CN101673054A - 复合亲水印刷版基及其制造与再生方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合亲水印刷版基及其制造与再生方法，该复合亲水印刷版基包括铝箔、设置于铝箔一侧表面的衬底层、设置于衬底层远离铝箔的一侧上的亲水层以及连接到铝箔未设置亲水层的一侧上的有机板材。所述制造方法包括：在被选用铝箔的至少一侧表面涂布衬底层；在所述衬底层的远离铝箔的一侧表面涂布亲水层；在所述亲水层远离所述铝箔的一侧表面涂布感光胶，并在铝箔远离衬底层的一侧表面涂布粘结胶；以及将有机板材粘结在铝箔涂布有粘结胶的表面上，并采用层压压紧。所述再生方法包括：清洗去除印刷版基上的油墨；采用处理剂溶液浸泡所述印刷版基去除图文部分；在原来的亲水层之上涂布亲水分散液形成新的亲水层。本发明工艺简单、成本低。

Description

复合亲水印刷版基及其制造与再生方法

技术领域

本发明涉及一种复合亲水印刷版基及其制造与再生方法，更具体地，本发明涉及一种制造过程无需氧化的复合亲水印刷版基及其制造与再生方法。

背景技术

平版印刷技术是目前印刷行业普遍使用的主要印刷技术，其中最常用的是PS技术和CTP技术。

PS技术和CTP技术都是采用油水分离的原理进行印刷的。即，在印刷过程中印刷版基的表面的非图文部分全部被水均匀覆盖，当印刷油墨供给到印刷版基表面时，被水覆盖的非图文部分不能沾上印刷油墨，因此印刷油墨只能在图文部分铺展，从而覆盖油墨的图文部分和覆盖水的非图文部分被清晰的分离，从而图文部分的内容可以通过油墨被转印到其它介质上。因此，PS技术和CTP技术都需要在印刷版基的非图文部分具有优良的亲水性能，否则，在印刷过程中无图像的空白部分也容易沾上油墨，形成“脏点”，直接影响印刷质量。

PS技术是一种传统的成熟的平版印刷技术，其工艺过程复杂：首先将需要印刷的图文形成胶片，然后透过胶片对涂有感光涂层的基底进行曝光，再对曝光的基底进行显影等处理，最后形成可上机印刷的印刷版基。此外，基底还要经过前期的处理，比如，需要先对基底进行酸处理氧化，然后进行阳极氧化使表面粗化形成砂目，接下来才能被涂上感光涂层待用。

目前，市面上的PS版经过一次使用后，即无法再利用，只能作为废铝回收，其中只有极少一部分被回收到PS版再生厂进行再生。而在再生过程中，一般需要用强碱将氧化铝砂目除去从而露出光箔，再经过与PS版新版制造过程相同的工艺过程，即通过阳极氧化在光箔上形成新的砂目层进行PS版的再生，再生过程中原材料的厚度有所损失。一般经过1-2次的再生过程，由于板材厚度的限制，无法继续再生。

因此，现有的PS印刷技术存在着如下的诸多缺点：1、需要经过电化学腐蚀、阳极氧化铝板表面形成氧化铝亲水层，对氧化铝板的腐蚀过程必然要损耗一定厚度的铝板，铝材有较大的损失，而铝等金属材料的价格较为昂贵，并且价格日益上涨，受铝锭价格压力的影响，PS版的成本不但增加，价格也相应上涨；2、同时，现有的PS版铝材基底的价值占总成本的70％左右，由于传统PS版对基底的耐蚀性要求较高，而且必须通过阳极氧化步骤形成亲水层，由于阳极氧化过程对铝材的种类、厚度均有严格的要求，且必须为纯度较高的铝材，则因此更加提高了PS版的生产成本；3、对PS版再生是为了节约铝板，然而在再生的过程中反而造成铝材的大量损耗，同时也造成电能和水的浪费；4、需要对基底进行酸处理和电解阳极氧化处理，生产过程高耗电、高耗水、低车速、低效率，既增加了制造成本，又会对环境造成严重污染；5、传统的PS印刷版基经过多次印刷以后，往往出现非图文部分上脏现象，因此目前一般的PS印刷版基的使用寿命较短，这是由于传统的PS印刷版基在制作过程中，一般是通过对基底进行腐蚀和阳极氧化而使其具有亲水性，这种腐蚀形成的亲水层主要成份为本身亲水性并不优秀的Al₂O₃，在多次使用后就会出现磨损，使亲水性降低，而且印刷版基在使用过程中，亲水表面容易失去亲水性，另外，感光层在曝光后显影处理去掉未曝光的感光层时，也会造成对亲水表面的损害，甚至对图文部分也会造成一定的影响。

CTP技术是从上世纪末开始被广泛采用的一种新兴的平版印刷技术，其取消了作为中间媒介的胶片，而采用各种手段直接将图文形成在印刷版基的表面。根据形成图文的手段不同，可以将CTP技术分为感光体系、感热体系、喷涂体系三大体系。虽然形成图文的手段各有不同，但CTP技术的原理都是一致的，即，先在基底的表面形成图文，再处理未形成图文的区域使这些区域形成亲水性表面或者使先前形成的亲水表面露出，从而使基底的表面可以实现油水分离。因此，CTP技术一般也需要先对基底进行亲水化处理或者进行表面粗化处理，然后在基底上涂布能够通过感光或感热而形成图文的涂层待用。

目前，CTP最大的难点是如何形成耐印力强的非图文部分。为了克服上述的所有问题，早在CTP印刷技术刚刚起步时，业界的人们就想到可以生产出一种具有预设亲水层的印刷基材。但是，CTP技术所需要的的亲水层同样需要通过氧化作用来形成，因此也同样面临PS版印刷制造过程中同样的高成本难题。

中国专利申请第200510113287.X号所揭示的一种制备平版印刷版的方法，包括下述步骤：从天然的或合成的聚合片材中选择用于制造印刷版的基底，所述基底具有400到3000Kgm/cm2的拉伸强度和75微米到250微米的厚度；通过使所述基底在140℃到180℃的温度范围内受热8到12分钟使所述基底收缩，以使其具有0.2％到2.0％的收缩率；将所述基底改性以改变所述基底的表面能；通过使亲水粘结剂与交联剂、加速剂、至少一种颜料、至少一种阳离子表面活性剂、和微米尺寸在1到5微米之间且孔体积在0.2ml/gm到1.8ml/gm之间的二氧化硅微粒进行反应形成亲水平版涂料，其中催化剂与加速剂与交联剂与粘结剂与颜料与阴离子表面活性剂与二氧化硅微粒之间的比率为1∶2到1∶2到2∶1到20∶25到60∶80；和将至少一层亲水平版涂料施用到所述已改性的基底上。但是，该200510113287.X号专利申请具有以下几点不足：首先，由于其采用的亲水平版涂料的性能的缘故，其必须在涂布之前使所述基底在140℃到180℃的温度范围内受热8到12分钟使所述基底收缩，以使其具有0.2％到2.0％的收缩率，这增加了其工艺复杂性；其次，其采用的亲水平版涂料的性能很大程度上取决于二氧化硅的用量甚至颗粒大小，因此其将催化剂与加速剂与交联剂与粘结剂与颜料与阴离子表面活性剂与二氧化硅微粒之间的比率限制为1∶2到1∶2到2∶1到20∶25到60∶80，其基本上排除了使用其他氧化物的可能性，但实际上其它氧化物也可以被用于制备亲水平版涂料；此外，其将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，但实际上其它材料也可以用作印刷版的基底；最后，其改性基底的手段包括蚀刻、酸处理等方法，这将对环境造成污染并对基底造成损害。

因此，为了克服上述的种种问题，提供一种能够简化制造工艺、提高生产效率、降低制造成本、提高印刷质量、减轻环境污染的制备平版印刷版基的方法成为业界目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单且成本低廉的复合亲水印刷版基及其制造与再生方法。

本发明的一种技术方案是：一种复合亲水印刷版基，其包括铝箔、设置于铝箔一侧表面的衬底层、设置于所述衬底层远离所述铝箔的一侧上的亲水层以及连接到所述铝箔未设置亲水层的一侧上的有机板材。

优选的，上述有机板材可选自以下材料之一或者这些材料的组合：PVC、PE、PP或PET，上述铝箔的厚度为0.05mm-0.15mm，上述有机板材的厚度为0.15mm-0.25mm。

另外，本发明还提供了一种复合亲水印刷版基的制造方法，其包括：(1)在被选用铝箔的至少一侧表面涂布衬底层；(2)在所述衬底层的远离所述铝箔的一侧表面涂布亲水层；(3)在所述亲水层远离所述铝箔的一侧表面涂布感光胶，并在所述铝箔远离所述衬底层的一侧表面涂布粘结胶；以及(4)将有机板材粘结在所述铝箔涂布有粘结胶的表面上，并采用层压紧。

优选的，上述方法中的所述有机板材可选自以下材料之一或者这些材料的组合：PVC、PE、PP、PC、PA或PET等。

可选择的，上述方法中的所述铝箔的厚度为0.05mm-0.15mm，所述有机板材的厚度为0.15mm-0.25mm。

另外，本发明还提供了一种亲水印刷版基或复合亲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)采用处理剂溶液浸泡所述印刷版基去除图文部分；(3)在所述印刷版基原来的亲水层之上涂布亲水分散液形成新的亲水层。

可作为选择的，所述处理剂溶液为碱液或可以溶解感光胶层的有机溶剂，如丙二醇单甲醚、乙酸乙酯或丙酮等。

优选的，采用以下的至少一种方法涂布亲水层：浸涂、铸涂、刷涂、刮棒涂布、刮板涂布、刮刀涂布、气刀涂布、凹版涂布、顺转辊涂布、逆转辊涂布、条缝涂布、挤压涂布、喷枪涂布、静电涂布、电泳涂布、坡流涂布或者落帘涂布。

本发明的有益效果是：(1)上述有机材料及片材相对于铝材而言，价格较为低廉，用其代替一部分的铝材而粘接在铝箔的表面，既可以有效保证印刷版基所必需的厚度和强度，又在很大程度上节约了铝板用量，大大降低了成本，并且由于本发明无需阳极氧化，其工艺过程对铝箔基底的厚度无严格要求，可以使用的铝材种类广泛；(2)本发明的印刷版基通过涂布亲水分散液而形成亲水层，无需经过阳极氧化的工艺过程，其生产过程不是对铝箔进行消耗性的处理，而是版基逐渐增厚的工艺过程，没有对铝箔基底材料造成损耗，因此可以很好地根据需要控制版基的厚度，针对不同的印刷机设计不同的版材，对材料的选择灵活方便，工艺工程可调节性强。例如，(一)针对使用固定厚度版材的印刷机，例如固定采用0.15mm或0.28mm的版基的情况，则可直接采用相应厚度的单一材料的铝材基底或其它材料的单一基底，当然也可以采用复合材料的版基，以廉价的基底替代大部分较昂贵的铝材基底；(二)对于可以调节版基厚度的印刷机，则可使用相对较薄的基底，以节约材料成本；(3)本发明可以按照目前印刷机使用版材的通用标准生产出厚度规格符合印刷机的要求的版基，并且相比传统PS或CTP版基底，本发明的复合版基由于采用了金属以外的其他板材，降低了版基的重量，包装、运输的成本低廉；(4)本发明的版基成型好，不易变形，在运输和使用过程中不易形成马蹄印、磕印等影响使用的缺陷；(5)空白部分亲水和保水性好，不易污损，与图文部分界线分明，在承印物表面形成的图文网点清晰锐利，亲水层与感光层之间的附着力好，耐印力佳；(6)生产过程清洁无污染，对环境不会造成损害。

本发明的复合亲水印刷版基再生方法的有益效果在于：(1)本发明的针对有亲水层的印刷版基的再生方法使得铝材可以反复多次使用，节约了资源，可以实现可持续发展；(2)在回收工艺过程中，不会造成版材的厚度损失，而仅需要将原来附着在亲水层表面的感光胶、油墨以及其他脏物去除干净，并在原有亲水层的表面涂覆一层新的亲水层即可完成再生过程，使版基的亲水性恢复到新版的状态，然后即可在新亲水层上涂覆传统感光胶或热敏、光敏CTP胶，形成与回收前的新版具备相同性能的印刷版；(3)印刷使用后的亲水层可能与感光胶结合了部分基团，如果原有的亲水层在清洗再生过程中出现了部分的损耗并且剩余的亲水基团较少，则需要补充新的亲水层，而亲水分散液对旧的亲水层的附着力良好，固化后可以形成完整一体的新亲水层，能完全掩盖旧的涂层并可以提供与新亲水层相同的性能，再生效果好，工艺简单方便。

以下结合附图和实施例，来进一步说明本发明，但本发明不局限于这些实施例，任何在本发明基本精神上的改进或替代，仍属于本发明权利要求书中所要求保护的范围。

附图说明

图1是本发明的复合亲水印刷版基的剖面结构示意图。

具体实施方式

实施例1

请参照图1，本发明的复合亲水印刷版基包括铝箔10，铝箔10的其中一侧表面设有一衬底层20以及一亲水层30，亲水层30通过衬底层20与铝箔10牢固地结合成一个整体。其中，衬底层20紧贴并粘合于铝箔10的一侧表面，亲水层30紧贴并粘合于衬底层20远离铝箔10的一侧表面，铝箔10另一侧通过粘结或涂布的方法连接有机板材40或片材。

实施例2

本发明还提供了上述复合亲水印刷版基的制造方法。在图1所示的铝箔10表面先涂布衬底液形成衬底层20，然后在衬底层20表面涂布亲水分散液形成亲水层30，铝箔10另一侧通过粘结或涂布的方法连接有机板材40或片材，例如：PVC、PE、PP、PET等材料。

具体的工艺过程如下：选用厚度为0.08mm的铝箔10，经过清洗、烘干程序，然后在铝箔10上涂布衬底层20，对其进行烘干处理，然后在衬底层20远离铝箔10的表面上涂布亲水层30，随后再进行烘干处理，接着在亲水层30上涂布感光胶，再进行一次烘干，然后在铝箔10的无涂层的一侧(即远离衬底层20的一侧)涂布粘接液，将铝箔10与厚度为0.2mm的有机板材40相互粘接，形成厚度约0.28mm含亲水的复合版基PS版。该版基在使用时，与传统PS版的使用方法相同。

优选地，选取铝箔10厚度为0.08mm的合金铝卷(牌号为8011)以及厚度为0.20mm的PVC有机卷材，实现上述工艺过程的具体步骤如下：铝箔10放卷、清洗、烘干、涂衬底层20、烘干、涂亲水层30、烘干、亲水层30的一侧涂布感光胶，铝箔10的远离亲水层30的一侧涂布粘接用胶、烘烤、放PVC卷材、与粘胶层压压紧、收卷、分切，形成含亲水层的复合版基PS版。

实施例3

本发明的另一种可选择的复合亲水印刷版基的制造方法，具体的工艺过程如下：选用厚度为0.08mm的铝箔10，经过清洗、烘干程序，然后在铝箔10上涂布衬底层20，对其进行烘干处理，然后在衬底层20远离铝箔10的表面上涂布亲水层30，随后再进行烘干处理，接着在亲水层30上涂布CTP热敏胶，再进行一次烘干，然后在铝箔10的无涂层的一侧(即远离衬底层20的一侧)涂布粘接液，将铝箔10与厚度为0.2mm的有机板材40相互粘接，形成厚度约0.28mm含亲水的复合版基CTP版。该版基的使用方法与市面上普通热敏CTP版相同，即通过红外激光曝光在版基表面形成图文层，然后经过冲版显影，即可上机印刷。

优选的，选取铝箔10厚度为0.08mm的合金铝卷(牌号为3102)以及厚度为0.20mm的聚酯卷材，实现上述工艺过程的具体步骤如下：铝箔10放卷、清洗、烘干、涂衬底层20、烘干、涂亲水层30、烘干、亲水层30的一侧涂布感光胶，铝箔10的远离亲水层30的一侧涂布粘接用胶、烘烤、放聚酯卷材、与粘胶层压压紧、收卷、分切，形成含亲水层的复合版基热敏CTP版。

实施例4

本发明的又一种可选择的复合亲水印刷版基的制造方法，具体的工艺过程如下：选用厚度为0.1mm的合金铝箔10，经过清洗、烘干程序，然后在铝箔10上涂布衬底层20，对其进行烘干处理，然后在衬底层20远离铝箔10的表面上涂布亲水层30，随后再进行烘干处理，接着在亲水层30上涂布CTP紫激光光敏胶，再进行一次烘干，然后在铝箔10的无涂层的一侧(即远离衬底层20的一侧)涂布粘接液，将铝箔10与厚度为0.18mm的有机板材40相互粘接，形成厚度约0.28mm含亲水的复合版基CTP版。该版基的使用方法与市面上普通紫激光光敏CTP版相同，即通过紫外激光曝光在版基表面形成图文层，然后经过冲版显影，即可上机印刷。

优选的，选取铝箔10厚度为0.1mm的合金铝卷(牌号为1100)以及厚度为0.18mm的PE卷材，实现上述工艺过程的具体步骤如下：铝箔10放卷、清洗、烘干、涂衬底层20、烘干、涂亲水层30、烘干、亲水层30的一侧涂布感光胶，铝箔10的远离亲水层30的一侧涂布粘接用胶、烘烤、放聚酯卷材、与粘胶层压压紧、收卷、分切，形成含亲水层的复合版基光敏CTP版。

实施例5

作为本发明的复合亲水印刷版基的制造方法的另一种可选择方案，其它部分与实施例2、3或4相同，不同之处在于：

铝箔10以及有机板材40的厚度按照需要进行选择，例如，铝箔10为0.05mm、有机板材40为0.23mm；或者铝箔10为0.15mm、有机板材40为0.13mm。

实施例6

本发明还提供了亲水印刷版基的再生方法。亲水层印刷版基经过印刷过程以后，采用以下方法再生：将废弃的印刷版清洗除去油墨，然后在处理剂溶液中浸泡从而除去图文部分，对印刷版进行水洗，随后烘干，然后再重新涂布亲水分散液形成新的亲水层，最后烘干，形成新的亲水印刷版基。本方法亦适用于复合亲水印刷版基。

上述再生过程用流程图表示如下：废弃的印刷版-清洗除去油墨-在处理剂溶液中浸泡除去图文部分-水洗-烘干-涂布亲水分散液形成新的亲水层-再烘干。

处理剂溶液的成分为：碱液(可以分解感光胶使之水溶)或其他可以溶解感光胶层的有机溶剂，例如丙二醇单甲醚、乙酸乙酯、丙酮等。

再生版基时涂布亲水层可以采用浸涂、铸涂、刷涂、刮棒涂布、刮板涂布、刮刀涂布、气刀涂布、凹版涂布、顺转辊涂布、逆转辊涂布、条缝涂布、挤压涂布、喷枪涂布、静电涂布、电泳涂布、坡流涂布或者落帘涂布中的至少一种方法形成所述亲水层。

优选的实施例如下：将厚度为0.28mm的合金铝板(牌号8011)放卷、清洗、烘干、辊涂衬底层20、在260℃的温度下固化20秒(20s)、辊涂亲水层30、在260℃的温度下固化20秒、辊涂PS感光胶、在100℃的温度下固化30秒、分切、形成含亲水层的PS版、曝光、显影、上印刷机印刷、在机清洗除印刷油墨、浸泡丙二醇单甲醚5分钟去除感光层、水洗、在150℃的温度下烘干5min、采用喷枪涂布亲水层30、在260℃的温度下固化20s、辊涂PS感光胶、在100℃的温度下固化30秒，形成再生的含亲水层的PS版。

实施例7

本发明的另一种复合亲水印刷版基的再生方法如下：将厚度为0.08mm的合金铝板(牌号1100)放卷、清洗、烘干、辊涂衬底层20、在180℃的温度下固化50秒、辊涂亲水层30、在230℃的温度下固化40秒、辊涂PS感光胶，同时铝箔的另一侧涂粘接用胶、在140℃的温度下烘烤固化15秒、将厚度为0.2mm的聚酯卷材放卷、将聚酯卷材与粘胶、铝箔采用层压压紧、曝光、显影、上印刷机印刷、在机清洗除油墨、在碱液中浸泡去除感光层、水洗、在100℃的温度下烘干、浸涂涂布亲水层30、在100℃的温度下固化30分钟，形成再生的含亲水层的复合PS版。

上述实施例中，合金铝板以及有机卷材的厚度可以根据印刷的需要进行相应的选择，并且烘干及固化的温度以及持续的时间也可以根据流程相应调整，而不局限于上述实施例所给出的具体数值。

Claims (10)

1、一种复合亲水印刷版基，其特征在于，其包括铝箔、设置于铝箔一侧表面的衬底层、设置于所述衬底层远离所述铝箔的一侧上的亲水层以及连接到所述铝箔未设置亲水层的一侧上的有机板材。

2、如权利要求1所述的复合亲水印刷版基，其特征在于，所述有机板材可选自于如下一组材料之一或者这些材料的组合：PVC、PE、PP、PC、PA和PET。

3、如权利要求1或2所述的复合亲水印刷版基，其特征在于，所述铝箔的厚度为0.05mm-0.15mm。

4、如权利要求1或2所述的复合亲水印刷版基，其特征在于，所述有机板材的厚度为0.15mm-0.25mm。

5、一种复合亲水印刷版基的制造方法，其包括：

(1)在被选用铝箔的至少一侧表面涂布衬底层；

(2)在所述衬底层的远离所述铝箔的一侧表面涂布亲水层；

(3)在所述亲水层远离所述铝箔的一侧表面涂布感光胶，并在所述铝箔远离所述衬底层的一侧表面涂布粘结胶；以及

(4)将有机板材粘结在所述铝箔涂布有粘结胶的表面上，并采用层压紧。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述有机板材可选自于如下一组材料之一或者这些材料的组合：PVC、PE、PP、PC、PA和PET。

7、如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述铝箔的厚度为0.05mm-0.15mm，所述有机板材的厚度为0.15mm-0.25mm。

8、一种亲水印刷版基或复合亲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)采用处理剂溶液浸泡所述印刷版基去除图文部分；

(3)在所述印刷基版原来的亲水层之上涂布亲水分散液形成新的亲水层。

9、如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述处理剂溶液为碱液或可以溶解感光胶层的有机溶剂。

10、如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，采用以下的至少一种方法涂布所述亲水层：浸涂、铸涂、刷涂、刮棒涂布、刮板涂布、刮刀涂布、气刀涂布、凹版涂布、顺转辊涂布、逆转辊涂布、条缝涂布、挤压涂布、喷枪涂布、静电涂布、电泳涂布、坡流涂布或者落帘涂布。