柔性版印刷表面的等离子处理的制作方法_3

文档序号:9871986阅读:来源:国知局
8或 1:10的TMS与O2体积比。
[0021] 在各种实施例中,此类等离子处理(具体地讲,如果在氧化环境中执行)可以将印 刷表面101的表面能(对于提供的常规柔性版印刷板,表面能可能通常在例如18-37达因 /cm 的范围内)增大到至少约40、60或70达因/cm。即,在各种实施例中,等离子处理可以按至少 约5、10、20、30或40达因/cm的增量来增大印刷表面101的表面能。需注意,等离子处理可以 增大谷底板106以及印刷表面101的表面能(除非采取了一些措施来掩蔽谷底板106)。只要 印刷板设计成(例如通过表面101和106之间具有足够高度差的方式)极少或没有液体从网 纹辊转移至表面106和/或从表面106转移至可印刷基材,则影响可能极小或无影响。当然, 如果需要,在特定实施例中,等离子处理可以在前体材料的整个表面上执行,然后移除前体 材料的一部分(以及其经过等离子处理的表面),留下突出部102和其上经过等离子处理的 表面101。在此类实施例中,谷底板106不是经过等离子处理的表面。
[0022] 网纹辊10可具有任何合适的设计并且可由任何合适的材料组成。可包括具有任何 合适的单元角度、单元体积和单元密度(例如,网线数,通常由线条/英寸表示)的单元12。通 常,可使用50-2000网线数(单元/线性英寸)的单元密度。可以根据液体转移至印刷表面101 的各个区域的尺寸来选择单元密度;例如,使得印刷表面101的每个区域(即,突出部102上 的区域)从例如两个、四个、六个或多个此类单元接收液体。在特定实施例中,可以选择单元 参数(以及柔性版印刷装置1的工作参数),使得液体从网纹辊转移至印刷表面101的每个区 域,像层一般地、大幅或完全覆盖表面101的整个区域。换句话讲,在此类实施例中,转移液 体以便均匀地覆盖表面101的给定各个区域,而不是保留为在表面101的区域中间隔的像 素"(对应于每个单元)。
[0023]可印刷基材50可为期望将液体转移至的任何基材,并且该基材具有能够接受此类 液体的主表面51。基材50可以根据需要由任何合适的材料制成(例如,纸、塑料、金属)。基材 50可以是多层基材,只要其表面51能够接受所需的液体即可。如果需要,可通过任何熟知的 方法,采用特定液体处理可印刷基材50的主表面51以改善其印刷适性。可能期望用于转移 液体的一些基材的具体(非限制性)实例在Pekurovsky的美国专利申请公布No. 2010/ 0077932中有所讨论。在一些实施例中,可印刷基材可为移动基材。在一些实施例中,可印刷 基材51可为连续基材(例如,纸、塑料膜等的连续卷的片段)。
[0024]可使用任何液体(该术语涵盖混合物、混悬液、悬浮液、溶液等),该液体能够从网 纹辊10的单元12可接受地转移至柔性版印刷板100的印刷表面101,然后从该表面转移至可 印刷基材50的表面51。在一些实施例中,待转移的液体可包含不大于约80、60、40、30、20或 10重量%的挥发性物质(本文定义为包含水以及具有小于150 °C沸点的有机溶剂,以它们的 组合、溶液或混合物形式)。在另一个实施例中,液体可以包含不大于约4、2、I、0.5或0.2重 量%的挥发性物质。在一些实施例中,此类液体可以包含一种或多种活性材料,意指包含化 学活性基团的单体、低聚物、聚合物等,这意味着液体在转移至基材50的表面51之后可转化 成固体(即,可聚合、可交联的固体等)。在各种实施例中,液体可以包含至少约20、40、60、 80、90或95重量%的活性材料。在特定实施例中,液体可以是"无溶剂"材料,意指液体包含 小于约0.2%的挥发性物质(即,液体基本上由活性材料和非挥发性材料(添加剂等)组成)。 此类非挥发性添加剂可以是颗粒的(例如,填料诸如矿物填料、木材颗粒、传导性颗粒等), 或者可以是至少准液体,但不具有挥发性(例如,增塑剂、表面活性剂、平滑剂等)。
[0025] 无论是否为"无溶剂"组合物,此类液体均可包含任何类型的任何所需添加剂(例 如,稳定剂、抗氧化剂、杀菌剂、润湿剂、UV稳定剂等)。在一些实施例中,液体可以包含一种 或多种墨、有色颜料或它们的任何组合,以便例如将所需颜色施加到基材50的表面51的印 刷区域。在其他实施例中,液体可能不包含任何墨或有色颜料。在此类实施例中,液体的主 要用途(转移至基材且硬化后)可以是形成特定视觉外观之外的一些用途(尽管基材上存在 硬化液体可能是顺带明显的)。即,此类硬化液体可以为基材的所需区域施加例如保护性涂 层、电活性涂层(例如,导电迹线)、抗菌涂层、减摩表面、纹理表面等。当然,即使在不存在墨 或颜料时,硬化液体还可提供一些类型的光学效应,例如用作可印刷基材上的防眩涂层。可 以为待转移液体合适组分的材料(活性材料、添加剂等)的一些特定(非限制性)实例可见于 Pekurovsky的美国专利申请公布No. 2010/0077932。
[0026] 在本文所公开的方法中,液体提供于网纹辊10的单元12中,并且从此处转移至柔 性版印刷板100的印刷表面101。液体再从印刷表面101转移至基材50的表面51。液体由此类 组合物组成,和/或控制处理参数(例如液体在印刷表面101上的驻留时间),使得液体与基 材50的表面51接触(在一些实施例中可以转移至基材50的表面51),同时仍然至少基本上呈 液体形式。此工艺与Blanchet在美国专利申请公布2008/0233280中公开的工艺明显不同, 在该专利中,驻留在印刷表面上的材料只在材料基本上呈固体形式之后才与基材接触(即, 在足够挥发之后,材料已经蒸发以确保材料呈至少半固体膜的形式,同时仍然驻留在印刷 表面上)。
[0027] 在各种实施例中,(从网纹辊)转移至柔性版印刷板的印刷表面的液体中的不超过 约60、40、20或10重量%,在液体驻留在柔性版印刷板印刷表面上的时间期间蒸发。在另一 个实施例中,转移至柔性版印刷板的印刷表面的液体中的不超过约4、2、1或0.5重量%,在 液体驻留在柔性版印刷板印刷表面上的时间期间蒸发。应当理解,无论液体包含哪种挥发 性物质,这些条件中的任一项均可满足。换句话讲,即使液体包含一些挥发性物质,该工艺 任然可控,使得只有一定量的挥发性物质在液体驻留在印刷板印刷表面上时蒸发。当然,任 何挥发性物质在转移至基材的表面之后(例如,如果基材通过干燥箱)均可从液体蒸发。
[0028] 在任何情况下,即使存在挥发性物质,在印刷表面101上的驻留时间时间期间未从 液体中去除足够的挥发性物质将导致液体转移至膜中(即,固体或半固体随后与可印刷表 面50接触),在例如美国专利申请公布2008/0233280中公开的工艺中即发生这种情况。因 此,本文所公开的转移步骤(例如,将液体从网纹辊转移至等离子处理的柔性版印刷板的印 刷表面,然后将液体从等离子处理的柔性版印刷板的印刷表面转移至基材的表面)明显与 美国专利申请公布2008/0233280中公开的工艺不同。还需注意,"转移"具体意指使两种基 材彼此极为贴近,使得驻留在第一基材(例如,即在网纹辊的单元中,或在柔性版印刷板的 印刷表面上)表面上的液体层(无论是连续还是不连续)与第二基材(例如,柔性版印刷板的 印刷表面,或可印刷基材的表面)的表面接触,并且从第一基材的区域转移至第二基材的对 应区域。此类转移过程明显不同于例如其他涂层工艺,诸如刮刀涂布、旋涂、喷涂、帘式涂布 等。
[0029]在目前的研究中,已经发现柔性版印刷板100的至少一个印刷表面101的等离子处 理能够有利地减少在印刷表面50上出现针孔。针孔是指基材50的表面51上的区域,不包括 其上的(硬化)液体,尽管柔性版印刷板100的印刷图案是设计用于将液体转移至此区域。目 前的研究表明,至少一些此类针孔(可以在例如从较小的微米尺寸(例如,直径或最长尺寸) 到最大50-200微米的尺寸)可能不一定是液体湿润基材失败或从基材脱湿液体引起的。也 不一定是液体从存在有液体的印刷表面101转移至基材失败引起的;或者也不一定是液体 最初从网纹辊
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