CN102799065B

CN102799065B - 一种离型纸用花纹辊及其制备方法

Info

Publication number: CN102799065B
Application number: CN 201210301499
Authority: CN
Inventors: 孙大伟; 陈冬平; 韩守臣
Original assignee: ZHEJIANG RONGCHENG ROLL SHAFT CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG RONGCHENG ROLL SHAFT CO Ltd
Priority date: 2012-08-23
Filing date: 2012-08-23
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2032-08-23
Also published as: CN102799065A

Abstract

本发明公开了一种离型纸用花纹辊的制备方法，包括以下步骤：将无缝钢辊经过抛光处理得到光亮表面，在无缝钢辊的光亮表面涂覆感光胶，烘干感光胶并在预定区域曝光，然后经显影、化学固膜及热坚膜处理后，用化学腐蚀液腐蚀非预定区域，形成粗糙的凹陷面，然后除去感光胶，镀装饰铬层，即得花纹辊。本发明还公开了一种花纹辊。本发明在利用感光胶形成无缝钢辊的花纹图案后，利用化学腐蚀液腐蚀未被固化感光胶覆盖的无缝钢辊表面，使无缝钢辊表面具有一定的粗糙度，解决了传统通过机械处理方式形成花纹图案时易对花纹图案产生破坏的局限性，使制备得到的花纹辊凸处表面光亮，凹处微观粗糙，进而使利用该花纹辊制备得到的人造革具有相应的视觉效果。

Description

一种离型纸用花纹辊及其制备方法

技术领域

本发明涉及人造革加工领域，具体涉及一种离型纸用花纹辊及其制备方法。

背景技术

人造革加工制造过程中，需要用到离型纸作为载体和临时模具。离型纸是一种附加值很高的特种工业用纸，目前，世界上只有日本、美国、意大利等少数几个国家能够生产符合加工制造要求的人造革用离型纸。

申请号为200810079831.7的发明公开了一种合成皮革用离型纸，在基材和离型层之间设置一个多功能层，所述多功能层的组分及其重量份数为：粘合剂40～95；水5～60；表面活性剂1～5；所述离型层的形成材料包括醇酸改性硅树脂、三聚氰胺树脂和酸催化剂。

申请号为200910026808.6的发明公开了一种超声波压花型离型纸法人造革的加工方法，首先配置人造革底胚原料，其中的面料：聚氯乙烯糊树脂100份，DOP为60-70份，CaCO₃为20-30份，钾锌热稳定剂为5-8份；中层发泡层：聚氯乙烯糊树脂100份，DOP为65-80份，CaCO₃为150-250份，钾锌热稳定剂为4-8份，AC高温发泡剂为8-16份；底料粘结层：聚氯乙烯糊树脂100份，DOP50-60份，CaCO₃为5-20份，钾锌热稳定剂为2-5份；按上述配方将配置好的原料搅拌均匀，再制作成人造革底胚，之后超声波压花既得成品。

离型纸的表面结构决定了人造革革面的结构，离型纸表面可利用花纹辊赋予模拟真皮的花纹图案，从而使制备得到的人造革表面具有可与真皮相媲美的花纹图案。

经过多年的研究开发，我国人造革用离型纸技术仍不过关，长期依赖进口，尤其是生产人造革用离型纸所需的花纹辊，在制造技术和表面特殊处理等方面尚存在很多问题，难于满足市场需要，有些类型的花纹辊依然需要从国外进口。

申请号为200420083490.8的实用新型公开了一种改良型压花辊，涉及塑胶产品表面成型机械技术领域，尤指一种在人造革、塑胶制品上压制花纹图案的加工工具。通过如下技术方案实现的：活动架设在机架上的压花辊，压花辊由气囊、金属扣合辊及花纹辊所组成，筒状的气囊填塞在金属扣合辊之中，在金属扣合辊外包覆着花纹辊。金属扣合辊间设有通向花纹辊的透气孔，在气囊与金属扣合辊之间亦有通向机架外的抽气通道。花纹辊为可透气的材料一体成型。

随着人们生活品质的提高，人造革产品的图案种类越来越多，对人造革产品图案的表面效果要求也越来越高，因此，迫切要求开发出各种类型的人造革离型纸用花纹辊。

发明内容

本发明提供了一种离型纸用花纹辊及其制备方法，无缝钢辊经过化学腐蚀液腐蚀后具有表面粗糙度，使制备出的花纹辊凸出部分表面光滑，凹处部分微观粗糙。

一种离型纸用花纹辊的制备方法，包括以下步骤：将无缝钢辊经过抛光处理得到光亮表面，在无缝钢辊的光亮表面涂覆感光胶，烘干感光胶并在预定区域曝光，然后经显影、化学固膜及热坚膜处理后，用化学腐蚀液腐蚀非预定区域，形成粗糙的凹陷面，然后除去感光胶，镀装饰铬层，即得花纹辊。

首先，对无缝钢辊进行抛光处理得到光亮表面，便于感光胶的均匀涂覆，然后在无缝钢辊表面喷涂感光胶，形成均匀的感光胶膜，用紫外线光源照射，使无缝钢辊表面的感光胶膜按图像曝光，然后显影冲洗，让无缝钢辊表面的感光胶膜呈现花纹图案，感光胶膜暴露在紫外线光源下的部分固化，具有一定的抗腐蚀能力，能保护无缝钢辊不被腐蚀，未暴露在紫外线光源下的感光胶膜未固化，用水冲洗、擦拭去掉未固化的感光胶膜，用热风吹干固化的感光胶膜，然后浸入铬酸溶液中进行化学固膜，并进一步进行热坚膜处理，以提高固化的感光胶膜的粘附强度及耐腐蚀性；无缝钢辊表面未固化的感光胶膜若未去除干净，可用刀尖修除干净；无缝钢辊表面固化的感光胶膜出现些微缺失，可以用印刷油墨修补，然后向无缝钢辊表面喷洒化学腐蚀液，化学腐蚀液腐蚀无缝钢辊没有被固化的感光胶覆盖的部分，形成粗糙的表面，用流动的清水冲洗去除感光胶后，镀上一层装饰铬，得到表面带有花纹的无缝钢辊，即花纹辊。

作为优选，所述抛光为机械抛光、化学抛光或电解抛光。

对无缝钢辊进行抛光处理，是为了使无缝钢辊表面粗糙度降低，具有光亮平整的表面，便于感光胶的均匀涂覆，以及进一步使得到的花纹辊表面凸出部分具有光亮的表面。

作为优选，所述感光胶重量百分比组成为聚乙烯醇8％～12％、重铬酸铵1％～3％、钛白粉1％～3％、余量为水。

所述感光胶各组分溶于水中，混合均匀后涂覆于无缝钢辊表面，烘干除去多余的水分，即得感光胶的膜层，所述各组分价廉易得，感光胶制备容易，且制得的感光胶水显影容易。

作为优选，所述曝光采用500w碘钨灯作为光源，曝光时间为20～60min。

所述曝光需要光源具有合适的光谱特性以及强度，碘钨灯可以产生合适的UV光及蓝紫光的混合光谱，并且亮度高，使用寿命长，适合做曝光光源。

曝光时间不足，感光胶固化不完全，后续利用化学腐蚀液腐蚀时，可能会腐蚀一部分未完全固化的感光胶，从而使图案模糊，曝光时间过长，既是对能源的浪费，同时不便于感光胶的去除。

曝光光源距离需曝光的感光胶的位置会影响所需要的曝光时间，因此，曝光光源距离需曝光的感光胶的位置发生变化后，需重新计算曝光时间，保证曝光的效果。

作为优选，所述显影在30～45℃水中进行，显影时间为30～60s。在30～45℃水中，可加速未固化的感光胶的溶解，使显影时间相应减少，提高效率。

作为优选，所述的化学腐蚀液重量百分比组成为氯化铁5％～20％、有机酸20～40％、络合剂1～3％、余量为水。

所述氯化铁中的Fe³⁺与无缝钢辊中的Fe发生氧化还原反应，有机酸用于提供酸性环境，防止产生氢氧化铁及氢氧化亚铁沉淀，络合剂使生成的Fe²⁺稳定，对无缝钢辊造成腐蚀，使制备的花纹辊凹处具有粗糙的表面。

作为优选，所述有机酸为甲酸、乙酸或丙酸。

能够提供酸性环境的有机酸均可，通常情况下，使用甲酸、乙酸或丙酸。

作为优选，所述络合剂为羟基乙酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐或乙二胺中的至少一种。

所选络合剂对无缝钢辊表面有较强的吸附性，可以使腐蚀朝着纵深方向进行。

为了使所述的花纹辊美观、耐磨以及具有良好的耐腐蚀性，在无缝钢辊上制作出所需的图案后，可以采用现有技术镀上一层装饰铬，优选地，所述装饰铬层的厚度为0.5～1μm。

本发明还提供了一种离型纸用花纹辊，采用所述的离型纸用花纹辊的制备方法制备得到。

本发明在利用感光胶形成无缝钢辊的花纹图案后，利用化学腐蚀液腐蚀未被固化感光胶覆盖的无缝钢辊表面，使无缝钢辊表面具有一定的粗糙度，解决了传统通过机械处理方式形成花纹图案时易对花纹图案产生破坏的局限性，使制备得到的花纹辊凸处表面光亮，凹处微观粗糙，进而使利用该花纹辊制备得到的人造革具有相应的视觉效果。

具体实施方式

实施例1

利用抛光设备对无缝钢辊表面进行抛光处理，用水清洗烘干后，喷上一层感光胶，喷洒压力为0.1MPa，喷洒时间为10min，感光胶由10％聚乙烯醇(日本可乐丽PVA-117)、1％重铬酸铵、3％钛白粉以及86％水混合搅拌均匀制成(百分数均为质量百分数，即每种组分的质量与感光胶总质量之比)；在500w碘钨灯光源下进行曝光，无缝钢辊与碘钨灯光源垂直距离为2.5m，曝光时间为30min，曝光完毕后在35℃水中显影，显影时间为50s，然后在质量百分浓度为5％的铬酸溶液中浸渍60s，在170℃下热坚膜1.5h，修复感光胶缺陷，然后将化学腐蚀液均匀喷洒在无缝钢辊表面，喷洒压力为0.2MPa，喷洒时间40min，所用的化学腐蚀液的质量百分比组成为氯化铁20％、甲酸20％、羟基乙酸钠2％、水余量；喷洒完成后，清除无缝钢辊表面上的感光胶，最后镀上一层0.5μm的装饰铬，得到表面带有花纹的无缝钢辊，即花纹辊。

实施例2

利用抛光液对无缝钢辊进行抛光，每升抛光液中含有200ml磷酸、150ml硫酸、25g硝酸钠、20g氯化钠、20g复合添加剂(由2g磺基水杨酸、3g 2-丁炔-1，4-二醇、3g十二烷基硫酸钠、2g硫脲、4g乌洛托品、2g乙二胺四乙酸二钠、4g水组成)、余量为水，用水清洗烘干后，喷上一层感光胶，喷洒压力为0.1MPa，喷洒时间为15min，感光胶由12％聚乙烯醇(日本可乐丽PVA-117)、3％重铬酸铵、1％钛白粉以及84％水混合搅拌均匀制成(百分数均为质量百分数，即每种组分的质量与感光胶总质量之比)；在500w碘钨灯光源下进行曝光，无缝钢辊与碘钨灯光源垂直距离为2.2m，曝光时间为20min，曝光完毕后在45℃水中显影，显影时间为30s，然后在质量百分比浓度为8％的铬酸溶液中浸渍40s，在160℃下热坚膜2h，修复感光胶缺陷，然后将化学腐蚀液均匀喷洒在无缝钢辊表面，喷洒压力为0.2MPa，喷洒时间60min，所用的化学腐蚀液的质量百分比组成为氯化铁10％、乙酸25％、柠檬酸钠2％、水余量；喷洒完成后，清除无缝钢辊表面上的感光胶，最后镀上一层1μm装饰铬，得到表面带有花纹的无缝钢辊，即花纹辊。

实施例3

利用抛光液对无缝钢辊进行抛光，每升抛光液中含有200ml磷酸、150ml硫酸、25g硝酸钠、20g氯化钠、20g复合添加剂(由2g磺基水杨酸、3g 2-丁炔-1，4-二醇、3g十二烷基硫酸钠、2g硫脲、4g乌洛托品、2g乙二胺四乙酸二钠、4g水组成)、水余量，用水清洗烘干后，喷上一层感光胶，喷洒压力为0.1MPa，喷洒时间为25min，感光胶由8％聚乙烯醇(日本可乐丽PVA-117)、2％重铬酸铵、1％钛白粉以及89％水混合搅拌均匀制成(百分数均为质量百分数，即每种组分的质量与感光胶总质量之比)；在500w碘钨灯光源下进行曝光，无缝钢辊与碘钨灯光源垂直距离为2.8m，曝光时间为40min，曝光完毕后在40℃水中显影，显影时间为40s，然后在质量百分比浓度为10％的铬酸溶液中浸渍30s，在180℃下热坚膜1h，修复感光胶缺陷，然后将化学腐蚀液均匀喷洒在无缝钢辊表面，喷洒压力为0.2MPa，喷洒时间50min，所用的化学腐蚀液的质量百分比组成为氯化铁5％、乙酸35％、酒石酸钠2％、水余量；喷洒完成后，清除无缝钢辊表面上的感光胶，最后镀上一层0.7μm装饰铬，得到表面带有花纹的无缝钢辊，即花纹辊。

实施例4

利用抛光设备对无缝钢辊表面进行抛光处理，用水清洗烘干后，喷上一层感光胶，喷洒压力为0.1MPa，喷洒时间为20min，感光胶由8％聚乙烯醇(可乐丽PVA-117)、1％重铬酸铵、1％钛白粉以及90％水混合搅拌均匀制成(百分数均为质量百分数，即每种组分的质量与感光胶总质量之比)；在500w碘钨灯光源下进行曝光，无缝钢辊与碘钨灯光源垂直距离为3m，曝光时间为60min，曝光完毕后在30℃水中显影，显影时间为60s，然后在质量百分比浓度为10％的铬酸溶液中浸渍30s，在190℃下热坚膜0.5h，修复感光胶缺陷，然后将化学腐蚀液均匀喷洒在无缝钢辊表面，喷洒压力为0.2MPa，喷洒时间80min，所用的化学腐蚀液的质量百分比组成为氯化铁8％、甲酸20％、乙二胺1％、水余量；喷洒完成后，清除无缝钢辊表面上的感光胶，最后镀上一层0.8μm装饰铬，得到表面带有花纹的无缝钢辊，即花纹辊。

Claims

1.一种离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将无缝钢辊经过抛光处理得到光亮表面，在无缝钢辊的光亮表面涂覆感光胶，烘干感光胶并在预定区域曝光，然后经显影、化学固膜及热坚膜处理后，用化学腐蚀液腐蚀非预定区域，形成粗糙的凹陷面，然后除去感光胶，镀装饰铬层，即得花纹辊；

所述的化学腐蚀液重量百分比组成为氯化铁5%～20%、有机酸20～40%、络合剂1～3%、余量为水。

2.如权利要求1所述的离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，所述抛光为机械抛光、化学抛光或电解抛光。

3.如权利要求2所述的离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，所述感光胶重量百分比组成为聚乙烯醇8%～12%、重铬酸铵1%～3%、钛白粉1%～3%、余量为水。

4.如权利要求3所述的离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，所述曝光采用500w碘钨灯作为光源，曝光时间为20～60min。

5.如权利要求4所述的离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，所述显影在30～45℃水中进行，显影时间为30～60s。

6.如权利要求5所述的离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，所述有机酸为甲酸、乙酸或丙酸。

7.如权利要求6所述的离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，所述络合剂为羟基乙酸盐、柠檬酸盐、酒石酸盐或乙二胺中的至少一种。

8.如权利要求7所述的离型纸用花纹辊的制备方法，其特征在于，所述装饰铬层的厚度为0.5～1μm。

9.一种离型纸用花纹辊，其特征在于，采用如权利要求1～8任一所述的离型纸用花纹辊的制备方法制备得到。