CN114990907A - 一种导电布表面涂黑工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导电布表面涂黑工艺，包括以下步骤：S1、辊压处理：将导电布压制整平；所述导电布包括镀镍导电布和镀镍热熔导电布中任意一种，所述导电布通过辊压后的厚度为0.016‑0.030mm；S2、油墨调配：将FS‑UV100黑墨和FS‑UV800固化剂混合并加入硅油配置UV金属油墨；S3、印刷：使用UV印刷工艺在导电布上进行UV印刷；S4、烘烤定型：将印刷完成的产品烘烤定型。本发明使用UV印刷工艺进行涂黑操作，克服了印刷黑色UV油墨在电镀导电布上易脱色、易浮色、不上色等问题。本发明印刷的黑色导电布在性能上表面电阻小于0.07欧姆，附着力达到标准，且对比同类产品具备耐酒精擦拭的效果。
Description
技术领域
本发明公开了一种导电布表面涂黑工艺，主要应用于电磁屏蔽(EMI)领域。
背景技术
导电布是以纤维布(一般常用聚酯纤维布)为基材，经过前置处理后施以电镀金属镀层使其具有金属特性而成为导电纤维布。可分为：镀镍导电布，镀金导电布，镀炭导电布，铝箔纤维复合布。外观上有平纹和网格区分。对于常规导电泡棉，表面包覆的即为导电布。作为一种常用的材料，导电布的表面电阻，镀层附着力，耐有机腐蚀等相关性能被高度重视，其直接影响相关产品的物性。而目前常规导电布生产工艺为PET纤维布上电镀铜镍金属层，表面采用涂黑工艺，以达到防氧化，美观等作用，但印刷黑色UV油墨在电镀导电布上存在易脱色，易浮色，不上色等问题。
发明内容
为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种导电布表面涂黑工艺，克服了印刷黑色UV油墨在电镀导电布上易脱色，易浮色，不上色等问题。
为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种导电布表面涂黑工艺，包括以下步骤：
S1、辊压处理：将导电布压制整平；
S2、油墨调配：将FS-UV100黑墨和FS-UV800固化剂混合并加入硅油配置UV金属油墨；UV金属油墨的主要成分是碳黑、导电助剂、光引发剂、稳定剂、耐腐蚀添加剂和粘着剂。具体由上海乔艺贸易有限公司购买的FS-UV100黑墨和FS-UV800固化剂配置而成。
S3、印刷：使用UV印刷工艺在导电布上进行UV印刷；
S4、烘烤定型：将印刷完成的产品烘烤定型。
优选的，S1中，所述导电布包括镀镍导电布和镀镍热熔导电布任意一种，所述镀镍导电布通过辊压后的厚度为0.016-0.030mm。
优选的，所述导电布压制后的厚度为0.016mm。
优选的，还包括如下步骤：在所述镀镍热熔导电布的背面贴上一层厚度为0.010-0.015mm的耐高温热熔胶，贴胶初粘温度为140-160℃，瞬间压制温度为180-220℃。
优选的，在所述镀镍热熔导电布的背面贴上一层厚度为0.012mm的耐高温热熔胶，贴胶初粘温度为150℃，瞬间压制温度为200℃。
优选的，所述镀镍导电布背面贴的膜为PET保护膜，所述PET保护膜的厚度为0.25-0.30mm。PET保护膜型号5010，粘着力克重为10。
优选的，所述PET保护膜的厚度为0.25mm。
优选的，S2中，FS-UV100：FS-UV800：硅油＝4～5:1:0.1～0.3。
优选的，FS-UV100：FS-UV800：硅油＝5:1:0.2。
优选的，S3中，UV印刷机的印刷速度为100-200m/h，本发明导电布涂黑工艺，有别于典型的刮涂工艺及普通UV印刷，需要在印刷时充分浸润导电布，导电布浸润时间30～120s，充分浸润导电布为了加强固化效果，提升附着力，但是时间不宜过长，否侧未固化的油墨有机成分会挥发影响后续固化。油墨印刷后需要维持一定恒温，恒温40～70℃。因此本工艺中，导电布浸润时间30～120s，恒温40～70℃为宜。
优选的，UV印刷机印刷速度为150m/h，UV印刷机型号10kW冷光汞灯，输出功率7～8.25KW。对于UV机型号及功率设置，此技术参数油墨型号依赖性强，根据不同金属UV油墨的固化剂含量以及UV固化要求，需要单独设置，一般的，印刷镀金属导电布需要明确布料印刷涂黑后固化所需的线辐射吸收阈值，即单位长度油墨完全固化所须接受的UV能量最低值。然后根据该值结合布料宽度，走料速度选取合适的UV灯，设置适当的输出功率。在本工艺中，UV机型号10kW冷光汞灯，输出功率7～8.25KW。UV灯需要配置汞灯且进行冷光处理，防止在UV固化时温度过高烧坏产品。
优选的，印刷油墨烘干后的厚度为0.0015-0.0025mm。为了减少对导电布表面电阻的影响以及满足附着力相关要求，需要管控印刷墨层的厚度以及对油墨添加导电粉体，一般的，导电粉体为油性石墨烯浆料，金属粉体等，厚度设置为0.0015～0.0025mm，过大会引起内层固化不彻底，引起“蜕皮”附着力不良表现。
优选的，印刷油墨厚度为0.002mm。
优选的，S5中，将印刷完成的产品烘烤定型，采用40～70℃恒温鼓风干燥箱干燥6～12h。
本发明的有益效果是：
1)本发明使用UV印刷工艺进行涂黑操作，克服了印刷黑色UV油墨在电镀导电布上易脱色、易浮色、不上色等问题。本发明印刷的黑色导电布在性能上表面电阻小于0.07欧姆，附着力达到标准，且对比同类产品具备耐酒精擦拭的效果。
2)本工艺实现了在电镀金属层的导电布上UV印刷，在成本上原料使用更加节约，适合长时间不停机印刷；在环保上采用低VOC(挥发性有机化合物)，UV油墨更加环保。
3)对导电布基材进行辊压处理，使得在不破坏结构的情况下，压延至0.016mm左右，以达到相应厚度并提升印刷效果。
4)在产能上可以实现300m长度以上大卷的快速印刷涂黑，每小时印刷可达300m以上。
附图说明
图1为本发明一实施例的黑色导电布；
图2为本发明一实施例的对比同类产品具备耐酒精擦拭的效果图；
图3为本发明一较佳实施例的附着力示意图。
图中：1、同类产品；2、本发明黑色导电布。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
一种导电布表面涂黑工艺，包括以下步骤：
S1、辊压处理：将导电布压制整平；所述导电布包括镀镍导电布和镀镍热熔导电布任意一种，所述导电布选自超薄银灰色导电布，所述导电布通过辊压后的厚度为0.016-0.030mm，优选的，所述导电布压制后的厚度为0.016mm。
若导电布为镀镍热熔导电布时，还包括如下步骤：在所述镀镍热熔导电布的背面贴上一层厚度为0.010-0.015mm的耐高温热熔胶，贴胶初粘温度为140-160℃，瞬间压制温度为180-220℃。优选的，在所述镀镍热熔导电布的背面贴上一层厚度为0.012mm的耐高温热熔胶，贴胶初粘温度为150℃，瞬间压制温度为200℃。
若导电布为镀镍导电布时，还包括如下步骤：将导电布分切为指定宽度，背面贴膜；所述导电布背面贴的膜为PET保护膜，所述PET保护膜的厚度为0.25～0.30mm。优选的，所述PET保护膜的厚度为0.25mm。
S2、油墨调配：FS-UV100以及FS-UV800混合并加入硅油；FS-UV100：FS-UV800：硅油＝4～5:1:0.1～0.3。优选的，FS-UV100：FS-UV800：硅油＝5:1:0.2。所用UV油墨需要根据印刷速度，环境条件，黑度，表面电阻，附着力，有机耐蚀性，抗氧化性等相关要求，添加相应的稳定剂，UV固化剂等。在本实施例中，UV金属油墨的主要成分是碳黑、导电助剂、光引发剂、稳定剂、耐腐蚀添加剂和粘着剂。
S3、印刷：使用UV印刷机进行印刷；UV印刷机的印刷速度为100-200m/h，本发明导电布涂黑工艺，有别于典型的刮涂工艺及普通UV印刷，需要在印刷时充分浸润导电布，导电布浸润时间30～120s，充分浸润导电布为了加强固化效果，提升附着力，但是时间不宜过长，否侧未固化的油墨有机成分会挥发影响后续固化。油墨印刷后需要维持一定恒温，恒温40～70℃。因此本工艺中，导电布浸润时间30～120s，恒温40～70℃为宜。
优选的，UV印刷机印刷速度为150m/h。UV印刷机型号10kW冷光汞灯，输出功率7.00～8.25KW。UV印刷机型号及功率设置，此技术参数油墨型号依赖性强，根据不同金属UV油墨的固化剂含量以及UV固化要求，需要单独设置，一般的，印刷镀金属导电布需要明确布料印刷涂黑后固化所需的线辐射吸收阈值，即单位长度油墨完全固化所须接受的UV能量最低值。然后根据该值结合布料宽度，走料速度选取合适的UV灯，设置适当的输出功率。在本实施例中，UV机型号10kW冷光汞灯，输出功率7.00～8.25KW。UV灯需要配置汞灯且进行冷光处理，防止在UV固化时温度过高烧坏产品
优选的，导电布上的印刷油墨烘干后的厚度为0.0015～0.0025mm。为了减少对导电布表面电阻的影响以及满足附着力相关要求，需要管控印刷墨层的厚度以及对油墨添加导电粉体，一般的，导电粉体为油性石墨烯浆料，金属粉体等，厚度设置为0.0015～0.0025mm，过大会引起内层固化不彻底，引起“蜕皮”附着力不良表现。优选的，印刷油墨烘干后的厚度为0.002mm。
S5、烘烤定型：印刷完成的产品烘烤定型；采用40～70℃恒温鼓风干燥箱干燥6～12h。
实施例一
S1、辊压处理：选取330mm宽银灰色镀镍导电布，对导电布基材进行辊压处理，使得在不破坏结构的情况下，压延至0.016mm左右，以达到相应厚度并提升印刷效果；在导电布背面贴贴5010透明PET保护膜，膜厚度为0.25mm；
S2、油墨调配：FS-UV100以及FS-UV800混合并加入硅油；其中FS-UV100：FS-UV800：硅油＝5:1:0.2，将混合物600r/min机械搅拌10min；
S3、印刷：使用UV印刷机进行印刷；其中印刷速度120m/h，印刷时导电布浸润时间为50s，浸润温度50℃，印刷厚度0.002mm，冷光UV汞灯功率8.25kW；
S4、烘烤定型：印刷完成的产品烘烤定型；采用恒温鼓风干燥箱60℃干燥6h。
实施例二
S1、辊压处理：选取250mm宽银灰色镀镍导电布，对导电布基材进行辊压处理，使得在不破坏结构的情况下，压延至0.016mm左右，以达到相应厚度并提升印刷效果；在导电布背面贴背面贴0.012mm厚耐高温热熔胶，贴胶温度初粘150℃，瞬间压制温度200℃；
S2、油墨调配：FS-UV100以及FS-UV800混合并加入硅油；其中FS-UV100：FS-UV800：硅油＝4.8:1:0.1，将混合物600r/min机械搅拌10min；
S3、印刷：使用UV印刷机进行印刷；其中印刷速度100m/h，印刷时导电布浸润时间为60s，浸润温度50℃，印刷厚度0.002mm，冷光UV汞灯功率7.5kW；
S4、烘烤定型：印刷完成的产品烘烤定型；采用恒温鼓风干燥箱60℃干燥6h。
实施例三
S1、辊压处理：选取330mm宽银灰色镀镍导电布，对导电布基材进行辊压处理，使得在不破坏结构的情况下，压延至0.016mm左右，以达到相应厚度并提升印刷效果；在导电布背面贴贴5010透明PET保护膜，膜厚度为0.25mm；
S2、油墨调配：FS-UV100以及FS-UV800混合并加入硅油；其中FS-UV100：FS-UV800：硅油＝4.5:1:0.2，将混合物600r/min机械搅拌10min；
S3、印刷：使用UV印刷机进行印刷；其中印刷速度200m/h，印刷时导电布浸润时间为40s，附加50℃鼓风，浸润温度50℃，印刷厚度0.002mm，双冷光UV汞灯功率7kW，其固化间隔时间30s，；
S4、烘烤定型：印刷完成的产品烘烤定型；采用恒温鼓风干燥箱60℃干燥12h。
实施例四
S1、辊压处理：选取330mm宽银灰色镀镍导电布，对导电布基材进行辊压处理，使得在不破坏结构的情况下，压延至0.030mm左右，以达到相应厚度并提升印刷效果；在导电布背面贴贴5010透明PET保护膜，膜厚度为0.30mm；
S2、油墨调配：FS-UV100以及FS-UV800混合并加入硅油；其中FS-UV100：FS-UV800：硅油＝4.5:1:0.2，将混合物600r/min机械搅拌10min；
S3、印刷：使用UV印刷机进行印刷；其中印刷速度150m/h，印刷时导电布浸润时间为40s，附加50℃鼓风，浸润温度50℃，印刷厚度0.002mm，双冷光UV汞灯功率7kW，其固化间隔时间30s，；
S4、烘烤定型：印刷完成的产品烘烤定型；采用恒温鼓风干燥箱60℃干燥12h。
实施例五
对实施例一中生产的黑色导电布进行附着力测试，附着力测试结果达到标准(见图3)，具体操作方法为：通过粘贴法测试油墨附着力，采用不同封箱胶带在印刷面上粘拉两次，根据被粘拉掉的墨层面积，来判断附着力是否符合要求，这个方法使用的胶布是3M胶布，具体测试方法参见国标GB/T36650-2018。
对实施例一中生产的黑色导电布进行擦拭效果测试，结果显示对比同类产品具备耐酒精擦拭的效果(见图2)，具体操作方法为无水乙醇无尘布反复擦拭10次，记录色差。
对实施例一中生产的黑色导电布进行其他性能测试，测试结果如下：
| 明细 | 单位 | 规格值 | 实验标准 |
| 厚度 | mm | 0.018±0.001 | FZ/T01003-1991 |
| 宽度 | mm | 1040 | GB/T4667-1995 |
| 长度 | M | - | GB/T4669-1995 |
| 屏蔽效能 | dB | 70-100(10MHz-1GHz) | SJ20524-1995 |
| 表面电阻 | Ω/Sq | ≤0.07 | GB/T30139-2013 |
| 金属层结合力 | OK/NG | OK | AATCCTM8-2001 |
| 剥离力 | Kgf/25mm | ≥1.2 | GB2792-2014 |
根据测试结果证明本发明公开了一种有别于常规的切实可行的镀金属导电布上涂黑的制备工艺，克服了印刷黑色UV油墨在电镀导电布上易脱色，易浮色，不上色等问题。
本发明印刷的黑色导电布(见图1)在性能上表面电阻小于0.07欧姆，且对比同类产品具备耐酒精擦拭的效果(见图2)；附着力测试结果达到标准(见图3)。在产能上可以实现300m长度以上大卷的快速印刷涂黑，每小时印刷可达300m以上；在成本上原料使用更加节约，适合长时间不停机印刷；在环保上采用低VOC，UV油墨更加环保。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种导电布表面涂黑工艺，包括以下步骤：
S1、辊压处理：将导电布压制整平；
S2、油墨调配：将FS-UV100黑墨和FS-UV800固化剂混合并加入硅油配置UV金属油墨；
S3、印刷：使用UV印刷工艺在导电布上进行UV印刷；
S4、烘烤定型：将印刷完成的产品烘烤定型。
2.根据权利要求1所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：S1中，所述导电布包括镀镍导电布和镀镍热熔导电布中任意一种，所述导电布通过压制后的厚度为0.016-0.030mm。
3.根据权利要求2所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：所述导电布压制后的厚度为0.016mm。
4.根据权利要求2所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：还包括如下步骤：在所述镀镍热熔导电布的背面贴上一层厚度为0.010-0.015mm的耐高温热熔胶，贴胶初粘温度为140-160℃，瞬间压制温度为180-220℃。
5.根据权利要求2所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：还包括如下步骤：在所述镀镍导电布的背面贴膜，所述导电布背面贴的膜为PET保护膜，所述PET保护膜的厚度为0.25～0.30mm。
6.根据权利要求1所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：S2中，FS-UV100：FS-UV800：硅油＝4～5:1:0.1～0.3。
7.根据权利要求6所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：FS-UV100：FS-UV800：硅油＝5:1:0.2。
8.根据权利要求1所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：S3中，导电布在印刷时，需要浸润导电布，浸润时间30～120s，油墨印刷后维持一定恒温，恒温为40～70℃。
9.根据权利要求8所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：UV印刷机对导电布进行UV印刷，印刷速度为100-200m/h，UV印刷机型号10kW冷光汞灯，输出功率7.00～8.25KW。
10.根据权利要求1所述的一种导电布表面涂黑工艺，其特征在于：S4中，烘烤温度为40～70℃，烘烤时间为6～12h。
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