一种耐腐蚀光固化油墨及其制备工艺

文档序号:729801 发布日期:2021-04-20 浏览:8次 >En<

阅读说明:本技术 一种耐腐蚀光固化油墨及其制备工艺 (Corrosion-resistant photocureable ink and preparation process thereof ) 是由 不公告发明人 于 2021-02-02 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种耐腐蚀光固化油墨及其制备工艺,该耐腐蚀光固化油墨包括以下重量份原料:改性酚醛环氧树脂40-60份、双酚A环氧丙烯酸酯80-100份、活性稀释剂5-6份、光引发剂5-7份、改性消泡剂4-6份、纳米锌粉4-6份、着色颜料15-30份、BYK333流平剂1-2份、AKN-2280分散剂1-3份;包括以下步骤制备:步骤S1、混合光固化树脂的制备;步骤S2、添加纳米锌粉和着色颜料搅拌分散,得到耐腐蚀光固化油墨初料;步骤S3、研磨、过滤,得到耐腐蚀光固化油墨;本发明制得的光固化油墨具有较好的耐腐蚀性能和固化性能,涂布到金属制品表面固化后,可有效对金属制品外观进行防护。(The invention discloses corrosion-resistant photo-curing ink and a preparation process thereof, wherein the corrosion-resistant photo-curing ink comprises the following raw materials in parts by weight: 40-60 parts of modified phenolic epoxy resin, 80-100 parts of bisphenol A epoxy acrylate, 5-6 parts of active diluent, 5-7 parts of photoinitiator, 4-6 parts of modified defoaming agent, 4-6 parts of nano zinc powder, 15-30 parts of coloring pigment, 1-2 parts of BYK333 leveling agent and 1-3 parts of AKN-2280 dispersant; the preparation method comprises the following steps: step S1, preparing mixed light-cured resin; step S2, adding nano zinc powder and coloring pigment, stirring and dispersing to obtain a corrosion-resistant photo-curing ink primary material; step S3, grinding and filtering to obtain the corrosion-resistant photo-curing ink; the photo-curing ink prepared by the invention has better corrosion resistance and curing performance, and can effectively protect the appearance of a metal product after being coated on the surface of the metal product and cured.)

一种耐腐蚀光固化油墨及其制备工艺

技术领域

本发明属于光固化油墨技术领域,具体地,涉及一种耐腐蚀光固化油墨及其制备工艺。

背景技术

光固化油墨是指在紫外光的照射下能都成膜和干燥的油墨,油墨成膜后具有良好的机械性能和化学性能。在金属手机外壳、数码相机、MP4、笔记本外壳等等行业中广泛使用。目前UV油墨已成为一种较成熟的油墨技术,其污染物排放几乎为零。除了不含溶剂,UV油墨还有如不易糊版,网点清晰,墨色鲜艳光亮,耐化学性能优异,节省使用量等优点,拥有广泛的应用领域。

UV油墨有对UV光选择性吸收的特性。干燥受UV光源辐射光的总能量和不同波长光能量分布的影响。在UV光的照射下,UV油墨光聚合引发剂吸收一定波长的光子,激发到激发态,形成自由基或离子。然后通过分子间能量转移,使聚合的预聚物和光敏感的单体和聚合物成为激发态,产生的电荷转移复合体。这些复杂的粒子不断交联聚合,固化成膜。

不锈钢工艺制品在运送和包装处理的过程中,经常会发生磕碰、划伤、变形等问题,更有长时间的摆放和展示不锈钢会发生腐蚀、变性等问题而导致不锈钢工艺制品表面耐腐蚀性能的下降,而出现被腐蚀的斑点,影响不锈钢工艺品的美观,因此通常会在金属表面涂覆防氧化、防腐蚀的保护层,尽可能维持不锈钢工艺品的外观性能。因此亟需制备一种固化性能好和耐腐蚀的光固化油墨,用于金属工艺制品的表面防护。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐腐蚀光固化油墨及其制备工艺。

本发明要解决的技术问题:如何提高光固化油墨的耐腐蚀性能和固化性能,以实现对金属制品的外观防护。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

一种耐腐蚀光固化油墨,包括以下重量份原料:改性酚醛环氧树脂40-60份、双酚A环氧丙烯酸酯80-100份、活性稀释剂5-6份、光引发剂5-7份、改性消泡剂4-6份、纳米锌粉4-6份、着色颜料15-30份、BYK333流平剂1-2份、AKN-2280分散剂1-3份;

该种耐腐蚀光固化油墨由以下步骤制备:

步骤S1:将配方重量份的改性酚醛环氧树脂、双酚A环氧丙烯酸酯、光引发剂、改性消泡剂、BYK333流平剂、AKN-2280分散剂加入到混料罐中,升高温度至40-45℃后,以2500-3000r/min的转速匀速搅拌分散1-2h,得到混合光固化树脂;

步骤S2:向混合光固化树脂中加入配方重量份的纳米氧化锌粉末和着色颜料,以2500-3000r/min的转速匀速搅拌分散40-60min,得到耐腐蚀光固化油墨初料;

步骤S3:将耐腐蚀光固化油墨初料加入到三辊研磨机中,研磨4-6次,至油墨细度小于5μm,过滤后,即得耐腐蚀光固化油墨。

进一步地,所述改性酚醛环氧树脂由如下方法制备:

步骤A1:将苯酚和桐油按照质量比为10:1的比例置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在200-400r/min的转速下匀速搅拌,同时升高温度到45-55℃,使苯酚熔融在桐油中,加入四口烧瓶内反应物总重量0.75%的草酸,继续升温至108-112℃,反应3-4h后,停止加热,在转速不变的条件下搅拌,自然冷却至室温,得到产物a;

步骤A2:将产物a和质量分数为40%的甲醛置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在200-400r/min的转速下匀速搅拌,油浴加热升温至80℃,测量并用草酸调节反应物pH值至1-1.5,反应5.5h后,停止加热,并保持搅拌冷却至室温,用去离子水洗涤至中性,静置分液,取下层油相,得到产物b;

步骤A3:将产物b与环氧氯丙烷按照体积比1:7的比例加入到四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,油浴加热升温至70℃,向四口烧瓶内滴加质量分数40%的氢氧化钠溶液,所述氢氧化钠溶液与产物b的体积比为2:1,滴加时间1-2h同时升温至75℃,滴加完成后,升温至85℃保温,当有白色氯化钠晶体析出,停止加热,以200-400r/min转速搅拌降温至室温,使用去离子水洗涤后静置分层,除去氯化钠和氯化钠溶液,然后在真空度为0.1MPa、120℃条件下减压蒸馏回收环氧氯丙烷,即得到改性酚醛环氧树脂。

进一步地,所述改性消泡剂由如下方法制备:

步骤B1:向四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷和四甲基二氢硅氧烷,在转速为200-300r/min条件下匀速搅拌混合30min,然后加入四口烧瓶内物质总重量2.5%的浓硫酸,所述浓硫酸的质量分数为98%,保持转速继续搅拌,加热温度至30-40℃,保温4-5h,保温后将反应产物转入分液漏斗中,用质量分数为45%的碳酸钠溶液中和硫酸直至中性,再用去离子水洗涤2-3遍,除去水层,将油层升温至180-200℃,真空脱除杂质,得到淡黄色油液;

步骤B2:向四口烧瓶中加入烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液,在转速为200-400r/min条件下匀速搅拌混合,升高温度至85-95℃,加入四口烧瓶内物质总重量0.45%的氯铂酸,加热温度至100-110℃,保持转速不变,保温5-6h,减压除去低沸物及未反应的反应物,得到粘稠状液体;

步骤B3:向四口烧瓶中加入二甲基硅油和气相二氧化硅,在转速为800-1000r/min的条件下匀速搅拌混合均匀,升高温度至180-220℃,保持转速搅拌并保温3-6h,然后降温至室温,得到有机硅膏,将有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇在转速为2000-3000r/min的条件下搅拌混合均匀,得到混合乳液,向混合乳液中加入混合乳液总质量35%的去离子水,在转速为1000-1500r/min的条件下搅拌混合均匀,得到改性消泡剂。

进一步地,步骤B1中所述八甲基环四硅氧烷与四甲基二氢硅氧烷的质量比为49:1;步骤B2中烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液的摩尔比为2:1;步骤B3中二甲基硅油与气相二氧化硅的质量比为19:1;有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇的重量比为2:1:0.5:0.1。

进一步地,所述乳化剂为司盘60和吐温60按照质量比为2-3:1的比例混合组成。

进一步地,所述活性稀释剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或二季成四醇六丙烯酸酯中的任意一种。

进一步地,所述光引发剂为1-羟基环己基苯甲、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、双2,6-二氟-3-吡咯苯基二茂钛、2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦,2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的任意一种。

进一步地,所述着色颜料为炭黑、钛白粉、酞菁蓝、藤黄和茜素红中的任意一种。

一种耐腐蚀光固化油墨的制备工艺,具体包括以下步骤:

步骤S1:将配方重量份的改性酚醛环氧树脂、双酚A环氧丙烯酸酯、光引发剂、改性消泡剂、BYK333流平剂、AKN-2280分散剂加入到混料罐中,升高温度至40-45℃后,以2500-3000r/min的转速匀速搅拌分散1-2h,得到混合光固化树脂;

步骤S2:向混合光固化树脂中加入配方重量份的纳米氧化锌粉末和着色颜料,以2500-3000r/min的转速匀速搅拌分散40-60min,得到耐腐蚀光固化油墨初料;

步骤S3:将耐腐蚀光固化油墨初料加入到三辊研磨机中,研磨4-6次,至油墨细度小于5μm,过滤后,即得耐腐蚀光固化油墨。

本发明的有益效果:

本发明通过采用锌粉作为填料,一方面,可起到电化学保护作用;另一方面,油墨涂膜中的锌粉作为阳极牺牲材料被氧化后,形成的氧化物会填充涂膜中有机物形成的结构空隙,阻隔外界的水和氧气,起到屏蔽腐蚀介质的作用,保护金属基体不被腐蚀,提高光固化油墨的耐腐蚀性。

本发明通过将桐油与苯酚在酸性催化条件下进行取代反应,得到产物a,再将产物a与甲醛在酸性催化条件下聚合反应,制得产物b,最后将产物b与环氧氯丙烷进行开环和闭环反应,得到改性酚醛环氧树脂,利用桐油共轭双键具有较大活性的特点,改善了酚醛环氧树脂脆性大、抗冲击性和耐腐蚀性差的缺点,通过产物b与环氧氯丙烷进行开环和闭环反应,将大量环氧基团引入到改性酚醛环氧树脂内部,环氧基团浓度的增加有利于加快光固化速度,同时表现出后固化现象,在油墨涂膜不在接收紫外光照射后,油墨体系内的引起树脂聚合的阳离子活性中心会在链端反应终止时重新产生,继续引发未反应的树脂聚合,即在移走紫外光源后,涂膜体系还会继续发生聚合,直至完全干透;树脂的后固化可以有效解决添加纳米锌粉对树脂透光性的影响,可以有效提高油墨的固化性能;

本发明通过在有机硅链段上引入聚醚链段进行改性,得到改性消泡剂,将改性消泡剂与油墨原料混合后可以有效抑制油墨中泡沫的产生,提高油墨各组分原料的分散性,同时由于聚醚链段的引入,形成聚醚类化合物能有效提高光固化油墨的耐强碱性和化学惰性,提高光护花油墨的稳定性。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种耐腐蚀光固化油墨,包括以下重量份原料:改性酚醛环氧树脂40份、双酚A环氧丙烯酸酯80份、活性稀释剂5份、光引发剂5份、改性消泡剂4份、纳米锌粉4份、着色颜料15份、BYK333流平剂1份、AKN-2280分散剂1份;

该种耐腐蚀光固化油墨由以下步骤制备:

步骤S1:将配方重量份的改性酚醛环氧树脂、双酚A环氧丙烯酸酯、光引发剂、改性消泡剂、BYK333流平剂、AKN-2280分散剂加入到混料罐中,升高温度至40℃后,以2500r/min的转速匀速搅拌分散1h,得到混合光固化树脂;

步骤S2:向混合光固化树脂中加入配方重量份的纳米氧化锌粉末和着色颜料,以2500r/min的转速匀速搅拌分散40min,得到耐腐蚀光固化油墨初料;

步骤S3:将耐腐蚀光固化油墨初料加入到三辊研磨机中,研磨4次,至油墨细度为4μm,过滤后,即得耐腐蚀光固化油墨。

所述改性酚醛环氧树脂由如下方法制备:

步骤A1:将苯酚和桐油按照质量比为10:1的比例置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在200r/min的转速下匀速搅拌,同时升高温度到45℃,使苯酚熔融在桐油中,加入四口烧瓶内反应物总重量0.75%的草酸,继续升温至108℃,反应3h后,停止加热,在转速不变的条件下搅拌,自然冷却至室温,得到产物a;

步骤A2:将产物a和质量分数为40%的甲醛置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在200r/min的转速下匀速搅拌,油浴加热升温至80℃,测量并用草酸调节反应物pH值至1,反应5.5h后,停止加热,并保持搅拌冷却至室温,用去离子水洗涤至中性,静置分液,取下层油相,得到产物b;

步骤A3:将产物b与环氧氯丙烷按照体积比1:7的比例加入到四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,油浴加热升温至70℃,向四口烧瓶内滴加质量分数40%的氢氧化钠溶液,所述氢氧化钠溶液与产物b的体积比为2:1,滴加时间1h同时升温至75℃,滴加完成后,升温至85℃保温,当有白色氯化钠晶体析出,停止加热,以200r/min转速搅拌降温至室温,使用去离子水洗涤后静置分层,除去氯化钠和氯化钠溶液,然后在真空度为0.1MPa、120℃条件下减压蒸馏回收环氧氯丙烷,即得到改性酚醛环氧树脂。

所述改性消泡剂由如下方法制备:

步骤B1:向四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷和四甲基二氢硅氧烷,在转速为200r/min条件下匀速搅拌混合30min,然后加入四口烧瓶内物质总重量2.5%的浓硫酸,所述浓硫酸的质量分数为98%,保持转速继续搅拌,加热温度至30℃,保温4h,保温后将反应产物转入分液漏斗中,用质量分数为45%的碳酸钠溶液中和硫酸直至中性,再用去离子水洗涤2遍,除去水层,将油层升温至180℃,真空脱除杂质,得到淡黄色油液;

步骤B2:向四口烧瓶中加入烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液,在转速为200r/min条件下匀速搅拌混合,升高温度至85℃,加入四口烧瓶内物质总重量0.45%的氯铂酸,加热温度至100℃,保持转速不变,保温5h,减压除去低沸物及未反应的反应物,得到粘稠状液体;

步骤B3:向四口烧瓶中加入二甲基硅油和气相二氧化硅,在转速为800r/min的条件下匀速搅拌混合均匀,升高温度至180℃,保持转速搅拌并保温3h,然后降温至室温,得到有机硅膏,将有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇在转速为2000r/min的条件下搅拌混合均匀,得到混合乳液,向混合乳液中加入混合乳液总质量35%的去离子水,在转速为1000r/min的条件下搅拌混合均匀,得到改性消泡剂。

步骤B1中所述八甲基环四硅氧烷与四甲基二氢硅氧烷的质量比为49:1;步骤B2中烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液的摩尔比为2:1;步骤B3中二甲基硅油与气相二氧化硅的质量比为19:1;有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇的重量比为2:1:0.5:0.1。

所述乳化剂为司盘60和吐温60按照质量比为2:1的比例混合组成。

所述活性稀释剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。

所述光引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦。

所述着色颜料为钛白粉。

实施例2

一种耐腐蚀光固化油墨,包括以下重量份原料:改性酚醛环氧树脂50份、双酚A环氧丙烯酸酯90份、活性稀释剂6份、光引发剂6份、改性消泡剂5份、纳米锌粉5份、着色颜料22份、BYK333流平剂2份、AKN-2280分散剂2份;

该种耐腐蚀光固化油墨由以下步骤制备:

步骤S1:将配方重量份的改性酚醛环氧树脂、双酚A环氧丙烯酸酯、光引发剂、改性消泡剂、BYK333流平剂、AKN-2280分散剂加入到混料罐中,升高温度至40℃后,以2800r/min的转速匀速搅拌分散1h,得到混合光固化树脂;

步骤S2:向混合光固化树脂中加入配方重量份的纳米氧化锌粉末和着色颜料,以2800r/min的转速匀速搅拌分散50min,得到耐腐蚀光固化油墨初料;

步骤S3:将耐腐蚀光固化油墨初料加入到三辊研磨机中,研磨5次,至油墨细度为4μm,过滤后,即得耐腐蚀光固化油墨。

所述改性酚醛环氧树脂由如下方法制备:

步骤A1:将苯酚和桐油按照质量比为10:1的比例置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在300r/min的转速下匀速搅拌,同时升高温度到50℃,使苯酚熔融在桐油中,加入四口烧瓶内反应物总重量0.75%的草酸,继续升温至110℃,反应3h后,停止加热,在转速不变的条件下搅拌,自然冷却至室温,得到产物a;

步骤A2:将产物a和质量分数为40%的甲醛置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在300r/min的转速下匀速搅拌,油浴加热升温至80℃,测量并用草酸调节反应物pH值至1.5,反应5.5h后,停止加热,并保持搅拌冷却至室温,用去离子水洗涤至中性,静置分液,取下层油相,得到产物b;

步骤A3:将产物b与环氧氯丙烷按照体积比1:7的比例加入到四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,油浴加热升温至70℃,向四口烧瓶内滴加质量分数40%的氢氧化钠溶液,所述氢氧化钠溶液与产物b的体积比为2:1,滴加时间1.5h同时升温至75℃,滴加完成后,升温至85℃保温,当有白色氯化钠晶体析出,停止加热,以300r/min转速搅拌降温至室温,使用去离子水洗涤后静置分层,除去氯化钠和氯化钠溶液,然后在真空度为0.1MPa、120℃条件下减压蒸馏回收环氧氯丙烷,即得到改性酚醛环氧树脂。

所述改性消泡剂由如下方法制备:

步骤B1:向四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷和四甲基二氢硅氧烷,在转速为250r/min条件下匀速搅拌混合30min,然后加入四口烧瓶内物质总重量2.5%的浓硫酸,所述浓硫酸的质量分数为98%,保持转速继续搅拌,加热温度至35℃,保温4.5h,保温后将反应产物转入分液漏斗中,用质量分数为45%的碳酸钠溶液中和硫酸直至中性,再用去离子水洗涤3遍,除去水层,将油层升温至190℃,真空脱除杂质,得到淡黄色油液;

步骤B2:向四口烧瓶中加入烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液,在转速为300r/min条件下匀速搅拌混合,升高温度至90℃,加入四口烧瓶内物质总重量0.45%的氯铂酸,加热温度至105℃,保持转速不变,保温5.5h,减压除去低沸物及未反应的反应物,得到粘稠状液体;

步骤B3:向四口烧瓶中加入二甲基硅油和气相二氧化硅,在转速为900r/min的条件下匀速搅拌混合均匀,升高温度至200℃,保持转速搅拌并保温4h,然后降温至室温,得到有机硅膏,将有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇在转速为2500r/min的条件下搅拌混合均匀,得到混合乳液,向混合乳液中加入混合乳液总质量35%的去离子水,在转速为1200r/min的条件下搅拌混合均匀,得到改性消泡剂。

步骤B1中所述八甲基环四硅氧烷与四甲基二氢硅氧烷的质量比为49:1;步骤B2中烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液的摩尔比为2:1;步骤B3中二甲基硅油与气相二氧化硅的质量比为19:1;有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇的重量比为2:1:0.5:0.1。

所述乳化剂为司盘60和吐温60按照质量比为2:1的比例混合组成。

所述活性稀释剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。

所述光引发剂为双2,6-二氟-3-吡咯苯基二茂钛。

所述着色颜料为炭黑。

实施例3

一种耐腐蚀光固化油墨,包括以下重量份原料:改性酚醛环氧树脂60份、双酚A环氧丙烯酸酯100份、活性稀释剂6份、光引发剂7份、改性消泡剂6份、纳米锌粉6份、着色颜料30份、BYK333流平剂2份、AKN-2280分散剂3份;

该种耐腐蚀光固化油墨由以下步骤制备:

步骤S1:将配方重量份的改性酚醛环氧树脂、双酚A环氧丙烯酸酯、光引发剂、改性消泡剂、BYK333流平剂、AKN-2280分散剂加入到混料罐中,升高温度至45℃后,以3000r/min的转速匀速搅拌分散2h,得到混合光固化树脂;

步骤S2:向混合光固化树脂中加入配方重量份的纳米氧化锌粉末和着色颜料,以3000r/min的转速匀速搅拌分散60min,得到耐腐蚀光固化油墨初料;

步骤S3:将耐腐蚀光固化油墨初料加入到三辊研磨机中,研磨6次,至油墨细度为3μm,过滤后,即得耐腐蚀光固化油墨。

所述改性酚醛环氧树脂由如下方法制备:

步骤A1:将苯酚和桐油按照质量比为10:1的比例置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在400r/min的转速下匀速搅拌,同时升高温度到55℃,使苯酚熔融在桐油中,加入四口烧瓶内反应物总重量0.75%的草酸,继续升温至112℃,反应4h后,停止加热,在转速不变的条件下搅拌,自然冷却至室温,得到产物a;

步骤A2:将产物a和质量分数为40%的甲醛置于四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,在400r/min的转速下匀速搅拌,油浴加热升温至80℃,测量并用草酸调节反应物pH值至1.5,反应5.5h后,停止加热,并保持搅拌冷却至室温,用去离子水洗涤至中性,静置分液,取下层油相,得到产物b;

步骤A3:将产物b与环氧氯丙烷按照体积比1:7的比例加入到四口烧瓶中,将四口烧瓶置于油浴锅中,油浴加热升温至70℃,向四口烧瓶内滴加质量分数40%的氢氧化钠溶液,所述氢氧化钠溶液与产物b的体积比为2:1,滴加时间2h同时升温至75℃,滴加完成后,升温至85℃保温,当有白色氯化钠晶体析出,停止加热,以400r/min转速搅拌降温至室温,使用去离子水洗涤后静置分层,除去氯化钠和氯化钠溶液,然后在真空度为0.1MPa、120℃条件下减压蒸馏回收环氧氯丙烷,即得到改性酚醛环氧树脂。

所述改性消泡剂由如下方法制备:

步骤B1:向四口烧瓶中加入八甲基环四硅氧烷和四甲基二氢硅氧烷,在转速为300r/min条件下匀速搅拌混合30min,然后加入四口烧瓶内物质总重量2.5%的浓硫酸,所述浓硫酸的质量分数为98%,保持转速继续搅拌,加热温度至40℃,保温5h,保温后将反应产物转入分液漏斗中,用质量分数为45%的碳酸钠溶液中和硫酸直至中性,再用去离子水洗涤3遍,除去水层,将油层升温至200℃,真空脱除杂质,得到淡黄色油液;

步骤B2:向四口烧瓶中加入烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液,在转速为400r/min条件下匀速搅拌混合,升高温度至95℃,加入四口烧瓶内物质总重量0.45%的氯铂酸,加热温度至110℃,保持转速不变,保温6h,减压除去低沸物及未反应的反应物,得到粘稠状液体;

步骤B3:向四口烧瓶中加入二甲基硅油和气相二氧化硅,在转速为1000r/min的条件下匀速搅拌混合均匀,升高温度至220℃,保持转速搅拌并保温6h,然后降温至室温,得到有机硅膏,将有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇在转速为3000r/min的条件下搅拌混合均匀,得到混合乳液,向混合乳液中加入混合乳液总质量35%的去离子水,在转速为1500r/min的条件下搅拌混合均匀,得到改性消泡剂。

步骤B1中所述八甲基环四硅氧烷与四甲基二氢硅氧烷的质量比为49:1;步骤B2中烯丙基缩水甘油醚与淡黄色油液的摩尔比为2:1;步骤B3中二甲基硅油与气相二氧化硅的质量比为19:1;有机硅膏、乳化剂、粘稠状液体和聚乙烯醇的重量比为2:1:0.5:0.1。

所述乳化剂为司盘60和吐温60按照质量比为3:1的比例混合组成。

所述活性稀释剂为二季成四醇六丙烯酸酯。

所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。

所述着色颜料为酞菁蓝。

对比例1

该对比例与实施例3相比未添加纳米锌粉,其余原料及制备工艺均相同。

对比例2

该对比例为市售的金属制品用光固化油墨。

选用50mm×50mm×2mm规格的马口铁片作为试样基体,经过碱洗干燥后,使用1000目耐水砂纸打磨并用丙酮擦拭干净,然后分别将实施例1-3和对比例1-2的光固化油墨涂布到试样表面,涂膜厚度为100μm,经过紫外线光照固化后,将试样置于温度为70℃、质量分数为20%的硝酸铵溶液中浸泡,统计试样表面起泡的时间,并检测浸泡30天后,试样腐蚀面积占试样总面积的比例,统计数据见下表:

检测项目 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2
起泡时间(h) 41 43 44 32 20
腐蚀比例(%) 10% 9% 8% 78% 92%

通过以上表格可知,通过对酚醛环氧树脂进行改性并添加纳米锌粉,可有效提高金属制品表面的防护时间,有效减少腐蚀液体进入到涂膜与基体表面;通过实施例3和对比例1数据可知,纳米锌粉的添加可以有效提高涂膜对金属基体的防护时间,大大减少金属基体的腐蚀比例,实现了金属基体的耐腐蚀防护。

在说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

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