CN105452006B - 用于柔性印刷元件的热处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于热加工凸纹图像印刷元件的装置以及使用该装置的方法。所述印刷元件包括至少一层光聚合物层且有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，该装置包括：a)用于支撑印刷元件的机构；b)用来使该至少一层光聚合物层的未交联部分熔化或软化的加热机构；c)至少一个旋转辊，能够使吸除材料与至少一层光聚合物层进行接触以移除该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分，以及d)邻近所述至少一个旋转辊设置的部件，用于移除在步骤c)后所述至少一个旋转辊的表面上所残留的未交联光聚合物。该装置还可替代地在不使用吸除材料的情况下运转。

Description

用于柔性印刷元件的热处理装置
技术领域
本发明概括而言涉及一种用于柔性印刷元件的热处理装置以及使用该装置的方法。
背景技术
柔版印刷是一种通常用于大量运转的印刷方法。柔版印刷被用来在不同种类的基板，例如纸张、造纸原料、瓦楞纸板、薄膜、箔纸及层压板上进行印刷。报纸和杂物袋是突出的例子。粗糙表面和拉伸薄膜仅能通过柔版印刷的方式进行经济地印刷。柔性印刷板为在开阔区域上具有突起的图像元件的凸纹板。此类板可为印刷工提供许多优点，主要是基于其耐用性及其易于制作。
制造商所提供的典型的柔性印刷坯版是一种多层式的物品，其是依序由背衬层或支撑层、一层或多层的未曝光(未固化)的光聚合物、保护层或滑膜、以及盖片所制成。
一层或多层未曝光的光聚合物层可包括任何一种已知的光聚合物、单体、引发剂、反应性或非反应性的稀释剂、填料和染料。本文中使用的术语“光可固化”表示一种固体组合物，其受到光化辐射时会进行聚合、交联或任何其它固化或硬化反应，其结果是该材料未曝光的部分可以从曝光(固化)部分有选择地分离出来并且移除，从而形成固化材料的三维或凸纹图案。优选的光可固化材料包括弹性化合物、具有至少一个乙烯基端基的烯键式不饱和化合物以及光引发剂。示例性的光可固化材料公开于Goss等人的欧洲专利申请第0456336A2号和第0640878A1号、英国专利第1,366,769号、Berrier等人的美国专利第5,223,375号、MacLahan的美国专利第3,867,153号、Allen的美国专利第4,264,705号、Chen等人的美国专利第4,323,636号、第4,323,637号、第4,369,246号以及第4,423,135号、Holden等人的美国专利第3,265,765号、Heinz等人的美国专利第4,320,188号、Gruetzmacher等人的美国专利第4,427,759号、Min的美国专利第4,622,088号、Bohm等人的美国专利第5,135,827号，上述专利的每一篇的主题皆通过引用而完全并入本申请。如果使用第二光可固化层，即覆盖层，其通常位于第一层上且组成相似。
光聚合物材料通常在至少某些光化辐射波长范围内进行交联(固化)和硬化。如本文中使用的，光化辐射是能够在曝露区域产生化学变化的辐射。光化辐射包括，例如，强化(例如激光)和非强化光，特别是在UV和红外线波长范围内。优选的光化辐射波长范围为约250nm～450nm，更优选为约300nm～400nm。一种适合的光化辐射源为UV灯，虽然其它辐射源通常也是本领域技术人员众所周知的。
虽然光聚合物印刷元件通常以“平坦”薄片形式使用，但以连续圆柱形式(如连续环形(continuous in-the-round)(CITR)光聚合物套筒)使用该印刷元件则具有特别的应用及优点。CITR套筒可应用在例如壁纸、装饰及礼品包装纸等的连续图案的印刷中。典型的CITR光聚合物套筒通常包括套筒载体(支撑层)和至少一层位于支撑层上的未曝光的光可固化层。
柔性版印刷元件由光聚合物印刷坯版，通过使该光聚合物的印刷坯版成像，以在该印刷元件的表面上产生凸纹图像来制造。通常可通过有选择地将该光可固化材料曝露于光化辐射而实现，该曝光作用用于使光可固化材料在被辐射区域变硬或交联。然后将未曝露于光化辐射的区域在下一步中进行移除。
印刷元件通过几种相关的方法之一而有选择地曝露于光化辐射。在第一种可选方法中，使用具有透光区域和实质上不透光区域的照相负片来有选择地阻断光化辐射至该印刷版元件的传送。在第二种可选方法中，在未曝光的光聚合物层上涂布对激光烧蚀敏感的光化辐射(实质上)不透明层。然后，使用激光来烧蚀该光化辐射不透明层的选定区域，以产生原位负片。该技术是本领域公知的，并且描述于例如Fan的美国第5,262,275号和第6,238,837号专利，以及Yang等人的美国第5,925,500号专利中，这些专利的主题全文均以引用方式并入本文。在第三种可选方法中，使用光化辐射的聚焦光束来有选择地曝光该光聚合物。这些可选方法中的任一种都可接受，条件是只要其能有选择地使该光聚合物曝露于光化辐射，从而有选择地固化光聚合物的一部分即可。
任何传统的光化辐射源都可使用于此曝光步骤。适合的可见光及UV光源的例子包含碳弧、汞蒸气弧、荧光灯、电子闪光单元、电子束单元及照相泛光灯。在此仅为举例而非限制。
成像后，对印刷元件进行加工或“显影”，以去除光聚合物层的未固化(即，未交联)部分，而没有干扰到该光聚合物层的已固化部分，以在印刷元件的表面上产生凸纹图像。典型的显影方法包括用各种不同的溶剂或水冲洗，通常用刷子。对于显影其它可能采用的方法还包括热显影或使用气刀。
在柔版印前印刷工业中迫切希望消除在显影凸纹图像中对印刷元件进行化学加工的需要，从而使得由制版至印刷的时间更快。因此，热显影方法通过加热的方式来处理光聚合物印刷版；利用固化和未固化的光聚合物之间的熔点差异来显影潜在的图像。此方法的基本参数已公知，如同在美国专利第7,122,295、6,773,859、5,279,697、5,175,072及3,264,103号，在公开的美国专利公开号US 2006/0124009、US2010/0119978以及WO 01/88615、WO 01/18604及EP 1239329中所述，其各自的主题在此以引用方式全部引入。这些方法可以不需使用显影溶剂，也不需要为了去除溶剂而耗费冗长的版干燥时间。这些方法的速度和效率可使其用于制造需要快速印刷周期及大量印刷的报纸和其它出版物所用的柔性印刷版。
在印刷版受热时，光聚合物的组成必须使得在固化和未固化的聚合物之间的熔体温度存在实质上的差异。精确的说，这种差异须使得已固化的光聚合物在加热时能够产生图像。未固化的光聚合物(即光聚合物层未与光化辐射接触的部分)熔化和/或实质上软化，而固化的光聚合物则仍维持固态，并且在所选择的热加工的温度下仍完整无损。因此，熔体温度的差异可使未固化的光聚合物被有选择地移除，从而产生所需的图像。
通过进行传导、对流或其它本领域公知的加热方法将印刷元件加热至足够发生熔化或软化的温度。例如，印刷元件可以加热到至少约70℃的温度，更典型的为约120℃～200℃。准确的温度取决于所使用的特定光聚合物的性质。然而，通常考虑有两种主要的因素决定显影温度：
1)显影温度优选设定在低端的未固化的光聚合物的熔化或软化的温度和高端的固化的光聚合物的熔化或软化的温度之间。其使得有选择地移除光聚合物，从而产生图像；以及
2)较高的显影温度、快速的加工时间。然而，显影温度不能太高以分解固化的光聚合物。该温度应充分熔化或实质上软化未固化的光聚合物，从而使其被移除。
一旦对印刷元件进行加热，未固化的光聚合物可以被熔化或移除。加热的印刷元件与材料接触，该材料可吸收或者是去除被软化和/或熔化的未固化的光聚合物。此种移除过程一般称之为“吸除”且通常使用吸收性网材料来完成。可以使用织物或无纺布材料，且该材料可以是聚合物基或纸的材料，只要该材料能够承受所涉及的运转温度即可。吸除伴随使用一个或多个辊以使吸除材料与加热的印刷元件接触。
通过进行传导、对流或其它本领域公知的加热方法对未固化的光聚合物层进行加热，使其达到足够产生熔化的温度。经由使吸收性片材料与光可固化层进行程度不同的接触，从而发生未固化的光聚合物从光聚合物层到吸收性片材料的转移。当仍然处于加热条件下，吸收性片材料从与支撑层接触的已固化的光聚合物层分离，以显示出凸纹结构。冷却后，得到能够安装于印刷板套筒上的柔性印刷板。
在完成显影步骤后，印刷板元件任选地，但优选进行后曝光以进一步光化辐射和/或脱黏，然后将印刷元件冷却以待用。
通常的热显影(也称为热加工)装置包括：
a)用于支撑柔性版印刷元件的机构；
b)用来软化或熔化在柔性版印刷元件的已成像且已曝光表面上的未交联光聚合物的加热机构；和
c)至少一个辊，能够将吸除材料与柔性版印刷元件的表面进行接触以移除柔性版印刷元件表面上的软化或熔化的未交联光聚合物；以及
d)用于在所述至少一个辊和柔性版印刷元件的表面之间保持接触的机构；
Vest的美国专利公开第2010/0119978号和Markhart的美国专利公开第2006/0124009号，其各自的主题在此以引用方式全部引入，公开了热显影装置，其中，印刷元件被加热至足够有选择地熔化或软化至少一层光聚合物的未固化的部分的温度，如此，通过使加热的印刷元件与吸除材料接触，将软化或熔化的未固化的光聚合物从印刷元件中移除。
在热加工中提出的一个问题是，吸除材料可能不能带走所有的未固化的光聚合物。之前已经使用各种方法防止在热辊的表面上未固化光聚合物材料的聚集。例如，可以使用不粘涂层覆盖热辊以防止未固化的光聚合物粘附于热辊，可以使热辊进行周期性的相反的旋转循环以抵靠固定式吸除装置，或者热辊可以通过机械的清洁(即，研磨剂)、使用化学清洁溶液或二者进行人工清洁。但是，对于热辊进行周期性的相反的旋转循环和人工清洁的使用均需要将热加工机离线以进行清洁。况且，如果热辊覆盖有不粘涂层，则不粘涂层甚至会磨损，特别在热加工机升高温度时，终止工作。
因此，在本领域中对于改进热显影加工机，包括清洁热辊的改进机构以及克服现有技术的缺陷仍然有需要。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种改进的热显影装置。
本发明的另一目的是提供一种具有改进的清洁机构的热显影装置，用于防止在热辊表面上形成未固化光聚合物材料的聚集。
本发明的再一目的是提供一种无需使用吸除材料的改进的热显影装置。
为此目的，在一个实施方式中，本发明概括而言涉及用于热加工凸纹图像印刷元件的装置，其中，凸纹图像印刷元件包括至少一层光聚合物层，且其中凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射以使部分的该至少一层光聚合物层交联，同时部分的该至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该装置包括：
a)用于支撑凸纹图像印刷元件的机构；
b)用来熔化或软化该至少一层光聚合物层的未交联部分的加热机构；
c)至少一个旋转辊，能够将吸除材料与至少一层光聚合物层进行接触以移除该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分，其中，在所述用于支撑凸纹图像印刷元件的机构与所述至少一个旋转辊之间形成间隙，其中由于所述至少一个旋转辊相对于凸纹图像印刷元件旋转，该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从凸纹图像印刷元件转移到所述至少一个旋转辊的表面；
d)部件，邻近所述至少一个旋转辊设置，用于移除在步骤c)后所述至少一个旋转辊的表面上所残留的未交联光聚合物。
在另一个实施方式中，本发明概括而言涉及一种用于热加工凸纹图像印刷元件的装置，其中，所述凸纹图像印刷元件包括至少一层光聚合物层，且其中所述凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该装置包括：
a)用于支撑凸纹图像印刷元件的机构；
b)用来熔化或软化该至少一层光聚合物层的未交联部分的加热机构；
c)至少一个旋转辊，邻近该用于支撑凸纹图像印刷元件的机构设置，以移除该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分，其中，在用于支撑凸纹图像印刷元件的机构与所述至少一个旋转辊之间形成间隙，其中由于所述至少一个旋转辊相对所述凸纹图像印刷元件旋转，所述至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从所述凸纹图像印刷元件转移到所述至少一个旋转辊的表面；
d)擦除机构，邻近所述至少一个旋转辊设置于间隙的后面之处，用于擦除从所述至少一个旋转辊的表面转移的至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分；以及
e)废物容器，设置成用于容纳从所述至少一个旋转辊表面擦除的未交联的光聚合物。
附图说明
为了完全理解本发明，可结合附图参考以下描述，其中：
图1表示根据本发明的一个实施方式的用于热加工凸纹图像印刷元件的装置。
图2表示图1中所示装置的附加特征。
图3表示根据本发明的另一个实施方式的用于热加工凸纹图像印刷元件的装置。
图4表示图2中所示装置的附加特征。
另外，并非所有元件在每个附图中均标出，具有相同参考标号的所有元件表示相似或相同的部件。
具体实施方式
在一个实施方式中，本发明概括而言涉及用于热加工凸纹图像印刷元件的装置，其中，凸纹图像印刷元件包括至少一层光聚合物层，且其中该凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射以使部分的该至少一层光聚合物层交联，同时部分的该至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该装置包括：
a)用于支撑凸纹图像印刷元件的机构；
b)用来熔化或软化该至少一层光聚合物层的未交联部分的加热机构；
c)至少一个旋转辊，能够将吸除材料与至少一层光聚合物层进行接触以移除该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分，其中，在该用于支撑凸纹图像印刷元件的机构与该至少一个旋转辊之间形成间隙，其中由于该至少一个旋转辊相对于凸纹图像印刷元件旋转，该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从印刷元件转移到吸除材料；
d)擦除机构，刮刀邻近该至少一个旋转辊设置，用于移除在步骤c)后该至少一个旋转辊的表面上所残留的未交联光聚合物。
如本文所述，擦除机构用于从热加工设备的旋转辊上移除光聚合物残留物。该擦除机构位于所用吸除材料从所述至少一个旋转辊上分离之后的位点处且在清洁的无纺布吸除装置最初与该至少一个旋转辊接触的位点之前。该擦除机构优选以这样一种方式设置，以使从该至少一个旋转辊上刮擦的任何碎片掉落在所用吸除材料上并包裹于所用吸除材料内而处理。该擦除机构可以是刮刀或是被成型为相对该至少一个旋转辊而固定的块。优选地，该擦除机构为刮刀。
应用擦除机构通过防止光聚合物材料在该至少一个旋转辊上的聚集而改进了热加工设备的功能，所述聚集可以导致吸除材料粘附于该至少一个旋转辊，或者，在极端情况下，使加工板具有一个不均匀的表面。
应用擦除机构的一个益处是，在热加工机运转期间该擦除机构连续进行动作，从而缩短光聚合物残余物残留于该至少一个旋转辊的热表面上的时间量。其减少了光聚合物残余物降解的趋势且减少了成为清洁的棘手问题。另外，刮刀为被动式器械，因此无需任何操作性改变以实现其功能。
本发明的热加工机10包括用于支撑凸纹图像印刷元件20的机构。如图1所示，用于支撑凸纹图像印刷元件20的机构包括传送器12，该传送器12包括围绕多个辊16、18设置的连续回路14。任选地，可以使用一个或多个附加辊(未示出)以对传送器12提供额外的支撑，从而防止连续回路14由于凸纹图像印刷元件20的重量而下垂。在一个实施方式中，连续回路14包括丝网。凸纹图像印刷元件20可以由传送器12通过包括夹具、真空或摩擦在内的各种手段进行保持。在另一个替代的实施方式中，凸纹图像印刷元件可以为连续环形光聚合物套筒的形式，且用于支撑CITR光聚合物套筒的机构包括印刷滚筒。其它用于支撑凸纹图像印刷元件20的机构也是本领域技术人员公知的。
用于熔化或软化未交联光聚合物的加热机构可以包括辅助加热器22，设置在至少一个旋转辊24之前和/或邻近至少一个旋转辊24的预热区，以提高软化/熔化未交联光聚合物的效率并进一步软化和液化部分的至少一层光聚合物材料。尽管可以使用各种类型的加热器，辅助加热器优选红外加热器。
另外，在凸纹图像印刷元件20通过吸除材料与至少一个旋转辊接触时，所述至少一个旋转辊24优选被加热并保持在约120℃～200℃。这使得至少一个旋转辊24熔化和/或软化未交联光聚合物并允许被熔化和/或被软化的光聚合物从凸纹图像印刷元件20的表面被移除。
至少一个旋转辊24能够将吸除材料26与凸纹图像印刷元件20的至少一层光聚合物层接触，以移除至少一层光聚合物层的被熔化和/或被软化的未交联的部分，其中，间隙28形成于用于支撑凸纹图像印刷元件20的机构和该至少一个旋转辊24之间，其中，由于该至少一个旋转辊24相对凸纹图像印刷元件20旋转，至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联的部分从印刷元件20转移到吸除材料26。
吸除材料26的供给辊30将吸除材料26供给到该至少一个旋转辊24，其中，吸除材料26从供给辊30供给且围绕该至少一个旋转辊24的外周面，其中，吸除材料26最初与该至少一个旋转辊24在间隙28之前的位点接触，然后在间隙28之后的位点与该至少一个旋转辊24分离。吸除材料26至少在所述至少一个旋转辊24的与凸纹图像印刷元件20的成像表面接触的那部分下面成环并围绕。新鲜的吸除材料26从网状吸除材料26的供给辊30连续地供给到该至少一个旋转辊24的表面。
本文所描述的装置还包括卷取辊32，其中含有至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分的吸除材料26被绕回而处理。卷取辊32可以独立地由电动机(未示出)例如各种转速电动机进行皮带驱动。卷取辊32在与凸纹图像印刷元件20接触后收集网状吸除材料26并移除已液化或已软化的部分的光聚合物层。自动切片设备(未示出)可以用于将吸除材料26的供给辊30改变为吸除材料26的新鲜辊。
本文所描述的装置还包括邻近该至少一个旋转辊24而设置的部件(擦除机构)，用于移除在吸除步骤完成后残留于该至少一个旋转辊24表面上的未交联光聚合物。在一个优选的实施方式中，该部件包括刮刀34。该刮刀34从该至少一个旋转辊24的表面刮除未交联的光聚合物。该特征可在图2中更好地体现。
如图2所示，残留于该至少一个旋转辊24表面上的未交联光聚合物38可以通过刮刀34进行移除。刮刀34所在位置为能将未交联光聚合物38沉积于吸除材料26上的位点处，在该位点之后吸除材料26与该至少一个旋转辊24分离且被绕回到卷取辊32上。
刮刀34设置在吸除材料26与该至少一个旋转辊24分离之后且在吸除材料26最初与该至少一个旋转辊24接触之前的位点处。
在一个优选的实施方式中，刮刀34包括柔性材料，其可以是聚氨酯树脂、金属片、或覆盖有非粘涂层如聚四氟乙烯(即，)的硬板。其它用于刮刀34的材料也可以是本领域技术人员公知的。
刮刀34与刮刀保持器40连接，以使刮刀34能够按照需要进行调整和/或替换。刮刀保持器40支撑刮刀34以将刮刀34的前缘定位成与该至少一个旋转辊24的表面接触，由此能使刮刀34将该至少一个旋转辊24的表面上的未交联光聚合物38从至少一个旋转辊24上擦除且擦除到吸除材料26上进行处理。
如附图所示，为了容易地移除未交联光聚合物38，通常希望将刮刀34以相对于该至少一个旋转辊24成角度设置。但是该角度对于本发明而言并非是决定性的，在一个实施方式中，刮刀34相对于该至少一个旋转辊24以小于约90°的角度设置。
最后，吸除材料26通常是从由丝网、机织织物、无纺织物和纸构成的群组中选出。机织织物或无纺织物均可使用，且织物可以为聚合物基或纸，只要织物能够承受所涉及的工作温度即可。吸除材料的选择部分取决于待加工的光敏印刷元件的厚度、吸除材料的熔化温度、以及光光敏印刷元件和吸除材料的热交换特性。在一个实施方式中，吸除材料26为无纺布吸除材料，例如无纺织物。
本文所描述的装置还优选包括用于保持该至少一个辊24与凸纹图像印刷元件20之间接触的一个机构。用于保持接触的该机构可以包括气缸或液压缸，用于将该至少一个辊24抵靠于凸纹图像印刷元件20的成像表面。其它用于保持该至少一个辊24与凸纹图像印刷元件20之间接触的机构也可以是本领域技术人员公知的。
本发明概括而言还涉及使用本文所述装置的热加工凸纹图像印刷元件的方法。如上所述，凸纹图像印刷元件包括背衬层和位于背衬层上的至少一层光聚合物层，其中，凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联。该方法一般包括如下步骤：
a)熔化或软化至少一层光聚合物层的未交联部分；
b)使凸纹图像印刷元件的表面与设置于至少一个旋转辊的一部分上的吸除材料产生接触，其中，当该至少一个旋转辊转动时，吸除材料与至少一层光聚合物层的至少部分的表面接触且将至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分转移到吸除材料；以及
c)擦除该至少一个旋转辊以移除步骤b)后残留于该至少一个旋转辊上的未交联的光聚合物。
如本文所述的擦除该至少一个旋转辊以移除未交联光聚合物的步骤，包括在邻近该至少一个旋转辊24的表面设置刮刀34，其中，刮刀34的前缘与该至少一个旋转辊24的表面接触且将未交联的光聚合物38从该至少一个旋转辊24的表面上刮到吸除材料26上。
在另一个实施方式中，本发明概括而言还涉及用于热加工凸纹图像印刷元件的装置，其中，凸纹图像印刷元件包括至少一层光聚合物层，且凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该装置包括：
a)用于支撑凸纹图像印刷元件的机构；
b)用来熔化或软化该至少一层光聚合物层的未交联部分的加热机构；
c)至少一个旋转辊，邻近该用于支撑凸纹图像印刷元件的机构设置，以移除该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分，其中，在该用于支撑凸纹图像印刷元件的机构与该至少一个旋转辊之间形成间隙，其中由于该至少一个旋转辊相对凸纹图像印刷元件旋转，该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从凸纹图像印刷元件转移到该至少一个旋转辊的表面；
d)擦除机构，邻近该至少一个旋转辊设置于间隙的后面之处，用于将所转移的至少一层光聚合物层的熔化或软化的未交联部分从该至少一个旋转辊的表面上擦除；以及
e)废物容器，设置成用于容纳从至少一个旋转辊表面擦除的未交联的光聚合物。
如图3所示，旋转辊24本身移除被熔化或被软化的未交联的光聚合物，而不是将被熔化或被软化的未交联的光聚合物转移至吸除材料。因此，被熔化或被软化的未交联的光聚合物38被从凸纹图像印刷元件20转移到热隙28内的至少一个旋转辊24。刮刀34(优选的擦除机构)邻近该至少一个旋转辊24设置于间隙28之后的位点处以从该至少一个旋转辊24的表面擦除未交联的光聚合物38且将其擦除到废物容器42。本发明的这一实施方式的益处为，这种“无吸除器”系统以一个或更多的数量级减少了由热加工系统产生的废物。
如本文所述，热隙28用于将未交联的光聚合物从成像凸纹图像印刷元件转移到至少一个旋转辊的表面，所述至少一个旋转辊优选加热到约120℃～200℃。因此，刮刀34用于从热加工设备的热辊中移除光聚合物残留物。该刮刀位于热隙之后的位点处。另外，刮刀34设置成使从该至少一个旋转辊24上擦除的任何碎片掉入废物容器42用于处理。
以此方式使用刮刀34提高了热加工设备的功能；而同时极大地降低了热加工设备的复杂性。
本发明概括而言还涉及使用本文所述的装置的热加工凸纹图像印刷元件的方法。如上所述，凸纹图像印刷元件包括背衬层和位于背衬层上的至少一层光聚合物层，其中，凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联。该方法一般包括如下步骤：
a)熔化或软化至少一层光聚合物层的未交联部分；
b)使凸纹图像印刷元件的表面与至少一个旋转辊产生接触，其中，在用于支撑凸纹图像印刷元件的机构与该至少一个旋转辊之间形成间隙，其中，由于该至少一个旋转辊相对凸纹图像印刷元件旋转，该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从凸纹图像印刷元件转移到该至少一个旋转辊的表面；以及
c)擦除该至少一个旋转辊以移除步骤b)后残留于该至少一个旋转辊上的未交联的光聚合物。
因而，由此可见本发明提供了一种用于热加工凸纹图像印刷元件的改进的装置，该装置具有改进的清洁热辊并且消除了对于移除非交联光聚合物的吸除材料的需要。

Claims (29)

1.一种用于热加工凸纹图像印刷元件的装置，其中，所述凸纹图像印刷元件包括至少一层光聚合物层，且其中所述凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该装置包括：
a)用于支撑凸纹图像印刷元件的机构；
b)用来熔化或软化该至少一层光聚合物层的未交联部分的加热机构；
c)至少一个旋转辊，能够将吸除材料与至少一层光聚合物层进行接触以移除该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分，其中，在所述用于支撑凸纹图像印刷元件的机构与所述至少一个旋转辊之间形成间隙，其中由于所述至少一个旋转辊相对于凸纹图像印刷元件旋转，该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从印刷元件转移到吸除材料；
d)擦除机构，邻近所述至少一个旋转辊设置，用于移除在步骤c)后所述至少一个旋转辊的表面上所残留的未交联光聚合物。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述吸除材料从吸除材料的供给辊供给至所述至少一个旋转辊，其中，吸除材料从供给辊供给且围绕于所述至少一个旋转辊的外周面，其中所述吸除材料最初在间隙之前的位点处与所述至少一个旋转辊接触且在间隙之后的位点处与所述至少一个旋转辊分离。
3.如权利要求2所述的装置，还包括卷取辊，其中，包含所述至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的非交联部分的吸除材料被绕回而处理。
4.如权利要求3所述的装置，其中所述擦除机构设置在位于吸除材料与所述至少一个旋转辊分离之后的位点处并且在吸除材料最初与所述至少一个旋转辊接触的位点之前。
5.如权利要求1所述的装置，其中用于熔化或软化所述至少一层光聚合物层的未交联部分的所述加热机构包括邻近所述至少一个旋转辊设置的辅助加热机构。
6.如权利要求1所述的装置，其中所述至少一个旋转辊的温度保持在120℃～200℃。
7.如权利要求1所述的装置，其中所述擦除机构包括刮刀。
8.如权利要求7所述的装置，其中所述刮刀以能移动的方式与刮刀保持器连接，且其中所述刮刀保持器支撑所述刮刀，将所述刮刀的前缘定位成与所述至少一个旋转辊的表面接触。
9.如权利要求7所述的装置，其中所述刮刀相对于所述至少一个旋转辊以小于90°的角度设置。
10.如权利要求1所述的装置，其中所述吸除材料从由机织织物、无纺织物和纸构成的群组中选出。
11.如权利要求1所述的装置，其中所述吸除材料包括丝网。
12.一种用于热加工凸纹图像印刷元件的方法，其中，所述凸纹图像印刷元件包括背衬层和位于背衬层上的至少一层光聚合物层，其中，所述凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该方法包括如下步骤：
a)熔化或软化至少一层光聚合物层的未交联部分；
b)使凸纹图像印刷元件的表面与设置于至少一个旋转辊的一部分上的吸除材料产生接触，其中，当所述至少一个旋转辊转动时，所述吸除材料与所述至少一层光聚合物层的至少部分的表面接触且将所述至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分转移到吸除材料；以及
c)擦除所述至少一个旋转辊以移除步骤b)后残留于所述至少一个旋转辊上的未交联的光聚合物。
13.如权利要求12所述的方法，其中擦除所述至少一个旋转辊的步骤包括在邻近所述至少一个旋转辊的表面设置刮刀，其中，所述刮刀的前缘与所述至少一个旋转辊的表面接触且将非交联的光聚合物从所述表面刮到吸除材料上。
14.如权利要求12所述的方法，包括将吸除材料从吸除材料的供给辊供给到所述至少一个旋转辊的表面的步骤，其中，所述吸除材料从供给辊供给且围绕所述至少一个旋转辊的部分表面。
15.如权利要求14所述的方法，包括将包含所述至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分的吸除材料绕回到卷取辊进行处理的步骤。
16.如权利要求13所述的方法，其中，所述刮刀设置在位于吸除材料与所述至少一个旋转辊分离之后的位点处并且在吸除材料最初与所述至少一个旋转辊接触的位点之前。
17.如权利要求12所述的方法，其中，用于熔化或软化所述至少一层光聚合物层的未交联部分的加热机构包括邻近所述至少一个旋转辊设置的辅助加热器。
18.如权利要求12所述的方法，其中，所述至少一个旋转辊的温度保持在120℃～200℃。
19.如权利要求13所述的方法，其中，所述刮刀包括柔性材料。
20.如权利要求19所述的方法，其中，所述刮刀相对于所述至少一个旋转辊以小于90°的角度设置。
21.如权利要求12所述的方法，其中，所述吸除材料从由机织织物、无纺织物和纸构成的群组中选出。
22.如权利要求12所述的方法，其中，所述吸除材料包括丝网。
23.一种用于热加工凸纹图像印刷元件的装置，其中，所述凸纹图像印刷元件包括至少一层光聚合物层，且其中所述凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该装置包括：
a)用于支撑凸纹图像印刷元件的机构；
b)用来熔化或软化该至少一层光聚合物层的未交联部分的加热机构；
c)至少一个旋转辊，邻近该用于支撑凸纹图像印刷元件的机构设置，以移除该至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分，其中，在所述用于支撑凸纹图像印刷元件的机构与所述至少一个旋转辊之间形成间隙，其中由于所述至少一个旋转辊相对所述凸纹图像印刷元件旋转，所述至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从所述凸纹图像印刷元件转移到所述至少一个旋转辊的表面；
d)擦除机构，邻近所述至少一个旋转辊设置于所述间隙的后面之处，用于将所转移的所述至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从所述至少一个旋转辊的表面上擦除；以及
e)废物容器，设置成用于容纳从所述至少一个旋转辊表面擦除的未交联的光聚合物。
24.如权利要求23所述的装置，其中，所述至少一个旋转辊的温度保持在120℃～200℃。
25.如权利要求23所述的装置，还包括传送器、加热辊和辅助加热器，其中所述辅助加热器邻近传送器和加热辊设置，以进一步软化所述至少一层光聚合物层的未交联部分。
26.如权利要求23所述的装置，其中所述擦除机构包括刮刀。
27.如权利要求26所述的装置，其中所述刮刀以能移动的方式与刮刀保持器连接，且其中所述刮刀保持器支撑刮刀，将刮刀的前缘定位成与所述至少一个旋转辊的表面接触。
28.如权利要求26所述的装置，其中所述刮刀相对于所述至少一个旋转辊以小于90°的角度设置。
29.一种用于热加工凸纹图像印刷元件的方法，其中，所述凸纹图像印刷元件包括背衬层和位于背衬层上的至少一层光聚合物层，其中，所述凸纹图像印刷元件有选择地曝露于光化辐射，以使部分的至少一层光聚合物层交联，同时部分的至少一层光聚合物层未曝露于光化辐射且未进行交联，该方法包括如下步骤：
a)熔化或软化所述至少一层光聚合物层的未交联部分；
b)使所述凸纹图像印刷元件的表面与至少一个旋转辊产生接触，其中，在用于支撑所述凸纹图像印刷元件的机构与所述至少一个旋转辊之间形成间隙，其中，由于所述至少一个旋转辊相对所述凸纹图像印刷元件旋转，所述至少一层光聚合物层的被熔化或被软化的未交联部分从所述凸纹图像印刷元件转移到所述至少一个旋转辊的表面；
c)擦除所述至少一个旋转辊以移除步骤b)后残留于所述至少一个旋转辊上的未交联的光聚合物；以及
d)将从所述至少一个旋转辊上刮下的未交联的光聚合物沉积于废物容器内。
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