专利名称：免涂布层无缝全息膜激光模压工艺及模压机的制作方法
技术领域：
本发明涉及免涂布层全息膜激光设备及工艺，特别是涉及免涂布层无缝全息膜激光模压 工艺及模压机。
背景技术：
目前激光全息膜产品主要有两大类 一种为无涂布层激光全息薄膜产品； 一种为有涂布 层激光全息模薄膜产品。
无涂布层激光全息薄膜产品由于生产工艺流程简单，激光全息薄膜可以进行多次镭射转 移，生产效率较高，成本较低，有较大的需求和广泛的应用空间。但目前尚无一种激光全息 模压机设备能在无涂布层薄膜上生产出无版缝激光全息薄膜产品，只能生产一般的有版缝激 光全息薄膜产品，限制了这种无涂布薄膜产品的应用。
传统生产无涂布层激光全息薄膜产品的激光全息模压机采用单版辊一次模压工艺技术， 图2为传统无涂布层有版缝模压机流程图它在放巻装置和收巻装置之间设置一个模压工位。 其装置沿着模压材料的放巻至收巻路线，依次包括模压薄膜材料放巻装置、放巻张力控制、 预热牵引辊、模压工位以及冷却牵引辊、收巻张力控制和模压薄膜材料收巻装置。无涂布层 的薄膜由放巻装置放巻，经过预热牵引辊初步预热后，进入模压工位，由金属镭射模压版对 无涂布层的薄膜进行模压。
该模压机模压工位包括版辊、压辊、撑辊。版辊设有循环加热油管道，版辊的两端固定 安装在机架上，压辊和撑辊两端的支座分安装在水平导轨上，使压辊可压向撑辊，撑辊可压 向版辊；推压机构连接到压辊两端的支座，推压机构一般采用油缸。在压印开始前，必须将 预先刻蚀有激光全息图纹的金属模压版巻贴在圆柱形的版辊上，但金属模压版巻贴完成后不 可避免地存在模压版接缝，所以利用传统模压机生产出来的激光全息模压薄膜产品，会因为 金属模压版接缝的存在而在薄膜产品上出现版缝，因此对后续的激光图案印刷工序产生很大 的不利影响；如果想在印刷过程避开版缝则需要专门的昂贵设备和复杂的印刷工艺；如果在 印刷过程不对版缝问题进行处理则会产生10%~20%的印刷品废品。对于有涂布层的激光全息 薄膜可以利用涂层的模压特性，采用双工位模压的方法来消除版缝。但由于无涂布层薄膜的 的激光全息镭射层的形成是要薄膜经过预热后形成熔融状态的表层才能模压形成的。如果采 用两个工位的方法进行第二次模压，第二次预热牵引辊把薄膜预热后又把薄膜表层形成熔融 状态。这样将把上一次模压的激光全息镭射图文全部消除。从而最终只能在无涂布层薄膜上
3留下第二次模压形成的激光全息镭射图文。所以采用传统的用金属版直接模压的方式无法生 产出无涂布层无版缝激光全息模压薄膜产品。
有涂布层激光全息薄膜可生产出各种激光全息薄膜产品，在目前应用最为广泛，尤其在 烟包印刷包装行业。本公司己有专利的生产无版缝激光全息模压薄膜产品的生产无版缝激光 全息模压薄膜产品的激光全息模压机，釆用两个版辊对涂布有涂布层的模压材料进行模压。 图3为传统的一般无版缝模压机，其装置包括放巻、张力辊、前牵引辊、模压工位一、隔断 辊、模压工位二、冷却牵引辊和收巻装置。其装置的第一个模压工位设有第一版辊、撑辊、 压辊，第一版辊设有循环加热管道；其装置6第二个模压工位也设有第二版辊、撑辊、压辊，， 第二版辊也设有循环加热管道；第二个模压工位还设有冷却水进水接头、冷却水回水接头， 第二版辊在靠近其外表面的位置设有一条冷却水流道，冷却水流道的长向平行于第二版辊的 轴向，冷却水流道的管径大小为6 18mm;冷却水进水接头连通在冷却水流进水口 ，冷却水 流道的出水口连通到冷却水回水接头；第一个模压工位设有监测第一版辊金属模压版接缝位 置的装置(如光电探头或伺服相位)，第二个模压工位设有监测第二版辊金属模压版接缝位置 的装置(如光电探关或伺服相位)；第二版辊的电机还设有调控其转速的控制电路，该控制电 路根据两检测版缝装置的监测结果调控第二版辊的转速，使第二版辊金属模压版接缝位置固 定错开45° 315°;控制系统的温度控制器将第一版辊以及第二版辊表面的总体温度控制在 13(TC 19(TC.冷却水流道中间设有分隔管，分隔管将冷却水流道分隔为内层和外层，分隔管 靠近金属模压版接缝的一面开设有喷射孔。这样，冷却水可以集中、优先向金属模压版接缝 的位置喷射，以提高冷却效果。第二个模压工位还设有制冷机和加压泵，冷却水回水接头经 过制冷机和加压泵连通到冷却水进水接头。这样，冷却水进水接头、冷却水流道、冷却水回 水接头、制冷机和加压泵构成一循环回路。激光全息模压机在模压前，由使用厂家在两根版 辊上分别巻贴上相同图纹信息的金属模压版，第一版辊和第二版辊上分别形成一条金属模压 版的接缝，其中第二版辊上金属模压版的接缝对准冷却水流道所在位置。在对有涂布层薄膜 材料进行模压过程中，使薄膜先从第一个模压工位的第一版辊和压辊之间经过，再从第二个 模压工位的第二版辊和压辊之间经过，两工位的压辊在推压机构的推动下压向辊，压辊受到 推力后压向版辊，使塑料薄膜的激光全息压纹过程分为两次，对塑料薄膜整体上进行两次压 纹，激光全息镭射图文信息分为两次传递到塑料薄膜上，即第一次压印(对应第一个模压工 位)只需取得初步的激光镭射效果，待在第二次压印时(对应第二个模压工位)继续加深这 种激光效果即可，第二次压印的任务是使塑料薄膜第一次压印得到激光全息镭射图文信息进 一步饱和、深刻。由于进行两次压纹，能够为消除版缝创造了条件。
4由于第一版辊金属模压版接缝与第二版辊金属模压版接缝位置固定错开一个角度，因此 塑料薄膜在第一个模压工位上进行激光全息压纹后，虽然会产生"第一次模压的版缝"，但塑 料薄膜"第一次模压的版缝"位置在第二个模压工位上进行模压时，避开第二个版辊金属模 压版的接缝，"第一次模压版缝"的位置薄膜可以在第二个模压工位上进行模压，即在第二个 模压工位上消除了 "第一次模压版缝"，因而最终的成品不会在"第一次模压版缝"位置出现
版缝。另外，由于第二版辊金属模压版的接缝的局部温度控制在ii(Tc甚至i(xrc以下，所以 第二版辊金属模压版的接缝不会破坏塑料薄膜在第一模压工位上所获得的激光全息镭射图文 信息。这样，在最终的塑料薄膜模压产品上看不到版缝或版线，虽然，对应两条金属模压版 缝的位置只进行一次激光压纹，其激光效果可能会稍微弱一些，但由于两个位置的宽度很小， 通常只有几毫米，所以肉眼难以察觉，对整体效果的影响非常微弱，这也为以此种无版缝激 光全息镭射膜做为非金属模压母版提供了可能。
由于有涂布层无版缝激光全息薄膜产品在模压前要对薄膜先进行最少一次以上的涂布。
模压生产过程中工艺要求较高，每次模压要成对更换两张金属模压版，对金属模压版的耗用 量较大。由于模压过程中薄膜要经过四个温度不同的冷热区域，容易产生变形，对模压薄膜 的品质要求较高，薄膜不可以进行多次循环回用等等，造成此种激光全息薄膜产品成本较无 涂布层激光全息薄膜产品高。此方法可以满足大部分有涂布层激光全息薄膜产品的生产。但 由于生产成本较高，从而制约了无缝版激光全息薄膜产品在普通包装印刷品中的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种免涂布层无缝全息膜激光模压工艺及模压机，此模压工艺及模 压机，能生产免涂布层无缝全息膜，而且生产成本低，生产的全息膜性能优良。
为了达到上述目的，本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压工艺，其特征包括如下步骤
① 用生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机制作无版缝激光全息镭射薄 膜材料一；
② 用无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移模压。
所述的无版缝激光全息镭射薄膜材料一由生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息 模压机制作完成。
无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移模压由 本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机完成。
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机，包括材料二放巻装置、材料二放巻张力辊、材料二预热牵引辊、预热辊压合胶辊、模压辊、模压胶辊、模压撑辊、剥离辊、冷却剥离压 合胶辊、材料二收巻张力辊和材料二收巻装置，其特征在于还包括材料一放巻装置、材料 一放巻张力辊、材料一收巻张力辊和材料一收巻装置；
材料一放巻装置与材料二放巻装置位于同一侧，材料一收巻装置与材料二收巻装置位于
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机设有材料二放巻张力辊、材料二收巻张力辊、 材料一放巻张力辊和材料一收巻张力辊等多个张力控制装置，用来控制无版缝激光全息镭射 薄膜材料一或模压薄膜材料二的收巻、放巻或模压后剥离张力，其控制为手动或自动。通过 设定合适的无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二的放巻张力、模压张力和收巻 张力，使两种材料之间的张力能够合理配合，从而使无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全 息图文信息能完整转移到经过预热后熔融状态下的模压薄膜材料二上。
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机设有两组温度控制，分别控制预热牵引辊和模 压辊的温度，其加热形式为电加热或导热油加热。根据模压薄膜材料二的工艺要求及厚薄宽 窄，相应设定不同的加热温度。
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机的模压工位，包括模压辊、模压胶辊、模压撑 辊。模压辊设有循环加热油管道，模压辊的两端固定安装在机架上，模压胶辊和模压撑辊两 端的支座分安装在水平导轨上，使模压撑辊压向模压胶辊，模压胶辊压向模压辊；模压撑辊 两端的支座上安装有推压机构，用来保持模压胶辊在工作过程中始终对模压辊产生一定的压 力，推压机构采用油缸或气缸。
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机还设置有多个过渡辊，用来改变无版缝激光全 息镭射薄膜材料一或模压薄膜材料二的运行走向或受力方向。
在生产过程中，无版缝激光全息镭射薄膜材料一的放巻至收巻路线，依次经过材料一放 巻装置、材料一放巻张力辊、模压辊和模压胶辊、剥离辊、材料一收巻张力辊和材料一收巻 装置。
模压薄膜材料二自材料二放巻装置放巻，经材料二放巻张力辊，进入材料二预热牵引辊 进行预热后，表面产生一层处于半熔融状态的薄膜表层，再进入模压部位时表层与材料一接 触。无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二在接受模压胶辊和模压辊之间的压合 后，无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全息图文就转移到经过预热后熔融状态下的模压薄 膜材料二上，无版缝激光全息镭射薄膜材料一和模压薄膜材料二一起进入剥离辊，转移有全 息图文的模压薄膜材料二再经冷却剥离压合胶辊定形后剥离，最后由材料二收巻装置收巻，无版缝激光全息镭射薄膜材料一则在剥离后由材料一收巻装置收巻。
由于无版缝激光全息镭射薄膜材料一为无版缝模激光全息镭射材料，所以被转移到模压 薄膜材料二上的激光全息镭射信息图案也为无缝的。
由于在整个生产过程中没有涂布，所以对模压工艺要求低，生产效率高，成本率高，成 本低，操作使用方便。
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压工艺及模压机，解决了目前无涂布层薄膜(如0PP 薄膜)不能生产无版缝激光全息镭射膜的技术难题，产品合格率高，生产效率高，生产成本 低。
图1本发明实施例的结构示意图。
图2是传统无涂布层有版缝模压机的结构示意图。
图3是传统无版缝激光全息模压机的结构示意图。
具体实施例方式
图l标记的说明材料二放巻装置l，材料二放巻张力辊2，材料二预热牵引辊3，预热
辊压合胶辊3. 1，模压辊4，模压胶辊4. 1，模压撑辊4.2，剥离辊5，冷却剥离压合胶辊5. 1， 材料二收巻张力辊6，材料二收巻装置7，材料一放巻装置ll，材料一放巻张力辊12，材料 一收巻张力辊13,材料一收巻装置14，过渡辊15，水平导轨16。
图2标记的说明放巻装置21，预热辊22，模压钢辊23，冷却牵引辊24，张力辊25， 收巻装置26。
图3标记的说明牵引辊27，隔离辊28。
参见图l，本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压工艺实施例，包括如下步骤-
① 用生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机制作无版缝激光全息镭射薄 膜材料一；
② 用无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移 模压。
无版缝激光全息镭射薄膜材料一由生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机 制作完成。
无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移模压由 本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机完成。
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压机的实施例，包括材料二放巻装置1、材料二放巻张力辊2、材料二预热牵引辊3、预热辊压合胶辊3. 1、模压辊4、模压胶辊4. 1、模压撑 辊4. 2、剥离辊5、冷却剥离压合胶辊5. 1、材料二收巻张力辊6、材料二收巻装置7、材料 一放巻装置11、材料一放巻张力辊12、材料一收巻张力辊13和材料一收巻装置14;
材料一放巻装置11与材料二放巻装置1位于同一侧，材料一收巻装置14与材料二收巻 装置7位于同一侧。
免涂布层无缝全息膜激光模压机设有材料二放巻张力辊2、材料二收巻张力辊6、材料一 放巻张力辊12和材料一收巻张力辊12等多个张力控制装置，用来控制无版缝激光全息镭射 薄膜材料一或模压薄膜材料二的收巻、放巻或模压后剥离张力，其控制为手动或自动。通过 设定合适的无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二的放巻张力、模压张力和收巻 张力，使两种材料之间的张力能够合理配合，从而使无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全 息图文信息能完整转移到经过预热后熔融状态下的模压薄膜材料二上。
免涂布层无缝全息膜激光模压机设有两组温度控制，分别控制预热牵引辊和模压辊4的 温度，其加热形式为电加热或导热油加热。根据模压薄膜材料二的工艺要求及厚薄宽窄，相 应设定不同的加热温度。
免涂布层无缝全息膜激光模压机的模压工位，包括模压辊4、模压胶辊4.1、模压撑辊 4.2。模压辊4设有循环加热油管道，模压辊4的两端固定安装在机架上，模压胶辊4. l和模 压撑辊4.2两端的支座分安装在水平导轨16上，使模压撑辊4.2压向模压胶辊4. 1，模压胶 辊4.1压向模压辊4;模压撑辊4.2两端的支座上安装有推压机构，用来保持模压胶辊4.1 在工作过程中始终对模压辊4产生一定的压力，推压机构采用油缸或气缸。
免涂布层无缝全息膜激光模压机还设置有多个过渡辊15，用来改变无版缝激光全息镭射 薄膜材料一或模压薄膜材料二的运行走向或受力方向。
在生产过程中，无版缝激光全息镭射薄膜材料一的放巻至收巻路线，依次经过材料一放 巻装置U、材料一放巻张力辊12、模压辊4和模压胶辊4. 1、剥离辊5、材料一收巻张力辊 13和材料一收巻装置14。
模压薄膜材料二自材料二放巻装置1放巻，经材料二放巻张力辊2，进入材料二预热牵 引辊3进行预热后，表面产生一层处于半熔融状态的薄膜表层，再进入模压部位时表层与无 版缝激光全息镭射薄膜材料一接触。无版缝激光全息镭射薄膜材料一与模压薄膜材料二在接 受模压胶辊4.1和模压辊4之间的压合后，无版缝激光全息镭射薄膜材料一上的全息图文就 转移到经过预热后熔融状态下的模压薄膜材料二上，无版缝激光全息镭射薄膜材料一和模压 薄膜材料二一起进入剥离辊5，转移有全息图文的模压薄膜材料二再经冷却剥离压合胶辊5. 1
8定形后剥离，最后由材料二收巻装置7收巻，无版缝激光全息镭射薄膜材料一则在剥离后由 材料一收巻装置14收巻。
由于无版缝激光全息镭射薄膜材料一为无版缝模激光全息镭射材料，所以被转移到模压 薄膜材料二上的激光全息镭射信息图案也为无缝的。
由于在整个生产过程中没有涂布，所以对模压工艺要求低，生产效率高，成本率高，成 本低，操作使用方便。
本发明的免涂布层无缝全息膜激光模压工艺及模压机，解决了目前无涂布层薄膜(如0PP 薄膜)不能生产无版缝激光全息镭射膜的技术难题，为业界提供一种价格低廉的、性能优良 的无版缝激光全息镭射膜，有效地解决了无版缝全息镭射薄膜的生产与需求之间的供求矛盾， 从而使激光全息模压薄膜的应用更加方便，适用范围更加广泛。不仅大大提高了产品合格率， 而且生产速度也提高一倍以上，极大提高了生产效率。
权利要求
1、免涂布层无缝全息膜激光模压工艺，其特征包括如下步骤①用生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机制作无版缝激光全息镭射薄膜材料一；②用无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移模压。
2、 免涂布层无缝全息膜激光模压机，包括材料二放巻装置、材料二放巻张力辊、材料二 预热牵引辊、预热辊压合胶辊、模压辊、模压胶辊、模压撑辊、剥离辊、冷却剥离压合胶辊、 材料二收巻张力辊和材料二收巻装置，其特征在于还包括材料一放巻装置、材料一放巻张 力辊、材料一收巻张力辊和材料一收巻装置；材料一放巻装置与材料二放巻装置位于同一侧，材料一收巻装置与材料二收巻装置位于 同一侧。
全文摘要
本发明提供一种免涂布层无缝全息膜激光模压工艺及模压机，免涂布层无缝全息膜激光模压工艺，包括如下步骤①用生产无版缝激光全息模压薄膜产品的激光全息模压机制作无版缝激光全息镭射薄膜材料一；②用无版缝激光全息镭射薄膜材料一作为非金属镭射母版对模压薄膜材料二进行转移模压。免涂布层无缝全息膜激光模压机，包括材料二放卷装置、材料二放卷张力辊、材料二预热牵引辊、预热辊压合胶辊、模压辊、模压胶辊、模压撑辊、剥离辊、冷却剥离压合胶辊、材料二收卷张力辊、材料二收卷装置、材料一放卷装置、材料一放卷张力辊、材料一收卷张力辊和材料一收卷装置。解决了无涂布层薄膜不能生产无版缝激光全息镭射膜的技术难题。
文档编号B44C1/00GK101642997SQ20091006391
公开日2010年2月10日 申请日期2009年9月10日 优先权日2009年9月10日
发明者夏海波, 李念武, 郑建武, 魏家新 申请人:武汉宇科包装科技股份有限公司