本发明涉及表面防护油墨材料,涉及一种喷墨打印用抗喷砂防护油墨及其制备方法和应用。
背景技术:
1、在3c电子和高端合金部件精密制程加工等领域,通常会采用喷砂作业在工件表面形成细致的磨砂面,使工件的表面获得一定的清洁度和粗糙度,改善工件表面性能;为了使工件表面的印刷文字和图案有效抵抗喷砂过程中的磨损,需要采用防护油墨对其进行涂覆保护;随着行业内产品种类的多样化,工艺要求的复杂化,市场对防护油墨产品以及打印的效率提出了更高的要求。
2、现有的防护油墨产品无法满足喷墨打印(ink jet printing,ijp)技术的要求,通常采用丝印或喷涂的方式附着到工件上,不及ijp打印精准高效;而现有的数码喷印油墨虽然能满足喷墨打印要求,但其一般只能做到在平面、规则且易附着的基材表面如纸张、布料、纤维等表面喷印;需要对玻璃或镜面的金属合金等材质的工件表面进行喷印时,由于数码喷印油墨对玻璃、合金的附着力较弱,使其无法完整覆盖在工件表面并有效抵抗喷砂过程中的磨损;为此,急需一种既能满足喷墨打印要求,又能在金属、玻璃等材质上实现良好抗喷砂性能的防护油墨来解决上述问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述问题,本发明的目的在于提供一种喷墨打印用抗喷砂防护油墨及其制备方法和应用。
2、为达上述目的,本发明采用以下技术方案:
3、本发明提供一种喷墨打印用抗喷砂防护油墨,包括以下按重量份计的组分:
4、
5、
6、在一些实施例中,所述改性环氧丙烯酸树脂由环氧树脂、丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸按1:(1.0-1.6):(1.2-2.2)的摩尔比混合并加入催化剂与阻聚剂加热得到。
7、在一些实施例中,所述环氧树脂为双酚a型环氧树脂;
8、所述活性单体包括乙氧基乙氧基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种;
9、所述含磷活性单体包括2-乙基丙烯酰氧甲基磷酸酯、丙烯酸羟乙基磷酸酯、2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯中的至少一种。
10、在一些实施例中,所述引发剂包括型号为1173、184、tpo、itx、819、907的光引发剂中的至少一种;
11、所述助剂包括消泡剂、硅烷偶联剂和流平剂;
12、所述阻聚剂包括对羟基苯甲醚、对苯醌、邻甲基对苯二酚中的至少一种。
13、本发明还提供一种喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法,包括如下步骤:
14、将环氧树脂、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、催化剂和阻聚剂混合加入反应器中,对所述反应器进行升温,将丙烯酸用恒压漏斗连续滴加至所述反应器中,滴加完毕后保温得到改性环氧丙烯酸树脂;
15、称取重量份数为20-30份的所述改性环氧丙烯酸树脂、50-60份的活性单体、2-10份的含磷活性单体、5-10份的引发剂、0.5-2份的颜料和1-5份的助剂混合制备得到喷墨打印用抗喷砂防护油墨。
16、在一些实施例中,所述对所述反应器进行升温,将丙烯酸用恒压漏斗连续滴加至所述反应器中,滴加完毕后保温得到改性环氧丙烯酸树脂的步骤包括:
17、将所述反应器升温加热至100-120摄氏度;
18、将丙烯酸用恒压漏斗连续滴加至所述反应器中60-120分钟;
19、滴加完毕后在120-130摄氏度下保温2-3小时。
20、在一些实施例中,所述称取重量份数为20-30份的所述改性环氧丙烯酸树脂、50-60份的活性单体、2-10份的含磷活性单体、5-10份的引发剂、0.5-2份的颜料和1-5份的助剂混合制备得到喷墨打印用抗喷砂防护油墨的步骤包括:
21、将所述改性环氧丙烯酸树脂、活性单体和含磷活性单体混合得到混合液;
22、在所述混合液中加入引发剂、颜料和助剂并置入高速搅拌机分散形成均一的液体墨水;
23、将所述液体墨水置入纳米砂磨机中研磨并过滤,得到所述喷墨打印用抗喷砂防护油墨成品。
24、在一些实施例中,所述将所述液体墨水置入纳米砂磨机中研磨并过滤,得到所述喷墨打印用抗喷砂防护油墨成品的步骤包括:
25、将所述液体墨水置入纳米砂磨机中研磨2-4小时并过滤,直至所述液体墨水粘度范围为10-30mpa·s,且所述液体墨水中颜料粒子的粒径小于0.6um。
26、在一些实施例中,所述环氧树脂为双酚a型环氧树脂;
27、所述活性单体包括乙氧基乙氧基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯中的至少一种;
28、所述含磷活性单体包括2-乙基丙烯酰氧甲基磷酸酯、丙烯酸羟乙基磷酸酯、2-乙基(甲基丙烯酸酰氧甲基)磷酸酯中的至少一种。
29、本发明进一步提供了一种喷墨打印设备,包括上述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨或上述喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法制备得到的喷墨打印用抗喷砂防护油墨。
30、在一些实施例中,本发明的喷墨打印用抗喷砂防护油墨可应用于手机金属外壳、铭牌、标牌、电子烟、电器外壳等加工领域;本发明的喷墨打印用抗喷砂防护油墨无需显影,具有良好的附着性以及抗喷砂性能;在防护完成后,使用安全中性环保脱墨水进行退墨,无残留,对基材无伤害。
31、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
32、本发明采用粘度较低的改性环氧丙烯酸树脂作为树脂材料,所得到的抗喷砂防护油墨粘度低,能满足ijp技术的要求;本发明通过改性环氧丙烯酸树脂分子链中的酰胺基和磺酸基来与基材表面的羟基在光固化反应时形成较强的分子作用力与化学结合力,使得该抗喷砂防护油墨在uv光固化后具有较强的附着力和抗喷砂能力,在喷砂过程中抵御冲击而不脱落,从而能够很好的应用在形状不规则基材的喷印上;实现在金属合金和玻璃等难附着材质上的ijp技术来进行喷墨防护,油墨利用率高、喷印高效精准且抗喷砂防护效果好。
1.一种喷墨打印用抗喷砂防护油墨,其特征在于,包括以下按重量份计的组分:
2.根据权利要求1所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨,其特征在于,所述改性环氧丙烯酸树脂由环氧树脂、丙烯酸与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸按1:(1.0-1.6):(1.2-2.2)的摩尔比混合并加入催化剂与阻聚剂加热得到。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨,其特征在于,所述环氧树脂为双酚a型环氧树脂;
4.根据权利要求3所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨,其特征在于,所述引发剂包括型号为1173、184、tpo、itx、819、907的光引发剂中的至少一种;
5.一种喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法,其特征在于,所述对所述反应器进行升温,将丙烯酸用恒压漏斗连续滴加至所述反应器中,滴加完毕后保温得到改性环氧丙烯酸树脂的步骤包括:
7.根据权利要求6所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法,其特征在于,所述称取重量份数为20-30份的所述改性环氧丙烯酸树脂、50-60份的活性单体、2-10份的含磷活性单体、5-10份的引发剂、0.5-2份的颜料和1-5份的助剂混合制备得到喷墨打印用抗喷砂防护油墨的步骤包括:
8.根据权利要求7所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法,其特征在于,所述将所述液体墨水置入纳米砂磨机中研磨并过滤,得到所述喷墨打印用抗喷砂防护油墨成品的步骤包括:
9.根据权利要求5-8中任一项所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法,其特征在于,所述环氧树脂为双酚a型环氧树脂;
10.一种喷墨打印设备,其特征在于,包括权利要求1-4任一项所述的喷墨打印用抗喷砂防护油墨或权利要求5-9任一项所述喷墨打印用抗喷砂防护油墨的制备方法制备的喷墨打印用抗喷砂防护油墨。