CN103832048A - Ctp版材及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种CTP版材的制作方法，包括：将版基进行多级电解，将电解后的版基进行多级氧化，将氧化后的版基进行封孔，在版基上涂布感光液，然后采用远红外加热烘干所述版基，使其表面形成感光层，得到CTP版材。在电解过程中，通过盐酸和硝酸混合电解液增加电解砂目的致密性，既可以到达Ra和Rz值的要求，又可以生成多层砂目结构，可以有效增加版基的表面比，提高CTP版材的网点还原性，防止印刷过程上脏等缺陷。采用混酸电解(盐酸和硝酸)则可以有效的解决此问题，并且在保证砂目Ra值的同时，可以有效的降级Rz值，同时减少电解灰度的产生。

Description

CTP版材及其制作方法
技术领域
本发明涉及印刷版材技术领域，特别是涉及一种CTP版材及其制作方法。
背景技术
计算机直接制版(Computer To Plate，CTP)是21世纪前10年印刷技术发展的大趋势之一，它是指经过计算机将数字页面直接输出到印刷版材上的工艺过程。CTP直接制版机由精确而复杂的光学系统、电路系统以及机械系统三大部分构成，三大部分即相对独立又严格协调，统一工作。这一技术不仅省去了传统制版需要经过激光照排输出软片和人工拼、晒版等印前工艺程序，节省了中间环节所需的设备和材料，避免了网点的损耗、变形、伸缩的弊病，减少了颜色和层次的损失，而且在印刷过程中缩短了墨色调校与套准调整时间及水墨平衡时间，可大大提高产品质量和工作效率。自1989年Autoligic研制出第一台计算机直接制版设备以来，世界上各大设备公司与印刷厂家密切配合，加速了这项技术研究的开发步伐，并逐渐达到成熟和工业化应用的程度。全球著名的印刷设备提供商海德堡和Presstek公司共同研制了计算机直接制版印刷技术(Computer to Plate on Press)并于1991年推出了GTO-DI成为世界上首台在印刷机上制版的设备。在DRUPA95印刷展览会上，CTP系统和直接制版版材的展出成为会上最热的技术亮点，这说明计算机直接制版技术的研究已经成熟并走向市场。
CTP版材即可以计算机直接制版的版材，为英文Computer To Plate的缩写，是一种数字化化版材。与传统PS版的制版流程CTF相比，CTP版材具有工艺流程短的优点，可以大幅度提高印刷质量，缩短生产周期，从而节省了劳动成本。CTP版材按其感光原理，可以分为热敏型，光敏型和银盐型。
2004年以前，国内CTP版材技术水平较低，主要依赖进口，2004年之后，国内以乐凯集团第二胶片厂为代表的版材生产厂家投入大量人力、物力，使国内CTP版材的技术有了长足发展。但生产CTP版材所需的版基依旧依靠进口，主要以德国1052合金及巴林1060合金版基为主。
国内主要几家生产CTP版材的厂家以采用热轧工艺生产的热轧版基为主。采用热轧版基生产的CTP版材，因组织均匀性可得到充分的保证，加之表面质量及尺寸公差能得到较好控制，与铸轧版基相比具有先天的优势。相比而言，采用铸轧版基生产的CTP版材，由于受生产工艺条件的限制，很容易出现内部组织及表面缺陷，在CTP版材生产过程中(例如电解、氧化、涂布等工序)会有瑕疵出现，造成质量不稳定。但是，以铸轧版基生产CTP版材，可以降低生产成本，提高产品的性价比，提高产品的市场竞争力。
目前，CTP版材仍然采用热轧版基生产，铸轧版基生产CTP版材技术还不成熟，如果能以铸轧版基生产CTP版材，可以填补国内甚至国际空白。如何采用铸轧版基，通过电解、氧化、涂布工艺的改善，生产出高质量的CTP版材，就成为摆在广大工艺技术人员面前的一个课题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种CTP版材及其制作方法，以降低CTP版材的生产成本，提高其市场竞争力。
基于上述目的，本发明提供的CTP版材的制作方法包括以下步骤：
将版基进行多级电解，电解的电压为9-14V，电流为1.2-1.8KA，电解液温度为20-23℃，电解液中Al3+浓度为5-15mol／L，H+浓度为13-20mol／L，电解液中的酸为盐酸或者由盐酸和硝酸组成的混酸；
将电解后的版基进行多级氧化，氧化的电压为21-24V，电流为800-1200A，氧化液的温度为17-21℃，氧化液中Al3+浓度为5-10mol／L，H+浓度为15-18％，氧化液中的酸为由草酸和硫酸组成的混酸；
将氧化后的版基进行封孔；
在版基上涂布感光液，然后采用远红外加热烘干所述版基，使其表面形成感光层，得到CTP版材。
可选地，所述将版基进行多次电解包括将版基依次进行一级电解、二级电解和三级电解；
其中，一级电解的电压为9-12V，电流为1.5-1.8KA，电解液温度为21-23℃，电解液中Al3+浓度为12-15mol／L，H+浓度为16-20mol／L，电解液中的酸为盐酸；
二级电解的电压为10-13V，电流为1.2-1.6KA，电解液温度为20-23℃，电解液中Al3+浓度为8-10mol／L，H+浓度为13-15mol／L，电解液中的酸为质量比为0.5-1.5∶1的盐酸和硝酸的混酸；
三级电解的电压为10-14V，电流为1.2-1.5KA，电解液温度为20-23℃，电解液中Al3+浓度为5-10mol／L，H+浓度为13-15mol／L，电解液中的酸为质量比为1∶1-3的盐酸和硝酸的混酸。
较佳地，所述版基经过三级电解后，形成的砂目Ra值为0.4um≤Ra≤0.55um，Rz值为1.6um≤Rz≤2.8um。
可选地，所述将电解后的版基进行多级氧化封孔包括将电解后的版基进行一级氧化和二级氧化；
其中，一级氧化的电压为21-23V，电流为800-1000A，氧化液的温度为19-21℃，氧化液中Al3+浓度为5-10mol／L，H+浓度为15-17％，氧化液中的酸为质量比为2-4∶97的草酸和硫酸的混酸；
二级氧化的电压为21-24V，电流为1000-1200A，氧化液的温度为17-19℃，氧化液中Al3+浓度为6-9mol／L，H+浓度为16-18％，氧化液中的酸为质量比为1-3∶98的草酸和硫酸的混酸。
优选地，所述电解后的版基进行氧化后，其氧化膜的平均重量为3.0±0.2g／m2。
可选地，所述将氧化后的版基进行封孔包括将氧化后的版基在温度为38-42℃的封孔剂中进行封孔，且所述封孔剂包含0.5％-1％重量百分比的聚乙烯磷酸酯和1％-1.5％重量百分比的氟锆酸钾，余量为水。
较佳地，采用喷淋方式和／或浸泡方式对所述氧化后的版基进行封孔，所述封孔的时间为11-13秒。
可选地，控制CTP版材的涂层厚度为1.6±0.05g／m2，留膜率控制在85％-90％。
优选地，控制CTP版材的涂层厚度为1.6±0.03g／m2。
可选地，在所述烘干步骤中，采用波长大于2200nm的远红外加热烘干CTP板材。
较佳地，所述烘干分为3段，分别为40～60℃的低温流平段，110～120℃的高温固化段和80～100℃的中温熟化段。
可选地，所述版基为铸轧法生产的版基。
本发明还一种CTP版材，所述CTP版材根据上述CTP版材的制作方法制得。
从上面所述可以看出，本发明提供的CTP版材的制作方法具有以下优点：在电解过程中，通过盐酸和硝酸混合电解液增加电解砂目的致密性，既可以到达Ra和Rz值的要求，又可以生成多层砂目结构，可以有效增加版基的表面比，提高CTP版材的网点还原性，防止印刷过程上脏等缺陷。采用混酸电解(盐酸和硝酸)则可以有效的解决此问题，并且在保证砂目Ra值的同时，可以有效的降级Rz值，同时减少电解灰度的产生。在氧化过程中，通过2次低温氧化和混酸氧化，来减小氧化膜的脆性，增加其柔韧性。本发明适当加入草酸可以降低氧化膜的孔隙率并可以增加氧化膜的韧性。在封孔过程中，0.5％-1％聚乙烯磷酸酯及1％-1.5％的氟锆酸钾混合液，在38-42℃实现中温封孔，可以有效降低氧化膜的孔隙率。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。
作为本发明的一个实施例，所述CTP板材的制作方法包括以下步骤：
步骤一.对铸轧法生产的版基的表面进行清洗和除油处理，以除去其表面的赃物。
步骤二.将清洗后的版基投入到电解槽内进行多级电解，以在版基的表面形成复合砂目结构，然后再次进行清洗。优选地，形成的砂目Ra值为0.4um≤Ra≤0.55um，Rz值为1.6um≤Rz≤2.8um。
具体地，将清洗后的版基按照下表所示的工艺条件进行三级电解处理。
Figure BSA0000099303290000041
步骤三.将电解后的版基表面进行多级氧化处理。氧化处理是对版基进行阳极氧化处理，在版基的表面形成成分为氧化铝的膜层结构(包括厚而疏松的多孔层和薄而致密的阻挡层)，保证后续步骤中涂覆感光材料的稳定性。经过步骤三后，氧化膜平均重量为3.0±0.2g／m2。
具体地，将电解后的版基按照下表所示的工艺条件进行二级氧化处理。
Figure BSA0000099303290000051
步骤四.将氧化后的版基在温度为38-42℃的封孔剂中进行封孔，且所述封孔剂包含0.5％-1％重量百分比的聚乙烯磷酸酯和1％-1.5％重量百分比的氟锆酸钾，余量为水；然后再次进行清洗，烘干。
具体地，可以采用喷淋方式进行封孔，喷淋时间为11-13秒。也可以采用浸泡方式进行封孔，浸泡时间为11-13秒。
步骤五.在版基上涂布感光液，然后采用波长大于2200nm的远红外加热烘干所述版基，使其表面形成感光层，即得CTP版材。感光层控制在1.6±0.05g／m2，留膜率控制在85％-90％。
优选地，所述加热烘干分为3段，分别为40～60℃的低温流平段，110～120℃的高温固化段和80～100℃的中温熟化段。低温流平保证版面平整均匀，高温固化保证版材有较高的印率，中温熟化保证合适的留膜率。
步骤六.将CTP版材进行剪切和包装。
作为本发明的另一个实施例，所述CTP板材的制作方法包括以下步骤：
步骤一.对铸轧法生产的版基的表面进行清洗和除油处理，以除去其表面的赃物。
步骤二.将清洗后的版基投入到电解槽内进行多级电解，以在版基的表面形成复合砂目结构，然后再次进行清洗。优选地，形成的砂目Ra值为0.44um≤Ra≤0.52um，Rz值为1.8um≤Rz≤2.5um。
具体地，将清洗后的版基按照下表所示的工艺条件进行三级电解处理。
Figure BSA0000099303290000061
步骤三.将电解后的版基表面进行多级氧化处理。氧化处理是对版基进行阳极氧化处理，在版基的表面形成成分为氧化铝的膜层结构(包括厚而疏松的多孔层和薄而致密的阻挡层)，保证后续步骤中涂覆感光材料的稳定性。经过步骤三后，氧化膜平均重量为多少3.0±0.2g／m2？
具体地，将电解后的版基按照下表所示的工艺条件进行二级氧化处理。
Figure BSA0000099303290000062
步骤四.将氧化后的版基在温度为36-40℃的封孔剂中进行封孔，且所述封孔剂包含0.5％-0.8％重量百分比的聚乙烯磷酸酯和1.2％-1.5％重量百分比的氟锆酸钾，余量为水；然后再次进行清洗，烘干。
具体地，可以采用喷淋方式进行封孔，喷淋时间为10-13秒。也可以采用喷淋和浸泡结合的方式进行封孔，总时间为10-13秒。
步骤五.在版基上涂布感光液，然后采用波长大于2300nm的远红外加热烘干所述版基，使其表面形成感光层，即得CTP版材。感光层控制在1.6±0.03g/m2，留膜率控制在85％-90％。
优选地，所述加热烘干分为3段，分别为40～60℃的低温流平段，110～120℃的高温固化段和80～100℃的中温熟化段。
步骤六.将CTP版材进行剪切和包装。
由此可见，本发明提供的CTP版材的制作方法具有以下优点：
在电解过程中，通过盐酸和硝酸混合电解液增加电解砂目的致密性，既可以到达Ra和Rz值的要求，又可以生成多层砂目结构，可以有效增加版基的表面比，提高CTP版材的网点还原性，防止印刷过程上脏等缺陷。而铸轧法版基采用单一盐酸电解，往往会产生粗大砂目，而采用混酸电解(盐酸和硝酸)则可以有效的解决此问题，并且在保证砂目Ra值的同时，可以有效的降级Rz值，同时减少电解灰度的产生。
本发明的槽液温度有所增加，主要是为了增加电解速度，最高槽液温度固定不变，避免过快腐蚀而产生粗大砂目。H+浓度总体有所增加，主要为提高电解速度，同时在小电压作用时能产生较大电流。
在氧化过程中，通过2次低温氧化和混酸氧化，来减小氧化膜的脆性，增加其柔韧性。单一硫酸为介质的氧化反应形成的氧化膜为蜂窝状多孔结构，而且氧化膜的脆性较大，本发明适当加入草酸可以降低氧化膜的孔隙率并可以增加氧化膜的韧性。
在封孔过程中，0.5％-1％聚乙烯磷酸酯及1％-1.5％的氟锆酸钾混合液，在38-42℃实现中温封孔，可以有效降低氧化膜的孔隙率。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种CTP版材的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
将版基进行多级电解，电解的电压为9-14V，电流为1.2-1.8KA，电解液温度为20-23℃，电解液中Al3+浓度为5-15mol／L，H+浓度为13-20mol／L，电解液中的酸为盐酸或者由盐酸和硝酸组成的混酸；
将电解后的版基进行多级氧化，氧化的电压为21-24V，电流为800-1200A，氧化液的温度为17-21℃，氧化液中Al3+浓度为5-10mol／L，H+浓度为15-18％，氧化液中的酸为由草酸和硫酸组成的混酸；
将氧化后的版基进行封孔；
在版基上涂布感光液，然后采用远红外加热烘干所述版基，使其表面形成感光层，得到CTP版材。
2.根据权利要求1所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，所述将版基进行多次电解包括将版基依次进行一级电解、二级电解和三级电解；
其中，一级电解的电压为9-12V，电流为1.5-1.8KA，电解液温度为21-23℃，电解液中Al3+浓度为12-15mol／L，H+浓度为16-20mol／L，电解液中的酸为盐酸；
二级电解的电压为10-13V，电流为1.2-1.6KA，电解液温度为20-23℃，电解液中Al3+浓度为8-10mol／L，H+浓度为13-15mol／L，电解液中的酸为质量比为0.5-1.5∶1的盐酸和硝酸的混酸；
三级电解的电压为10-14V，电流为1.2-1.5KA，电解液温度为20-23℃，电解液中Al3+浓度为5-10mol／L，H+浓度为13-15mol／L，电解液中的酸为质量比为1∶1-3的盐酸和硝酸的混酸。
3.根据权利要求2所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，所述版基经过三级电解后，形成的砂目Ra值为0.4um≤Ra≤0.55um，Rz值为1.6um≤Rz≤2.8um。
4.根据权利要求1所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，所述将电解后的版基进行多级氧化封孔包括将电解后的版基进行一级氧化和二级氧化；
其中，一级氧化的电压为21-23V，电流为800-1000A，氧化液的温度为19-21℃，氧化液中Al3+浓度为5-10mol／L，H+浓度为15-17％，氧化液中的酸为质量比为2-4∶97的草酸和硫酸的混酸；
二级氧化的电压为21-24V，电流为1000-1200A，氧化液的温度为17-19℃，氧化液中Al3+浓度为6-9mol／L，H+浓度为16-18％，氧化液中的酸为质量比为1-3∶98的草酸和硫酸的混酸。
5.根据权利要求1所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，所述将氧化后的版基进行封孔包括将氧化后的版基在温度为38-42℃的封孔剂中进行封孔，且所述封孔剂包含0.5％-1％重量百分比的聚乙烯磷酸酯和1％-1.5％重量百分比的氟锆酸钾，余量为水。
6.根据权利要求1所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，控制CTP版材的涂层厚度为1.6±0.05g／m2，留膜率控制在85％-90％。
7.根据权利要求1所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，在所述烘干步骤中，采用波长大于2200nm的远红外加热烘干CTP板材。
8.根据权利要求7所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，所述烘干分为3段，分别为40～60℃的低温流平段，110～120℃的高温固化段和80～100℃的中温熟化段。
9.根据权利要求1所述的CTP版材的制作方法，其特征在于，所述版基为铸轧法生产的版基。
10.一种CTP版材，其特征在于，所述CTP版材根据权利要求1-9中任意一项所述的CTP版材的制作方法制得。
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