[发明专利]一种笔及中性墨水有效
申请号: | 201811488424.1 | 申请日: | 2018-12-06 |
公开(公告)号: | CN109486281B | 公开(公告)日: | 2021-08-06 |
发明(设计)人: | 郭亨长;陈义军;姚鸿俊 | 申请(专利权)人: | 上海晨光文具股份有限公司 |
主分类号: | C09D11/16 | 分类号: | C09D11/16 |
代理公司: | 北京律智知识产权代理有限公司 11438 | 代理人: | 吴娅妮;于宝庆 |
地址: | 201406 上海*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 中性 墨水 | ||
本发明提供了一种笔及中性墨水,该笔包括笔芯,在所述笔芯中设置有墨水,所述墨水包含高分子分散剂、增稠剂、水性树脂、润滑剂、助溶剂、保湿剂、杀菌剂、pH调节剂和水。本发明一实施方式的中性墨水,具有优异的稳定性与书写润滑性。
技术领域
本发明涉及墨水,具体为一种具有优异的稳定性与书写润滑性的中性墨水。
背景技术
中性笔是目前市场上普遍使用的书写工具,中国作为中性笔的制造和消费大国每年生产中性笔和替芯的数量超过80亿支,但用于灌装中性笔的中性墨水大部分依赖进口,这与中性墨水开发的技术难度有关。中性墨水分为颜料型与染料型两大类,由于适合长期留存,颜料型中性墨水在整个中性墨水消费市场中占有主导地位。
颜料型中性墨水是一个复杂的多相分散体系,可包括润湿剂、润滑剂、增稠剂等助剂。润湿剂用于书写界面的润湿,辅助墨水扩散从而能在不同表面性能的书写介质上正常书写;润滑剂用于书写过程中笔头球座体与球珠间的润滑,减小摩擦阻力因而书写顺滑;增稠剂用于增稠并赋予墨水体系剪切变稀性能,在书写时粘度降低顺畅出墨,停止书写后粘度及时升高避免笔头漏墨。
以往的中性墨水配方大多只关注助剂的自身功能,导致墨水综合应用性能不突出,达不到高品质的要求,往往为了改善某一性能而牺牲其他性能。例如,剪切变稀的流变特性是中性墨水的一项重要特征,而体系中的润湿剂、润滑剂、保湿剂等功能助剂均会明显影响、甚至损害墨水的流变特性。
发明内容
本发明的一个主要目的在于提供一种笔,包括笔芯,在所述笔芯中设置有墨水,所述墨水包含高分子分散剂、增稠剂、水性树脂、润滑剂、助溶剂、保湿剂、杀菌剂、pH调节剂和水。
本发明一实施方式提供了一种中性墨水,包含高分子分散剂、增稠剂、水性树脂、润滑剂、助溶剂、保湿剂、杀菌剂、pH调节剂和水。
根据本发明一实施方式,所述中性墨水包含炭黑。
根据本发明一实施方式,所述中性墨水包含:
根据本发明一实施方式,所述高分子分散剂包含接枝聚合物,所述接枝聚合物包含丙烯酸主链和垂悬于所述丙烯酸主链的疏水性胺基侧链、亲水性聚醚侧链。
根据本发明一实施方式,所述高分子分散剂的所述亲水性聚醚侧链与所述疏水性胺基侧链的摩尔比为1/13~1/5。
根据本发明一实施方式,所述增稠剂为直链烷基或芳烃基改性的丙烯酸乳液。
根据本发明一实施方式,所述水性树脂选自最低成膜温度高于50℃、酸值为50~100的纯丙乳液、苯丙乳液或叔丙乳液。
根据本发明一实施方式,所述润滑剂包含氧化石墨烯,,所述氧化石墨烯含有磺酸基、磷酸基、羧酸基、羟基、酯基中的一种或多种,其中官能团占氧化石墨烯重量的5%~15%。
本发明一实施方式提供了一种中性墨水的制备方法,包括:
将助溶剂、高分子分散剂加入去离子水中;
向上述体系中加入炭黑,然后加入pH调节剂使体系pH值在8.0~9.0之间,搅拌1~2小时使炭黑完全润湿;
将体系中的混合物转移至砂磨机中采用0.3~0.5mm锆珠进行循环研磨,直至物料粒径D50≤150nm、D90≤200nm研磨结束,过滤制得炭黑色浆;以及
向所述炭黑色浆中依次加入余量的pH调节剂、增稠剂、保湿剂、润滑剂、水性树脂、杀菌剂及余量的水,过滤制得所述中性墨水。
本发明一实施方式的中性墨水,具有优异的稳定性与书写润滑性。
具体实施方式
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