一种金属磨砂保护油墨的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于保护油墨领域，尤其涉及一种金属磨砂保护油墨。
【背景技术】
[0002] 金属板材的磨砂工艺通常包括如下步骤：清洗金属板材，丝网印刷保护油墨，油墨 干燥，磨砂，碱洗去油墨，水清洗板材，烘干处理，罩光油，烘干包装。保护油墨是金属板材磨 砂工艺的关健原料，最早使用的保护油墨为溶剂型油墨，这种油墨存在着气味较大、油墨干 燥较慢、油墨烘烤线长、能耗高和生产效率低的问题。因此，为了降低能耗，提高生产效率， 碱溶性紫外光固化油墨近年来开始应用于保护油墨领域。
[0003] 申请号为201410010072. 4的中国专利公开了一种紫外光固化碱洗树脂及其制备 方法和磨砂油墨的制备方法，该专利以高酸值紫外光固化树脂、UV单体和助剂为原料制得 了碱洗印花磨砂油墨，该碱洗印花磨砂油墨的固化速度快，且较为环保，但该碱洗印花磨砂 油墨在金属底材表面上的附着力较差，碱洗脱墨的时间较长。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种金属磨砂保护油墨，本发明提供的保护油 墨对金属板有很好的附着力，且易于脱墨。
[0005] 本发明提供了一种金属磨砂保护油墨，以重量份数计，包括：
[0006] 丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯 13~25份； 热塑性酚醛树脂 10~20份; UV单体 5~10份； 溶剂 5~15份； 助剂 35~55份；
[0007] 所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯的酸值为50~150mgK0H/g;
[0008] 所述热塑性酚醛树脂的聚合度为2~20。
[0009] 优选的，所述UV单体包括二缩三丙二醇二丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯和二丙二 醇二丙烯酸酯中的一种或多种。
[0010] 优选的，所述溶剂包括醇。
[0011] 优选的，所述助剂包括防沉剂、消泡剂、流平剂、分散剂、光引发剂和填料中的一种 或多种。
[0012] 优选的，所述防沉剂包括亲水型气相二氧化硅、有机膨润土和蓖麻油衍生物中的 一种或多种。
[0013] 优选的，所述消泡剂包括BYK-051消泡剂、BYK-052消泡剂、BYK-053消泡剂、 HX-2300消泡剂、HX-2310消泡剂、HX-2500消泡剂、HX-2550消泡剂和HX-2560消泡剂中的 一种或多种。
[0014] 优选的，所述流平剂包括聚醚改性二甲基硅氧烷和/或聚硅氧烷聚醚共聚物。
[0015] 优选的，所述分散剂包括EFKA-4009分散剂、EFKA-4010分散剂、EFKA-4011分散 剂、EFKA-4015 分散剂、EFKA-4016 分散剂、EFKA-4017 分散剂、EFKA-4400 分散剂、EFKA-4401 分散剂、EFKA-4403分散剂、BYK-161分散剂、BYK-162分散剂、BYK-163分散剂、BYK-164分 散剂、BYK-168分散剂、BYK-170分散剂、BYK-171分散剂和TEG0-655分散剂中的一种或多 种。
[0016] 优选的，所述光引发剂包括光引发剂-BP光引发剂-651、光引发剂-1173、光引发 剂-184、光引发剂-ITX、光引发剂-970、光引发剂-TP0和光引发剂-369中一种或多种。
[0017] 优选的，所述填料包括碳酸钙、滑石粉、硫酸钡和透明粉中的一种或多种。
[0018] 与现有技术相比，本发明提供了一种金属磨砂保护油墨。本发明提供的金属磨 砂保护油墨，以重量份数计，包括：丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯15~25份；热塑性酚醛树脂 10~20份；UV单体5~10份；溶剂5~15份；助剂35~55份；所述丙烯酸酯化的聚丙 烯酸酯的酸值为50~150mgK0H/g;所述热塑性酚醛树脂的聚合度为2~20。本发明通 过优化保护油墨的配方，在保护油墨中添加了低酸值的丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯和聚合度 为2~20的热塑性酚醛树脂，不但提高了保护油墨在金属板表面的附着力，还缩短了碱洗 过程中保护油墨的脱墨时间。实验结果表明，本发明提供的的金属磨砂保护油墨在金属板 材表面有很好的附着力，涂覆有保护油墨的金属板材在磨砂过程中不会出现脱墨和毛边现 象，同时涂覆有保护油墨的金属板材在5wt%的氢氧化钠水溶液冲洗下，可在10秒以内完 成脱墨。
【具体实施方式】
[0019] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施 例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范 围。
[0020] 本发明提供了一种金属磨砂保护油墨，以重量份数计，包括：
[0021] 丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯 15~25份； 热塑性酚醛树脂 10~20份； UV单体 5~10份； 溶剂 5~15份; 助剂 35~55份;
[0022] 所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯的酸值为50~150mgK0H/g;
[0023] 所述热塑性酚醛树脂的聚合度为2~20。
[0024] 本发明提供的金属磨砂保护油墨包括丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯、热塑性酚醛树 月旨、UV单体、溶剂和助剂。其中，所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯是具有侧位丙烯酸酯基团 的丙烯酸系共聚物，其主链由几种乙烯基单体共聚而成。所述乙烯基单体主要包括（甲 基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸丁酯、苯乙烯、马来酸（酐）和官能 化丙烯酸酯中的一种或多种。在本发明中，所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯的酸值为50~ 150mgK0H/g;在本发明提供的一个实施例中，所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯的酸值为80~ 100mgK0H/g。在本发明提供的一个实施例中，所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯的黏度（25°C) 为40000~60000cps。在本发明提供的一个实施例中，所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯的型 号为6310-100和/或S2510。在本发明提供的一个实施例中，型号为6310-100的丙烯酸酯 化的聚丙烯酸酯由台湾长兴化学公司提供，型号为S2510的丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯由展 辰涂料提供。在本发明中，所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯在保护油墨中的含量为15~25 重量份；在本发明提供的一个实施例中，所述丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯在保护油墨中的含 量为20~25重量份。在本发明中，丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯在保护油墨中的作用是在紫 外光作用下与UV单体反应交联，从而使保护油墨固化。
[0025] 在本发明中，所述热塑性酚醛树脂的作用为与丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯协同作 用，从而提高保护油墨的附着力和缩短保护油墨的碱洗时间。在本发明提供的一个实施例 中，所述热塑性酚醛树脂具有式（I)结构：
[0026]
[0027] 式⑴中，n表示聚合度。
[0028] 在本发明中，所述热塑性酚醛树脂的聚合度为2~20 ;在本发明提供的一个实施 例中，所述热塑性酚醛树脂的聚合度为4~10。在本发明中，所述热塑性酚醛树脂在保护油 墨中的含量为10~20重量份；在本发明提供的一个实施例中，所述热塑性酚醛树脂在保护 油墨中的含量为15~20重量份。
[0029] 在本发明中，所述UV单体又称紫外光固化涂料活性单体，所述UV单体的作用为在 紫外光作用下与丙烯酸酯化的聚丙烯酸酯反应交联，从而使保护油墨固化。在本发明提供 的一个实施例中，所述UV单体包括二缩三丙二醇二丙烯酸酯（TPGDA)、己二醇二丙烯酸酯 (HDDA)和二丙二醇二丙烯酸酯（DPGDA)中的一种或多种。在本发明提供的一个UV单体包 括己二醇二丙烯酸酯和二丙二醇二丙烯酸酯的实施例中，己二醇二丙烯酸酯和二丙二醇二 丙烯酸酯的质量比为5~7 :2~3。在本发明中，所述UV单体在保护油墨中的含量为5~ 10重量份；在本发明提供的一个实施例中，所述UV单体在保护油墨中的含量为5~7重量 份。
[0030] 在本发明中，所述溶剂的作用为溶解金属磨砂保护油墨中的其他组分。在本发明 提供的一个实施例中，所述溶剂包括醇；在本发明提供的另一个实施例中，所述溶剂包括甲 醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、戊醇和己醇中的一种或多种。在本发明中，所述 溶剂在保护油墨中的含量为5~15重量份；在本发明提供的一个实施例中，所述溶剂在保 护油墨中的含量为8~10重量份。
[0031] 在本发明中，所述助剂的作用为进一步改善保护油墨的性能。在本发明的一个实 施例中，所述助剂包括防沉剂、消泡剂、流平剂、分散剂、光引发剂和填料中的一种或多种。
[0032] 在本发明提供的一个实施例中，所述防沉剂包括亲水型气相二氧化硅、有机膨润 土和蓖麻油衍生物中的一种或多种。在本发明提供的一个实施例中，所述亲水型气相二氧 化硅的型号为A-200和/或M5。在本发明提供的一个实施例中，型号为A-200的亲水型气 相二氧化硅由德固萨提供，型号为M5的亲水型气相二氧化硅由卡博特提供。在本发明提供 的一个实施例中，所述防沉剂在保护油墨中的含量为〇. 5~1重量份。
[0033] 在本发明提供的一个实施例中，所述消泡剂包括BYK-051消泡剂、BYK-052消泡 剂、BYK-053消泡剂、HX-2300消泡剂、HX-2310消泡剂、HX-2500消泡剂、HX-2550消泡剂和 HX-2560消泡剂中的一种或多种。在本发明提供的一个实施例中，BYK-051消泡剂、BYK-052 消泡剂和BYK-053消泡剂由德国毕克提供，HX-2300消泡剂、HX-2310消泡剂、HX-2500消泡 剂、HX-2550消泡剂和HX-2560消泡剂中由华夏助剂提供。在本发明提供的一个实施例中， 所述消泡剂在保护油墨中的含量为〇. 1~〇. 4重量份；在本发明提供的另一个实施例中，所 述消泡剂在保护油墨中的含量为〇. 3~0. 4重量份。
[0034] 在本发明提供的一个实施例中，所述流平剂包括聚醚改性二甲基硅氧烷和/或聚 硅氧烷聚醚共聚物。在本发明提供的一个实施例中，所述聚醚改性二甲基硅氧烷的型号为 BYK-333和/或BKY306。在本发明提供的一个实施例中，型号为BYK-333和BKY306的聚醚 改性二甲基硅氧烷由德国毕克提供。在本发明提供的一个实施例中，所述聚硅氧烷聚醚共 聚物的型号为GLIDE-450。在本发明提供的一个实施例中，型号为GLIDE-450的聚硅氧烷聚 醚共聚物由德国迪高提供。在本发明提供的一个实施例中，所述流平剂在保护油墨中的含 量为0. 3~0. 5重量份。
[0035] 在本发明提供的一个实施例中，所述分散剂包括EFKA-4009分散剂、EFKA-4010 分散剂、EFKA-4011分散剂、EFKA-4015分散剂、EFKA-4016分散剂、EFKA-4017分散剂、 EFKA-4400 分散剂、EFKA-4401 分散剂、EFKA-4403 分散剂、BYK-161 分散剂、BYK-162 分散 剂、BYK-163分散剂、BYK-164分散剂、BYK-168分散剂、BYK-170分散剂、BYK-171分散剂 和TEG0-655分散剂中的一种或多种。在本发明提供的一个实施例中，EFKA-4009分散剂、 EFKA-4010 分散剂、EFKA-40