一种抗溶剂型乙烯基聚合物及其合成方法及其应用与流程

文档序号:34391998发布日期:2023-06-08 10:22阅读:60来源:国知局

本发明属于印刷,具体涉及一种抗溶剂型乙烯基聚合物及其合成方法及其应用。


背景技术:

1、在drupa1995国际印刷博览会上,德国basysprint公司展示了应用uv光源对传统ps胶印印版进行曝光的新技术,标志着uv-ctp技术的诞生。

2、阳图uv-ctp版主要是依靠重氮萘醌类光活性化合物和酚醛树脂曝光前后在碱性水溶液中的溶解性发生明显变化,从而通过碱性显影液去除非图文部分,形成图文部分进行印刷。具体来说,就是重氮萘醌的相应的酯化物与酚醛树脂中的相应的酚羟基发生缔合反应,得到较稳定的六元环结构,阻碍了树脂在碱显影液中的溶解,就是所谓的阻溶。曝光的地方,重氮基发生分解反应发生分子重排得到的茚酮遇碱水生成茚酸的盐,缔合形成的稳定结构被破坏,酚醛树脂形成自由态,本身溶于碱溶液,促使曝光区的溶解度加快,及促溶作用,阻溶和促溶是不同的两种结果,感光材料的膜层才得可以有效地通过曝光显影后形成边缘整齐,轮廓清晰的图像。

3、

4、uv-ctp技术是除热敏和紫激光ctp技术之外又一主流的ctp技术,由于其具有明显的价格优势,在市场上一直占有较大份额。因此,各大公司都对uv-ctp版材进行了研究。如us6517987、us6010820、cn104503204、cn201010614303.4等,上述专利通过调整光活性化合物比例,加入功能树脂、光产酸源、促溶剂,采用双层结构等手段,提高版材的感光度,并提升版材的抗溶剂性能和耐印力。

5、使用抗溶剂型功能树脂是提升uv-ctp版性能的重要手段,使用抗溶剂型功能树脂后,可以明显提升版材的抗化学品性能和耐印力,双层uv-ctp版实现了功能树脂层和感光层的分离,保证了版材同时具有较好感光性能和印刷性能。但是单层uv-ctp版加入功能树脂后,由于功能树脂曝光过程中不发生变化,其酸值较高,应用版材未曝光部分的碱溶性较强,抗碱性能较差,酸值较低,应用版材未曝光部分的碱溶性较弱,感光度较低。因此,功能树脂在单层uv-ctp版中的使用受到了限制,其用量过大时,难以保证版材同时具有较好的抗碱性能和感光度。


技术实现思路

1、为解决上述问题,本发明提供一种抗溶剂型乙烯基聚合物及其合成方法及其应用,该聚合物适用于uv-ctp版材版材,曝光前具有阻溶效果,可使版材具有较好的抗碱性能,曝光后,阻溶效果消失,使版材具有较高的感光度,同时其阻溶效果使版材还具有存储稳定性好,显影宽容度大,抗磨性好,耐印力高的特点,且版材涂层耐化学药品性能优良,适用uv油墨印刷。解决了单层uv-ctp版中大量使用功能树脂时,难以保证版材同时具有较好的抗碱性能和感光度的问题。

2、本发明的目的是以下述方式实现的:一种的抗溶剂型乙烯基聚合物,该抗溶剂型乙烯基聚合物适用于uv-ctp版材版材,曝光前具有阻溶效果,曝光后,阻溶效果消失,该聚合物包含有磺酰胺类结构单元、丙烯酰胺类结构单元、烯腈类结构单元、马来酰亚胺类结构单元。

3、a:磺酰胺类结构单元,其结构式如下:

4、

5、式中r1表示-h或–ch3, r2表示具有1~12个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基。

6、b:丙烯酰胺类结构单元

7、

8、式中r3表示h或c1-c4烷基。

9、c:烯腈类结构单元,其结构式如下:

10、

11、式中r4表示h或ch3,r5表示具有0~12个碳原子的烷基、环烷基、芳基或芳烷基;

12、d:马来酰亚胺类结构单元

13、

14、式中r6表示h,c1-c4烷基,ccl3或oh。

15、所述的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物,所述的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物的重量平均分子量为6000-30000,数均分子量为800-7000。

16、结构式a所示的结构单元在乙烯基聚合物中的质量百分含量为15-60%;结构式b所示的结构单元在乙烯基聚合物中的质量百分含量为10-40%;结构式c所示的结构单元在乙烯基聚合物中的质量百分含量为10-40%;结构式d所示的结构单元在乙烯基聚合物中的质量百分含量为5-30%;

17、所述的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物的合成方法,抗溶剂型乙烯基聚合物的聚合为分段聚合,先将相同比例的几种单体溶解于溶剂中,加入催化剂,在70-100℃温度下进行聚合,然后将剩余单体溶于溶剂中,全部或分多次滴加,进行聚合,在水中分散、过滤、干燥得到具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物。

18、所述的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物的合成方法,反应催化剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈,过氧化苯甲酰,叔丁基过氧化氢,过氧化苯甲酸叔丁酯等偶氮类或有机过氧化物中的至少一种;反应溶剂优选自n,n-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺的一种或两种的混合物。

19、所述的抗溶剂型乙烯基聚合物的应用。

20、一种阳图uv-ctp平版印刷版版材,含有所述的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物。

21、一种阳图uv-ctp平版印刷版版材,含有所述的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物,具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物作为功能树脂。

22、所述的阳图uv-ctp平版印刷版版材,包含亲水支持体,在支持体上涂覆有阳图型感光层,所述阳图型感光层含有成膜树脂、功能树脂—抗溶剂型乙烯基聚合物、光活性化合物、背景染料和促溶剂。

23、所述的阳图uv-ctp平版印刷版版材,所述的抗溶剂型乙烯基聚合物在感光层中的质量百分含量为10-60%。

24、所述的阳图uv-ctp平版印刷版版材,所述的成膜树脂为线性酚醛树脂,所述线性酚醛树脂选自重均分子量为2000-15000,且mw/mn为1.5-20的苯酚-甲醛树脂、间甲酚-甲醛树脂、邻甲酚-甲醛树脂、对甲酚-甲醛树脂、苯酚-间甲酚-甲醛树脂、苯酚-叔丁酚-甲醛树脂、间甲酚-对甲酚-甲醛树脂、间甲酚-邻甲酚-甲醛树脂、连苯三酚丙酮缩合树脂中的任意一种或一种以上,所述成膜树脂在感光层中的质量百分含量为10-60%。

25、所述的阳图uv-ctp平版印刷版版材,所述的光活性化合物为重氮萘醌磺酸酯类化合物,重均分子量为2000-10000,mw/mn为1.5-20,光活性化合物在感光层中的质量百分含量为10-40%。

26、所述的阳图uv-ctp平版印刷版版材,所述的背景染料为维多利亚蓝、碱性艳蓝、油溶蓝、结晶紫、甲基紫或亚甲基蓝中的一种或几种,背景染料在感光层中的质量百分含量为0.5—5%;

27、所述的阳图uv-ctp平版印刷版版材,所述的促溶剂为有机酸或酸酐中的一种或多种,其用量为感光层总重量的1—10%;

28、所述的阳图uv-ctp平版印刷版版材,所述的阳图型感光层涂层重量为1.0—2.5g/m2。

29、本发明的阳图uv-ctp平版印刷版版材可以用于uv光源如碳弧灯、高压水银灯、氙灯、金属卤化物灯、荧光灯、钨灯、卤素灯、氦镉激光、氩离子激光fd-yag激光、氦氖激光、半导体激光(350nm-450nm)对感光层进行图像曝光。最佳选用uv-ctp制版机曝光。

30、本发明提供的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物d结构单元中含有酚羟基,该结构和酚醛树脂中的酚羟基一样,可以和重氮萘醌酯化物发生缔合反应,得到较稳定的六元环结构,阻碍了树脂在碱性显影液中的溶解,在曝光前起到明显的阻溶效果。曝光后,曝光的地方,重氮基发生分解反应发生分子重排得到的茚酮遇碱水生成茚酸的盐,缔合形成的稳定结构被破坏,乙烯基聚合物形成自由态,其本身呈酸性,溶于碱溶液,促使曝光区的溶解度加快,起到了促溶效果。这保证了版材具有较好的抗碱性能和感光度。

31、本发明提供的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物的烯腈类结构单元可提高该聚合物的硬度。本发明提供的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物引入了氰基、苯环、酰亚胺环、酰胺等极性较强的基团,使应用该聚合物版材的抗溶剂能力超强,可满足使用uv油墨短单印刷的要求。因此本发明提供的具有阻溶效果的抗溶剂型乙烯基聚合物应用于uv-ctp版时,版材具有感光度高、抗碱留膜率高、附着力强、涂层坚韧、耐印力强、显影宽容度大、存储稳定性好、抗溶剂性强、可直接用于uv油墨印刷等优点。

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