CN103395278A

CN103395278A - 一种高耐印力印刷版的加工方法及其印刷版材

Info

Publication number: CN103395278A
Application number: CN2013102736725A
Authority: CN
Inventors: 张临垣; 解传东; 代红敏; 杜辰洲; 刘雪敬; 史晓雪
Original assignee: Beijing Banknote Currency Designing And Plating Co Ltd
Current assignee: China Banknote Design Plate Making Co ltd
Priority date: 2013-07-02
Filing date: 2013-07-02
Publication date: 2013-11-20
Anticipated expiration: 2033-07-02
Also published as: CN103395278B

Abstract

本发明涉及一种高耐印力印刷版的加工方法，其包括在亲油基质层表面上设置感光层，用激光照射所述感光层，显影后，被所述激光照射的部位露出所述亲油基质层；再在露出的部分所述亲油基质层上设置金属亲水层，接着去除剩余的所述感光层，经检修和裁剪即可。本发明具有制备过程简单、降低了环境污染、产品质量获得提高，且制备得到的印刷版具有高耐印力的特点。另外，本发明可以预先在亲油基质层表面上设置感光层形成印刷版材，通过大量生产这种印刷版材，可以使印刷版的制作效率更高、质量更稳定。

Description

一种高耐印力印刷版的加工方法及其印刷版材

技术领域

本发明涉及一种高耐印力印刷版的加工方法及其印刷版材，属于印刷制版领域。

背景技术

印刷机的印刷版简称印版，是指传递油墨至承印物上的用于印刷图文的载体，通常将其分为凸版、凹版、平版和孔版四类。其中，平版是指印刷版上的图文部分和非图文部分基本在同一平面上，图文部分由亲油材料制造、非图文部分由亲水材料制造；印刷时，根据油水不相溶的原理，先由印刷机的供水装置向平版的非图文部分供水，然后由印刷机的供墨装置向平版供墨，由于平版的非图文部分受水的保护，因此，油墨只能被供到平版的图文部分，之后平版先将图文部分的油墨转移到设置在平版滚筒和压印滚筒间的橡皮滚筒上的橡皮布上，再转印到承印物表面。由于印刷过程中增加了这层橡皮布，所述平版印刷又称为胶印。

胶印平版的制作主要采用胶片晒版成像及化学蚀刻的方法，其基本工艺流程如下：先制备由上至下为亲水金属层和亲油金属层相结合的金属板材，将感光胶涂布在金属版材上，烘干后利用反阳图或反阴图胶片进行晒版，晒版过程中曝光部分的感光胶发生交联固化，然后在晒版后的版面上倒上显影液，未曝光部分的感光胶被溶解掉，露出感光胶下的亲水金属层，之后用高浓度酸对露出的亲水金属层进行腐蚀，直至露出亲油金属层，最后清除掉剩余已交联固化的感光胶，再经过检修和裁切即完成胶印平版的制作。由于上述胶印平版的制作方法中采用的感光胶为含有重铬酸盐的阿拉伯树胶体系或含有重铬酸盐的聚乙烯醇体系，所以在胶印平版的制作过程中容易产生铬污染；同时，在使用高浓度酸腐蚀亲水金属层是会产生大量难以处理的高浓度废酸液。

为了解决上述胶印平版制作过程中产生的铬污染以及废酸液难以处理的问题，有研究人员开始利用新型感光材料并避免使用高浓度酸来制作胶印平版。如中国专利CN1555314A公开了一种胶印平版，其由基材支撑体和其上连接的激光可烧蚀部件组成。其中，基材支撑体为铝合金或钢，而激光可烧蚀部件由丙烯酸与乙烯基膦酸的共聚物和许多激光敏感颗粒的聚合物组合而成，具有亲水性。当用激光照射激光可烧蚀部件时，被照射部位露出基材支撑体，而其余部位仍保持亲水性，即完成了胶印平版的制作。

上述胶印平版制作中使用的激光可烧蚀部件起到了感光胶的作用，其成分中不含铬，避免了铬污染的问题，而且制作中只需要使用激光照射激光可烧蚀部件即可得到胶印平版，省略了高浓度酸腐蚀的步骤。但是，上述胶印平版亲水区域的材料为丙烯酸与乙烯基膦酸的共聚物和激光敏感颗粒聚合物的组合物，该组合物中含有大量的高分子材料，耐磨性较差，因此将上述胶印平版用于印刷大量产品时，其亲水区域材料容易因大量印刷而被损坏，导致胶印平版的耐印力降低，需要频繁更换印刷版，不仅提高了成本，而且降低了工作效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术胶印平版的亲水区域材料中含有大量高分子材料，耐磨性差，因此导致胶印平版的耐印力很低，需要频繁更换印刷版；进而提出一种无需频繁更换的高耐印力印刷版的加工方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高耐印力印刷版的加工方法，其包括如下步骤：

（1）在亲油基质层表面上设置感光层；

（2）用光照射上述感光层，显影后，被所述光照射的部位露出所述亲油基质层；

（3）在露出的部分所述亲油基质层上设置金属亲水层，去除剩余的所述感光层即可。

在步骤（1）中，在所述亲油基质层表面上设置亲油层，再在所述亲油层上设置所述感光层。

所述亲油层的厚度为0.005-0.01mm。

所述亲油层为电铸铜层或电镀铜层。

步骤（3）中，先在露出的部分所述亲油基质层或亲油层上设置改性亲油层，再在所述改性亲油层上设置所述金属亲水层。

所述改性亲油层的厚度为0.005-0.01mm。

所述改性亲油层为电铸铜层或电镀铜层。

所述亲油基质层的厚度为0.25-0.5mm。

所述亲油基质层为冷轧压延黄铜层或冷轧压延紫铜层。

所述金属亲水层的厚度为0.003-0.005mm。

所述金属亲水层为电镀铬层。

所述光为激光。

所述激光为830nm热敏激光或405nm紫外激光，所述感光层相应地为与830nm热敏激光或405nm紫外激光配套使用的感光胶。

所述激光的分辨率大于2400dpi，强度为120-320mJ/cm²。

步骤（3）中，去除剩余所述感光层的方法为用5-10wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余所述感光层。

同时，本发明还公开了采用高耐印力印刷版的加工方法中的步骤（1）得到的印刷版材，包括亲油基质层，所述亲油基质层的上表面设置有感光层。

所述感光层为亲油感光层。

本发明与现有技术方案相比具有以下有益效果：

（1）本发明所述的一种高耐印力印刷版的加工方法，其包括在亲油基质层表面上设置感光层，用激光照射所述感光层，显影后，被所述激光照射的部位露出所述亲油基质层；在露出的部分所述亲油基质层上设置金属亲水层，接着去除剩余的所述感光层即可。本发明所述高耐印力印刷版的加工方法通过在经过激光照射后露出的亲油基质层上设置一层金属亲水层来形成印刷版的亲油区域和亲水区域，即印刷版的图文部分和非图文部分，由于亲水层的材质为金属，其强度和硬度较大、耐磨性高，因此本申请制备方法所得到的的胶印平版的耐印力很强，其印刷量可达到150万印以上，避免了现有技术中胶印平版亲水层材料为丙烯酸与乙烯基膦酸的共聚物和激光敏感颗粒聚合物的组合物，其耐磨性差，使得胶印平版的耐印力很低，需要频繁更换印刷版的问题。而且，本发明通过在露出的部分所述亲油基质层上设置金属亲水层，其操作简单且降低了环境污染，同时，设置的金属亲水层平整度远优于现有技术中酸腐蚀得到的亲油金属层的平整度，从而提高了胶印平版表面的平整性，并且金属亲水层表面具有细而均匀的砂目结构，提高了印刷的质量，亦即提高了印刷版的耐印力。

（2）本发明所述的一种高耐印力印刷版的加工方法，所述金属亲水层的材质优选为铬，由于铬是具有较高硬度和强度的金属，所以印刷版的亲水层采用金属铬进一步提高了印刷版亲水层的耐磨性，亦即提高了印刷版的耐印力。

（3）本发明所述的一种高耐印力印刷版的加工方法，还可以在涂布感光层之前，先在亲油基质层上设置一层亲油层。由于在制版前需要版材加工，即通过表面磨版处理形成均匀的砂目结构，本发明通过在经过表面磨版处理的亲油基质层上设置一层亲油层，如电镀或电铸上一层紫铜层，使金属版面更加平整，砂目结构更加细而均匀，这样的设置不但增加了亲油层的强度，而且平整的版面还会提高印刷的质量，同样提高了印刷版的耐印力。

（4）本发明所述的一种高耐印力印刷版的加工方法，在设置亲水层之前，先在经过激光照射后露出的亲油基质层或亲油层上，先设置一层改性亲油层。本发明设置改性亲油层的方式为电镀或电铸一层铜层，这样相当于给金属亲水层增加了一个基层，然后再在铜层上电镀金属亲水层，增加了金属亲水层的强度，即增加了金属亲水层的耐磨性，也同样提高了印刷版的耐印力。

（5）本发明采用所述加工方法中的步骤（1）得到一种印刷版材，包括亲油基质层，所述亲油基质层的上表面设置有感光层。利用所述印刷版材通过本发明加工方法中的步骤（2）、（3）可以进一步制作得到具有高耐印力的印刷版，通过大量生产这种印刷版材，可以使印刷版的制作更加快捷、方便、质量稳定。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被理解，本发明结合附图和具体实施方式对本发明的内容进行进一步的说明；

图1为本发明实施例1-3和实施例7-9中所述印刷版材的结构示意图；

其中附图标记为：1-亲油基质层，2-感光层。

具体实施方式

实施例1

（1）将0.25mm厚的冷轧压延黄铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，接着清除上述黄铜层表面的杂质和油污；然后在经磨版处理的一面上辊涂涂布一层3μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2400dpi、强度为120mJ/cm²的405nm紫外激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出黄铜层；

（3）在上述露出黄铜层的部位电镀一层0.003mm厚的铬层，然后用5wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版A。

实施例2

（1）将0.4mm厚的冷轧压延黄铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，接着清除上述黄铜层表面的杂质和油污；然后在经磨版处理的一面上离心涂布一层4μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2500dpi、强度为180mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出黄铜层；

（3）在上述露出黄铜层的部位电镀一层0.004mm厚的铬层，然后用8wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版B。

实施例3

（1）将0.5mm厚的冷轧压延紫铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，接着清除上述紫铜层表面的杂质和油污；然后在经磨版处理的一面上挂胶涂布一层5μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2500dpi、强度为240mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出紫铜层；

（3）在上述露出紫铜层的部位电镀一层0.005mm厚的铬层，然后用10wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版C。

实施例4

（1）将0.25mm厚的冷轧压延紫铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，清除上述紫铜层表面的杂质和油污,接着在经磨版处理的一面电镀一层0.01mm厚的紫铜层；然后在上述电镀铜层上辊涂涂布一层6μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2600dpi、强度为300mJ/cm²的405nm紫外激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出电镀铜层；

（3）在上述露出电镀铜层的部位电镀一层0.003mm厚的铬层，然后用5wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版D。

实施例5

（1）将0.4mm厚的冷轧压延紫铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，清除上述紫铜层表面的杂质和油污,接着在经磨版处理的一面电铸一层0.005mm厚的紫铜层；然后在上述电铸铜层上离心涂布一层4μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2600dpi、强度为320mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出电铸铜层；

（3）在上述露出电铸铜层的部位电镀一层0.004mm厚的铬层，然后用5wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版E。

实施例6

（1）将0.5mm厚的冷轧压延黄铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，清除上述黄铜层表面的杂质和油污,接着在经磨版处理的一面电镀一层0.008mm厚的紫铜层；然后在上述电镀铜层上挂胶涂布一层5μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2500dpi、强度为140mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出电镀铜层；

（3）在上述露出电镀铜层的部位电镀一层0.005mm厚的铬层，然后用8wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版F。

实施例7

（1）将0.25mm厚的冷轧压延黄铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，接着清除上述黄铜层表面的杂质和油污；然后在经磨版处理的一面上辊涂涂布一层4μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2500dpi、强度为160mJ/cm²的405nm紫外激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出黄铜层；

（3）在上述露出黄铜层的部位电镀一层0.005mm厚的铜层，再在上述电镀铜层上电镀一层0.003mm厚的铬层，然后用5wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版G。

实施例8

（2）使用分辨率为2600dpi、强度为200mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出黄铜层；

（3）在上述露出黄铜层的部位电铸一层0.01mm厚的铜层，再在上述电铸铜层上电镀一层0.004mm厚的铬层，然后用8wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版H。

实施例9

（2）使用分辨率为2500dpi、强度为260mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出紫铜；

（3）在上述露出紫铜层的部位电镀一层0.008mm厚的紫铜层，再在上述电镀铜层上电镀一层0.005mm厚的铬层，然后用10wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版I。

实施例10

（1）将0.25mm厚的冷轧压延紫铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，清除上述紫铜层表面的杂质和油污,接着在经磨版处理的一面电镀一层0.01mm厚的铜层；然后在上述电镀铜层上辊涂涂布一层4μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2500dpi、强度为280mJ/cm²的405nm紫外激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出电镀铜层；

（3）在上述露出电镀铜层的部位电铸一层0.008mm厚的铜层，再在上述电铸铜层上电镀一层0.005mm厚的铬层，然后用10wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版J。

实施例11

（2）使用分辨率为2600dpi、强度为200mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出电铸铜层；

（3）在上述露出电铸铜层的部位电镀一层0.01mm厚的铜层，再在上述电镀铜层上电镀一层0.004mm厚的铬层，然后用8wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版K。

实施例12

（1）将0.5mm厚的冷轧压延黄铜层进行单面磨版处理，使其表面形成砂目结构，清除上述黄铜层表面的杂质和油污,接着在经磨版处理的一面电镀一层0.008mm厚的铜层；然后在上述电镀铜层上挂胶涂布一层4μm厚的感光层，烘干后得到印刷版材；

（2）使用分辨率为2500dpi、强度为220mJ/cm²的830nm热敏激光照射上述印刷版材的感光层，显影后，被上述激光照射的部位露出电镀铜层；

（3）在上述露出电镀铜层的部位电铸一层0.005mm厚的铜层，再在上述电铸铜层上电镀一层0.005mm厚的铬层，然后用8wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余的感光胶，经检修和裁剪即得到印刷版L。

实施例1-3和实施例7-9中所述印刷版材的结构如图1所示，包括亲油基质层1，所述亲油基质层上表面设置有感光层2。在实施例1-3和实施例7-9中所述亲油基质层1为冷轧压延黄铜层或冷轧压延紫铜层。通过大量生产所述印刷版材，采用本发明加工方法中的步骤（2）、（3）可以进一步制作得到高耐印力的印刷版，可以使印刷版的制作更加快捷、方便、质量稳定。

需要说明的是，上述实施例中使用的405nm紫外激光感光层为中国江苏苏州瑞红电子化学品有限公司生产的RZJ-390PG正性光刻胶；上述实施例中使用的830nm热敏激光感光层为新日光化学技术（上海）有限公司生产的XRG110热敏CTP感光胶。此外，本发明中所述的感光层也可以为任何市售的与405nm紫外激光或830nm热敏激光相配套使用的光刻胶产品。

对比例1

将0.27mm厚的冷轧铝板清除表面的杂质和油污，然后进行单面阳极电解处理，使其表面形成砂目结构，然后在经过电解处理的一面上辊涂涂布一层激光可烧蚀部件；用405nm激光照射可烧蚀部件，被照射部位露出铝板层，经检修和裁剪即得到印刷版M。

其中，上述激光可烧蚀部件为由丙烯酸与乙烯基膦酸的共聚物和许多激光敏感颗粒的聚合物组合而成；以摩尔计，上述共聚物由70%的丙烯酸和30%的乙烯基膦酸聚合而成；而激光敏感颗粒为平均粒径为7微米的吖嗪染料，以重量计，吖嗪染料占组合物的5%。

对比例2

（1）在0.3mm厚的冷轧压延紫铜层上电镀上一层0.01mm厚的铬层，形成双层金属结构；

（2）在上述铬层上辊式涂布一层5μm厚的邻重氮萘醌正性光致抗蚀剂形成感光胶层，在100℃下烘干；

（3）用405nm激光对上述感光胶层进行曝光，显影后，使被上述激光曝光的部位露出铬层；使用浓盐酸对露出的铬层进行腐蚀直至露出紫铜层，最后用5wt%的氢氧化钠溶液将剩余的感光胶清除干净，经检修和裁剪得到印刷版N。

测试例

将实施例1-12制备得到的印刷版A-L和对比例1、对比例2制备得到的印刷版M、印刷版N进行耐印力测试。测试条件如下：将印刷版安装在相同的印刷设备中印刷同一产品，直到印刷版版面发生损坏，记录相应的印刷量，见下表。

印刷版	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N
															印刷量/(万印)	150	150	155	160	160	165	160	165	160	155	150	150	30	40

由表中结果可以看出，采用本发明所述加工方法制备得到的印刷版时，其印刷量可达到150万印以上，远高于对比例1、2制备得到印刷版的印刷量，因而通过本发明所述加工方法得到的印刷版的耐印力更高。

虽然本发明已经通过上述具体实施例对其进行了详细的阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明所要保护的范围。

Claims

1.一种高耐印力印刷版的加工方法，包括如下步骤：

（1）在亲油基质层表面上设置感光层；

2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，步骤（1）中，在所述亲油基质层表面上设置亲油层，再在所述亲油层上设置所述感光层。

3.根据权利要求2所述的加工方法，其特征在于，所述亲油层的厚度为0.005-0.01mm。

4.根据权利要求2或3所述的加工方法，其特征在于，所述亲油层为电镀铜层。

5.根据权利要求1-4任一所述的加工方法，其特征在于，步骤（3）中，先在露出的部分所述亲油基质层或亲油层上设置改性亲油层，再在所述改性亲油层上设置所述金属亲水层。

6.根据权利要求5所述的加工方法，其特征在于，所述改性亲油层的厚度为0.005-0.01mm。

7.根据权利要求5或6所述的加工方法，其特征在于，所述改性亲油层为电镀铜层。

8.根据权利要求1-7任一所述的加工方法，其特征在于，所述亲油基质层的厚度为0.25-0.5mm。

9.根据权利要求1-8任一所述的加工方法，其特征在于，所述亲油基质层为冷轧压延黄铜层或冷轧压延紫铜层。

10.根据权利要求1-9任一所述的加工方法，其特征在于，所述金属亲水层的厚度为0.003-0.005mm。

11.根据权利要求1-10任一所述的加工方法，其特征在于，所述金属亲水层为电镀铬层。

12.根据权利要求1-11任一所述的加工方法，其特征在于，所述光为激光。

13.根据权利要求12所述的加工方法，其特征在于，所述激光为830nm热敏激光或405nm紫外激光，所述感光层相应地为与830nm热敏激光或405nm紫外激光配套使用的感光胶。

14.根据权利要求12或13所述的加工方法，其特征在于，所述激光的分辨率大于2400dpi，强度为120-320mJ/cm²。

15.根据权利要求1-14任一所述的加工方法，其特征在于，步骤（3）中，去除剩余所述感光层的方法为用5-10wt%的NaOH溶液反应溶解掉剩余所述感光层。

16.采用权利要求1所述加工方法中的步骤（1）得到的印刷版材，包括亲油基质层，所述亲油基质层的上表面设置有感光层。

17.根据权利要求16所述的印刷版材，其特征在于，所述感光层为亲油感光层。