本發明涉及一種高精度印花圓網感光膠的制備方法,屬于感光膠制備技術領域。
背景技術:
感光膠是直接法絲網印刷制版必不可少的材料,它是構成現代絲印技術的三要素之一。以往絲網印刷制作網版使用的感光材料,采用天然高分子可聚物如明膠、蛋白合成高聚物如聚醋酸乙烯均聚物等作為膠著劑,重鉻酸鹽或重氮化合物作為光敏劑。
現在印染行業為提高生產效率,大部分采用圓網印花工藝,圓網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,其質量的好壞對印花質量起關鍵性的作用,但是在目前技術條件下生產的圓網感光膠普遍存在曝光精細度差、曝光時間長及耐印率低的缺點,造成了印染企業在印制高精細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的印染成本高、利潤低,且現在市售的圓網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及焙烘的過程中刺激性煙霧的產生,不僅污染環境,而且對人體造成一定的傷害。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題:針對傳統的感光膠存在曝光精細度差、曝光時間長,造成了印染企業在印制高精細的花型上很難有較大的提高的問題,本發明以甲基三甲氧基硅烷為原料,通過堿催化水解縮聚法制得聚甲基倍半硅氧烷微粉,接著將聚乙烯醇溶解于水中,并與聚甲基倍半硅氧烷微粉和感光劑等混合攪拌成乳化液,最后將其與雙酚A型環氧樹脂E-35、雙氰胺、乳化劑、消泡劑、染色劑等進行混合乳化,即可得到高精度印花圓網感光膠。本發明通過添加有機硅材料與感光劑混合,提高光擴散度,有效提高曝光率,本發明制備的高精度印花圓網感光膠與印花圓網的結合力強,耐印率高,且顯影清晰,曝光精細度好,曝光時間短,分辨率高。
為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是:
(1)量取10~12mL硅烷偶聯劑KH-550,加入400~500mL質量分數為1%氨水中,以300~400r/min攪拌1~2h,隨后置于0~4℃恒溫水浴中,并以1~2mL/min速率滴加100~120mL甲基三甲氧基硅烷,滴加完畢后繼續攪拌6~8h,得混合反應液;
(2)將上述混合反應液靜置1~2h后過濾,得濾渣,并依次用無水乙醇和去離子水洗滌濾渣3~5次,再將洗滌后的濾渣置于干燥箱中,在105~110℃下干燥至恒重,隨后將其裝入球磨機中,以180~240r/min球磨1~2h,過100目篩,得聚甲基倍半硅氧烷微粉;
(3)稱取120~150g聚乙烯醇,加入800~1000mL去離水中,以300~400r/min攪拌并加熱至95~98℃,待聚乙烯醇完全溶解后,冷卻至50~60℃,再加入12~15mL重鉻酸銨,10~12g上述聚甲基倍半硅氧烷微粉,繼續攪拌1~3h,冷卻至室溫,隨后轉入乳化機中乳化分散,得乳化液;
(4)按重量份數計,稱取80~100份雙酚A型環氧樹脂E-35,10~15份雙氰胺,20~30份上述乳化液,8~10份尼龍-6,1~3份間甲苯二胺,20~30份丙烯基縮水甘油醚,1~3份聚乙二醇-400,1~2份單硬脂酸甘油酯,0.5~0.8份乳化硅油,0.8~1.0份亞甲基藍,裝入高速剪切乳化機中,在避光處乳化1~2h,靜置3~5h后出料,得高精度印花圓網感光膠。
本發明的應用方法:按質量比9:1,將本發明制備的高精度印花圓網感光膠和水進行攪拌混合均勻后,得到漿液,并將其倒入上漿器中,占上漿器的2/3,將所需涂膠的網版直立傾斜70°,穩固放置后,將上漿器刃口與網版下端接觸,讓漿液流到絲網表面上,保證傾斜角度不變的同時均與涂布,控制涂布厚度為0.1~0.3mm,待涂覆結束后,置于溫度為35~40℃烘箱中干燥40~50min,裝入印花機上進行印花工藝即可。經檢測,本發明制備的高精度印花圓網感光膠曝光時間短,只需45~70s,且曝光精細度高,顯影后顯影留膜率達到95.5%以上。
本發明與其他方法相比,有益技術效果是:
(1)本發明制備的高精度印花圓網感光膠曝光時間短,只需45~70s即可;
(2)本發明制備的高精度印花圓網感光膠曝光精細度高,顯影后顯影留膜率達到95.5%以上,具有廣闊的應用前景。
具體實施方式
首先量取10~12mL硅烷偶聯劑KH-550,加入400~500mL質量分數為1%氨水中,以300~400r/min攪拌1~2h,隨后置于0~4℃恒溫水浴中,并以1~2mL/min速率滴加100~120mL甲基三甲氧基硅烷,滴加完畢后繼續攪拌6~8h,得混合反應液;將上述混合反應液靜置1~2h后過濾,得濾渣,并依次用無水乙醇和去離子水洗滌濾渣3~5次,再將洗滌后的濾渣置于干燥箱中,在105~110℃下干燥至恒重,隨后將其裝入球磨機中,以180~240r/min球磨1~2h,過100目篩,得聚甲基倍半硅氧烷微粉;稱取120~150g聚乙烯醇,加入800~1000mL去離水中,以300~400r/min攪拌并加熱至95~98℃,待聚乙烯醇完全溶解后,冷卻至50~60℃,再加入12~15mL重鉻酸銨,10~12g上述聚甲基倍半硅氧烷微粉,繼續攪拌1~3h,冷卻至室溫,隨后轉入乳化機中乳化分散,得乳化液;按重量份數計,稱取80~100份雙酚A型環氧樹脂E-35,10~15份雙氰胺,20~30份上述乳化液,8~10份尼龍-6,1~3份間甲苯二胺,20~30份丙烯基縮水甘油醚,1~3份聚乙二醇-400,1~2份單硬脂酸甘油酯,0.5~0.8份乳化硅油,0.8~1.0份亞甲基藍,裝入高速剪切乳化機中,在避光處乳化1~2h,靜置3~5h后出料,得高精度印花圓網感光膠。
實例1
首先量取12mL硅烷偶聯劑KH-550,加入500mL質量分數為1%氨水中,以400r/min攪拌2h,隨后置于4℃恒溫水浴中,并以2mL/min速率滴加120mL甲基三甲氧基硅烷,滴加完畢后繼續攪拌8h,得混合反應液;將上述混合反應液靜置2h后過濾,得濾渣,并依次用無水乙醇和去離子水洗滌濾渣5次,再將洗滌后的濾渣置于干燥箱中,在110℃下干燥至恒重,隨后將其裝入球磨機中,以240r/min球磨2h,過100目篩,得聚甲基倍半硅氧烷微粉;稱取150g聚乙烯醇,加入1000mL去離水中,以400r/min攪拌并加熱至98℃,待聚乙烯醇完全溶解后,冷卻至60℃,再加入15mL重鉻酸銨,12g上述聚甲基倍半硅氧烷微粉,繼續攪拌3h,冷卻至室溫,隨后轉入乳化機中乳化分散,得乳化液;按重量份數計,稱取100份雙酚A型環氧樹脂E-35,15份雙氰胺,30份上述乳化液,10份尼龍-6,3份間甲苯二胺,30份丙烯基縮水甘油醚,3份聚乙二醇-400,2份單硬脂酸甘油酯,0.8份乳化硅油,1.0份亞甲基藍,裝入高速剪切乳化機中,在避光處乳化2h,靜置5h后出料,得高精度印花圓網感光膠。
按質量比9:1,將本發明制備的高精度印花圓網感光膠和水進行攪拌混合均勻后,得到漿液,并將其倒入上漿器中,占上漿器的2/3,將所需涂膠的網版直立傾斜70°,穩固放置后,將上漿器刃口與網版下端接觸,讓漿液流到絲網表面上,保證傾斜角度不變的同時均與涂布,控制涂布厚度為0.3mm,待涂覆結束后,置于溫度為40℃烘箱中干燥50min,裝入印花機上進行印花工藝即可。經檢測,本發明制備的高精度印花圓網感光膠曝光時間短,只需70s,且曝光精細度高,顯影后顯影留膜率達到97.5%。
實例2
首先量取10mL硅烷偶聯劑KH-550,加入400mL質量分數為1%氨水中,以300r/min攪拌1h,隨后置于0℃恒溫水浴中,并以1mL/min速率滴加100mL甲基三甲氧基硅烷,滴加完畢后繼續攪拌6h,得混合反應液;將上述混合反應液靜置1h后過濾,得濾渣,并依次用無水乙醇和去離子水洗滌濾渣3次,再將洗滌后的濾渣置于干燥箱中,在105℃下干燥至恒重,隨后將其裝入球磨機中,以180r/min球磨1h,過100目篩,得聚甲基倍半硅氧烷微粉;稱取120g聚乙烯醇,加入800mL去離水中,以300r/min攪拌并加熱至95℃,待聚乙烯醇完全溶解后,冷卻至50℃,再加入12mL重鉻酸銨,10g上述聚甲基倍半硅氧烷微粉,繼續攪拌1h,冷卻至室溫,隨后轉入乳化機中乳化分散,得乳化液;按重量份數計,稱取80份雙酚A型環氧樹脂E-35,10份雙氰胺,20份上述乳化液,8份尼龍-6,1份間甲苯二胺,20份丙烯基縮水甘油醚,1份聚乙二醇-400,1份單硬脂酸甘油酯,0.5份乳化硅油,0.8份亞甲基藍,裝入高速剪切乳化機中,在避光處乳化1h,靜置3h后出料,得高精度印花圓網感光膠。
按質量比9:1,將本發明制備的高精度印花圓網感光膠和水進行攪拌混合均勻后,得到漿液,并將其倒入上漿器中,占上漿器的2/3,將所需涂膠的網版直立傾斜70°,穩固放置后,將上漿器刃口與網版下端接觸,讓漿液流到絲網表面上,保證傾斜角度不變的同時均與涂布,控制涂布厚度為0.1mm,待涂覆結束后,置于溫度為35℃烘箱中干燥40min,裝入印花機上進行印花工藝即可。經檢測,本發明制備的高精度印花圓網感光膠曝光時間短,只需45s,且曝光精細度高,顯影后顯影留膜率達到96.5%。
實例3
首先量取11mL硅烷偶聯劑KH-550,加入450mL質量分數為1%氨水中,以350r/min攪拌1h,隨后置于3℃恒溫水浴中,并以2mL/min速率滴加110mL甲基三甲氧基硅烷,滴加完畢后繼續攪拌7h,得混合反應液;將上述混合反應液靜置2h后過濾,得濾渣,并依次用無水乙醇和去離子水洗滌濾渣4次,再將洗滌后的濾渣置于干燥箱中,在107℃下干燥至恒重,隨后將其裝入球磨機中,以200r/min球磨2h,過100目篩,得聚甲基倍半硅氧烷微粉;稱取130g聚乙烯醇,加入900mL去離水中,以350r/min攪拌并加熱至97℃,待聚乙烯醇完全溶解后,冷卻至55℃,再加入13mL重鉻酸銨,11g上述聚甲基倍半硅氧烷微粉,繼續攪拌2h,冷卻至室溫,隨后轉入乳化機中乳化分散,得乳化液;按重量份數計,稱取90份雙酚A型環氧樹脂E-35,12份雙氰胺,25份上述乳化液,9份尼龍-6,2份間甲苯二胺,25份丙烯基縮水甘油醚,2份聚乙二醇-400,1份單硬脂酸甘油酯,0.7份乳化硅油,0.9份亞甲基藍,裝入高速剪切乳化機中,在避光處乳化2h,靜置4h后出料,得高精度印花圓網感光膠。
按質量比9:1,將本發明制備的高精度印花圓網感光膠和水進行攪拌混合均勻后,得到漿液,并將其倒入上漿器中,占上漿器的2/3,將所需涂膠的網版直立傾斜70°,穩固放置后,將上漿器刃口與網版下端接觸,讓漿液流到絲網表面上,保證傾斜角度不變的同時均與涂布,控制涂布厚度為0.2mm,待涂覆結束后,置于溫度為37℃烘箱中干燥45min,裝入印花機上進行印花工藝即可。經檢測,本發明制備的高精度印花圓網感光膠曝光時間短,只需60s,且曝光精細度高,顯影后顯影留膜率達到95.8%。