[发明专利]一种可重复使用的水写纸

说明书

技术领域

本发明涉及重复使用的书写打印材料，特别是一种遇水显色的可重复使用的水写纸。

背景技术

传统的书写或打印纸张都是一次性的，写上或打印上的字迹不能擦除，使用完便被丢弃， 这不仅带来资源的巨大浪费，也给我们的环境造成了严重的污染。从保护环境和资源重复利 用的角度出发，纸张的循环利用显得尤为重要。水写纸由于用水代替墨实现书写或打印，待 水干后字迹消失，由此可以实现纸张的重复使用，符合人类可持续发展战略，因而备受关注。

目前市场上也有大量可重复使用的遇水显色的水写纸，但现有这些水写纸都是由纸基、 炭黑层和喷白层或直接由深色原纸与喷白层组成。如中国专利CN2628572Y，公布了一种可 重复使用的水写纸。但它们都是基于喷白层遇水变透明，显色炭黑层或深色原纸颜色而实现 水写这种物理性质变化，此方法制备的水写纸字迹颜色多为黑色，对比度及分辨率不高，应 用范围局限为书、画练习之用。而中国专利CN103434309B，公布了一种以水致变色染料作 为显色组分的新型可重复使用水写纸，其显色原理是水致变色染料遇水能发生分子结构变 化，并伴随明显颜色变化的，水干后，分子结构和颜色能恢复到原来状态，从而实现纸张的 循环利用。其对水响应敏感，显色前后对比度高，能同时满足书写和喷水打印两种需求。然 而，由于受水致变色染料种类的局限性，其字迹显示颜色种类有限。为了扩展可重复使用水 写材料的应用领域，基于新的原理开发新的遇水显色的可重复使用的材料，显得尤其重要。

发明内容

本发明目的在于为了克服目前可重复使用的水写纸存在的上述缺陷，开发一种可重复使 用的水写纸。在该水写纸上水写或喷水打印能实现不同颜色显示。

本发明一种可重复使用的水写纸，由基体材料和显色组分构成，所述的显色组分包含显 色剂和成色剂，显色剂为遇水能够显示出碱性的有机化合物或无机化合物，如：胺类化合物、 亚胺类化合物、羟胺类化合物、酰胺类化合物、肼类化合物、含氮杂环化合物、叠氮化合物、 硅铝酸盐无机聚合物；成色剂为能在遇到碱性条件下发生化学反应，从而发生明显颜色变化 的酸碱指示剂，当失去水时，显色剂和成色剂又可逆恢复到反应前状态，伴随着颜色又恢复 到起始的颜色，从而实现重复使用。

所述显色剂是指遇水能够显示出碱性的有机化合物或无机化合物。有机化合物包括胺类 化合物、亚胺类化合物、羟胺类化合物、酰胺类化合物、肼类化合物、含氮杂环化合物、叠 氮化合物中的一种或多种。无机化合物包括硅铝酸盐无机聚合物。优选地，所述显色剂为苯 胺类化合物、酰胺类化合物、含氮杂环化合物。

所述成色剂是指在遇到碱性条件能发生明显颜色变化的酸碱指示剂。优选地，所述成色 剂为苯酚酞或苯酚磺酰酞类酸碱指示剂及荧光素类酸碱指示剂中的一种或多种。

所述颜色变化是指从无颜色到有颜色，或从一种颜色变成另一种颜色，或从轻微颜色变 为深颜色。

所述基体材料没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的用于打印的基体即可。为了 便于理解，这里我们列举了部分基体材料，但本发明所述基体材料不局限于这些材料。基体 材料包括金属、玻璃、陶瓷、石棉、橡胶、木材、纺织品、纤维、纸、高分子聚合物、有机 无机杂化材料中的一种或多种。在本发明中，所述基体材料优选包括纸、聚酯薄膜、聚丙烯 薄膜和聚氯乙烯薄膜中的一种或多种。

所述的显色组分可作为涂层直接复合于基体材料上，或直接掺杂于基体材料中。