專利名稱：一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感光膠，具體地說是一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠及其制備方法， 屬于感光膠領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在印染行業(yè)為提高生產(chǎn)效率，大部分采用圓網(wǎng)印花工藝，圓網(wǎng)感光膠為其采用噴蠟、噴墨及激光曝光制作花型過程中的必需原料，其質(zhì)量的好壞對印花質(zhì)量起關(guān)鍵性的作用，但是在目前技術(shù)條件下生產(chǎn)的圓網(wǎng)感光膠普遍存在曝光精細(xì)度差、曝光時間長及耐印率低的缺點，造成了印染企業(yè)在印制高精細(xì)的花型上很難有較大的提高，印染檔次低，同時曝光時間與耐印率的缺陷造成了印染企業(yè)的印染成本高、利潤低，且現(xiàn)在市售的圓網(wǎng)感光膠中大多添加了有機溶劑，造成了在制版過程中有機溶劑的揮發(fā)及焙烘的過程中刺激性煙霧的產(chǎn)生，不僅污染環(huán)境，而且對人體造成一定的傷害。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠及其制備方法，應(yīng)用于印染中花型的制作，不僅印花精細(xì)度高，且曝光時間短，具有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕、耐溶劑性及耐摩擦牢度，耐印率高，同時還可用于印刷行業(yè)，生產(chǎn)高精端印刷品，在使用過程中無揮發(fā)性有機化合物的揮發(fā)及刺激性煙霧的產(chǎn)生，減少了環(huán)境的污染。本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠，由下述重量份的成分組成粘合劑100份、交聯(lián)劑6-20 份、感光劑20-30份、增韌劑8-15份、催化劑1-6份、稀釋劑15-30份、穩(wěn)定劑1_2份、增感劑2-3份、乳化劑1-2份、消泡劑0. 5-1份、阻燃劑0. 5-1份、緩沖物質(zhì)5. 5份、稀釋溶劑 200-300份、光敏劑15-20份；
粘合劑為雙酚A環(huán)氧樹脂；所述的雙酚A環(huán)氧樹脂為E-35、E-31、E-20或E-14型雙酚 A環(huán)氧樹脂；
交聯(lián)劑為雙氰胺、丁醚化酚醛樹脂、三聚氰胺改性酚醛樹脂或三氟化硼乙胺的一種； 感光劑為聚乙烯醇；所述的聚乙烯醇PVA-0588、PVA1788, PVA2088或PVAM88型聚乙烯醇；
增韌劑為端羥基丁腈橡膠或鄰苯二甲酸二甲酯；
催化劑為間甲苯二胺、芐基二甲胺、N-(3-氯-4-甲基苯基)-N，N- 二甲基脲或N-苯基N: 二甲基脲的一種；
稀釋劑為丁二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、新五戊二醇二縮水甘油醚、丙烯基縮水甘油醚或苯基縮水甘油醚的一種；
穩(wěn)定劑為羥甲基纖維素鈉或氣相二氧化硅；
增感劑為丙三醇、三羥甲基乙烷或聚乙二醇的一種或幾種；PEG-200、PEG-400、PEG-600 或PEG-800型聚乙二醇；乳化劑為山梨糖醇酐油酸酯、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯或聚氧乙烯去水山梨醇單月桂酸酯的一種或幾種； 消泡劑為乙醇；
阻燃劑為磷酸三(1-氯-2丙基)酯或甲基膦酸二甲酯的一種； 緩沖物質(zhì)為無水乙酸4. 5份與醋酸鈉1份的混合物，或甲酸1份與氫氧化鈉1份的混合物；
稀釋溶劑為水；
光敏劑為重鉻酸銨3-4份和水12-16份的混合物。所述的高精度印花圓網(wǎng)感光膠的顆粒粒徑在2 μ m以下，用其制作的花型邊緣整齊，可用于185、195等高目數(shù)的印花圓網(wǎng)印制精細(xì)花型；同時有良好的耐化學(xué)性及耐溶劑性，不僅適用于具有化學(xué)性腐蝕的印花方式，還可用于含有大量有機溶劑油墨印刷；與印花圓網(wǎng)的結(jié)合力強，其耐摩擦次數(shù)可達(dá)20000以上，印制花型長達(dá)10萬米以上；在使用過程中無揮發(fā)性有機化合物的揮發(fā)及刺激性煙霧的產(chǎn)生，對環(huán)境污染小。一種上述高精度印花圓網(wǎng)感光膠的制備方法，包括以下步驟
(1)稱量，按照上述重量稱取各成分；
(2)將重鉻酸銨溶解于水中，得到光敏劑，備用；
(3)將感光劑、增感劑、交聯(lián)劑、緩沖物質(zhì)、催化劑溶解于稀釋溶劑中，備用；
(4)將粘合劑加熱至10(TC，并在10(TC下依次加入增韌劑、稀釋劑、阻燃劑，用玻璃棒攪拌均勻后立即放置在40-50°C的恒溫水浴中恒溫；
(5)將上述步驟(4)中得到的物質(zhì)在1000-2000r/min的條件下加入乳化劑攪拌 IOmin ；
(6)然后將上述步驟(3)中配制好的溶液在3000-4000r/min的轉(zhuǎn)速下緩緩加入到上述步驟(5)得到的混合物中，攪拌50-60min至乳化完全，然后加入穩(wěn)定劑，攪拌均勻，放置室溫靜置12小時；
(7)將上述步驟(6)得到的乳液和步驟(2)得到的光敏劑在暗室中用玻璃棒攪拌均勻并靜置12小時以上，得到可以直接用于制版的高精度印花圓網(wǎng)感光膠。上述高精度印花圓網(wǎng)感光膠用于圓網(wǎng)印花的制版及印花方法，包括，將感光膠均勻的涂覆在印花圓網(wǎng)表面、35-38°C下烘干30min、噴墨或噴蠟雕刻花型、曝光2_;3min、水洗顯影、180°C高溫焙烘1小時。經(jīng)過高溫焙烘帶有花型的印花圓網(wǎng)裝好悶頭后，上印花機上進(jìn)行印花工藝。采用所述高精度印花圓網(wǎng)感光膠、雕刻上具有一定花型的圓網(wǎng)，能滿足多種形式的印花，如活性印花、酸性印花，涂料印花、蠟防印花等，耐印率高，一次性連續(xù)印花長度可達(dá)10萬米以上，不易產(chǎn)生砂眼及膠層脫落現(xiàn)象，且膠層有優(yōu)良的韌性，及耐摩擦性能。粘合劑雙酚A環(huán)氧樹脂分子為含有羥基-OH與醚鍵-C-O-C-的極性分子基團，與金屬表面產(chǎn)生強的引力，在交聯(lián)過程中沒有副產(chǎn)物的析出，收縮率在1%以下；因分子量的大小影響與金屬之間的表面張力，同時不同分子量大小的雙酚A環(huán)氧樹脂與稀釋劑的搭配決定著與感光劑之間乳化的難易程度，所以選擇好合適分子量的環(huán)氧樹脂與合適的稀釋劑尤為重要；環(huán)氧樹脂的粘合作用只有與交聯(lián)劑在充分的交聯(lián)反應(yīng)之后才能發(fā)揮出與金屬的優(yōu)異的粘結(jié)性能，交聯(lián)劑應(yīng)滿足在室溫時不發(fā)生反應(yīng)，與穩(wěn)定劑的協(xié)同作用可以使得感光乳液有長時間的貯存期，在高溫時，使樹脂充分反應(yīng)，即具有潛伏的性能，同時在感光膠乳液中自身不會發(fā)生分解等變化影響感光效果，使得顯影清晰，不阻塞網(wǎng)孔。選擇恰當(dāng)?shù)拇呋瘎┛梢源蟠罂s減制版過程中的高溫焙烘時間，同時降低焙烘溫度，減少印花圓網(wǎng)過長的高溫烘烤而產(chǎn)生的脆性，提高印花圓網(wǎng)使用壽命，能夠多次重復(fù)使用，同時降低能源消耗，減少勞動時間，可有效的提高勞動效率。添加增韌劑使膠層具有一定的韌性，以彌補環(huán)氧樹脂與聚乙烯醇等高溫焙烘后膠層產(chǎn)生的脆性，能提高印花圓網(wǎng)在印花過程中的拉伸性能，提高印花圓網(wǎng)的使用壽命。為使感光膠的配置條件更簡單易行，采用稀釋劑來降低環(huán)氧樹脂及增韌劑和其他粘度高的物質(zhì)的粘度，使得感光劑與粘合劑之間更容易分散均勻，得到的平均粒徑更為細(xì)小。常規(guī)一般是選擇一些有毒的低沸點的有機溶劑來做稀釋劑，但是對環(huán)境一定會造成污染，同時不論是在配置還是使用過程中都會對人體造成一定的傷害，采用上述稀釋劑，不會造成揮發(fā)性有機化合物的揮發(fā)。添加阻燃劑使得膠層在高溫焙烘時不會產(chǎn)生煙霧及刺激性氣味，對環(huán)境的污染小，對人體傷害低。現(xiàn)在感光膠普遍存曝光時間長與膜牢度差的問題，如果曝光時間不夠、膠層與印花圓網(wǎng)的結(jié)合牢度差、沖洗牢度差、分辨率低，則不能制作高目數(shù)精細(xì)花型。增加光敏劑的用量會在一定程度上縮短曝光時間，提高感光性，但是容易造成表層曝光過度，而里面沒有感光，同時膠層與印花圓網(wǎng)的結(jié)合牢度差、甚至脫膠，導(dǎo)致制版失敗。添加增感劑，使得膠層保持一定的含水量，給光化反應(yīng)提供微量水分，能夠?qū)⑵毓鈺r間縮短一半。同時緩沖物質(zhì)的加入，將PH值維持在4左右，使得參加光化反應(yīng)的活性基團HCrO4-處于相對最大值，對紫外光有較大的吸收，可以增大10%左右，進(jìn)一步縮短了曝光時間。增感劑中的大量的羥基-OH會與聚乙烯醇和金屬之間形成分子間作用力，大大提高了膠層與印花圓網(wǎng)的結(jié)合牢度，耐沖洗牢度強，分辨率高，因而能夠制作高目數(shù)精細(xì)花型。對高要求的印刷行業(yè)，也適用于網(wǎng)版的制作。本發(fā)明的優(yōu)點在于所述的高精度印花圓網(wǎng)感光膠的顆粒粒徑在2μπι以下，且與印花圓網(wǎng)的結(jié)合力強，有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性及耐摩擦性，耐印率高；圓網(wǎng)制版顯影清晰、 不阻塞網(wǎng)孔，能提高印花圓網(wǎng)在印花過程中的拉伸性能，提高印花圓網(wǎng)的使用壽命，縮短了曝光時間，提高了膠層與印花圓網(wǎng)的結(jié)合牢度，耐沖洗牢度強，分辨率高；制備過程中無揮發(fā)性有機化合物，對環(huán)境的污染小，對人體傷害低。
具體實施例方式以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實施例1
一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠，由下述重量份的成分組成粘合劑Ε-35型雙酚A環(huán)氧樹脂100份、交聯(lián)劑雙氰胺6份、感光劑PVA-0588型聚乙烯醇30份、增韌劑端羥基丁腈橡膠8 份、催化劑N-苯基-N，N- 二甲基脲2份、稀釋劑1，4- 丁二醇二縮水甘油醚15份、穩(wěn)定劑羥甲基纖維素鈉1份、增感劑丙三醇和三羥甲基乙烷各1份、乳化劑山梨糖醇酐油酸酯1份、 失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚1份、消泡劑乙醇0. 5份、阻燃劑磷酸三(1-氯-2丙基)酯0. 5份、緩沖物質(zhì)為無水乙酸4. 5份與醋酸鈉1份的混合物、稀釋溶劑水200份、光敏劑為重鉻酸銨3份和水12份的混合物。結(jié)果得到的體積為400mL粘度為IOOOmpa · s (溫度為20°C條件下測量)的高精細(xì)度印花圓網(wǎng)用感光膠，其經(jīng)過涂覆顯影在180°C高溫焙烘1小時后在酸堿溶液與溶劑中浸泡不發(fā)生溶脹；耐摩擦次數(shù)2M17次；印制花型長達(dá)12萬米。實施例2
一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠，由下述重量份的成分組成粘合劑E-14型雙酚A環(huán)氧樹脂100份、交聯(lián)劑雙氰胺6份、感光劑PVAM88型聚乙烯醇20份、增韌劑鄰苯二甲酸二甲酯 15份、催化劑N-(3-氯-4-甲基苯基)-N, N- 二甲基脲2份、稀釋劑苯基縮水甘油醚30份、 穩(wěn)定劑氣相二氧化硅2份、增感劑PEG-800型聚乙二醇3份、乳化劑聚氧乙烯去水山梨醇單月桂酸酯2份、消泡劑乙醇1份、阻燃劑甲基膦酸二甲酯1份、緩沖物質(zhì)為無水乙酸4. 5份與甲酸1份的混合物、稀釋溶劑水300份、光敏劑為重鉻酸銨4份和水16份的混合物。結(jié)果得到的體積為500mL粘度為IOOOmpa · s (溫度為20°C條件下測量)的高精細(xì)度印花圓網(wǎng)用感光膠，其經(jīng)過涂覆顯影在180°C高溫焙烘1小時后在酸堿溶液與溶劑中浸泡不發(fā)生溶脹；耐摩擦次數(shù)23194次；印制花型長達(dá)14萬米。實施例3
一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠，由下述重量份的成分組成粘合劑E-20型雙酚A環(huán)氧樹脂100份、交聯(lián)劑丁醚化酚醛樹脂15份、感光劑PVA1788型聚乙烯醇25份、增韌劑鄰苯二甲酸二甲酯12份、催化劑芐基二甲胺1份、稀釋劑新五戊二醇二縮水甘油醚22份、穩(wěn)定劑羥甲基纖維素鈉1. 5份、增感劑三羥甲基乙烷2. 5份、乳化劑山梨醇酐單月桂酸酯1份、消泡劑乙醇0. 7份、阻燃劑甲基膦酸二甲酯0. 7份、緩沖物質(zhì)為甲酸1份與氫氧化鈉1份的混合物、稀釋溶劑水250份、光敏劑為重鉻酸銨3. 5份和水14份的混合物。結(jié)果得到的體積為450mL粘度為IOOOmpa · s (溫度為20°C條件下測量)的高精細(xì)度印花圓網(wǎng)用感光膠，其經(jīng)過涂覆顯影在180°C高溫焙烘1小時后在酸堿溶液與溶劑中浸泡不發(fā)生溶脹；耐摩擦次數(shù)254368次；印制花型長達(dá)16. 5萬米。實施例4
一種上述實施例1-3所述高精度印花圓網(wǎng)感光膠的制備方法，包括以下步驟
(1)稱量，按照上述重量稱取各成分；
(2)將重鉻酸銨溶解于水中，得到光敏劑，備用；
(3)將感光劑、增感劑、交聯(lián)劑、緩沖物質(zhì)、催化劑溶解于稀釋溶劑中，備用；
(4)將粘合劑加熱至10(TC，并在10(TC下依次加入增韌劑、稀釋劑、阻燃劑，用玻璃棒攪拌均勻后立即放置在40-50°C的恒溫水浴中恒溫；
(5)將上述步驟(4)中得到的物質(zhì)在1000-2000r/min的條件下加入乳化劑攪拌 IOmin ；
(6)然后將上述步驟(3)中配制好的溶液在3000-4000r/min的轉(zhuǎn)速下緩緩加入到上述步驟(5)得到的混合物中，攪拌50-60min至乳化完全，然后加入穩(wěn)定劑，攪拌均勻，放置室溫靜置12小時；
(7)將上述步驟(6)得到的乳液和步驟(2)得到的光敏劑在暗室中用玻璃棒攪拌均勻并靜置12小時以上，得到可以直接用于制版的高精度印花圓網(wǎng)感光膠。
實施例5
上述實施例1-3得到的高精度印花圓網(wǎng)感光膠用于圓網(wǎng)印花的制版及印花方法，按 12cm/min的上膠速度將感光膠均勻的涂覆在目數(shù)為125、直徑為203. 7mm、3050mm長度的印花圓網(wǎng)表面、35-38°C下烘干30min，得到15 μ m的平均膠層厚度、噴墨或噴蠟雕刻花型、 在操作條件為25°C的室溫、相對濕度為65-70%下，用功率為2000W的高壓汞燈均勻的曝光 2-3分鐘、20-30°C的水中浸泡3-5min、水洗顯影、180°C下焙烘1小時，得到表面成潤黃色的帶有所需花型的印花圓網(wǎng)。經(jīng)過高溫焙烘帶有花型的印花圓網(wǎng)裝好悶頭后，上印花機上進(jìn)行印花工藝。所得的印花圓網(wǎng)分辨率高，在80倍的放大鏡下觀察花型邊緣整齊、無鋸齒狀；在酸堿及溶劑中浸泡不發(fā)生溶脹現(xiàn)象；耐摩擦次數(shù)可達(dá)20000以上，上機進(jìn)行印花可一次性連續(xù)印制十幾萬米以上。本發(fā)明各個實施例中，所用化工料均為本領(lǐng)域生產(chǎn)中所用之料，均可從市場中得到，且對于生產(chǎn)結(jié)果不會產(chǎn)生影響；在各工序中用到的設(shè)備，均采用當(dāng)前生產(chǎn)中所用的常規(guī)設(shè)備，并無特別之處。最后應(yīng)說明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠，其特征在于由下述重量份的成分組成粘合劑100 份、交聯(lián)劑6-20份、感光劑20-30份、增韌劑8-15份、催化劑1_6份、稀釋劑15-30份、穩(wěn)定劑1-2份、增感劑2-3份、乳化劑1-2份、消泡劑乙醇0. 5-1份、阻燃劑0. 5-1份、緩沖物質(zhì) 5. 5份、稀釋溶劑水200-300份、光敏劑15-20份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠，其特征在于所述的粘合劑為雙酚A環(huán)氧樹脂；所述的雙酚A環(huán)氧樹脂為E-35、E-31、E-20或E-14 型雙酚A環(huán)氧樹脂；所述的交聯(lián)劑為雙氰胺、丁醚化酚醛樹脂、三聚氰胺改性酚醛樹脂或三氟化硼乙胺的一種；所述的感光劑為聚乙烯醇；所述的聚乙烯醇PVA-0588、PVA1788、PVA2088或PVAM88型聚乙烯醇；所述的增韌劑為端羥基丁腈橡膠或鄰苯二甲酸二甲酯；所述的催化劑為間甲苯二胺、芐基二甲胺、N-(3-氯-4-甲基苯基)-N，N-二甲基脲或 N-苯基-N、，N" - 二甲基脲的一種；所述的稀釋劑為丁二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、新五戊二醇二縮水甘油醚、丙烯基縮水甘油醚或苯基縮水甘油醚的一種；所述的穩(wěn)定劑為羥甲基纖維素鈉或氣相二氧化硅；所述的增感劑為丙三醇、三羥甲基乙烷或聚乙二醇的一種或幾種；所述的聚乙二醇為 PEG-200、PEG-400、PEG-600 或 PEG-800 型聚乙二醇；所述的乳化劑為山梨糖醇酐油酸酯、失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚、山梨醇酐單月桂酸酯或聚氧乙烯去水山梨醇單月桂酸酯的一種或幾種；所述的阻燃劑為磷酸三(1-氯-2丙基)酯或甲基膦酸二甲酯的一種；所述的緩沖物質(zhì)為無水乙酸4. 5份與醋酸鈉1份的混合物，或甲酸1份與氫氧化鈉1 份的混合物；所述的光敏劑為重鉻酸銨3-4份和水12-16份的混合物。
3.—種如權(quán)利要求1或2所述的高精度印花圓網(wǎng)感光膠的制備方法，包括以下步驟(1)稱量，按照上述重量稱取各成分；(2)將重鉻酸銨溶解于水中，得到光敏劑，備用；(3)將感光劑、增感劑、交聯(lián)劑、緩沖物質(zhì)、催化劑溶解于稀釋溶劑中，備用；(4)將粘合劑加熱至10(TC，并在10(TC下依次加入增韌劑、稀釋劑、阻燃劑，用玻璃棒攪拌均勻后立即放置在40-50°C的恒溫水浴中恒溫；(5)將上述步驟(4)中得到的物質(zhì)在1000-2000r/min的條件下加入乳化劑攪拌 IOmin ；(6)然后將上述步驟(3)中配制好的溶液在3000-4000r/min的轉(zhuǎn)速下緩緩加入到上述步驟(5)得到的混合物中，攪拌50-60min至乳化完全，然后加入穩(wěn)定劑，攪拌均勻，放置室溫靜置12小時；(7)將上述步驟(6)得到的乳液和步驟(2)得到的光敏劑在暗室中用玻璃棒攪拌均勻并靜置12小時以上，得到可以直接用于制版的高精度印花圓網(wǎng)感光膠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高精度印花圓網(wǎng)感光膠及制備方法，感光膠包括粘合劑、交聯(lián)劑、感光劑、增韌劑、催化劑、稀釋劑、穩(wěn)定劑、增感劑、乳化劑、消泡劑、阻燃劑、緩沖物質(zhì)、稀釋溶劑、光敏劑，制備方法包括稀釋、攪拌、混勻、靜置等步驟；本發(fā)明的優(yōu)點在于所述的高精度印花圓網(wǎng)感光膠的顆粒粒徑在2μm以下，且與印花圓網(wǎng)的結(jié)合力強，有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性及耐摩擦性，耐印率高；圓網(wǎng)制版顯影清晰、不阻塞網(wǎng)孔，能提高印花圓網(wǎng)在印花過程中的拉伸性能，提高印花圓網(wǎng)的使用壽命，縮短了曝光時間，提高了膠層與印花圓網(wǎng)的結(jié)合牢度，耐沖洗牢度強，分辨率高；制備過程中無揮發(fā)性有機化合物，對環(huán)境的污染小，對人體傷害低。
文檔編號G03F7/04GK102436143SQ201110314310
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者孫俊成, 徐莉, 蘇窈, 魏福彬 申請人:山東同大鎳網(wǎng)有限公司