一种环保型圆网制版感光胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种环保型圆网制版感光胶，涉及感光胶制作的技术领域，所述感光胶原料包括以下重量百分比的组分：重氮树脂0.5%‑1.5%；改性聚乙烯醇2%‑9%；环氧树脂20%‑40%；环氧树脂固化剂5%‑10%；第一助剂0.01%‑0.5%；水余量。本发明专利技术具有减少生产过程中废水的污染以及减少重氮树脂含量的效果。

An environmentally friendly photosensitive adhesive for circular screen plate making and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种环保型圆网制版感光胶及其制备方法
本专利技术涉及感光胶制作的
，尤其是涉及一种环保型圆网制版感光胶及其制备方法。
技术介绍
当前市场上的水乳型圆网感光胶主要成分是以重铬酸盐和聚乙烯醇体系作为光敏体系。在使用时，先将上述光敏体系组成的光敏剂水溶液混入感光胶中，然后将胶层涂覆在圆网上。干燥之后，形成感光膜，然后再将相应的具有花型样图的菲林片与感光膜相贴合，在进行曝光。曝光后，菲林片挡住光照的感光胶未发生反应，而受到光照的部分中，感光膜中的铬离子与聚乙烯醇中的羟基发生光化学反应，形成不溶于水的高分子化合物，与圆网紧密结合。然后用水冲洗网版进行水显影时，未光固化的树脂溶于水中，被水冲走，留下的固化的树脂形成所需花型网版。但是重铬酸盐作为光敏体系时，其中的铬离子具有很强的毒性和污染性，从而使得显影后的溶液排放存在困难，不利于环境保护和可持续发展。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种环保型圆网制版感光胶，通过将重铬酸盐光敏体系用重氮树脂进行替换进行光固化，并对聚乙烯醇进行改性处理，减少重氮树脂的消耗，从而使得感光胶的制备过程污染减少。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种环保型圆网制版感光胶，所述感光胶原料包括以下重量百分比的组分：通过采用上述技术方案，环氧树脂作为主要的粘结成分与适当的环氧树脂固化剂匹配后，混有一定数量的重氮树脂和改性聚乙烯醇光敏体系，以及增加感光胶整体强度等功能的第一助剂，构成组合物后经过机械乳化制得乳液。再将该乳液涂布与网版后，经干燥，花型曝光后，受光部分中的重氮树脂和改性聚乙烯醇进行光聚合反应，发生交联，形成网络，从而将环氧树脂锚定在网版的网格上；而未受光照部分未发生反应，在经水重新显影时，该部分从网版上冲离，完成水显影过程。然后再通过高温，使得被光固化所形成网络中被包裹的环氧树脂中的环氧基团与固化剂进行化学反应，进一步形成多维结构，从而提高了感光胶层的附着牢度。本专利技术进一步设置为：所述改性聚乙烯醇改性过程中使用的改性剂与聚乙烯醇的重量比为(1-2)∶4。通过采用上述技术方案，聚乙烯醇与改性剂发生反应，使得聚乙烯醇上的部分羟基被改性剂遮蔽，控制改性剂的用量以避免聚乙烯醇上的羟基过多被改性剂反应，同时也避免聚乙烯醇的上的羟基被遮蔽的数量过少而使得重氮树脂的消耗增大。减少聚乙烯醇上的羟基数量液可以提高固化后感光胶的水显影牢度。本专利技术进一步设置为：所述改性剂包括以下重量百分比的组分：苯甲酰氯10％-20％；SO42-/SnO2-CeO2催化剂1％-5％；带水剂余量。通过采用上述技术方案，改性剂中苯甲酰氯和聚乙烯醇在SO42-/SnO2-CeO2固体超强酸催化剂催化作用下，以及在带水剂不断将反应生成的水带出反应体系的情况下，使得聚乙烯醇与苯甲酰氯发生酯化反应，从而使得聚乙烯醇上的羟基被苯甲酰氯遮蔽。本专利技术进一步设置为：所述聚乙烯醇的改性过程包括以下步骤：(1)将聚乙烯醇加入带有分水器的反应釜中，并投了沸石，然后启动反应釜搅拌聚乙烯醇；(2)将苯甲酰氯、SO42-/SnO2-CeO2催化剂、带水剂按比例加入反应釜中，搅拌均匀；(3)将反应釜中的混合液加热缓慢升温至115-140℃；(4)用分水器收集带水剂带出的水，回流反应30-40min；(5)经冷却、过滤、碱洗、温水冲洗后再经过分水、水蒸气蒸馏和真空干燥后得到改性聚乙烯醇产物。通过采用上述技术方案，聚乙烯醇和苯甲酰氯在SO42-/SnO2-CeO2固体超强酸催化剂下的酯化反应的副反应产物较少，原料消耗小，后处理工艺简单，产生的废水较少，且SO42-/SnO2-CeO2催化剂可再生利用，减少改性成本。本专利技术进一步设置为：所述环氧树脂固化剂包括以下重量百分比的组分：油酸三乙醇胺硼酸酯30-40％；二羟甲基丁酸20-30％；三氟化硼-胺络合物30-50％。通过采用上述技术方案，油酸三乙醇胺硼酸酯是一种长链含胺硼酸酯潜伏性固化剂，在常温常态下对环氧基团呈反应惰性，而到达一定温度下达到触发条件时，便能够对环氧树脂体系产生快速的交联作用，对环氧树脂具有较好的的固化效果，且含胺硼酸酯可以有效提高环氧树脂的热稳定性，当高温下，环氧树脂固化物热降解后得到的残渣呈多孔状结构，这种封闭状孔洞可以有效阻止材料与外层的氧气接触，以及抑制分解过程中产生可燃性气体的扩散，从而起到一定的阻燃效果。二羟甲基丁酸是一种性能优异的扩链剂以及亲水剂，其一方面可以提高环氧树脂在固化时的交联程度，另一方面其可以提高环氧树脂与环氧树脂固化剂各组分之间的混合程度。三氟化硼-胺络合物是一类有限的环氧树脂潜伏型固化剂，在常温下相当稳定，而在加热时表现出高固化活性，而由于分离力含有较大的分子链段，对于固化产物具有一定的增韧作用。且三氟化硼-胺络合物常温下为粘性液体，与液态环氧树脂能很好的混溶。油酸三乙醇胺硼酸酯、二羟甲基丁酸和三氟化硼-胺络合物三者共同使用时可以相互配合起到增效作用，在高温固化过程中，三者与环氧树脂之间形成更多的交联节点，从而提高固化效果。本专利技术进一步设置为：所述第一助剂中包括以下重量百分比的组分：通过采用上述技术方案，补强剂采购自山东莱芜润达化工有限公司，补强剂主要起到提高环氧树脂强度的作用，提高环氧树脂与圆网侧壁界面之间的强度。纳米氮化硼具有较强的硬度，叶腊石的主要成分是水铝硅酸盐，两者对于环氧树脂的固化硬度都有一定的提高，且叶腊石具有良好的耐热阻燃性能。硅烷偶联剂和平平加主要对补强剂起到一定的乳化作用，以及提高纳米氮化硼和叶腊石的分散性，从而提高其与液体环氧树脂之间的混合均匀性。耐酸碱辅助剂提高了环氧树脂层的耐酸碱能力，从而提高了环氧树脂的耐候性，提高其使用寿命。本专利技术进一步设置为：所述耐酸碱辅助剂包括以下重量百分比的组分磷酸氢二钠30-40％；磷酸二氢钠30-40％；三甲氧基甲硅烷基聚二甲基硅氧烷20-40％。通过采用上述技术方案，磷酸氢二钠和磷酸二氢钠形成酸碱缓冲体系，当环境中酸性过大时，磷酸氢二钠与环境中的氢离子结合生成磷酸二氢钠，从而降低环境中的酸性强度；而当环境中碱性强度过大时，磷酸二氢钠中的氢离子与环境中的氢氧根离子结合，从而降低环境当中的碱性强度，从而使得环氧树脂在酸碱环境中得到缓冲保护。三甲氧基甲硅烷基聚二甲基硅氧烷对于酸碱环境具有较强的耐候作用，从而提高环氧树脂对酸碱的适应性。一种环保型圆网制版感光胶的制备方法，包括以下步骤：S1：将重氮树脂、改性聚乙烯醇、环氧树脂、环氧树脂固化剂、第一助剂和水按比例搅拌混合均匀；S2：将步骤S1中的混合液涂覆在圆筒表面；S3：步骤S2中的圆筒上的混合液干燥后将具有花型的的菲林片与圆筒侧壁相贴合；S4：将贴合有菲林片的圆筒进行花型曝光；S5：将曝光后的圆筒上的菲林片摘除，然后用水冲洗圆筒；S6：将S5中的圆筒上的水烘干后，再对圆筒进行高温定型；S7：步骤S6中的圆筒冷却后得到所需圆网印版。通过采用上述技术方案，感光胶原料先通过机械搅拌形成乳液，乳液具有一定的粘附效果，乳液涂覆在圆筒表面后经过花型曝光，使得花型部分的感光胶固化锚定在圆筒表面，然后通过水洗将不是花型的部分洗去，然后再通过高温将花型进一步固化，从而形成结合牢度好的感光胶层。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保型圆网制版感光胶，其特征在于，所述感光胶原料包括以下重量百分比的组分：

【技术特征摘要】
1.一种环保型圆网制版感光胶，其特征在于，所述感光胶原料包括以下重量百分比的组分：2.根据权利要求1所述的一种环保型圆网制版感光胶，其特征在于：所述改性聚乙烯醇改性过程中使用的改性剂与聚乙烯醇的重量比为(1-2)∶4。3.根据权利要求2所述的一种环保型圆网制版感光胶，其特征在于：所述改性剂包括以下重量百分比的组分：苯甲酰氯10％-20％；SO42-/SnO2-CeO2催化剂1％-5％；带水剂余量。4.根据权利要求1所述的一种环保型圆网制版感光胶，其特征在于：所述聚乙烯醇的改性过程包括以下步骤：(1)将聚乙烯醇加入带有分水器的反应釜中，并投了沸石，然后启动反应釜搅拌聚乙烯醇；(2)将苯甲酰氯、SO42-/SnO2-CeO2催化剂、带水剂按比例加入反应釜中，搅拌均匀；(3)将反应釜中的混合液加热缓慢升温至115-140℃；(4)用分水器收集带水剂带出的水，回流反应30-40min；(5)经冷却、过滤、碱洗、温水冲洗后再经过分水、水蒸气蒸馏和真空干燥后得到改性聚乙烯醇产物。5.根据权利要求1所述的一种环保型圆网制版感光胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅百军，
申请(专利权)人：绍兴市嘉诚感光材料有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33