CN116116687B - 一种镭射模压版辊的制备方法 - Google Patents

一种镭射模压版辊的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种镭射模压版辊的制备方法，涉及镭射膜技术领域。本发明在制备镭射模压版辊时，先对无缝钢管进行清洗，再用烯丙基三甲氧基硅烷对无缝钢管表面进行预处理；将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'‑二羟基二苯甲酮、聚醚多元醇反应，并用丙烯酸羟乙酯封端，制得光引发聚氨酯，将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、活性稀释剂混合制得冷转移涂料；将冷转移涂料涂布在预处理后的无缝钢管上，并进行镭射模压和紫外固化，制得半成品镭射模压版辊；用二甲基烯丙基硅烷在半成品镭射模压版辊表面进行反应，制得镭射模压版辊。本发明制备的镭射模压版辊具有良好的防水性能、成品品质和使用效果。

Description

一种镭射模压版辊的制备方法
技术领域
本发明涉及镭射膜技术领域，具体为一种镭射模压版辊的制备方法。
背景技术
目前应用于烟包上的包装材料基本都带有镭射图文(激光全息图文)，这些镭射图文是经激光全息图文模压装置模压形成的。激光全息图文模压装置一般由版辊和压辊组成，版辊包括模压工作版和版辊体，模压工作版安装在版辊体上。模压激光全息图文时，模压材料通过模压工作版和压辊之间，版辊和模压工作版对模压材料加热，使模压材料的模压面达到模压工作温度(模压工作温度是指在该温度下模压工作版能够在模压材料上压制出激光全息图文)，同时版辊和压辊对模压材料施加压力，模压工作版在模压材料上压出激光全息图文。版辊连续回转，从而使模压工作版不断在模压材料上压制出激光全息图文。由于经电铸制成的模压工作版(通常为镍板)是平板，将模压工作版安装在版辊上时，模压工作版的两端会在版辊上留下一条接缝，因此，压制激光全息图文时，必然会在模压材料上出现与上述接缝相对应的版缝(版缝指模压材料上相邻两幅激光全息图文之间的缝隙，该缝隙上没有被压上激光全息图文)，版辊每转动一周即出现一条版缝。
为了解决上述模压材料上出现版缝的问题，现有的解决方案是将版辊表面分成一个温度达到模压工作温度的高温区域和一个温度低于模压工作温度的低温区域，模压工作版安装在版辊上时，其两端的接缝位置对应版辊表面的低温区域，经过二次模压，使模压材料与接缝对应的位置不出现版缝。采用这种版辊，虽能达到无版缝的效果，但产品质量并不尽如人意，具体体现在：(1)因低温区域的存在，在模压工作版表面存在一从低温到高温渐变的过渡区域，因过渡区域存在温度差，模压材料版面整体效果必然存在色差问题，存在质量缺陷，且此过渡区域对于产品亮度及色相影响较大，无法达到表面要求较高的产品的需求；(2)版辊表面存在较大温差，在模压过程中模压材料表面受热不均匀而造成变形量不一致，以致模压材料出现变形，严重影响到产品质量稳定和后加工的适应性；(3)需配置两个模压版辊及两套加热器，势必增加能源及配件消耗，提高产品生产成本。
随现有技术中，镭射全息PET、PVC、OPP膜的生产有方式是采用金属镍镭射全息版贴版或插版在模压机版辊的方式进行模压，此金属镍镭射全息版贴版或插版的模压方式有以下三个方面缺陷：制版电铸母版及工作版的周期长；同时金属镍是稀有金属价格昂贵；电铸会排放各种重金属及化学制剂对环境保护不利，加上目前环境保护立法的限制及严格执法，根本无从生产金属镍镭射全息工作版。从而导致镭射全息膜的批量生产根本无法有序的进行，交货期更是无法保障。找到替代金属镍镭射全息版的工艺方案成为了现有公司企业能够持续生产经营下去的重要项目。
发明内容
本发明的目的在于提供一种镭射模压版辊的制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种镭射模压版辊的制备方法，主要包括以下制备步骤：
(1)对无缝钢管进行清洗；
(2)用烯丙基三甲氧基硅烷对无缝钢管表面进行预处理；
(3)将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮、聚醚多元醇反应，并用丙烯酸羟乙酯封端，制得光引发聚氨酯，将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、活性稀释剂混合制得冷转移涂料；
(4)将冷转移涂料涂布在预处理后的无缝钢管上，并进行镭射模压和紫外固化，制得半成品镭射模压版辊；
(5)用二甲基烯丙基硅烷在半成品镭射模压版辊表面进行反应，制得镭射模压版辊。
作为优化，所述镭射模压版辊的制备方法包括以下制备步骤：
(1)清洗：将无缝钢管依次置于质量分数4～6％的氢氧化钠溶液中，在50～60℃，30～40kHz超声6～8min，置于纯水中，在10～30℃，30～40kHz超声10～15s，置于质量分数4～6％的氢氧化钠溶液中，在10～30℃，30～40kHz超声15～20s，置于纯水中，在10～30℃，30～40kHz超声10～15s，在氮气氛围中，70～80℃干燥3～4h，得到清洗后的无缝钢管；
(2)预处理：将清洗后的无缝钢管浸没在预处理液中，在30～40℃，30～40kHz超声40～50min，取出并在氮气氛围中，70～80℃干燥3～4h，制得预处理后的无缝钢管；
(3)冷转移涂料的制备：将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、活性稀释剂按质量比12：1：5～16：1：6共混，在20～30℃，800～1000r/min搅拌20～30min，制得冷转移涂料；
(4)冷转移：将冷转移涂料以12～14g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射3～4min，将镭射膜剥离，在室温下静置10～12h，制得半成品镭射模压版辊；
(5)表面处理：将半成品镭射模压版辊浸没在表面处理液中，在60～65℃，30～40kHz超声4～6h，取出并用纯水和无水乙醇清洗表面3～5次，在20～30℃，1～2kPa干燥3～4h，制得镭射模压版辊。
作为优化，步骤(1)所述无缝钢管的材质为20CR合金钢。
作为优化，步骤(2)所述预处理液是将烯丙基三甲氧基硅烷、无水乙醇和质量分数30～40％的氨水按质量比1：8：2～1：10：3混合均匀配制而成。
作为优化，步骤(3)所述光引发聚氨酯的制备方法为：将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮按照质量比1.6：1～1.8：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1～2倍的聚醚多元醇和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.08～0.12倍的二月桂酸二丁基锡，在45～55℃，300～500r/min搅拌反应3～4h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.3～0.4倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应3～4h，在20～30℃，50～100Pa静置6～8h，制备而成。
作为优化，所述聚醚多元醇的型号为HSH330。
作为优化，步骤(3)所述活性稀释剂为1,6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或多种混合。
作为优化，步骤(5)所述表面处理液是将二甲基烯丙基硅烷、正己烷、二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐按质量比1：8：0.03～1：10：0.05混合均匀配制而成。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本发明在制备镭射模压版辊时，先对无缝钢管进行清洗，再用烯丙基三甲氧基硅烷对无缝钢管表面进行预处理；将冷转移涂料涂布在预处理后的无缝钢管上，并进行镭射模压和紫外固化，制得半成品镭射模压版辊；用二甲基烯丙基硅烷在半成品镭射模压版辊表面进行反应，制得镭射模压版辊。
首先，以无缝钢管为版辊的底材胚体，材料来源广泛，价格底廉，可以回收再利用，属于环保材料，很好的替代了价格高昂的金属镍；使用冷转移涂料进行紫外光固化从而达到了保留和转印镭射纹路工艺要求。减少了电铸制版的设备、电铸液、电铸相关药剂、以有相关排放环保处理设备等设施，生产的厂房设备符合排放环保法规的要求，生产过程不再受限于相关的环保法规；为了使冷转移涂料与无缝钢管的界面结合效果更好，使用了烯丙基三甲氧基硅烷来对有机界面和无机界面进行化学连接，将烯丙基三甲氧基硅烷放在预处理阶段相较于混合在冷转移涂料中而言，可避免烯丙基三甲氧基硅烷水解产生的甲醇无法及时从冷转移涂料中排出，产生气泡生成孔隙的情况，从而提高了防水性能和成品品质。
其次，将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮、聚醚多元醇反应，并用丙烯酸羟乙酯封端，制得光引发聚氨酯，将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、活性稀释剂混合制得冷转移涂料，在聚氨酯制备过程中以具有光引发效果的4,4'-二羟基二苯甲酮为扩链剂制得的光引发聚氨酯，不仅使光引发聚氨酯两端的碳碳双键能参与自由基引发的聚合，其中间链段的二苯甲酮基团也能参与光引发自由基的聚合，使结构更加致密，从而提高了防水性能；最后进行表面处理，二甲基烯丙基硅烷通过碳碳双键的硅氢加成反应在表面形成聚硅碳烷长支链，聚硅碳烷长支链具有良好的柔性和疏水性，在使用时易于压模分离，从而提高了防水性能和使用效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更清楚的说明本发明提供的方法通过以下实施例进行详细说明，在以下实施例中制作的镭射模压版辊的各指标测试方法如下：
防水性能：将各实施例所得的镭射模压版辊与对比例材料，浸没在水中，取出后悬空至20s无液滴滴落，称重，记录带水量。
成品品质：对各实施例所得的镭射模压版辊与对比例材料表面进行观察，观察有无皱膜现象，针孔、白点现象，气泡现象等表面情况。
使用效果：将冷转移涂料以5.8g/m3的涂布量在涂布在PET基膜上，再用各实施例所得的镭射模压版辊与对比例材料进行镭射辊压，并紫外光灯照射3～4min，在室温下静置10～12h，得到冷转移膜，观察冷转移膜上的镭射微型凹槽的完整度。
实施例1
一种镭射模压版辊的制备方法，所述镭射模压版辊的制备方法主要包括以下制备步骤：
(1)清洗：将无缝钢管依次置于质量分数4％的氢氧化钠溶液中，在50℃，30kHz超声8min，置于纯水中，在10℃，30kHz超声15s，置于质量分数4％的氢氧化钠溶液中，在10℃，30kHz超声20s，置于纯水中，在10℃，30kHz超声15s，在氮气氛围中，70℃干燥4h，得到清洗后的无缝钢管；
(2)预处理：将烯丙基三甲氧基硅烷、无水乙醇和质量分数30％的氨水按质量比1：8：2混合均匀，作为预处理液；将清洗后的无缝钢管浸没在预处理液中，在30℃，30kHz超声50min，取出并在氮气氛围中，70℃干燥4h，制得预处理后的无缝钢管；
(3)冷转移涂料的制备：将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮按照质量比1.6：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1倍的聚醚多元醇HSH330和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.08倍的二月桂酸二丁基锡，在45℃，300r/min搅拌反应4h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.3倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应4h，在20℃，50Pa静置8h，制得光引发聚氨酯；将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、1,6-己二醇二丙烯酸酯按质量比12：1：5共混，在20℃，800r/min搅拌30min，制得冷转移涂料；
(4)冷转移：将冷转移涂料以12g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射3min，将镭射膜剥离，在室温下静置10h，制得半成品镭射模压版辊；
(5)表面处理：将二甲基烯丙基硅烷、正己烷、二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐按质量比1：8：0.03混合均匀配制成表面处理液，将半成品镭射模压版辊浸没在表面处理液中，在60℃，30kHz超声6h，取出并用纯水和无水乙醇清洗表面3次，在20℃，1kPa干燥4h，制得镭射模压版辊。
实施例2
一种镭射模压版辊的制备方法，所述镭射模压版辊的制备方法主要包括以下制备步骤：
(1)清洗：将无缝钢管依次置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在55℃，35kHz超声7min，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在20℃，35kHz超声18s，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，在氮气氛围中，75℃干燥3.5h，得到清洗后的无缝钢管；
(2)预处理：将烯丙基三甲氧基硅烷、无水乙醇和质量分数30～40％的氨水按质量比1：9：2.5混合均匀，作为预处理液；将清洗后的无缝钢管浸没在预处理液中，在35℃，35kHz超声45min，取出并在氮气氛围中，75℃干燥3.5h，制得预处理后的无缝钢管；
(3)冷转移涂料的制备：将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮按照质量比1.7：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1.5倍的聚醚多元醇HSH330和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.1倍的二月桂酸二丁基锡，在50℃，400r/min搅拌反应3.5h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.35倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应3.5h，在25℃，80Pa静置7h，制得光引发聚氨酯；将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、丙烯酸异冰片酯按质量比14：1：5.5共混，在25℃，900r/min搅拌25min，制得冷转移涂料；
(4)冷转移：将冷转移涂料以6.5g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射3.5min，将镭射膜剥离，在室温下静置11h，制得半成品镭射模压版辊；
(5)表面处理：将二甲基烯丙基硅烷、正己烷、二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐按质量比1：9：0.04混合均匀配制成表面处理液，将半成品镭射模压版辊浸没在表面处理液中，在62℃，35kHz超声5h，取出并用纯水和无水乙醇清洗表面4次，在25℃，1.5kPa干燥3.5h，制得镭射模压版辊。
实施例3
一种镭射模压版辊的制备方法，所述镭射模压版辊的制备方法主要包括以下制备步骤：
(1)清洗：将无缝钢管依次置于质量分数6％的氢氧化钠溶液中，在60℃，40kHz超声6min，置于纯水中，在30℃，40kHz超声10s，置于质量分数6％的氢氧化钠溶液中，在30℃，40kHz超声15s，置于纯水中，在30℃，40kHz超声10s，在氮气氛围中，80℃干燥3h，得到清洗后的无缝钢管
(2)预处理：将烯丙基三甲氧基硅烷、无水乙醇和质量分数40％的氨水按质量比1：10：3混合均匀，作为预处理液；将清洗后的无缝钢管浸没在预处理液中，在40℃，40kHz超声40min，取出并在氮气氛围中，80℃干燥3h，制得预处理后的无缝钢管
(3)冷转移涂料的制备：将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮按照质量比1.6：1～1.8：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1～2倍的聚醚多元醇HSH330和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.12倍的二月桂酸二丁基锡，在55℃，500r/min搅拌反应3h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.4倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应3h，在30℃，100Pa静置6h，制得光引发聚氨酯；将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯按质量比16：1：6共混，在30℃，1000r/min搅拌20min，制得冷转移涂料；
(4)冷转移：将冷转移涂料以7g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射4min，将镭射膜剥离，在室温下静置12h，制得半成品镭射模压版辊；
(5)表面处理：将二甲基烯丙基硅烷、正己烷、二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐按质量比1：10：0.05混合均匀配制成表面处理液，将半成品镭射模压版辊浸没在表面处理液中，在65℃，40kHz超声4h，取出并用纯水和无水乙醇清洗表面5次，在30℃，2kPa干燥3h，制得镭射模压版辊。
对比例1
一种镭射模压版辊的制备方法，所述镭射模压版辊的制备方法主要包括以下制备步骤：
(1)清洗：将无缝钢管依次置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在55℃，35kHz超声7min，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在20℃，35kHz超声18s，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，在氮气氛围中，75℃干燥3.5h，得到清洗后的无缝钢管；
(2)冷转移涂料的制备：将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮按照质量比1.7：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1.5倍的聚醚多元醇HSH330和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.1倍的二月桂酸二丁基锡，在50℃，400r/min搅拌反应3.5h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.35倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应3.5h，在25℃，80Pa静置7h，制得光引发聚氨酯；将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、丙烯酸异冰片酯按质量比14：1：2：5.5共混，在25℃，900r/min搅拌25min，制得冷转移涂料；
(3)冷转移：将冷转移涂料以6.5g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射3.5min，将镭射膜剥离，在室温下静置11h，制得半成品镭射模压版辊；
(4)表面处理：将二甲基烯丙基硅烷、正己烷、二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐按质量比1：9：0.04混合均匀配制成表面处理液，将半成品镭射模压版辊浸没在表面处理液中，在62℃，35kHz超声5h，取出并用纯水和无水乙醇清洗表面4次，在25℃，1.5kPa干燥3.5h，制得镭射模压版辊。
对比例2
一种镭射模压版辊的制备方法，所述镭射模压版辊的制备方法主要包括以下制备步骤：
(1)清洗：将无缝钢管依次置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在55℃，35kHz超声7min，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在20℃，35kHz超声18s，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，在氮气氛围中，75℃干燥3.5h，得到清洗后的无缝钢管；
(2)预处理：将烯丙基三甲氧基硅烷、无水乙醇和质量分数30～40％的氨水按质量比1：9：2.5混合均匀，作为预处理液；将清洗后的无缝钢管浸没在预处理液中，在35℃，35kHz超声45min，取出并在氮气氛围中，75℃干燥3.5h，制得预处理后的无缝钢管；
(3)冷转移涂料的制备：将异佛尔酮二异氰酸酯、新戊二醇按照质量比1.7：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1.5倍的聚醚多元醇HSH330和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.1倍的二月桂酸二丁基锡，在50℃，400r/min搅拌反应3.5h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.35倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应3.5h，在25℃，80Pa静置7h，制得聚氨酯；将聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、丙烯酸异冰片酯、2-羟基-2-甲基-1-苯丙酮按质量比14：1：5.5：1共混，在25℃，900r/min搅拌25min，制得冷转移涂料；
(4)冷转移：将冷转移涂料以6.5g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射3.5min，将镭射膜剥离，在室温下静置11h，制得半成品镭射模压版辊；
(5)表面处理：将二甲基烯丙基硅烷、正己烷、二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐按质量比1：9：0.04混合均匀配制成表面处理液，将半成品镭射模压版辊浸没在表面处理液中，在62℃，35kHz超声5h，取出并用纯水和无水乙醇清洗表面4次，在25℃，1.5kPa干燥3.5h，制得镭射模压版辊。
对比例3
一种镭射模压版辊的制备方法，所述镭射模压版辊的制备方法主要包括以下制备步骤：
(1)清洗：将无缝钢管依次置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在55℃，35kHz超声7min，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，置于质量分数5％的氢氧化钠溶液中，在20℃，35kHz超声18s，置于纯水中，在20℃，35kHz超声12s，在氮气氛围中，75℃干燥3.5h，得到清洗后的无缝钢管；
(2)预处理：将烯丙基三甲氧基硅烷、无水乙醇和质量分数30～40％的氨水按质量比1：9：2.5混合均匀，作为预处理液；将清洗后的无缝钢管浸没在预处理液中，在35℃，35kHz超声45min，取出并在氮气氛围中，75℃干燥3.5h，制得预处理后的无缝钢管；
(3)冷转移涂料的制备：将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮按照质量比1.7：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1.5倍的聚醚多元醇HSH330和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.1倍的二月桂酸二丁基锡，在50℃，400r/min搅拌反应3.5h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.35倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应3.5h，在25℃，80Pa静置7h，制得光引发聚氨酯；将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、丙烯酸异冰片酯按质量比14：1：5.5共混，在25℃，900r/min搅拌25min，制得冷转移涂料；
(4)冷转移：将冷转移涂料以6.5g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射3.5min，将镭射膜剥离，在室温下静置11h，制得镭射模压版辊。
效果例
下表1给出了采用本发明实施例1～3与对比例1～3的镭射模压版辊的防水性能、成品品质和使用效果的性能分析结果。
表1
带水量 表面情况 完整度 带水量 表面情况 完整度
实施例1 3.8g 完好 97.7％ 对比例1 11.6g 有气泡 96.8％
实施例2 3.5g 完好 98.2％ 对比例2 7.3g 完好 97.2％
实施例3 3.4g 完好 98.0％ 对比例3 24.5g 完好 81.7％
从表1中实施例1～3和对比例1～3的实验数据比较可发现，本发明制得的镭射模压版辊具有良好的防水性能、成品品质和使用效果。
从实施例1、2、3和对比例1的实验数据比较可发现，实施例1、2、3对比对比例1的带水量低，表面情况完好；说明了为了使冷转移涂料与无缝钢管的界面结合效果更好，使用了烯丙基三甲氧基硅烷来对有机界面和无机界面进行化学连接，将烯丙基三甲氧基硅烷放在预处理阶段相较于混合在冷转移涂料中而言，可避免烯丙基三甲氧基硅烷水解产生的甲醇无法及时从冷转移涂料中排出，产生气泡生成孔隙的情况，从而提高了镭射模压版辊的防水性能和成品品质；从实施例1、2、3和对比例2的实验数据比较可发现，实施例1、2、3对比对比例2的带水量低；说明了相较于在冷转移涂料中添加光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯丙酮而言，在聚氨酯制备过程中以具有光引发效果的4,4'-二羟基二苯甲酮为扩链剂制得的光引发聚氨酯，不仅使光引发聚氨酯两端的碳碳双键能参与自由基引发的聚合，其中间链段的二苯甲酮基团也能参与光引发自由基的聚合，使结构更加致密，从而提高了镭射模压版辊的防水性能；从实施例1、2、3和对比例3的实验数据比较可发现，实施例1、2、3对比对比例3的带水量低，完整度高，说明了最后进行表面处理，二甲基烯丙基硅烷通过碳碳双键的硅氢加成反应在表面形成聚硅碳烷长支链，聚硅碳烷长支链具有良好的柔性和疏水性，易于压模分离，从而提高了镭射模压版辊的防水性能和使用效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种镭射模压版辊的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
（1）对无缝钢管进行清洗；
（2）用烯丙基三甲氧基硅烷对无缝钢管表面进行预处理；
（3）将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮、聚醚多元醇反应，并用丙烯酸羟乙酯封端，制得光引发聚氨酯，将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、活性稀释剂混合制得冷转移涂料；
（4）将冷转移涂料涂布在预处理后的无缝钢管上，并进行镭射模压和紫外固化，制得半成品镭射模压版辊；
（5）用二甲基烯丙基硅烷在半成品镭射模压版辊表面进行反应，制得镭射模压版辊；
所述镭射模压版辊的制备方法主要包括以下制备步骤：
（1）清洗：将无缝钢管依次置于质量分数4~6%的氢氧化钠溶液中，在50~60℃，30~40kHz超声6~8min，置于纯水中，在10~30℃，30~40kHz超声10~15s，置于质量分数4~6%的氢氧化钠溶液中，在10~30℃，30~40kHz超声15~20s，置于纯水中，在10~30℃，30~40kHz超声10~15s，在氮气氛围中，70~80℃干燥3~4h，得到清洗后的无缝钢管；
（2）预处理：将烯丙基三甲氧基硅烷、无水乙醇和质量分数30~40%的氨水按质量比1：8：2~1：10：3混合均匀配制成预处理液；将清洗后的无缝钢管浸没在预处理液中，在30~40℃，30~40kHz超声40~50min，取出并在氮气氛围中，70~80℃干燥3~4h，制得预处理后的无缝钢管；
（3）冷转移涂料的制备：将异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二羟基二苯甲酮按照质量比1.6：1~1.8：1混合均匀，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量1~2倍的聚醚多元醇和异佛尔酮二异氰酸酯质量0.08~0.12倍的二月桂酸二丁基锡，在45~55℃，300~500r/min搅拌反应3~4h，再加入异佛尔酮二异氰酸酯质量0.3~0.4倍的丙烯酸羟乙酯并继续搅拌反应3~4h，在20~30℃，50~100Pa静置6~8h，制得光引发聚氨酯；将光引发聚氨酯、二甲基烯丙基硅烷、活性稀释剂按质量比 12：1：5~16：1：6共混，在20~30℃，800~1000r/min搅拌20~30min，制得冷转移涂料；
（4）冷转移：将冷转移涂料以12~14g/m3的涂布量在涂布在预处理后的无缝钢管上，再和镭射膜带有镭射微型凹槽的表面进行镭射模压，用紫外光灯照射3~4min，将镭射膜剥离，在室温下静置10~12h，制得半成品镭射模压版辊；
（5）表面处理：将半成品镭射模压版辊浸没在表面处理液中，在60~65℃，30~40kHz超声4~6h，取出并用纯水和无水乙醇清洗表面3~5次，在20~30℃，1~2kPa干燥3~4h，制得镭射模压版辊。
2.根据权利要求1所述的一种镭射模压版辊的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述无缝钢管的材质为20CR合金钢。
3.根据权利要求1所述的一种镭射模压版辊的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述聚醚多元醇的型号为HSH330。
4.根据权利要求1所述的一种镭射模压版辊的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述活性稀释剂为1,6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的一种镭射模压版辊的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述表面处理液是将二甲基烯丙基硅烷、正己烷、二乙烯四甲基二硅氧烷铂盐按质量比1：8：0.03~1：10：0.05混合均匀配制而成。
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