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CN101203389A - 胶印橡皮布以及该橡皮布的制造方法 - Google Patents

胶印橡皮布以及该橡皮布的制造方法 Download PDF

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CN101203389A CN200680022425.6A CN200680022425A CN101203389A CN 101203389 A CN101203389 A CN 101203389A CN 200680022425 A CN200680022425 A CN 200680022425A CN 101203389 A CN101203389 A CN 101203389A
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索菲·埃罗
马克·坦
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Abstract

本发明涉及一种胶印橡皮布。该类型的橡皮布包括一个外印刷层，一个内层，橡皮布通过该内层与支撑滚筒接触，以及至少一个可压缩的中间层。该橡皮布的特征在于，它包含一个印刷层(10)，其印刷面表现出非常小的表面平均粗糙度(Ra)，有利地低于0.4微米。该发明可用于胶版印刷领域。

Description

胶印橡皮布以及该橡皮布的制造方法
技术领域
本发明涉及一种胶印橡皮布，这类橡皮布包括一个外印刷层，一个内层，橡皮布通过该内层与支撑滚筒(cylindre de support)接触，以及至少一个可压缩的中间层，本发明还涉及用于制造这样的橡皮布的方法。
背景技术
已知现有的橡皮布不能对某些相对胶版印刷中所使用的大的印刷压力(因为使用粘稠度更大吸附性更强的墨水，并且为确保图像在胶版上的分离，水的存在是必需的)而言太容易损坏的载体(support)进行胶版印刷。大的印刷压力造成层压在接触区的纸张上的大的机械应力，墨水的吸附效应会在压印线出口处施加机械应力，这种机械应力将会拔出纸张的纤维和纸层。为确保胶印工艺的平衡所必需的水量相对较大会破坏纸张的完整性，尤其对于四色套版印刷，在连续印刷组中载体被多次通过，并且每次都在压印线中(可能在每一侧)吸水。
因此，在胶版印刷中使用特殊纸张，这种纸张的成本比用于照相凹版术或苯胺橡皮版印刷中的载体高大约20％到30％，考虑到载体成本在印刷品(如杂志或广告宣传册)最终的生产成本中所占的比重，这构成了显著的缺陷。
发明内容
本发明的目的是提出一种可以消除现有橡皮布缺陷的胶印橡皮布。
为了达到目的，根据本发明的胶印橡皮布的特征在于它包含一个印刷层(couche d’impression)，该印刷层的印刷面表现出非常小的表面平均粗糙度Ra，Ra在0.2微米至0.4微米之间。
根据本发明的一个特征，印刷层的印刷面是一个通过在橡胶布支持结构上抵靠着一个非常光滑的面压光(包含除印刷层外的所有层)或者挤压并压光而获得的层的面。
根据本发明的另一个特征，这个非常光滑的面是压光机具有抛光镜面的金属滚筒的外围面。
根据本发明的又一个特征，这个非常光滑的面是通过在一个压光机中的压印线中抵靠着一个表面粗糙度非常低的薄膜进行挤压并压光而获得的一个印刷层的面。
根据又一个特征，上述薄膜固定在印刷层的印刷面上，并且用作保护薄膜。
附图说明
在参照附图的、随后的解释性描述中将更好地理解本发明，并且本发明的其他目的、特征、细节和优点显得更清晰，附图仅以实例方式给出用于说明本发明多个实施方式，其中：
-附图1是示出根据本发明通过挤压和压光来制成印刷橡皮布的装置的示意图；
-附图2是示出根据本发明通过挤压和压光制成印刷橡皮布的另一个实施方式的示意图；以及
-图3是示出图2的装置的不同变型例的示意图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的胶印橡皮布的第一个实施方式，其包含使用压光机设备1，该压光机设备主要包括一个最好温度可调节的第一镜面抛光金属滚筒(标记为2)和一个表面上具有保护层的第二滚筒3，在它们之间穿过一个带4，该带构成橡皮布的支持结构(carcasse)，包括除印刷层外的所有层，该印刷层通过在滚筒2和3之间的压印线(Nip)6(更确切地说是在如箭头8所表示的由支持结构4和滚筒2限定的压印线的间隙中)挤压而成。当印刷层10通过两个滚筒(滚筒以已知的方式逆向同步转动)的压印线时，印刷层在支持结构4上被压光。因此，在压光机1的出口处构成了橡皮布。鉴于印刷层与外表面光滑(也就是说具有质量非常高的外表面，从而表现出镜面质量)的滚筒2接触形成，印刷层10的外表面表现出所需的非常光滑的表面质量。要注意的是在压光机1上方(上游)的支持结构通过一个换向滚筒13的下方，连续通过两个转向滚筒14和15。该设备还包含标记为16的第四个滚筒，但它在图1的实施方式中没有用到。
图2示出了根据本发明的橡皮布的制造方法的另一个实施方式，借助于一个压光机1，该压光机1包含如图1所示的两个滚筒，其中一个标记为3，它可以与图1中的滚筒3相同，而另外一个现标记为2’的是一个金属滚筒，必要时温度是可调节的，其表面不需要是光滑的，不需要具有图1中滚筒2的表面质量。按照图2所示的方法，现在印刷层10通过在支持结构4和薄膜(film)17之间压光机的压印线6中挤压而获得，薄膜穿过滚筒3周围的压印线以及换向滚筒13和16。在下游，橡皮布11和这次被压光在支持结构4上的印刷层10通过运送滚筒15。
该实施方式表现的优势是：不再是其中一个滚筒的表面应当具有特殊要求的表面质量，而是印刷层10在其上被模压(mouler，或模塑)的表面，该表面是薄膜17的表面。
图3示出了图2方法的一个变型例，其特殊性在于薄膜17被用到在压光机的压印线6中被该薄膜预先模压的印刷面(faced’impression，印刷面)上，且用于保护该印刷面。
由于有了表面粗糙度(特征是所测得的粗糙度系数Ra的值通常减小到小于0.4微米)相比现有橡皮布明显降低的外表面的印刷面或传送面，以及表面上没有微小的凹凸不平(这在现有橡皮布条件下会钩起印刷载体(substrat)的纤维和层)，根据本发明的橡皮布能够印刷易损的载体并确保用于胶版印刷的传统载体印刷质量的提高(飞跃)和印刷效果(confort，舒适性)的改善。
根据本发明的印刷面将胶印工艺的使用范围扩大到新的载体(纸张，包装纸盒和合成薄膜)，它打开了可能的新资源，某些载体不再昂贵且它们的使用为印刷者带来了强有力的竞争优势。另外，如上文所述，在胶版印刷中可印的和印成的传统载体同样可以被本发明的橡皮布印刷，并且印刷质量更高，效果更好更安全可靠。
本发明的优势通过印刷70克/平方米的照相胶版纸张得到具体地证明，该照相胶版纸张被压挤成层(couché)、压光，并预先被切割成现有的名为Speedmaster52的一排两组印刷机器所规定的尺寸。比较试验使用的是两种橡皮布，它们基本具有相同的支持结构和相同的厚度，一种记作A，它包含一个磨平的弹性表面，另一种记作B，它包含一个根据本发明的表面，现有的橡皮布是被专利提交者商品化的商业名为STX207的橡皮布。
已被证实的是：用现有的橡皮布A和所选的纸张不可能得到与在质量较好的印刷机的压印线中一次通过相符合的单色印刷。图4是根据一张光洁平滑纸张的照片而做成，其示出了放大100倍的印刷成品，它显示出被印刷的纸张在压印线中通过时被永久性地破坏。尤其值得注意的是印刷的纸层表面被拔出，图中表现为斑痕，标为19，这些斑痕让印刷显得有缺陷。另外，被拔出的部分在橡皮布上堆积，从而导致以后的印刷遭到额外增加的损坏。
相反，根据本发明的橡皮布能够获得正确再现光洁平滑效果的印刷，没有拔痕，如图5(同样依据被放大100倍的照片而做成)所示。
下面的表格借助给出了借助光度仪对现有橡皮布A、和根据本发明的橡皮布B进行测量而得到的对比结果。
橡皮布 粗糙度Ra(微米)   PC(每cm-1的峰数)
  A型   1.24   105
  B型(根据本发明)   0.33   21
表面平均粗糙度和峰数(pic)是根据DIN4768或ISO4287标准或欧洲规范49ANSI/ASME B46.1及加入的标准，用光度仪(如Mahr公司的便携式粗糙度测量仪)测定的。
因此在试验中证实可以大幅度减少机器增湿，这样能保持纸张的完整性，并将载体上的机械应力降低到最小，使得纸张在压印线出口被顺利松放。
应该注意的是，本领域人员可能会自然地放弃寻求如本发明中的表面更加光滑的橡皮布，原因是人们普遍认为在该领域中这种类型的橡皮布的松纸功能不好，这与本发明想要且能够印刷的纸张或载体类型的要求恰恰相反。符合本发明的橡皮布的特点形成了出人意料的效果，该效果当然与表面的形态和用来获得它的方法有关。现有技术状态下的橡皮布非常普遍地具有该试验中像A型橡皮布一样的粗糙度。
以下事实解释了根据本发明的橡皮布所体现的优势：根据本发明粗糙度降低的印刷面创造了相比现有橡皮布而言非常有利的运转条件，尤其是减少了橡皮布上以及传递到载体上的含水量，由于传送印刷面的力量很大，上墨也有相似比例地减少。
根据本发明的印刷面减小了印刷墨水薄膜的分裂应力，保护了纸张的完整性，这明显改善了压印线出口处载体的松放(效果)。关于这方面，应该注意的是胶版印刷通常使用的墨水相比其它工艺如照相凹版术和苯胺橡皮版印刷使用的墨水黏度更高，这影响了印刷性能，因为压印线出口处橡皮布的纸页的分离必然引起墨水薄膜的分裂，其机械地吸起载体尤其是有可能易损的纸层。
关于根据本发明的橡皮布的物理性能，组成这些表面的聚合物的特征在于合适的橡胶型弹性性能，拉伸杨氏模量在3到20Mpa之间，一个化学性能，即遇到限定的液体体积膨胀并且重量损失，能与胶版印刷工艺兼容，以及浓墨水或通过辐射及极性或非极性表面能量交联的墨水包含在一个窗(fenêtre)内保证水/墨的完美平衡和墨水的传递增强。
作为根据本发明的橡皮布的印刷层性质和数字资料的实施例，该层的厚度在0.15mm和0.8mm之间，表面能色散(非极性)分量在15至30mJ/m2，表面能极性分量在0至20mJ/m2，表面平均粗糙度Ra低于0.4微米。
有力地，印刷面用能与胶版印刷兼容的所有类型的弹性材料制造，比如现有的聚合物EPDM，IIR，NBR，HNBR，XNBR，SBR，AU，TPU，PE-Co-O，SEBS或更普遍地S-x-S，ACM和PAC，VKM和FKM以及相关组合物。关于模压薄膜(film de moulage)和保护薄膜，可以用表面经过加工的PET，PC，PBT或类似物或用涂层压光纸或类似物制成。
由上述内容可见，为了得到本发明要求的优质印刷面，所有能够获得这样的粗糙度极小无凹凸不平的表面的方法都可以被使用。有利地，具有根据本发明的印刷面的印刷层或薄膜可以通过压光，通过挤压并压光或在压光机的压印线中抵靠着(contre)一个表面形态适合(如根据图1的光滑表面)的滚筒挤压成层(coulée，通过)而形成。如图2和图3所示，根据本发明的印刷面也可以通过在压光机的压印线中抵靠着一个保护薄膜压光或挤压层，该保护薄膜其中一个面的状态能够生成印刷橡皮布的没有凹凸不平极其光滑的表面。模压薄膜可以用于保护印刷面，使其避免在后面的生产过程中和直到安装到打印机之前的搬运过程中的任何毁坏或破损。
上述描述表现出具有所述弹性性质的印刷面在以下方面具有优越性，即保证与胶印工艺中的液体兼容化学性质以及使传输极大改善并使载体在压印线出口处得以很好地松放的表面形态，这能保证易损物质的完整性。尤其要指出的是本发明确保了易损载体令人满意的可印性，并且能够获得胶版印刷的传统载体印刷质量的提高和印刷效果(confort，舒适性)的改善。
还应该注意的是本文中的描述仅作为实施例。在本发明的范围之内，可以根据本发明仅在支持结构的一部分上或者甚至在织物的一个褶上对表面进行压光或进行挤压然后压光，然后通过所有已知的工艺完成橡皮布的制造。

Claims (12)

1.胶印橡皮布(4)，包括一个外印刷层，一个内层，所述橡皮布通过该内层与支撑滚筒接触，以及至少一个可压缩的中间层和一个印刷层(10)，所述印刷层(10)的印刷面表现出非常小的表面平均粗糙度Ra，Ra小于0.4微米，所述橡皮布(4)的特征在于，所述印刷层(10)由一种聚合物组成，该聚合物表现出如下性能：合适的橡胶型弹性性能，拉伸杨氏模量在3到20Mpa之间，以及能与胶版印刷工艺和该工艺中使用的液体相容的化学性能。
2.根据权利要求1所述的橡皮布，其特征在于，所述印刷层(10)的印刷面具有0.2至0.4微米之间的表面平均粗糙度Ra。
3.根据权利要求1或2任一项所述的橡皮布，其特征在于，所述印刷层(10)的印刷面是一个通过挤压与胶版印刷兼容的弹性材料获得的层的面，该弹性材料抵靠着一个非常光滑的模压表面被模压。
4.根据权利要求3所述的橡皮布，其特征在于，所述模压表面是压光机设备(1)的具有抛光镜面(2)的金属滚筒的外围面。
5.根据权利要求3所述的橡皮布，其特征在于，所述模压表面是一个表面粗糙度非常小的薄膜(17)的表面。
6.根据权利要求5所述的橡皮布，其特征在于，所述模压薄膜(17)固定在所述印刷层(10)的印刷面上并构成一个保护薄膜。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的橡皮布，其特征在于，所述印刷层的厚度在0.15mm至0.8mm之间。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的橡皮布，其特征在于，所述印刷层具有在15至30mJ/m2之间的表面能色散分量和在0至20mJ/m2之间的表面能极性分量。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的橡皮布的制造方法，其特征在于，所述印刷层是通过在压光设备(1)的压印线中在一个粗糙度非常小的模压面(2，17)上挤压而制成或通过一种聚合物材料而制成的。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将构成压光设备(1)滚筒的具有抛光镜面(2)的滚筒的表面用作模压面。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，将穿过所述压光设备(1)压印线的粗糙度非常小的薄膜(17)的表面用作模压面。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，通过在压光设备(1)的压印线中，在一个包含除印刷层外的所有层的橡皮布支持结构(4)上将所述印刷层(10)压光制成所述橡皮布。
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