Защитный состав для эмульсионного травления цинковых сплавов Советский патент 1984 года по МПК C23F1/00 C23G5/02 

Изобретение относится- к полиграфическому производству, конкретно, к защитным составам, применяе-% мым в качестве добавок к растворам i азотной кислоты в процессе изготовЛе1 . «ния металлических печатных форм спо- собом эмульсионного травления. Пе- чатные формы на основе специального микрокристаллического сплава цинка | с К4аг11ием и алюминием, изготовлен- I ные указанным способом, используют tO ся для печати газетной или книжножурнальной процукцйи.

Защитные составы, обуславливающие; качество печатных форм, представляют собой смеси поверхностно-активных;.15 веществ ПАВ , компонентов растворителя добавок различного химического состава и назначения.

Известны защитные препараты, в которые входят поверхностно-активные 20 органические фосфаты, в том числе МОНО-, ди- и триалкиловые эфиры . фосфорной, пирофосфорной и псшифосфорных кислот в солевой или кислой форме, алифатические монокарбоновые 25 насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, оксиэтилированные спирты или алкилфенолы, продукты суль4шрованйя . или сульфатирования растительньис масел или выделенных из них кислот, .,« ароматические и алифатические компоненты растворителя, эфиры гликолей, сложные эфиры фталевой кислоты; полимеризованные ненасьвценные кисло- : ты и другие вещества: СИ- С4 .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является сос тав, содержавши, мас.%: Сульфатированное

касторовое масло40

с 7,0-9/0 мас.% органически связанного SOg25,0-31,0 Натриевые или три- этанолаьшНовые со-45 ли эфиров фосфорной кислоты и гидроксилсодёржащих соединений 2,0-6,0 Оксизтилированныеrg на 5-20 моль жирньте спирты фракции

С -Сго0,5-1,0 i

Органический раство-1

ритель-диэтилбеН-,.

Остальное

зол

Указанный состав предназначен для травления высоколиниатурных раст ровых и комбинированных печатных форм на мнкроцинке с линиатурой до 0 60 ЛИН/СМ. Лучшие по качеству печатные формы с растровым изображенкем получаются при травлении и машинах роторного и струйного типо в следующих условиях: 65

Концентрация азотной кислоты, мас.% 8,0-10,0 Количество препарата в ванне,об.% 3,3-3,8 Температура травящего раствора,С 25-27 Таким образом, для данного препарата оптимальныьш являются мягкие УСЛОВКЯ травления, в ограниченном диапазоне концентрации азотной кислоты. Это псззволяет изготавливать в основном печатные формы с растровым изображением С51.

- ;однако получать комбинированные печатные формы с этим препаратом нерентабельно, поскольку время травления.велико 25-60 1Ин).

Целью изобретения является повышение защиты поверхности изделий от подтравливания.

Поставленная цель достигается тем что в отличие от известного защитного состава для эмульсионного травления цинковых сплавов, содержащего соли эфиров фосфорной кислоты, Сульфатированное касторовое масло, неионогенное ПАВ и органический растворитель-.дйэтилбеНзол, изобретенный защитный состав дополнительно содержит натрйевую или аммониевую соль алкилбензолсульфокислоты с молекулярной массой 340-360, синтетические жирные кислоты фракции и минеральное масло (И-12А или И-20)., а в качестве солей эфиров фосфорной кислоты - трИ этаноламиновые соли моно- и диэфиров фосфорной кислоты и оксиэтилированны на 4-10 моль алкилфенолов, в качейтве неионогеиных ПАВ - оксиэтилированные на 7 моль алкилфенолы при следующем соотношении компонентов, Мас.%:

...,...,, - Триэтаноламиновые соли смеси Моно- и диэфиров фосфорной кислоты и оксиэтилированных на4.10 моль алКилфенолов1-3

Натриёваялли аммониевая соль алкилбензолсульфокйслоты с молекулярной массой 340-3601-2

Сульфатированное касторовое масло15-20 Оксиэтилированные на 7 моль алкилфенолы 2-3 Синтетические жирные кислоты фракции .

C: -Cq5-7

ItoHepanbHoe масло СИ-12А или И-20) 5-8 Органический растворитель - диэтилбензол Остальное Защита печатающих элементов от подтравлив.ания азотной кислотой в процессе эмульсионного травления происходит путем адсорбции на поверхности металла слоев сложной структуры. Адсорбционная пленка формируется из ПАВ и растворителя.

Основными пленкообраэователями в данном составе являются синтетичес,кие жирные кислоты фракции (ГОСТ 5.1492-78) и соли а лкилбенэолсульфокислоты с молекулярной массой 340-360 чСтУ-б4-509-81У.

Соли алкилбензолсульфокислоты

ОаМ

где CM.-C« }

, .

В качестве соединения, обладакицего пленкообразующими свойствами и эмульгирукадей способностью, исполь зуюТся триэтаноламиновые соли монои диэфиров фосфорной кислоты и окон- 20 этилированных на 4-10 моль алкилфенолов (ТУ 3840815-78). Последнее, понижая межфазное натяжение на границе углеводород-азотная кислота, облегчает диспергирование- растворителя. 25 } Соли эфиров фосфорной кислоты представлены смесью, моно- и диэфиров при соотнсшенни примерно 1:1

ВО О

(€НгСЯ20) ЛО OH-7f(JH2CH20)jH

Триэтаноламиновая соль мовоэфира фосфорной кислоты

ВО J ,5

ДО ОН(eHjCHgelgH

Триэтаноламиновая соль диэфира . фосфорной кислоты, где И - оксиэтйлированные на 4-10 моль aлкилфeнoJ1ы. 40

Сульфатированное кгютОровое масло (гост 6990-75) также является эмульгатором и пленкообразователем и способствует совместимости других KOMnoV нентов с растворителем. Сульфатиро- , лс ванное касторовое масло представляет собой сложную смесь из продуктов сульфатирования моноглицеридов и жирных кислот, а также свободных жирных кислот-рицинолевой, линолевой ноленоврй, олеиновой. Последние, сочетании с более низкомолекулярными жирными кислотами (фракции .) . обеспечивают необходимую степень за щитного действия формирующихся печйг тающих .

синтетические жирные кислоты фра1сции (гост 5 1492-78) получаю путем окисления парафинов и выдеЛя вмых в процессе дистилляции килов ренной фракции синтетических жирных кйс-60 лот СЖК фракции (Сю -Сл) .

В состав СЖК фракции входят

жирные кислоты от С до 6л , при этом содержание целевой фракции соС7 тавляет of 50 ло 70 .мас.%. 65

Во вхзех примерах используются только СЖК фракции , cHHTeTH4edкие жирные кислоты другого фракционного состава не применяются.

В образовании адсорбционных слоев и эмульсии участвуют ароматические и нафтено-ароматические углеводороды, представленные в защитном составе техническим диэтилбензолом (ТУ 6-08387-757 и минеральным маслом, а именно легким индустриальным маслом И-12А, И-20 СГОСТ 1840-513. . В качестве дополнительного эмульгатора используются оксиэтилированные на 7 моль алкилфенолы - (гост 84330-67).

Зсшщтный состав представляет :собой прозрачную жидкость сВетло-коричневого Цвета, со специфическим запахом,, свойственным диэтилбензолу. При соблюдении условий хранения товарная Форма и технологические свойства препарата сохраняются в течение года. .

Препарат получают путем последовательного смешения компонентов в аппарате с пароводяной рубашкой, мешалкой рамного или якорного типов, системой отсоса паров.

П р и м е р 1. Для получения 100 кг защитного препарата в смеситель последовательно загружают 1 кг триэтанолс1миновых солей моно- и диэфиров фосфорной кислоты и оксиэтилированныХ на 4-10 моль алкилфенолов, 1кг натриевой соли алкилбензолсульфокиелоты, 2 кг оксиэтилированных ; на 7 моль алкилфенолов и при 30-35 С перемешивают до однородного состояния. После этого в смеситель подают 15 кг сульфатированного касторового масла, 5 кг синтетических жирных кислот фракции , 5 кг минерального масла и 71 кг диэтилбензола. После получения прозрачного раствора .препарат фильтруют и укупоривают в герметично закрываемую металлическую тару.

Норма расхода препарата 2,22,8 об.% на ванну травильной машины, температура травления 27-30 С, концентрация травящего раствора. - азотной кислоты 10,0 - 14,5 мас.%.

В одной ванне объемом 80 л вытравливается 6-7 полноформатных икроцинковых пластин ( мм) :с комбинированным и штриховым изображением или f5-20 пластин с растровым зображением. .

Получаются печатные формы (клишеТ правильной формой штриховых и растовых элементов, среднезернистой поерхностью .боковых граней, что позвояет легко производить матрицироваие или печатать с плоских форм.

Качество готового клиию оценива.1ся визуально с помощью лупы и микJ ocKona МПВ-. Выюота штриховых и растровых элементов измеряется с помощью игол&чатозп индикатора и оос- . тавляет соответственно 700-750 мкм и 130-17t) мкм.

П р и мер 2. В смеситель загружают 1,5 кг триэтанолакшношлх солей моно- и диэфиров фосфорной кислоты и оксиэтилированных на 4-10 мол алкилфенолов,1,5 кг аммониевой Соли алкилбензолсульфокислоты, 2,5 кг .оксиэтилированных на 7 моль длкилфенолов и 17 кг сульфатированного касторового масла. При 25-30 е смесь гоМогеНиэи{: уют. Затем в смеситель подают б кг синтетических жирЕШХ кислот фракции , 7 кг (шнерапьно о масла и 64,5 кг диэтилбензопа.

Получают 100 кг sanpiTHOipo состава, расфасовывают и Г1римеияют по примеру 1.:

Печатные фЬрмы вытравленные с предлагаемьш составом, отличаются хорошим качеством.

Пример 3. В смеситель в следующей последовательности загружают 3 кг триэтаноламлношлх солей моно- и диэфоров фосфорной кислоты ; и оксиэтилированных на- 4-10 моль алкилфенолов, 2 кг аммониевой соли алкилбензолсульфокислоты, 3 кг оксиэтилированных на 7 моль алкилфено лов, 20 кг сульфатированного касторового масла, 7 кг синтетических жирных кислот фракции ,,8 кг минерального масла, 58 кг диэтилбензопа.

,При Этом концентрация азотной кнслот.ы практически не влияет на технологические свойства предлагаемого состава. Применение предлагаемого состава позволяет сократить расходы на единицу готовой продукции.

Из сопоставления технологических свойств известного базового и, предлагаемого составов следУет, что последний обеспечивает получение печатных форм хорошего качества в широком интервале концентрации азотной кислоты. Этот состав позволяет изготавливать печатные формл при уменьшенных расходных нормах, что приведено в таблице.

В процессе испытаний установлено,

j4To печатные формы хорсяиего качества получаются при введении 2,2-2,4 об.% препарата в ванну травильной машины.

ЗАИЩТНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ЭМУЛЬСИОННОГО ТРАВЛЕНИЯ ЦИНКОВЫХ СИЙАВбВ, содержащий соли эфирор фосфорной кислоты, сульфатированное касторовое масло, неионогенное .поверхностно-активное вещество и органический растворитель - диэтилбензол, о т л и-ч а ю щ и и с я тем, что,,с целью повышения защиты поверхности изделий от подтравливания, он допол-.. нительно содержит натриевую или зи«лониевую соль алкилбензолсу льфокислоты с молекулярной массой 346-360, сии- тетические жирные кислоты фракции; Cf-Cq и минеральное масло (И-12А или И-20), а в качестве солей эфиров фос форной кислоты - триэтаноламиновыё соли моно- и диэфиров фосфорной кислоты и оксиэтилированных на 4-10 моль алкилфенолрв, в качестве неионогенных поверхностно-активных веществ - оксиэтилированные на 7 моль алкилфенолы при следующем соотношении компонентов, мас.%. Триэтаноламиновыё соли смеси моно- и диэфиров фосфорной кислоты и оксиэтилированиых на 410 моль алкилфенолов 1-3 Натриевая или аммониевая соль алкилбенэолсульфокислоты с молекулярной массой 340-360 1-2 Сульфатированное касторовое масло 15-20 Оксиэтилированные на 7 МОЛЬ алкилфенолы . 2-3 Синтетические жирные О кислоты фракции C,-Cq5-7 Минеральное масло (И-12А или И-20) 5-8 О) Органический растсь воритель - диэтилбензолОстальное к

Область применения

Концентрация травящего раствора10,0-14,5 азотной кислоты

2,2-2,8

(предпочтительнее

2,3-2,61

Соли эфиров фосфорной кислоты и этоксилатов алкилфенолов 14-10 моль ОЭ) 1,5

Аммониевые или натриевые соли АБС-1,5

12,5-13,5 (Оптимальная 13,0

3,0-4,5

(предпочтительнее

3,5-4,ОУ

Сульфатированное

касторовое масло

24,0-30,0

Соли моноэфиров

Соли эфиров сульфоянтарной фосфорной

кислоты и ГИД кислоты и высших

роксил содержа ненасыщенных спищих соединетов жирного ряда ний 2 ,0-6,0 5,0-11,0 Изготовление растро- Изготовление Изготовление штривых, штриховых и ком- преимуществен-ховых и комбинибинированных печатных но растровых рованных печатных форм различной сложностивысоколиниа- форм, в основном турных пе- газетных чатных форм

Продолжение таблицы

Оксйэтилиро-Синтетические сованные на 5-поли 1ерные

20 моль .жир-. кислоты и,3,0-5,0 ные спирты фракции САМ Cj 0,5-1,0

Дйэтилбензол Дйэтилбензол до до 100,0 100,0