本发明涉及印刷领域，具体涉及一种多涂层水显影型免处理直接上机印刷版。
背景技术：
随着人们对环保要求的不断提高和国家在环保投入上的不断加大，人们对印刷产业的环保要求的呼声也不断提高，免处理版材ctp（包括免化学处理版材）以其诱人的降低成本和环境友好的特性，正吸引着越来越多人的关注。
现有技术中，免化学处理版由3层材料组成，一是铝版基支持体，铝版基支持体使用经过电化学粗化、阳极氧化和封孔处理0.15～0.40mm高纯度铝版；二是红外激光敏感层，该层主要由高分子树脂和红外染料组成，对780～850nm的红外激光敏感；三是保护层，保护层主要由水溶性高分子组成，起到隔绝氧气和保护感光层的作用。成像的原理是，用红外激光对版材成像曝光，见光部分的涂层聚合或交联硬化，形成空间网络机构，成为不溶于显影液（水）的曝光区域即亲墨的图文部分，而未见光部分能够在润版液和显影液（水）的作用下被除去，使下边的亲水版基露出来，形成亲水的空白区域。
然而，即使经过预处理的铝基板也存在表面砂目空隙或杂质，不利于红外激光敏感层的平整的涂布且造成原料的浪费，另外从依据成像原理，要求红外激光敏感层具备亲水性，且与铝基板的贴合度要高才不至于造成脱墨等情况，为了增加贴合度，现有做法是在红外激光敏感层涂料中增加粘合剂，然而这也会导致免处理版材发粘，使版面出现辊子印。
技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供一种多涂层水显影型免处理直接上机印刷版，红外激光敏感层与基材贴合度高，涂布平整，节省原料。
本发明解决的技术方案是提供一种多涂层水显影型免处理直接上机印刷版，包括已封孔处理的铝版、红外激光敏感层、保护层，所述铝版和红外激光敏感层之间设有亲水层。
优选地，所述亲水层包括以水性聚氨酯为预聚体的改性亲水涂料、粘合剂。
优选地，所述改性纳米亲水涂料的制备步骤如下：（1）将n-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、引发剂溶解于乙醇溶液；（2）将水性聚氨酯、丙烯酸酯、乙烯吡咯酮溶解于水中，混合滴加至步骤（1）的乙醇溶液中；（3）取步骤（2）所得的混合溶液，加入引发剂反应、保温并降温出料。
优选地，所述引发剂为过硫酸盐。
优选地，所述引发剂加入量为0.1-0.5份，水性聚氨酯加入量为80-90份。
优选地，所述步骤（3）中，引发剂加入方式为分次加入。
优选地，所述步骤（3）中，降温出料温度小于50oc。
优选地，所述步骤（3）中的反应时间为3-5小时，保温时间为0.5-2小时。
本方案的直接上机型免处理版采用热熔热塑技术，在热熔热塑热聚合体系里，红外吸收剂吸收红外激光，将光能转化为热能，同时将热能传递给热聚合引发剂，热聚合引发剂释放出活性初级自由基，初级自由基引发不饱和功能高分子粘合剂或预聚体中的不饱和双键，实现自由基的线性聚合。
这样就实现了感光层在未曝光前是亲水的，但曝光后，涂层在热的作用下发生热熔热塑热聚反应，转变成亲油涂层。在上印刷机后，其未曝光区亲水，在润版液或水的作用下，涂层溶解并被油墨纸张带走，见光区由于发生热塑反应而变成亲油，吸收油墨而印刷成图文。
铝基板是感光度极高的光聚合型版材，是公认的免处理版支持体，在使用之前需要通过预处理以除去表面砂目空隙的杂质，在涂布红外激光敏感层时，需填充表面砂目空隙以平整涂布，这就造成了原料的浪费，另一方面，虽然铝基板带有一定的亲水性，但与红外激光敏感层的贴合度和附着力仍有提高的空间。
本文利用多异氰酸基与聚醚多元醇反应制备的水性聚氨酯预聚体，与甲基丙烯酸、丙烯酰胺、乙烯吡咯烷酮以及n-羟甲基丙烯酰胺和乙烯磺酸盐等水性分子在过硫酸盐作为引发剂的条件下自由基引发聚合，通过核壳聚合或者接枝的方法形成互穿网络体系的形式，制备出性能优异的水性聚氨酯的材料，这些亲水性大分子的引入明显提高了亲水膜的水濡性，而水性聚氨酯本身相对于现有的红外激光敏感层来说更具有良好的附着力，同时为提高亲水层与铝基材的附着力，在亲水层中还添加了胶合剂，本方案使用的胶合剂为环氧树脂类、聚氨酯类、有机硅类、聚酰亚胺类中的一种或几种。
不在红外激光敏感层直接添加胶合剂的原因是，若直接添加会使红外激光敏感层在曝光聚合后具有一定的粘性，印刷时使版面出现辊子印，影响印刷品质。
制备好的亲水层和红外激光敏感层都含有极性基如-oh、-cooh，便于相互结合，当两者分子之间的距离变得非常小时(达到1a以内)，极性基之间由于范德华力、化学亲和力、氢键等内聚力的综合作用达到附着平衡，因此亲水层一方面能与铝基材贴合度高，另一方面与红外激光敏感层附着力强，在不在红外激光敏感层中添加粘合剂的前提下，加固了红外激光敏感层与铝基材的结合力。
从分子结构、分子的极性及分子相互作用力的观点来看，涂层之间的附着力产生于涂料中聚合物分子的极性基定向，及其与相邻层表面极性分子的极性基之间的相互吸引力，只有两者之间极性基相适应，才能得到附着力好的漆膜;反之，极性好的涂料涂在非极性的板材上，或者非极性涂料涂在极性的板材上，附着力都不会好。
由于过硫酸盐引发剂在乙醇存在的情况下，分解速度会加快，如果一次加入过多的引发剂会导致最终反应成都不够，固含量上不去的情况，因而在丙烯酸酯聚合的反应中大都采取分次将引发剂加入到体系中，通过少量多次添加引发剂可以减少引发剂的加入总量，从而减少引发剂过量导致后续引发体系凝胶的问题，使涂料没有流动性，反应失败。
本发明的有益效果在于，通过设置亲水层，一方面能与铝基材贴合度高，另一方面与红外激光敏感层附着力强，为提高亲水层与铝基材的附着力，在亲水层中还添加了胶合剂，加固了红外激光敏感层与铝基材的结合力且防止红外激光敏感层因过粘而印刷时使版面出现辊子印，影响印刷品质，本方案的免处理版红外激光敏感层与基材贴合度高，填充铝基版表面砂目空隙，使涂布平整，节省原料，保证印刷品质。
具体实施方式
为了使本发明所述的内容更加便于理解，下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明，但是本发明不仅限于此。
实施例1
取10gn-羟甲基丙烯酰胺、10g丙烯酰胺、0.05g过硫酸胺溶解于100ml乙醇溶液中，搅拌均匀，得到混合液a，将80g将水性聚氨酯、10g丙烯酸酯、10g乙烯吡咯酮溶解于100ml水中，搅拌均匀，得到混合液b，将b溶液缓慢滴入到a溶液中，配制10mg/ml的过硫酸胺溶液，第一次滴加5ml上述过硫酸胺溶液至溶液a和溶液b的混合液中，在75摄氏度的条件下搅拌反应1.5h后，再滴加5ml上述过硫酸胺溶液，在在75摄氏度的条件下搅拌反应1.5h，停止反应保温0.5h，并将反应釜降温至50摄氏度出料，得改性纳米亲水涂料，取10g纳米亲水涂料与0.1g环氧树脂在50摄氏度下混合均匀，即得亲水层涂料。
铝基版首先用丙酮溶液浸泡出去表面油污，然后用超声波清洗器进行清洗用以除去板材表面砂目空隙的杂质，待涂布。
将制备的亲水层涂料涂布在预处理的铝基版上，经过干燥，涂布红外激光敏感层涂料，再经过干燥，涂布用于隔绝空气和水份的保护层，干燥即得多涂层水显影型免处理直接上机印刷版，亲水层的涂布厚度和红外激光敏感层的涂布单位面积质量均为1.5g/m2。
实施例2
取10gn-羟甲基丙烯酰胺、10g丙烯酰胺、0.05g过硫酸胺溶解于100ml乙醇溶液中，搅拌均匀，得到混合液a，将90g将水性聚氨酯、10g丙烯酸酯、10g乙烯吡咯酮溶解于100ml水中，搅拌均匀，得到混合液b，将b溶液缓慢滴入到a溶液中，配制50mg/ml的过硫酸胺溶液，第一次滴加5ml上述过硫酸胺溶液至溶液a和溶液b的混合液中，在75摄氏度的条件下搅拌反应1.5h后，再滴加5ml上述过硫酸胺溶液，在在75摄氏度的条件下搅拌反应3.5h，停止反应保温2h，并将反应釜降温至50摄氏度出料，得改性纳米亲水涂料，取10g纳米亲水涂料与0.1g环氧树脂在50摄氏度下混合均匀，即得亲水层涂料。
铝基版首先用丙酮溶液浸泡出去表面油污，然后用超声波清洗器进行清洗用以除去板材表面砂目空隙的杂质，待涂布。
将制备的亲水层涂料涂布在预处理的铝基版上，经过干燥，涂布红外激光敏感层涂料，再经过干燥，涂布用于隔绝空气和水份的保护层，干燥即得多涂层水显影型免处理直接上机印刷版，亲水层的涂布厚度和红外激光敏感层的涂布单位面积质量均为1.5g/m2。
实施例3
取10gn-羟甲基丙烯酰胺、10g丙烯酰胺、0.05g过硫酸胺溶解于100ml乙醇溶液中，搅拌均匀，得到混合液a，将80g将水性聚氨酯、10g丙烯酸酯、10g乙烯吡咯酮溶解于100ml水中，搅拌均匀，得到混合液b，将b溶液缓慢滴入到a溶液中，配制20mg/ml的过硫酸胺溶液，第一次滴加5ml上述过硫酸胺溶液至溶液a和溶液b的混合液中，在75摄氏度的条件下搅拌反应1.5h后，再滴加5ml上述过硫酸胺溶液，在在75摄氏度的条件下搅拌反应2h，停止反应保温1h，并将反应釜降温至50摄氏度出料，得改性纳米亲水涂料，取10g纳米亲水涂料与0.1g环氧树脂在50摄氏度下混合均匀，即得亲水层涂料。
铝基版首先用丙酮溶液浸泡出去表面油污，然后用超声波清洗器进行清洗用以除去板材表面砂目空隙的杂质，待涂布。
将制备的亲水层涂料涂布在预处理的铝基版上，经过干燥，涂布红外激光敏感层涂料，再经过干燥，涂布用于隔绝空气和水份的保护层，干燥即得多涂层水显影型免处理直接上机印刷版，亲水层的涂布厚度和红外激光敏感层的涂布单位面积质量均为1.5g/m2。
实施例4
铝基版首先用丙酮溶液浸泡出去表面油污，然后用超声波清洗器进行清洗用以除去板材表面砂目空隙的杂质，待涂布。
将红外激光敏感层涂料涂布到已处理的铝基版上，再经过干燥，涂布用于隔绝空气和水份的保护层，干燥即得多涂层水显影型免处理直接上机印刷版，红外激光敏感层的涂布单位面积质量均为1.5g/m2。。
实施例5
附着力测试：将实施例1-4经涂覆红外激光敏感层的铝基版上切割6道相互平行、间距相等的切痕，再垂直切割或前者切割道数及间距相同的切痕，划格刀片间距为2mm，切割后，受试铝基版上出现25个方格，用软毛刷沿方格的两对角线方向轻轻刷掉切屑，根据gb/t9286-88的评定标准，附着力测试结果如下：
由结果可知，经涂覆亲水层后，红外激光敏感层与铝基版结合更强，但同时也受反应时间、反映温度、引发剂加入量等因素的影响。
亲水性测试：取实施例1-3中经涂覆亲水层的铝基版50mm×50mm规格，取实施例中未经涂覆亲水层的铝基版50mm×50mm规格，将涂层干燥后的厚度控制在0.2～0.3μm，将其置于恒温干燥箱中(180摄氏度，2min)，从恒温干燥箱中取出铝箔，将试样平整地固定在接触角仪的工作台面上，接通电源，调节接触角仪水平(物镜中的水平线与试样的界面线相重合)，将蒸馏水加入液滴调节器中，固定在主机上，旋转测微头，使适量水在针头上形成水滴，滴在试样表面，水滴质量控制在(0.05±0.005)g范围内，水滴在试样表面扩展60s后，转动目镜中十字线和工作台水平调节旋钮，测试水滴与涂层接触角α，做三次平行实验，结果如下：
可以看出，虽然未涂覆亲水层的铝基版亲水性达到国家标准（α<15），但经涂覆亲水层后，整体亲水性提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。