本发明专利技术提供一种水性金属保护油墨及其制备方法。所述水性金属保护油墨按重量份数计包括：水性丙烯酸乳液20‑25份、水性环氧树脂55‑60份、甲醚化氨基树脂5‑10份、水5‑10份、水性消泡剂0.5‑1份、水性流平剂0.5‑1份和水性偶联剂0.5‑1份。本所述水性金属保护油墨为低VOC排放的纯水性油墨，具有很高的粘接性能和很好的流平作用，固化温度低，干燥后漆膜的硬度高，与底材的附着牢度高，漆膜耐划伤，保护性好，且耐切削液抛光液和耐水性好。
A kind of water-based metal protective ink and its preparation method
【技术实现步骤摘要】
一种水性金属保护油墨及其制备方法
本专利技术属于油墨
，具体涉及一种水性金属保护油墨及其制备方法。
技术介绍
不锈钢作为一种高强度、耐划伤材料，被广泛应用于高端智能手机、平板电脑和工业商业电子电器等领域。不锈钢加工领域中进行冲压、CNC、磨边、抛光等特殊加工工艺过程中，不锈钢表面会被划伤，导致不良品率甚至可高达99％。同时受损的不锈钢还会增加后续抛光平磨工序，进而增加了生产成本。为解决这一技术难题，市场上研发出多种保护油墨，这些保护油墨主要通过喷涂在不锈钢表面，形成一层保护膜，不锈钢加工完毕后再脱去，从而保护不锈钢在加工过程中不受损伤。然而随着环保要求的不断提高，目前的高VOC(挥发性有机化合物)排放的油性保护油已完全无法满足要求，经常会因为环保原因导致无法按时保质保量，严重影响交期，近年来水性油墨虽然有长足的进步，但还是有很大的局限性，很少应用于金属加工保护。CN105482549A公开了一种环保防晒耐磨水性油墨及其制备方法，包括原料重量成分比：水性丙烯酸乳液25％-30％、去离子水18％-20％、分散剂0.2％-0.5％、二甲基乙醇胺0.2％-0.5％、润湿剂0.2％-0.4％、慢干剂1.5％-2％、抗磨剂5％-10％、抗紫外防晒剂10％-15％、流平剂0.2％-0.4％和有机颜料30％-35％。该专利技术采取单一丙烯酸酯乳液应用于水性油墨中，存在着耐水性不够、附着力不好的缺点，很难在金属表面达到理想的印刷效果。CN108976903A公开了一种高性能环保水性油墨及其制备方法，该水性油墨按照下列重量百分含量的原料制成：连接料40％-60％、颜料15％-20％、乙醇5％-8％、聚乙烯蜡3％-5％、pH调节剂1％-2.5％、抑菌剂0.2％-0.5％、消泡剂0.2％-0.5％，以及余量的去离子水；所述连接料按照下列重量百分含量的原料制成：聚氨酯乳液95％-99％和环氧树脂乳液1％-5％，该配方虽然VOC排放较低，但是其使用的水性聚氨酯存在着自增稠性较差、耐水性和光泽度不够佳的缺点。因此，开发一种低VOC排放，且附着力和耐水性好的水性油墨是本领域目前研究的重点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种水性金属保护油墨及其制备方法，所述水性金属保护油墨为低VOC排放的纯水性油墨，具有很高的粘接性能和很好的流平作用，固化温度低，干燥后漆膜的硬度高，与底材的附着牢度高，漆膜耐划伤，保护性好，且耐切削液抛光液、耐水性好。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种水性金属保护油墨，所述水性金属保护油墨按重量份数计包括：水性丙烯酸乳液20-25份、水性环氧树脂55-60份、甲醚化氨基树脂5-10份、水5-10份、水性消泡剂0.5-1份、水性流平剂0.5-1份和水性偶联剂0.5-1份。本专利技术中，水性丙烯酸乳液、水性环氧树脂和甲醚化氨基树脂相互配合，协同改善了树脂体系的水分散性和水分散体中的稳定性，同时提高了所述水性金属保护油墨的流变性和对基材的附着力，降低了VOC的排放和固化温度、缩短固化时间。本专利技术中，通过水性消泡剂、水性流平剂和水性偶联剂的协同配合，使的树脂体系的链段因为氢键的作用而相互连接，从而形成三维网状结构，阻碍了油墨的流动，提高了油墨的黏度。油墨黏度的提高，使分散过程中其剪切应力也相应提高，提高了细度，而油墨细度的改善能够提高油墨的干燥性、抗水性、附着牢度、光泽度和表面平滑度。与此同时，油墨黏度增大，体系的运动阻力也随之提高，颜料粒子很难沉淀，树脂体系的稳定度得到明显改善。本专利技术中，所述水性丙烯酸乳液的重量份数为20-25份，例如可以是20份、20.5份、21份、21.5份、22份、22.5份、23份、23.5份、24份、24.5份、25份。本专利技术中，所述水性环氧树脂的重量份数为55-60份，例如可以是50份、50.5份、51份、51.5份、52份、52.5份、53份、53.5份、54份、54.5份、55份。本专利技术中，所述甲醚化氨基树脂的重量份数为5-10份，例如可以是5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份。本专利技术中，所述水的重量份数为5-10份，例如可以是5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份。本专利技术中，所述水性消泡剂的重量份数为0.5-1份，例如可以是0.5份、0.55份、0.6份、0.65份、0.7份、0.75份、0.8份、0.85份、0.9份、0.95份、1份。本专利技术中，所述水性流平剂的重量份数为0.5-1份，例如可以是0.5份、0.55份、0.6份、0.65份、0.7份、0.75份、0.8份、0.85份、0.9份、0.95份、1份。本专利技术中，所述水性偶联剂的重量份数为0.5-1份，例如可以是0.5份、0.55份、0.6份、0.65份、0.7份、0.75份、0.8份、0.85份、0.9份、0.95份、1份。优选地，所述水性丙烯酸乳液的pH值为7-9，例如可以是7、7.2、7.4、7.6、7.8、8、8.2、8.4、8.6、8.8、9。若水性丙烯酸乳液的pH值若高于9，本专利技术所述油墨成膜后，基材的褪膜速度和褪膜后的碎片效果不好，若水性丙烯酸乳液的pH值若低于7，本专利技术所述油墨成膜后不耐CNC和超声波清洗工艺。优选地，所述水性丙烯酸乳液的动力粘度为100-1000mPa.s，例如可以是100mPa.s、150mPa.s、200mPa.s、250mPa.s、300mPa.s、350mPa.s、400mPa.s、450mPa.s、500mPa.s、550mPa.s、600mPa.s、650mPa.s、700mPa.s、750mPa.s、800mPa.s、850mPa.s、900mPa.s、950mPa.s、1000mPa.s。本专利技术所述动力粘度为25℃下的粘度。若水性丙烯酸乳液粘度低于100mPa.s，所述水性金属保护油墨体系的粘度过低，喷涂时会出现流挂现象，若水性丙烯酸乳液的粘度高于1000mPa.s，所述水性金属保护油墨体系的粘度过高，喷涂时会出现堵住喷头。优选地，所述水性丙烯酸乳液的固化温度为100-120℃，例如可以是100℃、102℃、104℃、106℃、108℃、110℃、112℃、114℃、116℃、118℃、120℃。若水性丙烯酸乳液的固化温度低于100℃，本专利技术所述油墨形成的漆膜耐超声波清洗时间较短，满足不了加工要求，水性丙烯酸乳液的固化温度高于120℃，喷涂本专利技术所述油墨时容易造成加工的工件损坏。优选地，所述水性丙烯酸乳液的固含量为30-45wt％，例如可以是30wt％、31wt％、32wt％、33wt％、34wt％、35wt％、36wt％、37wt％、38wt％、39wt％、40wt％、41wt％、42wt％、43wt％、44wt％、45wt％。优选地，所述水性环氧树脂的pH值为7-9；例如可以是7、7.2、7.4、7.6、7.8、8、8.2本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水性金属保护油墨，其特征在于，所述水性金属保护油墨按重量份数计包括：水性丙烯酸乳液20-25份、水性环氧树脂55-60份、甲醚化氨基树脂5-10份、水5-10份、水性消泡剂0.5-1份、水性流平剂0.5-1份和水性偶联剂0.5-1份。/n
【技术特征摘要】
1.一种水性金属保护油墨，其特征在于，所述水性金属保护油墨按重量份数计包括：水性丙烯酸乳液20-25份、水性环氧树脂55-60份、甲醚化氨基树脂5-10份、水5-10份、水性消泡剂0.5-1份、水性流平剂0.5-1份和水性偶联剂0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的水性金属保护油墨，其特征在于，所述水性丙烯酸乳液的pH值为7-9；
优选地，所述水性丙烯酸乳液的动力粘度为100-1000mPa.s；
优选地，所述水性丙烯酸乳液的固化温度为100-120℃；
优选地，所述水性丙烯酸乳液的固含量为30-45wt％。
3.根据权利要求1或2所述的水性金属保护油墨，其特征在于，所述水性环氧树脂的pH值为7-9；
优选地，所述水性环氧树脂的动力粘度为100-1000mPa.s；
优选地，所述水性环氧树脂的固化温度为100-120℃；
优选地，所述水性环氧树脂的重均分子量为10000-30000；
优选地，所述水性环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、邻甲酚酚醛环氧树脂、对叔丁基苯酚酚醛环氧树脂或双酚S型环氧树脂中的任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的水性金属保护油墨，其特征在于，所述甲醚化氨基树脂为高亚氨基甲醚化氨基树脂；
优选地，所述高亚氨基甲醚化氨基树脂的开封温度为90-120℃；
优选地，所述高亚氨基甲醚化氨基树脂包括LY211、R-717、5717W、CYMEL325或CYMEL327中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的水性金属保护油墨，其特征在于，所述水为去离子水；
优选地，所述去离子水的电导率在10μs/cm以下。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的水性金属保护油墨，其特征在于，所述水性消泡剂为非硅性消泡剂；
优选地，所述水性消泡剂为BYK-011和/或BYK-028；
优选地，所述水性流平...
【专利技术属性】
技术研发人员：包亚群，
申请(专利权)人：广州亦盛环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。