Способ создания металлизированных рельефных изображений

Изобретение относится к области механической обработки листового или рулонного материала с целью создания предохранительных элементов, предназначенных для их использования при декорировании и защите от подделки печатных изделий, например этикеток и других изделий массового производства.

Известно много различных носителей скрытой информации, изготовляемых с использованием различных физических (голографических, лазерных и т.п.), механических (перфорация, тиснение под давлением и т.п.) и химических (ионно-плазменное травление, осаждение и т.п.) способов. Одним из общих их недостатков является то, что подобные носители информации недостаточно защищены от подделок в связи с недостаточной сложностью их изготовления. Другим недостатком при считывании скрытой тем или иным способом информации на носителе является необходимость наличия достаточно сложной физической аппаратуры для визуализации и обработки информации, что значительно ограничивает возможность, например, при самоконтроле широким кругом потребителей ценных бумаг и изделий массового производства.

Для оценки новизны заявленного решения рассмотрим ряд известных технических средств аналогичного назначения, характеризуемых совокупностью сходных с заявленным устройством признаков.

Известен способ, устройство и тисненая слоистая продукция, описанные в патенте РФ №2227095. Способ предназначен для производства тисненого, листового материала, содержащего по меньшей мере два соединяемых между собой слоя. Способ предусматривает выполнение рисунка орнамента тиснением первого слоя, на который предварительно нанесен рисунок общего фона, при этом рисунок орнамента образован выступающими участками, которые имеют более крупные размеры и распределяются с меньшей плотностью по сравнению с выступающими участками, составляющими рисунок общего фона.

Из патента РФ №2359839 известен способа нанесения изображения, создающего образ копируемого оригинала (картинки, фотографии) с передачей полутонов, на полосу или ленту из фольги или слоистого материала с металлическим внешним слоем. Изображение наносят с использованием каландра, имеющего ведущий и как минимум один ведомый валы, на рабочей поверхности одного из которых или на рабочих поверхностях обоих валов выполнены ряды выступов, при этом на одном валу гравированием с удалением материала выступов в пределах их высоты выполнена рельефная поверхность, форма и переменная глубина которой заданы в соответствии с копируемым оригиналом изображения, причем глубина рельефной поверхности в местах удаления материала выступов находится в зависимости от оптической плотности соответствующих участков копируемого изображения и лежит в пределах от величины, соответствующей расположению основания выступа, до нулевой величины, соответствующей расположению вершины выступа, с выполнением на обрабатываемом материале переменной глубины тиснения, обеспечивающей эффект имитации разных уровней серого, в соответствии с более темными или более светлыми местами участков оригинала копируемого изображения, с созданием образа, подобного фотографии, по-разному («негатив» или «позитив») воспринимаемого в зависимости от угла наблюдения, и/или от вида, и/или от положения источника света.

Известен способ формирования носителя защитной информации по патенту РФ №2318677, представляющего собой структуру полимерного материала, имеющего рельефную поверхность в виде травленых каналов в трековой мембране, заполненных веществом, который характеризуется тем, что заполнение травленых каналов осуществляют металлом путем его гальванического осаждения до образования на поверхности полимерного материала полусферических зеркальных металлических микрообразований, полусферическая форма которых устанавливается в отражающем оптическом микроскопе с использованием либо подвижного точечного источника света, либо при круговом освещении носителя информации заданным количеством точечных источников света. Гальваническое осаждение металла осуществляют в травленые каналы трековой мембраны исключительно только в пределах микродеталей металлизированного макроскопического рисунка-логотипа. Металлические полусферические микрообразования имеют диаметр на поверхности полимерного материала в пределах от 1 до 100 мкм. По периметру металлических полусферических микрообразований формируют дополнительные сателлитные полусферические субмикрообразования.

Данное техническое решение, как наиболее близкое к заявленному по техническому существу и достигаемому результату, принято в качестве его прототипа

Недостатком данного устройства является тот факт, что применение гальванической технологии является экологически небезопасным, а кроме того, низкопроизводительным для массового производства.

Задачей заявляемого изобретения является разработка способа создания металлизированных рельефных изображений, являющегося экологически безопасным, а также высокопроизводительным при создания элементов декорирования и защиты от подделки печатных изделий при рулонном производстве.

Сущность заявленного технического решения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше обеспечиваемого изобретением технического результата.

Согласно изобретению способ создания металлизированных рельефных изображений, заключающийся в формировании на полотне металлизированного рельефного рисунка, характеризуется тем, что на полотно прозрачной пленки методом флексопечати наносят УФ-отверждаемый лак и подают полотно в секцию УФ-эмбоссирования стороной, покрытой лаком, который принимает форму рельефного изображения, сформированного на матрице секции УФ-эмбоссирования, после чего осуществляют отверждение лака путем его сушки непосредственно на матрице с рельефным изображением, затем полотно с зафиксированным рельефным рисунком поступает в секцию глубокой печати, где осуществляют нанесение на рельефный рисунок отражающего слоя в виде дисперсии блестящих частиц в связующем на основе водной или сольвентной среды, после чего осуществляют сушку полотна горячим воздухом.

Заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает достижение технического результата, который заключается в том, что после сушки полотна горячим воздухом рельефный рисунок, на который нанесен отражающий слой, приобретает способность к блеску, причем отражающий слой на поверхности рельефного рисунка обладает оптической анизотропией, которая формирует специфическое визуальное восприятие.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежом, на котором представлена схема технологического процесса не установке, реализующей заявленный способ. На чертеже позициями обозначены: 1 - размотчик полотна, 2 - секция флексопечати, 3 - матрица секции УФ-эмбоссирования, 4 - сушка секции УФ-эмбоссирования, 5 - секция глубокой печати, 6 - секция сушки горячим воздухом, 7 - секция переворота полотна.

Заявленный способ реализуют следующим образом.

Полотно прозрачной пленки подается с размотчика 1 в секцию флексопечати 2, где происходит нанесение УФ-отверждаемого лака (фигурно или сплошно). Далее, полотно с нанесенным лаком поступает в секцию УФ-эмбоссирования, которая содержит формный цилиндр, на котором закреплена матрица 3 с рельефным изображением. Полотно поступает в секцию УФ-эмбоссирования стороной, покрытой лаком. Жидкий лак принимает форму того рельефного изображения, которое сформировано на матрице 3. Отверждение лака осуществляется в секции УФ-эмбоссирования непосредственно на матрице 3 с рельефным изображением. Таким образом, в лаке фиксируется рельефное изображение с матрицы 3. Далее полотно с рельефным рисунком поступает в секцию глубокой печати 5. В этой секции осуществляется нанесение (сплошно или выборочно) отражающего слоя, представляющего собой дисперсию блестящих, например металлических, частиц в связующем на основе водной или сольвентной среды. Далее полотно с нанесенными слоями поступает в секцию сушки горячим воздухом, в результате чего покрытие, содержащее отражающие частицы, приобретает способность к блеску. Отражающее покрытие, сформированное на поверхности рельефного рисунка, обладает оптической анизотропией, которая формирует специфическое визуальное восприятие. Последней операцией является операция переворота полотна в секции 7.

Заявленный способ может быть реализован с использованием известного оборудования, технических и технологических средств и обеспечивает формирование на поверхности рельефного рисунка со специфическим визуальным восприятием, что позволяет использовать его для декорирования или защиты от подделки печатных изделий или другой продукции.