料层施加干燥、加热或其它处理。如本文所述，干燥器103-2可以单独或与另一干燥器103-1或未示出的另一干燥器组合地调节形成打印图像的打印材料的图案和粘合剂材料层，使得两种材料当在辊127和135之间的辊隙140处被压在一起时从中间转移介质120干净地释放，并且整齐地转移到打印介质130。粘合剂施加器110、干燥器103和打印引擎105的特定布置仅是根据本公开内容可能的一个示例性布置。在其他示例性实施方式中，可以存在比图1或2中示出的更多或更少的干燥器103、打印引擎105和粘合剂施加器110。例如，干燥器103可以设置在中间转移介质120的区域125附近。

图3示出了特定示例性打印系统300的详细视图。具体地，图3示出了中间转移介质120、粘合剂材料310和打印材料305的层的视图301。如本文所述，粘合剂施加器110可以首先在中间转移介质120的表面上沉积一层粘合剂材料310。接下来，打印引擎105可以选择性地在粘合剂材料310的层的顶部上施加打印材料305的图案。当中间转移介质120以箭头10和15所示的方向绕辊123和127旋转时，打印材料305和粘合剂材料层310旋转以在辊127和辊135之间形成的辊隙处呈现给打印介质130。通过向辊127和135之间的中间转移介质120、粘合剂材料层310、打印材料层305和打印介质130施加力和/或热，粘合剂材料层310和打印材料层305可以转移到打印介质130。

当粘合剂材料层310和打印材料层305被转移到打印介质130时，打印材料层305靠近打印介质130的表面，并且粘合剂材料层310在打印材料层305和打印介质130的表面上形成持久的涂层。在详细视图303中示出了得到的材料层的顺序。当然，由于打印材料层305可以选择性地以图案施加以形成打印图像，粘合剂材料层310可以与打印介质130的表面和/或打印材料层305直接接触。因此，曾经与中间转移介质120直接接触的粘合剂材料现在可以在打印介质130的表面和设置在其上的打印材料层305上形成持久的涂层。粘合剂材料310的存在可以帮助从中间转移介质120释放，并且还可以有助于将打印材料305粘附到打印介质130的表面。在一些实施方式中，粘合剂材料可以帮助保护和改善打印材料305的耐久性。

图4示出了根据本公开内容的各种实施方式的另一示例性打印系统400。在图4所示的特定示例中，中间转移介质采用转移滚筒417的形式。转移滚筒417可以包括具有任何直径的任何辊，其可以沿箭头40所示的方向绕轴线旋转。转移滚筒417的外表面可以包括中间转移介质420。在一些实施方式中，中间转移介质420可包括围绕转移滚筒417的外周设置的带、条或层。中间转移介质420可包括与上面参考图1至3描述的中间转移介质120带类似的物理、化学或材料特性。

当转移滚筒417沿箭头40所示的方向绕其轴线旋转时，粘合剂施加器辊415可以施加一层粘合剂材料410。详细视图401示出了设置在中间转移介质420的表面上的粘合剂材料层410，中间转移介质420设置在转移滚筒417的外表面上。当转移滚筒417继续沿箭头40所示的方向旋转时，打印引擎110可选择性地将打印材料405施加在粘合剂材料层410的顶部上。详细视图403示出了在设置在转移滚筒417上的中间转移介质420的顶部上的粘合剂材料层410顶部上的打印材料405的堆叠。

当转移滚筒417旋转时，打印材料405和粘合剂材料417压在转移滚筒417上的中间转移介质420和辊135之间的打印介质130上。这样，打印材料405和粘合剂材料410在打印介质130沿箭头20和25所示的方向行进时被转移到打印介质130。因此，当打印介质130的新表面从箭头20所示的方向到达时，表面沿箭头25所示的方向离开转移滚筒417，其中打印材料405设置在打印介质130的表面附近并被粘合剂材料410覆盖。如本文所述，粘合剂材料层410不仅在打印介质130的表面和由打印材料405形成的打印图像上产生持久层，它还可以帮助打印材料405粘附到打印介质130的表面上。

图5示出了根据本公开内容的各种实施方式的另一示例性打印系统500。系统500类似于图4的系统400，并且包括如图所示的附加元件。具体地，除了系统400中示出的组件之外，系统500还包括清洁器单元510和多个干燥器103和503。正如在系统400中，当转移滚筒417沿箭头40所示的方向绕其轴线旋转时，粘合剂施加器415可以将粘合剂材料层施加到设置在转移滚筒417上的中间转移介质420。第一干燥器103可以在打印引擎110选择性地设置打印材料以产生打印图像之前干燥或以其它方式调节粘合剂材料层。第二干燥器103可以进一步分别干燥或调节由粘合剂施加器415和打印引擎110设置的粘合剂材料和/或打印材料。

当转移滚筒417旋转时，粘合剂材料层和打印材料层从中间转移介质420转移到打印介质130，因为它们在转移滚筒417和压印辊135之间的辊隙中被压在一起。当经打印的打印介质130沿箭头25所示的方向离开转移滚筒417和压印辊135之间的辊隙时，附加干燥器503可以进一步干燥、调节和/或凝固打印介质130的表面上的粘合剂材料和打印材料的组合。如本文所述，基于粘合剂材料和打印材料施加到中间转移介质420的顺序，打印材料设置在打印介质130的表面上，并且可以涂覆有或以其他方式覆盖有一层粘合剂材料。

在将粘合剂材料和打印材料转移到打印介质之后，清洁器510可以去除残留在中间转移介质上的任何残留物。这种清洁可以帮助去除任何可能降低打印质量或中间转移介质420的使用寿命的残留材料。

图6示出了根据本公开内容的各种实施方式的示例性方法600。该方法可以从框610开始，其中，粘合剂施加器110或410将粘合剂材料层施加到转移介质的表面。如本文所述，转移介质可包括任何类型的材料，其可接受粘合剂材料层，允许其被调节和打印，然后当压在相应的打印介质上时使其干净地释放。在一些实施方式中，转移介质可以是可重复使用的层，而在其他实施方式中，转移介质可包括单次使用或一次性塑料层或塑料膜。

在框620处，打印引擎可以选择性地将打印材料施加到设置在转移介质上的粘合剂材料层的表面。选择性地施加打印材料可以形成打印图像。在将打印材料施加到粘合剂材料层的表面之前、期间或之后，可以将粘合剂材料和/或打印材料干燥和/或调节到有助于在相应条件(例如，压力、温度或时间)下转移到打印介质的预定的干燥度或粘度水平。

在框630处，可以将转移介质压在打印介质上以将粘合剂材料层和打印材料转移到打印介质。将转移介质压在打印介质上可以包括使其上顶住打印介质设置有粘合剂材料和打印材料的转移介质在相应的辊和/或滚筒之间通过。在按压其上设置有粘合剂材料和打印材料的转移介质时，将粘合剂材料和打印材料的组合转移到打印介质，使得打印材料顶着打印介质的表面设置。在这样的过程中，粘合剂材料可以帮助将打印材料粘附到打印介质上和/或在打印材料上形成保护涂层。

可以通过各种对应的单独过程中的任何数量的装置或设备来执行上述实施方式的任何或所有操作。例如，将粘合剂材料施加到转移介质的表面可以在一个设备上执行的过程中发生。特别地，粘合剂材料的施加可以施加到从一卷膜材料接收的塑料或聚合物膜型转移介质。然后可以将转移介质重新卷起并送到另一个过程或设备，例如打印机或印刷机，其中将打印材料施加到转移介质(例如塑料膜)上的粘合剂材料的表面。此时，现在已经用粘合剂材料处理并使用打印材料打印的转移介质可以被重新卷起以供以后使用。可替换地，打印的转移介质可以直接送到转印机构中，在转印机构中可以将打印的转移介质压在打印介质上以转移打印材料和粘合剂材料以产生持久的打印图像。这种单独的过程可以允许本公开内容的各个方面在现有设备，例如打印机、印刷机或精加工设备中实现。

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