一种具有耐热防护层的阴图CTP版及其制备方法与流程

一种具有耐热防护层的阴图ctp版及其制备方法
技术领域
1.本发明属于印刷技术领域，具体涉及一种具有耐热防护层的阴图ctp版及其制备方法。


背景技术：

2.绿色环保是企业生产的理念之一，ctp版印刷也逐步向环保方向发展。环保型ctp版包括免处理ctp版、免化学处理ctp版和低化学处理ctp版，免处理ctp版是指在使用计算机直接制版机扫描成像后，不需要冲洗加工而直接上机印刷的ctp版材；免化学处理ctp版是指在使用计算机直接制版机扫描成像后，先使用不含化学品的水进行冲洗加工，然后在上机印刷的ctp版材；低化学处理ctp版是指在使用计算机直接制版机扫描成像后，先使用与常规ctp版显影液相比含有较少化学品的显影液进行冲洗加工，然后再上机印刷的ctp版。
3.与以往普通的ctp版相比，环保型ctp版虽然低消耗、低污染，但是耐印力较差，在大量印刷后会产生较高的热量，版材上的印刷部分在高温下容产生裂纹，严重影响印刷质量，此时就需要换版，对于印刷量大的用户来说，无疑增加了生产成本，所以需要一种具有耐热防护层的ctp版。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种具有耐热防护层的阴图ctp版及其制备方法，以解决背景技术中的问题。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种具有耐热防护层的阴图ctp版，包括铝基版、耐热防护层和感光层；其中耐热防护层包括丁香酚改性树脂和复合树脂；感光层包括纳米级苯乙烯、ctp红外染料、引发剂和抗氧化剂。
7.丁香酚改性树脂的制备方法为：在室温下将丁香酚加入烧瓶中，在磁力搅拌的条件下不断升温，升温速率为5℃/min，在温度为130℃时，分步加入二苯甲烷型双马来酰亚胺，不断搅拌使丁香酚中的丙烯基与二苯甲烷型双马来酰亚胺中的马来酰亚胺基团发生烯反应，反应结束后将反应物倒入模具中并冷却至室温，然后置于烘箱中，在120℃的条件下预聚2-3h，得到丁香酚改性树脂。
8.复合树脂通过如下步骤制备：
9.步骤一：将纳米二氧化硅粉末加入烧瓶中，然后加入去离子水，滴加氨水调节ph值至10，然后超声分散15-20min，加入甲基三乙氧基硅烷继续超声分散15-20min，在80℃的恒温干燥箱中干燥，粉碎后过300目筛，得到疏水纳米二氧化硅；
10.步骤二：将二甲基二乙氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、浓度为1
×
10-3
mol/l的盐酸和异丙醇加入烧瓶中，在30℃的条件下水解缩合12-16h，得到预聚物；
11.步骤三：将正丁氧基锆溶于异丙醇中，加入乙酰丙酮作为螯合剂，搅拌反应1-1.5h，然后滴加到预聚物中，在30℃的条件下反应6-8h，形成具有较大空间位阻并且稳定的金属配位体，抑制正丁氧基锆的自水解缩合；加入三乙胺调节ph值至7，在50℃的条件下旋转蒸发去除水分和异丙醇，得到锆硅树脂；
12.步骤四：向烧瓶中加入疏水纳米二氧化硅和乙酸丁酯，在1500-2000r/min的条件下搅拌15-20min，加入锆硅树脂和氟碳树脂继续搅拌10min，然后加入六亚甲基二异氰酸酯搅拌5min，得到复合树脂。
13.一种具有耐热防护层的阴图ctp版的制备方法为：将铝基版浸泡在质量分数为75％的乙醇溶液中，超声清洗5-10min，将铝基版干燥；在铝基版一侧表面涂覆一层丁香酚改性树脂，在60℃条件下固化2-3h，冷却至室温后涂布一层复合树脂，在80℃条件下固化2-3h，完成耐热防护层的涂布；将纳米级苯乙烯、ctp红外染料、引发剂和抗氧化剂按照40g：20-24g：8-10g：6-8g的用量比混合，得到感光层涂料，然后涂覆在耐热防护层表面形成感光层，制备出一种具有耐热防护层的阴图ctp版。
14.进一步地，丁香酚和二苯甲烷型双马来酰亚胺的用量比为9g：10g。
15.进一步地，步骤一中二氧化硅粉末、去离子水和甲基三乙氧基硅烷的用量比为30g：100ml：5-7ml。
16.进一步地，步骤二中二甲基二乙氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、四乙氧基硅烷、盐酸和异丙醇的用量比为44.7g：9.12g：14.9g：2.1g：333ml：100ml。
17.进一步地，步骤三中正丁氧基锆、异丙醇、乙酰丙酮和预聚物的用量比为5.76g：25ml：3.5g：100g。
18.进一步地，步骤四中疏水纳米二氧化硅、乙酸丁酯、锆硅树脂、氟碳树脂和六亚甲基二异氰酸酯的用量比为5g：30g：8g：8g：4g。
19.进一步地，引发剂为过硫酸钾和三嗪类化合物按照1：2的质量比混合制得。
20.进一步地，抗氧化剂为丁羟甲苯、二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚中的任意一种。
21.本发明的有益效果：
22.本发明的阴图ctp版涂布有耐热防护层，该耐热防护层包括丁香酚改性树脂和复合树脂；丁香酚改性树脂的原料中，二苯甲烷型双马来酰亚胺具有良好的耐热性，通过丁香酚改性后，增加了交联密度和韧性，使丁香酚改性树脂在高温下仍具有较好的粘附效果，增加其与铝基版之间的附着力，增加版材的强度；复合树脂中含有疏水纳米二氧化硅、锆硅树脂和氟碳树脂；纳米二氧化硅经过甲基三乙氧基硅烷处理，增加了其疏水效果，复合树脂涂布在丁香酚改性树脂表面后，其疏水性可以避免耐热防护层吸附水性油墨而造成印刷不清晰的问题；锆硅树脂和氟碳树脂可以增加复合树脂的耐热性和粘接效果，锆的添加可以增加红外折射和热量的传递，有利于提高制版速率。
23.耐热防护层设置在铝基版和感光层之间，耐热防护涂层具有热稳定性，在200℃的条件下仍保持良好的形态和性能，感光层显影后留存的部分被牢固地粘接在耐热防护层的表面，在高温情况下减少感光层的移动，保持ctp版的稳定性和印刷制品的清晰。
具体实施方式
24.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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例1
26.制备丁香酚改性树脂，包括如下步骤：
27.在室温下将900g丁香酚加入烧瓶中，在磁力搅拌的条件下不断升温，升温速率为5℃/min，在温度为130℃时，分步加入1kg二苯甲烷型双马来酰亚胺，不断搅拌使丁香酚中的丙烯基与二苯甲烷型双马来酰亚胺中的马来酰亚胺基团发生烯反应，反应结束后将反应物倒入模具中并冷却至室温，然后置于烘箱中，在120℃的条件下预聚2h，得到丁香酚改性树脂。
28.实施例2
29.制备丁香酚改性树脂，包括如下步骤：
30.在室温下将900g丁香酚加入烧瓶中，在磁力搅拌的条件下不断升温，升温速率为5℃/min，在温度为130℃时，分步加入1kg二苯甲烷型双马来酰亚胺，不断搅拌使丁香酚中的丙烯基与二苯甲烷型双马来酰亚胺中的马来酰亚胺基团发生烯反应，反应结束后将反应物倒入模具中并冷却至室温，然后置于烘箱中，在120℃的条件下预聚2.5h，得到丁香酚改性树脂。
31.实施例3
32.制备丁香酚改性树脂，包括如下步骤：
33.在室温下将900g丁香酚加入烧瓶中，在磁力搅拌的条件下不断升温，升温速率为5℃/min，在温度为130℃时，分步加入1kg二苯甲烷型双马来酰亚胺，不断搅拌使丁香酚中的丙烯基与二苯甲烷型双马来酰亚胺中的马来酰亚胺基团发生烯反应，反应结束后将反应物倒入模具中并冷却至室温，然后置于烘箱中，在120℃的条件下预聚3h，得到丁香酚改性树脂。
34.实施例4
35.制备复合树脂，包括如下步骤：
36.步骤一：将30g纳米二氧化硅粉末加入烧瓶中，然后加入100ml去离子水，滴加氨水调节ph值至10，然后超声分散15min，加入5ml甲基三乙氧基硅烷继续超声分散15min，在80℃的恒温干燥箱中干燥，粉碎后过300目筛，得到疏水纳米二氧化硅；
37.步骤二：将44.7g二甲基二乙氧基硅烷、9.12g甲基苯基二甲氧基硅烷、14.9g甲基三乙氧基硅烷、2.1g四乙氧基硅烷、333ml浓度为1
×
10-3
mol/l的盐酸和100ml异丙醇加入烧瓶中，在30℃的条件下水解缩合12h，得到预聚物；
38.步骤三：将5.76g正丁氧基锆溶于25ml异丙醇中，加入3.5乙酰丙酮作为螯合剂，搅拌反应1h，然后滴加到100g预聚物中，在30℃的条件下反应6h，形成具有较大空间位阻并且稳定的金属配位体，抑制正丁氧基锆的自水解缩合；加入三乙胺调节ph值至7，在50℃的条件下旋转蒸发去除水分和异丙醇，得到锆硅树脂；
39.步骤四：向烧瓶中加入30g疏水纳米二氧化硅和180g乙酸丁酯，在1500r/min的条
件下搅拌15min，加入48g锆硅树脂和48g氟碳树脂继续搅拌10min，然后加入24g六亚甲基二异氰酸酯搅拌5min，得到复合树脂。
40.实施例5
41.制备复合树脂，包括如下步骤：
42.步骤一：将30g纳米二氧化硅粉末加入烧瓶中，然后加入100ml去离子水，滴加氨水调节ph值至10，然后超声分散18min，加入6ml甲基三乙氧基硅烷继续超声分散18min，在80℃的恒温干燥箱中干燥，粉碎后过300目筛，得到疏水纳米二氧化硅；
43.步骤二：将44.7g二甲基二乙氧基硅烷、9.12g甲基苯基二甲氧基硅烷、14.9g甲基三乙氧基硅烷、2.1g四乙氧基硅烷、333ml浓度为1
×
10-3
mol/l的盐酸和100ml异丙醇加入烧瓶中，在30℃的条件下水解缩合14h，得到预聚物；
44.步骤三：将5.76g正丁氧基锆溶于25ml异丙醇中，加入3.5乙酰丙酮作为螯合剂，搅拌反应1.2h，然后滴加到100g预聚物中，在30℃的条件下反应7h，形成具有较大空间位阻并且稳定的金属配位体，抑制正丁氧基锆的自水解缩合；加入三乙胺调节ph值至7，在50℃的条件下旋转蒸发去除水分和异丙醇，得到锆硅树脂；
45.步骤四：向烧瓶中加入30g疏水纳米二氧化硅和180g乙酸丁酯，在1800r/min的条件下搅拌18min，加入48g锆硅树脂和48g氟碳树脂继续搅拌10min，然后加入24g六亚甲基二异氰酸酯搅拌5min，得到复合树脂。
46.实施例6
47.制备复合树脂，包括如下步骤：
48.步骤一：将30g纳米二氧化硅粉末加入烧瓶中，然后加入100ml去离子水，滴加氨水调节ph值至10，然后超声分散20min，加入7ml甲基三乙氧基硅烷继续超声分散20min，在80℃的恒温干燥箱中干燥，粉碎后过300目筛，得到疏水纳米二氧化硅；
49.步骤二：将44.7g二甲基二乙氧基硅烷、9.12g甲基苯基二甲氧基硅烷、14.9g甲基三乙氧基硅烷、2.1g四乙氧基硅烷、333ml浓度为1
×
10-3
mol/l的盐酸和100ml异丙醇加入烧瓶中，在30℃的条件下水解缩合16h，得到预聚物；
50.步骤三：将5.76g正丁氧基锆溶于25ml异丙醇中，加入3.5乙酰丙酮作为螯合剂，搅拌反应1.5h，然后滴加到100g预聚物中，在30℃的条件下反应8h，形成具有较大空间位阻并且稳定的金属配位体，抑制正丁氧基锆的自水解缩合；加入三乙胺调节ph值至7，在50℃的条件下旋转蒸发去除水分和异丙醇，得到锆硅树脂；
51.步骤四：向烧瓶中加入30g疏水纳米二氧化硅和180g乙酸丁酯，在2000r/min的条件下搅拌20min，加入48g锆硅树脂和48g氟碳树脂继续搅拌10min，然后加入24g六亚甲基二异氰酸酯搅拌5min，得到复合树脂。
52.实施例7
53.制备具有耐热防护层的阴图ctp版，包括如下步骤：
54.将10g过硫酸钾和20g三嗪类化合物混合制得引发剂；将铝基版浸泡在质量分数为75％的乙醇溶液中，超声清洗5min，将铝基版干燥；在铝基版一侧表面涂覆一层丁香酚改性树脂，在60℃条件下固化2h，冷却至室温后涂布一层复合树脂，在80℃条件下固化2h，完成耐热防护层的涂布；将纳米级苯乙烯、ctp红外染料、引发剂和丁羟甲苯按照40g：20g：8g：6g的用量比混合，得到感光层涂料，然后涂覆在耐热防护层表面形成感光层，制备出一种具有
耐热防护层的阴图ctp版。
55.实施例8
56.制备具有耐热防护层的阴图ctp版，包括如下步骤：
57.将10g过硫酸钾和20g三嗪类化合物混合制得引发剂；将铝基版浸泡在质量分数为75％的乙醇溶液中，超声清洗8min，将铝基版干燥；在铝基版一侧表面涂覆一层丁香酚改性树脂，在60℃条件下固化2.5h，冷却至室温后涂布一层复合树脂，在80℃条件下固化2.5h，完成耐热防护层的涂布；将纳米级苯乙烯、ctp红外染料、引发剂和二丁基羟基甲苯按照40g：22g：9g：7g的用量比混合，得到感光层涂料，然后涂覆在耐热防护层表面形成感光层，制备出一种具有耐热防护层的阴图ctp版。
58.实施例9
59.制备具有耐热防护层的阴图ctp版，包括如下步骤：
60.将10g过硫酸钾和20g三嗪类化合物混合制得引发剂；将铝基版浸泡在质量分数为75％的乙醇溶液中，超声清洗10min，将铝基版干燥；在铝基版一侧表面涂覆一层丁香酚改性树脂，在60℃条件下固化3h，冷却至室温后涂布一层复合树脂，在80℃条件下固化3h，完成耐热防护层的涂布；将纳米级苯乙烯、ctp红外染料、引发剂和丁基羟基茴香醚按照40g：24g：10g：8g的用量比混合，得到感光层涂料，然后涂覆在耐热防护层表面形成感光层，制备出一种具有耐热防护层的阴图ctp版。
61.对比例1：在实施例9的基础上，不涂布丁香酚改性树脂，其余步骤保持不变，制备出阴图ctp版。
62.对比例2：在实施例9的基础上，不涂布复合树脂，其余步骤保持不变，制备出阴图ctp版。
63.对比例3：在实施例9的基础上，不涂布耐热防护层，其余步骤保持不变，制备出阴图ctp版。
64.对实施例7-实施例9和对比例1-对比例3进行性能测试，将实施例7-实施例9和对比例1-对比例3中制备的ctp版，在100℃、200℃、300℃和400℃的条件下放置于烘箱中，于10min、30min和60min时观察ctp版的形貌，结果如表1所示：
65.表1
[0066][0067]
由表1可以看出，实施例7-实施例9中涂布有耐热防护层的ctp版在300℃时仍具有良好的形貌，具有较好的耐热效果。
[0068]
需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0069]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。