CN110058492A - 一种圆网感光胶的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆网感光胶的制备方法，涉及感光胶制作的技术领域，包括以下步骤：S1：在圆筒表面涂覆一层隔离层；S2：将感光胶的原料按比例混合搅拌均匀，得到感光胶原液；S3：将感光胶原液涂覆在圆筒表面；S4：待S3步骤中的感光胶原液干燥后，将具有花型的的菲林片与圆筒侧壁相贴合；S5：将S4步骤中贴合有菲林片的圆筒进行花型曝光；S6：将曝光后的圆筒上的菲林片摘除，然后用水冲洗圆筒；S7：待S6步骤中的水烘干后，再对圆筒进行高温定型；S8：待S7步骤中的圆筒定型结束后，得到所需圆网感光胶印版。本发明具有可以方便快捷剥除感光胶层的效果。

Description

一种圆网感光胶的制备方法

技术领域

本发明涉及感光胶的技术领域，尤其是涉及一种圆网感光胶的制备方法。

背景技术

当前市场上的水乳型圆网感光胶主要成分是以重铬酸盐和聚乙烯醇体系作为光敏体系。在使用时，先将上述光敏体系组成的光敏剂水溶液混入感光胶中，然后将胶层涂覆在圆网上。干燥之后，形成感光膜，然后再将相应的具有花型样图的菲林片与感光膜相贴合，在进行曝光。曝光后，菲林片挡住光照的感光胶未发生反应，而受到光照的部分中，感光膜中的铬离子与聚乙烯醇中的羟基发生光化学反应，形成不溶于水的高分子化合物，与圆网紧密结合。然后用水冲洗网版进行水显影时，未光固化的树脂溶于水中，被水冲走，留下的固化的树脂形成所需花型网版。

但是在圆网上形成的树脂网版通常在定型后，网版上的树脂难以剥离。当需要换用不同的花型时，需要用新的圆网进行制版，对于圆网的耗费比较严重。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种圆网感光胶的制备方法，通过在圆筒表面设置一层可通过酸溶解的隔离层，使得圆筒上的感光胶层在使用完成后可以进行方便地脱离，从而使得圆筒得到重复利用。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种圆网感光胶的制备方法，包括以下步骤：

S1：在圆筒表面涂覆一层隔离层；

S2：将感光胶的原料按比例混合搅拌均匀，得到感光胶原液；

S3：将感光胶原液涂覆在圆筒表面；

S4：待S3步骤中的感光胶原液干燥后，将具有花型的的菲林片与圆筒侧壁相贴合；

S5：将S4步骤中贴合有菲林片的圆筒进行花型曝光；

S6：将曝光后的圆筒上的菲林片摘除，然后用水冲洗圆筒；

S7：待S6步骤中的水烘干后，再对圆筒进行高温定型；

S8：待S7步骤中的圆筒定型结束后，得到所需圆网感光胶印版。

通过采用上述技术方案，圆筒表面先涂覆一层隔离层，然后再在隔离层外涂覆感光胶层，感光胶层通过菲林片进行花型曝光后，形成花型网版。花型曝光后，未被菲林片遮蔽的部分感光胶受到光照后发生光聚合反应，固化锚定在圆筒表面。而被菲林片遮蔽的部分感光胶未发生光固化反应，在经过水冲洗显影后，将其洗去。受光照固化后的感光胶再通过高温定型，从而提高胶层的强度。制备完成后的圆网感光胶在使用完毕后进行更换时，通过在特定条件下取出隔离层，从而将感光胶层与圆筒分离，方便地将其从圆筒上剥离，再进行不同花型的圆筒网版的制备，节约圆筒资源，提高使用率。

本发明进一步设置为：所述步骤S1中涂覆隔离层包括以下步骤：

步骤(1)：在圆筒的表面涂覆一层胶黏剂；

步骤(2)：待胶黏剂未固化前将填充剂均匀涂覆在圆筒表面；

步骤(3)：待胶黏剂固化后，得到所述隔离层。

通过采用上述技术方案，填充剂通过胶黏剂包裹在圆筒表面形成隔离层，然后再填充剂外再涂覆上花型制版的感光胶层，填充剂在特定条件下可以被溶解，从而使得感光胶层可以方便地从圆筒上脱离，进行重复制版。感光胶层的脱离过程快捷方便，工作效率高，且重复制版过程中隔离层的制备也方便快捷，使得圆筒可以得到方便快速的重复利用。

本发明进一步设置为：所述填充剂包括以下重量百分比的组分：

通过采用上述技术方案，填充剂中的碳酸钙和碳酸钡为隔离层的主要骨架，醋酸钠和草酸灰作为骨架缝隙之间的缝隙填充材料，使得隔离层的紧密和紧实程度增加。而碳酸钙、碳酸钡和草木灰都是碳酸盐为主要成分，当需要对隔离层进行脱离时，采用酸液浸泡，使得碳酸钙、碳酸钡和草木灰与酸发生反应溶解，从而将隔离层消蚀，使得感光胶层与圆筒分离。

本发明进一步设置为：所述填充剂在涂覆时包括以下步骤：

步骤(1)：将填充剂原料按比例研磨成粉，混合均匀；

步骤(2)：在圆筒的表面涂覆一层胶黏剂；

步骤(3)：将步骤(1)中的填充剂粉末涂覆在胶黏剂表面形成填充剂层；

步骤(4)：将填充剂层于圆筒压紧至胶黏剂固化；

通过上述4个步骤制得隔离层。

通过采用上述技术方案，填充剂在填充的过程中，在均匀包裹在胶黏剂表面后，再通过外力将其压紧在胶黏剂上，使得胶黏剂固化后粘附的填充剂层结构紧密，牢固度高。

本发明进一步设置为：所述填充剂层的厚度控制在2-3mm。

通过采用上述技术方案，填充层的厚度小于2mm时，感光胶层在涂覆时容易渗透填充剂层与圆筒结合，从而使得隔离层无法起到隔离感光胶层与圆筒相接触的作用。而当隔离层的厚度大于3mm时，容易使得圆筒的外形以及直径变化过大，使得花型不易匹配。

本发明进一步设置为：所述圆网感光胶的原料包括以下重量百分比的组分：

通过采用上述技术方案，环氧树脂作为主要的粘结成分与适当的环氧树脂固化剂匹配后，混有一定数量的重氮树脂和改性聚乙烯醇光敏体系，以及增加感光胶整体强度等功能的第一助剂，构成组合物后经过机械乳化制得乳液。再将该乳液涂布与网版后，经干燥，花型曝光后，受光部分中的重氮树脂和改性聚乙烯醇进行光聚合反应，发生交联，形成网络，从而将环氧树脂锚定在网版的网格上；而未受光照部分未发生反应，在经水重新显影时，该部分从网版上冲离，完成水显影过程。然后再通过高温，使得被光固化所形成网络中被包裹的环氧树脂中的环氧基团与固化剂进行化学反应，进一步形成多维结构，从而提高了感光胶层的附着牢度。

本发明进一步设置为：所述环氧树脂固化剂包括以下重量百分比的组分：

油酸三乙醇胺硼酸酯 30-40％；

二羟甲基丁酸 20-30％；

三氟化硼-胺络合物 30-50％。

通过采用上述技术方案，油酸三乙醇胺硼酸酯是一种长链含胺硼酸酯潜伏性固化剂，在常温常态下对环氧基团呈反应惰性，而到达一定温度下达到触发条件时，便能够对环氧树脂体系产生快速的交联作用，对环氧树脂具有较好的的固化效果，且含胺硼酸酯可以有效提高环氧树脂的热稳定性，当高温下，环氧树脂固化物热降解后得到的残渣呈多孔状结构，这种封闭状孔洞可以有效阻止材料与外层的氧气接触，以及抑制分解过程中产生可燃性气体的扩散，从而起到一定的阻燃效果。

二羟甲基丁酸是一种性能优异的扩链剂以及亲水剂，其一方面可以提高环氧树脂在固化时的交联程度，另一方面其可以提高环氧树脂与环氧树脂固化剂各组分之间的混合程度。

三氟化硼-胺络合物是一类有限的环氧树脂潜伏型固化剂，在常温下相当稳定，而在加热时表现出高固化活性，而由于分离力含有较大的分子链段，对于固化产物具有一定的增韧作用。且三氟化硼-胺络合物常温下为粘性液体，与液态环氧树脂能很好的混溶。

油酸三乙醇胺硼酸酯、二羟甲基丁酸和三氟化硼-胺络合物三者共同使用时可以相互配合起到增效作用，在高温固化过程中，三者与环氧树脂之间形成更多的交联节点，从而提高固化效果。

本发明进一步设置为：所述聚乙烯醇改性剂包括以下重量百分比的组分：

苯甲酰氯 10％-20％；

SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合催化剂 1％-5％；

带水剂 余量。

通过采用上述技术方案，聚乙烯醇与改性剂发生反应，使得聚乙烯醇上的部分羟基被改性剂遮蔽，控制改性剂的用量以避免聚乙烯醇上的羟基过多被改性剂反应，同时也避免聚乙烯醇的上的羟基被遮蔽的数量过少而使得重氮树脂的消耗增大。减少聚乙烯醇上的羟基数量液可以提高固化后感光胶的水显影牢度。改性剂中苯甲酰氯和聚乙烯醇在SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合固体超强酸催化剂催化作用下，以及在带水剂不断将反应生成的水带出反应体系的情况下，使得聚乙烯醇与苯甲酰氯发生酯化反应，从而使得聚乙烯醇上的羟基被苯甲酰氯遮蔽。

本发明进一步设置为：所述聚乙烯醇的改性过程包括以下步骤：

(1)将聚乙烯醇加入带有分水器的反应釜中，并投了沸石，然后启动反应釜搅拌聚乙烯醇；

(2)将苯甲酰氯、SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合催化剂、带水剂按比例加入反应釜中，搅拌均匀；

(3)将反应釜中的混合液加热缓慢升温至115-140℃；

(4)用分水器收集带水剂带出的水，回流反应30-40min；

(5)经冷却、过滤、碱洗、温水冲洗后再经过分水、水蒸气蒸馏和真空干燥后得到改性聚乙烯醇产物。

通过采用上述技术方案，聚乙烯醇和苯甲酰氯在SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合固体超强酸催化剂下的酯化反应的副反应产物较少，原料消耗小，后处理工艺简单，产生的废水较少，且SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合催化剂可再生利用，减少改性成本。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、通过在圆筒上设置一层可在特定条件下消除的隔离层，使得感光胶层可以通过方便快捷的方式进行脱离，从而使得圆筒网版可以得到重复利用；

2、通过对感光胶原料中的聚乙烯醇进行改性处理，使得聚乙烯醇中的羟基数量减少，从而减少光敏剂重氮树脂的用量，节约成本。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

参照图1，本发明公开的一种圆网感光胶的制备方法，包括以下步骤：

S1：在圆筒表面涂覆一层隔离层；

步骤(1)：将填充剂原料按比例研磨成粉，混合均匀；

步骤(2)：在圆筒的表面涂覆一层胶黏剂；

步骤(3)：将步骤(1)中的填充剂粉末涂覆在胶黏剂表面形成填充剂层，填充剂层的厚度控制在2mm；

步骤(4)：将填充剂层于圆筒压紧至胶黏剂固化；

其中，填充剂包括以下重量百分比的组分：

S2：步骤(1)准备感光胶原料，其各组分重量百分比如下：

其中，环氧树脂固化剂包括以下重量百分比的组分：

油酸三乙醇胺硼酸酯 30％；

二羟甲基丁酸 20％；

三氟化硼-胺络合物 50％。

其中，聚乙烯醇改性剂中包括以下重量百分比的组分：

苯甲酰氯 10％；

SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合催化剂 1％；

带水剂 88％；

带水剂选用甲苯试剂。

步骤(2)：对聚乙烯醇进行改性处理，步骤如下：

(1)将聚乙烯醇加入带有分水器的反应釜中，并投了沸石，然后启动反应釜搅拌聚乙烯醇；

(2)将苯甲酰氯、SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合催化剂、带水剂按比例加入反应釜中，搅拌均匀；

(3)将反应釜中的混合液加热缓慢升温至115℃；

(4)用分水器收集带水剂带出的水，回流反应30min；

(5)经冷却、过滤、碱洗、温水冲洗后再经过分水、水蒸气蒸馏和真空干燥后得到改性聚乙烯醇产物。

步骤(3)：将重氮树脂、改性聚乙烯醇、环氧树脂、环氧树脂固化剂和水按比例搅拌混合均匀成感光胶原液；

S3：将感光胶原液涂覆在圆筒表面；

S4：待S3步骤中的感光胶原液干燥后，将具有花型的的菲林片与圆筒侧壁相贴合；

S5：将S4步骤中贴合有菲林片的圆筒进行花型曝光；

S6：将曝光后的圆筒上的菲林片摘除，然后用水冲洗圆筒；

S7：待S6步骤中的水烘干后，再对圆筒进行高温定型；

S8：待S7步骤中的圆筒定型结束后，得到所需圆网感光胶印版。

实施例2-10与实施例1的区别在于：填充剂中各组分按重量百分比计为下表。

实施例11-14与实施例1的区别在于：感光胶原料中各组分按重量百分比计为下表。

实施例15-18与实施例1的区别在于：环氧树脂固化剂中各组分按重量百分比计为下表。

实施例19-22与实施例1的区别在于：聚乙烯醇改性剂中各组分按重量百分比计为下表。

对比例

对比例1与实施例1的区别在于感光胶原料中的环氧树脂固化剂选用脂肪胺；

对比例2与实施例1的区别在于圆筒表面未涂覆隔离层。

检测方法

粘结强度测试

试样准备：将实施例1、实施例15-18作为试样样品1-5，将对比例1作为对照样品1。

测试方法：将试样样品1-5和对照样品1在37℃蒸馏水中浸泡24h后，将样品固定于万能试验机上，时粘结面平行于剪切刀具的旋转方向，剪切头的速度为0.5mm/min。直至样品被破坏后，记载破坏时的最大载荷，测量结果如下表。

项目	最大载荷(N/20mm宽度)
		试样样品1	10
试样样品2	12
		试样样品3	14
试样样品4	15
		试样样品5	16
对照样品1	8

结论：通过上表，根据试样样品1-5和对照样品1最大载荷的对比可以得出，试样样品1-5的最大载荷都大于对照样品1，说明经过油酸三乙醇胺硼酸酯、二羟甲基丁酸和三氟化硼-胺络合物三者共同固化作用后的环氧树脂感光胶层与圆筒之间的粘结强度增强。

感光胶层脱离测试

将实施例1中的圆网感光胶印版与对比例2中的圆网感光胶印版分别浸泡在浓度为30％的盐酸溶液中，浸泡时间控制为6h。浸泡过程中控制浸泡温度都在25℃，控制环境中的湿度和气压相同。浸泡完成后，用相同的去离子水对圆网感光胶印版进行冲洗，冲洗后，测试感光胶层与圆筒之间的剥离难易程度。

结论：通过上表中实施例1和对比例2浸泡处理后的圆筒上的感光胶的剥离难易程度可以得出，涂覆有隔离层的圆筒上的感光胶更加容易剥离，说明隔离层对于感光胶的剥除起到一定的方便快捷的效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在圆筒表面涂覆一层隔离层；

S2：将感光胶的原料按比例混合搅拌均匀，得到感光胶原液；

S3：将感光胶原液涂覆在圆筒表面；

S4：待S3步骤中的感光胶原液干燥后，将具有花型的的菲林片与圆筒侧壁相贴合；

S5：将S4步骤中贴合有菲林片的圆筒进行花型曝光；

S6：将曝光后的圆筒上的菲林片摘除，然后用水冲洗圆筒；

S7：待S6步骤中的水烘干后，再对圆筒进行高温定型；

S8：待S7步骤中的圆筒定型结束后，得到所需圆网感光胶印版。

2.根据权利要求1所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中涂覆隔离层包括以下步骤：

步骤(1)：在圆筒的表面涂覆一层胶黏剂；

步骤(2)：待胶黏剂未固化前将填充剂均匀涂覆在圆筒表面；

步骤(3)：待胶黏剂固化后，得到所述隔离层。

3.根据权利要求2所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述填充剂包括以下重量百分比的组分：

4.根据权利要求3所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述填充剂在涂覆时包括以下步骤：

步骤(1)：将填充剂原料按比例研磨成粉，混合均匀；

步骤(2)：在圆筒的表面涂覆一层胶黏剂；

步骤(3)：将步骤(1)中的填充剂粉末涂覆在胶黏剂表面形成填充剂层；

步骤(4)：将填充剂层于圆筒压紧至胶黏剂固化；

通过上述4个步骤制得隔离层。

5.根据权利要求4所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述填充剂层的厚度控制在2-3mm。

6.根据权利要求1所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述圆网感光胶的原料包括以下重量百分比的组分：

7.根据权利要求6所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述环氧树脂固化剂包括以下重量百分比的组分：

油酸三乙醇胺硼酸酯 30-40％；

二羟甲基丁酸 20-30％；

三氟化硼-胺络合物 30-50％。

8.根据权利要求6所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯醇改性剂包括以下重量百分比的组分：

苯甲酰氯 10％-20％；

SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合催化剂 1％-5％；

带水剂 余量。

9.根据权利要求8所述的一种圆网感光胶的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯醇的改性过程包括以下步骤：

(1)将聚乙烯醇加入带有分水器的反应釜中，并投了沸石，然后启动反应釜搅拌聚乙烯醇；

(2)将苯甲酰氯、SO₄ ^2-和SnO₂-CeO₂的复合催化剂、带水剂按比例加入反应釜中，搅拌均匀；

(3)将反应釜中的混合液加热缓慢升温至115-140℃；

(4)用分水器收集带水剂带出的水，回流反应30-40min；

(5)经冷却、过滤、碱洗、温水冲洗后再经过分水、水蒸气蒸馏和真空干燥后得到改性聚乙烯醇产物。