Защитный препарат для эмульсионноготравления b азотной кислотештриховых печатных форм намикроцинке

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i ц 794062 бова Оаветакик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.06.78 (21) 2630414/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. Кл.з

С 09К 13 00

Государственный комитет

СССР (53) УДК 621.794.4 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения О. Б. Волкова, Н. H. Цмакалова, И. И. Любарская, С. А. Панаева, Г. А. Тембер, И. И. Гермашева, О. В. Калашникова, Г. М. Подерягин, Н. Т. Андросов и А. Г. Кайдалов (71) Заявитель (54) ЗАЩИТНЫЙ ПРЕПАРАТ ДЛЯ ЭМУЛЬСИОННОГО

ТРАВЛЕНИЯ В АЗОТНОЙ КИСЛОТЕ ШТРИХОВЫХ

ПЕЧАТНЫХ ФОРМ НА МИКРОЦИНКЕ

Масло касторовое сульфатированное 25 — 30

Соли моноэфиров сульфоянтарной кислоты и высших ненасыщенных спиртов жирного ряда 5 — 10

Синтетические сополимерные эфирокислоты 3 — 5

Органический раствор итель, например диэтилбензол 60 — 67 (1).

15

Изобретение относится к области изготовления металлических печатных форм для полиграфического производства, в частности к защитному препарату для эмульсионного травления микроцинковых комбиниро- 5 ванных печатных форм.

Известен защитный препарат следующего состава, мас. %:

Недостатком этого препарата является невысокая скорость травления (50—

55 мкм/мин) в 13 — 13,5%-ной азотной кислоте. 25

Известен также защитный препарат для эмульсионного травления микроцинковых комбинированных плоских и гибких печатных форм, включающий триэтаноламиновые соли олеиновой кислоты 1,0 — 2,0 мас. % 30 триэтаноламиновые соли синтетических жирных кислот фракции С5 — Сс 1,0—

2,0 мас. %, алкилфениловые эфиры полиэтиленгликолей, содержащие 3 — 5 моль окиси этилена, 1,0 — 2,5% мас., алкилфениловые эфиры полиэтиленгликолей, содержащие 10 — 12 моль окиси этилена, 1,0—

2,5 мас. %, масло касторовое сульфатированное, содержащее 6,5 — 8,5 мас. % органически связанного БОа, бутилцеллюлоза

8,0 — 12,0 мас. %, вазелиновое масло 5,0—

10,0 мас. %, дибутиловый эфир фталевой кислоты 3,0 — 5,0 мас. % и органический растворитель 50,0 — 60,0 мас. %. В качестве органического растворителя защитный препарат содержит полиалкилбензоля фракции

190 — 260 С или диэтилбензол, тетралин.

Указанный выше состав защитного препарата не позволяет эффективно использовать его в 15 — 17% -ной азотной кислоте, обеспечивающей высокую скорость травления. Обычно его используют при эмульсионном травлении в 10 — 12%-ной азотной кислоте. При этом скорость травления достаточно высокая (44 — 54 MKM/ìèí).

Целью изобретения является возможность эффективного использования защитного препарата в 15 — 17%-ной азотной кислоте, обеспечивающей высокую скорость травления.

Поставленная цель достигается защитным препаратом для эмульсионного травления в азотной кислоте штриховых печатных форм на микроцинке, содержащим, мас. /о. о/.

794062

4 стно-активными веществами — моносолями моноэфиров сульфомалеиновой кислоты и высших жирных насыщенных или ненасыщенных спиртов общей формулы

25 — 30

5 — 10

2 — 4

10 остальное 15 масло касторовое сульфатированное моносоли моноэфиров сульфомалеиновой кисЛОТЫ И CIIHPTOB С1 — С18 монокарбоновые кислоты полиалкилбензолы с интервалом выкипания 190—

260 С или диэтилбензол

В качестве моносоли моноэфиров сульфомалеиновой кислоты и спиртов С7 — C18 он содержит триэтаноламиновую или аммонийную соль моноэфира сульфомалеиновой кислоты и олеилового спирта или натриевую или аммонийную соль моноэфира сульфомалеиновой кислоты и первичных жирных спиртов Су — Cg.

В качестве монокарбоновых кислот он содержит синтетические жирные кислоты фракции С8 — С8, С7 — Cg, олеиновую кислоту или их смеси.

Необходимость применения каждого компонента в приведенной рецептуре установлена экспериментально.

Основная роль защитных препаратов в процессе травления заключается во влиянии их на формирование боковых граней печатающих элементов, автоматической защите последних от подтравливания, частичном ингибировании узких пробелов. При этом защитные препараты не должны препятствовать травлению широких пробелов вглубь.

Поверхностно-активными веществами, главным образом ответственными за образование адсорбционной структуры (так называемые пленкообразователи), в составе являются моносоли моноэфиров сульфомалеиновой кислоты и высших жирных насыщенных или ненасыщенных спиртов. Более слабыми защитными и пленкообразующими свойствами обладает сульфатированное касторовое масло. Роль дополнительных пленкообразователей выполняют олеиновая кислота и синтетические жирные кислоты фракций С8 — С8 и С вЂ” С9. Монокарбоновые кислоты усиливают защитное действие препарата, поскольку способны к хемосорбции на поверхности микроцинка. Растворители ароматического ряда, например диэтилбензол или полиалкилбензолы с интервалом выкипания 190 — 260 С, участвуют в достройке многослойной структуры адсорбционного слоя на микроцинке.

Усиление защитного действия заявляемоr0 состава и, как следствие, возможность использования его в более концентрированной азотной кислоте достигается поверхно20

СК-Е00а

II с— - ооон

$0 Ме где

R — радикалы высших жирных насыщенных или ненасыщенных спиртов с длиной углеводородной цепи ОТ С7 до С18, Ме — щелочной металл или органическое основание.

Наличие двойной связи в гидрофильной части молекулы за счет эффекта сопряжения повышает стабильность эфирной группы, в том числе в кислых средах. Данные соединения растворяются в полярных растворителях и обладают повышенной эмульгирующей способностью. Известно также, что введение соединений с сульфатной группой усиливает эмульгирующую способность сульфатированных растительных масел.

Продукт практически не содержит примесей (98% основного вещества), что гарантирует постоянство состава и стабильность свойств. Данный защитный препарат представляет собой однородную прозрачную жидкость темно-желтого цвета, не расслаивающуюся при хранении в течение длительного времени.

Смешение компонентов производится в определенной последовательности в вертикальном аппарате с пароводяной рубашкой и якорной мешалкой, снабженном автоматическим регистратором температуры.

Пример 1. В композиционный смеситель при непрерывном перемешивании вводят 5 кг триэтаноламиновой соли моноэфира сульфомалеиновой кислоты и олеилового спирта, 25 кг сульфатированного касторового масла и 2 кг синтетических жирных кислот фракции С8 — С8. Массу гомогенизируют в течение 40 — 60 мин лри 30 — 35 С, после чего при перемешивании приливают

68 кг диэтилбензола. Перемешивание продолжают до получения однородной прозрачной жидкости.

Полученные 100 кг защитного препарата фильтруют через плотную ткань и разливают в герметично закрывающуюся металлическую тару.

В травильную машину роторного типа с объемом ванны 80 л загружают азотную кислоту из расчета получения 15 — 17%-ного (по массе) раствора, 2,2 — 2,6 л полученного защитного препарата и воду до 80 л. В течение 15 мин травящий раствор эмульгируют, после чего травят микроцинковую копию газетной полосы. 3а 9 — 10 мин получают готовую печатную форму с высотой

794062

5 штриховых элементов 0,75 — 0,80 мм, т. е. со скоростью травления 80 — 83 мкм/мин и углом наклона граней 55 — 65 . Глубину травления и угол наклона определяют с помощью игольчатого индикатора и микроскопа МПБ-2.

При визуальной оценке с помощью пятикратной лупы печатная форма характеризуется правильной формой профиля печатающих элементов, удовлетворительной проработкой и чистотой больших пробелов и отвечает требованиям «Технологической инструкции по процессу эмульсионного травления».

Пример 2. Для получения 300 кг защитного препарата в смеситель вводят

90 кг сульфатированного касторового масла и 30 кг натриевой соли моноэфира сульфомалеиновой кислоты и первичных жирных спиртов фракции С вЂ” С, перемешивают до однородного состояния. Добавляют

12 кг олеиновой кислоты, перемешивают не менее 30 мин при 36 — 35 С. Затем к поверхностно-активной основе прибавляют

168 кг полиалкилбензолов фракции 190—

260 С. После получения прозрачного раствора защитный препарат фильтруют и расфасовывают в герметичную тару.

Применяют препарат в тех же условиях, что по примеру 1.

Получают печатную форму хорошего качества при скорости травления 75—

80 мкм/мин.

Пример 3. При перемешивании в смеситель загружают 8 кг триэтаноламиновой соли моноэфиров сульфомалеиновой кислоты и олеилового спирта, 28 кг сульфатированного касторового масла и 3 кг смеси олеиновой кислоты и синтетических жирных кислот фракции С вЂ” С в соотношении 1: 1, получают 39 кг поверхностно-активной основы, к которой добавляют 61 кг полиалкилбензолов фракции 190 — 260 С. Смесь перемешивают и получают 100 кг однородной прозрачной жидкости.

Защитный препарат применяют в условиях согласно примеру 1. При начальной скорости травления 80 — 85 мкм/мин получается печатная форма хорошего качества.

Пример 4. В ванну травильной машины роторного типа с объемом 80 л загружают азотную кислоту из расчета получения 11,5 /о-ного раствора, 2,4 л защитного препарата согласно примеру 1 и воду до

80 л. Эмульгируют в течение 15 мин и травят печатную форму с комбинированным или штриховым изображением 12 — 13 мин.

Получают печатную форму неудовлетворительного качества с высотой штриховых печатающих элементов 62 — 67 MKM/MHH, т, е. со скоростью травления 48 — 55 мкм/мин.

На поверхности пробельных участков количество «бугров» несколько больше допустимой нормы, штриховые элементы расширены у основания.

Зо

6

П р и мер 5. Для травления печатных форм используют защитный препарат по примеру 3, который в количестве 2,4 л добавляют в травящий раствор 13—

13,5 /о-ную азотную кислоту. Время травления печатной формы 10 — 11 мин при скорости травления 65 — 70 мкм/мин.

Штриховые печатающие элементы расширены у основания, вследствие чего проработка в узких пробелах не удовлетворительная.

Пример 6. Защитный препарат по примеру 3 в количестве 2,6 л и азотную кислоту из расчета получения 19О/о-ного раствора загружают в травильную машину и добавляют воду до 80 л.

Режим травления согласно примеру 1. За

9 мин получают печатную форму с высотой штриховых элементов 0,82 — 0,87 мм, т. е. со скоростью травления 90 — 96 мкм/мин.

Однако качество печатной формы значительно уступает таковому по примерам 1.—

5. Штриховые элементы.подтравлены, растровые элементы частично стравлены. При низких концентрациях азотной кислоты (10 — 14 мас. ) повышается защитное действие препарата, что проявляется в полости штриховых элементов, неудовлетворительной проработке в узких пробелах, образовании «бугров» на открытых участках.

При концентрации азотной кислоты более 17,5 мас. о/о защитные свойства препарата снижаются, печатающие штриховые элементы подтравливаются; мелкие растровые элементы частично стравливаются.

Данный препарат по сравнению с прототипом обладает улучшенными технологическими свойствами, поскольку введение производных моноэфира сульфомалеиновой кислоты дает возможность применять его в более концентрированной азотной кислоте (15 — 17О/о-ной), Это обстоятельство приводит к повышению технологической скорости травления микроцинковых печатных форм до 75 — 85 мкм/мин.

Защитный препарат вводится в травильную ванну в количестве 3,0 — 35 об. о/о и обеспечивает сохранность технологических свойств травящей эмульсии в течение 24—

48 час.

Формула изобретения

1. Защитный препарат для эмульсионного травления в азотной кислоте штриховых печатных форм на микроцинке, содержащий масло касторовое сульфатированное, полиалкилбензолы с интервалом выкипания 190 — 260 С или диэтилбензол, отлич а ю шийся тем, что, с целью возможности эффективного использования его в 15—

17 /о-ной азотной кислоте, обеспечивающей высокую скорость травления, он дополнительно содержит моносоли моноэфиров сульфомалеиновой кислоты и спиртов С вЂ”

794062

25 — 30

5 — 10

2 — 4 остальное

Составитель С. Лотхова

Редактор П. Горькова Техред И. Пенчко Корректор P. Беркович

Заказ 203/2 Изд. № 150 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

С1з и монокарбоновые кислоты при следующем соотношении компонентов, мас. масло касторовое сульфатированное моносоли моноэфиров сульфомалеиновой кислоты и спиртов Ст — С» монокарбоновые кислоты полиалкилбензолы с интервалом выкипания 190—

260 С или диэтилбензол

2. Препарат по п. 1, отличающийся тем, что в качестве моносоли моноэфиров сульфомалеиновой кислоты и спиртов Ст—

С» он содержит монотриэтаноламиновую или аммонийную соль моноэфира сульфомалеиновой кислоты и олеилового спирта или натриевую или аммонийную соль моноэфира сульфомалеиновой кислоты и первич5 ных жирных спиртов Ст — С9.

3. Препарат по п. 1, отли ч а ю щи и с я тем, что в качестве монокарбоновых кислот он содержит синтетические жирные кислоты фракции Сз — Сз, Ст — Cg, олеиновую

10 кислоту или их смеси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР

15 № 389960, кл. В 41С 1/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке . № 2577155/26, кл. С 09К 13f06, 03.02.78 (прототип) .