CN102102214A - 喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法及亲水性涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明属于用于印刷制版的铝版基的制备方法，涉及喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法，及用于铝版基表面涂布的亲水性涂料。铝版基的制法包括铝版基除油、电解、除灰和阳极氧化等，再在经上述处理的铝版基上涂布亲水性涂料。本发明对现有技术的“电解”和“阳极氧化”工艺进行了改进，使铝版基经阳极氧化后可以在表面上构筑纳米和微米结构，控制墨滴的扩散行为，然后再在铝版基表面涂布亲水性涂料，使铝版基在具有一定的粗糙度的同时又具有吸墨性和良好的耐磨性。利用喷墨打印直接制版技术，将制版墨水喷涂在涂布亲水性涂层的铝版基上形成图文区，通过调整版基的制备工艺及涂布亲水性涂料增加印刷时图文区与非图文区的反差，提高了图文的分辨率。
Description
技术领域
本发明属于印刷版材领域，涉及用于印刷制版的铝版基的制备方法，更具体涉及喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法，以及用于铝版基表面涂布的亲水性涂料。版基的制备方法包括版基除油、电解、除灰和阳极氧化等，然后再在经上述处理的铝版基上涂布亲水性涂料。
背景技术
喷墨打印直接制版技术(Inkjet Computer To Plate)是利用喷墨打印设备在处理后的金属版基或聚合物版基上直接喷涂影像的技术。现有制版的金属版基主要使用铝版。为了使铝版基的耐印力及分辨力提高，通常要对铝版基进行砂目化处理(见CN85100875)，使铝版基表面具有一定的粗糙度。目前砂目化处理方法可分为阳极氧化方法和未经阳极氧化的方法。阳极氧化工艺比较成熟，使用较为广泛。但现有的阳极氧化处理条件所得版基孔径较大，使喷墨打印直接制版墨水易于扩散，印刷品的印刷质量下降。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法，使用该方法制备的铝版基，可有效控制墨滴的扩散行为。
本发明的目的之二在于提供用于涂布喷墨打印直接制版用铝版基表面(经阳极氧化处理)的亲水性涂料。
本发明旨在通过调整电解及铝版基阳极氧化的处理工艺，利用阳极氧化后铝版基上的纳米和微米结构控制墨滴的扩散行为，再在已处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，使铝版基在具有一定的粗糙度的同时，又具有吸墨性和良好的耐磨性。利用喷墨打印直接制版技术，将制版墨水喷涂在涂布亲水性涂层的铝版基上形成图文区，通过调整版基的制备工艺及涂布亲水性涂料增加印刷时图文区与非图文区的反差，提高了图文的分辨率。表征方法包括扫描电镜、测量与水的接触角、测定Ra值(表面粗糙度高度参数轮廓算术平均偏差)及氧化膜厚度，本发明中的铝版基涂料的原料便宜，制备方法简单。
Ra根据图1按照如下公式计算出，要求Ra＝0.6～3μm。
Ra值＝表面粗糙度高度参数轮廓算术平均偏差；n＝所取轮廓的个数；
yi＝轮廓的平均半峰宽。
氧化膜厚度的测量方法是采用本领域通用的方法：在沿阳极氧化后得到的铝版基的对角线方向，离铝版基的边10cm以上部位，裁切7cm×7cm铝版基一块(精确到1mm)。用清水冲洗干净后将浓度为20wt％的氢氧化钠水溶液涂在铝版基背面(没有砂目)，以除去铝版基背面的氧化层。涂后1分钟，用浓度为10wt％的硝酸溶液中和铝版基背面上的氢氧化钠水溶液，用蒸馏水冲净，干燥，得到除去铝版基背面上氧化层的铝版基，用1/10000天平称重(精确至0.1mg)，得到除去铝版基背面上氧化层的铝版基的质量(m1)。再将该铝版基精确裁切成5cm×5cm铝版基(精确到1mm)，浸入250mL含5g无水三氧化铬，浓度为85wt％的磷酸8.75mL，余量为水的处理液中，温度控制在95～100℃，该块铝版基浸泡5分钟后取出，用清水冲净、经干燥，冷至室温，用上述的1/10000天平称重(精确至0.1mg)，得到除去铝版基砂目面的氧化层后的铝版基的质量(m2)。按式(1)计算该铝版基面上氧化层单位面积的质量，即为氧化膜厚度。
Wa＝(m1-m2)/0.0025 (1)
式中：Wa 氧化膜厚度，g/m2
m1除去铝版基背面上氧化层的铝版基的质量，g
m2除去铝版基砂目面上氧化层后的铝版基的质量，g
5cm×5cm＝0.0025m2 铝版基面积，m2
取三块铝版基测试结果的算术平均值为该铝版基面氧化膜厚度。
本发明的喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法包括将工业生产的用于印刷制版的铝版基依次经除油、电解、除灰、阳极氧化等处理，再将亲水性涂料涂布在经上述处理的铝版基表面，涂布厚度约为0.01～10μm，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：
所述的电解可以是进行一次电解、两次电解或三次电解，优选进行三次电解；在进行上述电解时所采用的电解质溶液均为无机酸、有机酸和/或有机胺溶液与铝盐溶液的混合水溶液。
所述的进行一次电解时的电解质溶液中的无机酸的浓度为1.5～10wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为30～80s，电解质溶液的温度为20～40℃。
所述的进行两次电解时的第一次电解所选用的电解质溶液中无机酸的浓度为1～10wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为40～80s，电解质溶液的温度为20～40℃；第二次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.05～1wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为20～40s，电解质溶液的温度为20～40℃。
所述的进行三次电解时的第一次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为1～10wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为20～80s，电解质溶液的温度为20～50℃；第二次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.05～1wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为20～50s，电解质溶液的温度为20～50℃；第三次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.03～0.05wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为10～40s，电解质溶液的温度为20～50℃。
上述的无机酸优选是盐酸或磷酸。
上述的有机酸选自苯甲酸、水杨酸、乙酸、酒石酸、二羟基乙酸、丙二酸、柠檬酸、苹果酸等所组成的组中的至少一种。
上述的有机胺选自苯胺、乙胺、环乙胺、乙二胺、乙醇胺等所组成的组中的至少一种。
上述铝盐为氯化铝或硫酸铝。
所述的阳极氧化所用电解质溶液是无机酸和/或有机酸与调节剂的混合水溶液；其中：阳极氧化所用电解质溶液中的无机酸的浓度为10～40wt％和/或有机酸的浓度为0.01～2wt％，调节剂的浓度为0.1～5wt％，余量为水；
阳极氧化过程中优选使用的电压为8～30V，恒定电功率为4KW，保持电压稳定，电流持续上升，待电流稳定，在恒定电流下氧化时间为10～80s。
阳极氧化所用电解质溶液中的所述的无机酸优选是硫酸。
阳极氧化所用电解质溶液中的所述的有机酸选自苯甲酸、水杨酸、乙酸、酒石酸、二羟基乙酸、丙二酸、柠檬酸、苹果酸等所组成的组中的至少一种。
所述的调节剂选自聚乙二醇、乙二醇、乙二醇丁醚、二聚酸等所组成的组中的至少一种。
所述的亲水性涂料是由0.05～30wtwt％的亲水性涂层材料，0.01～20wtwt％的纳米级或微米级的无机氧化物颗粒和余量为溶剂组成。
所述的亲水性涂层材料选自聚硫醇、醇酸树脂、丙烯酸、马来酸、富马酸、密胺树脂、聚乙烯醇、水溶性环氧树脂、双氰胺、氯化铵、酸酐、脂肪胺、芳香胺等所组成的组中的至少一种。
所述的酸酐优选选自琥珀酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、戊二酸酐、乙酸酐等所组成的组中的至少一种。
所述的脂肪胺优选选自乙二胺、二乙烯三胺、三乙胺、三乙醇胺、N，N-二甲基苯胺、六次亚甲基四胺、二胺基环己烷等所组成的组中的至少一种。
所述的芳香胺优选选自间苯二胺、邻苯二胺、联苯胺等所组成的组中的至少一种。
所述的纳米级或微米级的无机氧化物颗粒的直径在10～3000nm之间；选自二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锌等中的一种。
所述的溶剂选自水、甲醇、无水乙醇、1-丙醇、2-丙醇、2-丁醇或2-甲基-2-丙醇、丙酮、丁酮、乙二醇独乙醚、乙二醇独甲醚、丙二醇独甲醚、丙二醇二甲醚、乙醚、四氢呋喃等所组成的组中的至少一种。
对于所述的除油和除灰方案均采用本领域常用的技术方案。
本发明对现有技术的“电解”和“阳极氧化”工艺进行了改进，使铝版基经阳极氧化后可以在表面上构筑纳米和微米结构，控制墨滴的扩散行为，然后再在铝版基表面涂布亲水性涂料，涂布方法可以是旋转涂布、辊涂，涂布厚度约为0.01～10μm，使铝版基在具有一定的粗糙度的同时，又具有吸墨性和良好的耐磨性，可以用于喷墨打印计算机直接制版。本发明利用喷墨打印直接制版技术，将制版墨水喷涂在涂布亲水性涂层的铝版基上形成图文区，通过调整前述铝版基的制备工艺及涂布亲水性涂料增加印刷时图文区与非图文区的反差，提高了图文的分辨率。本发明中的铝版基涂料的原料便宜，制备方法简单。
附图说明
图1.表面粗糙度高度参数轮廓算术平均偏差Ra的示意图。
Ra值＝表面粗糙度高度参数轮廓算术平均偏差；n＝所取轮廓的个数；
yi＝轮廓的平均半峰宽，L为取样长度。
图2.本发明实施例1的经阳极氧化处理并涂布亲水性涂料涂层的铝版基的表面扫描电镜图。放大倍数10000倍。
图3.本发明实施例2的经阳极氧化处理并涂布亲水性涂料涂层的铝版基的表面扫描电镜图。放大倍数5000倍。
图4.本发明中比较例的经阳极氧化处理未涂布亲水性涂料涂层的铝版基的表面扫描电镜图。放大倍数5000倍。
具体实施方式
实施例1
将铝版基用水清洗，在40℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，100℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行两次电解，第一次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为1wt％，酒石酸的浓度为1wt％，氯化铝的浓度为0.01wt％，余量为水，电解时间为80s，电解质溶液的温度为40℃；取出再置于电解质溶液中进行第二次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为1wt％，酒石酸的浓度为1wt％，苯胺的浓度为0.01wt％，氯化铝的浓度为2wt％，余量为水，电解时间为20s；电解质溶液的温度为40℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为10wt％，聚乙二醇的浓度为0.1wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为15V，恒定电功率为4KW，室温恒定电流下氧化处理时间为20s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为0.05wt％的聚硫醇、浓度为0.01wt％的直径为10nm的二氧化硅、及余量为甲醇∶丙酮的体积比＝1∶1的混合溶液组成。采用旋转涂布，涂布厚度10μm，涂布亲水性涂料后得到的喷墨打印直接制版用铝版基用扫描电镜观察的结果见图2。
实施例2
将铝版基用水清洗，在50℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，100℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行三次电解，第一次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为10wt％，二羟基乙酸的浓度为0.1wt％，乙酸的浓度为0.1wt％，硫酸铝的浓度为0.2wt％，余量为水，电解时间为50s，电解质溶液的温度为30℃；取出再置于电解质溶液中进行第二次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为1wt％，二羟基乙酸的浓度为0.5wt％，乙酸的浓度为0.5wt％，硫酸铝的浓度为1wt％，乙胺的浓度为0.05wt％，余量为水，电解时间为20s；电解质溶液的温度为30℃；取出再置于电解质溶液中进行第三次电解：电解质溶液中盐酸的浓度0.05wt％，二羟基乙酸的浓度为0.3wt％，乙酸的浓度为0.2wt％，硫酸铝的浓度为0.05wt％，余量为水，电解时间10s，电解质溶液的温度为30℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中苯甲酸的浓度为30wt％，乙二醇的浓度为5wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为30V，恒定电功率为4KW，室温恒定电流下氧化处理时间为80s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为10wt％的马来酸、浓度为0.01wt％的直径为3000nm的三氧化铝、及余量为水的混合液组成。采用旋转涂布，涂布厚度0.01μm，涂布亲水性涂料后得到的喷墨打印直接制版用铝版基用扫描电镜观察的结果见图3。
实施例3
将铝版基用水清洗，在40℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，90℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行三次电解，第一次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为1wt％，丙二酸的浓度为0.05wt％，硫酸铝的浓度为0.01wt％，余量为水，电解时间为40s，电解质溶液的温度为25℃；取出再置于电解质溶液中进行第二次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为0.05wt％，丙二酸的浓度为0.04wt％，硫酸铝的浓度为0.02wt％，余量为水，电解时间为20s；电解质溶液的温度为25℃；取出再置于电解质溶液中进行第三次电解：电解质溶液中盐酸的浓度0.03wt％，丙二酸的浓度为0.3wt％，硫酸铝的浓度为0.03wt％，余量为水，电解时间10s，电解质溶液的温度为25℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为40wt％，乙酸的浓度为0.01wt％，乙二醇丁醚的浓度为2wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为8V，恒定电功率为4KW，室温恒定电流下氧化处理时间为60s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为0.03wt％的醇酸树脂、浓度为0.04wt％的直径为200nm的二氧化钛、及余量为乙二醇独乙醚∶乙二醇独甲醚的体积比＝1∶2的混合液组成。采用旋转涂布，涂布厚度5μm。
实施例4
将铝版基用水清洗，在50℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，90℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行一次电解，所述的电解质溶液中盐酸的浓度为1.5wt％，柠檬酸的浓度为1wt％，氯化铝的浓度为0.01wt％，乙胺的浓度为1wt％，余量为水，电解时间为30s，电解质溶液的温度为25℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为15wt％，苯甲酸的浓度为2wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为20V，恒定电功率为4KW，室温恒定电流下氧化处理时间为30s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为30wt％的三乙胺、浓度为0.05wt％的直径为300nm的二氧化硅，及余量为乙二醇独乙醚∶无水乙醇的体积比＝1∶1的混合溶液组成。采用旋转涂布，涂布厚度0.05μm。
实施例5
将铝版基用水清洗，在60℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，19℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行三次电解，第一次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为10wt％，苯甲酸的浓度为0.05wt％，氯化铝的浓度为0.06wt％，乙二胺的浓度为0.01wt％，余量为水，电解时间为80s，电解质溶液的温度为30℃；取出再置于电解质溶液中进行第二次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为0.06wt％，苹果酸的浓度为0.02wt％，氯化铝的浓度为0.01wt％，乙醇胺的浓度为0.1wt％，余量为水，电解时间为25s；电解质溶液的温度为30℃；取出再置于电解质溶液中进行第三次电解：电解质溶液中盐酸的浓度0.04wt％，苹果酸的浓度为1wt％，氯化铝的浓度为2wt％，乙醇胺的浓度为0.15wt％，余量为水，电解时间10s，电解质溶液的温度为30℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为25wt％，水杨酸的浓度为1wt％，柠檬酸的浓度为1wt％，乙二醇的浓度为0.3wt％，二聚酸的浓度为0.2wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为18V，恒定电功率为4KW，室温恒定电流下氧化处理时间为40s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为5wt％的间苯二胺、浓度为20wt％的直径为500nm的三氧化铝、及余量为丙二醇独甲醚∶1-丙醇的体积比＝1∶1的混合液组成。采用旋转涂布，涂布厚度0.03μm。
实施例6
将铝版基用水清洗，在60℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，90℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行三次电解，第一次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为2wt％，水杨酸的浓度为1wt％，氯化铝的浓度为0.05wt％，乙二胺的浓度为0.05wt％，余量为水，电解时间为30s，电解质溶液的温度为25℃；取出再置于电解质溶液中进行第二次电解：电解质溶液中磷酸的浓度为0.08wt％，丙二酸的浓度为0.05wt％，氯化铝的浓度为0.02wt％，乙二胺的浓度为0.7wt％，余量为水，电解时间为20s；电解质溶液的温度为25℃；取出再置于电解质溶液中进行第三次电解：电解质溶液中磷酸的浓度0.04wt％，丙二酸的浓度为0.02wt％，氯化铝的浓度为0.03wt％，乙二胺的浓度为0.8wt％，余量为水，电解时间10s，电解质溶液的温度为25℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为30wt％，水杨酸的浓度为0.03wt％，二羟基乙酸的浓度为0.06wt％，乙二醇的浓度为2wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为20V，恒定电功率为4KW，30℃恒定电流下氧化处理时间为40s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为2wt％的丙烯酸、浓度为3wt％的直径为1000nm的氧化锌、及余量为2-丁醇∶2-丙醇的体积比＝1∶1的混合液组成。采用旋转涂布，涂布厚度0.06μm。
实施例7
将铝版基用水清洗，在50℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，60℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行三次电解，第一次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为5wt％，磷酸的浓度为0.06wt％，柠檬酸的浓度为0.04wt％，氯化铝的浓度为0.01wt％，苯胺的浓度为0.01wt％，乙醇胺的浓度为0.5wt％，余量为水，电解时间为25s，电解质溶液的温度为40℃；取出再置于电解质溶液中进行第二次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为0.08wt％，磷酸的浓度为0.02wt％，柠檬酸的浓度为0.01wt％，氯化铝的浓度为0.1wt％，苯胺的浓度为0.02wt％，乙醇胺的浓度为0.4wt％，余量为水，电解时间为20s；电解质溶液的温度为40℃；取出再置于电解质溶液中进行第三次电解：电解质溶液中盐酸的浓度0.04wt％，磷酸的浓度为0.03wt％，柠檬酸的浓度为0.04wt％，氯化铝的浓度为0.03wt％，苯胺的浓度为0.04wt％，乙醇胺的浓度为0.2wt％，余量为水，电解时间10s，电解质溶液的温度为40℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为15wt％，柠檬酸的浓度为1wt％，苹果酸的浓度为0.5wt％，二聚酸的浓度为2wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为25V，恒定电功率为4KW，40℃恒定电流下氧化处理时间为40s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为3wt％的三乙胺、浓度为0.04wt％的直径为800nm的二氧化硅、及余量为甲醇∶丙二醇二甲醚的体积比＝1∶1的混合液组成。采用旋转涂布，涂布厚度1μm。
实施例8
将铝版基用水清洗，在40℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，80℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行两次电解，第一次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为8wt％，磷酸的浓度为2wt％，乙酸的浓度为0.04wt％，硫酸铝的浓度为0.01wt％，乙二胺的浓度为0.01wt％，乙醇胺的浓度为0.3wt％，余量为水，电解时间为40s，电解质溶液的温度为20℃；取出再置于电解质溶液中进行第二次电解：电解质溶液中盐酸的浓度为0.02wt％，磷酸的浓度为0.03wt％，丙二酸的浓度为0.02wt％，硫酸铝的浓度为0.06wt％，乙二胺的浓度为0.05wt％，乙醇胺的浓度为0.25wt％，余量为水，电解时间为20s；电解质溶液的温度为20℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为20wt％，乙酸的浓度为0.01wt％，苯甲酸的浓度为0.2wt％，柠檬酸的浓度为0.8wt％，二聚酸的浓度为1wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为25V，恒定电功率为4KW，20℃恒定电流下氧化处理时间为40s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为3wt％的丙烯酸、浓度为0.06wt％的直径为300nm的三氧化铝、及余量为四氢呋喃∶乙二醇独甲醚的体积比＝1∶1的混合溶液组成。采用旋转涂布，涂布厚度3μm。
实施例9
将铝版基用水清洗，在50℃除油液(40wt％的氢氧化钠水溶液)中除油，然后用2wt％的稀盐酸溶液中和残留在铝版基上的除油液，90℃热水清洗。
将经上述除油并清洗干净的铝版基置于电解质溶液中进行一次电解，所述的电解质溶液中盐酸的浓度为10wt％，乙酸的浓度为0.01wt％，硫酸铝的浓度为2wt％；环乙胺的浓度为0.01wt％，余量为水，电解时间为30s，电解质溶液的温度为25℃；将经电解后得到的铝版基除灰后水洗烘干，然后置于阳极氧化所用的电解质溶液中进行阳极氧化；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为15wt％，苯甲酸的浓度为0.1wt％，二羟基乙酸的浓度为0.02wt％，二聚酸的浓度为2wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为20V，恒定电功率为4KW，室温恒定电流下氧化处理时间为30s。
在经上述处理的铝版基表面涂布亲水性涂料，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：亲水性涂料由浓度为30wt％的三乙胺、浓度为0.05wt％的直径为300nm的二氧化硅，及余量为乙二醇独乙醚∶无水乙醇的体积比＝1∶1的混合溶液组成。采用旋转涂布，涂布厚度0.05μm。
比较例
用于印刷用的普通阳极氧化的铝版基，且未涂布亲水性高分子涂料层，该铝版基的表面扫描电镜图如图4所示。
对以上实施例1～9及比较例按照前述方法进行了Ra值(英国泰勒公司便携式粗糙度测量仪SURTRONIC 25)、与水的接触角(德国Dataphysics公司OCA20)、氧化膜厚度及打印线宽的测量，测试结果如表1：
表1
| Ra值 | 接触角(与水，℃) | 氧化膜厚度(g/m2) | 打印线宽(μm) | |
| 实施例1 | 0.8 | 29 | 6.04 | 160 |
| 实施例2 | 0.88 | 32 | 8.43 | 128 |
| 实施例3 | 0.73 | 27 | 4.09 | 110 |
| 实施例4 | 0.62 | 32 | 4.57 | 160 |
| 实施例5 | 1.08 | 26 | 3.36 | 150 |
| 实施例6 | 0.79 | 30 | 4.73 | 155 |
| 实施例7 | 0.52 | 29 | 5.13 | 105 |
| 实施例8 | 0.98 | 35 | 4.89 | 130 |
| 实施例9 | 0.56 | 28 | 3.61 | 125 |
| 比较例 | 0.65 | 20 | 3.10 | 190 |
从以上的比较可以看出，通过本发明得到的铝板基与水的接触角增加，氧化膜厚度增加，打印线条较细，使图像的分辨率得到有效改善。
Claims (9)
1.一种喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法，包括将工业生产的用于印刷制版的铝版基依次经除油、电解、除灰、阳极氧化处理，再将亲水性涂料涂布在经上述处理的铝版基表面，然后进行烘干，得到喷墨打印直接制版用铝版基；其中：
所述的电解是进行一次电解、两次电解或三次电解；在进行上述电解时所采用的电解质溶液都为无机酸、有机酸和/或有机胺溶液与铝盐溶液的混合水溶液；
所述的进行一次电解时的电解质溶液中的无机酸的浓度为1.5～10wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为30～80s，电解质溶液的温度为20～40℃；
所述的进行两次电解时的第一次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为1～10wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为40～80s，电解质溶液的温度为20～40℃；第二次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.05～1wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为20～40s，电解质溶液的温度为20～40℃；
所述的进行三次电解时的第一次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为1～10wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为20～80s，电解质溶液的温度为20～50℃；第二次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.05～1wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为20～50s，电解质溶液的温度为20～50℃；第三次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.03～0.05wt％，有机酸的浓度为0.01～1wt％和/或有机胺的浓度为0.01～1wt％，铝盐的浓度为0.01～2wt％，余量为水；电解时间为10～40s，电解质溶液的温度为20～50℃；
所述的阳极氧化所用电解质溶液是无机酸和/或有机酸与调节剂的混合水溶液；其中：阳极氧化所用电解质溶液中的无机酸的浓度为10～40wt％和/或有机酸的浓度为0.01～2wt％，调节剂的浓度为0.1～5wt％，余量为水；
阳极氧化过程中使用的电压为8～30V，恒定电功率为4KW，在恒定电流下氧化时间为10～80s；
所述的调节剂选自聚乙二醇、乙二醇、乙二醇丁醚、二聚酸所组成的组中的至少一种；
铝版基表面的亲水性涂料的涂层厚度为0.01～10μm。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的进行电解时所用的无机酸是盐酸或磷酸；所述的阳极氧化所用电解质溶液中的无机酸是硫酸。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的进行电解时所用的有机酸和阳极氧化所用电解质溶液中的有机酸都是选自苯甲酸、水杨酸、乙酸、酒石酸、二羟基乙酸、丙二酸、柠檬酸、苹果酸所组成的组中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的有机胺选自苯胺、乙胺、环乙胺、乙二胺、乙醇胺所组成的组中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述铝盐为氯化铝或硫酸铝。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的亲水性涂料是由0.05～30wt％的亲水性涂层材料，0.01～20wt％的纳米级或微米级的无机氧化物颗粒和余量为溶剂组成；
所述的亲水性涂层材料选自聚硫醇、醇酸树脂、丙烯酸、马来酸、富马酸、密胺树脂、聚乙烯醇、水溶性环氧树脂、双氰胺、氯化铵、酸酐、脂肪胺、芳香胺所组成的组中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是：所述的酸酐选自琥珀酸酐、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐、戊二酸酐、乙酸酐所组成的组中的至少一种；
所述的脂肪胺选自乙二胺、二乙烯三胺、三乙胺、三乙醇胺、N，N-二甲基苯胺、六次亚甲基四胺、二胺基环己烷所组成的组中的至少一种；
所述的芳香胺选自间苯二胺、邻苯二胺、联苯胺所组成的组中的至少一种。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征是：所述的纳米级或微米级的无机氧化物颗粒的直径在10～3000nm之间；选自二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锌中的一种。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征是：所述的溶剂选自水、甲醇、无水乙醇、1-丙醇、2-丙醇、2-丁醇或2-甲基-2-丙醇、丙酮、丁酮、乙二醇独乙醚、乙二醇独甲醚、丙二醇独甲醚、丙二醇二甲醚、乙醚、四氢呋喃所组成的组中的至少一种。
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