CN111845141A - 一种调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法，该调配黑保留油墨包含有三原色C、M、Y颜色的油墨组分：青色油墨、品红色油墨、黄色油墨，其质量份数比是：青色油墨30～60份、品红色油墨20～50份、黄色油墨10～40份。本发明通过C、M、Y三原色调配出的宏观上呈黑色的油墨代替纯黑色油墨，调配图文的深色油墨层，以便形成不同墨层激光刻除难易程度差异，解决了激光刻除浅色墨层显深色墨层的难题，并可通过此原理实现多种颜色搭配的刻码效果呈现。

Description

一种调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法

技术领域

本发明涉及激光刻码技术领域，具体涉及一种调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法。

背景技术

传统印刷是通过墨层叠加呈现图文，优点是设备简单，颜色搭配种类多，但缺点是生产速度慢，污染环境，人工成本高，生产工艺复杂，动态信息变更困难。

数码印刷的优点是印刷速度快，图文变更便捷，但缺点是成本高，着墨性差，耐磨性差。

光纤激光刻码技术在激光作用下，上层墨层吸收能量至饱和气化，下层吸收能量不足而未受激光损伤，可实现刻除上层油墨呈现下层图文的刻码效果。该技术优点是生产速度快，生产精度高，安全环保，适用材料广，灵活性强，但缺点是墨层去除受颜色搭配限制，刻除浅色表层显深色图文信息难以实现，容易出现上层吸收能量不足无法完全气化，而下层墨层吸收能量至饱和气化，墨层受损。在激光打标技术中，最常见的就是激光打白色墨或激光打黑色墨，通过直接破坏产品表层来实现，或表层显现浅色墨层，无法实现刻除浅色表层显深色图文的印件。

发明内容

本发明的目的是提供一种调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法，解决现有技术黑色墨层易被激光刻除导致浅色表层显黑色可变图文信息通过传统技术难以实现以及传统印刷成本高、效率低、信息更新快不可库存等的问题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种用于激光刻码的调配黑保留油墨，包含有三原色C、M、Y颜色的油墨组分：青色油墨、品红色油墨、黄色油墨，其质量份数比是：青色油墨30～60份、品红色油墨20～50份、黄色油墨10～40份。

在本发明的调配黑保留油墨中，所述青色油墨、品红色油墨、黄色油墨的质量份数比是：青色油墨35～55份、品红色油墨25～45份、黄色油墨15～35份。

本发明还提供了用于激光刻码的油墨层结构，包括位于承印物上方的保留油墨层以及待刻码油墨层，所述保留油墨层所用的油墨中含有上述的调配黑保留油墨；或者所述保留油墨层所用的油墨中含有除了纯黑色以外的其它至少一种颜色的油墨以及上述的调配黑保留油墨。

在本发明的油墨层结构中，在所述保留油墨层与所述承印物之间还设置有由白色油墨形成的白色油墨层。

在本发明的油墨层结构中，在所述保留油墨层与所述待刻码油墨层之间还设置有由纯黑色油墨形成的保护油墨层。

本发明还提供了一种激光刻码方法，包括：

A、按照上述的调配黑保留油墨的配比组分混合配制成调配黑保留油墨；

B、在承印物上依次印刷形成保留油墨层以及待刻码油墨层；其中，所述保留油墨层所用的油墨中加入有调配黑油墨；

C、在待刻码油墨层上进行刻码，裸露出部分保留油墨层。

在本发明的激光刻码方法中，在所述保留油墨层与所述承印物之间还印刷有由白色油墨形成的白色油墨层。

在本发明的激光刻码方法中，在所述保留油墨层与所述待刻码油墨层之间还设置有由纯黑色油墨形成的保护油墨层。

在本发明的激光刻码方法中，在步骤B中，采用丝网印刷机印刷油墨，其中网版目数采用300目或380目；在步骤C中，采用光纤激光刻码机进行刻码，光纤激光波长1-2微米，激光功率30-50W。

在本发明的激光刻码方法中，所述保留油墨层、待刻码油墨层、白色油墨层、保护油墨层分别所用的油墨分别是UV油墨或溶剂油墨。

实施本发明的调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法，具有以下有益效果：本发明通过C、M、Y三原色调配出的宏观上呈黑色的油墨代替纯黑色油墨，调配图文的深色油墨层，以便形成不同墨层激光刻除难易程度差异，解决了激光刻除浅色墨层显深色墨层的难题，并可通过此原理实现多种颜色搭配的刻码效果呈现。

附图说明

图1为本发明的第一实施例中用于激光刻码的油墨层结构在刻码前的状态示意图；

图2为本发明的第一实施例中用于激光刻码的油墨层结构在刻码后的状态示意图；

图3为本发明的第二实施例中用于激光刻码的油墨层结构在刻码前的状态示意图；

图4为本发明的第二实施例中用于激光刻码的油墨层结构在刻码前的状态示意图。

图5为第一对比例中的传统的激光刻码的油墨层结构在刻码前的状态示意图；

图6为第二对比例中的传统的激光刻码的油墨层结构在刻码后的状态示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明的调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法作进一步说明：

本发明涉及一种用于激光刻码的调配黑保留油墨和油墨层结构以及激光刻码方法，根据黑色吸光原理，结合激光工作原理进行设计，用仅吸收范围内波段的CMY彩色油墨调配黑色，用此调配出来的黑油墨代替吸光范围大的纯黑色油墨，以克服纯黑色油墨超级容易被激光刻除的问题。本发明的调配黑保留油墨代替纯黑色使黑色变得难刻除，实际宏观视觉是黑色，微观视觉是CMY彩色油墨分子混合而成，以此代替纯黑色油墨调节明暗度，有效解决了黑色墨层易被激光刻除，浅色表层显黑色可变图文信息通过传统技术难以实现的问题，同时可实现其它浅色表层显深色表层的刻码产品，有效解决了可变图文信息传统印刷成本高、效率低及因信息更新快不可库存的难题。

本发明提供一种用于激光刻码的调配黑保留油墨，包含有三原色C、M、Y颜色的油墨组分：青色油墨、品红色油墨、黄色油墨，其质量份数比是：青色油墨30～60份、品红色油墨20～50份、黄色油墨10～40份，优选地，青色油墨35～55份、品红色油墨25～45份、黄色油墨15～35份。主要是利用上述三原色C、M、Y调配出颜色趋向于黑色的油墨，以用于调配保留油墨层颜色的深度，同时起到克服激光刻码能量的作用。调配黑保留油墨的激光穿透率为40％-60％。

其中，青色(C)油墨吸收的光波长范围是650λ/nm～760λ/nm；品红色(M)油墨吸收的光波长范围是500λ/nm～560λ/nm；黄色(Y)油墨吸收的光波长范围是450λ/nm～480λ/nm；纯黑色油墨吸收所有光。

不同颜色油墨激光刻码所需能量大小：黑色<灰色<白色<蓝色<红色<黄色。因此普通纯黑色油墨激光刻码所需能量很低，墨层极易被损伤，若要刻除浅色表层保留黑色墨层，难以实现，C、M、Y油墨调配的深色油墨(颜色趋向于黑色)比普通黑色油墨激光穿透率高，吸光率低，通过利用难以刻除的C、M、Y油墨调配出深色的油墨，提高需保留的趋近于黑色油墨的深色油墨的激光刻码所需能量。

本发明还提供一种用于激光刻码的油墨层结构，该油墨层结构包括位于承印物1上方的保留油墨层2以及待刻码油墨层3。待刻码油墨层3的颜色比保留油墨层2的颜色浅，待刻码油墨层3所用的油墨可以是任何一种颜色的油墨，也可以是由任何颜色的油墨调配而成。其中，保留油墨层2所用的油墨中含有调配黑保留油墨；或者保留油墨层2所用的油墨中含有除了纯黑色以外的其它至少一种颜色的油墨以及调配黑保留油墨等等。也就是说，保留油墨层2中含有调配黑保留油墨而不可含纯黑色油墨。需要说明的是，保留油墨层2可以是任意颜色，只是调配颜色时所需的黑色成分用CMY颜色油墨调配得到的调配黑保留油墨代替纯黑色油墨。

在保留油墨层2与承印物1之间还设置有由白色油墨形成的白色油墨层4，避免耐热性差的承印物1被激光能量损坏。白色吸收光较少，用激光刻除所需要的能量较大，可以防止承印物1被激光直接灼伤的保护作用，而且白色油墨层4可增加保留油墨层2的遮蔽性，提升黑度。

通常情况下，需刻码的待刻码油墨层3与保留油墨层2激光刻码所需能量差距较大，即待刻码油墨层3激光刻码所需能量小于保留油墨层2激光刻码所需能量。但是当待刻码油墨层3激光刻码所需能量接近于保留油墨层2激光刻码所需能量时，在保留油墨层2与待刻码油墨层3之间还设置有由纯黑色油墨形成的保护油墨层5，以吸收能量，减弱保留油墨层2接收到的激光能量，达到保护保留油墨层2。其中，保留油墨层2所用的每一种颜色的油墨可以是UV油墨或溶剂油墨。待刻码油墨层3所用的每一种颜色的油墨可以是UV油墨或溶剂油墨。白色油墨层4所用的白色油墨可以是UV油墨或溶剂油墨。保护油墨层5所用的纯黑色油墨可以是UV油墨或溶剂油墨。

本发明还提供一种激光刻码方法，包括：

S1、按照上述的调配黑保留油墨的配比组分搅拌混合配制成调配黑保留油墨；

S2、在承印物1上通过丝网印刷技术依次印刷形成的保留油墨层2以及待刻码油墨层3；其中，保留油墨层2所用的油墨中加入有调配黑油墨；待刻码油墨层3所用油墨的颜色比调配黑保留油墨的颜色浅，待刻码油墨层3所用的油墨可以是任何一种颜色的油墨，也可以是由任何颜色的油墨调配而成，如白色、灰色等等；保留油墨层2所用的油墨中含有调配黑保留油墨；或者保留油墨层2所用的油墨中含有除了纯黑色以外的其它至少一种颜色的油墨以及调配黑保留油墨等等；其中，保留油墨层2的印刷次数至少两次；

在保留油墨层2与承印物1之间还设置有由白色油墨形成的白色油墨层4，避免耐热性差的承印物1被激光能量损坏。白色吸收光较少，用激光刻除所需要的能量较大，可以防止承印物1被激光直接灼伤的保护作用，而且白色油墨层4可增加保留油墨层2的遮蔽性，提升黑度；

通常情况下，需刻码的待刻码油墨层3与保留油墨层2激光刻码所需能量差距较大，即待刻码油墨层3激光刻码所需能量小于保留油墨层2激光刻码所需能量。但是当待刻码油墨层3激光刻码所需能量接近于保留油墨层2激光刻码所需能量时，在保留油墨层2与待刻码油墨层3之间还设置有由纯黑色油墨形成的保护油墨层5，以吸收能量，减弱保留油墨层2接收到的激光能量，达到保护保留油墨层2。其中，保留油墨层2所用的每一种颜色的油墨可以是UV油墨或溶剂油墨。待刻码油墨层3所用的每一种颜色的油墨可以是UV油墨或溶剂油墨。白色油墨层4所用的白色油墨可以是UV油墨或溶剂油墨。保护油墨层5所用的纯黑色油墨可以是UV油墨或溶剂油墨；

其中，承印物1可以是PET、PP、PC等材料，丝网印刷的网版目数是300目或380目，以便固化印刷效果好；

S3、利用光纤激光刻码机在待刻码油墨层3上根据设计的图文进行刻码，裸露出部分保留油墨层2；其中，光纤激光波长是1-2微米，激光功率30-50W。

需要说明的是，可以先刻码再激光成型或普通斩型成型；也可以先激光成型或普通斩型成型再刻码，根据生产需要而定。

本发明通过丝网印刷技术结合光纤激光刻码技术的工艺，有效解决黑色油墨易被激光刻除，浅色表层显黑色可变图文信息通过传统技术难以实现的问题，同时可实现其它浅色表层显深色表层的刻码产品，有效解决了可变图文信息传统印刷成本高、效率低及因信息更新快不可库存的难题。

本发明的技术可应用于食品饮料、医疗包装、电子元件、汽车配件、手机配件、可变条码印件等行业，尤其在少量多样的客制化铭板标签及可变数据标签领域应用更为广泛。

下面通过具体实施例进行详细说明。

实施例1

如图1所示，在PET材料上通过丝网印刷技术依次印刷白色油墨形成白色油墨层4、印刷调配黑保留油墨形成接近于黑色的保留油墨层2以及印刷灰色油墨形成的待刻码油墨层3。其中，调配黑保留油墨的印刷次数为两次。调配黑保留油墨中C、M、Y油墨质量份数比是：青色油墨55份、品红色油墨45份、黄色油墨15份。丝网印刷的网版目数是300目；上述的青色油墨、品红色油墨、黄色油墨、白色油墨以及灰色油墨采用UV油墨，每层印刷后利用UV干燥。

印刷后利用光纤激光刻码机在灰色的待刻码油墨层3上根据设计的图文进行刻码，裸露出部分接近于黑色的保留油墨层2；其中，光纤激光波长是1-2微米，激光刻码设备功率为35W。如图2所示，灰色油墨激光刻码所需能量小于调配黑保留油墨激光刻码所需能量，图中显示通过激光可刻除灰色的待刻码油墨层3，而调配黑保留油墨形成的接近于黑色的保留油墨层2未受影响。

实施例2

如图3所示，在PC材料上通过丝网印刷技术依次印刷白色油墨形成白色油墨层4、印刷调配黑保留油墨形成接近于黑色的保留油墨层2、印刷纯黑色油墨形成保护油墨层5以及印刷白色油墨形成待刻码油墨层3。其中，调配黑保留油墨的印刷次数为两次。调配黑保留油墨中C、M、Y油墨质量份数比是：青色油墨35份、品红色油墨25份、黄色油墨35份。丝网印刷的网版目数是380目；上述的青色油墨、品红色油墨、黄色油墨、白色油墨、纯黑色油墨采用UV油墨，每层印刷后利用UV干燥。

印刷后利用光纤激光刻码机在白色的待刻码油墨层3上根据设计的图文进行刻码，裸露出部分接近于黑色的保留油墨层2；其中，光纤激光波长是1-2微米，激光功率45W。如图4所示，白色油墨激光刻码所需能量接近于调配黑保留油墨激光刻码所需能量，因加了一层由纯黑色油墨形成的保护油墨层5，吸收能量，减弱调配黑保留油墨形成的接近于黑色的保留油墨层2收到的激光能量，达到保护保留油墨层2的目的，图中显示通过激光可刻除白色的待刻码油墨层3和纯黑色的保护油墨层5，而调配黑保留油墨形成的接近于黑色的保留油墨层2未受影响。

实施例3

在PET材料上通过丝网印刷技术依次印刷白色油墨形成白色油墨层4、印刷调配黑保留油墨形成接近于黑色的保留油墨层2以及印刷灰色油墨形成的待刻码油墨层3。其中，调配黑保留油墨的印刷次数为两次。调配黑保留油墨中C、M、Y油墨质量份数比是：青色油墨60份、品红色油墨50份、黄色油墨10份。丝网印刷的网版目数是300目；上述的青色油墨、品红色油墨、黄色油墨、白色油墨以及灰色油墨采用UV油墨，每层印刷后利用UV干燥。

印刷后利用光纤激光刻码机在灰色的待刻码油墨层3上根据设计的图文进行刻码，裸露出部分接近于黑色的保留油墨层2；其中，光纤激光波长是1-2微米，激光刻码设备功率为35W。灰色油墨激光刻码所需能量小于调配黑保留油墨激光刻码所需能量，通过激光可刻除灰色的待刻码油墨层3，而调配黑保留油墨形成的接近于黑色的保留油墨层2未受影响。

实施例4

在PC材料上通过丝网印刷技术依次印刷白色油墨形成白色油墨层4、印刷调配黑保留油墨形成接近于黑色的保留油墨层2、印刷纯黑色油墨形成保护油墨层5以及印刷白色油墨形成待刻码油墨层3。其中，调配黑保留油墨的印刷次数为两次。调配黑保留油墨中C、M、Y油墨质量份数比是：青色油墨30份、品红色油墨20份、黄色油墨40份。丝网印刷的网版目数是380目；上述的青色油墨、品红色油墨、黄色油墨、白色油墨、纯黑色油墨采用UV油墨，每层印刷后利用UV干燥。

印刷后利用光纤激光刻码机在白色的待刻码油墨层3上根据设计的图文进行刻码，裸露出部分接近于黑色的保留油墨层2；其中，光纤激光波长是1-2微米，激光功率45W。白色油墨激光刻码所需能量接近于调配黑保留油墨激光刻码所需能量，因加了一层由纯黑色油墨形成的保护油墨层5，吸收能量，减弱调配黑保留油墨形成的接近于黑色的保留油墨层2收到的激光能量，达到保护保留油墨层2的目的，通过激光可刻除白色的待刻码油墨层3和纯黑色的保护油墨层5，而调配黑保留油墨形成的接近于黑色的保留油墨层2未受影响。

对比例1

与实施例1相比，用纯黑色油墨代替调配黑保留油墨作为保留油墨层2，其它技术均相同。如图5所示，通过激光不仅刻除了灰色的待刻码油墨层3，还刻除了纯黑色形成的保留油墨层2，无法实现保留深色的油墨层。

对比例2

与实施例2相比，用纯黑色油墨代替调配黑保留油墨作为保留油墨层3，未采用保护油墨层5，其它技术均相同。如图6所示，通过激光不仅刻除了白色的待刻码油墨层3，还刻除了纯黑色形成的保留油墨层5，无法实现保留深色的油墨层。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进或变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于激光刻码的调配黑保留油墨，其特征在于，包含有三原色C、M、Y颜色的油墨组分：青色油墨、品红色油墨、黄色油墨，其质量份数比是：青色油墨30～60份、品红色油墨20～50份、黄色油墨10～40份。

2.根据权利要求1所述的调配黑保留油墨，其特征在于，所述青色油墨、品红色油墨、黄色油墨的质量份数比是：青色油墨35～55份、品红色油墨25～45份、黄色油墨15～35份。

3.一种用于激光刻码的油墨层结构，包括位于承印物上方的保留油墨层以及待刻码油墨层，其特征在于，所述保留油墨层所用的油墨中含有权利要求1或2所述的调配黑保留油墨；或者所述保留油墨层所用的油墨中含有除了纯黑色以外的其它至少一种颜色的油墨以及权利要求1或2所述的调配黑保留油墨。

4.根据权利要求3所述的油墨层结构，其特征在于，在所述保留油墨层与所述承印物之间还设置有由白色油墨形成的白色油墨层。

5.根据权利要求3所述的油墨层结构，其特征在于，在所述保留油墨层与所述待刻码油墨层之间还设置有由纯黑色油墨形成的保护油墨层。

6.一种激光刻码方法，其特征在于，包括：

A、按照权利要求1或2所述的调配黑保留油墨的配比组分混合配制成调配黑保留油墨；

B、在承印物上依次印刷形成保留油墨层以及待刻码油墨层；其中，所述保留油墨层所用的油墨中加入有调配黑油墨；

C、在待刻码油墨层上进行刻码，裸露出部分保留油墨层。

7.根据权利要求6所述的激光刻码方法，其特征在于，在所述保留油墨层与所述承印物之间还印刷有由白色油墨形成的白色油墨层。

8.根据权利要求6所述的激光刻码方法，其特征在于，在所述保留油墨层与所述待刻码油墨层之间还设置有由纯黑色油墨形成的保护油墨层。

9.根据权利要求6所述的激光刻码方法，其特征在于，在步骤B中，采用丝网印刷机印刷油墨，其中网版目数采用300目或380目；在步骤C中，采用光纤激光刻码机进行刻码，光纤激光波长1-2微米，激光功率30-50W。

10.根据权利要求8所述的激光刻码方法，其特征在于，所述保留油墨层、待刻码油墨层、白色油墨层、保护油墨层分别所用的油墨分别是UV油墨或溶剂油墨。

Images