专利名称：一种在印材上进行局部真空蒸镀的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及在印材上制作亮金色、亮银色等金属色的印材表面处理装置，具体是 一种在包括包装膜、复合膜、转印膜或纸张等印材上制作局部金属色的设备。
背景技术：
在印材上制作局部金属色是一种由来已久的印刷装饰工艺。最初在印材上制作局 部金属色的方法是采用热烫工艺，即是利用刻有特定图文的烫金模版将电化铝烫印箔在印 材上热压，将与图文对应的电化铝烫印箔部分转移到印材表面。由于热烫工艺的成本高、工艺难度大、质量难以控制等因素，所以产生了在印材上 制作局部金属色的冷烫工艺。即有如中国专利申请第200410093393. 1号的局部转移蒸镀 纸的生产方法，利用制作有特定图文的版辊将胶水印刷在印材上，再将电化铝烫印箔与印 材复合，等胶水与电化铝烫印箔局部固结后剥离电化铝烫印箔，与胶水固结的电化铝烫印 箔局部就转移到印材表面。由于胶水的复合需要经过烘干和熟化处理，不适合高速的连续作业要求，所 以产生了在印材上制作局部金属色的紫外线固化冷烫工艺。即有如中国专利申请第 200520044446. 0号的移动式冷烫金装置所提供的方法，将印刷胶水变为印刷紫外线固化光 油，将电化铝烫印箔与印材的复合处理变为压合处理，将烘干固化变为紫外线照射固化，省 去了熟化处理，以此适合高速的连续作业要求。由于在印材上制作局部金属色的热、冷烫工艺都是采用电化铝烫印箔来转印金属 色，而能够利用的仅仅是电化铝烫印箔上的很少一部分，电化铝烫印箔的大部分在剥离后 便作为废品处理掉，不但材料利用率低、浪费严重，而且这些难以降解的薄膜会造成环境污 染，所以产生了采用转印膜真空蒸镀后处理、转移来实现在印材上制作局部金属色的方法。 即有如中国专利申请第200710153548. X号的局部蒸镀法及其应用该方法制作的啤酒标 签，其具体做法分作二种，一是在转印膜上涂离型层，在离型层上不需要金属亮色层的部位 印刷上水溶性油墨，再整面真空蒸镀上金属亮色层，然后转印膜送入清洗机内清洗掉水溶 性油墨上面的金属亮色层部分，留下需要的金属亮色层部分在转印膜上，应用时在转印膜 的金属亮色层上涂胶并贴合在印材上，烘干后剥离离型层上的转印膜。二是在转印膜上涂 离型剂，在离型层上整面真空蒸镀上金属亮色层，在金属亮色层上需要留下的部分涂上保 护层，再把转印膜放入强碱液槽中腐蚀掉没有保护层的金属亮色层部分，然后清洗烘干，应 用时在转印膜的金属亮色层上涂胶并贴合在印材上，烘干后剥离离型层上的转印膜。这样 的转印膜可以重复使用，使这些难以降解的薄膜不会成为环境污染。但是，这种采用转印膜真空蒸镀后处理、转移来实现在印材上制作局部金属色的 方法，往往也要清洗掉或腐蚀掉大部分金属亮色层，原材料浪费也很严重，强碱液槽的腐 蚀操作对人体和环境都会造成危害，强碱液和清洗水中的金属亮色层腐蚀物的清理会很麻 烦，净化排放成本高。上述所有在印材上制作局部金属色的方法还存在另一个问题，就是在印材上制作出的金属色都是完全覆盖的高亮度金属色，不可能有色阶或层次，其表现形式单调。上述采用转印膜真空蒸镀后处理、转移来实现在印材上制作局部金属色的方法， 其设备包括真空蒸镀机以及机外的水溶性油墨印刷机、清洗机、烘干装置等或者保护层印 刷机、强碱液槽、清洗机、烘干装置等，设备很多、工艺复杂、工作效率不高。
发明内容
本发明的主要目的是为了克服现有采用转印膜真空蒸镀后处理、转移来实现在印 材上制作局部金属色的方法所存在的原材料浪费严重，腐蚀操作对人体和环境会造成危 害，强碱液和清洗水清理麻烦，净化排放成本高，设备多工艺复杂，工作效率不高的缺陷；其 次要目的是为了克服现有在印材上制作局部金属色的方法所存在的金属色部分没有色阶 或层次，表现形式单调的缺陷，本发明为此提供一种改进的在印材上进行局部真空蒸镀的 设备，可以克服现有技术的缺陷。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种在印材上进行局部真空蒸镀的 设备，包括真空室以及安装于其内的收卷机构、放卷机构、印材、导向辊、蒸镀主辊、展平辊、 蒸镀单元，其中成卷盘绕在放卷机构上的印材从放卷机构输出并在导向辊、蒸镀主辊、展平 辊上传送，最终收卷到收卷机构上，蒸镀主辊的受镀辊面处在蒸镀单元内，其特征是真空 室内在蒸镀主辊前面的印材传送路径上设有屏蔽油印刷单元，屏蔽油印刷单元的印版辊安 装在单元的版辊窗口上，印版辊处于版辊窗口外侧的辊面与印材的待蒸镀面接触，在印版 辊与蒸镀主辊之间的印材传送路径上设有印材热烘干器。上述技术方案的屏蔽油印刷单元可以由独立的腔室以及安装在腔室内的屏蔽油 加热蒸发器、处在屏蔽油加热蒸发器上方的屏蔽油传导辊、与屏蔽油传导辊接触的印版辊 构成，印版辊安装在腔室的版辊窗口上。上述技术方案的屏蔽油印刷单元还可以包括一个温控辊，温控辊与屏蔽油传导辊 接触，起到控制屏蔽油温度，以达到较佳的印刷效果。上述技术方案的在屏蔽油传导辊与印版辊之间还可以设有中间屏蔽油传导辊，以 进一步提高油膜的附着均勻性。上述技术方案的蒸镀单元可以由独立的腔室以及安装在腔室内的蒸发舟和与蒸 发舟配合的金属丝输送机构构成。上述技术方案的屏蔽油印刷单元前面的印材传送路径上还可以设有印材除尘处 理装置，以提高印材的上油和蒸镀附着性能。印材除尘处理装置可以采用等离子除尘处理
直ο上述技术方案导向辊的数量和设置位置可以根据具体需要来确定。上述技术方案的所谓屏蔽油，是指可以在真空蒸镀过程使金属丝蒸发物质无法附 着在其上面的油。一般可以采用化学惰性强且环保、安全的油，如全氟聚醚油，氟油，氟氯 油等。上述技术方案的印版辊的版纹区域可以是均勻的整体，也可以是由密布的小点或 微点组成。版纹区域是均勻整体的，印刷到印材上与版纹对应区域的屏蔽油是整层的，蒸镀 后印材上与版纹对应区域完全不覆盖金属亮色层；版纹区域是由密布小点或微点组成的， 印刷到印材上与版纹对应区域的屏蔽油是由密布的小点或微点组成，蒸镀后印材上与版纹对应区域为不完全覆盖金属亮色层的状态，即在金属亮色层中有密布小点或微点是没有覆 盖金属亮色层，由此可以使得金属色层产生了色阶或层次变化。上述技术方案的印材可以是包装膜、复合膜、转印膜或纸张等，其上可以预先印刷 有图文、色彩等，也可以预先制作有镭射纹层，还可以预先涂布有离型层。上述技术方案的印材是纸张的，在印刷蒸镀屏蔽油之前，还可以在印材上涂布平 滑层，还可以对印材进行高光处理，以提高真空蒸镀后金属亮色层的光亮度和牢靠度；在印 刷蒸镀屏蔽油之后，可以在印材上制作镭射纹层，也可以进行普通印刷图文或色彩层。上述技术方案的所谓前面或后面是以工作流程的前后顺序来确定。本发明的有益效果由于真空室内在蒸镀主辊前面的印材传送路径上设有屏蔽油 印刷单元，屏蔽油印刷单元的印版辊安装在单元的版辊窗口上，印版辊处于版辊窗口外侧 的辊面与印材的待蒸镀面接触，在印版辊与蒸镀主辊之间的印材传送路径上设有印材热烘 干器，所以印材在真空室内进行真空蒸镀之前，先经过屏蔽油印刷单元，利用其制作有与印 材上设定区域相对应图案的印版辊，将一层屏蔽油印刷在印材的设定区域上，经热烘干器 烘干至设定干燥度，然后才进行真空蒸镀，使印材上没有印刷蒸镀屏蔽油的区域完全覆盖 金属亮色层、印材上有印刷蒸镀屏蔽油的区域没有覆盖金属亮色层，所以真空蒸镀后的印 材已经是制作好了局部金属色，无需再通过清洗去印刷有水溶性油墨的局部金属亮色层或 强碱腐蚀去没有保护层的局部金属亮色，避免了原材料浪费严重，腐蚀操作对人体和环境 会造成危害，强碱液和清洗液清理麻烦，净化排放成本高等问题，是迄今为止最为环保的一 种在印材上制作局部金属色的方法。由于可以通过将屏蔽油区域印刷成由密布小点或微点 屏蔽油，并通过设置小点或微点屏蔽油分布的疏密变化，可以在印材上制作出不完全覆盖 的金属亮色层，使得局部金属色层产生了色阶或层次变化，大大丰富了金属亮色层的装饰 表现形式和表现内容，这一开创性的技术效果将为印刷包装行业提供一种新的装饰形式。 本发明制作局部金属色层所使用的设备少、工艺比较简单、可以大大提高生产效率。以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明一个实施例的结构示意图。图2是图1中屏蔽油印刷单元的分离放大示意图。图中1、真空室；2、收卷机构；3、放卷机构；4、印材；5、6、7和8、导向辊；9、蒸镀 主辊；10、展平辊；11、蒸镀单元；12、受镀辊面；13、屏蔽油印刷单元；14、印版辊；15、版辊 窗口 ；16、印材热烘干器；17、腔室；18、屏蔽油加热蒸发器；19、屏蔽油传导辊；20、中间屏蔽 油传导辊；21、温控辊；22、腔室；23、蒸发舟；24、金属丝输送机构；25、离子印材除尘处理装置。
具体实施例方式参照图1 图2，本在印材上进行局部真空蒸镀的设备，包括真空室1以及安装于 其内的收卷机构2、放卷机构3、印材4、若干导向辊5、6、7、8等、蒸镀主辊9、展平辊10、蒸镀 单元11，其中成卷盘绕在放卷机构3上的印材4从放卷机构3输出并在导向辊5、6等、蒸 镀主辊9、展平辊10、导向辊7、8等上传送，最终收卷到收卷机构2上，蒸镀主辊9的受镀辊
5面12处在蒸镀单元11内，特征是真空室1内在蒸镀主辊9前方的印材4传送路径上设有 屏蔽油印刷单元13，屏蔽油印刷单元13的印版辊14安装在单元13的版辊窗口 15上，印版 辊14处于版辊窗口 15外侧的辊面16与印材4的待蒸镀面接触，在印版辊14与蒸镀主辊 9之间的印材4传送路径上设有印材热烘干器16。另外，屏蔽油印刷单元13由一个独立的腔室17以及安装在腔室17内的屏蔽油加 热蒸发器18、处在屏蔽油加热蒸发器18上方的屏蔽油传导辊19、通过中间屏蔽油传导辊20 与屏蔽油传导辊19接触的印版辊14构成，印版辊14安装在腔室17的版辊窗口 15上。屏 蔽油印刷单元13还包括一个温控辊21，温控辊21与屏蔽油传导辊19接触，起控制屏蔽油 温度作用，温控辊21内部可以设有热源，如热油、电热管或电热丝等；温控辊21内部也可以 设有冷源，如致冷剂或半导体制冷器件等。蒸镀单元11由一个独立的腔室22以及安装在 腔室22内的蒸发舟23和与蒸发舟23配合的金属丝输送机构24构成。屏蔽油印刷单元13 前面的印材4传送路径上还设有等离子印材除尘处理装置25，借助等离子体中的离子与物 体的凝并作用，对印材表面小至亚微米级的细微颗粒物进行有效的收集，以提高印材的上 油和蒸镀附着性能。工作时，印材4从放卷机构3输出，经导向辊5等的导向，经过等离子印材除尘处 理装置25，除去印材表面微小的尘粉；再经导向辊6的导向，与印版辊14处于版辊窗口 15 外侧的辊面16接触，由于屏蔽油加热蒸发器18将屏蔽油蒸汽附着在屏蔽油传导辊19上形 成一层油膜，油膜通过中间屏蔽油传导辊20传导到印版辊14上，所以当印材4与辊面16接 触时，印材4与印版辊14的版纹对应区域上便被印刷上屏蔽油层；然后印材4经过印材热 烘干器16将其上的屏蔽油层烘干至设定干燥度，通过蒸镀主辊9送入蒸镀单元11的腔室 22内；由于蒸镀单元11的金属丝输送机构24将金属丝送到蒸发舟23上，蒸发舟23将金属 丝熔化蒸发，金属蒸汽便附着在印材4没有屏蔽油的区域上形成局部金属亮色层，印材4上 印刷有屏蔽油的区域不附着或不完全附着金属蒸汽，形成局部没有金属亮色层，或形成由 密集金属亮色微点组成的有色阶或层次变化的局部金属色；印材4从蒸镀单元11出来后， 经过展平辊10对印材4输送过程的张力差进行调整平衡和消除皱纹；最后通过导向辊7、8 等的导向，由收卷机构2进行收卷。
权利要求
一种在印材上进行局部真空蒸镀的设备，包括真空室以及安装于其内收卷机构、放卷机构、印材、导向辊、蒸镀主辊、展平辊、蒸镀单元，其中成卷盘绕在放卷机构上的印材从放卷机构输出并在导向辊、蒸镀主辊、展平辊上传送，最终收卷到收卷机构上，蒸镀主辊的受镀辊面处在蒸镀单元内，其特征是真空室内在蒸镀主辊前方的印材传送路径上设有屏蔽油印刷单元，屏蔽油印刷单元的印版辊安装在单元的版辊窗口上，印版辊处于版辊窗口外侧的辊面与印材的待蒸镀面接触，在印版辊与蒸镀主辊之间的印材传送路径上设有印材热烘干器。
2.按权利要求1所述的在印材上进行局部真空蒸镀的设备，其特征是所述屏蔽油印刷 单元由独立的腔室以及安装在腔室内的屏蔽油加热蒸发器、处在屏蔽油加热蒸发器上方的 屏蔽油传导辊、与屏蔽油传导辊接触的印版辊构成，印版辊安装在腔室的版辊窗口上。
3.按权利要求1或2所述的在印材上进行局部真空蒸镀的设备，其特征是所述屏蔽油 印刷单元包括一个温控辊，温控辊与屏蔽油传导辊接触。
4.按权利要求3所述的在印材上进行局部真空蒸镀的设备，其特征是所述温控辊内部 设有热源或冷源。
5.按权利要求2所述的在印材上进行局部真空蒸镀的设备，其特征是所述屏蔽油传导 辊与印版辊之间设有中间屏蔽油传导辊。
6.按权利要求1或2所述的在印材上进行局部真空蒸镀的设备，其特征是所述蒸镀单 元由独立的腔室以及安装在腔室内的蒸发舟和与蒸发舟配合的金属丝输送机构构成。
7.按权利要求1或2所述的在印材上进行局部真空蒸镀的设备，其特征是所述屏蔽油 印刷单元前面的印材传送路径上设有印材除尘处理装置。
8.按权利要求1或2所述的在印材上进行局部真空蒸镀的设备，其特征是所述印版辊 的版纹区域是均勻整体，或是由密布的小点或微点组成。
全文摘要
一种在印材上进行局部真空蒸镀的设备。本发明是为了解决现有技术存在原材料浪费严重，腐蚀操作对人体和环境有危害，强碱液和清洗水清理麻烦，净化排放成本高，设备多工艺复杂，工作效率低，金属色没有色阶或层次等问题。技术方案要点包括真空室及其内的收卷机构、放卷机构、印材、导向辊、蒸镀主辊、展平辊、蒸镀单元，印材从放卷机构输出并在导向辊、蒸镀主辊、展平辊上传送，最终由收卷机构收卷，蒸镀主辊的受镀辊面处在蒸镀单元内，特征是真空室内在蒸镀主辊前方的印材传送路径上设有屏蔽油印刷单元，其印版辊安装在单元窗口上，印版辊处于窗口外侧的辊面与印材的待蒸镀面接触，印版辊与蒸镀主辊之间的印材传送路径上设有印材热烘干器。
文档编号B44C1/165GK101880856SQ20101024117
公开日2010年11月10日 申请日期2010年7月30日 优先权日2010年7月30日
发明者杜成城 申请人:汕头万顺包装材料股份有限公司