低溫固化硅膠油墨、制備方法及應用技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種低溫固化硅膠油墨，該低溫固化硅膠油墨包括40～60重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、3～10重量份的甲基苯基有機硅樹脂、5～10重量份的含氫硅油、0.2～2重量份的抑制劑、0.2～2重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、5～10重量份白炭黑、5～15重量份有機顏料、10～30重量份的有機溶劑、1～5重量份的金屬催化劑；其中，甲基乙烯基有機硅樹脂的分子量為3萬～5萬，甲基苯基有機硅樹脂的分子量為5萬～10萬。

Low temperature solidified silica gel ink, preparation method and Application

The invention discloses a low temperature curing silicone ink, the low temperature curing silicone ink includes 40~60 parts by weight of a methyl vinyl silicone resin, 3~10 portions of methyl phenyl silicone resin, 5~10 parts by weight of a hydrogen containing silicone oil, 0.2 to 2 parts by weight of inhibitors, 0.2 to 2 parts by weight of a silicone coupling agent, 5~10 weight a white carbon black, 5~15 parts by weight of organic pigments, 10~30 parts by weight of organic solvent, 1~5 parts by weight of a metal catalyst; wherein, the molecular weight of methyl vinyl silicone resin is 30 thousand ~ 50 thousand, the molecular weight of methyl phenyl silicone resin is 50 thousand ~ 100 thousand.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
低溫固化硅膠油墨、制備方法及應用
本專利技術(shù)涉及硅膠油墨印刷領(lǐng)域，特別地，涉及一種低溫固化硅膠油墨。此外，本專利技術(shù)還涉及一種包括上述低溫固化硅膠油墨的制備方法和應用。
技術(shù)介紹
LSR、TPU、TPE、TPEE、TPSiV等軟性材料由于其優(yōu)異的絕緣性、耐候性、憎水性、耐潮濕性和環(huán)保性而越來越受人們青睞。在航空航天、電氣、電子、電器、化工、建筑、汽車、儀表、機械以及醫(yī)療衛(wèi)生、日常生活各個領(lǐng)域都獲得廣泛的應用。針對市面上的硅膠涂料均應用于大面積噴涂，不適合應用于小面積裝飾使用，而市面上應用于小面積裝飾使用的硅膠油墨多為150～200℃固化，同時隨著壓合技術(shù)的發(fā)展，市面上出現(xiàn)了大量的PC+LSR、ABS+LSR、PA+LSR、PC+TPU、PC+TPSiV等復合材料，而PC、PA、TPU、TPE以及TPSiV均不耐高溫(通常低于120℃)。因而，為了滿足此類產(chǎn)品的應用需求，亟待研究出一種新型裝飾使用硅膠油墨，能夠在低于120℃條件下進行交聯(lián)反應，并且能夠滿足多種材料上面的附著力及其他各項性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供了一種低溫固化硅膠油墨，以解決現(xiàn)有的硅膠油墨固化溫度高，應用材料窄的技術(shù)問題。本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：本專利技術(shù)一方面提供了一種低溫固化硅膠油墨，包括40～60重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、3～10重量份的甲基苯基有機硅樹脂、5～10重量份的含氫硅油、0.2～2重量份的抑制劑、0.2～2重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、5～10重量份白炭黑、5～15重量份有機顏料、10～30重量份的有機溶劑、1～5重量份的金屬催化劑。其中，甲基乙烯基有機硅樹脂的分子量為3萬～5萬，甲基苯基有機硅樹脂的分子量為5萬～10萬。進一步地，包括45～55重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、4～8重量份的甲基苯基有機硅樹脂、6～8重量份的含氫硅油、0.4～1重量份的抑制劑、0.4～1重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、6～8重量份白炭黑、6～12重量份有機顏料、15～25重量份的有機溶劑、2～4重量份的金屬催化劑。進一步地，包括50重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、5重量份的甲基苯基有機硅樹脂、7重量份的含氫硅油、0.5重量份的抑制劑、0.5重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、7重量份白炭黑、7～10重量份有機顏料、17～20重量份的有機溶劑、3重量份的金屬催化劑。進一步地，甲基乙烯基有機硅樹脂的固含量為96％～100％，甲基苯基有機硅樹脂的固含量為95％～100％。進一步地，甲基乙烯基有機硅樹脂的固含量為100％，甲基苯基有機硅樹脂的固含量為100％。進一步地，金屬催化劑為Pt絡合物。進一步地，硅氧烷偶聯(lián)劑為含氫量在1.3～1.5的聚甲基氫硅氧烷，有機溶劑為無味煤油和乙酸丁酯。進一步地，無味煤油和乙酸丁酯的體積比為2:1。本專利技術(shù)另一方面提供了一種上述低溫固化硅膠油墨的制備方法，包括以下步驟：將甲基乙烯基有機硅樹脂、甲基苯基有機硅樹脂、含氫硅油加入分散容器中，在600～1000轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌5～10分鐘后，加入白炭黑、有機顏料，在1200～2000轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌20～30分鐘，再加入抑制劑和硅氧烷偶聯(lián)劑，在400～800轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌5～10分鐘，得到混合物。將混合物研磨至細度＜10um。在研磨后的混合物中加入金屬催化劑，在600～800轉(zhuǎn)/分鐘下攪拌5～6分鐘后，即得到低溫固化硅膠油墨。本專利技術(shù)還提供了一種上述的低溫固化硅膠油墨的應用，將低溫固化硅膠油墨印制于基材上，涂裝漆膜厚為5～10微米，在80～10℃下烘烤15～30分鐘。本專利技術(shù)具有以下有益效果：上述低溫固化硅膠油墨的主要成膜物質(zhì)為分子量在3萬～5萬之間的甲基乙烯基有機硅樹脂。分子量在3萬～5萬之間的甲基乙烯基有機硅樹脂具有優(yōu)異的印刷過網(wǎng)性，印刷的產(chǎn)品具有細膩，光滑平整，邊緣清晰無鋸齒的優(yōu)點，并且其在低溫條件下(80～100℃)即可進行加成反應固化完全。5萬～10萬的甲基苯基有機硅樹脂，其對顏料具有優(yōu)異的包裹性，加入的有機顏料可達到70％(樹脂：顏料＝100：70)，同時增加了對各種基材的黏附力，故制作的油墨可實現(xiàn)加入各種有機顏料進行調(diào)色，對各種素材進行色彩斑斕的裝飾，裝飾效果好。上述低溫固化硅膠油墨的主要成膜物質(zhì)固化溫度低，可應用于耐高溫和不耐高溫的基材。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本專利技術(shù)還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將對本專利技術(shù)作進一步詳細的說明。具體實施方式以下對本專利技術(shù)的實施例進行詳細說明，但是本專利技術(shù)可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。本專利技術(shù)的優(yōu)選實施例提供了一種低溫固化硅膠油墨，包括40～60重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、3～10重量份的甲基苯基有機硅樹脂、5～10重量份的含氫硅油、0.2～2重量份的抑制劑、0.2～2重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、5～10重量份白炭黑、5～15重量份有機顏料、10～30重量份的有機溶劑、1～5重量份的金屬催化劑。其中，甲基乙烯基有機硅樹脂的分子量為3萬～5萬，甲基苯基有機硅樹脂的分子量為5萬～10萬。本專利技術(shù)的低溫固化硅膠油墨采用的甲基乙烯基有機硅樹脂的分子量在3萬～5萬之間，而在一些噴涂涂料中，采用的是分子量10萬～60萬的甲基乙烯基有機硅樹脂。一方面，3萬～5萬之間的甲基乙烯基有機硅樹脂具有優(yōu)異的印刷過網(wǎng)性，印刷的產(chǎn)品具有細膩，光滑平整，邊緣清晰無鋸齒的優(yōu)點。另一方面，3萬～5萬之間的甲基乙烯基有機硅樹脂在低溫條件下(80～100℃)即可進行加成反應固化完全，因而其固化溫度較低。本專利技術(shù)的低溫固化硅膠油墨采用的是分子量為5萬～10萬的甲基苯基有機硅樹脂，其對顏料具有優(yōu)異的包裹性，加入的有機顏料可達到70％(樹脂：顏料＝100：70)，同時增加了對各種基材的黏附力，故制作的油墨可實現(xiàn)加入各種有機顏料進行調(diào)色，對各種素材進行色彩斑斕的裝飾，同時在LSR、TPU、TPE、TPEE、TPSiV素材上均有優(yōu)異的附著力。甲基苯基有機硅樹脂的加入對于油墨涂層固化完全后能夠抵抗不同因素的影響、保持穩(wěn)定及優(yōu)異的耐磨性能起到了非常重要的作用。由于本專利技術(shù)的低溫固化硅膠油墨的固化溫度低，對各種基材的黏附力較好，因而不但可應用于耐高溫的基材，還可應用于PC、PA、TPU、TPE以及TPSiV等不耐高溫的基材，及包含上述不耐高溫成分的復合材料，如PC+LSR、ABS+LSR、PA+LSR、PC+TPU、PC+TPSiV。因而本專利技術(shù)的低溫固化硅膠油墨的應用范圍非常廣泛。本專利技術(shù)所采用的樹脂在金屬催化劑作用下具有熱反應活性，其中的甲基乙烯基有機硅樹脂、甲基苯基有機硅樹脂、含氫硅油發(fā)生自由基加成反應而形成網(wǎng)絡交聯(lián)結(jié)構(gòu)，將白炭黑和有機顏料均勻捏合于樹脂中，有利于油墨與基材保持良好的附著力，同時保持抗劃傷、耐磨等性能的持久穩(wěn)定性。白炭黑為涂料和油墨中常用的1～3μm超細白炭黑，如超細二氧化硅凝膠和氣凝膠。為防止涂料組合物在常溫下的交聯(lián)反應，需加入抑制劑，優(yōu)選采用甲基戊炔醇，可使涂料在常溫下不產(chǎn)生交聯(lián)反應，從而大大延長涂料的存儲壽命；而隨著溫度升高，可使抑制劑失效，金屬催化劑的活性解封，達到高效的熱催化效果。通過添加硅氧烷偶聯(lián)劑，增強樹脂(甲基乙烯基有機硅樹脂、甲基苯基有機硅樹脂)與二氧化硅、有機顏料之間的潤濕性。硅氧烷偶聯(lián)劑實際上就是潤濕分散劑，它實質(zhì)是一種特殊的表面活性劑，對顏料兼?zhèn)錆櫇窈头稚纱蟊疚臋n來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種低溫固化硅膠油墨，其特征在于，包括40～60重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、3～10重量份的甲基苯基有機硅樹脂、5～10重量份的含氫硅油、0.2～2重量份的抑制劑、0.2～2重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、5～10重量份白炭黑、5～15重量份有機顏料、10～30重量份的有機溶劑、1～5重量份的金屬催化劑；其中，所述甲基乙烯基有機硅樹脂的分子量為3萬～5萬，所述甲基苯基有機硅樹脂的分子量為5萬～10萬。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種低溫固化硅膠油墨，其特征在于，包括40～60重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、3～10重量份的甲基苯基有機硅樹脂、5～10重量份的含氫硅油、0.2～2重量份的抑制劑、0.2～2重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、5～10重量份白炭黑、5～15重量份有機顏料、10～30重量份的有機溶劑、1～5重量份的金屬催化劑；其中，所述甲基乙烯基有機硅樹脂的分子量為3萬～5萬，所述甲基苯基有機硅樹脂的分子量為5萬～10萬。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫固化硅膠油墨，其特征在于，包括45～55重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、4～8重量份的甲基苯基有機硅樹脂、6～8重量份的含氫硅油、0.4～1重量份的抑制劑、0.4～1重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、6～8重量份白炭黑、6～12重量份有機顏料、15～25重量份的有機溶劑、2～4重量份的金屬催化劑。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低溫固化硅膠油墨，其特征在于，包括50重量份的甲基乙烯基有機硅樹脂、5重量份的甲基苯基有機硅樹脂、7重量份的含氫硅油、0.5重量份的抑制劑、0.5重量份的硅氧烷偶聯(lián)劑、7重量份白炭黑、7～10重量份有機顏料、17～20重量份的有機溶劑、3重量份的金屬催化劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫固化硅膠油墨，其特征在于，所述甲基乙烯基有機硅樹脂的固含量為96％～100％，所述甲基苯基有機硅樹脂的固含量為95％～100％。5.根據(jù)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊慶彪，李平，李玉良，周長勝，王衛(wèi)國，繆培凱，呂國強，楊波，凌云劍，
申請(專利權(quán))人：湖南松井新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖南,43