本發(fā)明涉及墨水技術領域,具體是一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水及其制備方法。
背景技術:
隨著市場經(jīng)濟和計算機技術的發(fā)展,現(xiàn)有的傳統(tǒng)陶瓷裝飾手段已不能滿足市場需要。計算機現(xiàn)代化技術手段的引入,是今后陶瓷產(chǎn)品設計發(fā)展方向的必然趨勢。目前,用于無模成型的新工藝―噴墨打印技術正成為世界范圍的研究熱點,與之配套的各種陶瓷墨水也紛紛亮相。噴墨打印是一種極具潛力的裝飾技術,該方法是將著色劑制成多色墨水用于陶瓷表面裝飾,通過計算機控制的打印機將多色墨水直接打印到陶瓷表面進行裝飾。陶瓷制品一般需一千度以上的高溫燒制,與其相適應的墨水也需承受該溫度,所以有機染料和低溫顏料不適合做陶瓷墨水。聚四氟乙烯粉具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性、耐腐蝕性、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力,聚四氟乙烯不吸潮,不燃,對氧、紫外線均極穩(wěn)定,所以具有優(yōu)異的耐候性,且無毒害,作為墨水的原料,使得墨水書寫流暢耐久,性能穩(wěn)定,不會堵塞筆頭。但是在現(xiàn)有添加聚四氟乙烯的墨水不適于高溫,導致其易沉淀,呈色不穩(wěn)定,使其應用受限制。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種不易沉淀的穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水及其制備方法,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯9-17份、色素1-5份、棕櫚酸異丙酯5-12份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸3-7份、碳酸二甲酯2-6份、鈦白粉11-19份、50%乙醇溶液40-48份。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯11-15份、色素2-4份、棕櫚酸異丙酯7-10份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸4-6份、碳酸二甲酯3-5份、鈦白粉13-17份、50%乙醇溶液42-46份。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯13份、色素3份、棕櫚酸異丙酯8份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸5份、碳酸二甲酯4份、鈦白粉15份、50%乙醇溶液44份。
一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水的制備方法,由以下步驟組成:
1)將棕櫚酸異丙酯與一半重量份的50%乙醇溶液混合,制得棕櫚酸異丙酯溶液;將2,6-二羥基吡啶-4-羧酸與另一半重量份的50%乙醇溶液混合,制得2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液;
2)將聚四氟乙烯與棕櫚酸異丙酯溶液混合,然后在56℃的溫度下加熱攪拌處理38-40min,然后邊攪拌邊滴加碳酸二甲酯,15min滴加完畢,制得混合物A;
3)將色素與鈦白粉研磨,然后加入2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液,然后放入攪拌機內(nèi)進行攪拌,直到攪拌均勻為止,制得混合物B;
4)將混合物A與混合物B混合,再用研磨機對該物料進行細度研磨,直至粒徑小于1.5微米,然后超聲處理45min,即得陶瓷墨水。
作為本發(fā)明進一步的方案:步驟3)中,攪拌速度為220r/min。
作為本發(fā)明進一步的方案:步驟4)中,超聲功率為700W。
作為本發(fā)明進一步的方案:步驟4)中,再用研磨機對該物料進行細度研磨,直至粒徑小于1微米。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明采用棕櫚酸異丙酯、碳酸二甲酯對聚四氟乙烯進行處理,再通過2,6-二羥基吡啶-4-羧酸、鈦白粉相互作用,制得的墨水不僅具有很好的耐高溫性,完全能承受陶瓷燒制的溫度;大大提高了墨水的發(fā)色率,且呈色穩(wěn)定;而且陶瓷墨水不易沉淀,穩(wěn)定性好。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例1
本發(fā)明實施例中,一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯9份、色素1份、棕櫚酸異丙酯5份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸3份、碳酸二甲酯2份、鈦白粉11份、50%乙醇溶液40份。
將棕櫚酸異丙酯與一半重量份的50%乙醇溶液混合,制得棕櫚酸異丙酯溶液;將2,6-二羥基吡啶-4-羧酸與另一半重量份的50%乙醇溶液混合,制得2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液。將聚四氟乙烯與棕櫚酸異丙酯溶液混合,然后在56℃的溫度下加熱攪拌處理38min,然后邊攪拌邊滴加碳酸二甲酯,15min滴加完畢,制得混合物A。將色素與鈦白粉研磨,然后加入2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液,然后放入攪拌機內(nèi)進行攪拌,直到攪拌均勻為止,攪拌速度為220r/min,制得混合物B。將混合物A與混合物B混合,再用研磨機對該物料進行細度研磨,直至粒徑小于1.5微米,然后超聲處理45min,超聲功率為700W,即得陶瓷墨水。
實施例2
本發(fā)明實施例中,一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯17份、色素5份、棕櫚酸異丙酯12份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸7份、碳酸二甲酯6份、鈦白粉19份、50%乙醇溶液48份。
將棕櫚酸異丙酯與一半重量份的50%乙醇溶液混合,制得棕櫚酸異丙酯溶液;將2,6-二羥基吡啶-4-羧酸與另一半重量份的50%乙醇溶液混合,制得2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液。將聚四氟乙烯與棕櫚酸異丙酯溶液混合,然后在56℃的溫度下加熱攪拌處理40min,然后邊攪拌邊滴加碳酸二甲酯,15min滴加完畢,制得混合物A。將色素與鈦白粉研磨,然后加入2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液,然后放入攪拌機內(nèi)進行攪拌,直到攪拌均勻為止,攪拌速度為220r/min,制得混合物B。將混合物A與混合物B混合,再用研磨機對該物料進行細度研磨,直至粒徑小于1.5微米,然后超聲處理45min,超聲功率為700W,即得陶瓷墨水。
實施例3
本發(fā)明實施例中,一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯11份、色素2份、棕櫚酸異丙酯7份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸4份、碳酸二甲酯3份、鈦白粉13份、50%乙醇溶液42份。
將棕櫚酸異丙酯與一半重量份的體積濃度為50%乙醇溶液混合,制得棕櫚酸異丙酯溶液;將2,6-二羥基吡啶-4-羧酸與另一半重量份的體積濃度為50%乙醇溶液混合,制得2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液。將聚四氟乙烯與棕櫚酸異丙酯溶液混合,然后在56℃的溫度下加熱攪拌處理39min,然后邊攪拌邊滴加碳酸二甲酯,15min滴加完畢,制得混合物A。將色素與鈦白粉研磨,然后加入2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液,然后放入攪拌機內(nèi)進行攪拌,直到攪拌均勻為止,攪拌速度為220r/min,制得混合物B。將混合物A與混合物B混合,再用研磨機對該物料進行細度研磨,直至粒徑小于1微米,然后超聲處理45min,超聲功率為700W,即得陶瓷墨水。
實施例4
本發(fā)明實施例中,一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯15份、色素4份、棕櫚酸異丙酯10份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸6份、碳酸二甲酯5份、鈦白粉17份、50%乙醇溶液46份。
將棕櫚酸異丙酯與一半重量份的體積濃度為50%乙醇溶液混合,制得棕櫚酸異丙酯溶液;將2,6-二羥基吡啶-4-羧酸與另一半重量份的體積濃度為50%乙醇溶液混合,制得2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液。將聚四氟乙烯與棕櫚酸異丙酯溶液混合,然后在56℃的溫度下加熱攪拌處理39min,然后邊攪拌邊滴加碳酸二甲酯,15min滴加完畢,制得混合物A。將色素與鈦白粉研磨,然后加入2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液,然后放入攪拌機內(nèi)進行攪拌,直到攪拌均勻為止,攪拌速度為220r/min,制得混合物B。將混合物A與混合物B混合,再用研磨機對該物料進行細度研磨,直至粒徑小于1微米,然后超聲處理45min,超聲功率為700W,即得陶瓷墨水。
實施例5
本發(fā)明實施例中,一種穩(wěn)定性良好的陶瓷墨水,由以下按照重量份的原料組成:聚四氟乙烯13份、色素3份、棕櫚酸異丙酯8份、2,6-二羥基吡啶-4-羧酸5份、碳酸二甲酯4份、鈦白粉15份、50%乙醇溶液44份。
將棕櫚酸異丙酯與一半重量份的體積濃度為50%乙醇溶液混合,制得棕櫚酸異丙酯溶液;將2,6-二羥基吡啶-4-羧酸與另一半重量份的體積濃度為50%乙醇溶液混合,制得2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液。將聚四氟乙烯與棕櫚酸異丙酯溶液混合,然后在56℃的溫度下加熱攪拌處理39min,然后邊攪拌邊滴加碳酸二甲酯,15min滴加完畢,制得混合物A。將色素與鈦白粉研磨,然后加入2,6-二羥基吡啶-4-羧酸溶液,然后放入攪拌機內(nèi)進行攪拌,直到攪拌均勻為止,攪拌速度為220r/min,制得混合物B。將混合物A與混合物B混合,再用研磨機對該物料進行細度研磨,直至粒徑小于1微米,然后超聲處理45min,超聲功率為700W,即得陶瓷墨水。
對比例1
除不含有棕櫚酸異丙酯外,其配方及制備過程與實施例5一致。
對比例2
將超聲處理換成攪拌,其余均與實施例5一致。
對比例3
將超聲處理換成攪拌以及不含有棕櫚酸異丙酯外,其余均與實施例5一致。
將實施例1-5與對比例1-3制得的墨水進行性能檢測,并通過噴墨打印在陶瓷生坯或釉面上,在1200℃的電阻爐高溫燒制保溫1h后隨爐冷卻,觀察其發(fā)色及呈色效果。
表1
本發(fā)明的陶瓷墨水具有很好的耐高溫性,完全能承受陶瓷燒制的溫度,在各原料的相互作用及制備工藝下大大提高了墨水的發(fā)色率,且呈色穩(wěn)定。本發(fā)明不易沉淀,穩(wěn)定性好。
對于本領域技術人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。