複合親水印刷版基及其製造與再生方法

2023-07-29 03:42:51

專利名稱：複合親水印刷版基及其製造與再生方法
技術領域：
本發明涉及一種複合親水印刷版基及其製造與再生方法，更具體地，本發明涉及一種製造過程無需氧化的複合親水印刷版基及其製造與再生方法。
背景4支術
平版印刷技術是目前印刷行業普遍使用的主要印刷技術，其中最常
用的是PS技術和CTP技術。
PS技術和CTP技術都是採用油水分離的原理進行印刷的。即，在印刷過程中印刷版基的表面的非圖文部分全部被水均勻覆蓋，當印刷油墨供給到印刷版基表面時，被水覆蓋的非圖文部分不能沾上印刷油墨，因此印刷油墨只能在圖文部分鋪展，從而覆蓋油墨的圖文部分和覆蓋水的非圖文部分被清晰的分離，從而圖文部分的內容可以通過油墨被轉印到其它介質上。因此，PS技術和CTP技術都需要在印刷版基的非圖文部分具有優良的親水性能，否則，在印刷過程中無圖像的空白部分也容易沾上油墨，形成"髒點"，直接影響印刷質量。
PS技術是一種傳統的成熟的平版印刷技術，其工藝過程複雜首先將需要印刷的圖文形成膠片，然後透過膠片對塗有感光塗層的基底進行曝光，再對曝光的基底進行顯影等處理，最後形成可上機印刷的印刷版基。此外，基底還要經過前期的處理，比如，需要先對基底進行酸處理氧化，然後進行陽極氧化使表面粗化形成砂目，接下來才能被塗上感光塗層待用。
目前，市面上的PS版經過一次使用後，即無法再利用，只能作為廢
鋁回收，其中只有極少一部分被回收到PS版再生廠進行再生。而在再生過程中， 一般需要用強鹼將氧化鋁砂目除去從而露出光箔，再經過與PS
版新版製造過程相同的工藝過程，即通過陽極氧化在光箔上形成新的砂
目層進行PS版的再生，再生過程中原材料的厚度有所損失。 一般經過l-2次的再生過程，由於板材厚度的限制，無法繼續再生。
因此，現有的PS印刷技術存在著如下的諸多缺點1、需要經過電化學腐蝕、陽極氧化鋁板表面形成氧化鋁親水層，對氧化鋁板的腐蝕過程必然要損耗一定厚度的鋁板，鋁材有較大的損失，而鋁等金屬材料的
價格較為昂貴，並且價格日益上漲，受鋁錠價格壓力的影響，PS版的成本不但增加，價格也相應上漲；2、同時，現有的PS版鋁材基底的價值佔總成本的70%左右，由於傳統PS版對基底的耐蝕性要求較高，而且必須通過陽極氧化步驟形成親水層，由於陽極氧化過程對鋁材的種類、厚度均有嚴格的要求，且必須為純度較高的鋁材，則因此更加提高了PS版的生產成本；3、對PS版再生是為了節約鋁板，然而在再生的過程中反而造成鋁材的大量損耗，同時也造成電能和水的浪費；4、需要對基底進行酸處理和電解陽極氧化處理，生產過程高耗電、高耗水、低車速、低效率，既增加了製造成本，又會對環境造成嚴重汙染；5、傳統的PS印刷版基經過多次印刷以後，往往出現非圖文部分上髒現象，因此目前一般的PS印刷版基的使用壽命較短，這是由於傳統的PS印刷版基在製作過程中， 一般是通過對基底進行腐蝕和陽極氧化而使其具有親水性，這種腐蝕形成的親水層主要成份為本身親水性並不優秀的A1203，在多次使用後就會出現磨損，使親水性P爭低，而且印刷版基在使用過程中，親水表面容易失去親水性，另外，感光層在曝光後顯影處理去掉未曝光的感光層時，也會造成對親水表面的損害，甚至對圖文部分也會造成一定的影響。
CTP技術是從上世紀末開始被廣泛採用的一種新興的平版印刷技術，其取消了作為中間媒介的膠片，而採用各種手段直接將圖文形成在印刷版基的表面。根據形成圖文的手段不同，可以將CTP技術分為感光體系、感熱體系、噴塗體系三大體系。雖然形成圖文的手段各有不同，但CTP技術的原理都是一致的，即，先在基底的表面形成圖文，再處理
面露出，從而使基底的表面可以實現油水分離。因此，CTP技術一般也需要先對基底進行親水化處理或者進行表面粗化處理，然後在基底上塗布能夠通過感光或感熱而形成圖文的塗層待用。
目前，CTP最大的難點是如何形成耐印力強的非圖文部分。為了克服上述的所有問題，早在CTP印刷技術剛剛起步時，業界的人們就想到可以生產出一種具有預設親水層的印刷基材。但是，CTP技術所需要的的親水層同樣需要通過氧化作用來形成，因此也同樣面臨PS版印刷製造過程中同樣的高成本難題。
中國專利申請第200510113287.X號所揭示的一種製備平版印刷版的方法，包括下述步驟從天然的或合成的聚合片材中選擇用於製造印刷版的基底，所述基底具有400到3000Kgm/cm2的拉伸強度和75微米到250微米的厚度；通過使所述基底在140。C到180。C的溫度範圍內受熱8到12分鐘使所述基底收縮，以使其具有0.2%到2.0%的收縮率；將所述基底改性以改變所述基底的表面能；通過使親水粘結劑與交聯劑、加速劑、至少一種顏料、至少一種陽離子表面活性劑、和微米尺寸在l到
5微米之間且孔體積在0.2ml/gm到1.8 ml/gm之間的二氧化矽微粒進行 反應形成親水平版塗料，其中催化劑與加速劑與交聯劑與粘結劑與顏料
與陰離子表面活性劑與二氧化矽微粒之間的比率為1 : 2到1 : 2到2 : 1 到20 : 25到60 : 80;和將至少一層親水平版塗料施用到所述已改性的 基底上。但是，該200510113287〗號專利申請具有以下幾點不足首先， 由於其採用的親水平版塗料的性能的緣故，其必須在塗布之前使所述基 底在140。C到180。C的溫度範圍內受熱8到12分鐘使所述基底收縮，以 使其具有0.2%到2.0%的收縮率，這增加了其工藝複雜性；其次，其採 用的親水平版塗料的性能^f艮大程度上取決於二氧化矽的用量甚至顆粒大 小，因此其將催化劑與加速劑與交聯劑與粘結劑與顏料與陰離子表面活
性劑與二氧化矽微粒之間的比率限制為i : 2到l : 2到2 : l到20 : 25 到60:80,其基本上排除了使用其他氧化物的可能性，但實際上其它氧
化物也可以被用於製備親水平版塗料；此外，其將印刷版的基底材料限 制在聚合片材，其基本上排除了使用其它材料的可能性，但實際上其它 材料也可以用作印刷版的基底；最後，其改性基底的手段包括蝕刻、酸 處理等方法，這將對環境造成汙染並對基底造成損害。
因此，為了克服上述的種種問題，提供一種能夠簡化製造工藝、提 高生產效率、降低製造成本、提高印刷質量、減輕環境汙染的製備平版 印刷版基的方法成為業界目前需要解決的問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種工藝簡單且成本低廉的複合親水印刷版基 及其製造與再生方法。本發明的一種技術方案是 一種複合親水印刷版基，其包括鋁箔、 設置於鋁箔一側表面的襯底層、設置於所述村底層遠離所述鋁箔的一側 上的親水層以及連接到所述鋁箔未設置親水層的一側上的有機板材。
優選的，上述有機板材可選自以下材料之一或者這些材料的組合 PVC、 PE、 PP或PET，上述鋁箔的厚度為0.05mm-0.15mm,上述有機 板材的厚度為0.15 mm-0.25 mm。
另外，本發明還提供了一種複合親水印刷版基的製造方法，其包括 (1)在被選用鋁箔的至少一側表面塗布襯底層；(2 )在所述襯底層的遠 離所述鋁箔的一側表面塗布親水層；(3)在所述親水層遠離所述鋁箔的 一側表面塗布感光膠，並在所述鋁箔遠離所述襯底層的一側表面塗布粘 結膠；以及(4)將有機板材粘結在所述鋁箔塗布有粘結膠的表面上，並 採用層壓緊。
優選的，上述方法中的所述有機板材可選自以下材料之一或者這些 材料的組合PVC、 PE、 PP、 PC、 PA或PET等。
可選擇的，上述方法中的所述鋁箔的厚度為0.05 mm-0.15 mm，所 述有機板材的厚度為0.15 mm-0.25 mm。
另外，本發明還提供了一種親水印刷版基或複合親水印刷版基的再 生方法，其包括(1 )清洗去除印刷版基上的油墨；(2)採用處理劑溶液 浸泡所述印刷版基去除圖文部分；(3)在所述印刷版基原來的親水層之 上塗布親水分散液形成新的親水層。
可作為選擇的，所述處理劑溶液為鹼液或可以溶解感光膠層的有機 溶劑，如丙二醇單甲醚、乙酸乙酯或丙酮等。
優選的，採用以下的至少一種方法塗布親水層浸塗、鑄塗、刷塗、 刮棒塗布、刮板塗布、刮刀塗布、氣刀塗布、凹版塗布、順轉輥塗布、逆轉輥塗布、條縫塗布、擠壓塗布、噴槍塗布、靜電塗布、電泳塗布、 坡流塗布或者落簾塗布。
本發明的有益效果是(1)上述有機材料及片材相對於鋁材而言， 價格較為低廉，用其代替一部分的鋁材而粘接在鋁箔的表面，既可以有 效保證印刷版基所必需的厚度和強度，又在很大程度上節約了鋁板用量，
大大降低了成本，並且由於本發明無需陽極氧化，其工藝過程對鋁箔基 底的厚度無嚴格要求，可以使用的鋁材種類廣泛；(2)本發明的印刷版 基通過塗布親水分散液而形成親水層，無需經過陽極氧化的工藝過程， 其生產過程不是對鋁箔進行消耗性的處理，而是版基逐漸增厚的工藝過 程，沒有對鋁箔基底材料造成損耗，因此可以很好地根據需要控制版基 的厚度，針對不同的印刷機設計不同的版材，對材料的選擇靈活方便， 工藝工程可調節性強。例如，(一)針對使用固定厚度版材的印刷機，例 如固定採用0.15 mm或0.28 mm的版基的情況，則可直接採用相應厚度 的單一材料的鋁材基底或其它材料的單一基底，當然也可以採用複合材
料的版基，以廉價的基底替代大部分較昂貴的鋁材基底；(二)對於可以 調節版基厚度的印刷機，則可使用相對較薄的基底，以節約材料成本； (3 )本發明可以按照目前印刷機使用版材的通用標準生產出厚度規格符 合印刷機的要求的版基，並且相比傳統PS或CTP版基底，本發明的復 合版基由於採用了金屬以外的其他板材，P爭低了版基的重量，包裝、運 輸的成本4氐廉；(4)本發明的版基成型好，不易變形，在運輸和使用過 程中不易形成馬蹄印、磕印等影響使用的缺陷；(5)空白部分親水和保 水性好，不易汙損，與圖文部分界線分明，在承印物表面形成的圖文網 點清晰銳利，親水層與感光層之間的附著力好，耐印力佳；(6)生產過 程清潔無汙染，對環境不會造成損害。本發明的複合親水印刷版基再生方法的有益效果在於(1)本發明 的針對有親水層的印刷版基的再生方法使得鋁材可以反覆多次使用，節 約了資源，可以實現可持續發展；(2)在回收工藝過程中，不會造成版 材的厚度損失，而僅需要將原來附著在親水層表面的感光膠、油墨以及 其他髒物去除乾淨，並在原有親水層的表面塗覆一層新的親水層即可完 成再生過程，使版基的親水性恢復到新版的狀態，然後即可在新親水層 上塗覆傳統感光膠或熱敏、光敏CTP膠，形成與回收前的新版具備相同 性能的印刷版；(3)印刷使用後的親水層可能與感光膠結合了部分基團， 如果原有的親水層在清洗再生過程中出現了部分的損耗並且剩餘的親水 基團較少，則需要補充新的親水層，而親水分散液對舊的親水層的附著 力良好，固化後可以形成完整一體的新親水層，能完全掩蓋舊的塗層並 可以提供與新親水層相同的性能，再生效果好，工藝簡單方便。
以下結合附圖和實施例，來進一步說明本發明，但本發明不局限於 這些實施例，任何在本發明基本精神上的改進或替代，仍屬於本發明權 利要求書中所要求保護的範圍。


圖1是本發明的複合親水印刷版基的剖面結構示意圖。
具體實施例方式
實施例1
請參照圖1,本發明的複合親水印刷版基包括鋁箔10，鋁箔10的其 中一側表面設有一襯底層20以及一親水層30，親水層30通過襯底層20 與鋁箔IO牢固地結合成一個整體。其中，襯底層20緊貼並粘合於鋁箔10的一側表面，親水層30緊貼並粘合於襯底層20遠離鋁箔10的一側 表面，鋁箔10另一側通過粘結或塗布的方法連接有機板材40或片材。
實施例2
本發明還提供了上述複合親水印刷版基的製造方法。在圖1所示的 鋁箔10表面先塗布襯底液形成襯底層20,然後在襯底層20表面塗布親 水分散液形成親水層30，鋁箔10另一側通過粘結或塗布的方法連接有 機板材40或片材，例如PVC、 PE、 PP、 PET等材料。
具體的工藝過程如下選用厚度為0.08mm的鋁箔10,經過清洗、 烘乾程序，然後在鋁箔10上塗布^3"底層20,對其進^^烘乾處理，然後 在襯底層20遠離鋁箔10的表面上塗布親水層30，隨後再進行烘乾處理， 接著在親水層30上塗布感光膠，再進行一次烘乾，然後在鋁箔10的無 塗層的一側(即遠離襯底層20的一側)塗布粘接液，將鋁箔10與厚度 為0.2 mm的有機板材40相互粘接，形成厚度約0.28mm含親水的複合 版基PS版。該版基在使用時，與傳統PS版的使用方法相同。
優選地，選取鋁箔IO厚度為0.08 mm的合金鋁巻(牌號為8011 ) 以及厚度為0.20 mm的PVC有機巻材，實現上述工藝過程的具體步驟如 下鋁箔10放巻、清洗、烘乾、塗襯底層20、烘乾、塗親水層30、烘 幹、親水層30的一側塗布感光膠，鋁箔10的遠離親水層30的一側塗布 粘接用膠、烘烤、放PVC巻材、與粘膠層壓壓緊、收巻、分切，形成含 親水層的複合版基PS版。
實施例3
本發明的另 一種可選擇的複合親水印刷版基的製造方法，具體的工 藝過程如下選用厚度為0.08mm的鋁箔10,經過清洗、烘乾程序，然後在鋁箔10上塗布襯底層20,對其進行烘乾處理，然後在襯底層20遠 離鋁箔10的表面上塗布親水層30，隨後再進行烘乾處理，接著在親水 層30上塗布CTP熱敏膠，再進行一次烘乾，然後在鋁箔10的無塗層的 一側(即遠離襯底層20的一側)塗布粘接液，將鋁箔10與厚度為0.2 mm 的有機板材40相互粘接，形成厚度約0.28 mm含親水的複合版基CTP 版。該版基的使用方法與市面上普通熱敏CTP版相同，即通過紅外雷射 曝光在版基表面形成圖文層，然後經過衝版顯影，即可上機印刷。
優選的，選取鋁箔IO厚度為0.08 mm的合金鋁巻(牌號為3102) 以及厚度為0.20 mm的聚酯巻材，實現上述工藝過程的具體步驟如下 鋁箔IO放巻、清洗、烘乾、塗襯底層20、烘乾、塗親水層30、烘乾、 親水層30的一側塗布感光膠，鋁箔10的遠離親水層30的一側塗布粘接 用膠、烘烤、放聚酯巻材、與粘膠層壓壓緊、收巻、分切，形成含親水 層的複合版基熱敏CTP版。
實施例4
本發明的又一種可選擇的複合親水印刷版基的製造方法，具體的工 藝過程如下選用厚度為O.lmm的合金鋁箔10，經過清洗、烘乾程序， 然後在鋁箔10上塗布襯底層20,對其進行烘乾處理，然後在襯底層20 遠離鋁箔10的表面上塗布親水層30,隨後再進^f亍烘乾處理，接著在親 水層30上塗布CTP紫雷射光敏膠，再進行一次烘乾，然後在鋁箔10的 無塗層的一側(即遠離襯底層20的一側)塗布粘接液，將鋁箔10與厚 度為0.18mm的有機板材40相互粘接，形成厚度約0.28mm含親水的復 合版基CTP版。該版基的使用方法與市面上普通紫雷射光壽文CTP版相同， 即通過紫外雷射曝光在版基表面形成圖文層，然後經過衝版顯影，即可上機印刷。
優選的，選取鋁箔IO厚度為0.1 mm的合金鋁巻(牌號為1100)以 及厚度為0.18 mm的PE巻材，實現上述工藝過程的具體步驟如下鋁 箔IO放巻、清洗、烘乾、塗襯底層20、烘乾、塗親水層30、烘乾、親 水層30的一側塗布感光月交，鋁箔10的遠離親水層30的一側塗布粘接用 膠、烘烤、放聚酯巻材、與粘膠層壓壓緊、收巻、分切，形成含親水層 的複合版基光敏CTP版。
實施例5
作為本發明的複合親水印刷版基的製造方法的另 一種可選擇方案， 其它部分與實施例2、 3或4相同，不同之處在於
鋁箔10以及有機板材40的厚度按照需要進行選擇，例如，鋁箔10 為0.05 mm、有機板材40為0.23 mm;或者鋁箔10為0.15 mm、有機板 材40為0.13薩。
實施例6
本發明還提供了親水印刷版基的再生方法。親水層印刷版基經過印 刷過程以後，釆用以下方法再生將廢棄的印刷版清洗除去油墨，然後 在處理劑溶液中浸泡從而除去圖文部分，對印刷版進行水洗，隨後烘乾， 然後再重新塗布親水分散液形成新的親水層，最後烘乾，形成新的親水 印刷版基。本方法亦適用於複合親水印刷版基。
上述再生過程用流程圖表示如下廢棄的印刷版-清洗除去油墨-在處 理劑溶液中浸泡除去圖文部分-水洗-烘乾-塗布親水分散液形成新的親水 層-再烘乾。
處理劑溶液的成分為鹼液(可以分解感光膠使之水溶)或其他可以溶解感光膠層的有機溶劑，例如丙二醇單曱醚、乙酸乙酯、丙酮等。
再生版基時塗布親水層可以採用浸塗、鑄塗、刷塗、刮棒塗布、刮 板塗布、刮刀塗布、氣刀塗布、凹版塗布、順轉輥塗布、逆轉輥塗布、 條縫塗布、^^壓塗布、噴才倉塗布、靜電塗布、電泳塗布、it流塗布或者 落簾塗布中的至少一種方法形成所述親水層。
優選的實施例如下將厚度為0.28mm的合金鋁板(牌號8011 )放 巻、清洗、烘乾、輥塗襯底層20、在260。C的溫度下固化20秒(20s)、 輥塗親水層30、在260。C的溫度下固化20秒、輥塗PS感光膠、在100 。C的溫度下固化30秒、分切、形成含親水層的PS版、曝光、顯影、上 印刷機印刷、在機清洗除印刷油墨、浸泡丙二醇單曱醚5分鐘去除感光 層、水洗、在150。C的溫度下烘乾5min、採用噴槍塗布親水層30、在260 。C的溫度下固化20s、輥塗PS感光膠、在100。C的溫度下固化30秒，形 成再生的含親水層的PS版。
實施例7
本發明的另 一種複合親水印刷版基的再生方法如下將厚度為 0.08mm的合金鋁板(牌號1100)放巻、清洗、烘乾、輥塗村底層20、 在180。C的溫度下固化50秒、輥塗親水層30、在230。C的溫度下固化40 秒、輥塗PS感光膠，同時鋁箔的另一側塗粘接用膠、在140。C的溫度下 烘烤固化15秒、將厚度為0.2mm的聚酯巻材放巻、將聚酯巻材與粘膠、 鋁箔採用層壓壓緊、曝光、顯影、上印刷機印刷、在機清洗除油墨、在 i威液中浸泡去除感光層、水洗、在100。C的溫度下烘乾、浸塗塗布親水 層30、在10(TC的溫度下固化30分鐘，形成再生的含親水層的複合PS 版。上述實施例中，合金鋁板以及有機巻材的厚度可以根據印刷的需要 進行相應的選擇，並且烘乾及固化的溫度以及持續的時間也可以根據流 程相應調整，而不局限於上述實施例所給出的具體悽t值。
權利要求
1、一種複合親水印刷版基，其特徵在於，其包括鋁箔、設置於鋁箔一側表面的襯底層、設置於所述襯底層遠離所述鋁箔的一側上的親水層以及連接到所述鋁箔未設置親水層的一側上的有機板材。
2、 如權利要求1所述的複合親水印刷版基，其特徵在於，所述有機板材可選自於如下一組材料之一或者這些材料的組合PVC、PE、PP、 PC、 PA和PET。
3、 如權利要求1或2所述的複合親水印刷版基，其特徵在於，所述鋁箔的厚度為0.05 mm-0.15 mm。
4、 如權利要求1或2所述的複合親水印刷版基，其特徵在於，所述有機板材的厚度為0.15 mm-0.25 mm。
5、 一種複合親水印刷版基的製造方法，其包括(1)在被選用鋁箔的至少一側表面塗布襯底層；(2 )在所述襯底層的遠離所述鋁箔的 一側表面塗布親水層；(3) 在所述親水層遠離所述鋁箔的一側表面塗布感光膠，並在所述鋁箔遠離所述襯底層的 一側表面塗布粘結膠；以及(4) 將有機板材粘結在所述鋁箔塗布有粘結膠的表面上，並採用層壓緊。
6、 如權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述有機板材可選自於如下一組材料之一或者這些材料的組合PVC、 PE、 PP、 PC、PA和PET。
7、 如權利要求5或6所述的方法，其特徵在於，所述鋁箔的厚度為0.05 mm-0.15 mm，所述有機板材的厚度為0.15 mm-0.25 mm。
8、 一種親水印刷版基或複合親水印刷版基的再生方法，其包括(1)清洗去除印刷版基上的油墨；(2 )採用處理劑溶液浸泡所述印刷版基去除圖文部分；(3 )在所述印刷基版原來的親水層之上塗布親水分散液形成新的親水層。
9、 如權利要求8所述的方法，其特徵在於，所述處理劑溶液為鹼液或可以溶解感光膠層的有機溶劑。
10、 如權利要求8或9所述的方法，其特徵在於，採用以下的至少一種方法塗布所述親水層浸塗、鑄塗、刷塗、刮棒塗布、刮板塗布、刮刀塗布、氣刀塗布、凹版塗布、順轉輥塗布、逆轉輥塗布、條縫塗布、擠壓塗布、噴槍塗布、靜電塗布、電泳塗布、坡流塗布或者落簾塗布。
全文摘要
本發明公開了一種複合親水印刷版基及其製造與再生方法，該複合親水印刷版基包括鋁箔、設置於鋁箔一側表面的襯底層、設置於襯底層遠離鋁箔的一側上的親水層以及連接到鋁箔未設置親水層的一側上的有機板材。所述製造方法包括在被選用鋁箔的至少一側表面塗布襯底層；在所述襯底層的遠離鋁箔的一側表面塗布親水層；在所述親水層遠離所述鋁箔的一側表面塗布感光膠，並在鋁箔遠離襯底層的一側表面塗布粘結膠；以及將有機板材粘結在鋁箔塗布有粘結膠的表面上，並採用層壓壓緊。所述再生方法包括清洗去除印刷版基上的油墨；採用處理劑溶液浸泡所述印刷版基去除圖文部分；在原來的親水層之上塗布親水分散液形成新的親水層。本發明工藝簡單、成本低。
文檔編號G03F7/09GK101673054SQ200810198520
公開日2010年3月17日 申請日期2008年9月12日 優先權日2008年9月12日
發明者李晨雋, 李月峰, 陳興耀, 黃豔軼, 瑩 黎 申請人:廣州慧谷化學有限公司