盖板油墨去除剂及其制备和使用方法与流程

文档序号:20784664发布日期:2020-05-19 21:35阅读:602来源:国知局
本发明涉及油墨去除剂,具体涉及一种用于液晶显示器盖板的油墨去除剂及其制备和使用方法。
背景技术
:在液晶显示器生产过程中,盖板玻璃是关键材料之一。液晶显示器对盖板玻璃的材料性能和光学性能都有较高的要求,而盖板防护玻璃常通过丝网印刷在显示屏幕边缘形成一层遮光层,然而在丝网印刷工艺中又难免会出现较多的油墨不良问题,为了提高产品的良率和降低生产成本,要求对不良品进行返工处理。目前,盖板玻璃的油墨的重工主要采用化学的方法去除玻璃表面的油墨。盖板玻璃所采用uv油墨化学成分一般为丙烯酸基、环氧基、酰胺基及酸酐基的树脂材料,由于树脂材料与玻璃材质的亲和性,这无形中增加盖板的玻璃表面油墨的去除难度。盖板油墨的去除剂经过多年的发展,概况起来大致分为三类:氯代烃体系、碱性体系和酸性体系。1)氯代烃体系氯代烃体系的油墨去除剂顾名思义采用氯代烃作为主要成分。该类油墨去除剂主要通过氯代烃的良好的溶解性去溶解玻璃表面的油墨。该体系虽然除油墨效率高且残留率低,但是由于氯代烃危害环境及操作人员健康的,在提倡绿色环保今天,该类体系已经被限制使用。2)碱性体系碱性体系的盖板油墨的去除剂一般采用高浓度的碱性溶液复配醚类溶剂。该类油墨主要通过碱与油墨中的酯基进行皂化反应,提高油墨的亲水性,使油墨完全溶解或者分散在溶剂中,实现油墨的除去。但是该体系的存在两个明显的缺点:首先醚类溶解在强碱性溶液中的溶解度不好,在长期使用过程中难以维持油墨去除剂本身的稳定;其次碱性溶液特别是无机碱会腐蚀盖板玻璃;另外碱性体系去除剂除油墨种类较窄,且需要使用机械外力作用才可有效去除。3)酸性体系酸性油墨去除剂主要成分一般采用有机酸配合作为渗透剂的有机溶剂。由于酸性体系主要通过渗透剂渗透到油墨和玻璃界面,通过有机酸对油墨中的醚键或者胺基进行质子化使油墨完全溶解在溶剂中,达到油墨去除的目的。然而传统有机酸体系多使用单酸体系,虽然质子化能力强,然而其渗透性差,去除力较弱,往往还需要较高的使用温度,并且经常会出现白点。固体超强酸体系的渗透性较强,去除效果优异,原料成本却较高,酸溶解性不良,易附着于去除物表面导致去除效果不持久。由于现有的盖板油墨去除剂存在上述缺点,加之新型显示技术如amoled的发展,显示玻璃及油墨材料的更新换代,传统去除剂已无法满足实际需求,因此开发广谱高效且条件温和的油墨去除剂已迫在眉睫。技术实现要素:为了克服上述缺陷,本发明提供一种盖板油墨去除剂,该去除剂中采用混合酸促进剂和氧化促进剂,双重促进剂加速了油墨的去除进程并提高了油墨的去除率,具有极强的工业应用前景。本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:一种盖板油墨去除剂,包括以下重量份数的组分:主剂20-90份、渗透剂5-20份、混合酸促进剂10-30份、氧化促进剂0.5-10份以及表面活性剂0.1-3份;其中,所述主剂为n-甲基吡咯烷酮、二甲基亚枫、n,n-二甲基甲酰胺和n,n-二甲基乙酰胺中的至少一种。优选地,所述渗透剂为乙二醇单丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙二醇苯醚中的至少一种。优选地,所述混合酸促进剂包括以下重量份数的组分:第一类酸5-15份和第二类酸5-15份,其中第一类酸和第二类酸的质量比为(0.2-5):1。优选地,所述第一类酸为甲酸、硫酸、草酸、盐酸和氨基磺酸中的至少一种,所述第二类酸为乙酸、丙酸、羟基乙酸、三氯乙酸、氯乙酸、酒石酸和乳酸中的至少一种。优选地,所述氧化促进剂为35wt%双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾和过硫酸铵中的至少一种。优选地,所述表面活性剂为op-10、lf-221、液体石蜡和十二烷基苯磺酸中的至少一种。本发明还提供了一种盖板油墨去除剂的制备方法,称取配方量的主剂、渗透剂、混合酸促进剂、氧化促进剂以及表面活性剂于搅拌釜中,搅拌均匀后得盖板油墨去除剂,其中搅拌时间为30-60分钟。本发明还一种盖板油墨去除剂的使用方法,步骤如下:步骤一:将待处理的盖板油墨玻璃置于盖板油墨去除剂中浸泡,浸泡3-10min后,取出油墨剥离后的盖板油墨玻璃;步骤二:将盖板油墨玻璃使用纯水冲洗干净后,采用热风机吹干即可。优选地,在步骤一中,盖板油墨去除剂置于恒温加热设备中被加热至55-65℃,并将该盖板油墨玻璃置于加热后的去除剂中浸泡,且同时使用毛刷、滚轮刷对玻璃表面进行清洁。优选地,在步骤一中,盖板油墨去除剂置于超声波清洗器中,并将盖板油墨玻璃置于超声波清洗器中进行超声处理。本发明的有益效果是:本发明盖板油墨去除剂采用混合酸体系并配合有机溶剂、氧化剂和表面活性剂,其中混合酸中采用了极性较强的酸搭配极性较弱的酸,极性较强的酸能够提高去除剂的质子化能力,而极性较弱的酸能够增强去除剂的渗透性,氧化剂增加了油墨的断键类型,因此加速了油墨去除进程并提高了油墨的去除率,本发明盖板油墨去除剂反应活性较强、处理条件温和、去除油墨的种类广,具有极强的工业应用前景。具体实施方式下面将结合本发明实施例,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。一种盖板油墨去除剂,包括以下重量份数的组分:主剂20-90份、渗透剂5-20份、混合酸促进剂10-30份、氧化促进剂0.5-10份以及表面活性剂0.1-3份;其中,所述主剂为n-甲基吡咯烷酮、二甲基亚枫、n,n-二甲基甲酰胺和n,n-二甲基乙酰胺中的至少一种,优选地,主剂40-80份、渗透剂8-15份、混合酸促进剂15-25份、氧化促进剂2-8份以及表面活性剂0.5-2份;更佳地,主剂50-70份、渗透剂10-15份、混合酸促进剂15-20份、氧化促进剂2-8份以及表面活性剂0.5-2份;其中主剂用于溶解油墨组分,所述主剂具有强极性、高沸点、低挥发型、低毒性等特点,优选选择n-甲基吡咯烷酮或二甲基亚枫。所述渗透剂为乙二醇单丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯和乙二醇苯醚中的至少一种,更佳地,渗透剂为乙二醇单丁醚、二乙二醇丁醚或者乙二醇苯醚;选择酯醚类溶剂作为渗透剂,用于调整主剂的极性、增加油墨树脂溶胀并有效促进其他成分的混溶。所述混合酸促进剂包括以下重量份数的组分:第一类酸5-15份和第二类酸5-15份,其中第一类酸和第二类酸的质量比为(0.2-5):1,更佳地,第一类酸和第二类酸的质量比为(0.5-2):1;最佳地,第一类酸和第二类酸的质量比为1:1。所述第一类酸为甲酸、硫酸、草酸、盐酸和氨基磺酸中的至少一种,所述第二类酸为乙酸、丙酸、羟基乙酸、三氯乙酸、氯乙酸、酒石酸和乳酸中的至少一种。第一类酸优选为甲酸、硫酸或氨基磺酸,第二类酸优选为乙酸、羟基乙酸或氯乙酸;第一类酸的极性较强,该类酸能够提供质子以提高去除剂的质子化能力,第二类酸的极性较弱,该类酸促进油墨层起皮并加速油墨层褪除,增加去除剂渗透力。所述氧化促进剂为35wt%双氧水、过硫酸钠、过硫酸钾和过硫酸铵中的至少一种。更佳地,所述氧化促进剂选用35wt%双氧水或过硫酸铵;氧化促进剂能够将油墨树脂的键断裂,从而增加油墨树脂的断键类型,促进油墨树脂的溶解。所述表面活性剂为op-10、lf-221、液体石蜡和十二烷基苯磺酸中的至少一种,表面活性剂又叫乳化剂,分子内具有亲水和亲油两种基团,能显著降低表面张力,乳化剂易在水和油的界面形成界面层或吸附层,将一方很好地分散于另一方,使互不相容的两种液体形成稳定的乳浊液,op-10为烷基酚与环氧乙烷的缩合物。一种盖板油墨去除剂的制备方法,称取配方量的主剂、渗透剂、混合酸促进剂、氧化促进剂以及表面活性剂于搅拌釜中,搅拌均匀后得盖板油墨去除剂,其中搅拌时间为30-60分钟。一种盖板油墨去除剂的使用方法,步骤如下:步骤一:将待处理的盖板油墨玻璃置于盖板油墨去除剂中浸泡,浸泡3-10min后,取出油墨剥离后的盖板油墨玻璃;在步骤一中,盖板油墨去除剂置于恒温加热设备中被加热至55-65℃,并将该盖板油墨玻璃置于加热后的去除剂中浸泡,且同时使用毛刷、滚轮刷对玻璃表面进行清洁,在毛刷等外力的作用下,可以提高油墨的去除率并缩短处理时间;或者,在步骤一中,盖板油墨去除剂置于超声波清洗器中,并将盖板油墨玻璃置于超声波清洗器中进行超声处理。步骤二:将盖板油墨玻璃使用纯水冲洗干净后,采用热风机吹干即可。一、具体实施例和对比例实施例1:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮65份、乙二醇苯醚10份、甲酸8份、乙酸8份、35wt%双氧水8份以及op-101份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:将盖板油墨玻璃裁切成6cm*4cm大小的样品,注意裁切过程中切忌勿刮伤玻璃,称量玻璃样品的质量并记录为m2(单位g),将上述去除剂置于100w超声仪器中,并将裁切后的玻璃样品浸入超声仪器的去除剂中处理,观察剥离情况,待剥离进程结束后使用纯水水洗并进行热风机干燥,将剥离的时间记录为t(单位s),再次称其剥离后剥离的质量并记录为m1(单位g);3.去除率η的计算:其中,m2:处理前玻璃样品的质量;m1:处理后玻璃样品的质量;m:玻璃样品中油墨质量。实施例2:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮60份、乙二醇苯醚5份、甲酸5份、乙酸5份、35wt%双氧水0.5份以及op-100.1份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例3:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮50份、乙二醇苯醚10份、甲酸7.5份、乙酸7.5份、35wt%双氧水2份以及op-100.5份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例4:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮70份、乙二醇苯醚15份、甲酸10份、乙酸10份、35wt%双氧水4份以及op-101份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例5:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮65份、乙二醇苯醚18份、甲酸12份、乙酸12份、35wt%双氧水6份以及op-101.5份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例6:1.去除剂的制备:依次称量二甲基亚砜65份、乙二醇苯醚20份、甲酸15份、羟基乙酸15份、35wt%双氧水10份以及op-102份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例7:1.去除剂的制备:依次称量n,n-二甲基甲酰胺80份、乙二醇单丁醚20份、硫酸15份、氯乙酸15份、35wt%双氧水10份以及十二烷基苯磺酸2份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例8:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮90份、乙二醇苯醚20份、氨基磺酸15份、乙酸7.5份、过硫酸铵10份以及op-103份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例9:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮20份、二乙二醇丁醚10份、甲酸5份、乙酸7.5份、过硫酸钠2份以及液体石蜡0.5份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。实施例10:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮40份、乙二醇苯醚10份、甲酸7.5份、乙酸7.5份、过硫酸铵2份以及lf-2210.5份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。对比例1:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮65份、乙二醇苯醚10份、甲酸8份、乙酸8份、35wt%双氧水8份以及op-101份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:将盖板油墨玻璃裁切成6cm*4cm大小的样品,注意裁切过程中切忌勿刮伤玻璃,称量玻璃样品的质量并记录为m2(单位g),将上述去除剂置于温度为60℃的水浴锅中,并将裁切后的玻璃样品浸入水浴锅的去除剂中处理,观察剥离情况,待剥离进程结束后使用纯水水洗并进行热风机干燥,将剥离的时间记录为t(单位s),再次称其剥离后剥离的质量并记录为m1(单位g);3.去除率η的计算:与实施例1同。对比例2:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮65份、乙二醇苯醚10份、甲酸8份、乙酸8份以及op-101份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。对比例3:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮65份、乙二醇苯醚10份、甲酸8份、35wt%双氧水8份以及op-101份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。对比例4:1.去除剂的制备:依次称量n-甲基吡咯烷酮65份、乙二醇苯醚10份、乙酸8份、35wt%双氧水8份以及op-101份于搅拌釜中,使用玻璃棒充分混合搅拌配制成混合均匀的去除剂;2.去除油墨试验:与实施例1同;3.去除率η的计算:与实施例1同。二、实验结果与分析实验结果如表1所示,表1:实验结果一览表实验项目去除时间t/s去除率η/%反沾情况玻璃洁净度实施例1378100无反沾干净实施例2356100无反沾干净实施例3298100无反沾干净实施例4384100无反沾干净实施例5367100无反沾干净实施例6348100无反沾干净实施例7319100无反沾干净实施例8328100无反沾干净实施例9345100无反沾干净实施例10380100无反沾干净对比例168583.27无反沾点状残胶对比例254675.34轻微反沾点状残胶对比例349282.46无反沾点状残胶对比例448288.65无反沾点状残胶由表1可知,采用实施例1-10配置的去除剂对盖板油墨玻璃进行褪除油墨的实验,皆能够在较短的时间内(小于380s)完全去除玻璃上的油墨层,去除率达到100%,且无反沾情况,清洗后的玻璃洁净无残留;对比例1的去除剂中各成分的配比与实施例1相同,唯一不同的是处理的条件不一样,实施例1采用的超声处理,对比例1采用的加热处理,对比例1处理685s后处理进程结束(即再延长时间油墨也未见明显清除),且去除率为83.27%,因此可以看出,采用超声处理的效果更好;在仅采用加热处理而没有辅助任何外力的条件下处理进程慢且去除率低;对比例2中与实施例1唯一的不同之处在于:没有添加双氧水,对比例2处理546s后处理进程结束,且去除率为75.34%,还存在反沾现象(即在强光照射下,有胶痕),因此可以看出氧化剂能够增加断键类型,促进了油墨去除进程和提高了油墨的去除率;对比例3与实施例1唯一的不同之处在于:没有添加乙酸,对比例3处理492s后处理进程结束,且去除率为82.46%,对比例4与实施例1唯一的不同之处在于:没有添加甲酸,对比例4处理482s后处理进程结束,且去除率为88.65%,因此可以看出采用混合酸体系能够提高去除剂的质子化能力、增强去除剂的渗透率,进而加速油墨去除进程和提高了油墨的去除率。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12
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