一種玻璃噴繪納米級墨水及噴繪方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及噴繪技術領域,尤其涉及一種玻璃噴繪納米級墨水及噴繪方法。
【背景技術】
[0002]用玻璃作為裝飾板在日常生活中可以廣泛見到,特別是在室內裝修行業和廣告行業尤為常見,其一般是在玻璃板表面制作各種精美的圖案。
[0003]然而,在玻璃板表面制作圖案的方式有多種,例如可以通過在玻璃板上貼花的方式生成圖案,但是貼花用的膠紙層容易脫落和受損,導致產品耐用和耐候程度較差。
[0004]為了彌補上述缺陷,傳統工藝對玻璃板表面印刷圖案的工藝方法大多數是通過絲網印刷或移印技術,雖然該種工藝可以讓圖案有效地固定在玻璃表面,但是均都需要預先制成待轉移圖案并曬制菲林,通過制作網板等繁瑣的工藝才能完成單色印刷,對多色彩的印刷顯然存在效率低下的弊端,也難以實現個性化的小批量生產。
[0005]為了彌補上述技術缺陷,現有技術中出現一種借鑒了陶瓷噴繪打印的技術方案,其原理與傳統打印機彩色噴繪的技術類似,通過結合計算機控制技術控制噴頭,在玻璃板表面噴繪出所需要的圖案,這種噴繪方法效率極高。同時,值得一提的是,上述的陶瓷打印技術雖然工作效率高,但是由于打印的基料為陶瓷,陶瓷材料本身就含有多種不同的物質成分,在打印過程中會由于高溫而與墨水產生化學反應,從而會導致噴繪在陶瓷上的墨水顏色失真,相比之下,玻璃的成分主要是二氧化硅,化學性質穩定,在高溫下不容易與墨水產生化學反應,從而打印出來的圖案顏色幾乎不會失真,效果更好,因此,在理論上,以玻璃作為基料的噴繪產品會比陶瓷作為基料的噴繪產品更有優勢,并且玻璃可以通過鋼化處理提高自身硬度,其產品質量能更高一籌。但是,在實際生產上,玻璃板表面沒有毛孔,其光滑度遠遠高于陶瓷板,在噴頭高速噴繪的過程中,墨水因難以吸附在玻璃表面而產生滑移,圖案也不容易精準定位,導致打印出來的圖案有所偏差和玻璃板上的圖案尺寸精度和位置精度偏低,在這一點上,陶瓷板表面的粗糙特質卻反而有利于墨水的吸附和圖案的精準定位。上述問題說明了,現有技術的玻璃噴繪工藝方案借鑒了陶瓷噴繪工藝方案后,仍然存在缺陷。
【發明內容】
[0006]有鑒于此,為克服現有技術的缺陷,本發明公開一種玻璃噴繪油墨納米級墨水以及玻璃噴繪方法,其可以有利于提高噴繪圖案在玻璃板表面的尺寸、位置精度。
[0007]本發明采用的技術方案是:
一種玻璃噴繪納米級墨水,所述油墨包括無機色料、溶劑以及在加熱處理下能夠熔融或軟化將所述無機色料固定在玻璃上的無機粘結劑,所述無機色料顆粒和無機粘結劑均勻分散于溶劑中,形成具有能噴繪的且具有流動性的懸浮液。
[0008]由于所述無機色料顆粒和無機粘結劑均勻分散于溶劑中,使得無機色料顆粒和無機粘結劑均勻地懸浮在溶劑中,加之溶劑具有流動性,因而使得納米級墨水更適合通過打印噴頭進行噴繪,相當于本發明的納米級墨水是能適合用于噴繪的且具有流動性的懸浮液。在加熱處理下,由于所述無機粘結劑在加熱處理下能軟化或融熔在玻璃上,在一定程度上阻止了油墨中的無機色料在光滑的玻璃板表面產生滑移,因而有利于噴繪圖案在玻璃板表面的定位;而溶劑是作為無機色料顆粒和無機粘結劑的載體,有利于提高納米級墨水的流動性,避免納米級墨水在較高溫度下容易凝固并堵塞打印噴頭,因而有利于打印噴頭的長時間連續噴繪工作。在加熱處理的同時,溶劑可以被揮發,當溶劑被蒸發后,納米級墨水中的無機色料和無機粘結劑就會完全固化定位在玻璃板表面;因此本發明的玻璃噴繪納米級墨水能有效降低噴繪圖案在玻璃板表面的尺寸偏差,使得圖案在玻璃板表面的尺寸、位置精度明顯提高。還需要說明的是,在現有技術中,為了讓納米級墨水中的色料能夠更好地附著并定位于玻璃表面,用于噴繪的納米級墨水溶劑一般需要選用有機溶劑,使用最廣泛的就是醇醚類溶劑,除了作為流動性的載體外,該有機溶劑主要體現在具有良好的偶聯性,在噴繪過程中可以讓色料更好地附著并粘貼于玻璃表面,但其附著力仍然偏弱,其偶聯性的好壞也依賴于有機溶劑材料的質量,并且還必須避免溶劑與無機色料發生化學反應,因此在溶劑材料方面會增加納米級墨水的成本。而本發明的所述納米級墨水在噴繪于玻璃的過程中,所述無機粘結劑對無彩色料顆粒在玻璃上的定位起著決定性作用,避免了溶劑必須具備偶聯性的要求,因此對所述溶劑材料的要求能明顯降低,有效降低成本。
[0009]進一步地,所述溶劑為有機溶劑。因此有利于無機色料附著并定位于玻璃表面。
[0010]進一步地,所述納米級墨水中包括有1~3份無機色料顆粒,5-8份有機溶劑,1-3份無機粘結劑。
[0011]優選地,所述有機溶劑在納米級墨水中的質量占比不小于50%。
[0012]進一步地,所述有機溶劑在納米級墨水中的質量占比為60%~85%。
[0013]進一步地,所述納米級墨水中包括有1.5-2.5份無機色料,5.5-7份有機溶劑,
1.5-2.5份無機粘結劑。
[0014]進一步地,所述有機溶劑為在90°C以上具有揮發性的醇醚類有機溶劑。因此使得有機溶劑具備良好的偶聯性,有利于無機色料附著并定位于玻璃表面。
[0015]進一步地,所述有機溶劑為二丙二醇甲醚或丙二醇甲醚或三丙二醇甲醚中的一種或多種。
[0016]進一步地,所述無機粘結劑為熔融或軟化冷卻后形成透明無色材質的無機粘結劑。因而能避免打印圖案的失真。
[0017]進一步地,所述無機粘結劑的熔融或軟化溫度在450°C以上。
[0018]11.根據權利要求10所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于所述無機粘結劑的熔融或軟化溫度為600°C ~1600°C。
[0019]12.根據權利要求10所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于所述無機粘結劑為二氧化硅。
[0020]13.根據權利要求12所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于所述二氧化硅為粒徑在lnm~30nm之間的納米級二氧化娃小球。
[0021]14.根據權利要求1~6任一項所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于無機色料為高溫煅燒的金屬氧化物。
[0022]15.根據權利要求14所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于所述無機色料的色彩還原溫度在500~800°C之間。
[0023]16.根據權利要求14所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于所述無機粘結劑的熔融或軟化溫度與無機色料的色彩還原溫度差在±50°C以內。
[0024]17.根據權利要求16所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于所述無機粘結劑的熔融或軟化溫度與無機鹽的色彩還原溫度差在± 15°C以內。
[0025]18.根據權利要求14所述的玻璃噴繪納米級墨水,其特征在于所述無機色料選用以下幾種:
藍色類色料采用鋁鈷藍/硅鈷藍或釩鋯藍色料中的一種或多種紅色類色料采用砸鎘紅色料中的一種或多種黃色類色料采用鐠黃或釩鋯黃色料中的一種或多種黑色類色料采用鈷黑或無鈷黑色料中的一種或多種綠色類色料采用鉻綠色料中的一種或多種棕色類色料采用鋯鐵紅色料中的一種或多種白色類色料選用硅酸鋯的一種或多種。
[0026]19.一種玻璃噴繪方法,其特征在于包括以下步驟:
按預設圖案通過