基于家具漆器数码喷印技术的“UV生漆油墨”调制研究

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生漆作为目前一种纯天然的“水性”高分子复合涂料,采割自于天然漆树资源,一直有“涂料之王”的美誉。生漆的成分和结构都比较复杂,其固化成膜过程的生物催化特点、生物基材的多元性功能结构、漆酚-多糖-蛋白质的相互作用,以及其特有的生物催化聚合系统,构成了生漆漆膜耐久性、耐腐蚀、高装饰性、抗菌性、稳定性环保性的优点。但生漆粘度太高、不易喷涂、干燥周期长、致敏性严重等问题都极大阻碍了现代工业化发展的进程。随着人类环保意识的日益增强,环保型油墨市场前景广阔。近年来,UV油墨由于其高效率,高品质,环保,适应性广,成为最受欢迎的新油墨。本文首先通过对生漆、UV油墨、数码喷墨印刷技术、UV固化技术等基础研究,分析了天然生漆不能喷印的原因;其次,利用生漆和UV油墨的共性,选用天然生漆、改性生漆、UV油墨等助剂为原料,研制出几种不同的“UV生漆油墨”,解决了天然生漆不能喷印的问题;最后,通过漆膜性能测试和表征试验确定了每种UV生漆油墨的最优配方。具体研究如下:(1)以UV油墨为主体材料,采用研磨分散法处理环氧树脂改性生漆、漆酚甲醛改性生漆、精制改性生漆,并辅以其他助剂,制备了三种可用于数码喷印技术的UV生漆油墨;并分别通过过滤器测试和喷头测试,确定了三种改性生漆添加比例范围。(2)基于上述研磨分散法制备的三种UV生漆油墨,通过测试其漆膜性能,探讨了1#环氧树脂改性生漆、2#漆酚甲醛改性生漆、3#精制改性生漆分别与UV油墨的最佳配比以及不同配比对该种UV生漆油墨性能的影响;并通过对其漆膜理化性能的综合分析,分别确定了三种UV生漆油墨综合性能最佳时的各种改性生漆最佳的添加比例。(3)提取生漆中的漆酚用环氧树脂进行改性,在此基础上合成了一种新型预聚物——漆酚环氧丙烯酸酯,然后利用该预聚物作为主要成膜物质,制备了UV固化漆酚改性环氧丙烯酸酯喷印油墨。调制出色浆后,采用正交试验设计方法,以喷头通过性、粘度、固化时间为测试指标,优选出了UV喷印油墨的最佳配方。最终通过对该UV生漆油墨进行粒径分析和综合性能评价验证了最优配方,结果显示研制的UV喷印油墨的综合性能优异,适于实际应用。
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