一种珠光油墨印刷彩板及其制造方法与流程

文档序号:17049177发布日期:2019-03-05 19:51阅读:186来源:国知局

本发明属于家用电器外壳和建筑内外装饰等用彩板的技术领域,特别是指一种珠光油墨印刷彩板及其制造方法。



背景技术:

彩板是家用电器外壳和建筑内外装饰等中常用的一种材料,其可用于电冰箱外壳、电冰箱侧板、洗衣机外壳、微波炉外壳、建筑外墙板、建筑门窗等很多方面。随着人们生活水平的提高,人们对彩板的要求也越来越高,为了迎合人们日益丰富的需求,科技工作者逐渐开发了一种具有珠光效果的彩板。

现有表面纹理具有珠光效果的彩板是将铝箔类彩膜贴覆在经高温烘烤后的基板上,这种基板表面事先涂覆有胶水;其结构形成是优先在铝箔膜表面进行勾丝,上面依次是颜色层、胶黏剂层、pet层、珠光花纹图案层,铝箔膜下面做预处理。由于铝箔类彩膜表面纹路有珠光粉,使得这种彩板具有珠光闪烁的璀璨效果。但是,目前使用铝箔类彩膜主要为进口,采购成本较高;另外,这种贴覆在基板表面上的铝箔类彩膜中层间附着力较小,易出现裂纹、膜层分离和脱落,而影响彩板的使用性能;其次,这种贴覆有铝箔类彩膜的彩板,由于pet层的存在,废弃处理时对环境有污染,使其环保性能差,大大限制了其应用范围。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种珠光油墨印刷彩板及其制造方法,解决了现有技术中带有珠光效果的彩板易出现裂纹、膜层分离和脱落以及环保性能差和成本高的问题。

本发明的一种珠光油墨印刷彩板,其主要是通过以下技术方案加以实现的:包括基板,在所述基板的顶部从下到上依次设有化学处理层、底漆层、中涂层、印刷层、罩光层和保护膜层;所述印刷层采用珠光油墨涂覆印刷而成,所述珠光油墨包括以下重量份的原料:柔性聚酯树脂5-10份,长油度豆油醇酸树脂10-20份,三醋酸纤维素10-20份,珠光颜料20-40份,环己酮1-5份,乙二醇乙酯10-20份,山梨糖醇10-20份,膨润土1-5份,改性淀粉絮凝剂0.1-1份。

作为一种优选的实施方案,所述珠光油墨的制备方法包括以下步骤:(1)取珠光颜料,添加柔性聚酯树脂、环己酮和山梨糖醇,搅拌,静置放置2-4h,得珠光溶液,备用;(2)取长油度豆油醇酸树脂、三醋酸纤维素和乙二醇乙酯,加入搅拌机中,在室温下,搅拌5-8min,搅拌速度为600-800r/min,得混合溶液;(3)取步骤(1)所得珠光溶液,搅拌5-10min,添加膨润土,混合均匀,然后,添加步骤(2)所得混合溶液,继续搅拌5-10min,添加改性淀粉絮凝剂,再次搅拌10-20min,得色料;(4)取步骤(3)所得色料,于磨砂机中,在室温下,砂磨3-5次,使色料的细度为1-2μm,得成品。

作为一种优选的实施方案,所述打印层采用三道珠光油墨涂覆印刷而成,所述珠光油墨还包括填料10-20份。

作为一种优选的实施方案,所述珠光颜料为纳米级珠光粉,所述珠光粉的粒径为50-100nm。

作为一种优选的实施方案,所述填料为钛白粉、气相二氧化硅、轻质碳酸钙、滑石粉、高岭土、白炭黑或云母粉中的任意一种或几种。

作为一种优选的实施方案,所述中涂层采用中层涂料涂覆而成,所述中层涂料包括以下重量份的原料:聚酯树脂70-80份,轻质碳酸钙10-20份,铝粉5-10份,溶剂10-20份,助剂5-10份,所述聚酯树脂为线性树脂,其分子量分为为10000-20000,所述铝粉为纳米片状铝粉。

作为一种优选的实施方案,所述底漆层采用底层涂料涂覆而成,所述底层涂料包括以下重量份的原料:线性聚酯树脂60-70份,滑石粉10-20份,钛白粉5-10份,溶剂20-30份,助剂5-10份。

作为一种优选的实施方案,所述罩光层采用顶层涂料涂覆而成,所述顶层涂料包括以下重量份的原料:线性聚酯树脂40-50份,聚氨酯树脂20-30份,填料20-30份,溶剂10-20份,助剂5-10份。

本发明的一种珠光油墨印刷彩板的制造方法,其主要是通过以下技术方案加以实现的:包括以下步骤:s1:基板开卷:整体线速为50m/min;s2:基板前处理:基板经过两道脱脂工序,然后,经过水洗工序和钝化工序;脱脂工序:脱脂点数为8-9pt,脱脂液温度为40-45℃,刷洗箱刷洗辊转速为150-160r/min;水洗工序:水洗温度为30-40℃;钝化工序:即在基板表面采用化学处理剂处理,钝化剂浓度6.0-7.0pt,正面提料辊/涂布辊辊速之比为6/24,背面提料辊/涂布辊辊速之比为7/26;s3:底漆层的形成:钝化后的基板先经涂布室涂覆底层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:底层涂料调漆室调漆粘度为30-40s,底层涂料上机粘度为35-45s,提料辊/涂布辊辊速比为6/27,底层涂料干膜厚为8-10μm,底层涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:172/250/240℃,pmt:200-215℃;s4:中涂层的形成:涂覆底层涂料后的基板先经涂布室涂覆中层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:中层涂料调漆室调漆粘度为75-85s,中层涂料上机粘度为60-80s,提料辊/涂布辊辊速比为13/50,中层涂料干膜厚为10-15μm,中层涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区/四区:175/250/310/310℃,pmt:210-216℃;s5:印刷层的形成:中涂层形成之后基板先经印刷室进行珠光油墨印刷,之后进行风干,印刷室参数设置为:油墨上机粘度为原墨上机80-90s,转印辊与基板之间的转印压力为75-80mpa,油墨厚度为5-8μm,油墨印刷后进行风干、固化,风干温度为35-40℃;s6:罩光层的形成:印刷后的基板先经涂布室涂覆顶部涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:顶部涂料调漆室调漆粘度为50-60s,顶部涂料上机粘度为40-50s,提料辊/涂布辊辊速比为15/45,顶部涂料干膜厚为8-10μm,顶部涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:185/220/250℃,pmt:210-220℃;s7:保护膜层的形成:压力0.03-0.05mpa,保护膜厚度为10-20μm。

作为一种优选的实施方案,所述基板为热镀锌铝合金板、电镀锌金属板、热镀锌金属板、铜板、铝板或不锈钢板中的任意一种。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在基板上采用珠光油墨和涂料代替了现有的铝箔类彩膜,基板经过钝化剂进行化学处理后形成化学处理层,采用底部涂料形成底漆层,采用中涂涂料形成中涂层,采用珠光油墨形成印刷层,采用顶部涂料形成罩光层,并在最外层形成保护膜层,该彩板上无pet层,珠光油墨采用环保组分制备而成,不含苯类化合物和卤代烃,产品更加环保,呈现出较好的光泽度和珠光效果;涂料和珠光油墨均在涂覆之后立即烘干,增强了膜层之间的附着力,使彩板结构牢固,具有很好的耐污染、耐划伤、耐盐雾和耐酸碱等性能,不会出现裂纹、膜层分离和脱落的现象;该彩板的制造方法简单,条件温和,容易控制,能耗少,效率高,大大降低制造成本,所得彩板经济实用,易于大规模推广使用。

具体实施方式

下面将结合本发明的具体实施例对本发明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的一部分实施例,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作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。

实施例一

本发明的一种珠光油墨印刷彩板的制造方法,包括以下步骤:

(一)、制备珠光油墨

(1)称取柔性聚酯树脂5份,长油度豆油醇酸树脂10份,三醋酸纤维素10份,珠光颜料20份,环己酮1份,乙二醇乙酯10份,山梨糖醇10份,膨润土1份,改性淀粉絮凝剂0.1份,该珠光颜料为f417412淡紫珠光色彩色母粒;

(2)取珠光颜料,添加柔性聚酯树脂、环己酮和山梨糖醇,搅拌,静置放置2h,得珠光溶液,备用;

(3)取长油度豆油醇酸树脂、三醋酸纤维素和乙二醇乙酯,加入搅拌机中,在室温下,搅拌5min,搅拌速度为600r/min,得混合溶液;

(4)取步骤(2)所得珠光溶液,搅拌5min,添加膨润土,混合均匀,然后,添加步骤(3)所得混合溶液,继续搅拌5min,添加改性淀粉絮凝剂,再次搅拌10min,得色料;

(5)取步骤(4)所得色料,于磨砂机中,在室温下,砂磨3次,使色料的细度为1μm,得成品。

(二)、取热镀锌铝合金板,并准备用于化学处理的钝化剂、用于形成底漆层的底部涂料、用于形成中涂层的中层涂料、用于形成印刷层的珠光油墨、用于形成罩光层的顶部涂料和用于形成保护膜层的保护膜层;

(三)、制造彩板

s1:基板开卷:整体线速为50m/min;

s2:基板前处理:基板经过两道脱脂工序,然后,经过水洗工序和钝化工序;脱脂工序:脱脂点数为8pt,脱脂液温度为40℃,刷洗箱刷洗辊转速为150r/min;水洗工序:水洗温度为30℃;钝化工序:即在基板表面采用化学处理剂处理,钝化剂浓度6.0pt,正面提料辊/涂布辊辊速之比为6/24,背面提料辊/涂布辊辊速之比为7/26;

s3:底漆层的形成:钝化后的基板先经涂布室涂覆底层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:底层涂料调漆室调漆粘度为30s,底层涂料上机粘度为35s,提料辊/涂布辊辊速比为6/27,底层涂料干膜厚为8μm,底层涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:172/250/240℃,pmt:200℃;

s4:中涂层的形成:涂覆底层涂料后的基板先经涂布室涂覆中层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:中层涂料调漆室调漆粘度为75s,中层涂料上机粘度为60s,提料辊/涂布辊辊速比为13/50,中层涂料干膜厚为10μm,中层涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区/四区:175/250/310/310℃,pmt:210℃;

s5:印刷层的形成:中涂层形成之后基板先经印刷室进行珠光油墨印刷,之后进行风干,印刷室参数设置为:油墨上机粘度为原墨上机80s,转印辊与基板之间的转印压力为75mpa,油墨厚度为5μm,油墨印刷后进行风干、固化,风干温度为35℃;

s6:罩光层的形成:印刷后的基板先经涂布室涂覆顶部涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:顶部涂料调漆室调漆粘度为50s,顶部涂料上机粘度为40s,提料辊/涂布辊辊速比为15/45,顶部涂料干膜厚为8μm,顶部涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:185/220/250℃,pmt:210℃;

s7:保护膜层的形成:压力0.03mpa,保护膜厚度为10μm。

实施例二

本发明的一种珠光油墨印刷彩板的制造方法,包括以下步骤:

(一)、制备珠光油墨

(1)称取柔性聚酯树脂8份,长油度豆油醇酸树脂15份,三醋酸纤维素15份,珠光颜料30份,环己酮3份,乙二醇乙酯15份,山梨糖醇15份,膨润土3份,改性淀粉絮凝剂0.5份,该珠光颜料为f437414嫩绿珠光色彩色母粒;

(2)取珠光颜料,添加柔性聚酯树脂、环己酮和山梨糖醇,搅拌,静置放置3h,得珠光溶液,备用;

(3)取长油度豆油醇酸树脂、三醋酸纤维素和乙二醇乙酯,加入搅拌机中,在室温下,搅拌6.5min,搅拌速度为700r/min,得混合溶液;

(4)取步骤(2)所得珠光溶液,搅拌7min,添加膨润土,混合均匀,然后,添加步骤(3)所得混合溶液,继续搅拌8min,添加改性淀粉絮凝剂,再次搅拌15min,得色料;

(5)取步骤(4)所得色料,于磨砂机中,在室温下,砂磨4次,使色料的细度为1.5μm,得成品。

(二)、取电镀锌金属板,准备用于化学处理的钝化剂、用于形成底漆层的底部涂料、用于形成中涂层的中层涂料、用于形成印刷层的珠光油墨、用于形成罩光层的顶部涂料和用于形成保护膜层的保护膜层;其中,中层涂料包括以下重量份的原料:分子量为20000的线性聚酯树脂80份,轻质碳酸钙20份,纳米片状铝粉10份,溶剂20份,助剂10份;底层涂料包括以下重量份的原料:线性聚酯树脂70份,滑石粉20份,钛白粉10份,溶剂30份,助剂10份;顶层涂料包括以下重量份的原料:线性聚酯树脂50份,聚氨酯树脂30份,填料高岭土30份,溶剂20份,助剂10份。

(三)、制造彩板

s1:基板开卷:整体线速为50m/min;

s2:基板前处理:基板经过两道脱脂工序,然后,经过水洗工序和钝化工序;脱脂工序:脱脂点数为9pt,脱脂液温度为45℃,刷洗箱刷洗辊转速为160r/min;水洗工序:水洗温度为40℃;钝化工序:即在基板表面采用化学处理剂处理,钝化剂浓度7.0pt,正面提料辊/涂布辊辊速之比为6/24,背面提料辊/涂布辊辊速之比为7/26;

s3:底漆层的形成:钝化后的基板先经涂布室涂覆底层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:底层涂料调漆室调漆粘度为40s,底层涂料上机粘度为45s,提料辊/涂布辊辊速比为6/27,底层涂料干膜厚为10μm,底部涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:172/250/240℃,pmt:215℃;

s4:中涂层的形成:涂覆底层涂料后的基板先经涂布室涂覆中层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:中层涂料调漆室调漆粘度为85s,中层涂料上机粘度为80s,提料辊/涂布辊辊速比为13/50,中层涂料干膜厚为15μm,中层涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区/四区:175/250/310/310℃,pmt:216℃;

s5:印刷层的形成:中涂层形成之后基板先经印刷室进行珠光油墨印刷,之后进行风干,印刷室参数设置为:油墨上机粘度为原墨上机90s,转印辊与基板之间的转印压力为80mpa,油墨厚度为8μm,油墨印刷后进行风干、固化,风干温度为40℃;

s6:罩光层的形成:印刷后的基板先经涂布室涂覆顶部涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:顶部涂料调漆室调漆粘度为60s,顶部涂料上机粘度为50s,提料辊/涂布辊辊速比为15/45,顶部涂料干膜厚为10μm,顶部涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:185/220/250℃,pmt:220℃;

s7:保护膜层的形成:压力0.05mpa,保护膜厚度为20μm。

实施例三

本发明的一种珠光油墨印刷彩板的制造方法,包括以下步骤:

(一)、制备珠光油墨

(1)称取柔性聚酯树脂10份,长油度豆油醇酸树脂20份,三醋酸纤维素20份,珠光颜料40份,环己酮5份,乙二醇乙酯20份,山梨糖醇20份,膨润土5份,改性淀粉絮凝剂1份,该珠光颜料为f427413淡蓝珠光色彩色母粒;

(2)取珠光颜料,添加柔性聚酯树脂、环己酮和山梨糖醇,搅拌,静置放置4h,得珠光溶液,备用;

(3)取长油度豆油醇酸树脂、三醋酸纤维素和乙二醇乙酯,加入搅拌机中,在室温下,搅拌8min,搅拌速度为800r/min,得混合溶液;

(4)取步骤(2)所得珠光溶液,搅拌10min,添加膨润土,混合均匀,然后,添加步骤(3)所得混合溶液,继续搅拌10min,添加改性淀粉絮凝剂,再次搅拌20min,得色料;

(5)取步骤(4)所得色料,于磨砂机中,在室温下,砂磨5次,使色料的细度为2μm,得成品。

(二)、取铝板,准备用于化学处理的钝化剂、用于形成底漆层的底部涂料、用于形成中涂层的中层涂料、用于形成印刷层的珠光油墨、用于形成罩光层的顶部涂料和用于形成保护膜层的保护膜层;其中,中层涂料包括以下重量份的原料:分子量为10000的线性聚酯树脂70份,轻质碳酸钙10份,纳米片状铝粉5份,溶剂10份,助剂5份;底层涂料包括以下重量份的原料:线性聚酯树脂60份,滑石粉10份,钛白粉5份,溶剂20份,助剂5份;顶层涂料包括以下重量份的原料:线性聚酯树脂40份,聚氨酯树脂20份,填料碳酸钙20份,溶剂10份,助剂5份。

(三)、制造彩板

s1:基板开卷:整体线速为50m/min;

s2:基板前处理:基板经过两道脱脂工序,然后,经过水洗工序和钝化工序;脱脂工序:脱脂点数为8.5pt,脱脂液温度为43℃,刷洗箱刷洗辊转速为155r/min;水洗工序:水洗温度为35℃;钝化工序:即在基板表面采用化学处理剂处理,钝化剂浓度6.5pt,正面提料辊/涂布辊辊速之比为6/24,背面提料辊/涂布辊辊速之比为7/26;

s3:底漆层的形成:钝化后的基板先经涂布室涂覆底层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:底层涂料调漆室调漆粘度为35s,底层涂料上机粘度为40s,提料辊/涂布辊辊速比为6/27,底层涂料干膜厚为9μm,底层涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:172/250/240℃,pmt:210℃;

s4:中涂层的形成:涂覆底层涂料后的基板先经涂布室涂覆中层涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:中层涂料调漆室调漆粘度为80s,中层涂料上机粘度为70s,提料辊/涂布辊辊速比为13/50,中层涂料干膜厚为13μm,中层涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区/四区:175/250/310/310℃,pmt:213℃;

s5:印刷层的形成:中涂层形成之后基板先经印刷室进行珠光油墨印刷,之后进行风干,印刷室参数设置为:油墨上机粘度为原墨上机85s,转印辊与基板之间的转印压力为78mpa,油墨厚度为7μm,油墨印刷后进行风干、固化,风干温度为38℃;

s6:罩光层的形成:印刷后的基板先经涂布室涂覆顶部涂料,之后进入烘箱烘干,涂布室参数设置为:顶部涂料调漆室调漆粘度为55s,顶部涂料上机粘度为45s,提料辊/涂布辊辊速比为15/45,顶部涂料干膜厚为9μm,顶部涂料涂覆完成后进入烘箱进行烘干、固化,烘箱温度,一区/二区/三区:185/220/250℃,pmt:216℃;

s7:保护膜层的形成:压力0.04mpa,保护膜厚度为15μm。

本发明所得彩板包括基板,在基板的顶部从下到上依次设有化学处理层、底漆层、中涂层、印刷层、罩光层和保护膜层,印刷层采用珠光油墨涂覆印刷而成。基板为热镀锌铝合金板、电镀锌金属板、热镀锌金属板、铜板、铝板或不锈钢板中的任意一种,当然,在基板的底部从上到下还可以依次设有化学处理层、背漆层,化学处理层由钝化剂经过化学处理而成,中涂层采用中层涂料涂覆而成,底漆层采用底层涂料涂覆而成,罩光层采用顶层涂料涂覆而成,背漆层采用背漆涂料涂覆而成,钝化剂是现有的常用的钝化剂,中层涂料、底层涂料和顶层涂料可以采用现有的涂料,也可以采用本发明的配方的涂料,背漆涂料一般是现有的涂料。

将本发明实施例一至实施例三所得的三种彩板和现有的贴覆有铝箔类彩膜的相同基板(即对照样)分别进行性能测试,其中,包括弯曲性能、膜层之间的附着力、冲击性能、表面硬度、高低温试验、耐盐雾性能、耐污染、耐腐蚀等性能指标,并对其珠光效果和成本情况进行分析,实验结果如表1-表3所示。

表1热镀锌铝合金板所得彩板性能对比结果

表2电镀锌金属板所得彩板性能对比结果

表3铝板所得彩板性能对比结果

由表1-表3可以看出,本发明的彩板的弯曲性能、膜层之间的附着力、冲击性能、表面硬度、高低温试验、耐烟雾性能、耐污染、耐腐蚀等性能均达到了相应的标准的要求,而且,在相应的标准的基础上,加大对这些指标的测试强度时,本发明的彩板可以继续满足相应标准的要求,在整个性能测试过程中,没有横向和/或纵向剥离或裂纹,也没有脱落,无膜层分离,表面硬度不低于h级,高低温试验时表面无明显变化,连续喷雾3次的耐盐雾性能达200h,连续5次的油墨水笔和植物用油涂抹无明显痕迹,在长达144h的耐腐蚀性试验中始终无变色和裂纹,其珠光效果评价好,成本低,这明显优于相同基板制成的贴覆有铝箔类彩膜的同类产品。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在基板上采用珠光油墨和涂料代替了现有的铝箔类彩膜,基板经过钝化剂进行化学处理后形成化学处理层,采用底部涂料形成底漆层,采用中涂涂料形成中涂层,采用珠光油墨形成印刷层,采用顶部涂料形成罩光层,并在最外层形成保护膜层,该彩板上无pet层,珠光油墨采用环保组分制备而成,不含苯类化合物和卤代烃,产品更加环保,呈现出较好的光泽度和珠光效果;涂料和珠光油墨均在涂覆之后立即烘干,增强了膜层之间的附着力,使彩板结构牢固,具有很好的耐污染、耐划伤、耐盐雾和耐酸碱等性能,不会出现裂纹、膜层分离和脱落的现象;该彩板的制造方法简单,条件温和,容易控制,能耗少,效率高,大大降低制造成本,所得彩板经济实用,易于大规模推广使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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