CN105818562B - 一种水性油墨用版材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水性油墨用版材及其制备方法。该版材的结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。所述斥墨层由氟硅纳米复合材料采用旋涂式涂布到版基上，涂布量为2.4‑3.9g.m‑2；然后经120℃‑200℃固化10‑30min后得到；所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为0.8‑2.5g.m‑2，然后经120℃‑200℃固化10‑30min后得到。本发明突破传统平版印刷采用“水油互斥的原理”，而在平版版材表面构造亲水性油墨的图文区与斥水性油墨的非图文区，摒弃了传统平版印刷版材必须靠水或类似“润版液”占据空白区的技术方案。只使用水性油墨(不需要水或其它润版液)，就可以在版材表面实现有水性油墨的图文区与无水性油墨的空白区的区别，然后通过转移在承印物表面形成印刷图案。

Description

一种水性油墨用版材及其制备方法
技术领域
本发明属于印刷制版技术领域，特别涉及一种水性油墨用版材及其制备方法。
背景技术
平板印刷因制版工作简便，成本低廉、印刷精度高、印刷版复制容易以及可以承印大数量印刷，成为目前最为广泛的印刷方式。但在印刷领域的凹印、柔印等印刷方式已经可以采用环保的水性油墨，而平版印刷方式由于印刷原理限制，而无法采用水性油墨。
凹印、柔印等印刷方式，在印刷过程中，使用具有物理凹凸结构的“母版”实现印刷，在印刷过程中，水性油墨先通过凹凸结构存于“母版”表面，(如凹印水性油墨存于凹陷处)再转移到承印物上，形成图文区。由于是物理结构成像，凹印，柔印等印刷方式精度远小于平版印刷。
而平版不具备可以储存油墨的凹凸结构，传统平版印刷版材表面，必须形成性质不同的图文区与非图文区(一般为亲油的图文区与亲水的非图文区)，通过水油相斥的原理，在印刷过程中，先让水占据亲水的非图文区，后让油墨占据亲油的图文区(由于油水相斥，油墨无法再占据非图文区)，再转移到承印物上形成图文。因此传统意义的平板印刷版材，如果采用水性油墨则无法实现最基本的水油互斥原理，图文区与非图文区将无法区分。
发明内容
本发明提供一种水性油墨用版材及其制备方法。该版材无需用到润版液，避免了油墨的乳化以及对环境造成的污染，属环保的印刷体系。同时该版材具有耐磨性好、分辨率高、印刷适应性好、耐印率高达10万印、用途广泛等优点。
所述的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基001，斥墨层011，图文层111。
所述版基001的材料选自铝、铝合金、钢、聚碳酸酯、聚酯和聚烯烃。
所述斥墨层011由氟硅纳米复合材料采用旋涂式涂布到版基001上，涂布量为2.4-3.9g.m-2；然后经120℃-200℃固化10-30min后得到，涂布前版基经除油处理。
所述图文层111是在斥墨层011表面喷墨制版，喷涂量为0.8-2.5g.m-2，然后经120℃-200℃固化10-30min后得到。
所述的喷墨制版使用的制版墨水组成包括5-40wt％水溶性酚醛树脂，不低于50wt％的水。
所述斥墨层011的表面能≤30J.m-2，粗糙度Ra为0.35-0.60，弹性模量E为5×105-7×105N.m-2。斥墨层这些区域在印刷中不会带有任何印刷油墨。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法一：在三口烧瓶中加入1-2g含氟单体和0.1-1g甲基丙烯酸酯，然后再加入10-20g酮溶剂和0.05-0.5g偶氮二异丁腈，在60℃-70℃下反应12-36h得到共聚物，然后加入含氟单体质量的5％-30％的含硅纳米粒子，超声10-40分钟得到氟硅纳米复合材料。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法二：取2-6g硅烷偶联剂加入到80-120g酮溶剂中，然后加入1-2g含硅纳米粒子，搅匀、超声10-30min使之均匀分散，过滤，在马弗炉中于150-200℃干燥2-3h，取出冷却，得到改性的含硅纳米粒子；在N2保护下，取2-3g含氟单体加入三口烧瓶中，加入10-20mL酮溶剂，再加入0.5-1.5g改性的含硅纳米粒子，搅拌l-2h，升温至50-65℃，最后加入0.1-0.5g偶氮二异丁腈，于50-65℃保温反应12-36h，即得氟硅纳米复合材料。
所述的含氟单体选自含氟聚甘油醇、全氟十二烷酸、(甲基)丙烯酸含杂原子全氟烷基酯、(甲基)丙烯酸全氟酰胺酯、(甲基)丙烯酸全氟黄酰胺酯、长链氟烷基苯乙烯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、N－烯丙基全氟丁基磺酰胺、烯丙基全氟(2－异丙基－l,3－二甲基－1－丁烯基)醚、4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯、全氟丁基磺酰氟、全氟辛基磺酰基氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。
所述的甲基丙烯酸酯选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸乙氧基甲酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸丙氧基乙酯、甲基丙烯酸丁氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或几种。
所述的含硅纳米粒子选自气相法纳米二氧化硅A200、纳米粒子Si3N4、碳化硅纳米粒子中的一种或两种。所述的含硅纳米粒子的粒径在30-100nm之间。
所述的硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷A-151、乙烯基三甲氧基硅烷A-171、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷A-172、γ―氨丙基三甲氧基硅烷KH-540、氨丙基三乙氧基硅烷KH-550、3-氨丙基三甲氧基硅烷KH-551、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷KH-560、γ－(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷KH-570、γ―巯丙基三乙氧基硅烷KH-580、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷KH-901中的一种或两种。
所述的酮溶剂选自丙酮、丁酮、环己酮、N-甲基吡咯烷酮中的一种。
本发明突破传统平版印刷采用“水油互斥的原理”，而在平版版材表面构造亲水性油墨的图文区与斥水性油墨的非图文区，摒弃了传统平版印刷版材必须靠水或类似“润版液”占据空白区的技术方案。只使用水性油墨(不需要水或其它润版液)，就可以在版材表面实现有水性油墨的图文区与无水性油墨的空白区的区别，然后通过转移在承印物表面形成印刷图案。
本发明的独特设计在于：为同时实现平版印刷、水性油墨、无润版液的印刷条件，版材表面必须构筑要求苛刻、性质迥异的图文区与非图文区，特别是为保证在高速、有压力平版印刷的条件下图文的高分辨率，就必须构造强烈斥水性油墨的空白区，其与图文区有足够大的性质反差(类似水油的反差)，才能保证图文的精美。同时版材表面两种性质不同的物质(图文与非图文)还必须具备足够的自身强度与结合强度，才能保证印刷的高耐印力。印刷过程中会产生大量热(主要为摩擦生热)，本发明由于不使用润版液，热量更容易积聚，这就要求版材材料具有更好的耐热性及较高温度下的力学性能保持。
本发明所使用的版基不需经过电解砂目化或阳极氧化处理，有效地避免了环境污染。版基表面的弹性很好的满足了油墨转移过程中压印体在压印面上所承受的弹性压力，显著提高了耐印力。本发明使用硅烷偶联剂对纳米粒子进行表面改性后，会在纳米粒子的表面引入双键，然后通过自由基聚合反应在其表面接枝含氟化合物，实现引入低表面能物质与改变表面微观结构的目的，制备出具有表面微观结构的疏水疏油的氟硅纳米复合材料。纳米粒子的加入增大了表面的粗糙度，使得其接触角增大而导致其疏水疏油性增强。
附图说明
图1本发明的水性油墨用版材的结构示意图，版基(001)，斥墨层(011)，图文层(111)。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明做进一步的描述，而不是限制本发明的范围。
实施例1
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为2.5g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。
所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1g全氟烷基乙基丙烯酸酯和0.2g甲基丙烯酸丙酯，然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g偶氮二异丁腈，在60℃下反应12h得到共聚物，然后加入0.05g气相法纳米二氧化硅A200，超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例2
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为2.8g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.3g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1g全氟烷基乙基丙烯酸酯和0.2g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g偶氮二异丁腈,在65℃下反应12h得到共聚物,然后加入0.1g气相纳米二氧化硅A200，超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例3
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝合金。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为2.6g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。
所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.5g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1g全氟烷基乙基丙烯酸酯和0.2g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g偶氮二异丁腈,在70℃下反应12h得到共聚物,然后加入0.15g气相纳米二氧化硅A200，超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例4
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.1g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。
所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.2g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1.2g全氟烷基乙基丙烯酸酯和0.4g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g偶氮二异丁腈，在65℃下反应12h得到共聚物,然后加入气相纳米二氧化硅:(占单体总量的质量分数为20％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例5
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自聚碳酸酯。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为2.9g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.5g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1.4g全氟烷基乙基丙烯酸酯和0.6g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g偶氮二异丁腈，在65℃下反应12h得到共聚物,然后加入气相纳米二氧化硅:(占单体总量的质量分数为25％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例6
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.3g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。
所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.7g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1.6g全氟烷基乙基丙烯酸酯和0.8g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g AIBN,在65℃下反应12h得到共聚物,然后加入气相纳米二氧化硅:(占单体总量的质量分数为30％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例7
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为2.7g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为2.0g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：
在三口烧瓶中加入1.8g全氟烷基乙基丙烯酸酯和1g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g偶氮二异丁腈，在65℃下反应12h得到共聚物,然后加入Si3N4纳米粒子:(占单体总量的质量分数为4％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例8
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.2g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.5g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1.6g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯和0.8g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g偶氮二异丁腈,在65℃下反应12h得到共聚物,然后加入Si3N4纳米粒子:(占单体总量的质量分数为8％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例9
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自聚丙烯。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.1g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.8g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1.6g N－烯丙基全氟丁基磺酰胺和0.8g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g AIBN,在65℃下反应12h得到共聚物,然后加入Si3N4纳米粒子:(占单体总量的质量分数为12％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例10
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.5g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为2.2g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1.6g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯和0.8g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g AIBN,在65℃下反应24h得到共聚物,然后加入Si3N4纳米粒子:(占单体总量的质量分数为16％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例11
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为2.8g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.9g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：在三口烧瓶中加入1.6g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯和0.8g甲基丙烯酸丙酯,然后再加入12g丁酮溶剂和0.05g AIBN,在65℃下反应36h得到共聚物,然后加入Si3N4纳米粒子:(占单体总量的质量分数为20％),超声30分钟得到产物。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，余量的水。
实施例12
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.6g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。
所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为2.3g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：取5g硅烷偶联剂加入到100g丙酮溶液中,加入1.5g纳米二氧化硅，搅匀、超声30min使之均匀分散，过滤，在马沸炉中于200℃干燥3h,取出冷却,放入干燥器中备用。在N2保护下,取2g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯加入三口烧瓶中,加入10mL含酮的溶剂,再加入0.5g改性的纳米二氧化硅，搅拌l h,升温至65℃,加入约0.3g偶氮二异丁腈,于65℃保温反应12h,即得产品。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例13
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.5g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.8g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：取5g硅烷偶联剂加入到100g丙酮溶液中,加入1.5g纳米Si3N4，搅匀、超声30min使之均匀分散，过滤，在马弗炉中于200℃干燥3h,取出冷却,放入干燥器中备用。在N2保护下,取2g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯加入三口烧瓶中,加入10mL含酮的溶剂,再加入0.5g改性的纳米Si3N4，搅拌l h,升温至65℃,加入约0.3g偶氮二异丁腈,于65℃保温反应12h,即得产品。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％染料，余量的水。
实施例14
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.5g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为1.6g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：取5g硅烷偶联剂加入到100g丙酮溶液中,加入1.5g纳米二氧化硅，搅匀、超声30min使之均匀分散，过滤，在马沸炉中于200℃干燥3h,取出冷却,放入干燥器中备用。在N2保护下,取2.5g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯加入三口烧瓶中,加入10mL含酮的溶剂,再加入0.5g改性的纳米二氧化硅，搅拌lh,升温至65℃,加入约0.3g偶氮二异丁腈,于65℃保温反应12h,即得产品。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例15
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为2.9g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。
所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为2.5g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：取5g硅烷偶联剂加入到100g丙酮溶液中,加入1.5g纳米二氧化硅，搅匀、超声30min使之均匀分散，过滤，在马弗炉中于200℃干燥3h,取出冷却,放入干燥器中备用。在N2保护下,取3g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯加入三口烧瓶中,加入10mL含酮的溶剂,再加入0.5g改性的纳米二氧化硅，搅拌l h,升温至65℃,加入约0.3g偶氮二异丁腈,于65℃保温反应12h,即得产品。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例16
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.7g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。
所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为2.3g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：取5g硅烷偶联剂加入到100g丙酮溶液中,加入1.5g纳米二氧化硅，搅匀、超声30min使之均匀分散，过滤，在马沸炉中于200℃干燥3h,取出冷却,放入干燥器中备用。在N2保护下,取2.5g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯加入三口烧瓶中,加入15mL含酮的溶剂,再加入0.5g改性的纳米二氧化硅，搅拌l h,升温至65℃,加入约0.3g偶氮二异丁腈,于65℃保温反应12h,即得产品。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例17
本实施例制备的水性油墨用版材，其结构从下至上依次为版基，斥墨层，图文层。
所述版基的材料选自铝。
所述斥墨层由氟硅纳米复合材料用旋涂仪以4500rpm的速度涂布到版基上，涂布量为3.9g.m-2；然后经200℃固化20min后得到，涂布前版基经除油处理。最后用水和二碘甲烷测其接触角。所述图文层是在斥墨层表面喷墨制版，喷涂量为2.0g.m-2，然后经150℃固化20min后得到。
所述氟硅纳米复合材料的制备方法：取5g硅烷偶联剂加入到100g丙酮溶液中,加入1.5g纳米二氧化硅，搅匀、超声30min使之均匀分散，过滤，在马沸炉中于200℃干燥3h,取出冷却,放入干燥器中备用。在N2保护下,取2.5g 4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯加入三口烧瓶中,加入20mL含酮的溶剂,再加入0.5g改性的纳米二氧化硅，搅拌l h,升温至65℃,加入约0.3g偶氮二异丁腈,于65℃保温反应12h,即得产品。
喷墨制版所使用的制版墨水质量组成为10％水溶性酚醛树脂，2％有机硅流平剂，2％染料，余量的水。
实施例1-17制得的这种水性油墨专用版材用水和二碘甲烷进行接触角的测定结果都在150°～180°之间，其中实施例9和16用水和二碘甲烷进行接触角的测定，评价结果如下表：
实施例 9 16
CA(H2O) 174° 168°
CA(CH2I2) 160° 154°
将实施例1-17制得的这种水性油墨专用版材进行了表面能、粗糙度Ra、弹性模量E、分辨率、网点再现性和耐印力测试，评价结果如下表所示：其中实施例9和16的耐印力达到了10万印。

Claims (6)

1.一种水性油墨用版材，其特征在于，其结构从下至上依次为版基(001)，斥墨层(011)，图文层(111)；
所述版基(001)的材料选自铝、铝合金、钢、聚碳酸酯、聚酯和聚烯烃；
所述斥墨层(011)由氟硅纳米复合材料采用旋涂式涂布到版基(001)上，涂布量为2.4-3.9g.m-2；然后经120℃-200℃固化10-30min后得到，涂布前版基经除油处理；斥墨层(011)的表面能≤30J.m-2，粗糙度Ra为0.35-0.60，弹性模量E为5×105-7×105N.m-2；
所述图文层(111)是在斥墨层(011)表面喷墨制版，喷涂量为0.8-2.5g.m-2，然后经120℃-200℃固化10-30min后得到；
所述的喷墨制版使用的制版墨水组成包括5-40wt％水溶性酚醛树脂，不低于50wt％的水；
所述氟硅纳米复合材料的制备方法为：在三口烧瓶中加入1-2g含氟单体和0.1-1g甲基丙烯酸酯，然后再加入10-20g酮溶剂和0.05-0.5g偶氮二异丁腈，在60℃-70℃下反应12-36h得到共聚物，然后加入含氟单体质量的5％-30％的含硅纳米粒子，超声10-40分钟得到氟硅纳米复合材料；
或者所述氟硅纳米复合材料的制备方法为：取2-6g硅烷偶联剂加入到80-120g酮溶剂中，然后加入1-2g含硅纳米粒子，搅匀、超声10-30min使之均匀分散，过滤，在马弗炉中于150-200℃干燥2-3h，取出冷却，得到改性的含硅纳米粒子；在N2保护下，取2-3g含氟单体加入三口烧瓶中，加入10-20mL酮溶剂，再加入0.5-1.5g改性的含硅纳米粒子，搅拌l-2h，升温至50-65℃，最后加入0.1-0.5g偶氮二异丁腈，于50-65℃保温反应12-36h，即得氟硅纳米复合材料。
2.根据权利要求1所述的水性油墨用版材，其特征在于，所述的含氟单体选自含氟聚甘油醇、全氟十二烷酸、(甲基)丙烯酸含杂原子全氟烷基酯、(甲基)丙烯酸全氟酰胺酯、(甲基)丙烯酸全氟黄酰胺酯、长链氟烷基苯乙烯、全氟烷基乙基丙烯酸酯、N－烯丙基全氟丁基磺酰胺、烯丙基全氟(2－异丙基－l,3－二甲基－1－丁烯基)醚、4－全氟(2-异丙基－1,3－二甲基－1－丁烯基)氧苯乙烯、全氟丁基磺酰氟、全氟辛基磺酰基氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的水性油墨用版材，其特征在于，所述的甲基丙烯酸酯选自甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸壬酯、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸乙氧基甲酯、甲基丙烯酸甲氧基乙酯、甲基丙烯酸丙氧基乙酯、甲基丙烯酸丁氧基乙酯、甲基丙烯酸乙氧基丙酯、甲基丙烯酸异冰片酯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的水性油墨用版材，其特征在于，所述的含硅纳米粒子选自气相法纳米二氧化硅A200、纳米粒子Si3N4、碳化硅纳米粒子中的一种或两种；所述的含硅纳米粒子的粒径在30-100nm之间。
5.根据权利要求1所述的水性油墨用版材，其特征在于，所述的硅烷偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷A-151、乙烯基三甲氧基硅烷A-171、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷A-172、γ―氨丙基三甲氧基硅烷KH-540、氨丙基三乙氧基硅烷KH-550、3-氨丙基三甲氧基硅烷KH-551、3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷KH-560、γ－(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷KH-570、γ―巯丙基三乙氧基硅烷KH-580、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷KH-901中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的水性油墨用版材，其特征在于，所述的酮溶剂选自丙酮、丁酮、环己酮、N-甲基吡咯烷酮中的一种。
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