一种提高凹印版辊铬层耐印率的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及凹印制版技术领域,具体涉及一种提高凹印版辊铬层耐印率的方法。
【背景技术】
[0002]现有镀铬工艺技术由于其导电机构的限制,电流效率低,为10%-15%,铬沉积速率
0.3um/min(35分钟镀10um),镀铬电流一般需要65-70A,耗电量大,且铬沉积不牢固,不耐磨;为提高版辊的耐印率,一般会采用提高铬层厚度(15-17um)、增加铬层硬度(820-850HV)等方法,但提高铬层厚度、增加硬度后,会有印刷效果浅、铬层沉积不牢固等问题相继产生。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术中存在的缺点和不足,本发明的目的在于提供一种提高凹印版辊铬层耐印率的方法,该方法通过对阳极的改造,增强导电效果,提高电流效率及铬的沉积速率,从而使铬层沉积平滑光亮,耐磨性好,提高凹印版辊的耐印率提高凹版铬层的耐印率,降低了生产成本,降低了环境污染。
[0004]本发明的另一目的在于提供一种凹印版辊,该版辊耐印率高,印量普遍在150万印以上,是现有工艺的1.5倍左右。
[0005]本发明的目的通过下述技术方案实现:一种提高凹印版辊铬层耐印率的方法,将版辊放入装有镀铬液的电镀槽中进行电镀,电镀采用的阳极为“U”型阳极。具体地,将阴极(版辊)装设在“U”型阳极的“U”型空腔内,由于采用“U”型阳极,电流可以从版辊的左侧、右侧、左下方和右下方等流入版辊,改变了传统的阳极电流只能从版辊的左侧和右侧流入版辊,增强了导电效果,提高电流效率及铬的沉积速率。
[0006]本发明的方法通过对阳极的改造,增强导电效果,提高电流效率及铬的沉积速率,从而使铬层沉积平滑光亮,耐磨性好,提高凹印版辊的耐印率提高凹版铬层的耐印率,降低了生产成本,降低了环境污染。
[0007]优选的,所述电镀时铬的沉积速率为0.4-0.6ym/min。
[0008]电镀后得到的镀铬层的厚度为10_15μπι。镀铬层的厚度不宜过厚或过薄,本发明通过将镀铬层的厚度控制在10_15μπι,既不浪费电镀原料,又能获得较好的硬度和结合力。
[0009]优选的,所述电镀后得到的镀铬层的硬度为1100-1500HV。镀铬层的硬度影响镀铬层的性能,本发明通过将镀铬层的硬度控制在1100-1500HV,镀铬层有较好的耐热性,在5000C以下加热,其光泽性、硬度均无明显变化,还具有较好的耐磨性。
[0010]优选的,所述电镀的温度为59-63°C。在较高温度(59-63°C)下,由稀溶液镀出的铬层比由浓镀液镀出的铬层硬度高15?20 % ;在较低温度(35?45°C)下,由稀溶液镀出的铬层比由浓镀液镀出的铬层硬度没有多大差别。更为优选的,所述电镀的温度为61°C。
[0011]所述电镀时版棍的转速为40-60m/min。版棍的转速不宜过快或过慢,本发明通过将版辊的转速控制在40-60m/min,电镀均匀,得到的镀铬层稳定,硬度高。更为优选的,所述电镀时版棍的转速为50m/min。
[0012]优选的,所述电镀的阳极为锡含量在20%-50%、银含量在0.5%-1.5%的铅锡银合金。本发明通过采用锡含量在20%-50%,银含量在0.5%-1.5%的铅锡银合金作为阳极,能增强导电效果,提高电流效率及铬的沉积速率,从而使铬层沉积平滑光亮,耐磨性好,提高凹印版辊的耐印率提高凹版铬层的耐印率,降低了生产成本,降低了环境污染。
[0013]优选的,所述电镀的送电方式为:先用小电流4-6A/dm2电解2.5_3.5miη,再用冲击电流70-100A/dm2电镀50-70s;最后用正常电流至电镀完。所述正常电流为55-75A/dm2。在正常温度下,铬层硬度随着电流密度的增加而提高,当电流密度达到一定极限时硬度趋向稳定。本发明通过采用小电流、冲击电流和正常电流三段电镀,电镀效果好,得到的镀铬层硬度高,且镀铬层与版辊的结合能力强,不易脱落。更为优选的,所述电镀的送电方式为:先用小电流5A/dm2电解3min,再用冲击电流85A/dm2电镀60s;最后用正常电流65A/dm2至电镀完。
[0014]优选的,所述版辊在电镀前经过清洗步骤,清洗步骤包括:金属清洗液—冲水—酸洗—冲水—去污粉打磨—冲水—高效电镀化学清洗液—酸洗—冲水。本发明采用的金属清洗液、酸洗液、去污粉、高效电镀化学清洗液均为本领域常规技术,不属于本发明的改进点。
[0015]优选的,所述镀铬液包括Cr03、Cr3+、H2S04和添加剂,其中,CrO3的浓度为290-310g/L,Cr3+的浓度为2-6g/L,Cr03与H2SO4的重量比为100:1.1-1.2,添加剂的浓度为4-1(^/1,镀铬液的PH值为1-2。
[0016]在正常的镀铬工艺规范中,铬酸酐与硫酸的重量比应该保持在100:1,本发明采用的铬酸酐与硫酸的重量比为100:1.1-1.2,在其它浓度不变时,提高硫酸含量,铬层的硬度也相应增高;但在二者比值为100: 1.3时,再提高硫酸含量硬度值又会下降。
[0017]本发明的镀铬液通过将CrO3与H2SO4的重量比控制在100:1.1-1.2,并控制住Cr03、Cr3+和添加剂的用量,得到的镀铬层硬度高,且镀铬层与版辊的结合能力强,不易脱落,工艺简单,成本低。
[0018]优选的,所述添加剂是由甲基二磺酸钠、氨基磺酸和碘酸钾以重量比1:0.8-1.2:1.4-2.2组成的混合物。本发明通过采用甲基二磺酸钠、氨基磺酸和碘酸钾复配使用,并控制其重量比为0.8-1.2:1.4-2.2,能优化工艺,改善电镀质量,降低综合成本,并兼有除杂功能,减少镀铬故障,稳定低铬镀铬,深镀能力极佳。
[0019]本发明的另一目的通过下述技术方案实现:一种凹印版辊,所述凹印版辊根据上述所述的方法制得。
[0020]本发明的版辊耐印率高,印量普遍在150万印以上,是现有工艺的1.5倍左右。
[0021]本发明的有益效果在于:本发明的方法通过对阳极的改造,增强导电效果,提高电流效率及铬的沉积速率,从而使铬层沉积平滑光亮,耐磨性好,提高凹印版辊的耐印率提高凹版铬层的耐印率,降低了生产成本,降低了环境污染。
[0022]本发明的版辊耐印率高,印量普遍在150万印以上,是现有工艺的1.5倍左右。
【附图说明】
[0023]图1是本发明所述阳极的结构示意图。
[0024]附图标记为:丨一阳极、2一阴极。
【具体实施方式】
[0025]为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例及附图1对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
[0026]实施例1
见图1,一种提高凹印版辊铬层耐印率的方法,将版辊放入装有镀铬液的电镀槽中进行电镀,电镀采用的阳极I为“U”型阳极。阴极2(版辊)装设在“U”型阳极I的“U”型空腔内。
[0027]所述电镀时铬的沉积速率为0.4ym/min;电镀后得到的镀铬层的厚度为ΙΟμπι。
[0028]所述电镀后得到的镀铬层的硬度为ΙΙΟΟΗν。
[0029]所述电镀的温度为59°C;所述电镀时版辊的转速为40m/min。
[0030]所述电镀的阳极I为锡含量在20%、银含量在0.5%的铅锡银合金。
[0031]所述电镀的送电方式为:先用小电流4A/dm2电解2.5min,再用冲击电流70A/dm2电镀50s;最后用正常电流至电镀完。
[0032]所述版辊在电镀前经过清洗步骤,清洗步骤包括:金属清洗液—冲水—酸洗—冲水—去污粉打磨—冲水—高效电镀化学清洗液—酸洗—冲水。
[0033]所述镀铬液包括Cr03、Cr3+、H2S04和添加剂,其中,CrO3的浓度为290g/L,Cr3+的浓度为28/1,003与出504的重量比为100:1.1,添加剂的浓度为4