一种静电除尘油墨及其制备方法.pdf

1、10申请公布号CN104212244A43申请公布日20141217CN104212244A21申请号201410515094622申请日20140929C09D11/52201401C09D11/108201401C09D11/102201401C09D11/10620140171申请人广东东莞市天润电子材料有限公司地址523583广东省东莞市常平镇袁山贝兴利工业区72发明人纪双明纪玉信74专利代理机构广州市越秀区哲力专利商标事务所普通合伙44288代理人郑海威54发明名称一种静电除尘油墨及其制备方法57摘要本发明公开了一种静电除尘油墨，其由以下按质量百分数计的微晶石墨粉、导电炭黑、纳米二氧

2、化钛、乙基纤维素、一缩二乙二醇、聚乙烯微晶蜡、湿润分散剂、有机溶剂、热塑性树脂、聚醚改性聚有机硅氧烷制备而成，其制备过程如下将上述原料加入高速搅拌机搅拌，然后投入球磨机、砂磨机中研磨分散即得。本发明所述的静电除尘油墨印刷性能优异，流平性好，附着力优异，有效解决了附着力差、成膜后易掉粉、电阻稳定性差的印刷难题。本发明的制备方法简单易操作，生产过程无大量有机溶剂挥发，毒性小，污染小，使从业人员的身体健康得到了保证，同时降低了生产成本。51INTCL权利要求书2页说明书6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书6页10申请公布号CN104212244ACN1042122

3、44A1/2页21一种静电除尘油墨，其特征在于其包括以下按质量百分数计的组分其中，微晶石墨粉的粒度为12M，微晶石墨粉的含碳量为3070。2根据权利要求1所述的静电除尘油墨，其特征在于其包括以下按质量百分数计的组分其中，微晶石墨粉的粒度为12M，微晶石墨粉的含碳量为4060。权利要求书CN104212244A2/2页33根据权利要求1或2所述的静电除尘油墨，其特征在于所述的湿润分散剂为HS540分散剂。4根据权利要求1或2所述的静电除尘油墨，其特征在于所述的有机溶剂为异佛尔酮、环己酮、100号溶剂油、150号溶剂油、二甲苯、醋酸丁酯中的一种或以任意比混合的两种以上。5根据权利要求1或2所述的静

4、电除尘油墨，其特征在于所述的热塑性树脂为氯化聚丙烯、聚氨酯、氯乙烯醋酸乙烯共聚物中的一种或以任意比混合的两种以上。6根据权利要求5所述的静电除尘油墨，其特征在于所述的热塑性树脂包括以下按重量份数的组分氯化聚丙烯35份60份，聚氨酯0份15份，氯乙烯醋酸乙烯共聚物10份40份。7如权利要求1所述的静电除尘油墨的制备方法，其特征在于其具体步骤如下A、将导电炭黑和部分的湿润分散剂加入到部分的有机溶剂中，用高速搅拌机搅拌30MIN，得到混合液A；B、将混合液A加入到分散介质为钢球的球磨机中，研磨、分散24H后停止，得到研磨液B；C、将研磨液B加入高速搅拌机中，加入微晶石墨粉、纳米二氧化钛、一缩二乙二醇

5、、聚乙烯微晶蜡、聚醚改性聚有机硅氧烷和剩余的湿润分散剂，以2000R/MIN的速度搅拌1H，得到混合液C；D、将混合液C倒入球磨机中，研磨、分散810H，得到研磨液D；E、用325目的筛网将研磨液D过滤，过滤后倒入砂磨机中研磨、分散34H，得到研磨液E；F、将热塑性树脂加入到剩余的有机溶剂中，以2000R/MIN的速度搅拌至热塑性树脂完全溶解，制得粘稠状的溶解液F；将研磨液E倒入搅拌机中，并加入溶解液F，以2000R/MIN的速度搅拌23H，直至光亮均匀，即得所需油墨；G测定油墨粘度，添加乙基纤维素调节油墨粘度；H、取样检测，合格后，包装即得成品。权利要求书CN104212244A1/6页4一

6、种静电除尘油墨及其制备方法技术领域0001本发明涉及印刷油墨技术领域，具体涉及一种静电除尘油墨及其制备方法。背景技术0002静电除尘器的工作原理为电除尘器内部主要有电晕极阴极、收尘极阳极及振打系统组成。当电除尘器通电后，电晕极与收尘极间形成电场，烟气粉尘进入除尘器后在电场作用下发生电离，荷电后的粉尘逐向收尘极和电晕极。通过对这两极的振打，粉尘落入灰斗达到收尘目的。0003使用丝网或者其他印刷方式将静电除尘油墨印刷于PP或PET等基材上，通过施加高电压产生很高的电场强度，来达到静电除尘的目的。因此，印刷涂层的电阻要适中，电阻过低，容易发生击穿，电阻过高，除尘效果不好。一般要求电阻在1100M25

7、M厚，5CM长，另外，由于需要在高电压的环境中使用，油墨涂层的电阻稳定性和阻燃性方面亦有一定的要求。现有的静电除尘油墨大多数附着力差、成膜后易掉粉、电阻稳定性差。0004另外，现有的静电除尘油墨一般是由导电填料、粘结剂、溶剂以及添加剂组成，经过高速搅拌机搅拌，最后经过三辊机研磨分散制成；其中，导电填料一般都用导电炭黑和无机填料如气相二氧化硅组成，这种填料的成本很高；传统工艺最大的缺点就是在三辊机研磨分散过程中有机溶剂大量挥发，一方面既造成污染，危害人体健康；另一方面又浪费资源，增加生产成本。另外，国内生产的静电除尘油墨大部分附着力比较差，成膜后易掉粉；电阻不稳定，电流电压过大容易巨变；印刷性能

8、也比较差，流平性不好，成膜不均匀，容易出现缺印或漏印的现象。发明内容0005为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种静电除尘油墨，该静电除尘油墨印刷性能优异，流平性好，附着力优异，有效解决了附着力差、成膜后易掉粉、电阻稳定性差的印刷难题。0006为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下0007一种静电除尘油墨，其包括以下按质量百分数计的组分0008说明书CN104212244A2/6页50009其中，微晶石墨粉的粒度为12M，微晶石墨粉的含碳量为3070。0010作为上述技术方案的改进，所述油墨包括以下按质量百分数计的组分001100120013其中，微晶石墨粉的粒度为12M，微晶石

9、墨粉的含碳量为4060。0014所述的湿润分散剂为所述的湿润分散剂为HS540分散剂。说明书CN104212244A3/6页60015所述的有机溶剂为异佛尔酮、环己酮、100号溶剂油、150号溶剂油、二甲苯、醋酸丁酯中的一种或以任意比混合的两种以上。0016所述的热塑性树脂为氯化聚丙烯、聚氨酯、氯乙烯醋酸乙烯共聚物中的一种或以任意比混合的两种以上。0017所述的热塑性树脂包括以下按重量份数的组分氯化聚丙烯35份60份，聚氨酯0份15份，氯乙烯醋酸乙烯共聚物10份40份。0018本发明还提供了上述导电油墨的制备方法，其具体步骤如下0019A、将导电炭黑和部分的湿润分散剂加入到部分的有机溶剂中，用

10、高速搅拌机搅拌30MIN得到混合液A；0020B、将混合液A加入到分散介质为钢球的球磨机中，研磨、分散24H后停止，得到研磨液B；0021将研磨液B加入高速搅拌机中，加入微晶石墨粉、纳米二氧化钛、一缩二乙二醇、聚乙烯微晶蜡、聚醚改性聚有机硅氧烷和剩余的湿润分散剂，以2000R/MIN的速度搅拌1H，得到混合液C；0022D、将混合液C倒入球磨机中，研磨、分散810H，得到研磨液D；0023E、用325目的筛网将研磨液D过滤，过滤后倒入砂磨机中研磨、分散34H，得到研磨液E；0024F、将热塑性树脂加入到剩余的有机溶剂中，以2000R/MIN的速度搅拌至热塑性树脂完全溶解，制得粘稠状的溶解液F；

11、将研磨液E倒入搅拌机中，并加入溶解液F，以2000R/MIN的速度搅拌23H，直至光亮均匀，即得所需油墨；0025G测定油墨粘度，添加乙基纤维素调节油墨粘度；0026H、取样检测，合格后，包装即得成品。0027上述方案中，微晶石墨粉和导电炭黑作为导电油墨的导电填料，二者能够形成导电网络，使导电油墨成膜后具备导电性能。同时，微晶石墨粉的粒度为12M，能够防止粒度过大从而容易导致堵塞网版；另外，若微晶石墨粉的含碳量过高，电阻过低，高电压下容易击穿，因此本发明所选择的微晶石墨粉的含碳量为3070。0028纳米二氧化钛作为填料有着良好的分散性，能够增加成膜性能，提高油墨的粘附力、抗老化、耐擦洗性能；一

12、缩二乙二醇作为增塑剂，能够使成膜柔韧；聚醚改性聚有机硅氧烷能够降低油墨表面张力，控制涂膜表面的流动能力，使油墨在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜；聚乙烯微晶蜡作为抗磨擦剂，能够提高成膜的抗摩擦性；乙基纤维素具有粘合、填充、成膜等作用，能够提高油墨的粘度；湿润分散剂为嵌段型聚酯类高分子化合物，例如聚己内酯、聚乙交酯等，具体型号为HS540分散剂，其生产厂家是上海临辉化工有限公司，本发明所采用的润湿分散剂能够缩短分散时间，提高光泽，提高着色力和遮盖力，防止浮色发花，防止絮凝返粗，增加油墨的稳定性；有机溶剂能够溶解树脂以使导电粒子分散均匀在溶液中，溶剂挥发的快慢对印刷性能有着重要的影响，

13、因此本发明优选异佛尔酮、环己酮、100号溶剂油、150号溶剂油、二甲苯、醋酸丁酯中的一种或以任意比混合的两种以上作为溶剂。0029热塑性树脂是导电浆料的成膜物质，它作为粘结剂能够使导电粒子之间、粒子与基材之间形成稳定的结合。本发明采用的氯化聚丙烯是由等规高级PP氯化后接枝功能性说明书CN104212244A4/6页7基团而成，溶化成液态后,对各类型的塑料材质有优良的附着力，由于氯化度对树脂的性能有很大的影响氯化度太高，树脂附着力不好，氯化度太低，树脂的溶解性太差，特别的采用为氯化度3038的氯化聚丙烯；聚氨酯属于弱极性的树脂，对PP、PE附着力不好，但成膜比较柔软，树脂溶解性好，在本发明中作为

14、辅助成膜树脂，调节膜的硬度和韧性；氯乙烯醋酸乙烯共聚物可以提高氯化聚丙烯的附着力；另外，由于本发明使用氯化聚丙烯，使得静电除尘油墨具有一定的阻燃性。0030相比现有技术，本发明的有益效果在于00311、本发明所述的一种静电除尘油墨印刷性能优异，流平性好，附着力优异，成膜均匀，电阻稳定性好，成本低廉、性价比高、性能稳定，不易氧化耐腐蚀，有效解决了附着力差、成膜后易掉粉、电阻稳定性差的印刷难题；本发明所得油墨粘度利用乙基纤维素进行调节，能够满足不同的印刷粘度要求；00322、本发明的制备方法摒弃了传统的三辊机研磨分散的方法对环境和工作人员造成的污染与危害，生产过程无大量有机溶剂挥发，毒性小，污染小

15、，使从业人员的身体健康得到了保证，同时降低了生产成本。0033下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。具体实施方式0034具体实施例130035一种静电除尘油墨，其由以下按质量份数计的组分制备而成00360037说明书CN104212244A5/6页80038上述实施例均由下面的制备方法制成，其具体步骤如下0039A、将导电炭黑和部分的湿润分散剂加入到部分的有机溶剂中，用高速搅拌机搅拌30MIN得到混合液A；0040B、将混合液A加入到分散介质为钢球的球磨机中，研磨、分散24H后停止，得到研磨液B；0041将研磨液B加入高速搅拌机中，加入微晶石墨粉、纳米二氧化钛、一缩二乙二醇、聚乙烯微晶

16、蜡丶聚醚改性聚有机硅氧烷和剩余的湿润分散剂，以2000R/MIN的速度搅拌1H，得到混合液C；0042D、将混合液C倒入球磨机中，研磨、分散810H，得到研磨液D；0043E、用325目的筛网将研磨液D过滤，过滤后倒入砂磨机中研磨、分散34H，得到研磨液E；0044F、将热塑性树脂加入到剩余的有机溶剂中，以2000R/MIN的速度搅拌至热塑性树脂完全溶解，制得粘稠状的溶解液F；将研磨液E倒入搅拌机中，并加入溶解液F，以2000R/MIN的速度搅拌23H，直至光亮均匀，即得所需油墨；0045G测定油墨粘度，添加乙基纤维素调节油墨粘度；0046H、取样检测，合格后，包装即得成品。0047效果试验测

17、试数据如下0048说明书CN104212244A6/6页90049效果试验测试方法00501电阻稳定性测试前，用电阻仪测试涂有上述油墨的PP基板的电阻，然后将此基板在1万伏至10万伏高电压下连续使用24小时，再用电阻仪测电阻，计算电阻变化率。0051绕曲性用涂膜器将油墨均匀地涂于PP基板上，形成一层25M厚10MM宽的涂层。进行测试前用电阻仪测电阻，然后将此基板用20N的力折叠180，1分钟内连续折叠10次，再用电阻仪测电阻，计算电阻变化率。0052边缘性用放大镜观察印刷图形的边缘线条。0053附着力采用划格实验的方法，利用附着力测试仪测试用上述油墨制成的印刷墨层对基材的附着性能，采用20MM宽的3M胶带粘贴在固化后的印刷墨层上，以最小角度揭下，将导电膜层粘附力分为05级。其中0级为附着在胶带上的印刷墨层大于95，1级大于50，2级少于30，3级少于20，4级少于10，5级少于2。0054上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。说明书CN104212244A