CN114179542B - 一种镭射数码喷印方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镭射数码喷印方法，包括包装承印物和包装在包装承印物表面的透明塑封膜，包装承印物表面设置阴型防伪层网点，透明塑封膜表面设置对应阴型防伪层网点位置的阳型解码层网点，阴型防伪层网点为隐藏图案文字，阳型解码层网点隐藏图案文字的对应图案。阴型防伪层网点和阳型解码层网点都特别浅，没有原始设计文件根本不能被翻版复制，防伪性特别高；防伪层图案中的网点为半球形，和印刷网点相比，三维半球形网点制作的防伪图案的立体感更强，特别是制作潜影图案时，网点的3D形状通过不同角度光的反射从而形成三维立体的潜影图案，其防伪效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及一种镭射数码喷印方法，属于镭射数码喷印技术领域。
背景技术
当日光透过三棱镜时，会产生彩色光带效果，这是因为不同色光的波长不同折射率差异所造成的，在实际生产生活中，通过工艺制造，故意让印刷品表面呈现出这种效果，俗称镭射印刷。这种镭射效果在包装印刷品上的应用越来越普遍，目前大多数镭射工艺都是采用镭射压印转移工艺来实现。其工艺为先用激光加工工艺预制镭射镍版，再将镭射镍版拼版，以获得需要的加工幅面，通过滚压压印获得OPP镭射转移膜，在压力的作用下让转移膜的表面布满有规律的全息图案，这些全息图案由无数个类似三棱镜结构的网穴组成，在高倍放大镜的观察下表现为一种纹理结构，当涂布有UV光油的印品与镭射转移膜复合时，在镭射压印转移设备的压力作用下，部分UV光油转移到镭射转移膜表面的网穴中，由于镭射转移膜与UV光油都是透明的，因此透过镭射转移膜的紫外光能使网穴中的UV光油和印品表面剩余的UV光油瞬间固化，从而完成印品与镭射转移膜的复合，最后通过镭射压印转移设备的剥离机构实现印品与镭射转移膜的快速剥离，此时，涂布在印品表面的UV光油表面就会形成无数个与镭射转移膜全息图案互补的网穴。当我们观察印品时，可以在涂有UV光油的印品表面看到五彩斑斓的全息图案。
采用现有的镭射转移工艺，需要激光制版—拼版—压制镭射膜—镭射膜压印转移等工序，工序比较多，制版、制膜等都容易造成环境污染。激光镍版和镭射转移膜上面的网穴都极为细小，一旦受碰撞或掉入灰尘就会损坏，就得重头再来，损耗较大。制造过程中图案文字不能再调整，应用限制较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种镭射数码喷印方法，以解决上述现有技术中存在的问题。
本发明采取的技术方案为：一种镭射数码喷印方法，该方法包括以下步骤：
（1）专用数码喷印机机组选择，专用数码喷印机机组为单张对开幅面机组，包括两个机组，即第一喷印机组和第二喷印机组；
（2）配制专用镭射喷印油墨；
（3）将需要加工的稿件输入数码喷印机的中央处理平台，进行图文印前处理，形成工作指令；
（4）中央处理平台向第一喷印机组的第一喷头单元和输纸单元发出工作指令，输纸机组进行同步送纸进喷印机组，由第一单元喷头对印刷品表面用专用镭射喷印油墨进行喷绘，印品完成喷绘的同时，通过数码喷印机组上的紫外干燥单元对喷绘图文进行瞬间干燥固化，获得平面图文；
（5）中央处理平台同步向第二喷印机组发出指令，由第二喷印机组的第二喷头单元对印刷品表面刚刚固化的图文位置进行局部UV透明光油喷印，并立即通过紫外干燥单元对图文进行瞬间干燥固化；
（6）完成喷印的印品通过收纸单元进行收集整理。
优选的，上述第一喷头单元和第二喷头单元使用的喷头为理光GN5/6系列，分辨率600dpi，液滴量7-21pl，喷射频率为50hz，正常加工速度为4000-4500P/H。
优选的，上述专用镭射喷印油墨包括以下重量配比的组分：丙烯酸树脂连接料45%-57%、亚磷酸酯0.1%-1%、混二酸二甲酯5%-10%、镭射色料18%-25%、光引发剂 0.3%-2%和乙二醇单丁醚1%-5%。
优选的，上述镭射色料为在薄膜表面进行真空蒸镀高纯铝层，形成镀铝膜，接着在125摄氏度时将镭射模压板压在镀铝膜表面，然后置于有机溶剂中剥离薄膜得到镭射铝箔，将镭射铝箔粉碎后得到镭射粉末，将其溶解入连接料中形成镭射金属色料。
优选的，上述镭射色料粒径为1-10um。
优选的，上述步骤5中喷印为局部加网喷印，喷印位置按预设图文。
优选的，上述步骤5中喷印图文墨层高度为0.2±0.05mm，为有规律的加网网格，工序完成后其要求在产品表面形成类似三棱镜结构的透明网穴结构。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明通过专用数码喷印设备和专用镭射喷印油墨的配合应用，可以直接实现数码喷印产品的镭射效果。其具有以下优势：
1、喷印印刷品最终呈现的结构和镭射效果，与镭射膜压转移所形成的镭射效果基本一致，但本发明节省了镍板和镭射膜制作、膜压加工工序，不会对环境造成污染；
2、制作专用UV镭射喷印油墨时采用到了镭射版压印，由于其色料需要粉碎为1-10um的粉末，因此对镭射版的版面要求不高，同一张版可以使用很多次；
3、超强纠错能力，印刷内容可以根据设计需求进行在线调整，实现按需印刷；
4、印品极难通过扫描翻版复制，具有一定的防伪效果。
附图说明
图1为喷印装置结构示意图。
图2为镭射数码喷印结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
实施例1：如图1-图2所示，一种镭射数码喷印方法，通过多组数码喷头联线喷印，先通过第一喷印机组的喷印，实现均匀平面底效果的图文喷印。再通过第二喷印机组的数码喷头喷印时，用程序控制喷头位置，选择性的喷印图文位置和形状，以及程序控制油墨液滴量的数值来调整油墨层的厚度，油墨液滴在印品表面由于重力和表面张力的双重作用下，会形成为上小下大的宝塔行线条。第二喷印机组在镜面底色上面进行局部UV光油喷印，UV光油层的油墨厚度为0.2±0.05mm，其为规格的透明光栅网线，恰好起到三棱镜的作用，让观察者从任意角度看过去，产品都具有斑斓的镭射效果。因为中央处理器可以直接指令数码喷头作业，因此喷印的图案文字内容和墨层厚薄均可以根据需求进行在线调整，真正实现按需印刷。采用该技术方法，不需要用激光法制作镍板、压印镭射膜等，非常绿色环保，镭射数码喷印方法包括以下具体步骤：
1、选择专用数码喷印机机组，本案所用的数码喷印机组为单张对开幅面，包含中央处理平台1、输纸单元2、第一喷印机组3、第一喷头单元3-1、紫外干燥单元4、第二喷印机组5、第二喷头单元5-1、紫外干燥单元6、收纸单元7；本发明所使用的喷头为理光GN5/6系列，分辨率600dpi，液滴量7-21pl，喷射频率为50hz，正常加工速度为4000-4500P/H。
2、配制专用镭射喷印油墨，特制专用镭射喷印油墨，其主要材料为丙烯酸树脂连接料45%—57%，亚磷酸酯0.1%-1%，混二酸二甲酯5%-10%，镭射色料18%—25%，光引发剂0.3%—2%，乙二醇单丁醚1%—5%。镭射色料为在薄膜表面进行真空蒸镀高纯铝层，形成镀铝膜，接者在125摄氏度时将镭射模压板压在镀铝膜表面，然后置于有机溶剂中剥离薄膜得到镭射铝箔，将镭射铝箔粉碎后得到镭射粉末，将其溶解入连接料中形成镭射金属色料，镭射色料粒径为1-10um。
3、将需要加工的稿件输入数码喷印机的中央处理平台1，进行图文印前处理，形成工作指令；
4、中央处理平台1向第一喷印机组3的第一喷头单元3-1和输纸单元2发出工作指令，输纸机组进行同步送纸进喷印机组3，由第一单元喷头3-1对印刷品表面用专用镭射喷印油墨进行喷绘，印品完成喷绘的同时，通过数码喷印机组上的紫外干燥单元4对喷绘图文进行瞬间干燥固化，获得平面图文。优选的，本喷印单元需要采用步骤2特制的镭射喷印油墨，为满版全图文喷印，喷完印刷品的墨层为均匀高度的平面，采用专用镭射喷印油墨喷印出来的图案文字呈现漫反射金属质感。
5、中央处理平台1同步向第二喷印机组5发出指令，由第二喷印机组的第二喷头单元5-1对印刷品表面刚刚固化的图文位置进行局部UV透明光油喷印，并立即通过紫外干燥单元4对图文进行瞬间干燥固化。喷印为局部加网喷印，喷印位置按预设图文。本工序喷印需要控制喷头液滴量7-21pl，保证喷绘完成后本步骤的喷印图文墨层高度为0.2±0.05mm，为有规律的加网网格，工序完成后其要求在产品表面形成类似三棱镜结构的透明网穴结构。优选的，本步骤采用的为UV透明光油（普通喷印UV光油油墨即可满足要求）。
6、完成喷印的印品通过收纸单元7进行收集整理，以便于进行下道工序加工左右。
此时，印品为图2所示，其结构分别为承印层1、镭射喷印层2和UV透明线条层3。由于第一喷印机组3喷印的平面图文所用的镭射喷印油墨，让印品表面呈现镜面漫反射效果，第二喷印机组5所喷印的透明UV光油只是喷制了高度为0.20mm的有规律的尖线条，所获得的是透明立体栅格网线，它在印刷平面上形成无数个规格的网穴（在高倍放大镜下观察，第二次喷绘完成后的产品表面实际为凹凸不平的规则平面）。当视线角度发生变化时，入射光线经过透明网格层发生反射、折射及干涉等物理现象，观察者从而在喷绘的印品表面看到五彩斑斓的镭射效果。
具体应用例1：数码喷印机机组喷印印刷品纸张幅面为745*610mm，实际喷印印版面积为729*590mm，喷头单元采用两组理光GEN5UV喷头，其分辨率为600dpi，液滴量15pl，喷射频率为50hz，加工速度为3500P/H。紫外干燥单元分别为两支16kwUV灯。
所采用的镭射喷印油墨：取1-6-己二醇丙烯酸酯0.9kg，三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯0.9kg，2-羟基乙基甲基丙烯酸磷酸酯0.72kg, 芳香族聚氨酯丙烯酸甲脂0.9kg，混二酸二甲酯0.6kg, 放入容器中搅拌均匀，取镭射色料1.5kg，光引发剂0.12kg，亚磷酸酯0.06kg，一并加入并高速搅拌30分钟待用。
印刷品通过数码喷印机，由数码喷印机第一机组进行商标文字的喷印，车速3500张/小时，两支16kwUV灯50%功率开启。数码喷印机第二机组接着进行透明UV线条的喷印，两支16kwUV灯开50%功率。经检测，产品已干燥，固化牢固。实测透明UV线条平均高度为0.21mm，镭射效果基本达到要求。
具体应用例2：数码喷印机机组喷印印刷品纸张幅面为725*510mm，实际喷印印版面积为709*490mm，喷头单元采用两组理光GEN5UV喷头，其分辨率为600dpi，液滴量18pl，喷射频率为50hz，加工速度为4000P/H。紫外干燥单元分别为两支16kwUV灯。
所采用的镭射喷印油墨：取1-6-己二醇丙烯酸酯6kg，三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯6kg，2-羟基乙基甲基丙烯酸磷酸酯4.8kg, 芳香族聚氨酯丙烯酸甲脂6kg，混二酸二甲酯4kg, 放入容器中搅拌均匀，取镭射色料10kg，光引发剂0.8kg，亚磷酸酯0.4kg，一并加入并高速搅拌30分钟待用。
印刷品通过数码喷印机，由数码喷印机第一机组进行商标文字的喷印，车速4000张/小时，两支16kwUV灯80%功率开启。数码喷印机第二机组接着进行透明UV线条的喷印，两支16kwUV灯开80%功率。经检测，产品干燥彻底，固化牢固。实测透明UV线条高度为0.23mm，镭射效果较好。
具体应用例3：数码喷印机机组喷印印刷品纸张幅面为710*490mm，实际喷印印版面积为690*472mm，喷头单元采用两组理光GEN5UV喷头，其分辨率为600dpi，液滴量21pl，喷射频率为50hz，加工速度为3800P/H。紫外干燥单元分别为两支16kwUV灯。
所采用的镭射喷印油墨：取1-6-己二醇丙烯酸酯12kg，三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯12kg，2-羟基乙基甲基丙烯酸磷酸酯9.6kg, 芳香族聚氨酯丙烯酸甲脂12kg，混二酸二甲酯8kg, 放入容器中搅拌均匀，取镭射色料20kg，光引发剂1.6kg，亚磷酸酯0.8kg，一并加入并高速搅拌60分钟待用。
印刷品通过数码喷印机，由数码喷印机第一机组进行商标文字的喷印，车速4000张/小时，两支16kwUV灯全功率开启。数码喷印机第二机组接着进行透明UV线条的喷印，两支16kwUV灯开100%功率。经检测，产品干燥彻底，固化牢固。实测透明UV线条高度为0.25mm，镭射效果非常强烈。
具体应用例4：在其它工艺条件相同的情况下，改变uv镭射喷印油墨的液滴量，对油墨层厚度有较大影响，可以获得不同的镭射效果。油墨液滴量的改变，紫外干燥灯的功率也需要跟着调整，才能保证干燥彻底
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种镭射数码喷印方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
（1）专用数码喷印机机组选择，专用数码喷印机机组为单张对开幅面机组，包括两个机组，即第一喷印机组和第二喷印机组；
（2）配制专用镭射喷印油墨；
（3）将需要加工的稿件输入数码喷印机的中央处理平台，进行图文印前处理，形成工作指令；
（4）中央处理平台（1）向第一喷印机组（3）的第一喷头单元（3-1）和输纸单元（2）发出工作指令，输纸机组进行同步送纸进第一喷印机组（3），由第一喷头单元（3-1）对印刷品表面用专用镭射喷印油墨进行喷绘，印品完成喷绘的同时，通过数码喷印机组上的紫外干燥单元（4）对喷绘图文进行瞬间干燥固化，获得平面图文；
（5）中央处理平台（1）同步向第二喷印机组（5）发出指令，由第二喷印机组的第二喷头单元（5-1）对印刷品表面刚刚固化的图文位置进行局部UV透明光油喷印，并立即通过紫外干燥单元（4）对图文进行快速干燥固化；
（6）完成喷印的印品通过收纸单元（7）进行收集整理；
第一喷头单元（3-1）和第二喷头单元（5-1）使用的喷头为理光GN5/6系列，分辨率600dpi，液滴量7-21pl，喷射频率为50hz，正常加工速度为4000-4500P/H；专用镭射喷印油墨包括以下重量配比的组分：丙烯酸树脂连接料45%-57%、亚磷酸酯0.1%-1%、混二酸二甲酯5%-10%、镭射色料18%-25%、光引发剂 0.3%-2%和乙二醇单丁醚1%-5%。
2.根据权利要求1所述的一种镭射数码喷印方法，其特征在于：镭射色料为在薄膜表面进行真空蒸镀高纯铝层，形成镀铝膜，接着在125摄氏度时将镭射模压板压在镀铝膜表面，然后置于有机溶剂中剥离薄膜得到镭射铝箔，将镭射铝箔粉碎后得到镭射粉末，将其溶解入连接料中形成镭射金属色料。
3.根据权利要求2所述的一种镭射数码喷印方法，其特征在于：镭射色料粒径为1-10um。
4.根据权利要求1所述的一种镭射数码喷印方法，其特征在于：步骤5中喷印为局部加网喷印，喷印位置按预设图文。
5.根据权利要求1所述的一种镭射数码喷印方法，其特征在于：步骤5中喷印图文墨层高度为0.2±0.05mm，为有规律的加网网格，工序完成后其要求在产品表面形成类似三棱镜结构的透明网穴结构。
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