CN111332000A - 一种凹纹版辊的腐蚀工艺及生产制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种凹纹版辊的腐蚀工艺，包括步骤S1，利用预腐蚀清洗液对版辊进行至少一遍的清洗，预腐蚀清洗液包括下述原料并按以下分量比配置而成：水：硫酸亚铁溶液：硫酸溶液：双氧水：催化剂＝1:1:1:1:1；步骤S2，利用三氯化铁腐蚀液对完成步骤S1的版辊进行腐蚀；其中，版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层。还公开了一种凹纹版辊的生产制造方法，包括：(1)预制母辊以及制作雕纹的软件文件；(2)对辊面喷胶以形成防护胶层；(3)在防护胶层上进行激光雕刻，使得防护胶层上留有如上所述的镂空花纹，以形成版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层；(4)进行如上所述的凹纹版辊的腐蚀工艺；(5)脱胶打磨以及镀铬。节源环保，省成本更安全。

Description

一种凹纹版辊的腐蚀工艺及生产制造方法

技术领域

本发明属于压纹制版技术领域，具体涉及一种凹纹版辊的腐蚀工艺及生产制造方法。

背景技术

用于凹纹压印的版辊，其生产制造工艺主要包括：制作母辊同时设计好雕刻花纹的软件文件、喷胶、激光雕刻、腐蚀、打磨、镀铬等步骤；根据制造各种版辊的不同要求，有些版辊的生产还包括镀铜、喷砂、手工雕刻等工艺步骤。

其中，腐蚀工序需要采用具有氧化性的化学溶液对裸露出来的辊面进行腐蚀，以形成凹纹。对辊面的腐蚀，激光雕刻完往往需要先通过预腐蚀把辊面的胶灰清洗掉，以至于不会影响到后续的腐蚀效果；清洗干净胶灰后再通过强氧化剂进行腐蚀刻纹。

在现有的制版工艺中的预腐蚀和腐蚀两个工序，往往采用含有铬酐的腐蚀液，其具有强酸性及腐蚀性，它的浓溶液在高温时能腐蚀大部分金属。但是，即使是稀溶液也能损害植物纤维，使皮革脆硬等。因此，对于车间工人来说，人体吸入铬酐后可引起急性呼吸道刺激症状、鼻出血、声音嘶哑、鼻粘膜萎缩，有时还会出现哮喘和紫绀；重者可发生化学性肺炎。口服可刺激和腐蚀消化道，引起恶心、呕吐、腹痛、血便等；重者出现呼吸困难、紫绀、休克、肝损害及急性肾功能衰竭等；甚至，铬酐还对人体有致癌的作用。以及，利用含铬酐的溶液进行腐蚀工序，腐蚀后的废液会对环境造成严重污染。

发明内容

本发明的目的是要解决现有的凹纹版辊加工工艺普遍存在大量浪费含重金属离子的腐蚀液，不仅资源浪费、制造工艺成本高，排污还造成环境污染严重等技术问题，提供一种创新改进的凹纹版辊的腐蚀工艺及版辊的生产制造方法，能够有效降低生产制造的成本、节省资源，且更加环保。

为了解决上述问题，本发明按以下技术方案予以实现的：

本发明所述的凹纹版辊的腐蚀工艺，包括：

步骤S1，利用预腐蚀清洗液对版辊进行至少一遍的清洗，所述预腐蚀清洗液包括下述原料并按以下分量比配置而成：

水：硫酸亚铁溶液：硫酸溶液：双氧水：催化剂＝1:1:1:1:1；

步骤S2，利用三氯化铁腐蚀液对完成步骤S1的所述版辊进行腐蚀；

其中，所述版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层。

在一些实施例中，可通过氯酸钠溶液和盐酸溶液对步骤S2所产生的废液进行还原重新生成三氯化铁腐蚀液，以保证步骤S2中所述三氯化铁腐蚀液的浓度；或者所述还原重新生成的三氯化铁腐蚀液可重复利用。不仅创新了步骤S1中预腐蚀液的用材，还对步骤S2中的腐蚀液进行还原，实现生产资源反复使用，减低废物污染问题。

在一些实施例中，所述硫酸亚铁溶液的溶液百分比浓度为30％-35％；所述硫酸溶液的溶液百分比浓度为20％-25％。经试验研究发现，使用该浓度的对应溶液，能够提高效率，预腐蚀效果也更佳。

在一些实施例中，完成所述步骤S1后，需要先冲洗干净所述版辊的辊面再进行所述步骤S2；通过控制所述步骤S2中所述三氯化铁腐蚀液的浓度、和/或控制所述版辊在所述三氯化铁腐蚀液中的浸泡时间，以控制对版辊的腐蚀深度。

在一些实施例中，在步骤S1中，利用预腐蚀清洗液清洗版辊的同时，利用软刷扫刷所述版辊的辊面，以加速预腐蚀效率。所述软刷的安装及选材可根据具体的预腐蚀装备进行加装。

在一些实施例中，所述预腐蚀清洗液配置时需要充分搅拌；且配置完成后需要在两个小时内使用，以保证预腐蚀清洗液的属性效果，免得由于双氧水的挥发而导致失效。

本发明还公开了一种凹纹版辊的生产制造方法，包括以下步骤：

(1)预制母辊以及制作雕刻花纹的计算机软件文件；

(2)对所述母辊的辊面进行喷胶以形成防护胶层；

(3)根据所述计算机软件文件在所述防护胶层上进行相对应的激光雕刻，使得防护胶层上留有如权利要求1至6任意一项所述镂空花纹，以形成所述版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层；

(4)再进行如权利要求1至6任意一项所述的凹纹版辊的腐蚀工艺；

(5)进行脱胶打磨以及进行镀铬。

在一些实施例中，还包括：在脱胶打磨完成后且在镀铬前，先进行喷砂，以符合客户对版辊需要有喷砂对应的效果。

在一些实施例中，还包括：在喷胶前可对所述母辊的辊面进行镀铜，可根据客户订做的版辊需求而定。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过步骤S1，利用预腐蚀清洗液清洗版辊辊面上的镂空部位，将残留在镂空部位的胶灰清洗掉，以及对辊面镂空所裸露出来的部位进行预腐蚀，有利于步骤S2进一步的腐蚀效果；再结合步骤S2进行腐蚀刻纹，创新改进了现有的的凹纹版辊的腐蚀工艺及版辊的生产制造方法，能够有效降低生产制造的成本、节省资源，且更加环保。

而且，发明人在实际工作与实验研究中，还对凹纹版辊的腐蚀工艺所使用到的预腐蚀溶液进行创新，利用上述配比的预腐蚀清洗液可以完全替代现有的版辊腐蚀工艺中使用的铬酐溶液，而不需要使用铬酐溶液，使得版辊腐蚀工艺的排污量大大降低，以及排泄废物也大大降低了对环境的污染；生产过程中，工人也不需要接触含铬酐溶液，提高了生产的安全性，工人的致癌率也大大降低。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明关于凹纹版辊的生产制造方法的一种实施例的概述流程图；

图2是本发明关于凹纹版辊的生产制造方法的另一种实施例的流程图；

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明所述的一种凹纹版辊的腐蚀工艺，包括：步骤S1，利用预腐蚀清洗液对版辊进行至少一遍的清洗，所述预腐蚀清洗液包括下述原料并按以下分量比配置而成，具体为水：硫酸亚铁溶液：硫酸溶液：双氧水：催化剂＝1:1:1:1:1；步骤S2，利用三氯化铁腐蚀液对完成步骤S1的所述版辊进行腐蚀；其中，上述版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层。

通过步骤S1，利用预腐蚀清洗液清洗版辊辊面上的镂空部位，将残留在镂空部位的胶灰清洗掉，以及对辊面镂空所裸露出来的部位进行预腐蚀，有利于步骤S2进一步的腐蚀效果。

而且，本发明由发明人在实际工作与实验研究中还发明创造了新的预腐蚀溶液和对腐蚀废液的有效回收：首先，利用上述配比的预腐蚀清洗液可以完全替代现有的版辊腐蚀工艺中使用的铬酐溶液，而不需要使用铬酐溶液，使得版辊腐蚀工艺的排污量大大降低，以及排泄废物也大大降低了对环境的污染；工艺过程中，工人也不需要接触含铬酐溶液，提高了生产的安全性，工人的致癌率也大大降低。

根据本发明的一些实施例中的凹纹版辊的腐蚀工艺，为了进一步减少腐蚀工艺带来的环境污染，可通过氯酸钠溶液和盐酸溶液对步骤S2所产生的废液进行还原重新生成三氯化铁腐蚀液，以保证步骤S2中所述三氯化铁腐蚀液的浓度；或者所述还原重新生成的三氯化铁腐蚀液可重复利用。利用氯酸钠溶液和盐酸溶液对三氯化铁腐蚀液还原，这既是保证三氯化铁腐蚀液在腐蚀过程所需要浓度的一个方法，又不需要在腐蚀过程中大量增添三氯化铁腐蚀液，使得腐蚀废液中所含的铁离子的量就更少，成本减低还更加环保。

根据本发明的一些实施例中的凹纹版辊的腐蚀工艺，上述预腐蚀清洗液中的硫酸亚铁溶液的溶液百分比浓度为30％-35％(在实验研究中，根据不同的版辊，有些采用32％的、33％的、34％的等均出现较佳预腐蚀清洗效果)；所述硫酸溶液的溶液百分比浓度为20％-25％(在实验研究中，根据不同的版辊，有些采用21％的、23％的、24％的等均出现较佳预腐蚀清洗效果)。具体溶液百分比浓度可根据各种待加工版辊进行调配。

进一步的，完成所述步骤S1后，需要先冲洗干净所述版辊的辊面再进行所述步骤S2；另外，通过控制所述步骤S2中所述三氯化铁腐蚀液的浓度、和/或控制所述版辊在所述三氯化铁腐蚀液中的浸泡时间，以控制对版辊的腐蚀深度。根据需要腐蚀形成的凹纹深度，可对应控制三氯化铁腐蚀液的初始浓度。

为了加快清除缠流在镂空部位的胶灰，根据本发明的一些实施例中，利用预腐蚀清洗液清洗版辊的同时，利用软刷扫刷所述版辊的辊面，以加速预腐蚀效率。所述软刷可活动调节位置地安装在版辊驱动工位附近，所述软刷可调节至版辊的辊面。软刷接触到版辊的辊面，驱动转动版辊，以实现扫刷，加快清除残留在镂空部位的胶灰。

进一步的，所述预腐蚀清洗液配置时需要充分搅拌均匀；另外，由于双氧水的挥发性强，故预腐蚀清洗液配置完成后需要在两个小时内使用，以保证预腐蚀的有效效果。

本发明还公开了凹纹版辊的生产制造方法，可参考如图1～图2所示的实施例的流程，主要包括以下步骤：

(1)预制母辊以及制作雕刻花纹的计算机软件文件；

(2)对所述母辊的辊面进行喷胶以形成防护胶层；

(3)根据所述计算机软件文件在所述防护胶层上进行相对应的激光雕刻，使得防护胶层上留有如上面介绍凹纹版辊的腐蚀工艺中的镂空花纹，以形成所述版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层；

(4)再进行如上面介绍凹纹版辊的腐蚀工艺；

(5)进行脱胶打磨以及进行镀铬；根据加工需求，对各个步骤如需要进行多次的反复加工，则进行多次反复加工后再进行下一步骤；或者多个步骤轮回的反复多次加工；进一步的，最好还包括对加工完成的版辊进行包装。

通过本发明的凹纹版辊的生产制造方法，能够生产制造出精美的凹纹版辊，且通过上述介绍的腐蚀工艺对版辊进行腐蚀刻纹，不仅凹纹效果好又精准细腻，而且更节省生产制造的成本，排污量大大减少，使得工厂造成的污染更低。

根据本发明的一些实施例中，凹纹版辊的生产制造方法还包括：在脱胶打磨完成后且在镀铬前，先进行喷砂；和/或在喷砂工序之后还包括手工雕刻。喷砂的具体工艺参数可根据所需要加工的版辊要求进行调整。

根据本发明的一些实施例中，凹纹版辊的生产制造方法还包括：在喷胶前可对所述母辊的辊面进行镀铜。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种凹纹版辊的腐蚀工艺，其特征在于，包括：

步骤S1，利用预腐蚀清洗液对版辊进行至少一遍的清洗，所述预腐蚀清洗液包括下述原料并按以下分量比配置而成：水：硫酸亚铁溶液：硫酸溶液：双氧水：催化剂＝1:1:1:1:1；

步骤S2，利用三氯化铁腐蚀液对完成步骤S1的所述版辊进行腐蚀；

其中，所述版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层。

2.如权利要求1所述的一种凹纹版辊的腐蚀工艺，其特征在于：

通过氯酸钠溶液和盐酸溶液对步骤S2所产生的废液进行还原重新生成三氯化铁腐蚀液，以保证步骤S2中所述三氯化铁腐蚀液的浓度；

或者所述还原重新生成的三氯化铁腐蚀液可重复利用。

3.如权利要求1所述的一种凹纹版辊的腐蚀工艺，其特征在于，所述硫酸亚铁溶液的溶液百分比浓度为30％-35％；所述硫酸溶液的溶液百分比浓度为20％-25％。

4.如权利要求1所述的一种凹纹版辊的腐蚀工艺，其特征在于：完成所述步骤S1后，需要先冲洗干净所述版辊的辊面再进行所述步骤S2；

通过控制所述步骤S2中所述三氯化铁腐蚀液的浓度、和/或控制所述版辊在所述三氯化铁腐蚀液中的浸泡时间，以控制对版辊的腐蚀深度。

5.如权利要求1所述的一种凹纹版辊的腐蚀工艺，其特征在于，在步骤S1中，利用预腐蚀清洗液清洗版辊的同时，利用软刷扫刷所述版辊的辊面，以加速预腐蚀效率。

6.如权利要求1所述的一种凹纹版辊的腐蚀工艺，其特征在于：所述预腐蚀清洗液配置时需要充分搅拌；且配置完成后需要在两个小时内使用。

7.一种凹纹版辊的生产制造方法，其特征在于，包括：

(1)预制母辊以及制作雕刻花纹的计算机软件文件；

(2)对所述母辊的辊面进行喷胶以形成防护胶层；

(3)根据所述计算机软件文件在所述防护胶层上进行相对应的激光雕刻，使得防护胶层上留有如权利要求1至6任意一项所述镂空花纹，以形成所述版辊的辊面已包覆含有镂空花纹的激光胶层；

(4)再进行如权利要求1至6任意一项所述的凹纹版辊的腐蚀工艺；

(5)进行脱胶打磨后并进行镀铬。

8.如权利要求7所述的一种凹纹版辊的生产制造方法，其特征在于，还包括：在脱胶打磨完成后且在镀铬前，先进行喷砂。

9.如权利要求7所述的一种凹纹版辊的生产制造方法，其特征在于，还包括：在喷胶前可对所述母辊的辊面进行镀铜。

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