CN102649377A - 一种喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法 - Google Patents

Abstract

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，更具体涉及能够提高图文分辨率的喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法。本发明通过在电解、阳极氧化处理步骤后，且在水洗步骤之前，增加碱性处理液浸泡铝版基的步骤，使铝版基的表面构筑了印刷制版所需的纳米和微米粗糙结构，得到所述喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。该纳米和微米粗糙结构能够控制墨滴在该铝版基表面上的浸润、扩散行为，所得铝版基在具有粗糙度的同时，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，将制版墨水喷涂在经本发明方法制备得到的铝版基上形成图文区，通过调整铝版基的制备工艺可增加印刷时图文区与非图文区的反差，提高所得图文的分辨率。

Description

一种喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法

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，更具体涉及能够提高图文分辨率的喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法。

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。现有制版的金属板基主要使用铝板。为了使铝版基的耐印力及图文分辨率提高，通常要对铝板基进行砂目化处理(见CN85100875)，使铝板基表面具有一定的粗糙度。目前砂目化处理方法主要是电化学处理方法。电化学处理包括电解和阳极氧化处理，电解和阳极氧化处理的生产工艺比较成熟，使用较为广泛。但现有的电化学处理条件使所得铝版基上的微孔孔径较大，一定面积的孔隙率小，由此使喷墨打印直接制版墨水易于在此种铝版基上扩散，导致印刷品的印刷质量下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够提高图文分辨率的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，提高制版精度。

本发明的方法包括将工业生产的用于印刷制版的铝板依次经除油、电解、除灰、阳极氧化、水洗和烘干处理步骤；本发明通过在阳极氧化处理步骤后，且在水洗步骤之前，增加用碱性处理液浸泡铝版基步骤，使铝版基的表面构筑了所需的纳米和微米粗糙结构，该纳米和微米粗糙结构能够控制墨滴在该铝版基表面上的浸润、扩散行为，所得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，将制版墨水喷涂在经本发明方法制备得到的铝版基上形成图文区，通过调整铝版基的制备工艺可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。

本发明旨在通过调整电解铝板基的电解质溶液组成、阳极氧化的电解质溶液组成及增加碱液处理方案，利用处理后铝版基上的特定纳米和微米粗糙结构控制其上的墨滴的扩散行为，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，将制版墨水喷涂在本发明的铝版基上形成图文区，通过调整版基的制备工艺增加印刷时图文区与非图文区的反差，提高图文的分辨率。表征方法包括扫描电镜、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，本发明的铝版基的制备方法简单。

Ra是根据图1并按照如下公式计算得到的，要求Ra＝0.6～3μm。

$\mathrm{Ra}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}\left|y_i\right|$

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；

y_i＝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(没有砂目的一面)，以除去铝版基背面的氧化层。涂后1分钟，用浓度为10wt％的硝酸水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，冷却至室温，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。

W_a＝(m₁-m₂)/0.0025            (1)

式中：W_a为氧化膜厚度，g/m²

      m₁为除去铝版基背面上氧化层的铝版基的质量，g

      m₂为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表面的氧化膜厚度。

本发明的喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法包括将用于印刷制版的铝板基依次经除油、电解、除灰、阳极氧化、水洗和烘干处理步骤；本发明的特征是在阳极氧化处理步骤后，且在水洗步骤之前，增加用碱性处理液浸泡阳极氧化处理步骤后所得铝版基的步骤，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，得到所述的喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

所述的用碱性处理液浸泡阳极氧化处理步骤后所得铝版基时的温度为室温。所述的浸泡时间为5～60秒。

所述的由纳米孔及微米孔不规则组合而成的纳米和微米粗糙结构中的纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm。

所述的喷墨打印直接制版用铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与用于印刷的普通经阳极氧化处理后，且在用碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，孔隙率增加10～20％。

所述的碱性处理液由碱性物质及水组成，其中，碱性物质的浓度为0.01～10wt％，余量为水。

所述的碱性物质为强碱或强碱弱酸盐。

所述的碱性处理液中的强碱或强碱弱酸盐选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钾、乙酸钠、乙酸钾、硅酸钠、硅酸钾、硼酸钠、硼酸钾所组成的组中的至少一种。

所述的电解是采用一次电解或两次电解或三次电解；电解时所采用的电压、电流密度为本领域中常规条件。

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0.5～10wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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20～50℃。

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0.5～10wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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20～50℃；第二次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.05～0.5wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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20～50℃。

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0.5～10wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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0.05～0.5wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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的电解质溶液中的无机酸的浓度为10～40wt％，有机酸的浓度为0～2wt％，盐的浓度为0～10wt％，余量为水。在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。

所述的进行电解时所用的无机酸是盐酸和/或磷酸。

所述的进行电解时所用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、苹果酸所组成的组中的至少一种。

所述的进行电解时所用的有机胺选自苯胺、乙胺、环乙胺、乙二胺、乙醇胺所组成的组中的至少一种。

所述的进行电解时所用的铝盐为硝酸铝或硫酸铝。

所述的阳极氧化所用的电解质溶液中的无机酸是硫酸。

所述的阳极氧化所用的电解质溶液中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、苹果酸所组成的组中的至少一种。

所述的阳极氧化所用的电解质溶液中的盐选自磷酸盐、硫酸盐或硝酸盐。

所述的阳极氧化用磷酸盐选自磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸氢铵、磷酸二氢铵所组成的组中的至少一种。

所述的阳极氧化用硫酸盐选自硫酸钠、硫酸钾、硫酸铝、硫酸铵、硫酸镁、硫酸铜、硫酸锌、硫酸锰、硫酸亚铁、硫酸镍所组成的组中的至少一种。

所述的阳极氧化用硝酸盐选自硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硝酸铝、硝酸镁、硝酸铜、硝酸锌所组成的组中的至少一种。

对于所述的除油、除灰、水洗和烘干方案均采用本领域常用的技术方案。

本发明在现有技术的电解和阳极氧化工艺基础上，增加对铝版基用碱性处理液进行处理步骤，使铝版基经碱性处理液处理后，在铝版基的表面构筑了由纳米孔及微米孔组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，较佳的纳米孔的孔径范围为10～200nm，较佳的微米孔的孔径范围为0.3～3μm；并且所述的喷墨打印直接制版用铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与用于印刷的普通阳极氧化处理后所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，孔隙率增加10～20wt％。该纳米和微米粗糙结构及所述孔隙率的提高能够控制墨滴在铝版基表面上的浸润、扩散行为，使铝版基在具有一定粗糙度的同时，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，将制版墨水喷涂在经本发明方法制备得到的铝版基上形成图文区，通过调整前述铝版基的制备工艺可增加印刷时图文区与非图文区的反差，提高所得图文的分辨率。本发明的铝版基的制备方法简单。

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；y_i＝轮廓的平均半峰宽，L为取样长度。

图2.本发明实施例4的经电解、阳极氧化处理及碱性处理液浸泡处理后所得铝版基的表面扫描电镜图。放大倍数50000倍。

图3.本发明中比较例的经电解、阳极氧化处理的铝版基的表面扫描电镜图。放大倍数50000倍。

具体实施方式

实施例1

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，50℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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0.5wt％，酒石酸的浓度为1wt％，硝酸铝的浓度为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0.5wt％，酒石酸的浓度为1wt％，硝酸铝的浓度为2wt％，余量为水，电解时间为30s；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％，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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下(25℃)浸泡于0.01wt％的氢氧化钠的水溶液中60秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加10％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例2

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，60℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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％，乙二胺的浓度为0.01wt％，乙醇胺的浓度为0.3wt％，硫酸铝的浓度为0.03wt％，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40s；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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为20wt％，苯甲酸的浓度为0.2wt％，柠檬酸的浓度为0.8wt％，水杨酸的浓度为1wt％，硝酸铝的浓度为6wt％，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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含0.01wt％的氢氧化钠、0.01wt％的碳酸钠的水溶液中50秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加15％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例3

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，55℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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3wt％，磷酸的浓度为2wt％，硝酸铝的浓度为1wt％，环乙胺的浓度为1wt％，余量为水，电解时间为60s，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0.3wt％，磷酸的浓度为0.2wt％，苯甲酸的浓度为0.01wt％，硝酸铝的浓度为0.01wt％，乙醇胺的浓度为1wt％，余量为水，电解时间为20s；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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为40wt％，苯甲酸的浓度为0.2wt％，柠檬酸的浓度为0.8wt％，二羟基乙酸的浓度为1wt％，硝酸镁的浓度为6wt％，余量为水，阳极氧化使用的电压为8V，恒定电功率为4KW，20℃恒定电流下氧化处理时间为80s。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含8wt％的碳酸钾、2wt％的氢氧化钡的水溶液中5秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加20％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例4

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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板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％，硫酸铝的浓度为2wt％，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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为15wt％，丙二酸的浓度为2wt％，磷酸钾的浓度为9wt％，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10s。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含0.5wt％氢氧化钠、3wt％碳酸钠、1wt％磷酸钠的水溶液中15秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加20％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基，用扫描电镜观察的结果见图2。

实施例5

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，70℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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0.5wt％，柠檬酸的浓度为1wt％，乙胺的浓度为1wt％，硫酸铝的浓度为0.05wt％，余量为水，电解时间为80s，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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为10wt％，苯甲酸的浓度为2wt％，硝酸铵的浓度为5wt％，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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含0.5wt％葡萄糖酸钠、1wt％乙酸钠的水溶液中50秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加12％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例6

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，65℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板基置于电解质溶液中进行一次电解，所述的电解质溶液中磷酸的浓度为5wt％，苹果酸的浓度为0.5wt％，硫酸铝的浓度为1wt％，乙二胺的浓度为0.3wt％，余量为水，电解时间为50s，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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为40wt％，硝酸铵的浓度为5wt％，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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含1wt％硅酸钠、0.3wt％氢氧化钾的水溶液中20秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加10％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例7

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，60℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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0.5wt％，丙二酸的浓度为0.05wt％，硫酸铝的浓度为0.03wt％，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0.05wt％，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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；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％，磷酸二氢钾的浓度为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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含1wt％硼酸酸钠、0.5wt％氢氧化钠的水溶液中18秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加15％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例8

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，65℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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0.5wt％，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30s；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20s，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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为30wt％，磷酸钠的浓度为10wt％，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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含3wt％碳酸氢钠、1wt％氢氧化钾的水溶液中15秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加18％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例9

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，70℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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0.01wt％，硝酸铝的浓度为2wt％，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0.05wt％，苹果酸的浓度为1wt％，乙醇胺的浓度为0.1wt％，硝酸铝的浓度为1wt％，余量为水，电解时间为50s；电解质溶液的温度为20℃；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％，硝酸铝的浓度为1wt％，乙醇胺的浓度为0.15wt％，余量为水，电解时间40s，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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；阳极氧化所用电解质溶液中硫酸的浓度为10wt％，水杨酸的浓度为1wt％，柠檬酸的浓度为1wt％，硫酸铜的浓度为1wt％，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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含5wt％磷酸二氢钾、0.6wt％氢氧化钡的水溶液中10秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加20％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例10

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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，60℃热水清洗。

将经上述除油并清洗干净的铝板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％，硝酸铝的浓度为0.05wt％，乙醇胺的浓度为0.01wt％，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二次电解：电解质溶液中磷酸的浓度为0.05wt％，丙二酸的浓度为0.05wt％，硝酸铝的浓度为2wt％，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50℃；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0.03wt％，乙二胺的浓度为1wt％，硝酸铝的浓度为0.5wt％，余量为水，电解时间20s，电解质溶液的温度为50℃；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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；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％，硫酸锌的浓度为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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含8wt％碳酸钠、2wt％硅酸钠的水溶液中25秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加10％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例11

将印刷制版用的铝板基用水清洗，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板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％，磷酸的浓度为0.06wt％，柠檬酸的浓度为0.04wt％，乙醇胺的浓度为0.5wt％，硝酸铝的浓度为0.3wt％，余量为水，电解时间为25s，电解质溶液的温度为50℃；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％，硝酸铝的浓度为0.1wt％，苯胺的浓度为0.6wt％，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0.01wt％，柠檬酸的浓度为0.04wt％，硝酸铝的浓度为0.03wt％，苯胺的浓度为0.01wt％，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后得到喷墨打印直接制版用铝版基；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％，硝酸镁的浓度为8wt％，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。将经电解及阳极氧化处理后的铝版基于室温下浸泡于含6wt％碳酸氢钠、0.2wt％氢氧化钠的水溶液中30秒，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与经阳极氧化处理后未用上述碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加15％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

实施例12

将乐凯集团第二胶片厂工业生产的印刷用版基于室温下浸泡于含4wt％碳酸氢钠、0.3wt％氢氧化钠的水溶液中20秒。使印刷用版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔不规则组合而成的喷墨打印制版所需的纳米和微米粗糙结构，其中，纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm；孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与未用上述碱液浸泡之前的印刷用版基上原有的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，纳米孔的孔隙率约增加15％；然后进行水洗和烘干，得到喷墨打印直接制版用高分辨率铝版基。

比较例

用于印刷的普通的经阳极氧化处理后的铝版基，该铝版基的表面扫描电镜图如图3所示。

对以上实施例1～12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)、氧化膜厚度及打印线宽(喷头测试，Epson7800)的测量(测量方法如前述)，测试结果如表1：

表1

从以上的比较可以看出，通过本发明得到的铝版基打印线条较细，使图像的分辨率得到有效改善。

Claims (11)

1.一种喷墨打印直接制版用铝版基的制备方法，包括将用于印刷制版的铝版基依次经除油、电解、除灰、阳极氧化、水洗和烘干处理步骤；其特征是：在阳极氧化处理步骤后，且在水洗步骤之前，增加用碱性处理液浸泡阳极氧化处理步骤后所得铝版基的步骤，使铝版基的表面构筑出由纳米孔及微米孔组合而成的纳米和微米粗糙结构，得到所述的喷墨打印直接制版用铝版基；

所述的碱性处理液由强碱或强碱弱酸盐及水组成，其中，强碱或强碱弱酸盐的浓度为0.01～10wt％，余量为水。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的用碱性处理液浸泡阳极氧化处理步骤后所得铝版基的时间为5～60秒。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的由纳米孔及微米孔组合而成的纳米和微米粗糙结构中的纳米孔的孔径范围为10～200nm，微米孔的孔径范围为0.3～3μm。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是：所述的喷墨打印直接制版用铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率，与阳极氧化处理后，且在用碱性处理液浸泡之前所得铝版基上的孔径为10～200nm的纳米孔的孔隙率相比，孔隙率增加10～20％。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是：所述的碱性处理液中的强碱或强碱弱酸盐选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钾、乙酸钠、乙酸钾、硅酸钠、硅酸钾、硼酸钠、硼酸钾所组成的组中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的电解是采用一次电解或两次电解或三次电解。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征是：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0.5～10wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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20～50℃；

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0.5～10wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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20～50℃；第二次电解所选用的电解质溶液中的无机酸的浓度为0.05～0.5wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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20～50℃；

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0.5～10wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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0.05～0.5wt％，有机酸的浓度为0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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0～1wt％和/或有机胺的浓度为0～1wt％，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℃。

8.根据权利要求7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和/或磷酸；

所述的进行电解时所用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、苹果酸所组成的组中的至少一种；

所述的进行电解时所用的有机胺选自苯胺、乙胺、环乙胺、乙二胺、乙醇胺所组成的组中的至少一种；

所述的进行电解时所用的铝盐为硝酸铝或硫酸铝。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述的阳极氧化所用的电解质溶液中的无机酸的浓度为10～40wt％，有机酸的浓度为0～2wt％，盐的浓度为0～10wt％，余量为水；

在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。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征是：所述的阳极氧化所用的电解质溶液中的无机酸是硫酸；

所述的阳极氧化所用的电解质溶液中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、苹果酸所组成的组中的至少一种；

所述的阳极氧化所用的电解质溶液中的盐选自磷酸盐、硫酸盐或硝酸盐。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征是：所述的阳极氧化用磷酸盐选自磷酸钠、磷酸钾、磷酸氢钠、磷酸氢钾、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸氢铵、磷酸二氢铵所组成的组中的至少一种；

所述的阳极氧化用硫酸盐选自硫酸钠、硫酸钾、硫酸铝、硫酸铵、硫酸镁、硫酸铜、硫酸锌、硫酸锰、硫酸亚铁、硫酸镍所组成的组中的至少一种。

所述的阳极氧化用硝酸盐选自硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硝酸铝、硝酸镁、硝酸铜、硝酸锌所组成的组中的至少一种。

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