本發(fā)明屬于油墨助劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油及其制備方法。

背景技術(shù)：

人們對(duì)陶瓷、搪瓷、玻璃等的裝飾方法，走過了從手繪、噴花、戳印到現(xiàn)代化絲網(wǎng)印刷的漫長(zhǎng)歷程。利用現(xiàn)代印刷術(shù)裝飾器物的方法有直接和間接兩種。所謂間接裝飾法，是先將圖案印刷在紙張上，使用時(shí)再將其貼在需裝飾的器物上。由于在紙基上印刷比在器物上印刷的圖案精細(xì)逼真，且使用方便靈活，因此目前陶瓷等行業(yè)均采用間接裝飾法對(duì)器物進(jìn)行裝飾。

通常，間接裝飾法所用貼花紙是由油墨印刷而得，但是，由于印刷油墨存在固有的粘度，而這種粘度不能適應(yīng)不同貼花紙?jiān)诓煌h(huán)境條件的印刷需求，因此，在油墨使用過程中常常需要根據(jù)貼花紙的特點(diǎn)及工作環(huán)境、生產(chǎn)工藝等實(shí)際情況對(duì)油墨的粘度進(jìn)行必要的調(diào)整。

調(diào)墨油是調(diào)節(jié)油墨粘度的關(guān)鍵材料，目前，常用的調(diào)墨油是用合成樹脂與干性植物油及高沸點(diǎn)煤油等材料煉制調(diào)合而成，可有效調(diào)整油墨的流動(dòng)性，降低油墨的粘性，用量一般在3～5%左右。加入調(diào)墨油并不影響油墨的光澤度和附著牢度，對(duì)油墨干燥性的影響也不大。

雖然目前正常使用的調(diào)墨油對(duì)改善油墨的粘度和流動(dòng)性也起著積極的作用，但美中不足的是其中含有大量石油系溶劑，石油系溶劑含有對(duì)人體有害的芳香族化合物成分，同時(shí)使用現(xiàn)有調(diào)墨油制成的油墨在基材表面附著力較差，導(dǎo)致其使用受限。因此，亟待開發(fā)一種調(diào)節(jié)油墨粘度效果好，對(duì)人體無害，且在基材表面附著力較好的調(diào)墨油產(chǎn)品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題：針對(duì)現(xiàn)有調(diào)墨油含有大量石油系溶劑，石油系溶劑含有對(duì)人體有害的芳香族化合物成分，同時(shí)使用現(xiàn)有調(diào)墨油制成的油墨在基材表面附著力較差，導(dǎo)致其使用受限的問題，提供了一種陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油及其制備方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油，是由以下重量份數(shù)的原料組成：20～40份乳汁提取物，3～5份多巴胺，4～6份硼砂，80～100份混合聚合物粘稠液，1～3份消泡劑，1～3份增塑劑，1～3份表面活性劑，4～6份增稠劑，10～20份氨水和200～300份水；

所述的陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油具體制備步驟如下：

（1）乳汁提取物：將動(dòng)物乳汁倒入三口燒瓶，邊攪拌邊向動(dòng)物乳汁中滴加動(dòng)物乳汁體積0.2～0.4倍的鹽酸，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌反應(yīng)30～45min，再經(jīng)過濾、洗滌和干燥，得乳汁提取物；

（2）混合聚合物粘稠液：按重量份數(shù)計(jì)，依次取3～5份聚乙烯醇，2～4份殼聚糖，100～120份水，攪拌混合20～30min后，靜置溶脹3～5h，隨后加熱攪拌溶解24～36h，待自然冷卻至室溫，得混合聚合物粘稠液；

（3）陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油：在混料機(jī)中依次加入氨水、水、乳汁提取物、多巴胺和硼砂，攪拌混合45～60min后，再依次加入混合聚合物粘稠液、消泡劑、增塑劑和表面活性劑，攪拌混合2～4h后，再加入增稠劑，繼續(xù)攪拌混合30～60min，出料，即得陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油。

所述的乳汁提取物還可以為有機(jī)硅改性乳汁提取物，具體改性方法如下：按重量份數(shù)計(jì)，依次取20～40份乳汁提取物，15～20份三乙醇胺，200～300份水和8～10份硅烷偶聯(lián)劑kh-570，將乳汁提取物、三乙醇胺和水加入反應(yīng)釜，于溫度為60～65℃，轉(zhuǎn)速為300～500r/min條件下，恒溫?cái)嚢?～4h后，再加入硅烷偶聯(lián)劑kh-570，于溫度為70～75℃，轉(zhuǎn)速為400～600r/min條件下，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)2～4h，再經(jīng)濃縮、干燥，得有機(jī)硅改性乳汁提取物。

所述的消泡劑為甘油、異丙醇、正辛醇和甲基硅油中的一種或兩種。

所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯中的一種。

所述的表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚、茶皂素、斯潘-60中的一種。

所述的增稠劑為輕質(zhì)碳酸鈣、硬脂酸甘油酯、氣相白炭黑中的一種。

所述的氨水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15～20%。

步驟（1）所述的動(dòng)物乳汁為奶牛乳汁、綿羊乳汁中的一種。

步驟（1）所述的鹽酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4～8%。

步驟（2）所述聚乙烯醇聚合度為1000～1200，皂化度為75～80%。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明首先通過以鹽酸為沉淀劑，使動(dòng)物乳汁中部分蛋白質(zhì)沉淀，并以此沉淀為乳汁提取物，通過用硅烷偶聯(lián)劑改性，利用硅烷偶聯(lián)劑側(cè)鏈上的非極性基團(tuán)，阻止水分子進(jìn)入到其內(nèi)部，起到疏水、防水的作用，同時(shí)大分子硅烷偶聯(lián)劑分子鏈呈螺旋結(jié)構(gòu)，從而使其具備優(yōu)異的彈性和抗曲折性，使改性后的乳汁提取物具備優(yōu)異的耐水、耐磨擦和耐曲折性；

（2）本發(fā)明利用乳汁提取物和多巴胺復(fù)配作為活性成分，利用兩者帶有的羧基、氨基和羥基等活性官能團(tuán)，使用過程中，可在陶瓷等基材表面交聯(lián)聚合，形成穩(wěn)定的粘附層，從而提高油墨在基材表面的附著力，并通過添加硼酸，防止乳汁提取物在儲(chǔ)存和使用過程中變質(zhì)失效；

（3）本發(fā)明嚴(yán)格限定采用聚合度為1000～1200，皂化度為75～80%的聚乙烯醇與其他原料復(fù)配使用，因聚乙烯醇聚合度和皂化度的不同，其性能有較大差異，選擇此范圍內(nèi)的聚合度和皂化度的聚乙烯醇產(chǎn)品，水溶性和結(jié)膜性能與產(chǎn)品中其他活性成分相匹配，可配合乳汁提取物和多巴胺等在基材表面穩(wěn)定結(jié)膜；

（4）本發(fā)明所得產(chǎn)品為水性調(diào)墨油，在制備過程中采用的乳汁提取物、聚乙烯醇和多巴胺等可降解物質(zhì)為有效成分，主要溶劑為水，未使用石油系溶劑，在使用過程中，不會(huì)產(chǎn)生對(duì)人體有害的芳香族化合物成分。

具體實(shí)施方式

將動(dòng)物乳汁倒入帶攪拌器的三口燒瓶中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速至300～500r/min，邊攪拌邊向三口燒瓶中滴加動(dòng)物乳汁體積0.2～0.4倍的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4～8%鹽酸，控制鹽酸滴加速率為8～10ml/min，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌反應(yīng)30～45min后，將三口燒瓶中物料過濾，得濾餅，并用去離子水洗滌濾餅3～5次，再將洗滌后的濾餅真空冷凍干燥，得乳汁提取物，隨后按重量份數(shù)計(jì)，依次取20～40份乳汁提取物，15～20份三乙醇胺，200～300份水，8～10份硅烷偶聯(lián)劑kh-570，將乳汁提取物、三乙醇胺和水加入反應(yīng)釜，于溫度為60～65℃，轉(zhuǎn)速為300～500r/min條件下，恒溫?cái)嚢?～4h后，再加入硅烷偶聯(lián)劑kh-570，于溫度為70～75℃，轉(zhuǎn)速為400～600r/min條件下，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)2～4h，再經(jīng)減壓濃縮、真空冷凍干燥，得有機(jī)硅改性乳汁提取物，按重量份數(shù)計(jì)，依次取3～5份聚乙烯醇，2～4份殼聚糖，100～120份水，于室溫條件下，用玻璃棒攪拌混合20～30min后，靜置溶脹3～5h，隨后加熱升溫至90～95℃，以300～500r/min轉(zhuǎn)速攪拌溶解24～36h，待自然冷卻至室溫，得混合聚合物粘稠液，再按重量份數(shù)計(jì)，依次取20～40份有機(jī)硅改性乳汁提取物，3～5份多巴胺，4～6份硼砂，80～100份混合聚合物粘稠液，1～3份消泡劑，1～3份增塑劑，1～3份表面活性劑，4～6份增稠劑，10～20份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15～20%氨水和200～300份水，在混料機(jī)中依次加入氨水、水、有機(jī)硅改性乳汁提取物、多巴胺和硼砂，攪拌混合45～60min后，再依次加入混合聚合物粘稠液、消泡劑、增塑劑、表面活性劑，攪拌混合2～4h后，再加入增稠劑，繼續(xù)攪拌混合30～60min，出料，即得陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油。所述的消泡劑為甘油、異丙醇、正辛醇和甲基硅油中的一種或兩種。所述的增塑劑為鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯中的一種。所述的表面活性劑為壬基酚聚氧乙烯醚、茶皂素、斯潘-60中的一種。所述的增稠劑為輕質(zhì)碳酸鈣、硬脂酸甘油酯、氣相白炭黑中的一種。所述的動(dòng)物乳汁為奶牛乳汁、綿羊乳汁中的一種。所述聚乙烯醇聚合度為1000～1200，皂化度為75～80%。

實(shí)例1

將奶牛乳汁倒入帶攪拌器的三口燒瓶中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速至500r/min，邊攪拌邊向三口燒瓶中滴加奶牛乳汁體積0.4倍的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%鹽酸，控制鹽酸滴加速率為10ml/min，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌反應(yīng)45min后，將三口燒瓶中物料過濾，得濾餅，并用去離子水洗滌濾餅5次，再將洗滌后的濾餅真空冷凍干燥，得乳汁提取物，隨后按重量份數(shù)計(jì)，依次取40份乳汁提取物，20份三乙醇胺，300份水，10份硅烷偶聯(lián)劑kh-570，將乳汁提取物、三乙醇胺和水加入反應(yīng)釜，于溫度為65℃，轉(zhuǎn)速為500r/min條件下，恒溫?cái)嚢?h后，再加入硅烷偶聯(lián)劑kh-570，于溫度為75℃，轉(zhuǎn)速為600r/min條件下，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)4h，再經(jīng)減壓濃縮、真空冷凍干燥，得有機(jī)硅改性乳汁提取物，按重量份數(shù)計(jì)，依次取5份聚乙烯醇，4份殼聚糖，120份水，于室溫條件下，用玻璃棒攪拌混合30min后，靜置溶脹5h，隨后加熱升溫至95℃，以500r/min轉(zhuǎn)速攪拌溶解36h，待自然冷卻至室溫，得混合聚合物粘稠液，再按重量份數(shù)計(jì)，依次取40份有機(jī)硅改性乳汁提取物，5份多巴胺，6份硼砂，100份混合聚合物粘稠液，3份甘油，3份鄰苯二甲酸二丁酯，3份壬基酚聚氧乙烯醚，6份輕質(zhì)碳酸鈣，20份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氨水和300份水，在混料機(jī)中依次加入氨水、水、有機(jī)硅改性乳汁提取物、多巴胺和硼砂，攪拌混合60min后，再依次加入混合聚合物粘稠液、甘油、鄰苯二甲酸二丁酯、壬基酚聚氧乙烯醚，攪拌混合4h后，再加入輕質(zhì)碳酸鈣，繼續(xù)攪拌混合60min，出料，即得陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油。所述聚乙烯醇聚合度為1200，皂化度為80%。

實(shí)例2

將奶牛乳汁倒入帶攪拌器的三口燒瓶中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速至500r/min，邊攪拌邊向三口燒瓶中滴加奶牛乳汁體積0.4倍的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%鹽酸，控制鹽酸滴加速率為10ml/min，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌反應(yīng)45min后，將三口燒瓶中物料過濾，得濾餅，并用去離子水洗滌濾餅5次，再將洗滌后的濾餅真空冷凍干燥，得乳汁提取物，按重量份數(shù)計(jì)，依次取5份聚乙烯醇，4份殼聚糖，120份水，于室溫條件下，用玻璃棒攪拌混合30min后，靜置溶脹5h，隨后加熱升溫至95℃，以500r/min轉(zhuǎn)速攪拌溶解36h，待自然冷卻至室溫，得混合聚合物粘稠液，再按重量份數(shù)計(jì)，依次取40份乳汁提取物，5份多巴胺，6份硼砂，100份混合聚合物粘稠液，3份甘油，3份鄰苯二甲酸二丁酯，3份壬基酚聚氧乙烯醚，6份輕質(zhì)碳酸鈣，20份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氨水和300份水，在混料機(jī)中依次加入氨水、水、乳汁提取物、多巴胺和硼砂，攪拌混合60min后，再依次加入混合聚合物粘稠液、甘油、鄰苯二甲酸二丁酯、壬基酚聚氧乙烯醚，攪拌混合4h后，再加入輕質(zhì)碳酸鈣，繼續(xù)攪拌混合60min，出料，即得陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油。所述聚乙烯醇聚合度為1200，皂化度為80%。

實(shí)例3

將奶牛乳汁倒入帶攪拌器的三口燒瓶中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速至500r/min，邊攪拌邊向三口燒瓶中滴加奶牛乳汁體積0.4倍的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%鹽酸，控制鹽酸滴加速率為10ml/min，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌反應(yīng)45min后，將三口燒瓶中物料過濾，得濾餅，并用去離子水洗滌濾餅5次，再將洗滌后的濾餅真空冷凍干燥，得乳汁提取物，隨后按重量份數(shù)計(jì)，依次取40份乳汁提取物，20份三乙醇胺，300份水，10份硅烷偶聯(lián)劑kh-570，將乳汁提取物、三乙醇胺和水加入反應(yīng)釜，于溫度為65℃，轉(zhuǎn)速為500r/min條件下，恒溫?cái)嚢?h后，再加入硅烷偶聯(lián)劑kh-570，于溫度為75℃，轉(zhuǎn)速為600r/min條件下，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)4h，再經(jīng)減壓濃縮、真空冷凍干燥，得有機(jī)硅改性乳汁提取物，按重量份數(shù)計(jì)，依次取5份聚乙烯醇，4份殼聚糖，120份水，于室溫條件下，用玻璃棒攪拌混合30min后，靜置溶脹5h，隨后加熱升溫至95℃，以500r/min轉(zhuǎn)速攪拌溶解36h，待自然冷卻至室溫，得混合聚合物粘稠液，再按重量份數(shù)計(jì)，依次取40份有機(jī)硅改性乳汁提取物，6份硼砂，100份混合聚合物粘稠液，3份甘油，3份鄰苯二甲酸二丁酯，3份壬基酚聚氧乙烯醚，6份輕質(zhì)碳酸鈣，20份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氨水和300份水，在混料機(jī)中依次加入氨水、水、有機(jī)硅改性乳汁提取物、多巴胺和硼砂，攪拌混合60min后，再依次加入混合聚合物粘稠液、甘油、鄰苯二甲酸二丁酯、壬基酚聚氧乙烯醚，攪拌混合4h后，再加入輕質(zhì)碳酸鈣，繼續(xù)攪拌混合60min，出料，即得陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油。所述聚乙烯醇聚合度為1200，皂化度為80%。實(shí)例4

將奶牛乳汁倒入帶攪拌器的三口燒瓶中，調(diào)節(jié)攪拌轉(zhuǎn)速至500r/min，邊攪拌邊向三口燒瓶中滴加奶牛乳汁體積0.4倍的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%鹽酸，控制鹽酸滴加速率為10ml/min，待鹽酸滴加完畢，繼續(xù)攪拌反應(yīng)45min后，將三口燒瓶中物料過濾，得濾餅，并用去離子水洗滌濾餅5次，再將洗滌后的濾餅真空冷凍干燥，得乳汁提取物，隨后按重量份數(shù)計(jì)，依次取40份乳汁提取物，20份三乙醇胺，300份水，10份硅烷偶聯(lián)劑kh-570，將乳汁提取物、三乙醇胺和水加入反應(yīng)釜，于溫度為65℃，轉(zhuǎn)速為500r/min條件下，恒溫?cái)嚢?h后，再加入硅烷偶聯(lián)劑kh-570，于溫度為75℃，轉(zhuǎn)速為600r/min條件下，恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)4h，再經(jīng)減壓濃縮、真空冷凍干燥，得有機(jī)硅改性乳汁提取物，按重量份數(shù)計(jì)，依次取5份聚乙烯醇，4份殼聚糖，120份水，于室溫條件下，用玻璃棒攪拌混合30min后，靜置溶脹5h，隨后加熱升溫至95℃，以500r/min轉(zhuǎn)速攪拌溶解36h，待自然冷卻至室溫，得混合聚合物粘稠液，再按重量份數(shù)計(jì)，依次取40份有機(jī)硅改性乳汁提取物，5份多巴胺，6份硼砂，100份混合聚合物粘稠液，3份甘油，3份鄰苯二甲酸二丁酯，3份壬基酚聚氧乙烯醚，6份輕質(zhì)碳酸鈣，20份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%氨水和300份水，在混料機(jī)中依次加入氨水、水、有機(jī)硅改性乳汁提取物、多巴胺和硼砂，攪拌混合60min后，再依次加入混合聚合物粘稠液、甘油、鄰苯二甲酸二丁酯、壬基酚聚氧乙烯醚，攪拌混合4h后，再加入輕質(zhì)碳酸鈣，繼續(xù)攪拌混合60min，出料，即得陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油。所述聚乙烯醇聚合度為2000，皂化度為90%。

對(duì)比例：東莞某顏料有限公司生產(chǎn)的水性調(diào)墨油。

使用方法：按重量份數(shù)計(jì)，取70份水性調(diào)墨油和100份顏料混合5min，得印刷油墨，隨后將所得印刷油墨倒入圓筒印刷機(jī)的墨桶中，用350目/100線的尼龍絲網(wǎng)將油墨印刷在陶瓷貼畫紙上，待印刷完成后，將印刷后的貼花紙貼到白坯陶瓷上，并靜置晾干，再將晾干的陶瓷在800℃下燒結(jié)成型即可。

采用上述使用方法，將實(shí)例1～4制得的陶瓷貼花紙水性調(diào)墨油和對(duì)比例的水性調(diào)墨油進(jìn)行運(yùn)用，并對(duì)調(diào)墨油使用性能進(jìn)行檢測(cè)，其檢測(cè)結(jié)果如表1所示：

表1

成膜性：觀察燒結(jié)成型后的陶瓷印墨部位，有無裂縫現(xiàn)象。

附著力：用膠帶紙覆蓋在陶瓷印有油墨的區(qū)域，排除空氣壓緊，等待60s后，延垂直墨膜方向迅速拉起，重復(fù)操作3次后，觀察墨膜有無脫落、殘缺情況。

防水性：將燒制成型的陶瓷于溫度為80℃、空氣相對(duì)濕度為85%環(huán)境下靜置120h，觀察陶瓷表面印有油墨部位，有無起泡現(xiàn)象。

耐磨性：采用耐磨機(jī)進(jìn)行測(cè)定。