本发明专利技术公开了一种水性自干玻璃油墨，组分及组分质量份为：水性乳液树脂45‑55份、改性聚酰胺树脂乳液8‑10份、乙二醇丁醚5‑8份、异丙醇10‑15份、润湿剂0.5‑1份、流平剂0.5‑1份、颜料色浆20‑30份、附着力促进剂2‑3份，所述颜料色浆为固含量为70‑75%的水性色浆；所述油墨利用滚涂或者喷涂的方式涂覆于玻璃上，室温条件下放置24h后，油墨自行干燥固化。本发明专利技术提供了一种环保型的水性玻璃油墨，该水性玻璃油墨以水作为溶剂，对油墨中的树脂进行改良，使其与玻璃之间的附着力更佳，同时，通过对配方的改进使本发明专利技术中的水性玻璃油墨具有自干、快干的性能，无需通过高温烘烤即可固化成型，节省大量能源消耗。
【技术实现步骤摘要】
一种水性自干玻璃油墨及其制备方法
本专利技术属于玻璃油墨领域，具体涉及一种水性自干玻璃油墨及其制备方法。
技术介绍
玻璃油墨是在玻璃基板上进行印刷并且能够牢固附着的油墨，从溶剂种类上进行划分，玻璃油墨可分为溶剂性玻璃油墨和水性玻璃油墨。相比起在制备、使用过程中挥发出大量有机气体的溶剂性玻璃油墨，水性玻璃油墨无疑更加环保，在制备和使用的过程中更加有利于操作人员和使用人员的身体健康。水性油墨是由特定的水性高分子树脂、颜料、水以及其他助剂经物理化学过程组合而制备得到的油墨。水性油墨是以水作为溶剂的，油墨被印制到玻璃等承印物上以后，水分挥发至环境中或者渗入至承印物中，油墨随着水分的挥发而干燥。水性玻璃油墨多应用于手机面板、家电面板等人体接触较多的制品上，使消费者免受VOC释放的侵害。现有技术中的水性玻璃油墨由于附着力的问题仍旧不能完全取代溶剂性的玻璃油墨，尤其是水性玻璃油墨在涂覆于较厚的玻璃基材（12mm以上厚度）上附着力差，而且烘烤的温度要求比较高，烘烤固化的过程能耗高。
技术实现思路
为了解决所述现有技术的不足，本专利技术提供了一种环保型的水性玻璃油墨，该水性玻璃油墨以水作为溶剂，对油墨中的树脂进行改良，使其与玻璃之间的附着力更佳，同时，通过对配方的改进使本专利技术中的水性玻璃油墨具有自干、快干的性能，无需通过高温烘烤即可固化成型，节省大量能源消耗。本专利技术所要达到的技术效果通过以下方案实现：本专利技术中提供的水性自干玻璃油墨，组分及组分质量份为：水性乳液树脂45-55份改性聚酰胺树脂乳液8-10份乙二醇丁醚5-8份异丙醇10-15份润湿剂0.5-1份流平剂0.5-1份颜料色浆20-30份附着力促进剂2-3份所述颜料色浆为固含量为70-75%的水性色浆；所述油墨利用滚涂或者喷涂的方式涂覆于玻璃上，室温条件下放置24h后，油墨自行干燥固化。进一步地，所述水性乳液树脂的制备方法为：将丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、去离子水以质量比1：（1.6-1.8）：（18-20）进行混合置于反应容器中，将反应体系抽真空至真空度低于1000Pa，同时加热至40-45℃并进行搅拌，维持温度和真空度30-40min；向反应容器中滴加柠檬酸调节反应体系的pH值为3-4，升温至80-85℃，滴入0.1-0.2mol/L的过硫酸铵溶液，搅拌反应2-2.5h后停止抽真空、自然冷却，清洗产物，得到所需水性乳液树脂。进一步地，所述过硫酸铵溶液的滴速为20-25滴/min，搅拌反应结束后即停止滴入过硫酸铵。进一步地，所述改性聚酰胺树脂的制备方法为：将醇溶性聚酰胺单体溶解于无水乙醇和异丁醇的混合溶剂中制成反应物A，其中醇溶性聚酰胺单体、无水乙醇、异丁醇的质量比为1：（0.5-0.6）：（0.7-0.8），溶解过程在真空度低于1000Pa的环境中进行；将丙酮和引发剂以质量比1：（300-350）混合均匀，制成反应物B；将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、苯乙烯和引发剂以质量比1：（1.2-1.4）：（0.6-0.7）：（0.008-0.01）混合后置于反应容器中搅拌均匀制成反应物C，加热至90-95℃，滴加反应物A，将反应物A在40min内滴加完毕，然后继续反应1-1.2h，滴加反应物B，将反应物B在1.5h内滴加完毕，然后反应4-6h，自然冷却，清洗产物，得到所需改性聚酰胺树脂；将得到的改性聚酰胺树脂在3000-3500r/min转速下转动，然后向其转动相反的方向喷入去离子水，喷水完毕后提升转速至4000-4500r/min继续转动40-45min，得到所需改性聚酰胺树脂乳液。进一步地，所述反应物A溶解过程中温度条件为：以3-4℃/min进行升温至60-65℃，然后保温搅拌至溶解完全。进一步地，所述反应物A的滴加速率为30-35滴/min。进一步地，所述引发剂为过氧化二叔丁基、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰中的一种。进一步地，反应物A、反应物B、反应物C的质量比为（15-18）：1：（18-20）。进一步地，喷入的去离子水质量为改性聚酰胺树脂质量的2-3倍。上述油墨的制备方法为：将所有的原料按照配方混合后，在3000-4000r/min转速下分散20-30min，冷却后制得所需油墨。水性油墨中最重要的组成部分即水性高分子树脂，在油墨中起到的是连接料的作用，使颜料均匀分散、使油墨具有合理的流平性，并且提供与玻璃之间的粘附力，使油墨层固化后与玻璃基板紧密结合。在本专利技术中，利用的是丙烯酸类单体加工制成的水性乳液树脂与改性聚酰胺树脂混合而成的混合树脂作为树脂基体，利用乙二醇丁醚和异丙醇作为稀释剂，再进行润湿剂、流平剂、附着力促进剂和色浆的添加，制成了流平性好、无需烘干干燥、可自行进行干燥的水性油墨。自干性玻璃油墨的撑模过程大致如下：涂覆后，随着水分和挥发性组分的挥发，原先以静电斥力和空间位阻稳定作用而保持分散状态的聚合物颗粒和颜料逐渐靠拢，然后随着水分的进一步挥发，聚合物颗粒、颜料颗粒表民吸附层被破坏，成为不可逆的相互接触，达到紧密堆积，最后在缩水产生的表面张力的作用下，乳液聚合物颗粒变形聚结成膜，同时聚合物界面分子链互相扩散、渗透、缠绕，使得油墨层的性能进一步提升，形成连续膜。整体干燥的过程中，中后期水分挥发速度较慢，故本专利技术中的水性自干玻璃油墨室温条件下放置24h后才能够自行干燥固化，形成附着力最佳的油墨固化层。本专利技术具有以下优点：本专利技术提供了一种环保型的水性玻璃油墨，该水性玻璃油墨以水作为溶剂，对油墨中的树脂进行改良，使其与玻璃之间的附着力更佳，同时，通过对配方的改进使本专利技术中的水性玻璃油墨具有自干、快干的性能，无需通过高温烘烤即可固化成型，节省大量能源消耗。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细的说明。1、水性乳液树脂的制备①将丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、去离子水以质量比1：1.6：20进行混合置于反应容器中，将反应体系抽真空至真空度低于1000Pa，同时加热至42℃并进行搅拌，维持温度和真空度30min；向反应容器中滴加柠檬酸调节反应体系的pH值为3-4范围内即可，升温至80℃，滴入0.15mol/L的过硫酸铵溶液（过硫酸铵溶液的滴速为25滴/min，搅拌反应结束后即停止滴入过硫酸铵。），搅拌反应2h后停止抽真空、自然冷却，清洗产物，得到所需水性乳液树脂。②将丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、去离子水以质量比1：1.74：20进行混合置于反应容器中，将反应体系抽真空至真空度低于1000Pa，同时加热至45℃并进行搅拌，维持温度和真空度35min；向反应容器中滴加柠檬酸调节反应体系的pH值为3-4范围内即可，升温至85℃，滴入0.15mol/L的过硫酸铵溶液（过硫酸铵溶液的滴速为25滴/min，搅拌反应结束后即停止滴入过硫酸铵。），搅拌反应2h后停止抽真空、自然冷却，清洗产物，得到所需水性乳液树脂。③将丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、去离子水以质量比1：1.8：20进行混合置于反应容器中，将反应体系抽真空至真空度低于1000Pa，同时加热至42℃并进行搅拌，维持温度和真空度40min；向反应容器中滴加柠檬酸调节反应体系的pH值为3-4范围内即可，升温至82℃，滴入0.14mol/L的过硫酸铵溶液（过硫酸铵溶液的滴速为2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水性自干玻璃油墨，其特征在于组分及组分质量份为：水性乳液树脂 45‑55份改性聚酰胺树脂乳液 8‑10份乙二醇丁醚 5‑8份异丙醇 10‑15份润湿剂 0.5‑1份流平剂 0.5‑1份颜料色浆 20‑30份附着力促进剂 2‑3份所述颜料色浆为固含量为70‑75%的水性色浆；所述油墨利用滚涂或者喷涂的方式涂覆于玻璃上，室温条件下放置24h后，油墨自行干燥固化。
【技术特征摘要】
1.一种水性自干玻璃油墨，其特征在于组分及组分质量份为：水性乳液树脂45-55份改性聚酰胺树脂乳液8-10份乙二醇丁醚5-8份异丙醇10-15份润湿剂0.5-1份流平剂0.5-1份颜料色浆20-30份附着力促进剂2-3份所述颜料色浆为固含量为70-75%的水性色浆；所述油墨利用滚涂或者喷涂的方式涂覆于玻璃上，室温条件下放置24h后，油墨自行干燥固化。2.如权利要求1所述水性自干玻璃油墨，其特征在于：所述水性乳液树脂的制备方法为：将丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、去离子水以质量比1：（1.6-1.8）：（18-20）进行混合置于反应容器中，将反应体系抽真空至真空度低于1000Pa，同时加热至40-45℃并进行搅拌，维持温度和真空度30-40min；向反应容器中滴加柠檬酸调节反应体系的pH值为3-4，升温至80-85℃，滴入0.1-0.2mol/L的过硫酸铵溶液，搅拌反应2-2.5h后停止抽真空、自然冷却，清洗产物，得到所需水性乳液树脂。3.如权利要求2所述水性自干玻璃油墨，其特征在于：所述过硫酸铵溶液的滴速为20-25滴/min，搅拌反应结束后即停止滴入过硫酸铵。4.如权利要求1所述水性自干玻璃油墨，其特征在于：所述改性聚酰胺树脂的制备方法为：将醇溶性聚酰胺单体溶解于无水乙醇和异丁醇的混合溶剂中制成反应物A，其中醇溶性聚酰胺单体、无水乙醇、异丁醇的质量比为1：（0.5-0.6）：（0.7-0.8），溶解过程在真空度低于1000Pa的环境中进行；将丙酮和引发剂以质量比1：（300-350）混合均匀，制成反应物B；将...
【专利技术属性】
技术研发人员：石树庭，段勇军，
申请(专利权)人：佛山市高明绿色德化工有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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