一種ctp版基的電解新工藝的製作方法

2023-04-27 10:05:46

專利名稱：一種ctp版基的電解新工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種新的電解工藝。此電解工藝可增加砂目的細密性，增加版基的白 度，防止版基底灰嚴重。可應用於CTP以及PS版的生產製造領域。
背景技術：
在平板膠印中，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 ( 0. 55um, Rz ( 3. 5um。目前，CTP版基的電解工藝大多採用混合酸工藝，有的是HCl溶液中加無機酸，如 HN03、H3PO4等，還有的是HCl溶液中加有機酸，如檸檬酸、酒石酸等。也有的使用HNO3溶 液，或加其他有機酸或無機酸。混合酸電解工藝通常能達到Ra ( 0. 55um,Rz ( 3. 5um。但 混合酸工藝帶來以下問題1)成本升高，基本上每平米版較單一 HCl電解增加0. 5-1.0元 人民幣；2)濃度不易控制；3)對鋁卷質量的要求較高。能否用我們在生產常規PS版中的電解工藝來達到CTP版基的要求？大家均在做 這方面的嘗試。因為用常規PS版中的電解工藝來生產CTP的好處是顯而易見的成本低； 因單一酸而容易穩定控制；對不同廠家的鋁卷的適應性強。我們在PS版電解常用的單一 HCl作為電解液，其HCl的濃度一般在0. 8-1. 2%之間。但要達到Ra ( 0. 55um,Rz ( 3. 5um，必須將電解的濃度升高。若僅僅是降低電流密度， 而不增加HCl濃度，雖然能達到Ra彡0. 55um,但Rz將大於3. 5um,且砂目很不均勻，平臺多。 若將濃度降低，則砂目稀疏，耐印率降低。所以要將HCl的濃度升高，以使單位面積上的砂 目個數增多。但HCl濃度也不能過高，當HCl濃度超過2. 0%時，電解灰質太重，鋁在高HCl 濃度下發生晶間腐蝕而使表麵粉化。所以HCl濃度一般在1. 4% -2. 0%範圍內，則可以達 到Ra ( 0. 55um,Rz ( 3. 5um。但帶來另外一個問題就是版基發黑，雖然可通過加強隨後的 除灰工序可將版基洗白，但版基還是灰暗，此時用X-rite 500系列反射密度儀測版基反射 密度值一般大於0.30。版基灰暗的原因是因為電解過程產生的灰質過多，鑲嵌在砂目裡不 易除去，灰質過多會降低耐印率以及版材的保質期變短。而且過度加強鹼洗會降低版基對 感光層的吸附力從而使CTP版的耐印率降低。同時，此工藝還有一個缺陷是砂目均勻性不 好，原因是電解過程中產生的電解「底灰」沉澱在砂目表面而妨礙了電解的順利進行。

發明內容
本發明旨在用我們在PS版電解常用的單一 HCl作為電解液，因為單一 HCl工藝既 成本低，且容易穩定控制，同時通過在電解間加上鹼洗和水洗來克服版基灰暗以及砂目不 均勻的弊病。本發明的技術方案是運用單一 HCl溶液做電解液，HCl濃度為1.4% -2.0%，在 電解間加上鹼洗和水洗。鹼洗的工藝是0. 5-1. 5%的NaOH溶液，鹼洗時間為10-60秒，鹼 洗溫度為20-30度。水洗的工藝是水洗流量大於1001/min，流速大於3m/s，水洗時間為 30-60so下面我們通過將現有電解的工序與本發明工序流程進行，來說明本發明的宗旨和 技術方案表1 現有電解的工序與本發明工序流程對比表 當然，當現有的電解為多級電解時，原則上加在中間任何一級間均有效，但最好加 在最後一級電解前。
具體實施例方式下面通過實例和比較例來說明本發明的宗旨和技術方案。鋁材選用AA1050鋁鋁版依次進入以下工序
去油一電解一除灰一氧化一封孔版基1 8先經過相同的去油工藝在65°C，2%的NaOH溶液中浸泡20秒，然後 迅速用流水充分衝洗。版基1 8用下面所列的對應條件進行電解版基1 為C類現有的電解工序，即電解1+電解2+電解3，HCl濃度為1. 6%，電流 密度50A/dm2，電解時間為20秒，電解液溫度40°C .版基2 為C類改進後的電解工序，即在電解3前加上鹼洗和水洗工序，HCl濃度為 1.6%,電流密度50A/dm2，電解時間為20秒。電解液溫度40°C .其中鹼洗為溫度30°C，
的NaOH溶液，時間20秒。水洗的工藝是水洗流量1001/min，流速3m/s，水洗時間為30 秒。電解液溫度40°C.版基3 目前常用的混酸電解工藝所得到的版基。版基4:用目前常用的常規PS版的電解工藝。即C類現有的電解工序，即電解1+ 電解2+電解3，HCl濃度為1.0%，電流密度50A/dm2，電解時間為20秒，電解液溫度40°C。版基5 為C類改進後的電解工序，即在電解3前加上鹼洗和水洗工序，HCl濃度 為1. 3%，電流密度50A/dm2，電解時間為20秒。其中鹼洗為溫度30°C，1 %的NaOH溶液， 時間20秒。水洗的工藝是水洗流量1001/min，流速3m/s，水洗時間為30秒，電解液溫度 40 "C。版基6 為C類改進後的電解工序，即在電解3前加上鹼洗和水洗工序，HCl濃度 為2. 0%，電流密度50A/dm2，電解時間為20秒。其中鹼洗為溫度30°C，1 %的NaOH溶液， 時間20秒。水洗的工藝是水洗流量1001/min，流速3m/s，水洗時間為30秒，電解液溫度
40 "C。版基7 為C類改進後的電解工序，即在電解3前加上鹼洗和水洗工序，HCl濃度為 1. 6%,電流密度50A/dm2，電解時間為20秒。其中鹼洗為溫度30°C，0. 5%的NaOH溶液， 時間20秒。水洗的工藝是水洗流量1001/min，流速3m/s，水洗時間為30秒，電解液溫度
40 "C。版基8 為C類改進後的電解工序，即在電解3前加上鹼洗和水洗工序，HCl濃度為 1. 6%，電流密度50A/dm2，電解時間為20秒。其中鹼洗為溫度30°C，1. 5%的NaOH溶液， 時間20秒。水洗的工藝是水洗流量1001/min，流速3m/s，水洗時間為30秒，電解液溫度
40 "C。版基1至8再經過相同的除灰、氧化、封孔工序。其中除灰工藝為溫度30°C，1 %的NaOH溶液，時間20秒。然後徹底水洗。氧化工藝為25%的H2SO4溶液，溫度20°C，電流密度10A/dm2，時間25秒，使氧化 膜重量在3.0g/m2。封孔工藝採用本公司專有的常溫封孔工藝，此工藝已提交申請專利。上述三種版基再經過充分水洗，乾燥後，塗布一層CTP感光液。此感光液可以是熱敏型的，也可以是光敏型的；可以是陽圖的，也可以是陰圖的。本發明的具體實施例中塗布 熱敏陽圖感光層。塗布方式可採用輥塗、擠壓塗布、離心甩塗等多種塗布方式。本發明的具 體實施例採用離心塗布。上述感光液經充分乾燥以及隨後的老化平衡處理後，就可以對其進行版基檢測和成像性能檢測。版基檢測項目Ra ；Rz ；版基OD以及砂目形態等級評價。Ra、Rz、版基OD值取版基運行方向相垂直的方向上等間距取10點，取算術平均 值。其中Ra ；Rz用英國泰勒公司的SURTR0NIC 3+型表面粗糙度儀測定；版基OD值用經校 正過的X-rite 508檢測。砂目形態等級評價的方法對每種版基的砂目形態進行10個不同點的500倍和 2000倍的SEM進行評價，得出其等級，「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。成像性能檢測項目如下1.感度單位mj/cm2。數值偏大表示砂目形態不好。2.修版密度差用經校正過的X-rite 508色度儀，分別測定版基空白未修版處和 修版處密度的差值。<0.02表示合格。3.塗層牢度以版基3樣做標準，其牢度為100%，在塗層牢度檢測機(深圳三利 公司產RJCC型)上檢測，滴加通常用的含IPA的潤版液。通常封孔樣較未封孔樣牢度有 所下降。4.綜合評價I級以下條件同時滿足感度彡120mj/cm2 ；修版密度差彡0.01 ；塗層牢度彡100%II級以下條件有一項不能滿足感度彡120mj/cm2 ；修版密度差彡0.01 ；塗層牢度彡100%III級以下條件有兩項或全部不能滿足感度彡 120mj/cm2 ；修版密度差彡0.01 ；塗層牢度彡100%表2 具體實施例2與對比例Cl、C3 C8性能檢測對比表 通過具體實施例2與對比例C3性能檢測對比，我們發現通過在電解間加鹼洗和 水洗，用單一 HCl溶液作為電解液，也能達到CTP版基的使用要求。此種電解工藝即便宜， 又易穩定控制。實施例2與對比例C1、C4性能檢測對比，我們發現常規PS版電解工藝，以及常規 PS版電解工藝中單純將HCl濃度增加到1. 6%，不能達到CTP版的使用要求。對比例C5、C6表明=HCl濃度過低(小於1. 4% )以及過高(大於2. 0%，均不能 達到CTP版的使用要求。對比例C7、C8表明電解過程中加的鹼洗工藝中，其中NaOH的濃度過低(小於 0.5%)以及過高(大於1.5%)，均不能達到CTP版的使用要求。在所查專利和文獻中，還未發現有此種電解工藝。
權利要求
本發明涉及一種CTP版基電解新工藝，其方案是通過在電解間加鹼洗和水洗，用單一HCl溶液作為電解液，也能達到CTP版基的使用要求。
2.如權利要求1所述的電解工藝，其特徵是HC1濃度為1.4-2. 0%。
3.如權利要求1所述的電解工藝，其特徵是鹼洗的工藝為0.5-1. 5%的NaOH溶液，鹼 洗時間為10-60秒，鹼洗溫度為20-30度。
4.如權利要求1所述的電解工藝，其特徵是水洗的工藝為水洗流量大於1001/min，流 速大於3m/s，水洗時間為10-60s。
5.如權利要求1所述的電解工藝，其特徵是可以將其置入酸性或鹼性溶液中以除去電 解灰質。
6.如權利要求5所述的電解工藝，其特徵是可以加以氧化處理。
7.如權利要求6所述的電解工藝，其特徵是對鋁版基進行電電解及氧化處理後，加以 親水、封孔或塗中間層處理。
8.如權利要求7所述的電解工藝，其特徵是對鋁版基的進行電解處理以及氧化及親 水、封孔或塗中間層處理後，可塗上不同性能的感光層，從而可製得常規的、熱敏或光敏CTP 版、抗UV油墨版或其他特殊用途的印刷版材。
全文摘要
本發明涉及一種CTP版基電解新工藝，其方案是通過在電解間加鹼洗和水洗，用單一HCl溶液作為電解液，也能達到CTP版基的使用要求。電解液中HCl濃度為1.4-2.0％。此鹼洗的工藝是0.5-1.5％的NaOH溶液，鹼洗時間為10-60秒，鹼洗溫度為20-30度。水洗的工藝是水洗流量大於100 l/min，流速大於3m/s，水洗時間為10-60s。此種電解工藝既便宜，又易穩定控制。
文檔編號C25D11/04GK101872125SQ20091019664
公開日2010年10月27日 申請日期2009年9月28日 優先權日2009年9月28日
發明者孫長義 申請人:上海強邦印刷器材有限公司