[发明专利]用于数字平版印刷系统中的润湿液控制的蒸发系统和方法

说明书

技术领域

本公开内容涉及标记和印刷方法及系统，以及更具体来说，涉及用于准确计量可变平版印刷标记或印刷系统中的润湿液(例如水基润版液)的方法和系统。

背景技术

胶印是常用的印刷方法。(为了便于此目的，术语“印刷”和“标记”可互换地使用)。在典型的平版印刷过程中，可以是平板、圆筒、带状物等的印刷图像载体的表面形成为具有疏水和亲油材料的“图像区域”以及亲水材料的“非图像区域”。图像区域对应于最终印刷品(即，目标承印物)上被诸如油墨之类的印刷或标记材料占据的区，而非图像区域是与最终印刷品上没有被所述标记材料占据的区相对应的区域。亲水区域接受水基润湿液(通常称作润版溶液，并且通常由水和少量酒精以及其它添加剂和/或表面活性剂组成)并且易于被其润湿。疏水区域排斥润湿液并且接受油墨，而在亲水区域之上形成的润湿液形成用于排斥油墨的流体“释放层”。因此，印版的亲水区域对应于最终印刷品的未印刷区或“非图像区”。

油墨可直接转印到诸如纸张之类的承印物，或者可施加到诸如胶印系统中的橡皮(或胶布)滚筒之类的中间表面。橡皮滚筒覆盖有表面能够与承印物的纹理一致的适合的涂层或套筒，其中承印物可具有比成像板的表面峰谷深度略大的表面峰谷深度。充分的压力用于将图像从橡皮滚筒转印到承印物。将承印物夹于橡皮滚筒与压印滚筒之间提供这个压力。

上述平版印刷技术和胶印技术利用永久图案化的板，并且因此仅当印刷诸如杂志、报纸及其类似物的相同图像的大量副本(大印数)时才是有用的。但是，它们不准许在没有移开和更换印刷滚筒和/或成像板的情况下从一页到下一页创建和印刷新图案(即，该技术不能适应其中图像逐个压印地发生变化的真正高速可变数据印刷，例如如同数字印刷系统的情况那样)。此外，永久图案化的成像板或滚筒的成本分摊于副本的数量。因此，每印刷副本的成本对于同一图像的较小印数而言比对于同一图像的较大印数要高，与来自数字印刷系统的印刷相反。

部分由于所使用油墨的质量和色域，平版印刷和所谓的无水工艺提供很高质量的印刷。此外，这些油墨 – 通常具有极高彩色颜料含量(通常在按重量计算的20-70 %的范围内) – 与墨粉和许多其它类型的标记材料相比是极低成本的。但是，虽然期望将平印和胶印油墨用于印刷以便利用高质量和低成本，但是也期望逐页印刷可变数据。迄今，已经存在使用这些油墨来提供可变数据印刷的多个障碍。此外，期望对于同一图像的较小印数来降低每份的成本。理想地，期望对于中等印数(例如大约10000份)和小印数(例如大约1000份)，最终降低到1份的印数长度(即，真正的可变数据印刷)，引起与胶印或平版印刷的大印数（例如，超过100000份）的每份相同的低成本。

所遇到的一个问题在于，胶印油墨的粘性一般太高(常常大大高于50000 cps)而在基于喷嘴的喷墨系统中不可用。另外，由于其胶粘性质，胶印油墨相对于静电力具有极高的表面粘附力，并且因此几乎不可能使用静电来操控到表面上或者离开表面。(这与静电印刷系统/电传照相系统（electrographic system）中使用的、因其微粒形状以及定制的表面化学性质和特殊表面添加剂的使用而具有低表面粘附力的干或液体墨粉微粒相反。)

在过去已经努力创建用于可变数据的平版印刷系统和胶印系统。在美国专利3800699中公开一个示例，其中诸如激光器之类的强能量源被用于逐个图案地蒸发润湿液，通过引用将其结合到本文中。

在美国专利7191705所公开的另一个示例中，将亲水涂层施加到成像带，通过引用将其结合到本文中。激光器有选择地加热和蒸发或者分解亲水涂层的区域。然后将水基润湿液施加到这些亲水区域，从而使其是疏油的。油墨则被施加到并且有选择地转印到板上仅没有被润湿液所覆盖的区中，从而创建能够转印到承印物的上墨图案。一旦经过转印，清洁皮带，沉积新的亲水涂层和润湿液，以及重复进行图案化、上墨和印刷步骤，例如以用于印刷下一批图像。

在上述平版印刷系统中，极为重要的是具有润湿液的初始层，其中润湿液的初始层具有均匀的和预期的厚度。为了实现这个方面，使包括由溶液供应所馈送的辊的触版辊夹区（nip）加湿系统接近可再成像表面。润湿液则从触版辊转印到可再成像表面。但是，这种系统依靠触版辊和可再成像表面的机械完整性、触版辊和可再成像表面的表面质量、保持触版辊与可再成像表面之间的间距的固定件（mounting）的刚性等，以得到均匀层。机械对齐误差、位置和旋转公差以及组件磨损每个都促成辊-表面间距的变化，从而引起润湿液厚度与理想的偏差。