CN1102613A - 无缝多层印刷垫及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种可安装在无缝隙的圆柱体或管状垫载体上 的新颖的多层套筒状印刷垫，由此在高转速下操作时 将振动减至最小。一种典型的印刷垫包括：一层无缝 的外印刷表面层；至少为一层的增强弹性体层，此弹 性体层是被基本上平行于由增强弹性体层所限定的 圆柱形管的内、外侧面相平行的纤维增强的；以及一 层可弹性压缩层。此增强纤维增强弹性体层以致在 转动方向的弹性模量被增大。本文中还公开了形成 这些层中的一层或多层的一些典型方法。

Description

本申请是1991年4月8日提交的申请号为07/682048的美国专利申请的部分延续申请。

本发明涉及印刷垫领域，更具体地说，本发明涉及无缝和可弹性压缩的多层印刷垫及其制造方法。

众所周知，在胶印中使用与印刷垫相连的圆柱体以便能对在二圆柱体之间被夹紧和驱送的纸基料进行印刷。在此之前，印刷垫以其进入并定位在圆柱体的纵向延伸的缝隙中的端部而被固定在圆柱体上。这将引起许多麻烦。事实上，垫的各相对端之间必须留有某些距离，这样而使纸基料显示出未印刷区。此外，这种将垫固定到“有缝隙的”圆柱体上的方式，使圆柱体一垫组件成为不对称而在圆柱体转动时引起振动。因此，必然使印刷机的速度和效率受到限制。

有缝隙的圆柱体产生通常所说的具有处于印刷表面和可压缩的泡沫层之间的织物层的印刷垫的“缝隙处降落”问题。由于它不能充分地延长，织物压缩靠近间隙的泡沫体，并随之降低印刷清晰度。美国专利4303721号和4812357号公开在印刷层和泡沫层之间使用弹性体，以避免缝隙处降落。

众所周知，“无缝”和可弹性压缩的垫以连续的管或套筒形式可被安装在无缝隙圆柱体的周围。

例如，美国专利3983287号和4378622号公开了围绕内可压缩层配置的管状外层。Gaffney等人的加拿大专利申请2026954号认为，在操作期间被直接配置于印刷表面层之下的可压缩的泡沫层必须避免在辊隙的任何一侧上的凸起，虽然它还建议可在层间插入织物。

1991年4月8日提出的Bresson的美国专利申请07/682048号从另一方面公开一种无缝垫，其中在表面印刷层和可压缩层之间使用至少为一层的硬质弹性体，例如基本上为不可压缩的材料诸如固化橡胶层，以便在高旋转速度下将垫中的振动减至最低水平。此弹性体可随意地用纤维增强。这种多层垫是无缝的在于它能以套筒形式被安装在圆柱体的周围而不会出现任何的表面间断，因此能达到轴向对称并允许使用这样圆柱体的印刷机在最小振动下达到高速操作。

由于无缝垫不是通过圆柱体中的缝隙而被固定的，因此出现有关垫的安装和固定、在转动期间避免蠕动或滑动、以及使用后的拆卸等一些顾名思义存出的新问题。从整体说，圆柱形的垫可以使用压缩空气在圆柱体上进行轴向安装或拆卸，压缩空气是从位于圆柱体上的小孔径向通入的。例如，Hoage等人的美国专利4903597号指出使用压缩空气或气体将套筒膨胀至有限的程度以促进安装和拆卸操作。

因此，无缝垫必须具有充分的弹性以提供产生辊隙压力的压缩性;并且必须具有动态稳定性以致使表面印刷层的圆周（例如，角）速度在通过辊隙时不会变化。印刷表面层以均匀的速度通过辊隙对达到基料控制（即，被印材料与转动垫无相对滑动）和在运转时达到良好的图象清晰度（即，在垫表面无图象的轮廓不清或变形）是很重要的。

这些相反的要求需要一种新颖的无缝多层印刷垫及其制造方法才能实现。

一种新颖的多层套筒状印刷垫是可安装在无缝隙的圆柱体或管状垫芯上的，由此当在高转动速度下操作时将振动减至最低程度。

一种典型的印刷垫包括一层无缝的外印刷表面层、至少为一层的弹性体层、以及处于所说的弹性体层之下的一层可弹性压缩层。

在另一典型的实施方案中，弹性体层被纤维所增强，当被增强的弹性体处于可压缩层的周围时这些纤维基本上是与由被增强的弹性体层所限定的圆柱形管的内和外侧面相平行的。因此，使增强纤维以转动的圆周方向对弹性体层加以增强，从而有助于基料控制和图象清晰度。在另外一种实施方案中，被增强的弹性体层的弹性模量在圆周方向至少为100兆帕，并且最好至少为200兆帕。

在优选的被增强的弹性体层中，无纺纤维垫用弹性体浸透以便从浸渍的弹性体中除去空气泡或空气隙。一种典型的形成被增强的弹性体层的方法是将全宽度的浸渍过的无纺材料以螺旋状缠绕在可压缩层周围至少达两次，然后固化所绕的弹性体而形成连续的管子。

另外一种典型的被增强的弹性体层是通过从模头挤出其中混有纤维的弹性体而形成的，而优选的纤维其长度大于模孔的最窄尺寸，并且其长度最好约为0.1～100毫米。因此，增强纤维趋向于以圆周方向增强弹性体层的取向被挤出。

另一种典型的被增强的弹性体层包括至少二层围绕印刷垫转轴缠绕的连续长丝，并且它们是相等的但角度是相反的。再有一种典型的被增强的弹性层是由增强材料的织造套筒或针织管增强的。

另一种典型的多层垫包括任选的可压缩层、弹性体层、被增强的弹性体层、织造织物或针织的套筒状被增强的弹性体层、以及粘合剂层，这将在下文中作更具体的叙述。

本发明的其他典型的实施方案包括垫/圆柱体或垫/载体组件。例如，典型的垫/载体组件包括（1）一具有一外印刷层，至少为一层的被纤维所增强的弹性体层、而纤维是以与被增强的弹性体层所限定的圆柱形管的内和外侧面相平行的方式取向的，以及一可弹性压缩层的无缝多层印刷垫;和（2）一包括坚硬的塑性、热塑性、或弹性材料的管状载体，而坚硬的塑性、热塑性、或弹性材料最好具有高的模量，例如至少为200兆帕或更高。载体可随意地用纤维来增强。

本发明的另外一种典型的垫具有一“预应力的”可压缩层，因而有可能无须使用载体而将无缝垫安装在圆柱体周围。当其被安装时，此可压缩层的内径具有少于圆柱体的半径，而以径向处于可压缩层周围的弹性体层具有高的模量，优选为大于100兆帕而更优选为大于200兆帕，这样以致使可压缩层的圆周膨胀受到限制。

制造本发明的垫和垫/芯组件的典型方法包括以下步骤：准备圆柱体、型芯、或垫芯;和在连续和不连续形式的圆柱体、型芯、或垫芯上通过螺旋缠绕带或通过全宽度缠绕层状材料，或通过挤出或涂敷无缝形式的各层，而在其上形成管形层。

在一制造本发明的垫的典型方法中，将微泡或可发泡层直接施加到圆柱体、型芯、或垫芯上，该层本身是通过挤出作业制造的;或者作为以能重现连续段方式的一系列不连续的长段将微泡或可发泡层供料到圆柱体、型芯、或垫芯上。然后将其送到下一工位，在该处穿过圆形模头挤塑含纤维的弹性体，或在其周围缠绕长丝层或无纺带，以形成增强的弹性体层。许多典型的方法将进一步在下文中加以详述。

当与作为实例提供的附图一起对以下的详细说明加以考虑时，本发明的其他特点和好处就更明显了，在这些附图中：

图1为安装在典型圆柱体上的本发明典型套筒状印刷垫的示意性剖面图;

图2为图1中所示垫的圆框部分Ⅱ的放大的剖面图;

图3为安装在典型载体上的本发明的典型垫的示意性、局部剖视图，而载体本身被安装在典型的圆柱体上;

图3a为图3中所示垫的增强的弹性层的放大的图示性说明;

图4～7为本发明另一典型多层垫的示意性、局部剖视图;

图8为本发明的典型的垫/载体组件的示意性、局部剖视图，其中印刷垫是安装在典型的载体上;

图9为本发明的典型方法的代表图，其中无纺增强材料被弹性体浸渍;

图10a和10b为本发明典型方法的代表性说明，其中无纺增强材料被弹性体浸渍;

图11为螺旋缠绕形成本发明典型的增强弹性体层的典型方法的代表性图示;以及

图12为（弹性体固化前）本发明的螺旋缠绕的典型增强弹性体层的轴向剖视图。

图1显示本发明的典型的垫2，它可被安装在圆柱体1的周围不会引起套筒方式的任何表面间断。圆柱体1在结构上既可以是实心的也可以是中空的。此垫或套筒2能以任何合适的方法被装配在圆柱体1的外表面1a上，举例说，圆柱体1的直径在80与800毫米之间。

图2显示一种典型的套筒2，它包括一外印刷或石版印刷层6、一弹性体层5、一弹性压缩层4、以及用来将垫直接粘合到圆柱体1的外表面层1a上的粘合剂层3。显然所提供的附图仅仅是用于说明，而且不是按比例绘制的或用另一种形式指出相对的层厚。

无缝的外石版或印刷表面层6可由套筒或管状的任何合适材料，例如印刷工艺中已知的天然或合成橡胶形成;这些材料可以包括弹性体层5或可压缩层4中使用或包含的、如下文中所介绍的材料。表面层6可以具有0.05至0.6毫米的径向厚度，而0.1至0.4毫米的范围更被优选。表面层最好是未发泡的而是无空隙的。

提供辊隙压力的可弹性压缩层4可形成在圆柱体、型芯、或载体的外表面1a上。此可压缩层4最好包括发泡的弹性材料，诸如具有优选厚度为0.1与8.0毫米之间，优选的弹性模量为0.2至100兆帕（MPa）的微孔橡胶。被封闭在泡孔中的气体体积百分数可在10～80%体积之间。可压缩层4可用纤维或其他同类材料来增强。合适的弹性材料包括天然橡胶，合成橡胶例如丁腈橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯、丁基橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物、聚丙烯酸聚合物、聚氨酯、环氧氯丙烷、氯磺酰化聚乙烯、有机硅橡胶、氟硅氧烷橡胶、或它们的混合物。通常被添加到橡胶组合物的附加成份如填料、稳定剂、颜料、粘合剂、增塑剂、交联剂或硫化剂、以及发泡剂可以被混入到可压缩层，可压缩层的制备属已知技术，例如见美国专利4303721号和4812357号。

制造典型可压缩层的一般方法包括以下步骤：将掺混发泡剂以及还可含有其他添加剂（例如增强纤维）的可发泡材料（例如丁腈橡胶）施加（例如通过涂敷、流敷、挤塑、缠绕或其他已知方法）到圆柱体、型芯、或载体上;然后将可发泡材料固化。举例说，可以使用能在温度和压力下操作的压热器，以及本技术领域中惯用的惰性气体（例如氮）固化可发泡材料。可对固化好的可压缩层4进行磨削以达到合适的厚度和均一的圆度。另外，可以在加入其他层，例如增强的弹性层5和印刷层6之后再对可发泡材料进行固化。

弹性体层5基本上没有空气隙，因此，当它在被挟紧的、另外还包括微泡橡胶或泡沫层的圆柱体之间受到惯常压力时，它基本上未被压缩，有时在本技术领域中将弹性体层5称为“硬层”或“硬性体层”。弹性体层5的作用之一对操作时的垫来说是提供基料控制和图象清晰度。据信弹性体层5是通过在操作期间防止可压缩泡沫层中的凸起和不平来达到此作用的。还认为弹性体5提供动态的稳定性，以致在通过辊隙时表面印刷层6的圆周或角速度不会变化。最好，使用纤维增强弹性体层5和增大弹性体层的稳定效果。

本发明特别优选的垫包括至少一层被纤维增强的弹性体层5，如上所述，当纤维围绕可压缩层5时它易于被取向成与被增强的弹性体层5所限定的圆柱形管的内、外壁相平行的方向。因此，该取向纤维以圆周方向，即，当弹性体层绕印刷垫的轴线转动时的机器方向对弹性体层进行增强。

图3示意地说明本发明典型多层垫2的剖面，它包括一印刷层6、至少为一层的其中含有增强纤维的弹性体层5、以及一可弹性压缩层4。为了说明起见，所示的垫2是使用一层合适的粘合剂9而被安装在载体10上，而载体10本身是使用随意的一层合适粘合剂3而被装在圆柱体1上的。

图3a为图3中所示的弹性体层5的放大后的示意剖面图（沿垫的轴向），其中纤维基本上被取向成被增强的弹性体层5所限定的圆柱形管的内、外侧面相平行的方向。当弹性体层5被围绕圆柱体1或载体10安装时，因此，这样取向的纤维达到以转动的圆周方向来增强弹性体层。在优选的被增强的弹性体层5中，圆周（即，机器）方向的弹性模量至少为100兆帕。更优选的圆周方向的弹性模量为200兆帕。

本发明的典型的增强弹性体层包括被认为是可固化或硫化的聚合物料，即，这些聚合物料是能通过施加热、辐射、固化剂、或其它已知方式而被硬化或固化的。这样的材料包括天然橡胶、含氟弹性体、SBR（丁苯橡胶）、EPDM（乙烯-丙烯-非共轭二烯三元共聚物）、丁基橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶如NBR（腈丁二烯橡胶）、聚氨酯、表氯醇、氯丁二烯、等等或它们的混合物。丁腈橡胶被优选。

典型的增强材料可由诸如聚氯乙烯、聚氯乙烯共聚物、聚酰胺、芳族聚酰胺、芳酰胺、聚酯、聚烯烃、偏二氯乙烯、或其他形成纤维或细纤维的树脂或它们的混合物等材料组成的纤维或枝化纤维（“细纤维”）形成。纤维，不管是连续纤维（在整个毡片中延伸的纤维）或切短纤维（例如，0.5～2.5厘米）可以具有旦尼尔数为1至100旦。其他合适的增强纤维可包括纤维素、纤维素衍生物、棉纤维、人造纤维、金属、玻璃或碳纤维、或它们的混合物。

一种典型的被增强的弹性体层5是弹性体浸渍的无纺毡片。一种典型的无纺织物，例如，包括具有高达3旦的纺成的芳酰胺（例如，SONTARA

Kevlar 2-11118，60g/m²）。其他适用的毡片是具有高达50旦的连续纤维的纺粘的无纺聚酯（例如，COLBACK

50，一种用50g/m²聚酰胺涂敷的聚酯无纺织物）。

据信无纺织物提供均匀的纤维分布，并能增加纤维的数目和密度。无纺织物包括连续纤维或分离的纤维束，当它被缠绕在可压缩层4上时，这些连续纤维或分离的纤维束之取向基本上与被增强的弹性体层5所限定的圆柱形管的内、外侧面相平行，并且能抗（转动的）圆周方向上的拉伸。这些特点有助于稳定性，并且与浸渍的弹性体一起将操作期间的振动减至最低，而同时可能对底下的可压缩层进行夹紧压缩。包含无规铺装的连续纺粘纤维（它们是熔粘在一起的）的无纺织物是本发明中着眼使用的优选的无纺织物。最好，无纺织物包括芳酰胺、聚芳酰胺、聚酯、或它们的混合物，并且无纺织物最好在圆周（即，机器）方向具有至少为100兆帕的模量。

图9说明一种用弹性体16浸渍增强无纺织物料15以形成增强的弹性体层15a的典型方法，然后此增强的弹性体层被缠绕在可压缩层4的周围以形成垫2中的纤维增强的弹性体层5。举例说，将丁腈橡胶溶于溶剂如甲苯/氯代甲烷中，无纺织物15如AKZO生产的Colback

50毡片被牵引通过由对置的圆柱体17表示的浸渍机，以致橡胶基的浸渍剂16被强制送到无纺织物15的开放的空间中而使其中无残留的空气泡或空气隙，可能需要通过二次或更多次以完全充填无纺织物15中的敞开区域。浸渍剂16的粘度可以使用促进流动性的溶剂来调整，这得视被充填的具体无纺织物15而定。干燥后，弹性体浸透的无纺织物15a之重量可为400g/m²左右。将15a缠绕在套筒上，然后随之被固化。

图10a和10b说明生产弹性体浸渍的无纺织物15a的二种典型方法。弹性体16可象热软化料那样被挤出到无纺织物15上，然后使用如图10a中所示的对置的辊筒20将弹性体16强制送到无纺织物15的缝隙中。另外，如图10b中所示，可以使已加热的对置辊筒20压延预成型的弹性体片19而将弹性体19压入到无纺织物15中。以片料供入的弹性体浸渍料19（见图10b）可被送入到无纺织物15的任何一面或二面上。

在另一种典型的制造方法中，增强的弹性体5可以是通过从一模头或许多平行的模孔挤出弹性体料而形成的。被挤出的弹性体其中已混有丝束长度为0.1～100毫米的分离纤维，由此大部分纤维取向基本上与被增强弹性体层5所限定的圆柱形管的内、外侧面相平行。含纤维的弹性层还可通过从围绕可压缩层的圆形模头挤出而形成。

图11说明一种制造本发明的典型的纤维增强的弹性体层5的一般方法。该方法包括以下步骤：准备圆柱体、型芯、或垫芯1;在其四周形成一弹性可压缩层4（如通过任何一种已知方法）;在可压缩层4周围螺旋缠绕弹性纤维增强材料带5a而形成管状物。条5a是被螺旋缠绕的以致条5a的边缘毗邻和直接靠在先前缠绕的条旁。当被固化后，形成一连续的管。另外，管形增强弹性体层5可以通过将全宽度的纤维增强弹性体片圆形缠绕在可压缩层4的整个外周面周围、然后固化层5以致相邻边被熔合在一起而形成。如果需要的话，可将固化的增强弹性体层磨削保证均匀的圆度。图12说明一种制造典型的纤维增强弹性体层5的一般方法，根据该方法将全宽度的纤维增强弹性体层螺旋状缠绕在可压缩层（未示出）周围至少二次，从而形成一连续的管。在固化时弹性体的各边趋向于熔合或熔化到各层。

图4～7说明本发明的另外典型的多层印刷垫。图4显示二弹性体层5和7被置于印刷表面层6和可压缩层4之间。弹性体层5和7中的任一层或二层可被增强。当在外层6之下使用多于一层的弹性体层时，最好最外的弹性体层7是未被纤维增强的以保证压入的纤维（被含在层5中）不会穿过外印刷层6而冒出。在增强材料（例如，无纺织物或分离的细纤维）未被弹性体完全浸透以致在弹性体层5中存在空气隙的情况时，使用至少为二层的弹性体层（见图4）确保均匀性和一致性。垫2可被安装在载体和/或圆柱体上（如图3所示）。

图5示出另一种典型的垫2，其中在印刷表面层6之下使用至少三层的弹性体层7、5和7a。增强纤维可被用在层7、5和7a中的一层或多层中，但是最好在上述三层中的中间层5中使用纤维。中间的弹性层5能具有例如为1毫米的厚度，而弹性层7和7a可能具有约0.1至0.5毫米。优选使用在增强弹性体层5的任何一侧的未增强的弹性体层7和7a提供的好处，如以上所解释，在于保证印刷均匀性（反之，无纺织物中的空气隙会损害印刷均匀性）和改进层间的粘合界面。垫2可被装在载体和/或圆柱体上（如图3中所示）。

图6显示本发明的另一典型多层垫2，它包括第一可压缩层4、至少为一层的被纤维增强的弹性体层5、第二可压缩层4b、至少为一层的弹性体层7（可随意地加以增强）、以及印刷表面层6。另一些实施方案包括处于第二弹性体层7和印刷表面层6之间的第三弹性体层。垫2可被装在载体和/或圆柱体上（如图3中所示）。

图7显示另一种典型的多层垫2，其中纤维层8和第2可压缩层4b位于第一可压缩层4和增强的弹性体层5之间。垫2可被安装在载体和/或圆柱体上（如图3中所示）。

图8显示本发明一种典型的垫/载体组件，其中具有印刷表面层6、被增强的弹性体层5、以及可压缩层4的垫2，以本文另外处专门所示的构形，被安装在管形载体或芯10的周围。粘合剂层（以3所指的）的选择是根据构成载体10的材料而定的，这将在下文中作进一步的解释。一层随意的粘合剂层（未示出），最好是压敏粘合剂层可置于载体管10的内侧，是供将载体粘合到圆柱体用的。

金属载体通常被用于快速图文印刷业，它包括镍、钢-镍合金、钢、铝、黄铜、或其他金属。本发明人等业已发现，这样的金属载体可被用于本发明所预期的胶印垫。典型的金属载体壁优选厚度为0.01至5.0毫米或更厚。本发明的典型方法包括提供金属载体管，例如由镍形成的金属载体管;将载体管安装在型芯上;以及直接在载体上形成垫层。

最好先对金属载体表面进行喷砂处理以得到无光面，然后用氯代溶剂（例如，1，1，1-三氯乙烷）脱脂。表面可用市场上购得的底漆，例如Chemosil

211（来自Henkel Chemosil of Dusseldorf，Germany）进行底涂，接着施加一层或多层的粘合剂，诸如溶于合适溶剂（例如甲苯和二氯甲烷）中的丁腈橡胶。然后在其周围围绕载体通过螺旋缠绕未发泡弹性体材料带或者最好通过缠绕全宽度的未发泡弹性体材料片制造可压缩的泡沫层4，然后将其固化以致相靠的条边或缠绕端被熔化在一起而形成无缝管。另一种方式是可以使用直角模头将可发泡材料挤到载体周围。可以通过在未发泡材料周围缠绕棉或尼龙条、然后在压热器中固化/发泡该未发泡材料而使可发泡层固化。在固化后去掉缠绕的棉花，而可压缩层可被磨削到所需的厚度和确保均一的圆度。此外，随后的各层，诸如一或多层的弹性体层可被形成在未发泡料的周围并与可发泡层一起同时被固化。

本发明的典型垫可被同样地与非金属载体一起使用，或装在非金属载体上。因此，另外的典型载体可由刚性材料例如未增塑聚氯乙烯（PVC）、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、尼龙、聚酯或它们的混合物。其他典型的载体包括热固性材料诸如环氧树脂、酚醛树脂、交联聚酯、三聚氰胺/甲醛树脂、或它们的混合物。另外一些典型的载体包括弹性诸如胶木、硬橡胶、丁腈橡胶、氯磺化橡胶、或它们的混合物。载体可随意地用纤维材料增强，所说的纤维材料包括切断的丝束、无纺或织造毡片、长丝缠绕物、或它们的混合物。增强纤维最好包括高模量材料例如玻璃、金属、芳酰胺纤维、或碳纤维。

本发明的另外一种典型的垫/载体组件装有由预拉伸的可热收缩材料的载体，所说的材料，举例说，可以包括聚乙烯、聚丙烯、或类似材料。载体可被成形为包括一或多层的已交联的可热收缩材料，然后在被加热状态下拉伸和骤冷（例如，被冷却到仍保持拉伸后的直径）。当围绕圆柱体配置时，管状载体可被加热并被套合而达到在圆柱体周围的压紧配合。

管状载体最好具有与垫圆柱体配合的界面以防止滑移和随之的套印不准或重印。载体的内径应等于或稍小于圆柱体柱身的直径，而载体是被装在该圆柱体上的。此套筒最好应是抗蠕变和应力松弛的。为了减轻在圆柱体上安装的困难，例如，可将金属载体预热以增大其有效直径;并且，在安装之后可将其冷却以形成围绕支撑柱身的紧密配合，从而减轻任何可能发生的振动与移动。

圆柱形载体管的端部可随意地具有合适的缺口或凹凸缝，用来容纳在圆柱体柱身上的具有相应形状的凸耳、凸缘或凹凸缝，以促进驱动装载体垫2（例如图8中所示）和消除滑动。最好，在套筒的内表面和模芯或圆柱体的外表面之间施以空气压力而暂时将套筒膨胀，使其能在型芯或圆柱体上滑动或被拉动。

在本发明典型的垫/载体组件中，载体管的宽度超过上覆垫，以致载体轴向延伸超出围绕垫的一端或二端。因此，可以使用在圆柱体上的夹紧、咬合或锁紧装置以机械方式连接载体管的轴向延伸部分，防止垫/载体组件相对于转动圆柱体的滑动。

载体厚度应被制成足以能经受被所要求的垫操作和具体安装模式或所用装置，例如，空气压力安装、可膨胀的模芯、端夹紧器或端轴颈等所施加的应力。已知的方法和装置可被用来安装本发明的典型的垫和垫/芯组件。一般说，镍载体管的厚度可为0.12毫米左右，而钢管的厚度可为0.15毫米左右。刚性塑料载体（例如，未增塑的PVC）和硬弹性体载体（例如，胶木）的厚度可为0.5～2.0毫米，而最好应具有至少为200兆帕的弹性模量。

显然，填料层也可被用来组成圆柱体的厚度，但是这样的填料层不应与本发明的典型载体相混淆，后者能减轻装卸垫时的麻烦。这样的填料层例如还能被用于最内的可压缩层和载体之间而组成垫厚。

当本发明典型垫的各层（例如，层4～8）在制备期间（例如，通过将一层挤塑在另一层之上或通过在压热器中固化）未被粘合在一起的情况时，可以通过任何已知的、通常被用来将弹性体粘合到金属、硬塑料、织物、以及其它弹性体（例如环氧树脂）的粘合剂而将它们粘合在一起。粘合剂层还可被用在垫和圆柱体（见图1）、垫和载体（见图3）、以及载体和圆柱体（见图3）之间。

可被用于本发明的典型的垫、垫/圆柱体和垫/载体组件的典型粘合剂包括使用合成弹性体（例如，丁腈橡胶、氯丁橡胶、苯乙烯与二烯单体的嵌段共聚物、苯乙烯/丁二烯共聚物、丙烯酸）的溶剂基体系;厌氧性粘合剂（例如，当被封闭在紧密配合的二部件之间时，在缺氧和未加热或催化剂条件下硬化的粘合剂），诸如丙烯酸丁酯和通常为丙烯酸的C₂～C₁₀烷基酯;环氧树脂，例如单组份树脂粘合剂，如双氰胺（氰基胍）、或使用多官能胺或多官能酸作为固化剂、或使用氰基丙烯酸酯的双组份体系;或者热熔粘合剂如聚乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚酰胺、烃树脂、树脂状材料、以及蜡。

一种供圆柱体上安装用的、可用在可压缩层4或载体管10的内表面上的典型粘合剂层可包含压敏粘合剂以保证方便地装拆垫。例如，这样的粘合剂可以是水基丙烯酸酯/弹性体粘合剂，这种粘合剂当被干燥至厚度高达200微米时仍感到发粘，并且是压敏性的。这样粘合剂是从3M公司购得的，其商品名为Scotchgrip

4235。另一种典型的粘合剂层是由喷涂在圆柱体上或可压缩层或载体的内表面上的聚异氰酸酯、弹性体多元醇和二醇经固化而形成的聚氨酯层（粘合剂配方的实例：Desmodur VL

（Bayer）100重量份，Capa 200

（Interox Chemicals Ltd.）300重量份，双酚A 40重量份。

粘合剂还可被包封在涂布材料中而使垫能方便地在圆柱体或芯上滑动，而当涂布材料被破裂、压碎、溶解、或另外方式被破坏时就提供粘性，由此使操作期间垫的滑动被减至最小。包封的涂布材料可包括，例如，蜡、蛋白质、橡胶、聚合物、弹性体、玻璃、或它们的混合物。

粘合剂可以是一连续层或是轴向排列的条或小球（例如，相隔2～5毫米）。一旦垫的使用期届满，轴向取向的粘合剂球或条有利于从圆柱体或垫载体卸下垫。由于圆柱体和载体一般很贵，因此本发明的目的之一是促进它们在随后作业中的再使用。

在本发明的另一种典型垫中，增强弹性体层5可包括至少二层的长丝层，每一长丝层包括围绕垫2的轴缠绕的连续纤维丝束。第一层缠绕纤维最好是以某一角度被缠绕在转轴的周围，优选的缠绕角为20～85°，而更优选为30～70°。第二纤维层以与第一纤维层的缠绕角相同并且最好为相反的缠绕角缠绕。一种典型的方法包括在圆柱体、型芯或垫芯的周围形成一可压缩层4，以螺旋形式围绕可压缩层缠绕第一层连续长丝，然后对第一层连续长丝涂敷弹性体材料，然后以螺旋形式和相反方向沿圆柱体缠绕第二层连续长丝，用弹性体材料涂敷第二螺旋缠绕层，然后通过适当方式固化这些缠绕/涂敷层，由此形成增强弹性体层5。纤维和弹性体可从上述材料中选择。

本发明的另一典型的增强弹性体层5包括一用弹性体材料浸渍的织造织物或针织套筒。织造织物或针织套筒可包括任何一种上述的纤维材料，并且优选包括聚酯、聚酰胺、玻璃、碳、金属、纤维素材料、棉花、人造纤维、或它们的混合物。弹性体材料还可从上述的组中选择。

在本发明的另一种典型垫中，可压缩层4可以是“预应力的”以致这些典型的多层垫特别适用于安装在圆柱体上而不必使用载体管，并且能提供阻止垫在转动时滑动的附加阻力（例如，见图2）。最好，可压缩层4的内径向直径小于圆柱体1以便提供压配合，而以径向处于可压缩层之外并与之贴邻的增强弹性体层5对可压缩层4的向外膨胀加以限定。增强弹性体层5的弹性模量最好至少应为200兆帕以实现此目的。

制造上述印刷垫的一种典型方法包括以下步骤：提供圆柱体1或垫载体10，在其周围形成一连续的可弹性压缩层4，例如通过在圆柱体或载体流延可发泡的橡胶料;在可压缩层4的周围缠绕一纤维增强弹性体层5;随后在此弹性体层5周围形成一印刷表面层6。还可以在任何这些层之间形成上述的附加层。还有，在典型的垫/载体组件中，最好将粘合剂层3施加在载体10上。粘合剂层3可在弹性体层5固化之时同时固化。如上所述，在形成随后各层之前可压缩层4可被单独固化和磨削以确保圆度。另一种方法是，通过在型芯周围放置聚合物剥离片，然后在此剥离片上涂敷可发泡材料（或缠绕干的而未发泡材料）形成可压缩层，并在可压缩层4周围形成增强弹性体层5。印刷表面层6和任何几层附加层，然后同时固化这些层而形成印刷垫。在固化后，能从型芯取出垫，并且当要求将垫装在圆柱体或载体的周围时除去剥离片。

另外一种制造垫方法包括以下步骤：连续挤出包括上述塑料或弹性体并可随意地用纤维增强的垫载体;通过使用环形模头在所说的挤出芯之周围湿流延或挤塑可发泡材料;在所说的可压缩层4周围通过连续缠绕弹性体浸渍的无纺织物，或者，在可压缩层4周围、最好以圆周方向挤塑含纤维的弹性体而形成增强弹性体层5;在增强弹性体层周围形成印刷表面层。然后，例如通过使用压热器固化此印刷垫。

以上的实施例仅被用来说明本发明，对本技术领域的熟练人员来说用本文公开的内容对这些实施例进行改动或变化是显而易见的，因此本发明的范围仅由权利要求书来限定。

Claims (11)

1、一种多层、套筒状印刷垫、包括：

一层无缝的外印刷表面层；

至少一层的处于所说的无缝外层之下的增强弹性体层；以及

一层处于所说的增强弹性体层之下的可弹性压缩层。

2、权利要求1的印刷垫，其中所说的增强弹性体层被纤维所增强，而纤维基本上与由增强弹性体层所限定的圆柱形管之内、外侧面相平行，所说的纤维具有由连续的或不连续的纤维形成的无纺织物毡片形式。

3、权利要求2的印刷垫，其中所说的弹性体层包括天然橡胶、含氟弹性体、苯乙烯/丁二烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物、丁基橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、聚氨酯、表氯醇、氯丁二烯、或它们的混合物;而所说的增强纤维有聚氯乙烯、聚氯乙烯共聚物、聚酰胺、芳族聚酰胺、芳酰胺、聚酯、聚烯烃、偏二氯乙烯、热塑性树脂、纤维素、纤维素衍生物、棉、金属、人造纤维、玻璃、碳纤维、或它们的混合物。

4、权利要求2的印刷垫进一步包括由镍、钢、钢-镍合金、黄铜、铝、未增塑聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、尼龙、聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、交联聚酯、三聚氰胺-甲醛树脂、硬橡胶、胶木、或它们的混合物的管形载体。

5、权利要求4的印刷垫，其中所说的载体是用选自切断的丝束、无纺织物毡片、织造毡片、以及缠绕长丝的纤维材料增强的。

6、权利要求1的印刷垫进一步包括将所说的垫安装到圆柱体或垫载体上的粘合剂层，其中所说的粘合剂包括溶剂或水基压敏胶、厌氧性粘合剂、丙烯酸酯基粘合剂、环氧树脂基粘合剂、或热熔粘合剂。

7、权利要求1的印刷垫，其中所说的增强弹性体层是通过经缝型模头挤出弹性体材料形成的，所说的弹性体含有混在其中的长度为0.1至100毫米的纤维，由此当增强弹性体层处于所说的可压缩层周围时，大部份纤维具有与由弹性体层所限定的圆柱形管的内、外侧面相平行的取向。

8、权利要求2的印刷垫，其中所说的增强弹性体层包括至少为二层的、每一层包括或是围绕转轴缠绕的连续长丝、一种圆形的针织的连续套筒，或是围绕印刷垫转轴缠绕的织物。

9、一种多层、套筒状的印刷垫，包括：

一层外印刷表面层;

至少为一层的处于所说的印刷表面层之下的增强弹性体层;

一层处于所说的至少为一层的增强弹性体层之下的第一可压缩层;

一层处于所说的第一可压缩层之下的纤维增强弹性体层;

一层处于所说的增强弹性体层之下的第二可压缩层;和一管形载体。

10、一种制造套筒状印刷垫方法，包括以下步骤：

提供一包括圆柱体、型芯、或垫载体的管;

在所说的载体管周围形成一可弹性压缩层;

在所说的可压缩层周围形成至少为一层的纤维增强弹性体层，大部份所说的纤维被取向为与由纤维增强弹性体层所限定的圆柱形管的内、外侧面相平行;和在所说的弹性体层周围形成一外印刷表面层。

11、权利要求10的方法进一步包括使用环形模头以进行所说的挤出的步骤。

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