CN102529342A

CN102529342A - 一种雕刻凹版印刷机擦版辊及制备方法

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Publication number: CN102529342A
Application number: CN2011104351592A
Authority: CN
Inventors: 邸建有; 刘静; 刘晓文; 李忠
Original assignee: SHIJIAZHUANG BANKNOTE PRINTING CO Ltd; China Banknote Printing and Minting Corp
Current assignee: SHIJIAZHUANG BANKNOTE PRINTING CO Ltd; China Banknote Printing and Minting Group Co Ltd
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2031-12-22
Also published as: CN102529342B

Abstract

一种雕刻凹版印刷机擦版辊及制备方法，所述擦板辊由内至外分别为铸铁辊芯、弹性层和面层，其中，弹性层为混合橡胶，弹性层厚度为8-12毫米，弹性层硬度为30~60邵氏A；面层为PVC改性树脂，面层厚度1-3毫米，面层硬度为90~100邵氏A。本发明还给出了面层、弹性层的原料配比及制备方法。本发明擦版辊弹性层与辊芯粘接牢固，使用一年以上，仍未出现擦版辊两边脱离及使用时出现压力大的现象，特别是面层耐印率大幅度提升至原辊两倍以上，大大降低了制辊工作量。此外，本发明弹性较好，使得印刷机可以在较低的印刷压力下平稳运转，降低机器负载。

Description

一种雕刻凹版印刷机擦版辊及制备方法

技术领域

本发明涉及一种印刷技术，特别是用于印钞专用雕刻凹版印刷机的擦版辊及制备方法，属印刷技术。

背景技术

擦版辊用于印钞专用雕刻凹版印刷机，其作用是在印刷过程中将印版上非图文部分的油墨擦除，保留图纹部分的油墨，版纹内油墨在压力装置的作用下从印版转移到承印物上，完成图案印刷。现有擦版辊构成包括铁质辊芯，辊芯外包覆厚度4-6mm的底层，底层硬度90~100邵氏A；底层外为弹性层，弹性层厚度为5-8mm，弹性层硬度65~80邵氏A；弹性层外为面层，面层硬度90~100邵氏A。上述三层的材料均为PVC。该结构擦版辊存在的问题如下：1.底层与铁质辊芯粘接的材料为高硬度PVC树脂，在使用过程中，随着温度的变化其内聚力高于粘接力，使用一段时间后就会出现底层沿擦版辊两边脱离的情况，一般使用3~6个月就需要重新制作；2.弹性层弹性不足，使用一段时间后，擦版辊在上机使用时会出现压力大的现象，需要重新更换弹性层；3.面层耐印率低，印制约7-8万大张产品就需要更换，频繁更换面层无疑会增加制辊人员的工作量。

发明内容

本发明用于克服已有技术的缺陷而提供一种使用寿命长、弹性适中的雕刻凹版印刷机擦版辊及制备方法。

本发明所述问题是由以下技术方案解决的：

一种雕刻凹版印刷机擦版辊，其特别之处是：所述擦版辊由内至外分别为铸铁辊芯、弹性层和面层，其中，弹性层为混合橡塑，弹性层厚度为8-12毫米，弹性层硬度为30~60邵氏A；面层为PVC改性树脂，面层厚度1-3毫米，面层硬度为90~100邵氏A 。

上述雕刻凹版印刷机擦版辊，所述面层PVC改性树脂由下述质量份的原料组成： PVC树脂40~70，增塑剂15~40，交联剂2~15，碳酸钙1~6，偶联剂0.1~1，尼龙12 0.1~2，稳定剂0.1~2，催化剂0.1~0.3，所述PVC树脂选自R1069或R1069与PHS-10的组合，所述增塑剂选自邻苯二甲酸二辛脂，所述交联剂选自邻苯二甲酸二烯丙酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或上述二者之组合，所述稳定剂选自二月桂酸二丁基锡，所述偶联剂选自钛酸酯，所述催化剂选自过氧化二叔丁基。

上述雕刻凹版印刷机擦版辊，所述面层PVC改性树脂中还加入下述质量份的原料：石墨0.1~2，白碳黑0.1~2.0。

上述雕刻凹版印刷机擦版辊，所述弹性层混合橡胶中氯丁橡胶的质量百分比为30%~70%，余量为三元乙丙橡胶。

一种雕刻凹版印刷机擦版辊制备方法，它包括辊芯制作工序、弹性层制作工序和面层制作工序，其特别之处是：所述面层制作工序包括塑浆准备、辊筒预热、塑浆涂布、塑化等步骤，所述塑浆准备步骤中，按配比称取面层原料，其中碳酸钙、石墨、尼龙12、白碳黑、钛酸酯等固体原料颗粒细度要求在400~800目，将原料中催化剂取出备用，其它原料混合搅拌均匀并脱泡，过滤后加入再将催化剂加入，第二次脱泡后制成浆料待用；所述辊筒预热时间为：新浇铸橡胶的辊筒预热温度100~120℃、时间6~8h，已用过的辊筒预热温度100~170℃、时间50~70min，辊筒预热后按常规方式上浆，上浆后塑化温度为170~200℃，塑化时间为10~20min。

上述雕刻凹版印刷机擦版辊制备方法，所述弹性层制作工序中先在铸铁辊芯表面喷砂，砂粒直径为0.2—2.0mm，喷砂压力为2—10个大气压；然后将按配比称取的混合橡胶原料按照常规方法混合、浇铸、硫化，完成弹性层制备

本发明针对雕刻凹版印刷机擦版辊使用寿命短、弹性不足的问题进行改进，在铸铁辊芯上包覆弹性层及面层，经反复摸索试验，确定弹性层和面层材料的优化配比，其中弹性层采用混合橡胶，面层采用PVC改性树脂。本发明还根据弹性层及面层的材质特点给出了擦版辊制备方法。改进后擦版辊弹性层与辊芯粘接牢固，使用一年以上，仍未出现擦版辊两边脱离及使用时出现压力大的现象。特别是采用本发明擦版辊后，面层耐印率大幅度提升至原辊两倍以上，大大降低了制辊工作量。此外，新制作擦版辊由于弹性较好，使得印刷机可以在较低的印刷压力下平稳运转，降低机器负载，同时减少了擦版辊磨损，延长了擦版辊使用寿命。

附图说明

图1是本发明擦版辊的结构示意图。

附图中各部件的标号表示如下：1. 辊芯；2. 弹性层；3.面层。

具体实施方式

参看图1，本发明擦板辊结构由内之外分别为铸铁辊芯1、弹性层2和面层3，其中，弹性层为混合橡胶，弹性层厚度为8-12毫米，弹性层硬度为30~60邵氏A；面层为改性PVC树脂，面层厚度1-3毫米，面层硬度为90~100邵氏A 。

所述弹性层所用混合橡胶成分为氯丁橡胶和三元乙丙橡胶胶，氯丁橡胶质量百分比为30%~70%，余量为三元乙丙橡胶。氯丁橡胶具有良好的耐磨、耐酸碱、耐化学试剂性能；三元乙丙橡胶具有耐高温、耐腐蚀、耐溶剂性，弹性良好。两者结合构成弹性适中且耐用的弹性层。

所述面层所用的PVC改性树脂由下述质量份的原料组成： PVC树脂40~70，增塑剂15~40，交联剂2~15，碳酸钙1~6，偶联剂0.1~1，尼龙12 0.1~2，稳定剂0.1~2，催化剂0.1~0.3（质量份的单位为kg,下同）。上述面层原料中还可以加入下述质量份的原料：石墨0.1~2，白碳黑0.1~2.0。上述面层原料中PVC树脂以R1069为主，也可以采用R1069与PHS-10的组合，其中，PHS-10所起的作用是调节塑料糊粘度，方便上浆涂布操作，R1069为主树脂，PHS-10为掺混树脂， PHS-10的用量占树脂总量的50%以下，PVC树脂是面层材料的主要组成成分,决定擦版辊性能；增塑剂是浆料增塑的关键成分，选用邻苯二甲酸二辛脂；交联剂用于调整调面层硬度，选用邻苯二甲酸二烯丙酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或上述二者之任何比例的组合；两种材料在配方中所起的作用完全相同，可以单独使用，亦可掺混使用，稳定剂用于减少PVC树脂分解，选用二月桂酸二丁基锡；偶联剂用于增加碳酸钙与PVC树脂的结合，选用钛酸酯；催化剂用于促进树脂交联反应，选用过氧化二叔丁基；碳酸钙和白炭黑用于增加擦版辊强度；尼龙12用于提高擦版辊耐磨性；石墨用于增加擦版辊润滑性,提高其耐磨性。

以下提供本发明的几个实施例：

实施例1：

弹性层混合橡胶原料配比：氯丁橡胶的质量百分比为30%，余量为三元乙丙橡胶。

面层原料配比（质量份kg，下同）：PVC树脂R1069 40，增塑剂邻苯二甲酸二辛脂20，交联剂邻苯二甲酸二烯丙酯2，碳酸钙3，偶联剂钛酸酯0.2，尼龙12 0.1，稳定剂二月桂酸二丁基锡0.1，催化剂过氧化二叔丁基0.1。

实施例2：

弹性层混合橡胶原料配比：氯丁橡胶的质量百分比为50%，余量为三元乙丙橡胶。

面层原料配比：PVC树脂R1069 50，增塑剂邻苯二甲酸二辛脂15，交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯5，碳酸钙1，偶联剂钛酸酯0.1，尼龙12 0.4，稳定剂二月桂酸二丁基锡0. 2，催化剂过氧化二叔丁基0.2。

实施例3：

弹性层混合橡胶原料配比：氯丁橡胶的质量百分比为70%，余量为三元乙丙橡胶。

面层原料配比：PVC树脂R1069 40、PVC树脂PHS-10 30，增塑剂邻苯二甲酸二辛脂 40，交联剂邻苯二甲酸二烯丙酯5、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯5，碳酸钙 6，偶联剂钛酸酯 1，尼龙12 2，稳定剂二月桂酸二丁基锡 2，催化剂过氧化二叔丁基0.3、石墨0.1，白碳黑2.0。

实施例4：

弹性层混合橡胶原料配比：氯丁橡胶的质量百分比为60%，余量为三元乙丙橡胶。

面层原料配比：PVC树脂R1069 30、PVC树脂PHS-10 30，增塑剂邻苯二甲酸二辛脂30，交联剂邻苯二甲酸二烯丙酯10、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯5，碳酸钙5，偶联剂钛酸酯0.5，尼龙12 1，稳定剂二月桂酸二丁基锡1.5，催化剂过氧化二叔丁基0.2，石墨 2。

实施例5：

弹性层混合橡胶原料配比：氯丁橡胶的质量百分比为40%，余量为三元乙丙橡胶。

面层原料配比：PVC树脂R1069 40、PVC树脂PHS-10 20，增塑剂邻苯二甲酸二辛脂25，交联剂邻苯二甲酸二烯丙酯5，碳酸钙3，偶联剂钛酸酯0.7，尼龙12 1.3，稳定剂二月桂酸二丁基锡1，催化剂过氧化二叔丁基0.2，白碳黑 0.1，石墨 1。

本发明擦板辊制备方法包括辊芯制作工序、弹性层制作工序和面层制作工序。

辊芯制作工序：铸铁辊芯经铸造完成。

弹性层制作工序：在铸铁辊芯表面喷砂，砂粒直径为0.2—2.0mm，喷砂压力为2—10个大气压，目的是提高辊芯表面粗糙度，使弹性层与辊芯粘接牢固，辊芯喷砂清洁后在其表面刷粘合剂，然后将按配比称取的混合橡胶经混合、浇铸、硫化等步骤制备出弹性层，上述混合、浇铸、硫化等步骤按照常规工艺进行。加工完成后的弹性层硬度为30~60邵氏A，弹性层厚度为8-12毫米，以保证制作完成后的橡胶具有良好的弹性及回弹弹性，受热膨胀均匀，耐高温，耐老化。

面层制作工序：面层制作工序包括塑浆准备、辊筒预热、塑浆涂布、塑化、车削、打磨抛光等步骤。其中，塑浆准备步骤中按配比称取面层原料，原料中的碳酸钙、石墨、尼龙12、白碳黑等固体原料颗粒细度要求在400~800目，将原料中催化剂取出备用，将其它原料混合搅拌均匀并脱泡，过滤后加入再将催化剂加入，第二次脱泡后制成浆料待用；辊筒预热步骤的辊筒预热时间为：新浇铸橡胶的辊筒预热温度100~120℃、时间6~8h，已用过的辊筒预热温度100~170℃、时间50~70min；辊筒预热后按常规方式塑浆涂布；塑化温度为170~200℃，塑化时间为10~20min。面层加工完成后其厚度1-3毫米，硬度为90~100邵氏A。

Claims

1.一种雕刻凹版印刷机擦版辊，其特征在于：所述擦版辊由内至外分别为铸铁辊芯（1）、弹性层（2）和面层（3），其中，弹性层为混合橡塑，弹性层厚度为8-12毫米，弹性层硬度为30~60邵氏A；面层为PVC改性树脂，面层厚度1-3毫米，面层硬度为90~100邵氏A 。

2.根据权利要求1所述的雕刻凹版印刷机擦版辊，其特征在于：所述面层PVC改性树脂由下述质量份的原料组成： PVC树脂40~70，增塑剂15~40，交联剂2~15，碳酸钙1~6，偶联剂0.1~1，尼龙12 0.1~2，稳定剂0.1~2，催化剂0.1~0.3，所述PVC树脂选自R1069或R1069与PHS-10的组合，所述增塑剂选自邻苯二甲酸二辛脂，所述交联剂选自邻苯二甲酸二烯丙酯或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯或上述二者之组合，所述稳定剂选自二月桂酸二丁基锡，所述偶联剂选自钛酸酯，所述催化剂选自过氧化二叔丁基。

3.根据权利要求2所述的雕刻凹版印刷机擦版辊，其特征在于：所述面层PVC改性树脂中还加入下述质量份的原料：石墨0.1~2，白碳黑0.1~2.0。

4.根据权利要求1或2或3所述的雕刻凹版印刷机擦版辊，其特征在于：所述弹性层混合橡塑中氯丁橡胶的质量百分比为30%~70%，余量为三元乙丙橡胶。

5.一种雕刻凹版印刷机擦版辊制备方法，它包括辊芯制作工序、弹性层制作工序和面层制作工序，其特征在于：所述面层制作工序包括塑浆准备、辊筒预热、塑浆涂布、塑化等步骤，所述塑浆准备步骤中，按配比称取面层原料，其中碳酸钙、石墨、尼龙12、白碳黑等固体原料颗粒细度要求在400~800目，将原料中催化剂取出备用，其它原料混合搅拌均匀并脱泡，过滤后加入再将催化剂加入，第二次脱泡后制成浆料待用；所述辊筒预热时间为：新浇铸橡胶的辊筒预热温度100~120℃、时间6~8h，已用过的辊筒预热温度100~170℃、时间50~70min，辊筒预热后按常规方式上浆，上浆后塑化温度为170~200℃，塑化时间为10~20min。

6.根据权利要求5所述的雕刻凹版印刷机擦版辊制备方法，其特征在于：弹性层制作工序中先在铸铁辊芯表面喷砂，砂粒直径为0.2—2.0mm，喷砂压力为2—10个大气压；然后将按配比称取的混合橡胶原料按照常规方法混合、浇铸、硫化，完成弹性层制备。