一种代替消光粉的消光组合物及其制备的哑光油墨的制作方法

文档序号:11504439阅读:778来源:国知局
本发明涉及油墨制备
技术领域
,尤其是涉及一种可以代替消光粉的消光组合物,以及该消光组合物制备得到的哑光油墨。
背景技术
:制备亚光油墨时需要添加消光粉。消光粉的消光原理主要是因为消光粉本身粒径小,无需进行研磨,油墨固化后消光粉在油墨表面达到粗糙化,从而来降低光泽,但是带来了许多的负面效果:1、使用消光粉的油墨不能进行三辊机研磨,一旦出现问题后不能进行返工,如返工会导致油墨触变性非常大,消光效果急剧下降,严重的导致油墨直接报废,给企业带来很大麻烦。2、由于添加消光粉后无法继续研磨,油墨固化后,油墨表面很粗糙,不耐刮擦。3、添加消光粉后,油墨无法进行长时间、高转速的分散,从而导致消光粉不能很充分的分散在油墨中,从而导致批次间光泽的不一致。4、添加消光粉需要等油墨研磨好以后添加,增加了生产工序,同时延长了油墨生产的周期。技术实现要素:针对现有技术存在的上述问题,本申请人提供了一种代替消光粉的消光组合物及其制备的哑光油墨。本发明摒弃了以往传统的单一使用消光粉来降低光泽的方法,采用添加滑石粉、硅微粉、硫酸钡来达到降低光泽的效果;这三种原料均为常见的环保型的粉料,对人体和环境友好;本发明提供的哑光油墨是一种给企业带来方便、降低企业成本,同时又具备所需要的哑光效果的、环保型的油墨,其哑度可以达到5以下。本发明的技术方案如下:一种代替消光粉的消光组合物,所述组合物由以下百分比的原料组成:硫酸钡粉末20~50wt%,滑石粉粉末20~50wt%,硅微粉粉末20~50wt%;其中,硫酸钡粉末:平均粒径为0.3~0.7μm,吸油量为19~25g/100g,比表面积为6~8m2/g,比重为4.3~4.7g/m3;滑石粉末:平均粒径为3~8μm,吸油量为40~50g/100g,比重为2.0~3.0g/m3;硅微粉粉末:平均粒径为2~6μm,吸油量为30~40g/100g,比重为2.5~3.0g/m3。所述硫酸钡粉末中硫酸钡的含量为97~98.5wt%。所述消光组合物的原料在制备油墨前进行表面处理,具体步骤为:(1)分别将三种原料粉末放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散2~5分钟,然后过滤;(2)将过滤后的粉体分别再次放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散2~5分钟,然后过滤;(3)将过滤后的粉体分别放入装有蒸馏水的容器中用的超声波分散机分散5~10分钟,然后过滤;(4)将表面助剂加入到放有蒸馏水:乙醇质量比为(6~10):1的混合溶液的三个容器中用超声波分散机分散6~10分钟,过滤,然后将过滤好的粉体分别加入三个混合溶液中用超声波分散机分散10~20分钟,过滤;(5)将过滤后的粉体分别放入有蒸馏水的容器中用超声波分散机分散5~10分钟,然后过滤;(6)再将过滤后的粉体分别均匀分散在干净的容器中,然后在50~80℃烘干后用密封容器储存即可;所述表面助剂为ks-66、ksz-66、byk-110、byk-354、海明斯sd-1、wellmix-1750、wellmix-7900中的一种或多种;其用量分别独立的为三种原料粉末各自重量的0.1~1%。一种无消光粉的哑光油墨,所述哑光油墨由a组分和b组分在使用时以2~5:1的质量比混合而成:所述a组分的原料百分比为:树脂载体a:30~55wt%;光引发剂:1~10wt%;颜料:1~5wt%;溶剂a:4~10wt%;触变剂:0.5~1wt%;消光组合物a:20~50wt%;所述b组分的原料百分比为:树脂载体b:30~70wt%;不饱和单体:1~12wt%;溶剂b:4~10wt%;消光组合物b:15~50wt%。所述a组分和b组分的制备方法均为:将原料在高速分散机上以2000~5000r/min的转速充分搅拌均匀,然后至三辊研磨机上研磨至细度8μm以下即可。所述树脂载体a和树脂载体b分别独立的选自江苏广信感光新材料股份有限公司的e170d、e170a、e170、ne170c、q170、gq170中的一种或多种。所述光引发剂为苯偶姻、苯偶姻醚类、α,α’-二甲基苯偶酰缩酮、α,α-二乙氧基苯乙酮及其衍生物类、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯甲酮、2-羟基-2-甲基-1-对羟乙基醚基苯基丙酮,2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基乙氧基苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、4-对甲苯巯基二苯甲酮含硫类光引发剂、二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、4,4'-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4,4'-双(二乙氨基)二苯甲酮、4,4'-双(甲基、乙基氨基)二苯甲酮、异丙基硫杂蒽酮、2-氯硫杂蒽酮、1-氯-4-丙氧基硫杂蒽酮、2,4-二乙基硫杂蒽酮及其衍生物、2-乙基蒽醌及其衍生物中的一种或多种。所述颜料为红、黄、蓝、黑、绿色粉中的一种或多种。所述溶剂a和溶剂b分别独立的选自乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯、二元酸酯混合物中的一种或多种。所述触变剂为n-20、h-20、dm-20s、hb-615中的一种或多种。所述不饱和单体为自苯乙烯、醋酸乙烯酯、n-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸四氢呋喃甲酯、丙烯酸苯氧基乙酯、二乙二醇类二丙烯酸酯、三乙二醇类二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯,二丙二醇类二丙烯酸酯、三丙二醇类二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-二己二醇类二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸乙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或多种。所述消光组合物a和消光组合物b可选择不同比例搭配的硫酸钡粉末、滑石粉粉末和硅微粉粉末。本发明有益的技术效果在于:本发明不添加消光粉制备的哑光油墨从本质上完全改善了使用消光粉的不足之处,该方法制作的油墨:1、可以直接研磨后制成成品,油墨出现问题可以进行返工,无需报废,降低企业成本。2、该油墨固化后表面不会粗糙,耐刮擦能力很强。3、该油墨可以进行高速分散,生产各批次间稳定性好。4、生产该油墨无需增加工序,同时降低了生产周期,从而降低生产成本。本专利所述的一种不添加消光粉制备哑光油墨的方法的消光作用原理是所使用的滑石粉为层状晶型结构,其本身具备一定的消光作用,在对其进行表面处理后,其消光效果更加突出,与经过处理后的硅微粉、硫酸钡混合使用,效果更佳。按不同比例混合添加滑石粉、硅微粉、硫酸钡可以提高油墨的硬度、绝缘性、耐热性、耐酸碱性等,同时可以使油墨的触变性、流平性更好,方便使用方作业。具体实施方式下面结合实施例,对本发明进行具体描述。实施例1:消光组合物1的制备一种代替消光粉的消光组合物,所述组合物由以下百分比的原料组成:硫酸钡粉末20wt%,滑石粉粉末50wt%,硅微粉粉末30wt%;其中,硫酸钡粉末:平均粒径为0.7μm,吸油量为25g/100g,比表面积为8m2/g,比重为4.7g/m3;硫酸钡粉末中硫酸钡的含量为98.5wt%;滑石粉末:平均粒径为3μm,吸油量为40g/100g,比重为2.0g/m3;硅微粉粉末:平均粒径为4μm,吸油量为35g/100g,比重为2.8g/m3。所述消光组合物的制备方法为:(1)分别将三种原料粉末放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散2分钟,然后过滤;(2)将过滤后的粉体分别再次放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散5分钟,然后过滤;(3)将过滤后的粉体分别放入装有蒸馏水的容器中用的超声波分散机分散5分钟,然后过滤;(4)将表面助剂ks-66(用量分别为三种原料粉末各自重量的0.5%),加入到放有蒸馏水:乙醇质量比为10:1的混合溶液的三个容器中用超声波分散机分散10分钟,过滤,然后将过滤好的粉体分别加入三个混合溶液中用超声波分散机分散10分钟,过滤;(5)将过滤后的粉体分别放入有蒸馏水的容器中用超声波分散机分散10分钟,然后过滤;(6)再将过滤后的粉体分别均匀分散在干净的容器中,然后在50℃烘干后用密封容器储存即可;所得到的三种粉末分别取名硫酸钡粉末f103,滑石粉末f002,硅微粉粉末s190。实施例2:消光组合物2的制备一种代替消光粉的消光组合物,所述组合物由以下百分比的原料组成:硫酸钡粉末50wt%,滑石粉粉末20wt%,硅微粉粉末30wt%;其中,硫酸钡粉末:平均粒径为0.3μm,吸油量为19g/100g,比表面积为6m2/g,比重为4.3g/m3;硫酸钡粉末中硫酸钡的含量为97wt%;滑石粉末:平均粒径为8μm,吸油量为50g/100g,比重为3.0g/m3;硅微粉粉末:平均粒径为5μm,吸油量为36g/100g,比重为3.0g/m3。所述消光组合物的制备方法为:(1)分别将三种原料粉末放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散5分钟,然后过滤;(2)将过滤后的粉体分别再次放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散2分钟,然后过滤;(3)将过滤后的粉体分别放入装有蒸馏水的容器中用的超声波分散机分散10分钟,然后过滤;(4)将表面助剂byk-110(用量分别为三种原料粉末各自重量的1%)加入到放有蒸馏水:乙醇质量比为6:1的混合溶液的三个容器中用超声波分散机分散6分钟,过滤,然后将过滤好的粉体分别加入三个混合溶液中用超声波分散机分散20分钟,过滤;(5)将过滤后的粉体分别放入有蒸馏水的容器中用超声波分散机分散5分钟,然后过滤;(6)再将过滤后的粉体分别均匀分散在干净的容器中,然后在80℃烘干后用密封容器储存即可;所得到的三种粉末分别取名硫酸钡粉末f103,滑石粉末f002,硅微粉粉末s190。实施例3:消光组合物3的制备一种代替消光粉的消光组合物,所述组合物由以下百分比的原料组成:硫酸钡粉末20wt%,滑石粉粉末30wt%,硅微粉粉末50wt%;其中,硫酸钡粉末:平均粒径为0.5μm,吸油量为22g/100g,比表面积为7m2/g,比重为4.5g/m3;硫酸钡粉末中硫酸钡的含量为98wt%;滑石粉末:平均粒径为7μm,吸油量为45g/100g,比重为2.5g/m3;硅微粉粉末:平均粒径为2μm,吸油量为30g/100g,比重为2.5g/m3。所述消光组合物的制备方法为:(1)分别将三种原料粉末放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散3分钟,然后过滤;(2)将过滤后的粉体分别再次放入装有乙醇溶液的容器中用超声波分散机分散4分钟,然后过滤;(3)将过滤后的粉体分别放入装有蒸馏水的容器中用的超声波分散机分散8分钟,然后过滤;(4)将表面助剂wellmix-1750(用量分别为三种原料粉末各自重量的0.1%)加入到放有蒸馏水:乙醇质量比为8:1的混合溶液的三个容器中用超声波分散机分散8分钟,过滤,然后将过滤好的粉体分别加入三个混合溶液中用超声波分散机分散15分钟,过滤;(5)将过滤后的粉体分别放入有蒸馏水的容器中用超声波分散机分散7分钟,然后过滤;(6)再将过滤后的粉体分别均匀分散在干净的容器中,然后在65℃烘干后用密封容器储存即可;所得到的三种粉末分别取名硫酸钡粉末f103,滑石粉末f002,硅微粉粉末s190。实施例4:哑光油墨1的制备哑光油墨由a组分和b组分在使用时混合而成,实施例4的各原料选择如表1所示。a组分的制备方法为:将原料在高速分散机上以2000r/min的转速充分搅拌均匀,然后至三辊研磨机上研磨至细度8μm以下即可。b组分:将原料在高速分散机上以5000r/min的转速充分搅拌均匀,然后至三辊研磨机上研磨至细度8μm以下即可。表1(单位:g)实施例5:哑光油墨2的制备哑光油墨由a组分和b组分在使用时混合而成,实施例5的各原料选择如表2所示。a组分的制备方法为:将原料在高速分散机上以5000r/min的转速充分搅拌均匀,然后至三辊研磨机上研磨至细度8μm以下即可。b组分:将原料在高速分散机上以5000r/min的转速充分搅拌均匀,然后至三辊研磨机上研磨至细度8μm以下即可。表2(单位:g)实施例6:哑光油墨3的制备哑光油墨由a组分和b组分在使用时混合而成,实施例6的各原料选择如表3所示。a组分的制备方法为:将原料在高速分散机上以3000r/min的转速充分搅拌均匀,然后至三辊研磨机上研磨至细度8μm以下即可。b组分:将原料在高速分散机上以2500r/min的转速充分搅拌均匀,然后至三辊研磨机上研磨至细度8μm以下即可。表3(单位:g)测试例1:按照实施例6的原料选择,制备对比例1和对比例2,各原料的用量也与实施例6相同,只是消光组合物的原料预处理方法和用量不一样,对比例1和2不对消光组合物的原料进行表面处理。如表4所示。表4(单位:g)将实施例6和对比例1、2制备得到的防焊油墨通过120mesh丝网印刷工艺,将上述防焊油墨印刷至预先加工好的具有贯穿孔的印制线路板上,形成25~30μm厚度的阻焊涂层;置于75℃烘箱干燥后,利用8kw(志圣uve-m720)紫外曝光机曝光(能量1000mj/cm2),利用0.8~1.2%碳酸钠显影液显影(压力1.5kg/cm2,时间70sec),最后经150℃高温烤60min。对最终得到的固化涂层分别进行光泽、附着力、耐锡焊性、耐酸/碱性测试,测试结果见表5所示。表5项目对比例1对比例2实施例4实施例5实施例6测试标准光泽983060154——耐焊锡性okokokokok——硬度6h6h6h6h6hgb6379-86附着力无脱落无脱落无脱落无脱落无脱落gb/t9286-1998耐酸碱okokokokok——测试方法:光泽:采用德国byk关泽度仪,型号ag-4446,读取60°光泽数据。耐焊锡性:将对比例1与实施例4所得固化图层涂布松香型助焊剂,使其浸没到288℃的铅锡炉中30s。用乙二醇丁醚擦洗表面,3m胶带(型号600)撕拉三次,如无掉油则表示耐热ok,否则ng。耐酸碱:将对比例1与实施例4所得固化图层浸没到10vol%h2so4及10wt%naoh中浸泡30min,清水清洗干净并干燥。3m胶带(型号600)撕拉三次,如无掉油则表示耐酸碱测试ok,否则ng。综上:本专利所述的一种不添加消光粉制备哑光油墨是一种环保型油墨,其各项性能都可以满足客户的要求,其制作工序简单,方便,给企业降低成本。以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明不限于以上实施例。可以理解,本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化,均应认为包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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