微纳结构压印方法与流程

本发明涉及印刷品印后表面增效加工，尤其涉及一种微纳结构压印方法。

背景技术：

1、随着印刷技术的发展,人们对印刷品的质量、精美度以及防伪性能等需求也不断增大，无论是承印物(如纸张)本身还是印刷品的印后表面增效工艺方面，均涌现出大量新颖美观甚至具备防伪性能的工艺技术，但无论从承印物本身还是表面增效来看，现有的印刷工艺仍存在诸多问题：

2、(1)在承印纸张方面来看，光刻定位纸较受市场青睐，光刻定位图案与印刷套色成为包装产品常用工艺，但光刻定位纸不仅成本高，而且在实际生产中，常因模压拉伸变形、纸张分切规不稳定、印刷纸张变形等因素，常导致图案套位不准；

3、(2)在印后表面增效工艺技术方面来看，全息定位烫因其具备较强视觉冲击力并兼具防伪性能而逐步被广泛应用，但因全息定位烫是通过光刻模压全息定位烫膜后再进行定位烫印，不仅成本较高，而且套位精度受设备精度及全息定位烫膜本身拉伸变形等因素限制，也常导致图案套位不准。

4、(3)通过模压辊模压微纳结构实现防伪的技术方面来看，需先进行激光雕刻制版，并进行电铸处理，而激光雕刻版成本较高，而且会因镍版的电铸厚度均匀性较差，导致模压时平整度难以控制，从而导致微纳光学效果差。

5、此外，当前产品表面难以实现局部镂空全息镭射等多样性表面增效效果。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种微纳结构压印方法，以解决现有需采用光刻定位或全息定位烫导致生产过程的套印精度难以控制的问题。

2、本发明的技术方案如下：

3、本发明提供了一种微纳结构压印方法,其包括如下步骤：：

4、制备微纳压印版；

5、在承印物上制备金属光泽层；

6、采用所述微纳压印版压印所述承印物，使所述金属光泽层上形成微纳结构。

7、其中，所述所述制备微纳压印版的步骤，包括：

8、根据承印物上需呈现的微纳全息光学效果设计微纳结构图文文件，并光刻母版及电铸镍版，使镍版上制备得到能够呈现微纳全息光学效果的微纳结构；

9、对镍版的非微纳结构区进行处理，使非微纳结构区低于所述微纳结构区，制得全息模压版；

10、注塑制备底版，并使所述全息模压版与底版固定形成所述微纳压印版。

11、使镍版上制备得到能够呈现微纳全息光学效果的微纳结构，还包括：

12、根据微纳结构补偿系数制作所设计的微纳结构图文文件；其中，所述补偿系数至少包括：补偿高度为压印制备微纳结构高度的2-3倍、补偿线宽为：压印制备微纳结构线宽的1.1-1.5倍、补偿线距为压印制备微纳结构线距的1.1-1.5倍。

13、所述在承印物上制备金属光泽层的步骤，包括：

14、提取微纳结构图文文件的微纳结构区的外轮廓并对外轮廓内做实地填充以制得金属光泽层图文文件，通过数码烫、平烫或冷烫方式在承印物上制备金属光泽层；

15、若选择平烫，则根据金属光泽层图文文件制作平烫版，并平烫背胶涂布干量在预设范围的烫金箔，使承印物上制得金属光泽层；其中，涂布干量的预设范围为1.5±0.1g/m2。

16、若选择冷烫，则根据金属光泽层图文文件制作柔印版，并用网纹辊涂布胶黏剂及冷烫，使承印物上制得金属光泽层；其中，网纹辊载墨量稍高于相同加网线数网纹辊。

17、若选择数码烫，则通过金属光泽层图文文件控制数码印刷机施胶及数码烫印箔转移，使承印物上制得金属光泽层；其中，施胶量稍高于常规数码烫。

18、所述在承印物上制备金属光泽层的步骤，包括：

19、获取所述微纳结构区的外轮廓，并根据外轮廓形状制作凹印版、柔印版或丝印版；

20、采用凹印、柔印或丝印机在承印物上印刷金属油墨层形成所述金属光泽层；其中，金属油墨层的墨层厚度大于微纳结构的厚度。

21、所述采用所述微纳压印版压印所述承印物，使所述金属光泽层上形成微纳结构的步骤，包括：

22、根据目标微纳压印图文位置，将微纳压印版的底版固定于烫金设备的蜂窝板上；

23、将烫金设备的底板进行垫板，提高合压时微纳压印版与底板之间的整体平整度；在承印物上印刷光油层，并进行流平和固化，使承印物与目标微纳压印图文位置的压力均匀；

24、将承印物送入压印工位，使微纳压印版下移压印所述承印物，使所述金属光泽层上形成所述微纳结构。

25、注塑制备底版的步骤，包括：

26、将全息模压版的微纳结构面朝下置于制版模具内，调节制版模具的右模板与前模板位置、左模板与前模板位置，使得全息模压版的四边分别与前、后、左、右模板内侧面贴紧；

27、调节制版模具的顶模板，使之与前、后、左、右模板紧贴，与全息模压版共同拼合成模具注塑内腔；

28、将注塑体注入所述模具注塑内腔中，并冷却固化及脱模，制成所述底版。

29、在将注塑体注入所述模具注塑内腔中，并冷却固化及脱模，制成所述底版的步骤之后，还包括:

30、打磨底版的多余飞边树脂；

31、在全息模压版四角处的非微纳结构区和底板四角处分别打孔；

32、锁紧全息模压版和底版制成所述微纳压印版。

33、在另一实施例中，所述制备微纳压印版的步骤，包括：

34、根据承印物上需呈现的微纳全息光学效果设计微纳结构图文文件，并光刻制得光刻母版；

35、提取微纳结构图文文件的微纳结构图文区外轮廓且对外轮廓以外区域做实地填充以制得非图文区文件，并根据非图文区文件制作丝印网版；

36、采用所述丝印网版在光刻母版的非图文区丝印并固化uv层；其中，uv层厚度大于压印制备微纳结构的高度；

37、在所述光刻母版的微纳结构图文区及非图文区uv层表面喷银层，并将其侧放固定置于电铸槽中；

38、将具有多孔的挡板固定置于电铸槽中，并使其平行靠近于光刻母版的微纳结构图文区及非图文区uv层表面一侧，间距对应于预制备全息模压版的厚度，进行电铸制得全息模压版；

39、将所述全息模压版与底版固定形成所述微纳压印版。

40、在将具有多孔的挡板固定置于电铸槽中之前，包括：

41、制备挡板，在挡板一侧的四角处各可拆卸地固设一根长度相同的刚性角柱，以使电铸制备的镍版四角具有孔洞。

42、有益效果：本发明通过先制备微纳压印版，并在承印物(即纸张)上制备金属光泽层，将采用所述微纳压印版压印所述承印物，使所述金属光泽层上形成微纳结构的方式，无需采用光刻定位纸或全息定位烫只需通过压印方式，即可在承印物表面实现微纳结构全息光学效果，不仅解决生产过程中难以精确套位问题，而且成本较低且兼具防伪性能。

技术特征：

1.一种微纳结构压印方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的微纳结构压印方法,其特征在于，所述制备微纳压印版的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的微纳结构压印方法,其特征在于，所述使镍版上制备得到能够呈现微纳全息光学效果的微纳结构，还包括：

4.根据权利要求2所述的微纳结构压印方法,其特征在于，所述在承印物上制备金属光泽层的步骤，包括：

5.根据权利要求2所述的微纳结构压印方法,其特征在于，所述在承印物上制备金属光泽层的步骤，包括：

6.根据权利要求1所述的微纳结构压印方法,其特征在于，所述采用所述微纳压印版压印所述承印物，使所述金属光泽层上形成微纳结构的步骤，包括：

7.根据权利要求2所述的微纳结构压印方法,其特征在于，注塑制备底版的步骤，包括：

8.根据权利要求7所述的微纳结构压印方法,其特征在于，在将注塑体注入所述模具注塑内腔中，并冷却固化及脱模，制成所述底版的步骤之后，还包括:

9.根据权利要求1所述的微纳结构压印方法,其特征在于，所述制备微纳压印版的步骤，包括：

10.根据权利要求9所述的微纳结构压印方法,其特征在于，在将具有多孔的挡板固定置于电铸槽中之前，包括：

技术总结本发明公开了微纳结构压印方法，通过先制备微纳压印版，并在承印物(即纸张)上制备金属光泽层，将采用所述微纳压印版压印所述承印物，使所述金属光泽层上形成微纳结构的方式，无需采用光刻定位纸或全息定位烫只需通过压印方式，即可在承印物表面实现微纳结构全息光学效果，不仅解决生产过程中难以精确套位问题，而且成本较低且兼具防伪性能。技术研发人员：史太川,吕伟,黄永宁,李静,张圆圆,张国华受保护的技术使用者：深圳劲嘉集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29