CN108373655A - 一种耐高温黑色曝光显影油墨及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种耐高温黑色曝光显影油墨及其制备方法与应用，该油墨应用于各种3D曲面玻璃及异型玻璃的装饰领域。该油墨为双组份油墨，A组分包括：环氧树脂，聚酯树脂，填料，炭黑，助剂，光引发剂，环己酮。B组分包括：封闭型固化剂，乙酸丁酯。稀释剂包括：丁酮，乙酸丁酯，MIBK。油墨按比例加固化剂稀释剂后喷涂，预烤曝光后，用1％碳酸钠溶液喷淋30‑90秒，未曝光区域即可快速褪去，显现清晰的图像，无残留。最后再150‑180℃烘烤30分钟，干燥后干膜绝缘性极佳，高OD值，附着力好、耐高温，能很好解决3D曲面玻璃及异型玻璃传统装饰工艺良率和效率低，成本高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃装饰油墨及保护油墨领域，具体来说是一种可用于3D曲面手机触摸屏、平板电脑屏、液晶显示屏及异形件等玻璃视窗喷涂印刷装饰的黑色油墨。
技术背景
目前3D曲面屏幕开始进入规模化应用，但相应的3D曲面玻璃盖板的制作技术，尚未完全成熟，除了玻璃热压成型产能与良率低，盖板上装饰图案的制作也没有办法以传统应用于2D或2.5D盖板的丝网印刷来达成。目前的3D玻璃盖板装饰工艺有离子着色技术，激光雕刻油墨技术，3D喷墨技术等，但是以上技术有着成本高昂，生产效率以及良率低等缺点。而三星目前採用在光学膜上UV压印、镀膜、与印刷后贴合到玻璃上的方案，同样良率低而成本极高，并且为玻璃的形状与曲度有所限制。
曝光显影工艺能够完美的解决3D玻璃曲面盖板上面的装饰图案问题，整个工艺流程简单，整线不超过35m，良率高，生产效率高，不良品简单的脱墨清洗就能重新使用，整体成本低。与传统的遮喷相比线条更精细，不会有遮喷的毛边，边孔漏油等不良，而且夹装的夹具简单，多次使用后简单清洗就可重复使用。另外漆膜在显影前还具有保护功能，可以防止玻璃划伤刮花等。显影液采用低浓度的碳酸钠溶液，使用过后的显影液碱性极低，稍作处理即可排放，有很好的环保效益。
发明内容
本发明目的在于提供一种耐高温黑色曝光显影油墨及其制备方法与应用，曝光显影工艺能够完美的解决3D玻璃曲面的表面图案装饰问题，整个工艺流程简单，良率高，生产效率高，整体成本低，图像解析度高，干燥后油墨绝缘性极佳、高OD值，附着力好、耐高温，耐化学性好，能很好解决传统工艺低良率，低效率，高成本的问题。
为实现以上目的，本发明提供了一种双组份耐高温黑色曝光显影油墨，该油墨由A组分和B组分组成，A组分重量配比为：
A组分：环氧树脂30-45份，聚酯树脂10-30份，填料5-10份，炭黑10-20份，助剂2-6份，光引发剂5-8份，环己酮5-15。
为进一步实现本发明目的，A组分：
优选的，所述环氧树脂和聚酯树脂能够双重固化并能溶解于1％碳酸钠溶液。所述环氧树脂为羧基化环氧树脂，所述聚酯树脂为羧基化聚酯树脂。
优选的，所述填料为硅酸铝钠，碳酸钙，滑石粉中的一种或两种，粒径为2000-5000目。
进一步，所述助剂为非硅油类助剂，优选的，所述助剂为BYK-333，BYK-054，BYK-104，BYK-371中的一种或几种。
进一步，所述光引发剂为深层固化类不黄变引发剂。优选的，所述光引发剂为TEPO，369，ITX，819，907,184中的两种或几种。
进一步，所述固化剂为封闭型固化剂。
优选的，所述颜料为140V，R99R，A453，FW200，MA220中的一种或两种。
A组分制备时包括以下工序：
(1)在干净容器中按重量份加入环氧树脂、聚酯树脂、助剂；
(2)用分散机300-500r/min分散，同时分批加入填料和炭黑，光引发剂和稀释剂；
(3)加完上述物料后分散机速度调整为800-1000r/min分散10-15min，用三辊机研磨到细度≤8μm，用环己酮调整粘度到40000±3000CPS(25℃)。
B组分重量配比为：封闭型固化剂78-82份，偶联剂18-22份。
优选封闭型固化剂80份，乙酸丁酯20份。
为进一步实现本发明目的，B组分：
优选的，所述封闭型固化剂为PL350，BL3475，VPLS2257中的一种。
B组分制作包括以下工序：在容器中投入固化剂，在搅拌状下投入乙酸丁酯调配至粘度为90±5KU。
所述的双组份曝光显影黑色油墨的施工方法为：按A组分：B组分：稀释剂＝100:15-25:150～300之比例充分混合后，粘度为8-10秒，350目过滤后用0.8-1.0mm口径的喷枪，0.3MPa～0.4MPa的压力喷涂，膜厚7-10μm，70-80℃预烤10分钟，以800～1500mj/cm2，8～11级的能量进行紫外光曝光，冷却后用1％的碳酸钠溶液喷淋30-90秒即可显影，清洗后150-180℃烘烤30分钟即可，可根据需求喷涂多层。
本发明研究发现，通过曝光显影工艺与传统3D曲面玻璃装饰工艺相比，能有更好的图案精细度和更高的生产效率及良率，能够有效的降低成本，而低浓度的显影液弱碱显影液对环境和操作人员的影响更小。
本发明油墨为高固含，为光固化和热固化结合的双重固化体系，通过喷涂方式，能轻松解决目前3D曲面玻璃及异形件的表面装饰，同时还可用于产品制程保护，喷涂后70-80℃预烤7-10分钟，光固化后通过常温的1％碳酸钠溶液喷淋30-90s未即可快速显影，成像清晰，显影后无残留，无白点，最后150-180℃烘烤30分钟，干燥后油墨绝缘性极佳、高OD值，附着力好、耐高温，耐化学性好，能很好解决传统工艺低良率，低效率，高成本的问题。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作详细说明
本发明的具体实施例原料A组分按以下质量分投料：
| 环氧树脂 | 聚酯树脂 | 填料 | 助剂 | 光引发剂 | 环己酮 | 炭黑 | |
| 实施例1 | 40 | 26 | 5 | 4 | 5 | 8 | 12 |
| 实施例2 | 39 | 26 | 5 | 4 | 8 | 6 | 12 |
| 实施例3 | 42 | 20 | 5 | 6 | 5 | 9 | 13 |
| 实施例4 | 45 | 18 | 5 | 5 | 5 | 9 | 13 |
| 实施例5 | 45 | 16 | 7 | 4 | 6 | 9 | 13 |
| 实施例6 | 42 | 26 | 5 | 4 | 5 | 5 | 13 |
| 实施例7 | 40 | 24 | 8 | 5 | 5 | 5 | 13 |
| 实施例8 | 38 | 20 | 10 | 6 | 8 | 6 | 12 |
| 实施例9 | 38 | 22 | 10 | 4 | 6 | 6 | 14 |
| 实施例10 | 34 | 18 | 10 | 6 | 8 | 10 | 14 |
| 实施例11 | 34 | 25 | 8 | 5 | 6 | 8 | 14 |
| 实施例12 | 34 | 26 | 5 | 4 | 6 | 10 | 15 |
| 实施例13 | 32 | 26 | 6 | 4 | 5 | 12 | 15 |
| 实施例14 | 32 | 28 | 7 | 4 | 6 | 8 | 15 |
| 实施例15 | 30 | 28 | 5 | 6 | 5 | 11 | 15 |
| 实施例16 | 30 | 30 | 5 | 5 | 6 | 10 | 14 |
A组分制备时包括以下工序：
(1)在干净容器中按重量份加入环氧树脂、聚酯树脂、助剂；
(2)用分散机300-500r/min分散，同时分批加入填料和炭黑，光引发剂和稀释剂；
(3)加完上述物料后分散机速度调整为800-1000r/min分散10-15min，用三辊机研磨到细度≤8μm，用环己酮调整粘度到40000±3000CPS(25℃)。
B组分制作包括以下工序：在容器中投入固化剂，在搅拌状下投入乙酸丁酯调配至粘度为90±5KU。封闭型固化剂78-82份，偶联剂18-22份。
制成的双组份曝光显影黑色油墨的使用时按A组分：B组分：稀释剂＝100:15-25:150～300之比例充分混合后，粘度为8-10秒，350目过滤后用0.8-1.0mm口径的喷枪，0.3MPa～0.4MPa的压力喷涂，膜厚7-10μm，70-80℃预烤10分钟，以800～1500mj/cm2，8～11级的能量进行紫外光曝光，冷却后用1％的碳酸钠溶液喷淋30-90秒即可显影，显影后清洗，150-180℃烘烤30分钟；
实施例结果如下：
| 曝光能量 | 油墨外观 | 退膜时间(S) | 电阻(GΩ) | |
| 实施例1 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 65 | ≥40 |
| 实施例2 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 64 | ≥40 |
| 实施例3 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 67 | ≥40 |
| 实施例4 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 73 | ≥40 |
| 实施例5 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 74 | ≥40 |
| 实施例6 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 66 | ≥40 |
| 实施例7 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 63 | ≥40 |
| 实施例8 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 65 | ≥40 |
| 实施例9 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 62 | ≥40 |
| 实施例10 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 59 | ≥40 |
| 实施例11 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 57 | ≥40 |
| 实施例12 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 56 | ≥40 |
| 实施例13 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 55 | ≥40 |
| 实施例14 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 50 | ≥40 |
| 实施例15 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 45 | ≥40 |
| 实施例16 | 800～1500mj/cm2 | 黑色膜层 | 39 | ≥40 |
从上表可知，本发明油墨能够，用1％碳酸钠溶液显影时间在30-90S之间，退膜时无需加热，节能，干膜产品绝缘性能极佳，高OD值，附着力好、耐高温，耐化学性好。与传统3D曲面玻璃装饰工艺相比，能有更好的图案精细度和更高的生产效率及良率，能够有效的降低成本。
本实施例只是本发明示例的部分实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本发明公开了应用方法和原理的基础上，很容易做出各种类型的工艺改进或结构变形，而不仅限于本发明上述具体实施方式所描述的工艺或结构，因此前面描述的方式只是优选方案，而并不具有限制性的意义，凡是依本发明所作的等效变化与修改，都在本发明权利要求书的范围保护范围内。
Claims (10)
1.一种耐高温黑色曝光显影油墨，其特征在于：该耐高温黑色曝光显影油墨为双组份油墨，由A组分和B组分组成，A组分和B组分重量配比为：
A组分：环氧树脂30-45份，聚酯树脂10-30份，填料5-10份，炭黑10-20份，助剂2-6份，光引发剂5-8份，环己酮5-15；
B组分：封闭型固化剂78-82份，偶联剂18-22份。
2.根据权利要求1所述的耐高温黑色曝光显影油墨，其特征在于：所述环氧树脂为羧基化环氧树脂，耐高温且可溶于碱性溶液。
3.根据权利要求1所述的耐高温黑色曝光显影油墨，其特征在于：所述聚酯树脂为羧基化聚酯树脂，耐高温且可溶于碱性溶液。
4.根据权利要求1所述的耐高温黑色曝光显影油墨，其特征在于：所述填料为粒径为2000-5000目。
5.根据权利要求1所述的耐高温黑色曝光显影油墨，其特征在于：所述助剂为非硅油类助剂。
6.根据权利要求1所述的耐高温黑色曝光显影油墨，其特征在于：所述光引发剂为深层固化类不黄变引发剂。
7.根据权利要求1所述的耐高温黑色曝光显影油墨，其特征在于：所述固化剂为封闭型固化剂。
8.根据权利要求1所述的耐高温黑色曝光显影油墨的制备方法，其特征在于：
A组分制作包括以下工序：
(1)在干净容器中按重量份加入环氧树脂、聚酯树脂、助剂；
(2)用分散机300-500r/min分散，同时分批加入填料和颜料，光引发剂和稀释剂；
(3)加完上述物料后分散机速度调整为800-1000r/min分散10-15min，用三辊机研磨到细度≤8μm，用环己酮调整粘度到40000±3000CPS。
B组分制作包括以下工序：
在容器中投入固化剂，在搅拌状下投入乙酸丁酯调配至粘度为90±5KU。
9.根据权利要求1-7所述的耐高温黑色曝光显影油墨,其特征在于：所述耐高温黑色曝光显影油墨耐高温，能溶解于1％的碳酸钠等碱性溶液。
10.根据权利要求1-7所述的耐高温黑色曝光显影油墨在玻璃表面装饰中的应用，其特征在于：使用时按A组分：B组分：稀释剂＝100:15-25:150～300之比例充分混合后，粘度为8-10秒，350目过滤后用0.8-1.0mm口径的喷枪，0.3MPa～0.4MPa的压力喷涂，膜厚7-10μm，70-80℃预烤10分钟，以800～1500mj/cm2，8～11级的能量进行紫外光曝光，冷却后用1％的碳酸钠溶液喷淋30-90秒即可显影，清洗后150-180℃烘烤30分钟即可，可根据需求喷涂多层。
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|---|---|---|---|---|
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