CN110834482A - 一种对金属基材表面丝印磨砂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及金属基材丝印技术领域，具体涉及一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：1)先将金属基材切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；4)使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，再将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理。本发明中使用改性油墨对面板进行网板丝印，烘干后进行套色印刷，使用丝印工艺使面板表面达到面膜的细腻磨砂效果，拥有类似于面膜的高档外观，同时可以提高防火性、环境适应性，可使用在严苛复杂的环境中。

Description

一种对金属基材表面丝印磨砂的方法
技术领域
本发明涉及金属基材丝印技术领域，具体涉及一种对金属基材表面丝印磨砂的方法。
背景技术
随着铝合金阳极氧化工艺的广泛应用和不断发展，铝合金制品为增加其外观的装饰性效果，通常将采用丝网印刷工艺对铝合金表面进行综合处理，特别是经过丝印磨砂印刷制品具有明显的蚀刻效果，立体感强，给人一种厚实稳重的感觉，在质感方面非常突出。关于丝印磨砂的印刷，早就应用于印刷包装行业，现行的丝印磨砂印刷存在以下几个方面的问题：目前印刷行业对挥发性有机化合物(VOCS)、甲醛、重金属、光引发剂限量等卫生安全指标的要求越来越严，丝印磨砂印刷在过程中由于使用UV油墨，产生的可挥发性有害气体可能引起光引发剂的超标。丝印的UV磨砂油墨附着力及柔韧性较差，模切时容易爆色爆裂等问题，产品的综合性能也受到很大影响
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，该方法使用改性油墨对面板进行网板丝印，烘干后进行套色印刷，使用丝印工艺使面板表面达到面膜的细腻磨砂效果，拥有类似于面膜的高档外观，同时可以提高防火性、环境适应性，可使用在严苛复杂的环境中。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
本发明中丝印磨砂的方法使用改性油墨对面板进行网板丝印，烘干后进行套色印刷，使用丝印工艺使面板表面达到面膜的细腻磨砂效果，拥有类似于面膜的高档外观，同时可以提高防火性、环境适应性，可使用在严苛复杂的环境中。在步骤2)和步骤3)中将导电氧化处理和丝印磨砂印刷相结合，使制品具有明显的蚀刻效果，立体感强，给人一种厚实稳重的感觉，在质感方面非常突出；而在丝印过程中所采用的改性油墨具有附着力及柔韧性强的特点，模切时具有防爆色爆裂功能，另外还具有很好的印刷流平性、磨砂开花效果和韧性。
优选的，每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
每份所述固化剂为苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐中的至少一种，更为优选的，所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.4-0.8:0.6-1.0:0.8-1.2组成的混合物；
更为优选的，所述丙烯酸树脂改性分散体为厦门禾合科技有限公司生产的HH-201系列丙烯酸树脂改性分散体；所述四基色油墨型号为四基色油墨RS900。
本发明中所用改性油墨原料中采用的HH-201丙烯酸树脂改性分散体具有很好的封底性能，可提高底材的硬度、密度，有利于辅助提升制得改性油墨的成膜性能；而四基色油墨RS900低毒、无异味、不燃不爆、颜色鲜艳、色强度高、干燥迅速、光泽良好，另外墨质稳定、清洗方便，耐光、耐热、耐晒性能良好；而采用的马来酸树脂具有亮光高、硬度大、附着力强等优点，可进一步复合增强制得改性油墨的附着力和光泽度；异佛尔酮作为稀释剂可很好的溶解马来酸树脂和丙烯酸树脂改性分散体；银白珍珠粉是能产生珍珠光泽的珠光颜料，外观为透明，扁平状的粉体，同时具有优雅的光泽，平均有效折射率2.5，具有较高的耐热性(900℃)及较高的耐候性，可以增强改性油墨的化学结构使其有优良的分散、耐热性能，而银粉可以进一步辅助银白珍珠粉提升改性油墨的耐候性、耐高温性能；另外固化剂中所采用的甲基四氢苯酐用于丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂的固化，具有在室温下能长期存放、凝固点低、挥发性小、毒性低等优异性能，可以辅助苯酚磺酸和环氧乙烷协同三者的优势进一步提升改性油墨的固化性能。
优选的，所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至40-60℃并保温30-60min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以800-1200r/min的速率搅拌20-40min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以5-10mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至60-80℃将固化剂加入并以500-700r/min的速率搅拌10-20min，静置得到改性油墨。
本发明中所用改性油墨采用上述方法制得，利用此方法制得的改性油墨具有附着力及柔韧性强的特点，模切时具有防爆色爆裂功能，还具有很好的印刷流平性、磨砂开花效果和韧性；另外在制备过程中需要控制步骤A2中的搅拌速率为800-1200r/min，若搅拌速率过快则会导致银白珍珠粉和银粉被包裹成微囊不易在四基色油墨中分散，若搅拌速率满快则会导致同样不利用银白珍珠粉和银粉混合粉末在在四基色油墨中分散，进而不利于提升制得改性油墨的耐候性、耐高温性能；在步骤A3需要严格控制混合物A的滴加速率为5-10mL/min，若滴加速率过快则会导致混合物A与混合物B充分分散，进而不利于提升制得改性油墨的附着力及柔韧性，若滴加速率过慢则会降低生产效率。
优选的，步骤2)中，氧化处理时的电压为8-15V，通电氧化时间为20-40min；步骤3)中，烘烤时的温度为120-160℃，烘烤时间为30-50min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为80-100目，丝印速率为50-200mm/s，刮刀角度为55-75°；步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为300-420nm，UV灯功率为70-90W/cm2，固化装置的滑道速率为10-15m/min。
本发明中对金属基材面板进行导电氧化处理不仅提高了铝的防护能力，同时还能导电，而在丝印后进行烘烤时需严格控制烘烤温度为120-160℃，若温度过高则会导致改性油墨丝印后产品质量变差，若温度过低则不利于及时将丝印后的产品烘干，不利于后续UV油墨的丝印，进而影响产品的品质同时降低了生产效率。
优选的，每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000041
Figure BDA0002250257150000051
所述二价铜盐为氯化铜、硝酸铁和碱式碳酸铜中的至少一种。
本发明中乙烯基酯树脂为热固性树脂，乙烯基酯树脂秉承了环氧树脂的优良特性，固化性和成型性方面更为出色，能溶解于聚乙烯蜡以及有机硅丙烯酸酯，另外环保污染小；碳酸丙烯酯用作UV油墨的增塑剂，还可用作乙烯基酯树脂固化促进剂，可以协同乙烯基酯树脂增强UV油墨的附着力及柔韧性；对苯二酚对水侧金属能起缓蚀作用，可进一步提升制得UV油墨的防腐作用；而聚乙烯蜡具有耐光和化学性能好，可作颜料的载体，可改进油墨的耐磨性，改善二价铜盐和有机硅丙烯酸酯的分散性，有良好的防沉降作用，可作油墨的平光剂，使制得UV油墨有好的光泽和立体感；2-异丙基硫杂蒽酮为光引发剂便于后续丝印后在固化阶段引发UV油墨固化。
优选的，所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至60-80℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌10-20min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以400-800r/min的速率搅拌30-60min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至70-90℃，以300-600r/min的速率搅拌20-40min，冷却后得到UV油墨。
本发明中的改性油墨通过上述方法制得，利用上述方法制得的UV油墨具有附着力强、耐磨性和耐化学品性能强，以及低毒性、污染小的特点，同时有效地克服了现有UV面漆上丝印移印油墨所存在的问题；另外采用本发明所提供的UV油墨，简化了在UV油墨表面装饰加工的工艺，提高了生产效率，大大降低不合格品率；同时，为丰富UV油墨表面材料的装饰方案设计提供了更多样的选择。而在制备UV油墨的过程中需要严格控制步骤S2中的搅拌速率为400-800r/min，若搅拌速过快则会导致二价铜盐受离心作用的影响分散不均匀，若搅拌速率过慢则不利于二价铜盐充分扩散到混合物Ⅰ中，进而影响制得UV油墨的品质；步骤S3需要严格控制聚乙烯蜡加入后的温度为70-90℃，若温度过高则会导致聚乙烯蜡部分碳化，若温度过低则不利于聚乙烯蜡完全溶解到混合物Ⅱ，进而导致最终制得UV油墨的品质下降。
本发明的有益效果在于：本发明中的丝印磨砂的方法使用改性油墨对面板进行网板丝印，烘干后进行套色印刷，使用丝印工艺使面板表面达到面膜的细腻磨砂效果，拥有类似于面膜的高档外观，同时可以提高防火性、环境适应性，可使用在严苛复杂的环境中。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000061
Figure BDA0002250257150000071
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.4:0.6:0.8组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至40℃并保温30min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以800r/min的速率搅拌20min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以5mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至60℃将固化剂加入并以500r/min的速率搅拌10min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000072
所述二价铜盐为氯化铜。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至60℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌10min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以400r/min的速率搅拌30min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至70℃，以300r/min的速率搅拌20min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为8V，通电氧化时间为20min。
步骤3)中，烘烤时的温度为120℃，烘烤时间为30min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为80目，丝印速率为50mm/s，刮刀角度为55°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为300nm，UV灯功率为70W/cm2，固化装置的滑道速率为10m/min。
实施例2
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000091
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.5:0.7:0.9组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至45℃并保温38min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以900r/min的速率搅拌25min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以7mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至65℃将固化剂加入并以550r/min的速率搅拌13min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000092
Figure BDA0002250257150000101
所述二价铜盐为硝酸铁。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至65℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌13min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以500r/min的速率搅拌38min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至75℃，以375r/min的速率搅拌25min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为10V，通电氧化时间为25min。
步骤3)中，烘烤时的温度为130℃，烘烤时间为35min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为85目，丝印速率为86mm/s，刮刀角度为60°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为330nm，UV灯功率为75W/cm2，固化装置的滑道速率为12m/min。
实施例3
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.6:0.8:1.0组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至50℃并保温45min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以1000r/min的速率搅拌30min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以8mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至70℃将固化剂加入并以600r/min的速率搅拌15min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
所述二价铜盐为碱式碳酸铜。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至70℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌15min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以600r/min的速率搅拌45min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至80℃，以450r/min的速率搅拌30min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为12V，通电氧化时间为30min。
步骤3)中，烘烤时的温度为140℃，烘烤时间为40min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为90目，丝印速率为125mm/s，刮刀角度为65°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为360nm，UV灯功率为80W/cm2，固化装置的滑道速率为13m/min。
实施例4
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000131
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.7:0.9:1.1组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至55℃并保温52min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以1100r/min的速率搅拌35min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以9mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至75℃将固化剂加入并以650r/min的速率搅拌18min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000141
所述二价铜盐是由氯化铜和硝酸铁按照重量比为0.7:0.9组成的混合物。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至75℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌18min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以700r/min的速率搅拌52min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至85℃，以525r/min的速率搅拌35min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为14V，通电氧化时间为35min。
步骤3)中，烘烤时的温度为150℃，烘烤时间为45min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为95目，丝印速率为160mm/s，刮刀角度为70°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为390nm，UV灯功率为85W/cm2，固化装置的滑道速率为14m/min。
实施例5
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000151
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.8:1.0:1.2组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至60℃并保温60min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以1200r/min的速率搅拌40min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以10mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至80℃将固化剂加入并以700r/min的速率搅拌20min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000161
所述二价铜盐是由氯化铜和碱式碳酸铜按照重量比为0.7:0.9组成的混合物。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至80℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌20min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以800r/min的速率搅拌60min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至90℃，以600r/min的速率搅拌40min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为15V，通电氧化时间为40min。
步骤3)中，烘烤时的温度为160℃，烘烤时间为50min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为100目，丝印速率为200mm/s，刮刀角度为75°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为420nm，UV灯功率为90W/cm2，固化装置的滑道速率为15m/min。
对比例1
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行用酸试剂氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.4:0.6:0.8组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至40℃并保温30min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以800r/min的速率搅拌20min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以5mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至60℃将固化剂加入并以500r/min的速率搅拌10min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
所述二价铜盐为氯化铜。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至60℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌10min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以400r/min的速率搅拌30min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至70℃，以300r/min的速率搅拌20min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为8V，通电氧化时间为20min。
步骤3)中，烘烤时的温度为120℃，烘烤时间为30min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为80目，丝印速率为50mm/s，刮刀角度为55°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为300nm，UV灯功率为70W/cm2，固化装置的滑道速率为10m/min。
对比例2
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000191
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.6:0.8:1.0组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至50℃并保温45min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以8mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至70℃将固化剂加入并以600r/min的速率搅拌15min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000201
所述二价铜盐为碱式碳酸铜。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至70℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌15min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以600r/min的速率搅拌45min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至80℃，以450r/min的速率搅拌30min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为12V，通电氧化时间为30min。
步骤3)中，烘烤时的温度为140℃，烘烤时间为40min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为90目，丝印速率为125mm/s，刮刀角度为65°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为360nm，UV灯功率为80W/cm2，固化装置的滑道速率为13m/min。
对比例3
一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000211
每份所述固化剂是由苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐按照重量比为0.8:1.0:1.2组成的混合物。
所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至60℃并保温60min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以1200r/min的速率搅拌40min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以10mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至80℃将固化剂加入并以700r/min的速率搅拌20min，静置得到改性油墨。
每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure BDA0002250257150000221
所述二价铜盐是由氯化铜和碱式碳酸铜按照重量比为0.7:0.9组成的混合物。
所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至80℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌20min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以800r/min的速率搅拌60min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯-醋酸乙烯共聚物加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至90℃，以600r/min的速率搅拌40min，冷却后得到UV油墨。
步骤2)中，氧化处理时的电压为15V，通电氧化时间为40min。
步骤3)中，烘烤时的温度为160℃，烘烤时间为50min，更为优选的，步骤3)中，进行丝印时采用的网板的目数为100目，丝印速率为200mm/s，刮刀角度为75°。
步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为420nm，UV灯功率为90W/cm2，固化装置的滑道速率为15m/min。
分别对含有具体实施例1-5制得的UV油墨以及含有对比例1-3制得的UV油墨以200-300目网板，印刷至亚克力材料上，印刷效果及理化指标如表1所示，
其中，印刷性的测试方法为：常温常压下，将调和好合适粘度的UV油墨用半自动印刷机进行快速连续印刷，底材为亚克力板材，观察油墨面是否平整，有无橘皮，消泡不佳等印刷不良现象；
附着力的测试方法为：在利用具体实施例1-5和对比例1-3丝印磨砂得到的金属基材面板划1x1mm百格，用3M胶带以90°角做拉拔测试。ASTM质量参照标准为：10B表示无任何UV油墨脱落；9B表示UV油墨脱落比率小于5％；8B表示UV油墨脱落比率介于5～10％；7B表示UV油墨脱落比率介于10～20％；6B表示UV油墨脱落比率介于20～35％；5B表示UV油墨脱落比率介于35～55％；4B表示UV油墨脱落比率介于55～75％；3B表示UV油墨脱落比率介于75～85％；2B表示UV油墨脱落比率介于85～95％；0B表示UV油墨脱落比率介于95～100％；
耐高温高湿性能的测试方法为：将印刷UV油墨的样板置于70-80℃，85-90％湿度的恒温恒湿烘箱中四十八小时以上，观察片材与UV油墨层是否有脱落剥离现象。
由上述结果可知，本发明实施例1-5中制得的UV油墨的各性能优越，利用其丝印磨砂制得的金属基材面板具有蚀刻效果、立体感强，给人一种厚实稳重的感觉，在质感方面非常突出，同时UV油墨还具有优良的降解性有利于环保再生。
与实施例1相比，对比例1中在丝印磨砂的步骤2)中用酸试剂氧化处理金属基材面板代替了导电氧化处理金属基材面板，对利用上述方法制得的成品进行各项物性测试，分析发现此金属基材表面成品具有蚀刻效差、立体感若，另外此金属基材表面与丝印油墨之间的附着力低；说明本发明在丝印磨砂的步骤2)中对金属基材面板采用导电氧化处理能优化金属基材表面与丝印油墨之间具有很好的附着力度，使制得的金属基材表面成品具有蚀刻效果、立体感强，同时还具有优良的耐热性、机械性质强韧、耐化学性、耐冲击性和尺寸稳定，适合大规模生产。
与实施例3相比，对比例2中在制备改性油墨时没有添加四基色油墨RS900，对利用上述方法制得的改性油墨丝印的产品进行各项物性测试，分析发现此金属基材表面成品具有蚀刻效差、立体感较弱，另外此金属基材表面与丝印油墨之间的附着力度低；说明本发明在在制备改性油墨时添加四基色油墨RS900能优化金属基材表面与丝印油墨之间具有很好的附着力度，使制得的金属基材表面成品具有蚀刻效果、立体感强，同时还具有优良的耐热性、机械性质强韧、耐化学性、耐冲击性和尺寸稳定，适合大规模生产。
与实施例5相比，对比例3中在制备UV油墨时用乙烯-醋酸乙烯共聚物代替了聚乙烯蜡，对利用上述方法制得的UV油墨丝印的产品进行各项物性测试，分析发现此金属基材表面成品具有蚀刻效差、立体感差，另外此金属基材表面与丝印UV油墨之间的附着力度低；说明本发明在在制备UV油墨时添加聚乙烯蜡能优化金属基材表面与丝印UV油墨之间具有很好的附着力度，使制得的金属基材表面成品具有蚀刻效果、立体感强，同时还具有优良的耐热性、机械性质强韧、耐化学性、耐冲击性和尺寸稳定，适合大规模生产。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)将金属基材在数控机床上切割加工成金属基材面板，打磨、清洗烘干，备用；
2)对步骤1)中处理后的金属基材面板进行导电氧化处理；
3)使用改性油墨对步骤2)中处理后的金属基材面板正面采用丝印方法进行丝印，丝印后进行烘烤；
4)按设计好的图案，使用UV油墨对对步骤3)中处理后的金属基材背面板进行丝印，丝印结束后将金属基材面板放入UV固化装置内进行固化处理，最终得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：每份所述改性油墨包括如下重量份的原料：
Figure FDA0002250257140000011
3.根据权利要求2所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：每份所述固化剂为苯酚磺酸、环氧乙烷和甲基四氢苯酐中的至少一种。
4.根据权利要求2-3任意一项所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：所述改性油墨通过如下方法制得：
A1、按照重量份，将丙烯酸树脂改性分散体和马来酸树脂加入到乙酸乙酯和异佛尔酮中搅拌均匀，加热至40-60℃并保温30-60min，得到混合物A，备用；
A2、将银白珍珠粉和银粉混合搅拌均匀，转移加入四基色油墨中以800-1200r/min的速率搅拌20-40min，得到混合物B，备用；
A3、将步骤A1中得到的混合物A以5-10mL/min的速率滴加至步骤A2中得到的混合物B，边滴加边搅拌，滴加结束后升温至60-80℃将固化剂加入并以500-700r/min的速率搅拌10-20min，静置得到改性油墨。
5.根据权利要求1所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：步骤2)中，氧化处理时的电压为8-15V，通电氧化时间为20-40min。
6.根据权利要求1所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：步骤3)中，烘烤时的温度为120-160℃，烘烤时间为30-50min。
7.根据权利要求1所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：每份所述UV油墨包括如下重量份的原料：
Figure FDA0002250257140000021
8.根据权利要求7所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：所述UV油墨通过如下方法制得：
S1、按照重量份，将乙烯基酯树脂、碳酸丙烯酯和有机硅丙烯酸酯混合搅拌均匀，加热至60-80℃再将2-异丙基硫杂蒽酮加入搅拌10-20min，得到混合物Ⅰ，备用；
S2、将二价铜盐和对苯二酚加入步骤S1中得到的混合物Ⅰ，以400-800r/min的速率搅拌30-60min，得到混合物Ⅱ，备用；
S3、将聚乙烯蜡加入步骤S2中得到的混合物Ⅱ，加热至70-90℃，以300-600r/min的速率搅拌20-40min，冷却后得到UV油墨。
9.根据权利要求1所述的一种对金属基材表面丝印磨砂的方法，其特征在于：步骤4)中，所述固化装置的光谱波长为300-420nm，UV灯功率为70-90W/cm2，固化装置的滑道速率为10-15m/min。
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