一种中空板的表面油墨印刷工艺的制作方法

本发明涉及油墨，具体为一种中空板的表面油墨印刷工艺。

背景技术：

1、中空板是一种空心结构、防水、防震的新型材料，通常需要在其表面印刷油墨。水性油墨相对于其他类型的油墨，挥发性有机物含量明显更低，无味无毒、安全性能表现优良的特点使其表现出对操作人员的健康无害、对环境友好。现有技术中，在生产油墨时，为了调整油墨的流动性、粘度，通常需要加入无机组分。无机组分包括碳酸钙、粘土、二氧化硅或者高岭土等。其中，高岭土直接加入到油墨中难以分散，且由于粒径不一、密度不同、亲水性差异、电荷差异以及相容性不佳等因素，直接加入会引起水性油墨浮色发花、不相容、附着力差的效果。因此，需要对其进行改性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种中空板的表面油墨印刷工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种中空板的表面油墨印刷工艺，包括以下步骤：

3、步骤1：

4、s11：将羧甲基壳聚糖溶解去离子水中得到羧甲基壳聚糖溶液；

5、s12：将亚麻酸加入到乙醇中，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和n-羟基丁二酰亚胺得到亚麻酸溶液；

6、s13：向羧甲基壳聚糖溶液中加入亚麻酸溶液中，加热至70～90℃，反应4～5h，冷却至30～40℃并继续反应8～12h，将反应物用蒸馏水透析得到疏水壳聚糖；

7、步骤2：

8、s21：将海藻酸钠加入到去离子水中，混合搅拌成糊状，冰水浴下用氢氧化钠溶液调节ph至8～9，冷却后加入疏水壳聚糖、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、交联剂n,n-亚甲基双丙烯酰胺得到交联混合溶液；

9、s22：向交联混合溶液中加入高岭土，搅拌均匀后加入引发剂过硫酸钾，升温至70～80℃，共聚反应2～3h；将反应物溶液烘干、粉碎、过筛得到聚合物包覆高岭土；

10、步骤3：

11、将水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、色素炭黑、去离子水混合，在40～60℃下搅拌15～20min，加入聚合物包覆高岭土，在15～25℃下搅拌30～40min，得到复合油墨；

12、步骤4：

13、在丝网印版的一端倒入复合油墨，用刮板推动复合油墨往另一端移动；继续来回推动刮板，使复合油墨透过网孔进入到中空板表面形成油墨层；将中空板干燥后取出冷却。

14、进一步的，s12中，亚麻酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺的摩尔比为1:1.5:1.5。

15、进一步的，s13中，羧甲基壳聚糖和亚麻酸按重量比1:1混合。

16、进一步的，s21中，交联混合溶液中，各组分用量，按重量份数计，1～2份海藻酸钠、4～6份疏水壳聚糖、1～1.5份丙烯酸、1～1.5份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、0.3～0.5份交联剂n,n-亚甲基双丙烯酰胺。

17、进一步的，s22中，聚合物包覆高岭土中，按重量百分数计，55～65％聚合物、35～45％高岭土。

18、进一步的，s22中，聚合物包覆高岭土的目数为500～1000目。

19、进一步的，步骤3中，复合油墨中各组分含量，按重量份数计，15～20份水性丙烯酸树脂、14～18份水性聚氨酯树脂、8～12份色素炭黑、58～66份去离子水、4～6份聚合物包覆高岭土。

20、进一步的，步骤4中，干燥温度为40～45℃，干燥时间为20～30min。

21、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明为了提高高岭土在水性油墨中的分散性能，采用聚合反应的方式对其进行改性。先用羧甲基壳聚糖和亚油酸反应生成疏水壳聚糖，并向壳聚糖中引入不饱和双键；再将疏水壳聚糖、海藻酸钠、丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、n,n-亚甲基双丙烯酰胺与高岭土混合，反应后将产物粉碎、过筛得到聚合物包覆高岭土。将聚合物包覆高岭土与水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、色素炭黑、去离子水混合得到油墨。聚合物包覆高岭土中，疏水壳聚糖不仅提供了抗菌性能，还含有疏水基团，与磺酸基团、羧酸基团等亲水基团共同作用，产生类似两亲性表面活性剂的作用，能够保证高岭土在油墨中具有良好的分散性能。此外，聚合物上还有羧基等极性基团，对色素炭黑具有良好的吸附效果，在其形吸附并形成有效的空间位阻，从而使得色素炭黑在油墨中均匀分散性。

22、需要说明的是，制备聚合物包覆高岭土时，由于聚合物对水具有一定的吸收作用，吸水后会发生膨胀，影响油墨的流动性，同时干燥后又会失水收缩，因此会造成膜层不平整、有缺陷。而在聚合物交联过程中，高岭土颗粒以物理形式填充于网络微孔内部，使交联网络微孔显得过于狭小，降低聚合物的吸水性，抑制其吸水膨胀影响油墨性能；因此在聚合物包覆高岭土中，控制高岭土的质量在35～45％，即可实现这一效果。

技术特征：

1.一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：步骤1中，疏水壳聚糖的制备方法为：将羧甲基壳聚糖溶解去离子水中得到羧甲基壳聚糖溶液；将亚麻酸加入到乙醇中，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和n-羟基丁二酰亚胺得到亚麻酸溶液；向羧甲基壳聚糖溶液中加入亚麻酸溶液中，加热至70～90℃，反应4～5h，冷却至30～40℃并继续反应8～12h，将反应物用蒸馏水透析得到疏水壳聚糖。

3.根据权利要求2所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：亚麻酸溶液中，亚麻酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐、n-羟基丁二酰亚胺的摩尔比为1:1.5:1.5。

4.根据权利要求2所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：羧甲基壳聚糖和亚油酸按重量比为1:1反应。

5.根据权利要求1所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：s11中，交联混合溶液中，各组分用量，按重量份数计，1～2份海藻酸钠、4～6份疏水壳聚糖、1～1.5份丙烯酸、1～1.5份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、0.3～0.5份交联剂n,n-亚甲基双丙烯酰胺。

6.根据权利要求1所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：s12中，聚合物包覆高岭土中，各组分用量，按重量百分数计，55～65％聚合物、35～45％高岭土。

7.根据权利要求1所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：s12中，聚合物包覆高岭土的目数为500～1000目。

8.根据权利要求1所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：步骤2中，复合油墨中各组分含量，按重量份数计，15～20份水性丙烯酸树脂、14～18份水性聚氨酯树脂、8～12份色素炭黑、58～66份去离子水、4～6份聚合物包覆高岭土。

9.根据权利要求1所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺，其特征在于：步骤3中，在成品表面涂覆保护层；保护层为聚四氟乙烯，厚度为50～500μm。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的一种中空板的表面油墨印刷工艺制备得到的中空板。

技术总结本发明涉及油墨技术领域，具体为一种中空板的表面油墨印刷工艺。本发明先对羧甲基壳聚糖进行疏水改性，将羧甲基壳聚糖和亚油酸反应生成疏水壳聚糖，再将疏水壳聚糖、海藻酸钠、丙烯酸、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸、N,N‑亚甲基双丙烯酰胺与高岭土混合，进行聚合反应，反应后将产物粉碎、过筛得到聚合物包覆高岭土。将聚合物包覆高岭土与水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、色素炭黑、去离子水混合得到油墨。将本发明制备的油墨应用于中空板表面，干燥后可以形成光滑平整、具有良好的抗菌性能的油墨层。技术研发人员：邢桂正,邢猛,张欣受保护的技术使用者：青岛奥海瑞泰实业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19