CN107603330A - 一种抗喷砂耐酸碱感光油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抗喷砂耐酸碱感光油墨，各原料的重量份数为：丙烯酸树脂30‑40、填充料10‑20、颜料20‑30、光引发剂1‑5、助剂0.3‑3、丙烯酸单体0.01‑1、溶剂10‑20。本发明的感光油墨具有显影良好，可抗喷砂和耐酸碱特性，可制作高精细图形。

Description

一种抗喷砂耐酸碱感光油墨及其制备方法

技术领域

本发明油墨化工技术领域。尤其涉及一种抗喷砂耐酸碱感光油墨及其制备方法。

背景技术

铝合金被广泛用作智能手机、手表、电脑等3C电子产品的外观结构件。为实现一定的外观效果同时兼具有保护性，这类铝合金零件在加工成型后，往往要进行打磨抛光、喷砂、化学抛光和阳极氧化处理。借助遮蔽保护感光油墨，可以实现在同一金属表面同时具有打磨抛光形成的光面效果和喷砂形成的亚光效果。这种工艺的实施流程通常为，先对铝合金工件表面进行打磨抛光并清洗干净、进行干燥，再喷涂一层遮蔽保护感光油墨并预烘烤，再借助带有文字或图案的菲林遮蔽，然后经过曝光、显影、烘烤、UV辐照固化，形成特定区域暴露、另外区域被保护的金属表面；然后经过喷砂、清洗、碱蚀、除灰、化学抛光、再除灰、脱油墨、清洗等处理，就形成了部分喷砂部分抛光效果的金属表面。最后再进行阳极氧化，形成需要的保护层和颜色。

以上处理工艺对遮蔽保护感光油墨提出了对铝金属基材无腐蚀、能够耐喷砂、碱蚀、化学抛光、除灰等处理和易于脱除等要求。然而市售的遮蔽保护感光油墨在使用过程中存在易脱落、难脱除等问题，无法满足稳定生产的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗喷砂耐酸碱遮蔽保护感光油墨及其制备方法。本发明提供的遮蔽保护感光油墨，在使用中不易脱落、易于脱除，能够稳定用于生产。

为实现以上目的，本发明的技术方案为：

一种抗喷砂耐酸碱感光油墨，各原料的重量份数为：丙烯酸树脂30-40、填充料10-20、颜料20-30、光引发剂1-5、助剂0.3-3、丙烯酸单体0.01-1、溶剂10-20。

所述丙烯酸树脂选自邻甲酚醛系环氧丙烯酸树脂、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、双-三羟基丙烷四丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯、典型双酚A型环氧丙烯酸酯和环氧大豆油丙烯酸酯中的一种或几种。

所述填充料选自气相二氧化硅、氢氧化镁、碳酸钙和滑石粉中的一种或几种。

所述颜料选自单偶氮蓝、双偶氮蓝和酞菁蓝中的一种。

所述光引发剂选自光引发剂907、光引发剂ITX、安息香双甲醚BDK(光引发剂-651)和邻苯甲酰基苯甲酸甲酯(光引发剂-OMBB)中的一种或几种。

所述助剂选自消泡剂、流平剂，分散剂中的一种或几种。

所述丙烯酸单体选自三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯中的一种或几种。

所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸丁酯，乙二醇单乙醚乙酸酯和混合二元酸酯一种或几种。

一种抗喷砂耐酸碱感光油墨，其制备方法为：首先加入颜料、丙烯酸树脂、丙烯酸单体，助剂于溶剂中，高速搅拌60-120min；然后加入填充料、引发剂继续搅拌40-50min；最后把此浆液研磨两次，至细度小于15μ即可获得本发明所述的感光油墨。

本发明的有益效果是：本发明的感光油墨具有附着力强、显影性能良好、抗喷砂、耐酸碱和易于脱除的特性，能稳定用于批量生产。

具体实施方式

下面通过具体实例对本发明进行详细说明。

一种抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于，由下列重量份的原料制备：丙烯酸树脂30、填充料15、颜料30、光引发剂3、助剂2、丙烯酸单体0.05、溶剂18；

所述丙烯酸树脂选自脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20，改性环氧丙烯酸酯10。

所述的填充料选自滑石粉15。

所述的颜料选自酞菁蓝30。

所述的光引发剂选自安息香双甲醚BDK( 光引发剂-651) 2.5，光引发剂ITX 0.5。

所述的助剂选自消泡剂0.5、流平剂1，分散剂1。

所述的丙烯酸单体选自三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 0.05

所述的溶剂选自醋酸乙酯 18。

将以上组份的原料，按以下步骤制得所述油墨：首先将颜料、丙烯酸树脂、丙烯酸单体，助剂加入溶剂中，用高速搅拌机搅拌分散均匀； 然后加入填充料、光引发剂继续搅拌至分散均匀；最后把所得浆液用三辊研磨机研磨两次，至细度小于15μm。

取一定量的所述油墨，与德家朗骆驼涂料有限公司的开油水EP299按重量份1：1进行混合并搅拌均匀，之后喷涂于镜面6063铝合金表面，并在90-100^oC下预烘烤约30min。然后取出冷却、压上菲林片并进行UV辐照曝光，之后再依次进行显影、后烤、UV辐照固化处理。其中，UV辐照曝光能量为50mj/cm², 显影用1% 碳酸钠水溶液，时间2min，后烤温度120^oC，时间30min，UV辐照固化能量为13000 mj/cm²。经处理后，铝合金表面一部分被所述油墨遮蔽保护，另一部分暴露于外，所述油墨保护层厚度为60-70μm。

将用所述油墨遮蔽保护的铝合金基材依次进行如下处理：喷砂、清洗、碱蚀、水洗、除灰、水洗、化学抛光、水洗、除灰、水洗、脱膜、水洗。其中，喷砂采用百通五金机械厂BT-SJ-1211-16型喷砂机,B170氧化锆陶瓷砂,空气压力0.20MPa，喷枪高度15cm，传动频率5KHz,喷3次；清洗采用30g/L OKUNO除油粉TOP Alclean 161, 温度55 ^oC,时间180s；碱蚀溶液为60g/L 氢氧化钠水溶液，温度60 ^oC,时间60s；化学抛光采用85%磷酸，温度85 ^oC,时间120s；除灰采用30% 硝酸，室温，时间60s；脱膜采用深圳恒利达表面处理材料有限公司的6672脱膜剂，室温浸泡5min。

经上述工序处理后基材表面的油墨被完全脱除，形成了一部分喷砂、另一部分为镜面的双质感效果表面，其中喷砂区域经过碱蚀、化学抛光等处理具实现了需要达到的光泽度，而镜面区域受油墨保护光亮度与喷涂油墨之前相同。此外，镜面区域与喷砂面区域之间界线清晰，无锯齿状不良，整个基材表面其它区域也无任何由于油墨脱落和脱除困难造成的外观不良。

将经上述工序处理之后的基材表面进行阳极氧化处理，工序为阳极氧化、清洗、染色、清洗、封孔、清洗、烘干。其中，阳极氧化电流密度为1.5A/dm²，硫酸浓度180g/l，Al³⁺浓度7g/l，温度19℃。染色染料及浓度为OKUNO black420 4.7g/l + OKUNO black411 1.2g/l+Red 102 0.1g/l， 温度55℃，时间3min。封孔采用OKUNO Seal H298封孔剂，浓度40ml/l,温度 95℃,时间15min。对经阳极氧化处理之后的基材表面再次进行检验，没有发现任何由于油墨脱落或脱除造成的外观不良。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为了清除起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：各原料的重量份数为：丙烯酸树脂30-40、填充料10-20、颜料20-30、光引发剂1-5、助剂0.3-3、丙烯酸单体0.01-1、溶剂10-20。

2.根据权利要求1所述的抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：所述丙烯酸树脂选自邻甲酚醛系环氧丙烯酸树脂、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、双-三羟基丙烷四丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯、典型双酚A型环氧丙烯酸酯和环氧大豆油丙烯酸酯中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：所述填充料选自气相二氧化硅、氢氧化镁、碳酸钙和滑石粉中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：所述颜料选自单偶氮蓝、双偶氮蓝和酞菁蓝中的一种。

5.根据权利要求1所述的抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：所述光引发剂选自光引发剂907、光引发剂ITX、安息香双甲醚BDK(光引发剂-651) 和邻苯甲酰基苯甲酸甲酯(光引发剂-OMBB)中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：所述助剂选自消泡剂、流平剂，分散剂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：所述丙烯酸单体选自三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三羟甲基丙烷缩甲醛丙烯酸酯中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的抗喷砂耐酸碱感光油墨，其特征在于：所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸丁酯，乙二醇单乙醚乙酸酯和混合二元酸酯一种或几种。

9.一种抗喷砂耐酸碱感光油墨，其制备方法为：首先加入颜料、丙烯酸树脂、丙烯酸单体，助剂于溶剂中，高速搅拌60-120min；然后加入填充料、引发剂继续搅拌40-50min；最后把此浆液研磨两次，至细度小于15μ即可获得权利1-8任一项所述的耐酸碱感光油墨。