專利名稱:一種抗酸蝕刻油墨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抗酸蝕刻油墨及其制備方法。
背景技術(shù):
目前,隨著經(jīng)濟的發(fā)展,消費者對產(chǎn)品除了功能上的需求之外,對其外觀的要求越來越高,各種具有良好裝飾性的材料也越來越受消費者的青睞。其中,作為裝飾技術(shù)的一種,皮紋印制技術(shù)也得到了飛速的發(fā)展。通常,皮紋印制技術(shù)是通過在材料表面形成皮紋狀的圖紋,產(chǎn)生皮紋的美感,對材料起到裝飾作用。而現(xiàn)有技術(shù)中,制備具有裝飾性皮紋的材料均通過注塑得到,即采用原料在具有相應圖紋的模具中進行注塑。所以,模具上圖紋對材料表面裝飾性圖紋的質(zhì)量好壞起到相當大的影響?,F(xiàn)在的模具表面皮紋處理主流工藝是在表面涂布感光涂料,然后再將菲林貼在感光涂料表層之后用紫外線燈照射,再用堿水顯影,最后在模具上呈現(xiàn)出圖案。這種方法有不能克服的缺點是1、菲林與感光涂料必須貼合緊密,如若貼合不緊密會造成花紋的變形; 2、如果模具表面是曲面會不可避免的造成局部受光不均勻而造成圖案的失真。本發(fā)明的申請人在申請?zhí)枮镃N20101(^84778. 1的專利中給出了解決此問題的技術(shù)難題的方法。該專利公開了一種圖紋轉(zhuǎn)移方法,包括a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄膜;e、將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面,使油墨圖紋與待轉(zhuǎn)移物接觸,并將油墨圖紋干燥,然后剝離薄膜。這樣既不會因貼合不緊而造成圖案變形也不因光照不均勻而造成圖案失真。但是現(xiàn)有的油墨存在以下問題1、操作過程中油墨干燥過快,也就是圖案在薄膜上30min內(nèi)就會因為表干而不能使用,而將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面所用的時間需要2-3小時,這樣一來就造成了工時同原材料的極大浪費;2、薄膜上的圖紋轉(zhuǎn)印到產(chǎn)品上——干燥——剝離薄膜的時間需要干燥2-3小時,其時間過長(油墨干燥之后才能剝
1 ) O
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的油墨表干時間較快、加熱固化時間較慢的缺陷,從而提供一種表干時間較慢、加熱固化時間較快的抗酸蝕刻油墨及其制備方法。本發(fā)明提供了一種抗酸蝕刻油墨,該油墨包括石蠟、微晶蠟和凡士林,以所述油墨的總重量為基準,所述石蠟的含量為30-50wt%,所述微晶蠟的含量為25-35wt%,所述凡士林的含量為25_35wt%。本發(fā)明還提供了一種抗酸蝕刻油墨的制備方法,該方法為將石蠟、微晶蠟、凡士林按比例放入容器中形成混合物,對混合物進行加熱至60-100°C使其溶解后降溫。本發(fā)明利用其主體石蠟的乳化性將油墨在恒溫恒濕的條件下表面干燥時間延長至48-60小時,避免了像其他樹脂型抗酸油墨的干,速度快,不容易實際操作的弊端。同時該油墨在空氣流通很好的情況下能夠在IOmin內(nèi)很快干燥。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種抗酸蝕刻油墨,該油墨包括石蠟、微晶蠟和凡士林,以所述油墨的總重量為基準,所述石蠟的含量為30-50wt%,所述微晶蠟的含量為25-35wt%,所述凡士林的含量為25-35wt%。本發(fā)明的抗酸蝕刻油墨,按照上述含量的石蠟、微晶蠟和凡士林制備得到的油墨, 可以保證所述油墨的抗腐蝕性達到要求的同時保證了在常溫下能正常使用,而避免因氣溫的變化造成品質(zhì)同工藝等的影響。本發(fā)明的抗酸蝕刻油墨,石蠟中主要含有長碳鏈的正構(gòu)烷烴及異構(gòu)烷烴,抗腐蝕能力很強,但是石蠟的脆性高,容易斷裂。而微晶蠟含有正構(gòu)烷烴及異構(gòu)烷烴的同時還含有很多帶長支鏈及環(huán)狀的飽和性碳氫化合物,于是微晶蠟的熔點、分子量及熔化后黏度都比石蠟高,且脆性較低不易斷裂。凡士林主要含有長鏈烷烴,低熔點、低硬度的特性進一步提高了油墨的性能。根據(jù)本發(fā)明所提供的抗酸蝕刻油墨,為了增加油墨的抗腐蝕的作用,優(yōu)選地,所述微晶蠟的熔點為60-95°C,相對密度為0. 89-0. 92,折射率為1. 435-1. 445,99°C時的運動黏度為9. 2-25. 0mm2/s。所述微晶蠟的相對密度是指相對于水的密度,即lg/cm3作為參考密度(水4°C時的密度)為基準測得的微晶蠟的密度。根據(jù)本發(fā)明所提供的抗酸蝕刻油墨,以達到所述抗腐蝕油墨在正常溫度下都可以正常使用。優(yōu)選地,所述凡士林的滴熔點約37-54°C,所述石蠟的滴熔點是45-65°C。根據(jù)本發(fā)明所提供的抗酸蝕刻油墨,為了增加油墨的抗菌性、氣味及顏色,優(yōu)選地,所述油墨還包括占油墨總重量的l-5wt%的抗菌劑、l-5wt%的香料或10-20wt%的顏料。所述抗菌劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所常用的抗菌劑,例如氧化鋅、氧化銅、磷酸二氫銨、碳酸鋰、活性碳中的至少一種。所述香料為本領(lǐng)域技術(shù)人員所常用的香料,例如檀香、玫瑰香、檸檬香中的至少一種。所述顏料為本領(lǐng)域技術(shù)人員所常用的顏料,例如碳黑。本發(fā)明還提供了一種抗酸蝕刻油墨的制備方法,該方法為將石蠟、微晶蠟、凡士林按比例混合形成混合物,對混合物加熱使其充分溶解后降溫。根據(jù)本發(fā)明所提供的抗酸蝕刻油墨的制備方法,優(yōu)選地,所述加熱的溫度為 60-100°C,更優(yōu)選地為 70-80°C。根據(jù)本發(fā)明所提供的抗酸蝕刻油墨的制備方法,為了使其充分混合,優(yōu)選地,在加熱過程中進行勻速的攪拌混合物。
根據(jù)本發(fā)明所提供的抗酸蝕刻油墨的制備方法,優(yōu)選地,在混合物溶解后加入顏料、抗菌劑或香料。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。實施例中所用設(shè)備加溫設(shè)備為上海精密儀器有限公司的ZNWH-2型電熱套。攪拌設(shè)備為上海索映儀器設(shè)備有限公司的JB50-D型電動攪拌機。實施例11、制備抗蝕刻油墨將30克石蠟(滴熔點為50°C,廣州恒石進出口貿(mào)易有限公司的161#石蠟)、35克微晶蠟(熔點為60°C、相對密度為0. 89、99°C條件下的運動黏度為9. 2-25. 0mm2/S、折射率為1.435,上海新諾化工有限公司的48#微晶蠟)和35克凡士林(滴熔點為50°C,南京長江石化有限公司的工業(yè)用凡士林)混合,形成混合物,然后將混合物在60°C時加熱至其完全溶解后在降至室溫。2、制作圖文a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,溫度控制在35 °C使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄膜;e、將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面,使油墨圖紋與待轉(zhuǎn)移物接觸,并將油墨圖紋干燥,然后剝離薄膜。f、制備模具將表面具有油墨圖紋的待加工模具置于腐蝕液(組成為硝酸(HN03)、磷酸 (H3P04)、水,質(zhì)量比為3 3 4)中,在20°C下腐蝕^iiin。然后噴沙除去油墨。d、產(chǎn)品注塑采用模具對材料進行注塑處理,得到皮紋產(chǎn)品Al。肉眼觀察Al表面皮紋未發(fā)生變形和失真。實施例21、制備抗蝕刻油墨將50克石蠟(滴熔點為45°C,廣州恒石進出口貿(mào)易有限公司的161#石蠟)、25 克微晶蠟(熔點為80°C、相對密度為0.90、99°C條件下的運動黏度為10mm2/S、折射率為 1.440,上海新諾化工有限公司的48#微晶蠟)和25克凡士林(滴熔點為37°C,南京長江石化有限公司的工業(yè)用凡士林)混合,形成混合物,然后將混合物在70°C時加熱至其完全溶解后在降至室溫。2、制作圖文a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,溫度控制在35°C使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;
d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄膜;e、將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面,使油墨圖紋與待轉(zhuǎn)移物接觸,并將油墨圖紋干燥,然后剝離薄膜。f、制備模具將表面具有油墨圖紋的待加工模具置于腐蝕液(組成為硝酸(HN03)、磷酸 (H3P04)、水,質(zhì)量比為3 3 4)中,在20°C下腐蝕^iiin。然后噴沙除去油墨。d、產(chǎn)品注塑采用模具對材料進行注塑處理,得到皮紋產(chǎn)品A2。肉眼觀察A2表面皮紋未發(fā)生變形和失真。實施例31、制備抗蝕刻油墨將40克石蠟(滴熔點為65°C,廣州恒石進出口貿(mào)易有限公司的161#石蠟)、25 克微晶蠟(熔點為95°C、相對密度為0. 92、99°C條件下的運動黏度為9. 2mm2/S、折射率為 1. 445,上海新諾化工有限公司的48#微晶蠟)、25克凡士林(滴熔點為M°C,南京長江石化有限公司的工業(yè)用凡士林)、5克氧化鋅和5克玫瑰香混合,形成混合物,然后將混合物在 80°C時加熱至其完全溶解后在降至室溫。2、制作圖文a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,溫度控制在35 °C使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄膜;e、將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面,使油墨圖紋與待轉(zhuǎn)移物接觸,并將油墨圖紋干燥,然后剝離薄膜。f、制備模具將表面具有油墨圖紋的待加工模具置于腐蝕液(組成為硝酸(HN03)、磷酸 (H3P04)、水,質(zhì)量比為3 3 4)中,在20°C下腐蝕^iiin。然后噴沙除去油墨。d、產(chǎn)品注塑采用模具對材料進行注塑處理,得到皮紋產(chǎn)品A3。肉眼觀察A3表面皮紋未發(fā)生變形和失真。實施例41、制備抗蝕刻油墨將30克石蠟(滴熔點為60°C,廣州恒石進出口貿(mào)易有限公司的161#石蠟)、30 克微晶蠟(熔點為70°C、相對密度為0. 89、99°C條件下的運動黏度為25mm2/S、折射率為 1. 442,上海新諾化工有限公司的48#微晶蠟)、25克凡士林(滴熔點為50°C,南京長江石化有限公司的工業(yè)用凡士林)、1克氧化銅、1克檸檬香和13克碳黑混合,形成混合物,然后將混合物在100°C時加熱至其完全溶解后在降至室溫。2、制作圖文a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;
b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,溫度控制在35°C使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄膜;e、將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面,使油墨圖紋與待轉(zhuǎn)移物接觸,并將油墨圖紋干燥,然后剝離薄膜。f、制備模具將表面具有油墨圖紋的待加工模具置于腐蝕液(組成為硝酸(HN03)、磷酸 (H3P04)、水,質(zhì)量比為3 3 4)中,在20°C下腐蝕^iiin。然后噴沙除去油墨。d、產(chǎn)品注塑采用模具對材料進行注塑處理,得到皮紋產(chǎn)品A4。肉眼觀察A4表面皮紋未發(fā)生變形和失真。實施例51、制備抗蝕刻油墨將30克石蠟(滴熔點為55°C,廣州恒石進出口貿(mào)易有限公司的161#石蠟)、25 克微晶蠟(熔點為85°C、相對密度為0. 92、99°C條件下的運動黏度為20mm2/S、折射率為 1. 438,上海新諾化工有限公司的48#微晶蠟)、25克凡士林(滴熔點為40°C,南京長江石化有限公司的工業(yè)用凡士林)和20克碳黑混合,形成混合物,然后將混合物在80°C時加熱至其完全溶解后在降至室溫。2、制作圖文a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,溫度控制在35 °C使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄膜;e、將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面,使油墨圖紋與待轉(zhuǎn)移物接觸,并將油墨圖紋干燥,然后剝離薄膜。f、制備模具將表面具有油墨圖紋的待加工模具置于腐蝕液(組成為硝酸(HN03)、磷酸 (H3P04)、水,質(zhì)量比為3 3 4)中,在20°C下腐蝕^iiin。然后噴沙除去油墨。d、產(chǎn)品注塑采用模具對材料進行注塑處理,得到皮紋產(chǎn)品A5。肉眼觀察A5表面皮紋未發(fā)生變形和失真。對比例1本對比例用于說明現(xiàn)有的以樹脂為主體的抗酸蝕刻油墨的效果。樹脂型抗酸油墨的配方和質(zhì)量含量為羥基丙烯酸樹脂 40%流平劑3%顏料30%
消泡劑3%亞光粉5%油墨用浙青19%按操作工藝a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄膜;e、30min內(nèi)將表面附著有油墨圖紋的薄膜貼合到待轉(zhuǎn)移物表面,經(jīng)4小時干燥后剝離薄膜。f、制備模具將表面具有油墨圖紋的待加工模具置于腐蝕液(組成為硝酸(HN03)、磷酸 (H3P04)、水,質(zhì)量比為3 3 4)中,在20°C下腐蝕^iiin。然后噴沙除去油墨。d、產(chǎn)品注塑采用模具對材料進行注塑處理,得到皮紋產(chǎn)品Bi。肉眼觀察Bl表面皮紋未發(fā)生變形和失真。對比例2本對比例用于說明現(xiàn)有的以樹脂為主體的抗酸蝕刻油墨的效果。樹脂型抗酸油墨與對比例1相同,按操作工藝a、在平板基材上制作圖紋,所述圖紋為凹陷型圖紋或突出型圖紋;b、在平板基材的圖紋上涂覆油墨,使油墨僅存在于平板基材的凹陷區(qū)域并填充滿凹陷區(qū)域;C、在平板基材具有圖紋的表面上貼合薄膜,使油墨附著于薄膜上;d、將薄膜與平板基材分離,得到表面附著有油墨圖紋的薄e、30min后薄膜上的油墨已干燥,油墨圖紋與待轉(zhuǎn)移物無法接觸粘合,因而無法進行下一個工序。測試方法1、外觀將實施例1-5中得到的A1-A5和對比例1中得到的Bl在非太陽光直射的常光下目測。標準為0K:表面光滑不變形;NG:表面起皮或者變形。2、附著力測試的標準IS0 2409。測試步驟使用外科手術(shù)刀的刀背或指定的交叉割刀在涂層上劃12道劃痕,兩條刮痕互相成90°角,以便在表面上形成柵格,劃痕的間隔為lmm(如果表面太小可只劃一個叉,即2道劃痕)。確保切割至基體材料。否則,應在新的位置重新切割。沿著劃痕的方向用刷子刷5次。把3M膠帶(600或類似型號)粘在表面上,用指尖將膠帶擦緊,確保與涂層的良好接觸,在5分鐘內(nèi)從膠帶的自由端起以60°的角度在0. 5-1秒內(nèi)將膠帶有規(guī)則的揭開撕去膠帶。接受標準0級和1級接收。對于一個交叉的劃痕不允許交角翹起或變大。0級切口的邊緣完全平滑,格子的方塊都沒有剝落。1級剝落受此影響的部分不能明顯大于5%。2級剝落受此影響的部分明顯大于5%,而不超過15%。3級剝落受此影響的部分大于15%,而不超過35%。4級剝落受此影響的部分大于35%,而不超過65%。3、圖紋轉(zhuǎn)移精度在圖案轉(zhuǎn)印完成之后,在菲林上找出四個點,并找出該四個點所對應的轉(zhuǎn)印圖案的四個點,用100倍帶刻度的放大鏡進行對比觀察,轉(zhuǎn)印圖案的紋路寬度于原始菲林的紋路寬度的比就是圖紋轉(zhuǎn)移的精度。4、油墨干燥時間將實施例1-5中得到的A1-A5和對比例1中得到的Bl在20_28°C常溫下用普通家用風扇直吹干燥。達到用手觸摸不粘手的效果后得出干燥時間。5、酸溶液蝕刻時間蝕刻液的組成為氯化鐵(FeCl3)、鹽酸(HC1,38% )、磷酸(H3PO4)、水,質(zhì)量比為 3 1 0. 5 6。將實施例1-5中得到的A1-A5和對比例1中得到的Bl在全部浸入,達到圖紋所需的蝕刻深度所需要的時間。6、酸溶液蝕刻效果用100倍帶刻度放大鏡檢測將實施例1-5中得到的A1-A5和對比例1中得到的Bl 在紋路的細致度,用深度計測出蝕刻深度同目標圖案的相對比。標準為OK 表示相差在95%以內(nèi);NG:表示相差大于95%,嚴重失真或變形。7、油墨表干時間將油墨涂覆在基材表面,放置在恒溫恒濕(溫度18_25°C濕度70% -85% )的環(huán)境中,達到用手觸摸不粘手的效果后得出油墨表干時間。表 權(quán)利要求
1.一種抗酸蝕刻油墨,其特征在于該油墨包括石蠟、微晶蠟和凡士林,以所述油墨的總重量為基準,所述石蠟的含量為30-50wt%,所述微晶蠟的含量為25-35wt%,所述凡士林的含量為25-35wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述微晶蠟的熔點為60-95°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述微晶蠟的相對密度0.89-0. 92。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述微晶蠟在99°C條件下的運動黏度為 9. 2-25. 0mm2/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述微晶蠟折射率為1.435-1. 445。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述凡士林的滴熔點為 37- "C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述石蠟的滴熔點為45-65°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述油墨還包括占油墨總重量的l-5wt%的抗菌劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述油墨還包括占油墨總重量的1-5%的香料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗酸蝕刻油墨,其特征在于所述油墨還包括占油墨總重量的 10-20wt%m 顏料。
11.一種權(quán)利要求1-7任意一項所述的抗酸蝕刻油墨的制備方法,其特征在于,該方法為將石蠟、微晶蠟、凡士林混合形成混合物,對混合物進行加熱使其充分溶解后降溫。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的抗酸蝕刻油墨的制備方法,其特征在于所述加熱的溫度為 60-100°C。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的抗酸蝕刻油墨的制備方法,其特征在于在混合物溶解后加入顏料、抗菌劑或香料。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種抗蝕刻油墨,該油墨包括石蠟、微晶蠟和凡士林,以所述油墨的總重量為基準,所述石蠟的含量為30-50wt%,所述微晶蠟的含量為25-35wt%,所述凡士林的含量為25-35wt%。本發(fā)明利用其主體石蠟的乳化性將油墨在恒溫恒濕的條件下表面干燥時間延長至48-60小時,避免了像其他樹脂型抗酸油墨的干,速度快,不容易實際操作的弊端。同時該油墨在空氣流通很好的情況下能夠在10min內(nèi)很快干燥。
文檔編號C09D11/00GK102532982SQ20101061609
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者張璐璐, 李海濱, 薛進營 申請人:比亞迪股份有限公司