一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨及其制備方法,油墨由低溫熔塊,無機顏料,分散劑,樹脂,流平劑和溶劑組成;本發明的噴墨打印用鋼化玻璃油墨穩定性好,可長時間保存,并具有良好的噴墨打印性能,且油墨的粘度低,粒徑分布均勻,油墨的粘度在10.0~40.0 mPa·s之間并且可調控,表面張力為25~35 mN/m,平均粒徑為200~400 nm,最大粒徑小于1微米。本發明制備的油墨燒成溫度低,與玻璃結合性好,燒成后的表面耐酸堿性強和抗紫外輻射。
【專利說明】
一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨及其制備方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種特種油墨,特別涉及一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 彩釉玻璃是將無機釉料所制成的油墨,印刷到玻璃表面,然后經烘干,鋼化或熱化 加工處理,將釉料永久燒結于玻璃表面而得到一種耐磨、耐酸堿的裝飾性玻璃產品。彩釉玻 璃通常通過絲網印刷或滾筒印花等工藝將無機釉料裝飾在玻璃表面,在經過烘干、熱處理, 最終在玻璃表面形成永久牢固的釉層。但是通過絲網印刷或滾筒印花方式存在著許多缺 點:1)紋理的顏色與圖案單一,難以做出復雜的圖案產品;2)傳統工藝無機釉料利用率低, 原材料消耗和環境污染巨大,生產成本高和不符合節能環保的趨勢要求;3)生產中需要制 片、曬網、刻版等繁瑣工序,生產周期長,成品率低。
[0003] 噴墨打印技術是一種非接觸式的數字印刷技術,是一種極具潛力的玻璃裝飾技 術。相對傳統印刷工藝,摒棄了傳統印花方式的繁瑣,提高了印花的精度可以實現產品個性 化生產,而且圖像表現更細膩真實,無版高效,有利于實現色彩豐富、多種圖案的小批量玻 璃制品生產。噴墨打印技術在玻璃裝飾的應用關鍵在于玻璃油墨的制備,玻璃油墨是由低 溫熔塊、無機顏料、溶劑、分散劑、連結料及其它助劑所組成,通常要求無機釉料的粒徑小于 1微米,尺寸分布要窄,同時具有良好的懸浮穩定性能。因此開發出懸浮性能好、打印性能優 異的噴墨打印鋼化玻璃油墨對提升玻璃裝飾技術水平是具有重要意義的。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨及其制備方法。
[0005] 本發明所采取的技術方案是: 一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨,含有如下質量百分比的組分:低溫熔塊20~45%,無機 顏料10~25%,分散劑3~10%,樹脂1~5%,流平劑0.1~0.2%,余量為溶劑;其中,低溫熔塊為 環保無鉛熔塊,熔點低于600°C,其組成為Si〇2 20~40%,B2〇3 5~20%,Bi2〇3 30~60%,Al2〇3 1 ~5%,Zr〇2 1 ~4%,(K+Na)2〇 0.5~2%,Li2〇 1 ~3%。
[0006] 作為上述噴墨打印用鋼化玻璃油墨的進一步改進,分散劑為含親顏料基團的高分 子量分散劑。
[0007] 作為上述噴墨打印用鋼化玻璃油墨的進一步改進,樹脂為醇酸樹脂、丙稀酸樹脂 中的至少一種。
[0008] 作為上述噴墨打印用鋼化玻璃油墨的進一步改進,流平劑為聚丙稀酸酯或者聚醚 改性硅氧烷中的至少一種。
[0009] 作為上述噴墨打印用鋼化玻璃油墨的進一步改進,溶劑為醚類溶劑、酯類溶劑或 者酮類中的至少一種。
[0010] 作為上述噴墨打印用鋼化玻璃油墨的進一步改進,醚類溶劑為乙二醇丁醚、二乙 二醇甲醚、二乙二醇丁醚,丙二醇甲醚,二丙二醇甲醚、丙二醇丁醚,二丙二醇丁醚,三丙二 醇甲醚,三丙二醇丁醚中的至少一種;酯類溶劑為乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、 丙二醇二乙酸酯中的至少一種;酮類溶劑為環己酮。
[0011] 作為上述噴墨打印用鋼化玻璃油墨的進一步改進,無機顏料為氧化鐵紅、鈷鋁藍、 鈦鎳黃、鈦鉻黃或銅鉻黑。
[0012] -種具有鋼化玻璃油墨層的裝飾材料,裝飾材料具有上述噴墨打印用鋼化玻璃油 墨固化形成的裝飾圖案。
[0013] -種噴墨打印用鋼化玻璃油墨的制備方法,包括如下步驟: 1) 低溫熔塊的制備:按氧化物的組成選擇相應的原料按比例混勻,然后在800~1400°C 下煅燒成熔塊,然后碎至300目以下; 2) 微納米低溫釉漿的制備:將溶劑、分散劑和低溫釉料混合,分散均勻,使釉料充分潤 濕;將分散好的物料利用砂磨機研磨,研磨鋯珠的粒徑在〇. 3~1.0mm之間,控制物料的平均 粒徑為200~400 nm,最大粒徑小于1微米,得微納米低溫釉衆; 3) 微納米色漿的制備:將溶劑、分散劑和無機顏料混合,分散均勻,使顏料充分潤濕;將 分散好的物料進一步破碎,控制物料的平均粒徑為200~400 nm,最大粒徑小于1微米,得微 納米色衆; 4) 按比例投入釉將和色漿,加入流平劑、樹脂及剩余溶劑,充分攪拌均勻,利用1微米濾 芯過濾,得噴墨打印用鋼化玻璃油墨; 其中,噴墨打印用鋼化玻璃油墨如上所述。
[0014] 本發明的有益效果是: 本發明的噴墨打印用鋼化玻璃油墨穩定性好,可長時間保存,并具有良好的噴墨打印 性能,且油墨的粘度低,粒徑分布均勾,油墨的粘度在10.0~40.0 mPa · S之間并且可調控, 表面張力為25~35 mN/m,平均粒徑為200~400 nm,最大粒徑小于1微米。本發明制備的油 墨燒成溫度低,與玻璃結合性好,燒成后的表面耐酸堿性強和抗紫外輻射。
【具體實施方式】
[0015] 下面結合具體的實施例對本發明作進一步的說明,但并不局限如此。
[0016] 實施例1
[0017] 實施例2
[0020] 實施例5
[0021] 以上實施例的噴墨打印用鋼化玻璃油墨的制備方法,包括如下步驟:(1)低溫釉料 的制備:按氧化物的組成選擇相應的原料按比例混勻,然后在800~1400°C下煅燒成熔塊, 然后經過球磨破碎至300目以下;(2)微納米低溫釉漿的制備:將溶劑、分散劑和低溫釉料混 合,分散均勻,使釉料充分潤濕;將分散好的物料利用砂磨機研磨,研磨鋯珠的粒徑在0.3~ 1.0mm之間,控制物料的平均粒徑為200~400 nm,最大粒徑小于1微米,得微納米低溫釉衆; (3)微納米色漿的制備:將溶劑、分散劑和無機顏料混合,分散均勻,使顏料充分潤濕;將分 散好的物料利用砂磨機研磨,鋯珠的粒徑在〇. 3~1.0mm之間,控制物料的平均粒徑為200~ 400 nm,最大粒徑小于1微米,得微納米色漿;(4)按比例投入釉將和色漿,加入流平劑、樹脂 及剩余溶劑,充分攪拌均勾,利用1微米濾芯過濾,得噴墨打印用鋼化玻璃油墨。
[0022] 表1實施例1~5制備的鋼化玻璃油墨的性能測試結果
本發明所制備的油墨粘度為10.0~40.0 mPa*s,表面張力在25~35 mN/m,粒徑分布 均勾,平均粒徑在200~400 nm之間,最大粒徑小于1微米,而且穩定性好,具有良好的噴墨 打印性能和玻璃結合性能。
[0023 ]將實施例1~5制備得到的鋼化玻璃油墨打印分別打印在不同的平板玻璃上,之后 燒成。檢測結果表面油墨與玻璃結合緊密,不可剝離。
【主權項】
1. 一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨,含有如下質量百分比的組分:低溫熔塊20~45%,無 機顏料10~25%,分散劑3~10%,樹脂1~5%,流平劑0.1~0.2%,余量為溶劑;其中,低溫熔塊 為環保無鉛熔塊,熔點低于600°C,其組成為SiO 2 20~40%,B2〇3 5~20%,Bi2〇3 30~60%, Al2O3 1 ~5%,Zr〇2 1 ~4%,(K+Na)2〇 0.5~2%,Li20 1 ~3%。2. 根據權利要求1所述的噴墨打印用鋼化玻璃油墨,其特征在于:分散劑為含親顏料基 團的高分子量分散劑。3. 根據權利要求1所述的噴墨打印用鋼化玻璃油墨,其特征在于:樹脂為醇酸樹脂、丙 烯酸樹脂中的至少一種。4. 根據權利要求1所述的噴墨打印用鋼化玻璃油墨,其特征在于:流平劑為聚丙烯酸酯 或者聚醚改性硅氧烷中的至少一種。5. 根據權利要求1所述的噴墨打印用鋼化玻璃油墨,其特征在于:溶劑為醚類溶劑、酯 類溶劑或者酮類中的至少一種。6. 根據權利要求5所述的噴墨打印用鋼化玻璃油墨,其特征在于:醚類溶劑為乙二醇丁 醚、二乙二醇甲醚、二乙二醇丁醚,丙二醇甲醚,二丙二醇甲醚、丙二醇丁醚,二丙二醇丁醚, 三丙二醇甲醚,三丙二醇丁醚中的至少一種;酯類溶劑為乙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋 酸酯、丙二醇二乙酸酯中的至少一種;酮類溶劑為環己酮。7. 根據權利要求1所述的噴墨打印用鋼化玻璃油墨,其特征在于:無機顏料為氧化鐵 紅、鈷鋁藍、鈦鎳黃、鈦鉻黃或銅鉻黑。8. -種具有鋼化玻璃油墨層的裝飾材料,其特征在于:裝飾材料具有權利要求1~7任 意一項所述噴墨打印用鋼化玻璃油墨固化形成的裝飾圖案。9. 一種噴墨打印用鋼化玻璃油墨的制備方法,包括如下步驟: 1) 低溫熔塊的制備:按氧化物的組成選擇相應的原料按比例混勻,然后在800~1400 °C 下煅燒成熔塊,然后碎至300目以下; 2) 微納米低溫釉漿的制備:將溶劑、分散劑和低溫釉料混合,分散均勻,使釉料充分潤 濕;將分散好的物料利用砂磨機研磨,研磨鋯珠的粒徑在〇. 3~1.0 mm之間,控制物料的平均 粒徑為200~400 nm,最大粒徑小于1微米,得微納米低溫釉衆; 3) 微納米色漿的制備:將溶劑、分散劑和無機顏料混合,分散均勻,使顏料充分潤濕;將 分散好的物料進一步破碎,控制物料的平均粒徑為200~400 nm,最大粒徑小于1微米,得微 納米色衆; 4) 按比例投入釉將和色漿,加入流平劑、樹脂及剩余溶劑,充分攪拌均勻,利用1微米濾 芯過濾,得噴墨打印用鋼化玻璃油墨; 其中,噴墨打印用鋼化玻璃油墨如權利要求1~7任意一項所述。
【文檔編號】C09D11/30GK105907177SQ201610315821
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月13日
【發明人】彭曄, 石教藝, 李向鈺
【申請人】廣東道氏技術股份有限公司