CN113717575B - 一种水性高温玻璃油墨连接料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水性高温玻璃油墨连接料及其制备方法，属于油墨连接料领域。本发明的水性高温玻璃油墨连接料包括下述质量百分比的组分：水溶性羟基丙烯酸树脂：5～25％，醇醚类溶剂：70～90％，分散剂：3～8％，消泡剂：0.1～0.3％，表面活性剂：0.1～1.5％，增稠剂：1～10％。本发明的水性高温玻璃油墨连接料能有效降低碳化残留灰分，可在更低温度烧结完全，从而提高玻璃反射率(光伏玻璃)，并且提高润湿分散性能，明显提高了油墨连接料承载量，大大提高油墨遮盖力，且不影响油墨施工性、防沉性、成品流平性且不产生针眼，低味环保，完全水溶，不堵网板。

Description

一种水性高温玻璃油墨连接料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种水性高温玻璃油墨连接料及其制备方法，属于油墨连接料领域。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对玻璃制品(如光伏玻璃、建筑玻璃幕墙、家电玻璃、汽车前后挡风玻璃等)的需求越来越大。对环保的重视和技术发展的更迭，人们对优质玻璃油墨产品的需求也日益增大，相应地，水性高温玻璃油墨也逐步取代传统油性玻璃油墨，成为近年玻璃油墨的新贵。
作为水性高温玻璃油墨的重要原料——水性高温玻璃油墨连接料也应运而生。
国产水性高温玻璃油墨连接料主要存在以下缺点：承载力低、防沉性不好、烧结灰分残留、气味大、水溶性差等，导致调制的玻璃油墨出现遮盖力差、漏网、糊版、针孔、橘皮、堵网板、有残灰、施工性差等问题，最终严重影响玻璃制品的性能要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而，提供一种具有高附着力、高遮盖力、储存稳定性好、低味环保的水性高温玻璃油墨连接料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种水性高温玻璃油墨连接料，其包括下述质量百分比的组分：水溶性羟基丙烯酸树脂：5～25％，醇醚类溶剂：70～90％，分散剂：3～8％，消泡剂：0.1～0.3％，表面活性剂：0.1～1.5％，增稠剂：1～10％。通过对玻璃油墨连接料的组分及其质量比的选择，使本发明的水性高温玻璃油墨连接料具有高附着力、高遮盖力、稳定性好、低味环保。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述水溶性羟基丙烯酸树脂为广东科鼎功能材料有限公司出品的型号为KDD-MR1738W的水溶性羟基丙烯酸树脂或广东科鼎功能材料有限公司出品的型号为KDD-MR1741W水溶性羟基丙烯酸树脂。
研究表明，大多数玻璃油墨在烧结过程中需要600～700℃的高温才能完全烧结，玻璃油墨连接料作为玻璃油墨的重要原料，其性能对玻璃油墨的烧结温度，烧结完全程度有很大影响。本发明选择水溶性羟基丙烯酸树脂，能有效降低碳化残留灰分，树脂能在300～500℃温度下玻璃粉软化熔融成膜前完全碳化升华无残留。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述醇醚类溶剂为：二乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚醋酸酯、N-甲基吡咯烷酮、二丙二醇甲醚、丙三醇中的至少一种。
研究表明，二乙二醇丁醚的沸点为231℃二乙二醇乙醚醋酸酯，二乙二醇乙醚醋酸酯的沸点为217℃，N-甲基吡咯烷酮的沸点为200℃，二丙二醇甲醚的沸点为190℃，丙三醇的沸点为290℃。不同沸点的醇醚类溶剂对油墨连接料的粘度、干性、表面张力有很大的影响。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述分散剂为含酸性基团的高分子嵌段聚合物，更优选地，所述分散剂为佛山顺德金力高贸易有限公司出品的型号为EFKA FA 4608AN的分散剂、佛山市千佑化工有限公司出品的型号为AKN-298的分散剂、东莞市悦华高分子材料科技有限公司出品的型号为H-3310的分散剂、佛山市顺德潮井商贸有限公司出品的型号为AT398的分散剂中的一种。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述分散剂的质量百分比为4～7％。
研究表明，含酸性基团的高分子嵌段聚合物能显著提高基料润湿分散能力，降低体系粘度，增进流动性，能在需要高承载釉料体系能提供优异的降粘性。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述消泡剂为聚醚类消泡剂或炔二醇类消泡剂，更优选地，所述消泡剂为美国陶氏化学出品的型号为DF-103的消泡剂或江苏四新科技应用研究所股份有限公司出品的型号为SX-48的消泡剂。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述表面活性剂为非离子型表面活性剂，更优选地，所述表面活性剂为上海缘禾化工有限公司出品的型号为J90的表面活性剂、美国空气化学产品公司出品的型号为Dynol607的表面活性剂、美国空气化学产品公司出品的型号为SURFYNOL_104的表面活性剂中的一种。
非离子型表面活性剂能综合提高润湿、分散、抑泡、流平等性能。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述增稠剂为纤维素类增稠剂、聚乙烯吡咯烷酮增稠剂中的至少一种。
作为本发明所述水性高温玻璃油墨连接料的优选实施方式，所述增稠剂的质量百分比为2～5％。
另外，本发明还提供了上述水性高温玻璃油墨连接料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)按比例称取增稠剂分散至醇醚类溶剂A中，加速分散至完全溶解，检验溶液无颗粒，得到所述A组分；
(2)将比例称取水溶性羟基丙烯酸树脂、醇醚类溶剂B、分散剂、消泡剂、表面活性剂与A组分混合，分散至光油完全透明，得到所述水性高温玻璃油墨连接料。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明水性高温玻璃油墨连接料选用水溶性羟基丙烯酸树脂，使制备得的高温玻璃油墨可在更低温度烧结完全，有效降低烧结残留灰分，从而提高玻璃反射率(光伏玻璃)；
(2)本发明水性高温玻璃油墨连接料选用特定的分散剂和增稠剂，能提高油墨连接料的润湿分散性能和承载量，大大提高油墨遮盖力，且不影响油墨施工性、防沉性、成品流平性且不产生针眼；
(3)本发明水性高温玻璃油墨连接料对各原料组分的种类和含量进行复配，使制得的玻璃油墨，完全水溶，低味环保，不堵网板。
具体实施方式
为更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1～8
实施例1～8、对比例1水性高温玻璃油墨连接料的组成组分如表1所示。
实施例1～8、对比例1水性高温玻璃油墨连接料的制备方法为：
(1)按比例称取增稠剂分散至醇醚类溶剂A中，加速分散至完全溶解，检验溶液无颗粒，得到所述A组分；
(2)将比例称取水溶性羟基丙烯酸树脂、醇醚类溶剂B、分散剂、消泡剂、表面活性剂与A组分混合，分散至光油完全透明，得到所述水性高温玻璃油墨连接料。
效果例1
本效果例按照实施例1～8、对比例1所述水性高温玻璃油墨连接料的制备方法制备连接料，并将制备的水性高温玻璃油墨连接料与釉料按一定的比例制备得到试验组1～8、对照组1的水性高温玻璃油墨。对照组2为国产连接料与釉料按一定的比例制备得到的玻璃油墨，对照组3为美国福禄公司出品的黑墨。
试验组1～8、对照组1～2所述釉料为东莞昕晨特黑高遮盖玻璃釉料。
分别对试验组1～8、对照组1～3的玻璃油墨的性能进行测评，测评结果如表2所示。
各性能的测评方法：
(1)附着力测试：按照JG/T24-2000方法进行测定，0级最好，1级次之。
(2)遮盖力测试：油墨印在玻璃上烘干经钢化后,用黑色中性大头笔划一条5mm宽50mm长的线条，对光看不到黑色笔印迹，遮盖力要强，黑色油墨对光看不能有针孔、沙眼。
(3)细度测试：将油墨稀释后,以刮板细度仪测定其颗粒研细程度及分散状况称为油墨细度,以微米来表示之。一般根据实际行业用途和丝印网板需要而定，并不是细度越低越好。
(4)粘度测试：使用旋转粘度计检测，丝印油墨粘度范围一般在：4000～20000cps/25℃之间。
(5)储存稳定性：密封在常室温、常湿度下存放6个月，要求无硬沉淀、无反粗、无变质。
表1
表2玻璃油墨性能测试
由表2可知，本发明水性高温玻璃油墨连接料对各原料组分的种类和含量进行复配，使制得的玻璃油墨，完全水溶，低味环保，不堵网板；本发明的油墨遮盖力好，且不影响油墨施工性、防沉性、成品流平性且不产生针眼。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (2)

1.一种水性高温玻璃油墨连接料，其特征在于，由下述质量百分比的组分组成：水溶性羟基丙烯酸树脂12%，二乙二醇丁醚50%，N-甲基吡咯烷酮28%，分散剂5%，消泡剂0.3%，表面活性剂0.7%，聚乙烯吡咯烷酮2%，羟基纤维素2%；所述水溶性羟基丙烯酸树脂为型号为KDD-MR1738W的水溶性羟基丙烯酸树脂；所述聚乙烯吡咯烷酮为型号为K90的聚乙烯吡咯烷酮；所述分散剂为型号为千佑AKN298的含羧酸基团的高分子嵌段聚合物。
2.如权利要求1所述水性高温玻璃油墨连接料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按比例称取增稠剂分散至二乙二醇丁醚中，加速分散至完全溶解，检验溶液无颗粒，得到A组分；
（2）将按比例称取水溶性羟基丙烯酸树脂、N-甲基吡咯烷酮、分散剂、消泡剂、表面活性剂与A组分混合，分散至完全透明，得到所述水性高温玻璃油墨连接料。
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