專利名稱:壓印薄片尤其熱壓印薄片的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種壓印薄片,尤其熱壓印薄片,它有一載體膜,在載體膜上可分離地設有一可借助熱和/或壓力轉移到一底物上粘貼地附著在此底物上的裝飾層。此外,本發明還涉及此類壓印薄片的制造方法。
這種壓印薄片應用于裝飾各種底物,其中裝飾層可按不同的方式設計。但通常壓印薄片的裝飾層由至少一個在將裝飾層施加在底物上之后成為自由外側的保護漆分層以及其他一些構成真正的裝飾部分的分層組成。在大多數情況下裝飾層離載體膜最遠的那個分層是一膠粘劑分層,裝飾層便是借助于它附著在底物上。若干年以來非常獨特裝飾的壓印薄片被用在十分廣泛的領域,為貴重物品或貴重文件,例如鈔票、支票、有價證券、信用卡等加上附加的難以偽造的安全標記。加有所謂“OVDs”(Optically Variable Devices)的熱壓印薄片在極廣泛的領域用于安全的目的,為此,壓印薄片的裝飾層通常有一個大多可熱塑性變形的分層,其中在壓印薄片的制造過程中套制有光衍射效果的結構,例如適當的光柵結構。為使這種光衍射效果的結構能看得盡可能清楚,在許多情況下常見的是在可變形的分層恰當結構化的表面加一反射分層,這一分層的特點在于,它的折射率與它所挨著的那個裝飾層的分層相比有很大差別。在大多數情況下采用通常蒸鍍的金屬層作為反射分層。
例如在DE 4423291 A1中作為先有技術介紹了此類壓印薄片。
尤其應用于安全的目的,現在值得追求的可能是,由壓印薄片的裝飾層構成的安全部分在施加在底物例如鈔票上之后再套印,以便以此方式使偽造更加困難。為了將裝飾層從壓印薄片的載體膜轉移到底物上,目前原則上有兩種可能性,或借助適用的輥或類似物條狀地轉移此裝飾層,或裝飾層相應的區域小片狀施加在底物上。迄今通常采取使壓印薄片裝飾層的至少一個分層存在大的面積,因此在這種情況下當將裝飾層借助恰當形狀的壓印沖頭壓印在底物上時,會在底物上造成相應的點綴或小片。但是在按這種方式將裝飾層從壓印薄片的載體膜壓印或轉移到底物上時,通常壓印薄片的裝飾層沿要轉移的小片的邊緣,是與裝飾層留在載體膜上并在壓印后與載體膜一起從底物上扯下來的那些區域撕開的。當借助于輥轉移以及由輥造成的軌跡寬度比存在于載體膜上的裝飾層條寬度小時同樣會發生這種情況。在壓印-轉移過程中這種從裝飾層這些區域的撕開或撕下,往往形成一些小的散碎的顆粒,所謂的碎片,在隨后的印刷過程中這些碎片在有些情況下可能造成相當嚴重的干擾,在這里還必須考慮到,裝飾層恰恰在安全部分中至少局部是金屬化的。這些碎片帶來干擾的原因尤其是,因為它們污染印刷機并因而導致不潔的印刷品。再加上事后在安全部分上施加的印刷其結構又往往非常精細。在壓印與印刷之間適當地清洗,在有些其中先后實施壓印過程以及套印過程的機器的情況下,至少從合理的成本方面來考慮是不可能的。
因此,本發明的目的是提供一種壓印薄片和制造方法,它們允許在底物上施加一個個小片狀的適當的裝飾層,無需擔心會形成帶來干擾的碎片。與此同時應能制造一種相應的壓印薄片,這種壓印薄片可有很高的精度以及可能存在的裝飾層的不同分層可以互相對準。
為達到此目的,按本發明建議了一種前言所述類型的壓印薄片,其中,裝飾層分割成一個個互相完全分開和可逐個轉移到底物上的小片,圍繞著小片在載體膜上以特別簡單的方式邊界狀地分別存在寬度至少1mm,優選地至少2mm的空隙,在空隙內原先存在于小片間隔處的裝飾層材料事后被去除,所以在那里暴露出載體膜。
這種壓印薄片按本發明合乎目的地按這樣的方式制造,即,構成裝飾層的材料按由制造壓印薄片已知的方式這樣施加在載體膜上,即,裝飾層到處從要構成可轉移的小片的邊緣伸出,以及,為了構成空隙,沿每個小片的整個邊緣的裝飾層材料被事后去除。
因此,按本發明的或按本發明的方法制造的壓印薄片的特點在于,通過事后去除裝飾層從所需要的小片區伸出的部分,為要轉移到底物上的小片制成準確的邊界。這樣做獲得的突出的優點是,應用于將裝飾層小片轉移到底物上去的那些壓印薄片,僅僅在真正應實施轉移的地方才有相應的裝飾層的一些分層。也就是說在將相應的裝飾層小片轉移到底物上時不再需要實施將裝飾層從一個較大的面積上分割下來。這樣一來也排除了形成干擾性碎片的可能性。即使在事后去除空隙區內的裝飾層時可能形成碎片,也完全可以在壓印薄片包裝并提供給用戶之前,例如借助于一種由激光輻射加工設備已知的抽吸裝置將這些碎片從壓印薄片上去除。從而排除了被相應的碎片污染印刷機的可能性。
按本發明方法的另一個優點是,可以排除在有些情況下發生的對準問題。這尤其適用于在裝飾層的一個分層內應套制有光衍射效果的結構或其他結構的情況。人們可以準確無誤地印刷,換句話說,例如通常構成裝飾層的漆分層被精確地施加,使它們只存在于要求轉移到底物上去的相應的小片所在的地方。但若在漆分層之一應套制適當的結構,則需要借助較高的溫度進行加工,因此通常載體膜會嚴重膨脹,從而導致裝飾層面積定位的不準確。例如所得到的是相對于裝飾層的漆分層是縱向或側向偏移的套制圖案,從而肯定會導致這種套制沒有包括它應存在的裝飾層的整個分層,因為在套制與漆層之間發生了錯移。即使在這種情況下大面積或整個面積地壓印相應的結構,仍必須考慮到由于溫度升高,或改變了小片的相對位置,或尤其不希望地改變了裝飾層小片的形狀和尺寸。然而,可以不顧及這些影響,只要已經在小片內施加了恰當設計的,亦即有若干分層和必要時有一個套制結構的裝飾層,以及小片的尺寸大于最所期望的,而且裝飾小片最終的形狀和尺寸接著在所期望的區域外通過完全去除在空隙內的至少在小片邊界內的裝飾材料后制成。
因此,按本發明不僅可以避免在由大面積的裝飾層壓印時形成碎屑的問題,而且還可以改善裝飾層小片在尺寸、形狀和定位方面的精度,從而可以提高采用相應的小片的物品例如鈔票等的質量。在這里應考慮到,裝飾層材料事后的去除,例如可通過在載體膜上作適當的標記,可以非常準確地控制位置的精度。在小片周圍設置的空隙,保證即使用于將小片壓印在底物上采用的工具應略大于小片尺寸也能在實際上只在底物上轉移一個小片,這樣做應有利于保證小片沿其邊緣干凈和良好地壓印在底物上并與之連接。要不然存在著這樣的危險,即已加上相應的裝飾層小片的物品,在繼續加工時沒有牢固地附著在底物上的裝飾層區域脫開,從而重新構成干擾性的碎片。
去除空隙內的裝飾層材料可按不同的方式實現,不過其中有些方法特別恰當。
在這里,按本發明例如規定,在施加了構成裝飾層的材料分層后,為了沿各小片的邊緣構成空隙或邊界,借助于激光輻射從載體膜上完全去除裝飾層的一個至少寬1mm的條。采用激光輻射進行去除的優點是,原則上可以制造不同的幾何形狀。此外,借助于激光輻射去除裝飾層可以非常準確和迅速。最后,所提供的是小片的一種非常干凈、準確的邊緣,由此可靠地防止形成碎片。
取決于所采用的材料,可以使用已知的不同的激光器,在這里根據存在什么樣的分層來決定具體使用的激光器。為了進行能量耦合,要求激光輻射至少部分地被吸收在所采用的材料內。在激光輻射的強度過低時材料只是加熱,反之當強度較高時則材料熔化、分解或蒸發。若壓印薄片例如由設在作為載體膜的聚酯膜片上的漆分層構成,這些聚酯膜片在可見的和接近紅外的光譜區內是透明的,則恰當的是這類漆分層借助于激發物激光器輻射去除,確切地說由于漆分層的性質它們吸收UV輻射。反之,若存在強吸收能力的分層,尤其是金屬分層,則借助于NdYAG激光器或二極管激光器也能正確地去除。
當然,可以使壓印薄片的結構適應于規定采用的激光輻射。為此例如可按本發明按這樣的方式設計壓印薄片,即,載體膜是透明的,而裝飾層有至少一個分層用吸收用來去除裝飾層的波長的激光的材料構成,例如一個金屬分層或一個恰當的漆分層。
若在此類結構的壓印薄片中為了去除裝飾層采用NdYAG激光器或二極管激光器,則在金屬分層或吸收激光的材料的區域內實施相應的去除,而在不存在能相應地吸收激光的材料的區域內,激光發揮很小的作用。
在這方面一種有利的方法在于,在裝飾層內(僅僅)在晚些時候為了構成空隙應被去除的區域內設一種材料的分層,它吸收用于去除裝飾層的激光輻射的程度強于其他的那些應用于裝飾層的材料及載體膜,因此當激光輻射作用在裝飾層上時只去除其中存在有強烈吸收能力的分層的區域,在這種情況下激光輻射的作用在去除了所期望的區域后便終止。若能吸收的材料只存在于要去除的區域內則是有利的,這樣激光束不必準確地按照空隙運動或聚焦在空隙上。確切地說允許借助于直徑較大的激光束或在對激光束的定位準確度要求很低的情況下進行加工,在這里,空隙的準確的幾何尺寸通過置入裝飾層內能吸收的分層區便已經確定。
有吸收能力的材料可按不同的方式設置。按本發明例如建議,載體膜和/或與載體膜相鄰的分層由吸收激光輻射的材料構成,其中,當采用一個特別能吸收的分層時它可以只設在要造成空隙的區域內。若在這種情況下應設一附加的能吸收激光輻射的分層,則恰當的方式是載體膜帶一個吸收用于去除裝飾層的激光輻射的漆分層,裝飾層可分離地設在此漆分層上。在這種情況下激光輻射破壞掉吸收輻射的漆層,由此,同時也將在相應區域內的裝飾層從載體膜上去除,或與載體膜脫開并接著可以在其他工序中輕易地除去。
根據所采用的激光器,尤其是提供使用的功率、強度分布和工作方式,還必須決定激光器應如何作用在壓印薄片上來去除在空隙內的裝飾層材料。
其中的一種可能性是,為了去除裝飾層采用一個在要去除的區域上方運動的激光束。當使用功率較小的激光器時選擇這種方式,以便能在激光束直徑小的情況下具有所要求的強度地工作。若吸收激光輻射的材料不僅存在于那些應通過去除材料造成空隙的區域內,而且還存在于其他區域,則令激光束運動看來也是恰當的。
若反之,小片的幾何尺寸系通過在壓印薄片內恰當地在幾何上布置有吸收能力的材料分層決定的,那么只要仍能達到所需要的強度,便可以采用直徑較大的激光束,在這種情況下此激光束也可以運動,不過也完全可以采用這樣一種方式,即,壓印薄片借助于直徑較大的基本上固定的激光束輻射。
另一個同樣只有在激光器功率較高時才能使用的可能性在于,為了去除裝飾層采用一種其形狀與圍繞著小片的要去除的空隙形狀一致的激光束。尤其當小片有規則的形狀,例如橢圓、圓或四邊形的形狀時提供這種方式。在這種情況下,借助一種適用的光學設備造成一個相應的激光束環,它于是只是在相應的小片的邊界區內作用在壓印薄片上并去除該處的材料。
由于去除的可能大多是在壓印薄片的裝飾層中所涉及的漆分層,原則上已知借助激發物激光器輻射可以將有機漆非常完美地從基質例如金屬上除去。這是可能的,因為聚合物通常在UV區內有非常良好的吸收能力以及借助激發物激光器可達到很高的強度。采用激發物激光器之所以是有利的,其原因在于這種激光器有很高的脈沖功率和較短的脈沖持續時間。
試驗證明,壓印薄片的漆分層和金屬分層可借助于KrF激發物激光器輻射(λ=248nm)從載體膜,尤其從通常用作載體膜的聚酯膜片上除去。在這種情況下既可以大面積地去除,也可以只進行部分面積的去除,為此在底物上投影相應的射線形狀,在這里,相應的射線形狀例如借助于恰當的光學設備或面罩映象造成。
如已提及的那樣,可以借助一種光學設備將激光束成環形投射在壓印薄片上,并僅僅去除圍繞各小片的相應的邊界。在這種情況下不需要或不允許在激光束與薄片之間相對運動。當然,如果為了去除必需要多個激光脈沖,這就要求對激光束進行跟蹤。若在這種情況下為了造成邊界或環采用一個面罩,它借助于一透鏡投影在壓印薄片上,則產生的缺點是激光束的大部分能量并沒有利用來去除裝飾層材料,而是被面罩的不透明區域所吸收或反射。因此,應考慮一種替換形式,將激發物激光束借助于一種特殊的衍射光學設備轉變成一環,由此可以顯著提高工作效率和可加工更大的面積。
由于吸收激光輻射,亦即由于所吸收的能量,使吸收輻射的材料加熱并在高的強度下蒸發。在這里,一般認為對于在聚酯載體上的漆層需要能量密度>0.3J/cm2和多個激光脈沖。然當,能量密度越高(并因而加工的面積越小),為完全去除相應的材料分層的激光脈沖的數量越少。例如,借助于KrF激發物激光器的5個激光脈沖和在采用恰當的裝飾層材料時,可以去除的面積為10×10mm2,也可能更大。在上述情況下,借助單一激光脈沖可去除的面積為3×3mm2。
然而,應當注意,激發物激光器輻射也作用在吸收UV輻射的聚酯膜片上并使之破壞,所以在這種情況下只允許從裝飾層一側實施輻射,以及一旦去除了構成裝飾層的材料分層必須終止輻射。
此外,試驗表明,既可借助NdYAG激光器也可借助于二極管激光器從具有金屬分層的壓印薄片上去除裝飾層,其中,金屬分層設在恰當的漆分層之間。當然在這種情況下與激發物激光器輻射加工不同,激光束通常相對于壓印薄片運動,為此可以使用幾乎無慣性地工作的檢流計反射鏡。由此達到很高的加工速度。此外這種工作方式還有一個優點,即通過恰當編制反射鏡驅動裝置的程序,可以非常靈活地調整去除的幾何尺寸,在這里,應用于控制反射鏡運動的軟件除此之外還可以在壓印薄片條通過相應的加工機器移動時附加地顧及其運動。
原則上為去除材料可使用下列激光器 CO2激光器和TEA-CO2激光器基于長的波長和比較大的熱損傷,故只是有條件地適用于去除裝飾層。取決于所采用的激光器可望具有下列特點所采用的激光器激發物激光器波長248或308nm平均的激光器功率80W脈沖頻率200Hz在漆分層內吸收 是在金屬化分層內吸收 是在聚酯內吸收是(一般的載體膜)穿過聚酯輻射的可能性否要求在激光束與薄片之間相對 否運動要求輻射跟蹤在多個脈沖的情況下輻射位置校正復雜9mm2的加工時間(1個脈沖)5ms100mm2的加工時間(5個脈沖) 25ms一個普通的OVD的加工時間 50ms對幾何尺寸改變的適應性 復雜,要更換光學元件多軌跡布局 可能,但復雜加工質量邊緣很干凈所采用的激光器NdYAG激光器波長1064nm平均的激光器功率50W脈沖頻率n個kHz在漆分層內吸收 否在金屬化分層內吸收 是在聚酯內吸收否穿過聚酯輻射的可能性是要求在激光束與薄片之間相對運動 是要求輻射跟蹤是輻射位置校正可能典型的去除速度 800nm/s邊長3mm的正方形加工時間 15ms邊長10mm的正方形加工時間50ms一個普通的OVB的加工時間 125ms對幾何尺寸改變的適應性 簡單多軌跡布局 比較簡單,例如借助于玻璃纖維或多個激光頭加工質量中等邊緣質量所采用的激光器二極管激光器波長650至900nm平均的激光器功率50W脈沖頻率n個kHz在漆分層內吸收 否在金屬化分層內吸收 是在聚酯內吸收否穿過聚酯輻射的可能性是要求在激光束與薄片之間的相對運 是動要求輻射跟蹤是輻射位置校正可能典型的去除速度 800nm/s邊長3mm的正方形加工時間 15ms邊長10mm的正方形加工時間50ms一個普通的OVD的加工時間 125ms
對幾何尺寸改變的適應性簡單多軌跡布局比較簡單,例如借助玻璃纖維或多個激光頭加工質量 中等邊緣質量在采用OPO系統時可望有與在激發物激光器和二極管激光器中類似的結果。
取決于所采用的激光輻射和上面所說明的作用,通過有目的地改變裝飾層材料的吸收特性及其具體結構,可獲得特殊的效果。例如,通過添加吸收劑(例如TiO2)或通過改變粘結劑系統,可以做到在NdYAG激光器或二極管激光器的波長范圍內吸收。在這種情況下合理的是將裝飾層的吸收分層或造成吸收的分層布置在盡可能靠近載體膜。也就是說被吸收的激光輻射加熱此分層,然后通過熔融、氣化、蒸發等相應地去除位于它上面的那些分層。
當改變這些分層以及激光輻射時,當然必須考慮到可能發生顏色變化或會出現裝飾分層及載體膜混濁。
顯然,去除構成空隙的區域內的裝飾層并不只有按所說明的方式借助于激光輻射才有可能。例如,還可以設想,裝飾層在其背對載體膜的自由表面上設一個尺寸與具體的小片相應的耐溶劑的面罩,在這種情況下按本發明以這樣的方式進行,即,在裝飾層被面罩覆蓋后,構成裝飾層的材料在那些未被覆蓋的區域內通過適當的溶劑或腐蝕劑的作用除去。當然,實施這種工作方式的前提條件是存在相應的設備,尤其在應采用腐蝕劑的情況下。
此外,還可設想用別的方式,例如通過直接的機械作用(噴射小的微粒)或通過在空隙區內采用可洗去的漆分層實現去除裝飾層材料。最后,為了去除空隙內的裝飾層還可以采用提取元件(Nehmerelement),例如一種提取膜片(Nehmerfolie),它按一個與按本發明的壓印薄片的空隙相應的圖案設一露天的膠粘劑分層,當提取元件壓靠在設有大面積裝飾層的壓印薄片上時,裝飾層材料或裝飾層在提取元件壓靠上去的區域內或在提取元件上存在相應的膠粘劑層的這些區域內如此牢固地粘附在提取元件的膠粘劑層上,以致在接著的將壓印薄片與提取元件分開時,帶走在提取元件粘附在其中的這些區域內的裝飾層,并因而在構成空隙的區域內與壓印薄片的載體膜完全脫離。
本發明的思想特別有利地應用在當應提供的壓印薄片中裝飾層有至少一個可熱變形的分層時,在該分層中壓印一種光衍射效果的空間結構,在這種情況下恰當的是將結構設計為,此可熱變形的分層是透明的以及在其背對載體膜并帶有空間結構的表面上被一個能更好地識別此空間結構的對比分層至少區域性地覆蓋,在這里,此對比分層優選地由金屬分層構成。這種壓印薄片尤其可用作例如為了改善鈔票、有價證券、信用卡或支票防偽的可變的光學安全元件(optisch vernderlicheSicherheitselemente-OVDs),在這種情況下恰恰是由于存在金屬分層,所以若按迄今一般的方法從較大的裝飾層壓印出單個OVD,便會形成特別危險的碎片。
為了制造這種OVD壓印薄片,按本發明規定,可熱變形的分層施加在處處從小片邊緣(一個所期望的OVD的周邊)伸出的區域內,以及在為了制成各個小片而沿小片邊緣去除材料之前相應地大面積地,亦即沿全部可熱變形的分層,壓印空間結構。有利的是至少裝飾層的個別分層大面積地施加在載體膜上使之覆蓋多個小片的區域,然后通過事后的去除制造空隙,在這種情況下甚至可以將裝飾層的至少個別分層全面地施加在載體膜上。
正是在OVDs中重要的是,令通常具有光衍射效果的空間結構在其大小和方向方面與構成OVD的小片完全一致。若試圖通過將構成裝飾層的相應的漆的小片施加在載體膜上來達到這一點,則肯定要擔心,在接著的套制時,由于此可變形的接受此結構的漆并因而載體膜必須強烈加熱,因而在有些情況下將例如由于載體收縮或翹曲出現載體膜相對于所期望的位置不可謂不大的位移。這就使得套制模難以相對于由熱塑性漆構成的小片準確定位,從而必然帶來大的誤差。但若按本發明借助一個較大的壓模套制,晚些時候便可以更好地實現結構圖案相對于OVD邊緣的準確定位,只要使應用于去除材料的激光束或其他的去除元件能相對于此結構準確定位,為此例如可以檢測某些構件并為了激光束或其他類似物的準確定位而用作對準標記。
下面借助附圖進一步說明按本發明的壓印薄片的其他詳情以及恰當的制造方法。
其中
圖1具有例如用作OVDs的小片的壓印薄片局部區俯視圖;圖2另一種實施形式類似于圖1的俯視圖;圖3沿圖1中線Ⅲ-Ⅲ的剖面;圖4圖1所示壓印薄片的一個小的其中包括四個相連小片的區域比例放大的俯視圖;圖5a、b沿圖4中線Ⅴ-Ⅴ通過壓印薄片第一種實施形式的剖面,其中,圖5a表示在去除裝飾層材料以制成空隙之前的狀況,以及,圖5b表示為構成空隙借助激光輻射去除裝飾層材料之后的狀況;圖6沿圖4中線Ⅴ-Ⅴ通過另一種壓印薄片實施形式的剖面,表示制造空隙之前的狀況;以及圖7沿圖4中線Ⅴ-Ⅴ通過第三種實施形式的剖面,其中借助于腐蝕或溶解方法已制成空隙。
圖1和3表示按本發明的壓印薄片,它包括一載體膜1,例如一個通常約20μm厚的聚酯膜。如圖1所示,在載體膜1上設總體用3表示的裝飾層的許多小片2,裝飾層3的設計(分層順序、材料)與已知的壓印薄片裝飾層一致,在所示的實施例中,小片2很簡單地表示為矩形。這種小片2可例如作為OVDs應用于有價證券尤其鈔票的防偽,為此,OVDs或小片2在加熱和/或加壓的情況下逐個從載體膜1轉移到鈔票-銀行匯票等上。就結構和應用而言按本發明的壓印薄片與已知的壓印薄片一致,所以無需進一步闡述。
在圖1的實施例中,壓印薄片的各小片2彼此通過構成空隙的間隔4分開,空隙的寬度a一般為5至10mm。此外,小片當然可以有任何要求的形狀,例如也可以有不規則的邊界或有橢圓或圓形,在這種情況下空隙4也相應地設計為不規則的。
圖3用剖面圖表示一種裝飾層結構的例子。圖3所示實施例的裝飾層3主要包括四個分層,亦即首先是一個分離分層5,它用來保證當將由裝飾層3構成的小片2從載體膜1轉移到一種圖中未表示的底物上去時能容易和干凈利索地剝離。在分離分層5上連接一透明的可熱變形的保護漆分層6,它在其背對載體膜1的表面上制有一種全息圖的例如形式上為衍射光柵的空間結構7。這種空間結構7促使相應設計的OVD有一種隨視角或光的照射角改變的圖象。
為了改善此空間結構的可靠性或增強通過空間結構產生的效果,保護漆分層6帶有空間結構7的表面覆蓋一對比分層8,它有一種與保護漆分層6的折射率差別很大的折射率。通常對比分層8涉及一種反射的金屬分層,它例如可通過蒸鍍施加。
裝飾層3包括膠粘劑分層9作為最后一個分層,小片2借助它按在壓印薄片方面已知的方式固定在底物上。膠粘劑分層通常涉及一種可加熱活化的膠粘劑。然而也可設想代之以采用一種通過其他輻射尤其是UV輻射可活化的或通過這種輻射交聯的膠粘劑,由此有可能改善小片2在底物上的粘附。
還可以設想,取消和取代膠粘劑分層9,在其上應施加小片2的底物相應地在有關的區域涂膠粘劑層。
如已提及的那樣,按圖3的分層結構僅僅是一種舉例。裝飾層3通常可按由壓印薄片尤其用于安全目的的壓印薄片方面已知的方式改變,例如通過采用附加的、著色的、不透明或透明的漆分層,以及尤其是通過只是區域性地設反射分層8來改變。
在圖1的實施例中,在各小片2之間的空隙4全都沒有裝飾層材料3,而在圖2所示的實施例中圍繞著各小片2只存在形式上為邊界4′的空隙,在空隙中的裝飾層3被除去。在這里,邊界4′的寬度b至少有1mm,優選地至少2mm。
圍繞著各小片2′存在的空隙4、4′可以用不同的方式造成。在圖1至3的實施例中借助于激光輻射的作用(示意地用箭頭10和虛線11表示)制成。因為在圖3的實施例中存在一個連續的金屬分層8,它吸收不同類型的激光輻射,或在采用激發物激光輻射的情況下在漆分層內也吸收此輻射,因此激光束10、11的形狀必須這樣設計或在載體膜1面積的上方必須按這樣的方式運動,即,只相應地輻射并因而加熱構成空隙4的區域,從而只是在空隙4、4′內才去除構成裝飾層3的材料。
若采用一種透明的載體膜1并與此同時借助于一種激光器加工,這種激光器的輻射不穿透載體膜1或至少實際上不被吸收,則在這里是有利的。也就是說在這種情況下不存在激光輻射也會損壞或甚至切開載體膜1的危險。以此方式可以實現特別工整地構成空隙4、4′和尤其達到完全去除裝飾層3。
在圖5a和5b表示的壓印薄片同樣包括一載體膜1。起先(見圖5a)在載體膜1上整個面積都有一裝飾漆分層16和一膠粘劑分層19,它們共同構成裝飾層13。按圖5a的壓印薄片的原始結構中特殊之點在于,在晚些時候應存在空隙4的區域內有附加的漆分層12,它(例如通過恰當地著色)按這樣的方式組成或構成,即它在任何情況下均吸收入射的激光(用箭頭10表示),而激光可以在比較少量地吸收的情況下穿過漆分層16和膠粘劑分層19,也許只穿過兩個分層之一。
附加的有吸收能力的漆分層12在激光輻射時被強烈加熱,并導致裝飾漆分層16和膠粘劑分層19設在它上方的區域被從載體膜1上除去。這可以這樣來實現,例如分層12蒸發。于是獲得按圖5b所示的結構。
若起先的壓印薄片按圖5a構成以及載體膜1對于激光輻射是透射的,則不要求輻射實施穿過膠粘劑分層19和裝飾漆分層16。確切地說,也可以設想激光從相對側,亦即從載體膜的自由表面14那里進行輻射。在任何情況下只是在存在附加的吸收性漆分層12的區域內在裝飾層13上受到相應的作用,從而去除了那里的裝飾層構成空隙4。
圖6概略地表示如何借助激光造成相應的空隙4的另一種可能性,其中空隙只是用虛的界線24示意。
按圖6的壓印薄片與圖3所示的壓印薄片基本一致,但也有差別,它的金屬化分層28沒有沿透明的保護漆分層26的全部表面設置,而只是在晚些時候應存在空隙4、4′的那些區域內才規定金屬化,與之相連的是沒有金屬化的區域27。
在這種實施形式中,若現在令不損害載體膜1和分層26和29的激光(箭頭10)按虛線11表示的射線寬度入射,使激光束作用在要造成空隙4、4′的區域內的金屬化分層28上,以及其側面邊界11不跨越非金屬化的區域27,從而可以達到只是在要造成空隙的區域內,亦即在虛線24之間存在金屬化的地方,破壞裝飾層23并因而被從載體膜1上去除。在激光沒有作用在其上的金屬分層28的其余區域內則保持裝飾層23。借助于圖6所述工作方式的優點在于,激光束的導引和聚焦不必如相應于圖3所要求的那樣如此準確,在那里空隙4、4′的幾何尺寸僅僅取決于激光束的幾何尺寸及運動。盡管如此,圖6的實施形式仍提供這種可能性,即空間結構7至少在某些區域內金屬化,使得能特別清楚地看出在這些區域內的空間結構。
最后,圖7表示不采用激光輻射制造按本發明的壓印薄片的一種可能性。
圖7所表示的壓印薄片同樣包括一個普通的載體膜1,在載體膜上分離分層5上面固定了一個其總體用33表示的裝飾層。
裝飾層33包括一裝飾漆分層36,裝飾漆分層本身又可由多個分層組成以及可裝飾成恰當的圖案。也可設想,在裝飾漆分層36內或尤其在其界面37上制有與其他實施例的空間結構7相應的空間結構,在必要時它也可加上反射層。
按圖7的壓印薄片的主要區別在于,裝飾層33作為在外部的,亦即遠離載體膜1的分層,有一個起面罩作用的分層38,在這里,此面罩38用一種材料,例如一種漆制成,這種材料耐溶劑和/或腐蝕劑。在制造壓印薄片時,例如在一種恰當的印刷過程中,面罩38只是施加在晚些時候應構成小片2的區域內。然后當面罩例如也可在使用UV輻射的情況下完成的硬化后,壓印薄片與面罩對應的表面39遭受到溶劑或腐蝕劑的作用,它們雖然不能腐蝕面罩38,但是侵蝕了裝飾漆分層36。因此在被面罩38暴露在外的空隙34內的裝飾漆分層36的材料被去除,并相應地也是在事后,亦即在施加大面積的裝飾漆分層36后,從載體膜1上完全去除了裝飾層的材料,所以即使在如此設計的壓印薄片中,各個小片也可以完全和不形成碎片地按一種恰當的轉移方法轉移到底物上。
最后還應再次重復指出,按本發明的壓印薄片的結構原則上與已知的壓印薄片的結構一致,因此以此為出發點在這里只詳細說明了構成各層的分層組成的例子。在這方面可例如參見在DE 4423291 A1中說明的各種分層的組成及其施加。
權利要求
1.壓印薄片,尤其熱壓印薄片,它有一載體膜(1),在載體膜上可分離地設有一可借助熱和/或壓力轉移到一底物上粘貼地附著在此底物上的裝飾層(3、13、23),裝飾層分割成一個個互相完全分開和可逐個轉移到底物上的小片(2),其中,圍繞著小片(2)在載體膜(1)上分別存在一個寬度(a、b)至少1mm,優選地至少2mm的空隙(4、4′34),在空隙內原先有的裝飾層材料被事后去除,所以在那里暴露出載體膜(1)。
2.按照權利要求1所述的壓印薄片,其特征為空隙(4′)由圍繞小片(2)的邊界構成。
3.按照權利要求1或2所述的壓印薄片,其特征為在空隙(4、4′)內的裝飾層材料(3、13、23)借助于激光輻射(10、11)去除。
4.按照權利要求1至3所述的壓印薄片,其特征為載體膜(1)是透明的,而裝飾層(3、13、23)有至少一個吸收用于去除裝飾層的波長的激光的材料制的分層(8、12、28)。
5.按照權利要求3或4所述的壓印薄片,其特征為裝飾層(3、23)有一個金屬分層(8、28)。
6.按照權利要求3所述的壓印薄片,其特征為載體膜(1)和/或一個與載體膜(1)相鄰的分層(12)由一種吸收激光輻射(10、11)的材料構成。
7.按照權利要求6所述的壓印薄片,其特征為載體膜(1)支承著能吸收應用于去除裝飾層(13)的激光輻射的漆分層(12),在漆分層上可分離地設裝飾層(13)。
8.按照權利要求1或2所述的壓印薄片,其特征為裝飾層(33)在其背對載體膜(1)的自由表面(39)設有與各小片(2)的尺寸一致的耐溶劑的面罩(38)。
9.按照權利要求1至8之一所述的壓印薄片,其特征為裝飾層(3、23)有至少一個可熱變形的分層(6、26),其中壓印有光衍射效果的空間結構(7)。
10.按照權利要求9所述的壓印薄片,其特征為可熱變形的分層(6、26)是透明的,以及在其背對載體膜(1)帶有空間結構(7)的表面至少區域性地被一個能更好地識別空間結構(7)的對比分層(8)覆蓋。
11.按照權利要求10所述的壓印薄片,其特征為對比分層由一個反射的金屬分層(8、28)構成。
12.制造按照權利要求1至11之一所述的壓印薄片的方法,其特征為構成裝飾層(3、13、23、33)的材料按由制造壓印薄片已知的方式這樣施加在載體膜(1)上,即,裝飾層(3、13、23、33)處處從要構成可轉移的小片(2)的邊緣伸出;以及,為了構成空隙(4、4′、34),沿每個小片(2)整個邊緣的裝飾層材料事后去除。
13.按照權利要求12所述用于制造按照權利要求3至11之一所述壓印薄片的方法,其特征為在施加了構成裝飾層(3、13、23)的這些材料分層后,沿各小片(2)的邊緣借助于激光輻射(10、11)從載體膜(1)上完全去除至少一個寬1mm的裝飾層(3、13、23)條。
14.按照權利要求13所述的方法,其特征為為了去除裝飾層(3),采用一個在要去除的區域(4、4′)上方運動的激光束。
15.按照權利要求13所述的方法,其特征為為了去除裝飾層(3、13、23),采用一個其形狀與圍繞著小片要去除的區域(4、4′)形狀一致的激光束。
16.按照權利要求13所述的方法,其特征為在裝飾層(3、13、23)晚些時候應去除的區域(4、4′)內,設這樣一種材料的一個分層(8、12、18),這種材料吸收應用于去除裝飾層的激光輻射的能力比其他一些用于裝飾層(3、13、23)的材料以及載體膜(1)強,因此當激光輻射作用在裝飾層(3、13、23)上時只是去除其中存在吸收能力更強的分層(8、12、28)的區域(4、4′),在去除了所期望的區域(4、4′)后終止激光輻射的作用。
17.按照權利要求12所述的方法,其特征為裝飾層(33)在其背對載體膜(1)的那一面在晚些時候構成小片(2)的區域內用一個耐溶劑和/或腐蝕劑的面罩(38)覆蓋,以及,接著,構成裝飾層(33)的材料在未被覆蓋的區域(34)在恰當的溶劑或腐蝕劑的作用下去除。
18.按照權利要求12至17之一所述用于制造按權利要求9至11之一所述壓印薄片的方法,其特征為可熱變形的分層(6、26)施加在處處從小片邊緣伸出的區域內,以及,在為了成一個個小片(2)而沿小片邊緣去除材料前,相應地在此分層壓印大面積的空間結構(7)。
19.按照權利要求12至18之一所述的方法,其特征為至少裝飾層(3、13、23、33)的個別分層按這樣的方式大面積地施加在載體膜(1)上,即,覆蓋住多個小片(2)的區域,然后,通過事后的去除材料制成空隙(4、4′、34)。
20.按照權利要求19所述的方法,其特征為在制成空隙(4、4′、34)之前,至少裝飾層(3、13、23、33)的個別分層全面施加在載體膜(1)上。
全文摘要
本發明涉及壓印薄片以及制造壓印薄片的方法。按本發明建議將壓印薄片設計為,在一載體膜上構成彼此完全分開的小片,小片可按處理壓印薄片時通用的方法轉移到一底物上,在這里,這種轉移可按這樣的方式進行,即,不形成任何干擾事后套印的碎片。
文檔編號B44C1/17GK1298353SQ99805282
公開日2001年6月6日 申請日期1999年3月1日 優先權日1998年3月26日
發明者諾伯特·路茲 申請人:雷恩哈德庫茲有限公司