[发明专利]镁或镁合金蚀刻添加剂的制备及应用

说明书

技术领域

本发明涉及镁或镁合金材料进行化学蚀刻的添加剂配方及其制备方法。

背景技术

上世纪90年代初期英国伊力可创公司将镁合金蚀刻板投放市场，由于镁合金蚀刻模板与铜、锌合金模板相比具有比重小，散热快，表面硬度高，脱模容易，坡度整齐、连续性好、边缘光滑，粘版方便快捷，烫印速度、耐印率高等优点，同时不同于铜、锌重金属离子，镁离子对环境没有污染。镁合金蚀刻模板不但有效地提高了烫金速度与品质，而且节省人工成本，其优越性很快得到业界普遍认可。目前美洲、欧洲在滴塑、皮革压花、高周波模具、热转印、服装商标和不干胶刀模、鞋底模具、会议标识、门牌标识、奖牌、铭牌、产品商标、徽章、盲文指示标牌等产品，都广泛使用美国伊力可创公司公司生产的蚀刻镁版及蚀刻工艺来制作上述产品。目前全世界只有英国一家公司能够生产镁合金蚀刻溶液的添加剂，对其技术配方严格保密，形成了一家垄断的格局。我国目前由于没有镁合金蚀刻溶液的添加剂及其蚀刻工艺，上述行业依然在使用铜合金或者锌合金板进行电脑雕刻或者化学蚀刻工艺。显示出我国在这个行业上与国外先进国家之间存在的差距。

英国生产的镁合金蚀刻溶液的添加剂，在生产使用过程中存在以下不足之处：1、价格贵；2、寿命短，蚀刻量少；3、蚀刻的板面容易出现粗大的麻点，需要后续加工；4、进行大表面阴纹版面蚀刻时，边缘部位较难蚀刻出坡度。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种镁或镁合金材料蚀刻使用的添加剂，使用该添加剂配制蚀刻溶液，使用寿命长，工艺稳定，蚀刻的板面光滑平整，不需要后续加工，在进行大表面阴纹版面蚀刻时，边缘部位容易蚀刻出坡度，且坡度呈钝角坡，另外蚀刻速度快，蚀刻深度深。 

本发明的第二个目的是提供一种上述添加剂的制备方法。

本发明的第三个目的是提供一种采用该添加剂的镁或镁合金蚀刻工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：镁或镁合金蚀刻添加剂，按重量百分比由以下化学物质组成：

羧酸酯或羧酸或羧酸酯与羧酸的混合物           10～60%、

烷烃                                                                     5～40%、

表面活性剂                                                      1.5～25%、

消泡剂                                                              0.01～2%、

增粘剂                                                            0.01～2%、

蒸馏水                                                               余量。

所述添加剂还增加了组分无机盐，无机盐的重量百分比在1～10%。

所述的羧酸和对应羧酸酯为C_2-24直链或带有支链的羧酸和对应羧酸酯。

所述的表面活性剂为两性表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂三者的任意复配使用或单独使用。

一种镁或镁合金蚀刻添加剂的制备方法，包括如下步骤：

1)     按上述重量百分比，将羧酸酯或羧酸或羧酸酯与羧酸的混合物与烷烃混合，在温度低于80℃下搅拌0.5---1小时；

2)     按上述重量百分比，将增粘剂进行预溶解，将溶解的增粘剂趁热倒入1）的混合溶液中，在温度保持40-60℃的情况下，继续搅拌0.2-0.5小时使之充分混合；

3)     按上述重量百分比，将表面活性剂制成溶液，倒入2）的混合溶液中，在温度保持40-60℃的情况下继续10-30min；

4)     将上述制备的添加剂溶液趁热装桶；

上述配制过程均在常压下进行。

一种采用镁或镁合金蚀刻添加剂的蚀刻工艺，包括如下步骤：原材料准备——贴膜——曝光——1-5%氢氧化钠溶液洗版5-30sec——流动水冲洗——3-5%稀硝酸活化——刷涂保护胶——装板——蚀刻——卸板——水冲洗——自然干燥——检查。