專利名稱：一種新型材料凹印版輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷設(shè)備領(lǐng)域，特指一種新型材料凹印版輥。
背景技術(shù)：
凹印是轉(zhuǎn)移印花和圖案印刷的方式之一，其印制的圖案精美，紋樣精細(xì)，色彩層次 豐富。在凹印設(shè)備中，最關(guān)鍵的部位就是凹印版輥，需要印制的圖案被雕刻在凹印版輥的 銅層上，在鉻層的凹印版輥在染料中浸過后，壓在某種介質(zhì)(紙或其他)上，就將該圖案印 在這種介質(zhì)上。目前使用的凹印版輥由4層金屬材料組成(由里到外依次為鑄鐵、鎳、銅、 鉻)，存在重量大、成本高、環(huán)境污染嚴(yán)重問題。印刷時(shí)，從墨槽出來的版輥在與承印材料接觸之前，一定要用刮刀刮去版輥表面 的油墨。由于刮刀作用會(huì)對版輥面的圖案紋理產(chǎn)生磨損，使印版的耐印力下降。所以一般 要在加工好印版圖案的滾筒表面再鍍上一層保護(hù)膜，傳統(tǒng)印刷用的保護(hù)膜一般是電鍍鉻， 但是電鍍鉻生產(chǎn)中要大量使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，和有機(jī)溶劑等化學(xué)藥品，廢水和廢氣污染大，材 料浪費(fèi)嚴(yán)重，能量消耗大，而且鉻層厚度和硬度都達(dá)不到一次大批量印刷生產(chǎn)的要求，降低 了生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種新型材料凹印版輥。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種新型材料凹印版輥，包括滾筒形版面，于 版面的圓周表面上加工印版圖案，所述的滾筒形版面由里到外依次為鑄鐵、環(huán)氧樹脂復(fù)合 材料、鍍膜，環(huán)氧樹脂復(fù)合材料涂抹在鑄鐵的外圓周表面上，圖案雕刻在環(huán)氧樹脂復(fù)合材料 表層上，鍍膜鍍在雕刻過圖案的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料外表層。所述的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料是以雙酚A型酚醛樹脂預(yù)聚體E51和固化劑線型酚醛配 合所得固化物。線型酚醛30g和10g的丁酮稀釋溶液以及雙酚A型酚醛樹脂100g和40g 的丁酮稀釋，然后兩者混合，加入二甲基咪唑(質(zhì)量占總量的千分之一)和消泡劑(質(zhì)量占 總量的千分之一)，在160度的烘箱中高溫固化2小時(shí)，所得固化物即為本品所用的環(huán)氧樹 脂復(fù)合材料。所述的鍍膜為DLC(Diamond like Carbon，類金剛石)膜。DLC由無定形碳、石墨 和金剛石組成，為spl、sp2、sp3鍵共存體。其中，無定形碳中三鍵的碳原子也存在于乙炔 (C2H2)氣體中，即碳以spl鍵(C e C)結(jié)合；石墨中碳原子通過兩個(gè)單鍵和一個(gè)雙鍵與另 外三個(gè)碳原子鍵合，即碳以sp2鍵(C = C)結(jié)合；金剛石晶格中每個(gè)碳原子通過單鍵與周圍 的四個(gè)碳原子鍵合，即碳以sp3鍵(C-C)結(jié)合。DLC (Diamond like Carbon，類金剛石)的 結(jié)構(gòu)和性能介于金剛石和石墨之間，其硬度超過金剛石的20%，具有自潤滑性。很薄的膜層 卻具有很高的硬度，而且DLC (Diamond like Carbon，類金剛石)的磨擦系數(shù)很小，加工過程 無任何污染。應(yīng)用了 DLC (Diamond like Carbon，類金剛石)膜的本實(shí)用新型，很好的改善 了現(xiàn)有電鍍膜的缺陷。
技術(shù)方案如下首先取線型酚醛30g加丁酮10g稀釋；取雙酚A型酚醛樹脂100g加丁酮40g稀 釋；將上面的兩個(gè)組分再混合，加入二甲基咪唑(質(zhì)量占總量的千分之一)和消泡劑(質(zhì) 量占總量的千分之一)，在160度烘箱中高溫固化2小時(shí)，所得固化物即為本品所用的環(huán) 氧樹脂復(fù)合材料。將環(huán)氧樹脂復(fù)合材料均勻掛在鑄鐵圓周表面上，將有環(huán)氧樹脂復(fù)合材料 的表面進(jìn)行機(jī)械加工，使表面變得光滑平整，滿足印刷要求，然后在其表面雕刻印版圖案， 經(jīng)過多種方式清洗后，再將凹印版輥放到鍍膜室內(nèi)，將鍍膜室抽成真空，充入氬氣對版輥 版面進(jìn)行高能氬離子束轟擊，達(dá)到清潔和增加版輥版面活性的作用，充入乙炔(C2H2)氣 體，將乙炔氣體電離，分離出碳離子，經(jīng)過一定的偏壓能量作用將碳離子沉積到凹印版輥版 面，通過對碳離子沉積速率、碳離子能量等工藝條件的控制，形成多種碳原子鍵結(jié)合方式， 即DLC(Diam0nd like Carbon，類金剛石)結(jié)構(gòu)，逐漸在凹印版輥版面沉積出DLC(Diamond like Carbon，類金剛石)膜。在鍍膜的工藝過程中，由于整個(gè)沉積過程是全封閉的，由電腦 進(jìn)行全自動(dòng)化控制操作，不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體和污染物，綠色環(huán)保，鍍膜技術(shù)簡單，易于操作， 提高了生產(chǎn)效率。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的截面圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，具體介紹本發(fā)明的實(shí)施過程，技術(shù)方案如下取線型酚醛30g，加丁酮10g稀釋作為預(yù)聚體；取雙酚A型酚醛樹脂100g，加丁酮 40g稀釋作為固化劑；將上面的兩個(gè)組分再混合，加入二甲基咪唑(質(zhì)量占總量的千分之 一)和消泡劑(質(zhì)量占總量的千分之一)，160度在烘箱中高溫固化2小時(shí)，所得固化物即 為本品所用的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料2。將只有鑄鐵層的輥?zhàn)忧逑慈コ砻嫖蹪n，通過機(jī)器在兩面加上堵頭使版輥水平放 置，加工時(shí)通過機(jī)器控制輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過緊貼棍子的出料口在版輥表面涂一層樹脂和 固化劑混合后的材料，再用刮刀作用把表面的涂層加工均勻，然后放入烘箱中加溫固化得 到一定硬度和機(jī)械強(qiáng)度的固化物，即環(huán)氧樹脂復(fù)合材料2，在表面進(jìn)行機(jī)械加工使表面平 整，滿足印刷要求，然后雕刻印版圖案。使用多種方式清洗雕刻印版圖案的版輥，使?jié)M足鍍膜要求，再將凹印版輥放到鍍 膜室內(nèi)，將鍍膜室抽成真空，充入氬氣對版輥版面進(jìn)行高能氬離子束轟擊，達(dá)到清潔和增加 版輥版面活性的作用，充入乙炔(C2H2)氣體，將乙炔氣體電離，分離出碳離子，經(jīng)過一定的 偏壓能量作用將碳離子沉積到凹印版輥版面，通過對碳離子沉積速率、碳離子能量等工藝 條件的控制，形成多種碳原子鍵結(jié)合方式，即DLC (Diamond like Carbon，類金剛石)結(jié)構(gòu)， 逐漸在凹印版輥版面沉積出鍍膜3，DLC (Diamond like Carbon，類金剛石)的結(jié)構(gòu)和性能 介于金剛石和石墨之間，其硬度超過金剛石的20%，具有自潤滑性。很薄的膜層卻具有很高 的硬度，而且DLC (Diamond like Carbon，類金剛石)的磨擦系數(shù)很小，提高了耐磨性，能長 時(shí)間保護(hù)版輥圓周表面的圖案，提高了版輥的使用壽命。
本發(fā)明在鍍膜的工藝過程中，由于整個(gè)沉積過程是全封閉的，由電腦進(jìn)行全自動(dòng) 化控制操作，不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體和污染物，綠色環(huán)保，鍍膜技術(shù)簡單，易于操作，提高了生產(chǎn) 效率。而且以環(huán)氧樹脂代替金屬材料制作凹印版輥表面材料后，減低了成本，減輕了重量， 消除了環(huán)境污染，達(dá)到了表面硬度高、尺寸穩(wěn)定性好、易于加工、與染料親和性好等特點(diǎn)。
權(quán)利要求
一種新型材料凹印版輥，包括一滾筒形版面，于滾筒形版面的圓周表面上加工印版圖案，其特征在于所述的滾筒形版面由里到外依次為鑄鐵1、環(huán)氧樹脂復(fù)合材料2、鍍膜3，環(huán)氧樹脂復(fù)合材料2涂抹在鑄鐵1的外圓周表面上，圖案雕刻在環(huán)氧樹脂復(fù)合材料2表層上，鍍膜3鍍在雕刻過圖案的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料2外表層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型材料凹印版輥，特征在于所述的環(huán)氧樹脂復(fù)合材 料2是以預(yù)聚體雙酚A型酚醛樹脂E51和固化劑線型酚醛配合所得固化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型材料凹印版輥，特征在于所述的鍍膜3為DLC膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及印刷設(shè)備領(lǐng)域，特指一種新型材料凹版版輥，包括一滾筒形版面，滾筒形版面由里到外依次為鑄鐵、環(huán)氧樹脂復(fù)合材料、鍍膜，鑄鐵的圓周表面上涂抹環(huán)氧樹脂復(fù)合材料后，在環(huán)氧樹脂復(fù)合材料表層上雕刻圖案，之后鍍一層鍍膜。其中，環(huán)氧樹脂復(fù)合材料是以雙酚A型酚醛環(huán)氧樹脂預(yù)聚體和線型酚醛固化劑配合所得固化物，鍍膜為DLC膜。本發(fā)明采用環(huán)氧樹脂復(fù)合材料代替了傳統(tǒng)的金屬層，采用DLC代替了傳統(tǒng)的電鉻膜，降低了生產(chǎn)成本，減少了生產(chǎn)污染，增強(qiáng)了凹印版輥的使用壽命，且重量減輕，避免了金屬層易被氧化，鉻膜不耐打印的問題。
文檔編號(hào)C23C16/452GK101870191SQ20091003882
公開日2010年10月27日 申請日期2009年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月21日
發(fā)明者秦學(xué)峰 申請人:東莞東運(yùn)機(jī)械制造有限公司