一种凹印铜金粉制备方法技术

本发明专利技术公开了一种凹印铜金粉制备方法，解决了现有技术中制备的铜金粉含氧量高，细粉率低，金属光泽感不强，产品质量不稳定的技术问题，主要包括称取原料、原料熔融、水雾化制粉、清洗、烘干、抛光和过筛步骤，通过在原料熔融过程中加入氧化钠和碳酸氢钠，降低了铜金粉的含氧量，使颗粒微观形状更规则，通过在抛光过程中加入抛光助剂使得到的铜金粉抗氧化，耐高温性能好，金属光泽感强，本发明专利技术的制备方法生产工艺稳定性高，制备的铜金粉含氧量低，细粉率高，金属光泽感强。

Method for preparing intaglio printing copper gold powder

The invention discloses a gravure bronze powder preparation method, solves the system of bronze powder prepared with high oxygen, low rate of fine powder, metallic luster sense is not strong, technical problems of unstable product quality, including raw materials weighing the raw materials, melting, water atomization, cleaning and drying polishing and sieving step by adding sodium hydroxide and sodium bicarbonate in the melting process of raw materials, reducing the oxygen content of bronze powder, the micro particle shape is more regular, the polishing additives added during the polishing process, the bronze powder obtained antioxidant, high temperature resistant performance is good, strong sense of metallic luster and preparation method of production the invention has high process stability, bronze powder preparation of low oxygen, fine powder rate is high, a strong sense of metallic luster.

【技术实现步骤摘要】
一种凹印铜金粉制备方法
本专利技术涉及化工材料制备工艺领域，更具体的说是涉及一种凹印铜金粉制备方法。
技术介绍
铜金粉是以铜锌金属为主要原料，经过特殊机械加工和表面化学处理制成，它能够呈现黄金光泽、具有金碧辉煌的效果。被广泛应用于飞金、金漆、工艺品涂层、纸张印金、塑料印金和橡皮凹版印金等涂料、印刷行业，但是传统的铜铜金粉耐高温性差，不具有抗氧化性，放置在空气中容易变色，从而失去金属光泽感；另外，随着人们对环境保护意识的加强及环保法规的健全和完善，溶剂型油墨将被水性油墨部分取代，而水性油墨的pH值是弱碱性的，铜铜金粉在弱碱性的水性印刷介质中更容易发生氧化和腐蚀，从而出现失去光泽、分散困难等问题。现有铜金粉已经不能完全满足目前市场需要，这需要对其表面进行改性以达到提高铜铜金粉抗氧化的目的，铜金粉表面改性的主要方法是根据需要在其表面引入一层包覆材料，通过包覆材料的处理，金属粉体表面被有机基团所覆盖，从而具有良好的抗氧化性和耐腐蚀性。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种凹印铜金粉制备方法，解决现有技术中制备的铜金粉含氧量高，细粉率低，金属光泽感不强，产品质量不稳定的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种凹印铜金粉制备方法，包括以下步骤：步骤一：称取原料：称取铜块、锌块和铝块；步骤二：原料熔融：将铜块、锌块和铝块加入熔炼炉，将原料重量0.3％～0.7％的金属钠加入熔炼炉中，在高温下将原料熔炼得到熔融金属混合液，且在熔炼过程中分批加入原料重量0.5％～0.8％的碳酸氢钠；步骤三：水雾化制粉：雾化过程中喷射顶角为40～50度，喷孔直径为2.5～5.0mm，雾化压力为15～20Mpa；步骤四：清洗：将粉末中水滤掉，用水清洗然后过滤；步骤五：烘干：将清洗过滤后粉末通过干燥炉进行烘干；步骤六：抛光，将烘干后粉末和抛光助剂加入到抛光机中，进行抛光处理；步骤七：过筛，将抛光后得到粉末过筛得到50～100目的铜金粉。金属钠更加活泼，在加热条件下更容易和空气中氧气反应生成氧化钠，减少金属锌、金属铜或金属铝在熔炼过程中被空气中氧气氧化程度，从而降低铜金粉的含氧量，在熔炼过程中分批加入碳酸氢钠，是因为碳酸氢钠在加热条件下可以分解成碳酸钠、水和二氧化碳气体，碳酸钠在高温下又可以继续分解为氧化钠和二氧化碳气体，所以在熔炼过程中气体小分子在熔体内部扩散，对熔融金属混合液产生微观搅拌作用，以改善各金属混合不均匀的问题，另外产生的气体还可以阻止空气接触金属混合液，在雾化过程中，熔融金属混合液中的氧化钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠能够增大金属混合液的表面张力，使得更容易生成规则的球形颗粒，微观形貌更规则，从而提高熔金粉的金属光泽度。作为本专利技术的进一步改进，所述原料中铜的质量百分比为70％～95％，锌的质量百分比为4％～25％，铝的质量百分比为0.5～6％。此比例得到的铜金粉金属光泽感较强，遮盖力强。作为本专利技术的进一步改进，在所述步骤二原料熔融时先将锌块和金属钠放置在熔炼炉中加热到450～550℃，使锌块完全熔解，将铝块和金属钠在500～650℃预热后加入到熔炼炉中，并加入碳酸氢钠，将熔炉温度升至750～800℃，使铝块完全熔解，将铜块和金属钠在800～1000℃预热后加入到熔炼炉中，并加入碳酸氢钠，将熔炼炉温度升至1250～1350℃，使铜块完全熔解。金属铜、铝和锌的熔点依次降低，在金属熔融过程中若是将铜块、铝块和锌块同时混融，会出现熔解较慢，耗能较多，混合不充分的情况，按照熔点从低到高的顺序依次熔融锌块、铝块和铜块，熔解较快，耗能较少，混合较均匀，将铝块和铜块预热后再加入已经高温熔融的锌液中，能尽可能加快铝块和铜块的熔融，在铝块熔融的过程中，高温锌液的流动能促进铝块的熔融，在铜块熔融的过程中，高温锌液和铝液的流动能促进铜块的熔融，将最高温度控制在1350℃，是因为在此温度下进入下一步水雾化过程，能得到更好的雾化效果，得到颗粒更小的铜金粉颗粒。作为本专利技术的进一步改进，所述步骤三中水雾化制粉分两次进行雾化，第二次雾化用含乙醇的冷水进行，将第二次雾化所用喷嘴设置在第一次雾化所用喷嘴下方，且第二次雾化所用喷嘴位于第一次雾化所用喷嘴下方0.5～1cm处，第二次雾化中喷射顶角为18～24度，喷孔直径为3.0～4.5mm，雾化压力为20～35Mpa，水温为1～5℃。通过增加第二次雾化，在第一次雾化后经过第二次雾化急冷水的作用，一方面可以进一步提高铜金粉的球形度，另一方面还能使铜金粉的颗粒更小，粒径分布更均匀。作为本专利技术的进一步改进，所述抛光助剂包括硬脂酸、十二烷基硫酸钠、椰油酰二乙醇胺氧化胺、聚乙二醇二环氧乙烷甲基醚和聚叠氮缩水甘油醚。在抛光过程中，聚叠氮缩水甘油醚和聚乙二醇二环氧乙烷甲基醚可以吸附于铜金粉颗粒表面，形成致密的定向排列的吸附层，从而使铜金粉颗粒能够抗高温，椰油酰二乙醇胺氧化胺能够促进聚叠氮缩水甘油醚和聚乙二醇二环氧乙烷甲基醚均匀吸附在铜金粉颗粒表面，椰油酰二乙醇胺氧化胺和还能够使铜金粉颗粒表面更加平整，使铜金粉的亮度更高。作为本专利技术的进一步改进，所述抛光助剂各组分和粉末的重量百分比为硬脂酸0.2％～0.6％、十二烷基硫酸钠0.01％～0.05％、椰油酰二乙醇胺氧化胺0.3％～0.5％、聚乙二醇二环氧乙烷甲基醚0.1％～0.4％、聚叠氮缩水甘油醚0.3％～0.6％。此比例下的抛光助剂各成分组成能达到更好的协同效果。本专利技术的凹印铜金粉制备方法，通过在原料熔融过程中加入氧化钠和碳酸氢钠，降低了铜金粉的含氧量，使颗粒微观形状更规则，通过在抛光过程中加入抛光助剂使得到的铜金粉抗氧化，耐高温性能好，金属光泽感强，本专利技术的制备方法生产工艺稳定性高，制备的铜金粉含氧量低，细粉率高，金属光泽感强。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术做进一步的详述。实施例1步骤一：称取原料：称取85kg铜块、10kg锌块和5kg铝块；步骤二：原料熔融：先将锌块和0.03kg金属钠放置在熔炼炉中加热到450℃，使锌块完全熔解，然后将铝块和0.015kg金属钠在500℃预热后加入到熔炼炉中，并加入0.05kg碳酸氢钠，将熔炉温度升至750℃，使铝块完全熔解，然后将铜块和0.255kg金属钠在800℃预热后加入到熔炼炉中，并加入0.45kg碳酸氢钠，将熔炼炉温度升至1250℃，使铜块完全熔解，得到熔融金属混合液。步骤三：水雾化制粉：分两次进行雾化，第二次雾化所用喷嘴位于第一次雾化所用喷嘴下方0.5cm处，第一次雾化过程中喷射顶角为40度，喷孔直径为2.5mm，雾化压力为15Mpa；第二次雾化用含乙醇的冷水进行，第二次雾化中喷射顶角为18度，喷孔直径为3.0mm，雾化压力为20Mpa，水温为1℃。步骤四：清洗：将粉末中水滤掉，用水清洗然后过滤；步骤五：烘干：将清洗过滤后粉末通过干燥炉进行烘干；步骤六：抛光，将烘干后粉末和抛光助剂加入到抛光机中，进行抛光处理，抛光助剂各组分和粉末的重量百分比为硬脂酸0.2kg、十二烷基硫酸钠0.01kg、椰油酰二乙醇胺氧化胺0.3kg、聚乙二醇二环氧乙烷甲基醚0.1kg、聚叠氮缩水甘油醚0.3kg；步骤七：过筛，将抛光后得到粉末过筛得到50目的铜金粉。实施例2步骤一：称取原料：称取70kg铜块、25本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凹印铜金粉制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：称取原料：称取铜块、锌块和铝块；步骤二：原料熔融：将铜块、锌块和铝块加入熔炼炉，将原料重量0.3％～0.7％的金属钠加入熔炼炉中，在高温下将原料熔炼得到熔融金属混合液，且在熔炼过程中分批加入原料重量0.5％～0.8％的碳酸氢钠；步骤三：水雾化制粉：雾化过程中喷射顶角为40～50度，喷孔直径为2.5～5.0mm，雾化压力为15～20Mpa；步骤四：清洗：将粉末中水滤掉，用水清洗然后过滤；步骤五：烘干：将清洗过滤后粉末通过干燥炉进行烘干；步骤六：抛光，将烘干后粉末和抛光助剂加入到抛光机中，进行抛光处理；步骤七：过筛，将抛光后得到粉末过筛得到50～100目的铜金粉。

【技术特征摘要】
1.一种凹印铜金粉制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：称取原料：称取铜块、锌块和铝块；步骤二：原料熔融：将铜块、锌块和铝块加入熔炼炉，将原料重量0.3％～0.7％的金属钠加入熔炼炉中，在高温下将原料熔炼得到熔融金属混合液，且在熔炼过程中分批加入原料重量0.5％～0.8％的碳酸氢钠；步骤三：水雾化制粉：雾化过程中喷射顶角为40～50度，喷孔直径为2.5～5.0mm，雾化压力为15～20Mpa；步骤四：清洗：将粉末中水滤掉，用水清洗然后过滤；步骤五：烘干：将清洗过滤后粉末通过干燥炉进行烘干；步骤六：抛光，将烘干后粉末和抛光助剂加入到抛光机中，进行抛光处理；步骤七：过筛，将抛光后得到粉末过筛得到50～100目的铜金粉。2.根据权利要求1所述的一种凹印铜金粉制备方法，其特征在于：所述原料中铜的质量百分比为70％～95％，锌的质量百分比为4％～25％，铝的质量百分比为0.5～6％。3.根据权利要求2所述的一种凹印铜金粉制备方法，其特征在于：在所述步骤二原料熔融时先将锌块和金属钠放置在熔炼炉中加热到450～550℃，使锌块完全熔解，将铝块和金属钠在500～650℃预热后加入到熔炼炉中，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱秘，
申请(专利权)人：邱秘，
类型：发明
国别省市：浙江,33