*



СПОСIБ ВИГОТОВЛЕННЯ ШТАМПIВ ДЛЯ ТИСНЕННЯ ЛАЗЕРНИМ ГРАВIЮВАННЯМ ТА ПОЛIМЕРНА КОМПОЗИЦIЯ ДЛЯ ЙОГО РЕАЛIЗАЦII

СПОСОБ ИЗГОГТОВЛЕНИЯ ШТАМПОВ ДЛЯ ТИСНЕНИЯ ЛАЗЕРНЫМ ГРАВИРОВАНИЕМ И ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ

применение

Патент Украины

:

Номер патента:	       92087
Класс(ы) патента: B23K 26/00
B32B 27/38
B41C 1/00
Номер заявки: a 2008 15135
Дата подачи заявки: 29.12.2008
Дата публикации: 27.09.2010

:


Заявитель(и):

Автор(ы):

Маїк Володимир Зiновiйович (RU), Зайцев Борiс Алєксандровiч (RU), Швабская Iрiна Дмiтрiєвна (RU), Клєпцова Ларiса Геннадiєвна (RU), Храмова Галiна Iвановна (RU)

Патентообладатель(и):

Українська академiя друкарства


Перечень документов, принятых во внимание экспертизой:

RU 2080971 C1, 10.06.1997
SU 910694; 07.03.1982
UA 69064 A, 15.08.2004
EP 0388009 A1; 19.09.1990
DE 10113927 A1; 26.09.2002
JP 2006002061 A; 05.01.2006

Реферат:

Винахiд вiдноситься до способiв формування на поверхнi матерiалiв об ємних елементiв за допомогою лазерного гравiювання та матерiалiв для реалiзацiї цього способу, а саме до виготовлення штампiв для тиснення для оздоблення друкованої продукцiї.

Відомим є спосіб виготовлення лазерним гравіюванням складних друкарських форм які використовуються в штемпелях та печатках. [1]

Недоліком цього способу є те, що він використовується для виготовлення виробів з гуми та виключно сажонаповнених чорних матеріалів або з металевими домішками.

В основу винаходу поставлене завдання створити спосіб виготовлення штампів для тиснення за допомогою лазерного гравіювання для створення друкарських елементів висотою 0,7 - 1 мм з необхідним профілем та фізико-механічними властивостями.

Поставлене завдання створення способу виготовлення штампів для тиснення лазерним гравіюванням, який складається зі сканування елементів зображення на матеріал-основу лазерним випромінюванням, вилучення шару матеріалу для створення необхідного профілю друкарського елемента, вирішується тим, що гравіювання проводять джерелом лазерного випромінювання з довжиною хвилі 1,064 - 10,64 мкм з висотою друкарських елементів 0,7 - 1 мм, а матеріал-основа є полімерний компаунд чутливий до лазерного гравіювання.

Відомим є компаунд який складається з біс(4вінілфенілового)ефіру, метакрилового ефіру[4вініл(1гидроксіетил)фенілового]ефіру, диметакрилового ефіру біс-[4-(1гідроксіетил)фенілового]ефіру, олігомеру формули

^

Изобретение относится к способам формования на поверхности материалов объёмных элементов при помощи лазерного гравирования и материалов для реализации этого способа, а именно для изготовления штампов для тиснения для оформления печатной продукции.

Известен способ изготовления лазерным гравированием сложных печатных форм, которые используются в штемпелях и печатях. [1]

Недостатком этого способа есть то, что он используется для изготовления изделий из резины и исключительно сажонаполненных черных материалов или с металлическими примесями.

В основу изобретения поставлено задание создать способ изготовления штампов для тиснения при помощи лазерного гравирования для получения печатных элементов высотой 0,7 - 1 мм с необходимым профилем и физико-механическими свойствами.

Поставленная задача создания способа изготовления штампов для тиснения лазерным гравированием, который складывается из сканирования элементов изображения на материал-основу лазерным излучением, извлечения слоя материала для создания необходимого профиля печатного элемента, решается тем, что гравирование проводят источником лазерного излучения с длиной волны 1,064 - 10,64 мкм с высотой печатных элементов 0,7 - 1 мм, а материал-основа - полимерный компаунд чувствительный к лазерному гравированию.

Известен компаунд, который состоит из бис(4-винилфенилового)эфира, метакрилового эфира[4-винил(1гидроксиэтил)фенилового]эфира, диметакрилового эфира бис-[4-(1гидроксиэтил)фенилового}эфира, олигомера формулы



де Ph - С6Н4-фенілен, n=0-2, епоксидно-діанової смоли, малеїнового ангідриду. [2]

Недоліком цього компаунду є те, що він не піддається гравіюванню в інфрачервоному діапазоні спектра.

В основу винаходу поставлене завдання створення полімерного компаунду для виготовлення штампів для тиснення лазерним гравіювання, який надасть штампам високу теплостійкість, термоокисну стабільність, хімічну та корозійну стійкість, забезпечить безпосередній перехід з твердого в газоподібний стан при високотемпературній деструкції при 450°С і вище під дією лазерного променю.

Поставлене завдання створення полімерного компаунду для виготовлення штампів для тиснення лазерним гравіюванням який складається з біс(4-вінілфенілового)ефіру, метакрилового ефіру[4-вініл(1гідроксіетил)фенілового]ефіру, диметакрилового ефіру біс-[4-(1гідроксіетил)фенілового]ефіру, олігомеру формули

^

где Ph - С6Н4-фенилен, n=0-2, эпоксидно-диановой смолы, малеинового ангидрида. [2]

Недостатком этого компаунда является то, что он не поддается гравированию в инфракрасном диапазоне спектра. В основу изобретения поставлена задача создания полимерного компаунда для изготовления штампов для тиснения лазерной гравировкой, который предоставит штампам высокую теплостойкость, термоокисную стабильность, химическую и коррозионную стойкость, обеспечит непосредственный переход из твердого в газообразное состояние при высокотемпературной деструкции при 450°С и выше под действием лазерного луча.

Поставленая задача создания полимерного компаунда для изготовления штампов для тиснения лазерной гравировкой который состоит из бис(4-винилфенилового)эфира, метакрилового эфира[4-винил(1гидроксиэтил)фенолового]эфира, диметакрилового эфира бис-[4-(1гидроксиэтил)фенолового]эфира олигомера формулы



де Ph - С6Н4-фенілен, n=0-2, містить також епоксидно-діанову смолу та її затверджувач - малеїновий ангідрид, яка відрізняється тим, що в неї додатково введені оксид кремнію та сажа при співвідношенні компонентів, мас. %:
- компаунд ............... 63-72
- епоксидно-діанова смола .............. 15-20
- малеїновий ангідрид ............... 1-3
- оксид кремнію .................. 2-3
- сажа ................... 10-12.

Сажа є домішкою, яка сприяє поглинанню енергії лазерного випромінювання нанорозмірними частинками сажі, рівномірно розміщеними в полімерній матриці. Під дією лазерного випромінювання проходить формування контурів штампу за рахунок вибіркової термодеструкції локальних областей полімерної матриці та видалення з них полімерного компаунду у вигляді газоподібних продуктів.

Оксид кремнію - невелика домішка, що збільшує твердість, жорсткість та теплостійкість компаунду.

Спосіб здійснюється таким чином. На поверхні пластини, яка виготовлена з полімерного компаунда, проводиться запис зображення сфокусованим лазерним променем з довжиною хвилі від 1,064 до 10,64, залежно від вибраного джерела лазерного випромінювання. При взаємодії лазерного променю і полімерного компаунду проходить деструкція і випарування полімерного шару, яка відбувається тільки в межах площі дії лазерного променя. Для нанесення зображення лазерний промінь вмикається і вимикається синхронно з обертанням барабана та його осьовим переміщенням гравіювального автомата до досягнення висоти друкарських елементів 0,7-1мм.

Для виконання способу виготовлення штампів для тиснення лазерним гравіюванням використовується пластина з полімерного компаунду, який складається з біс(4-вінілфенілового)ефіру, метакрилового ефіру[4-вініл(1гідроксіетил)фенілового]ефіру, диметакрилового ефіру біс-[4(1гідроксіетил)фенілового]ефіру, олігомеру формули

^

где Ph - С6Н4-фенилен, n=0-2, эпоксидно-диановой смолы, малеинового ангидрида, решается тем, что в него дополнительно вводят оксид кремния и сажу при следующем соотношении компонентов, мас. %:
- компаунд ............. 63-72
- эпоксидно-дианова смола ................ 15-20
- малеиновый ангидрид ............ 1-3
- оксид кремния .............. 2-3
- сажа .............. 10-12.

Сажа является примесью, которая способствует поглощению энергии лазерного излучения наноразмерными частицами сажи, равномерно размещенными в полимерной матрице. Под действием лазерного излучения проходит формирование контуров штампа за счет выборочной термодеструкции локальных областей полимерной матрицы и удаления из них полимерного компаунда в виде газообразных продуктов.

Оксид кремния - небольшая примесь, что увеличивает твердость, жесткость и теплостойкость компаунда.

Способ осуществляется следующим образом. На поверхности пластины, которая изготовлена из полимерного компаунда, производится запись изображения сфокусированным лазерным лучом с длиной волны от 1,064 до 10,64, в зависимости от выбранного источника лазерного излучения. При взаимодействии лазерного луча и полимерного компаунда проходит деструкция и испарение полимерного слоя, которая происходит только в пределах площади воздействия лазерного луча. Для нанесения изображения лазерный луч включается и выключается синхронно с вращением барабана и его осевым перемещением гравировального автомата до достижения высоты печатных элементов 0,7-1мм.
Для выполнения способа изготовления штампов для тиснения лазерной гравировкой используется пластина из полимерного компаунда, который состоит из бис(4-винилфенилового)эфира, метакрилового эфира[4-винил(1гидроксиэтил)фенолового]эфира, диметакрилового эфира бис-[4(1гидроксиэтил)фенилового]эфира олигомера формулы



де Ph - С6Н4-фенілен, n=0-2, містить також епоксидно-діанову смолу та її затверджувач - малеїновий ангідрид, яка відрізняється тим, що в неї додатково введені оксид кремнію та сажа при співвідношенні компонентів, мас. %:
- компаунд ............... 63-72
- епоксидно-діанова смола .............. 15-20
- малеїновий ангідрид ............... 1-3
- оксид кремнію .................. 2-3
- сажа ................... 10-12.

Приклад.
В компаунд - 67 мас. %, який складається з біс(4-вінілфенілового)ефіру, метакрилового ефіру[4-вініл(1гідроксіетил)фенілового]ефіру, диметакрилового ефіру біс-[4-(1гідроксіетил)фенілового]ефіру, олігомеру вище згаданої формули, додають епоксидно-діанову смолу - 20 мас. %, малеїновий ангідрид - 3мас. %, оксид кремнію 2 мас. % та сажу - 11 мас. % і перемішують на протязі 30 хв. при t° - 18-20°C. Після цього проводять деаерацію суміші на протязі 30хв. Готову композицію наносять на металеву основу і проводять отвердіння при температурі 150-260°С.

Формула корисної моделi

1. Спосіб виготовлення штампів для тиснення лазерним гравіюванням, що включає гравіювання елементів зображення на матеріалі-основі лазерним випромінюванням з вилученням шару матеріалу для створення необхідного профілю друкарського елемента, який відрізняється тим, що гравіювання проводять джерелом лазерного випромінювання з довжиною хвилі 1,064-10,64 мкм до досягнення висоти друкарських елементів 0,7-1 мм, а матеріалом-основою є полімерна композиція, чутлива до лазерного гравіювання.

2. Полімерна композиція для виготовлення штампів, що містить компаунд, який складається з біс(4-вінілфенілового) ефіру, метакрилового ефіру [4-вініл-(1-гідроксіетил)фенілового] ефіру, диметакрилового ефіру біс-[4-(1-гідроксіетил)фенілового] ефіру, олігомеру формули

^

где Ph - С6Н4-фенилен, n=0-2, эпоксидно-диановой смолы, малеинового ангидрида, оксида кремния и сажи при соотношении компонентов, мас. %:
- компаунд ................. 63-72
- эпоксидно-дианова смола ................ 15-20
- малеиновый ангидрид ........... 1-3
- оксид кремния .................. 2-3
- сажа ..............10-12.

Пример.
В компаунд - 67мас. %, который состоит из бис(4-винилфенилового)эфира, метакрилового эфира[4-винил(1гидроксиэтил)фенилового]эфира, диметакрилового эфира бис-[4-(1гидроксиэтил)фенолового]эфира олигомера выше упомянутой формулы, добавляют эпоксидно-диановую смолу - 20 мас. %, малеиновый ангидрид - 3мас. %, оксид кремния - 2 мас. % и сажу - 11 мас. % и перемешивают в течение 30 мин. при t° - 18-20°C. После этого проводят деаэрацию смеси в течение 30 мин. Готовую композицию наносят на металлическую основу и проводят отверждение при температуре 150-260°С.

Формула изобретения

Способ изготовления штампов для тиснения лазерной гравировкой, который включает гравирование элементов изображения на материале-основе лазерным излучением с удалением слоя материала для создания необходимого профиля печатного элемента, отличающийся тем, что гравировку проводят источником лазерного излучения с длиной волны 1,064-10,64 мкм до достижения высоты печатных элементов 0,7-1 мм, а материалом-основой является полимерная композиция, чувствительная к лазерному гравированию.

2. Полимерная композиция для изготовления штампов, содержащая компаунд, который состоит из бис(4-винилфенилового) эфира, метакрилового эфира [4-винил-(1-гидроксиэтил)фенилового] эфира, диметакрилового эфира бис-[4-(1-гидроксиэтил)фенилового] эфира олигомера формулы



де Ph - С6Н4-фенілен, n=0-2, містить також епоксидно-діанову смолу та її затверджувач - малеїновий ангідрид, яка відрізняється тим, що в неї додатково введені оксид кремнію та сажа при співвідношенні компонентів, мас. %:
- компаунд ............... 63-72
- епоксидно-діанова смола .............. 15-20
- малеїновий ангідрид ............... 1-3
- оксид кремнію .................. 2-3
- сажа ................... 10-12.

^

где Ph - С6Н4-фенилен, n=0-2, эпоксидно-диановой смолы, малеинового ангидрида, оксида кремния и сажи при соотношении компонентов, мас. %:
- компаунд ................. 63-72
- эпоксидно-дианова смола ................ 15-20
- малеиновый ангидрид ........... 1-3
- оксид кремния .................. 2-3
- сажа ..............10-12.



*



к оглавлению

[an error occurred while processing this directive]