一種新型的ctp版鋁版基的電化學磨版電解液的製作方法
2023-04-28 01:59:51 1
專利名稱：一種新型的ctp版鋁版基的電化學磨版電解液的製作方法
技術領域：
本發明涉及CTP版鋁版基的電化學磨版電解液及使用電解液對CTP版用鋁版基的電化學磨版方法。其中CTP版包括熱敏CTP版，紫雷射CTP版，UV-CTP版(也叫CTcP版)，報業CTP版，免處理CTP版等各種形式的CTP版材。
背景技術：
在平版膠印中，其印版為傳統的PS版。其製版過程為先在計算機上設計好圖像信息，然後通過印刷膠片(銀鹽片)輸出設備，將計算機上得圖像信息複製在印刷膠片上，印刷膠片經過顯影、定影等一系列處理，獲得有黑白圖像的印刷膠片，印刷上叫菲林。然後將獲得的菲林片覆蓋在PS版上，通過曬版、顯影而獲得能夠上印刷機的印版。隨著數位技術的發展,傳統的製版過程正逐步被CTP(computer-to-plate)技術所取代。CTP技術就是計算機上的圖像信息可直接傳遞到版材上面，而省去了中間出菲林的 環節。所以說CTP版是常規PS版的更新換代產品。CTP版由版基和感光層組成。其中版基為A1050，H18的商用純鋁。版基處理一般包括以下過程去油、電解、除灰、氧化、封孔等。其中電解對CTP版的性能有著至關重要的影響。電解是生成砂目的過程，電解工藝的不同，所生成的砂目形態也不相同，而砂目形態的好壞將直接影響CTP版材的感度、耐印率、版基密度以及在印刷過程的水墨平衡。由於CTP版是通過將雷射聚焦在CTP版表面上進行曝光的，所以感光層的微觀均勻性顯得尤為重要，否則就會造成偏離雷射聚焦範圍，會因曝光不足而造成底灰。版基表面砂目是在電解過程中產生的一層細密的「小坑」,這些「小坑」的形狀和均勻性對CTP版的性能顯得尤為重要。「小坑」不均勻，有大有小則隨後塗布在其上面的感光層厚薄不一。同時「小坑」的深淺也很重要過深，則此處塗層過厚而需要較高的雷射能量而容易產生底灰；過淺，則對隨後塗布在其上面的感光層吸附不牢而耐印率達不到。由此可見，版基砂目的細密均勻，尤其是砂目坑底深度對CTP版尤為重要。衡量砂目形態的指標很多，其中有兩個重要的指標經常被採用，一個是Ra，即平均表觀輪廓算術平均偏差Ra，其定義為在取樣長度內，輪廓偏距絕對值的算術平均值。一個是Rz，即微觀不平度十點高度，其定義為在取樣長度內最大的輪廓峰高的平均值與五個最大的輪廓谷深的平均值之和。對CTP版基而言，通常Ra在O. 3-0. 5um, Rz ( 3. 5um。使鋁版表面產生砂目的過程我們稱之為磨版(也叫電解、粗化或腐蝕)。磨版按實現方式的不同分為化學磨版，機械磨版和電化學磨版，現普遍採用電化學磨版。電化學磨版就是將鋁版浸在稀酸溶液中，將鋁通以交流電，鋁在正半周發生Al — Al3+，負半周發生H+ — H2,如此交替重複，從而在鋁表面形成許許多多小蝕坑，稱之為砂目。電化學磨版工藝直接影響所生成的砂目形態。目前電化學磨版常用的電解液為HCl和HN03。HCl電化學磨版的優點是反應快速，操作寬容度大，但形成的砂目分布較不均勻，有較大的坑，同時也有未磨版的平臺。採用HNO3磨版，易得到較均勻細密的砂目，但HNO3對環境汙染嚴重，廢酸廢水的處理難度較大，因而其應用受到限制。所以國內目前普遍採用HCl作為磨版電解液。然而單純的HCl溶液電化學磨版所形成的砂目形態不均勻，造成成品CTP版分辨力不高，感度慢，達不到CTP版的質量要求。具體表現在磨版後版基表面所生成的砂目有大有小，大坑較深，需要很大的能量和較強的顯影才能顯乾淨，造成感度慢，同時造成小網點丟失而解析度降低。如何解決HCl電解液中磨版不均勻的問題，人們想了很多辦法。有對電源波形做改造的，有對供液方式和設備做改造的，還有通過多級電解，即不同的電解液和濃度等，但綜上所述，要麼成本高，要麼不易控制，結果均不是很理想，達不到大生產的要求。採用混合酸技術來改進HCl中電化學磨版的砂目均勻性一直是大家的努力方向，也取得可喜的成果。目前大多數廠家採用的是HCl+醋酸工藝。HCl+醋酸工藝能達到很好的砂目形態，其中HCl為8-15g/l，醋酸為20-40g/l。但HCl+醋酸工藝帶來的問題是1)廢液廢水處理成本高，約每平米I元左右，環保壓力大；2)生產成本增加，僅醋酸消耗一項每平米增加成本O. 5元。兩項之和就是額外增加I. 5元的單位成本，競爭力下降。鑑於以上原因，有些廠家嘗試用其他酸取代醋酸，以期既達到HCl+醋酸的磨版效 果，又達到廢液易處理和降低成本的目的。如有的加硫酸，有的加磷酸，有的加硝酸，雖然較單純HCl工藝，砂目形態有所改善，但還是達不到CTP版所需的磨版效果。若使用這種電解工藝，CTP版的整體性能變差。如何在得到理想砂目形態的同時，儘可能不用或少用醋酸，以達到降低生產成本和降低廢液廢水的處理難度？本發明提供一種新的電化學磨版用電解液。此電解液含5_25g/lHCl和l_5g/1H2S04&l-5g/l的醋酸，其濃度比為5 I I為最佳。此電解液可以含有因反應生成的小於10g/l的Al3+。將鋁版浸在上述混酸溶液中，對鋁通以交流電，電流密度為20 150A/dm2,時間為3 60秒，電解液的溫度維持在20-40°C。用此電解液進行CTP版用鋁版基的電化學磨版，可在不增加成本和環境汙染的條件下得到均勻細密的、適合CTP版質量要求的磨版效果。
發明內容
本發明的目的是提供一種CTP版用鋁版基的電化學磨版用電解液。使用該電解液，能在不增加成本和環境汙染的條件下得到均勻細密的、適合CTP版質量要求的磨版效
果O為實現上述目的，本發明採用的技術方案為CTP版用鋁版基的電化學磨版用電解液，含有 5-25g/l HCl 和 l-5g/l H2SO4 及 l_5g/l 的醋酸。在上述電解液在生產過程中可含有因反應生成的不大於10g/l的Al3+。在電解液中可另外加無機或有機酸或鹽，如磷酸；檸檬酸；酒石酸；十二烷基磺酸鈉，葡萄糖酸鈉等。它們在電解液中起輔助作用，如改善潤溼效果、緩衝作用或利於反應生成氣體排出等。用交流電上述電解液中進行CTP版用鋁版基的電化學磨版方法，是將鋁版浸在電解液中，對鋁通以交流電，從而在鋁表面形成砂目，電流密度為20 150A/dm2，時間為3 60秒。對CTP版用鋁版基的進行電化學磨版後，可再加以氧化處理，以及再加以親水、封孔或塗中間層處理。可對以上處理好的鋁版基均勻塗上一層不同性能的感光層，以得到不同性能、不同用途的印刷用版材，如常規PS版、熱敏CTP版、紫雷射CTP版、免處理CTP版、抗UV油墨CTP版或其他特殊用途的印刷版材。
具體實施例方式以下用列表的方式舉出本發明電解液及磨版方法的實施例和對比例鋁材選用AA1050鋁，先在65°C，20g/l的NaOH溶液中浸泡20秒，然後迅速用流水充分衝洗，再在下表中所列的條件下磨版，電解液溫度保持在30°C。對磨版後所得鋁表面的砂目形態(均勻、無大坑、無平臺)進行10個不同點的500倍和2000倍的SEM進行評價，得出每一個磨版條件所得磨版效果的等級，「1」(最好)表示均勻細密、無平臺、無大坑。「10」(最差)表示有超過30 μ m大坑或有大量平臺或根本未形 成砂目。CTP版所需的磨版效果要達到2以上，最好為I。表I :本發明實施例I 3權利要求
1.CTP版用鋁版基的電化學磨版用電解液，其特徵是含有5-25g/lHCl和l_5g/l H2SO4及l_5g/l的醋酸。
2.如權利要求I所述的電解液，其特徵是濃度比為HCl H2SO4 :醋酸=5 : I : I為最佳磨版效果。
3.如權利要求I或2所述的電解液，其特徵是含有因反應生成的小於10g/l的Al3+。
4.如權利要求I或2所述的電解液，其特徵是其溫度控制在20-50°C範圍內。
5.如權利要求I或2所述的電解液，其特徵是電解液中可另外加入無機或有機酸或鹽，以改善液體的導電性和氣泡的逸出。
6.用交流電在權利要求I或2所述電解液中進行CTP版用鋁版基的電化學磨版，將鋁版浸在該電解液中，對鋁通以交流電，從而在鋁表面形成砂目，其特徵是，電流密度為20 150A/dm2，時間為3 60秒。
全文摘要
本發明涉及一種CTP版用鋁版基的電化學磨版用電解液，此電解液含5-25g/l HCl和1-5g/l H2SO4及1-5g/l的醋酸，其濃度(克每升)比為5∶1∶1為最佳。此電解液中的硫酸可用氧化排放的廢硫酸而不增加任何費用，醋酸用量僅為現在流行的HCl+醋酸工藝中醋酸用量的5％-10％，成本大大降低，基本不增加環境汙染。將鋁版浸在上述混酸溶液中，對鋁通以交流電，電流密度為20～150A/dm2，時間為3～60秒，電解液的溫度維持在20-50℃。用此電解液進行CTP版用鋁的電化學磨版，可在不增加成本和環境汙染的條件下得到均勻細密的、適合CTP版質量要求的磨版效果。
文檔編號C25F3/04GK102839412SQ20121033920
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月5日 優先權日2012年9月5日
發明者孫長義 申請人:上海強邦印刷器材有限公司, 安徽強邦印刷材料有限公司