[发明专利]凸版印板的增材制造方法

说明书

本发明涉及一种生产凸版印板的方法，其中提供具有聚合物基质层的载体并在基质层的表面上逐层形成浮凸，其中浮凸通过以下步骤形成：将包含至少一种反应性单体的液体单次或多次应用于基质层的表面上，使反应性单体扩散到聚合物基质层中指定暴露时间，和使浮凸硬化，其中在步骤a)中，液体以图像的形式应用于表面上，并且其中根据步骤b)的指定暴露时间以后，任选将保留在表面上、没有扩散到材料中的液体从表面上除去，并且在步骤c)中，进行包含基质层的聚合物和扩散到材料中的反应性单体的浮凸硬化。

现有技术

本发明涉及一种生产凸版印板的方法，其中提供具有聚合物基质层的载体并在基质层的表面上逐层形成浮凸(relief)。

凸版印板，例如柔版印板例如用于用低粘度印刷油墨印刷非常多种包装。所用印刷油墨大多数是极性水基或醇基印刷油墨。印刷方法要求软且弹性并且耐极性柔版印刷油墨的柔版印板。

因此，常规柔版印板包含软、弹性、非极性粘合剂，多数是基于苯乙烯-异戊二烯或苯乙烯-丁二烯的嵌段共聚物与单体、增塑剂和一种或多种光引发剂的组合(例如参见US4,323,636)。该可光聚合层通常具有数毫米的厚度并且位于尺寸稳定载体，多数是PET片上。浮凸通过经由负片照射UV光而产生。在照射期间，照射的区域交联，但柔版印板的未照射区域保持可溶并且通过在合适的有机溶剂中浸提而除去。

照射柔版印板的另一可能方法，通过膜照射的备选方案，为通过借助激光产生的掩模照射。薄可烧蚀掩模层位于可光聚合层上(例如参见US 5,262,275)。根据图像烧蚀产生掩模，然后通过其进行UV光照射。

在两种情况下，通过膜以及通过借助激光产生的完整掩模将可光聚合层UV照射，然后必须通过在合适的有机溶剂中浸提而产生浮凸(例如参见EP 332 070)。

当浮凸经受浸提时，柔版印板的交联区域还经历一些程度的膨胀。所述溶剂又必须在干燥步骤中除去。由于PET载体片为热敏性的，用于将柔版印板干燥的最大温度为60℃。此处要求长干燥时间。取决于柔版印板的层厚度，要求30分钟至数小时的干燥时间。

因此，缺乏对开发顺应快速显影的柔版印板的尝试。例如，柔版印板的热显影也是可能的(例如参见EP 1 239 329或EP 1 170 121)。在那些文件中，在根据图像照射以后，将柔版印板加热至熔点。柔版印板的未照射区域因此变得粘性，然后借助与非织造物或织造物接触而除去。然而，方法涉及复杂的设备，因为要去连续除去多个层以产生合适的浮凸。此外，所得柔版印板的分辨率次于溶剂浸提柔版印板的分辨率。

因此，原则上理想的是找到增材(即通过浮凸的逐渐建立)而不是通过显影步骤产生浮凸的方法。因此，可实现相当更快且更简单的凸版印板生产。此外，要求相当少的材料，并且所得印板的循环寿命评估实质性改进。

存在使用喷墨逐层构造浮凸用于印刷的各种已知方法(例如参见EP0641648、US2004/0131778、EP2033778、WO2012/175525、WO2014/095361、US2008/0053326)。

这些专利的一般原理是通过喷墨印刷方法根据图像将反应性单体混合物，例如单体/光引发剂混合物应用于合适的基质上，并在其后尽可能快地借助UV光将所述混合物固定或固化，使得应用的液滴不能散布或流走。因此通过连续应用多个层而形成浮凸。

然而，借助喷墨印刷方法形成柔版印板具有重要的缺点。喷墨印刷头仅能应用低粘度液体。限定性粘度通常为15mPas。因此，仅可使用相对小的分子配制反应性单体混合物。这些单体不能形成柔版印板所需类型的软弹性的坚固材料。由于反应性单体主要选自丙烯酸或甲基丙烯酸酯，所得材料要么太硬，要么尽管是足够软的，但对柔版印刷中所用极性油墨不具耐性。

US2008/0053326描述了通过喷墨印刷方法应用并使弹性预聚物或聚合物交联并实现柔版印刷中常用于浮凸的类型的材料逐层形成的方法。必须将材料加热，因此产生可通过喷墨方法应用的低粘度熔体。