CN102786843A - 白板笔用环保书写墨水 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种白板笔用环保书写墨水，该墨水由以下重量份的原料制成：植物颜料4-8、乳化剂6-10、蓖麻油2-5、凹凸棒土3-7、乙醇15-25、去离子水30-80。该墨水环保安全、久置性能稳定，色彩鲜艳柔和、书写流畅，可用水快速擦除，尤其适合作为教学白板笔用墨水。

Description

白板笔用环保书写墨水
技术领域
本发明涉及一种墨水，具体涉及一种白板笔用环保书写墨水。
背景技术
长期以来，传统教学用粉笔在书写和擦除时粉尘飞扬，污染教学环境，危害师生健康，为改善这一状况，提高教学环境，人们研制了很多液态书写笔，其中灌注的大多为水性墨水，这种墨水具有无尘、易擦除等优点。专利号为200610012914.5的专利公开了一种水性白板笔墨水，专利号03114634.1公开的“水解板书墨水组成物”也属于此类墨水。但是现有液态墨水多采用化工合成颜料（染料），长期使用接触人体，对教师健康产生不利影响；并且普遍存在贮存稳定性差的问题，墨水中有效成分易沉淀，出现书写不畅，字体颜色深浅不均，甚至堵塞笔头的情况，给教学带来很多不便。
发明内容
本发明的目的是解决现有的墨水对人体健康不利、贮存稳定性差和书写不畅的缺点，提供一种白板笔用环保书写墨水，该墨水采用植物颜料，环保无毒，且贮存稳定性好，不沉淀、书写流畅。
本发明的技术方案是：白板笔用环保书写墨水，由以下重量份的原料制成：植物颜料4-8、乳化剂6-10、蓖麻油2-5、凹凸棒土3-7、乙醇15-25、去离子水30-80。
其中乳化剂为重量比为1～10:1的羟丙基甲基纤维素和十二烷基苯磺酸钠混合物。
本发明墨水的制备方法为：
（1）按照上述重量份称取原料；
（2）将凹凸棒土粉粹至纳米级，即粒径小于100nm；
（3）将植物颜料加入到4～6倍重量去离子水中，加热到40℃-60℃并搅拌至植物颜料完全溶解；
（4）将步骤（1）纳米级凹凸棒土、步骤（2）植物颜料水溶液、乳化剂、蓖麻油和乙醇加入到剩余去离子水中，搅拌30-60分钟，充分混合均匀；
（5）静置2小时即得成品。
本发明配方中的植物颜料主要是从植物中提取制成的天然颜料，具有环保、色彩鲜艳柔和的特点；蓖麻油为蓖麻种子经榨取并精制得到的脂肪油，凝固点低，流动性好，在空气中几乎不发生氧化酸败，储藏稳定性好，是典型的不干性液体油，对墨水起到保湿、润滑、防锈的作用，能够防止墨水脱水干燥，保持墨水书写的流畅性；凹凸棒土以凹凸棒石为主要组分，是一种具链层状结构的含水富镁硅酸盐粘土矿物，具有独特的分散性能，在本发明配方中和乳化剂一起保证了墨水的贮存稳定性，使墨水各成分分散均匀，不易沉淀。
本发明的有益效果：
1、由于采用植物颜料、蓖麻油等环保组分，墨水色彩鲜艳、柔和，安全无毒，没有刺激性气味，
2、特别加入凹凸棒土和乳化剂分散组分，以及蓖麻油润滑组分，各组分协同作用，使墨水贮存时间长、质地均一、久置产品性能稳定，书写流畅、字迹清晰；
3、本发明为水性墨水，水溶性好，使用后，不产生粉末，可用清水润湿抹布快速擦除。
具体实施方式
实施例1
取花青颜料10g、羟丙基甲基纤维素12g、十二烷基苯磺酸钠8g、蓖麻油10g、凹凸棒土(纯度为90%)10g、乙醇（质量含量95%）40g、去离子水160g。
制备方法为:
（1）将凹凸棒土粉粹至纳米级，即粒径小于100nm；
（2）将花青颜料加入到5倍重量去离子水中，加热到45℃并搅拌至花青颜料完全溶解；
（3）将步骤（1）纳米级凹凸棒土、步骤（2）花青颜料水溶液、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸钠、蓖麻油和乙醇加入到剩余去离子水中，搅拌30-60分钟，充分混合均匀；
（4）静置2小时即得深蓝色墨水。
实施例2
取洋红颜料（从热带昆虫胭脂虫雌虫体内提取的天然颜料，一般归于植物颜料类）8g、羟丙基甲基纤维素6g、十二烷基苯磺酸钠6g、蓖麻油4g、凹凸棒土(纯度为90%)6g、乙醇（质量含量95%）30g、去离子水100g。
制备方法为:
（1）将凹凸棒土粉粹至纳米级，即粒径小于100nm；
（2）将洋红颜料加入到5倍重量去离子水中，加热到40℃并搅拌至洋红颜料完全溶解；
（3）将步骤（1）纳米级凹凸棒土、步骤（2）洋红颜料水溶液、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸钠、蓖麻油和乙醇加入到剩余去离子水中，搅拌30-60分钟，充分混合均匀；
（4）静置2小时即得近似粉红色墨水。
实施例3
取胭脂颜料16g、羟丙基甲基纤维素8g、十二烷基苯磺酸钠8g、蓖麻油6g、凹凸棒土(纯度为90%)14g、乙醇（质量含量95%）50g、去离子水120g。
制备方法为:
（1）将凹凸棒土粉粹至纳米级，即粒径小于100nm；
（2）将胭脂颜料加入到4倍重量去离子水中，加热到40℃并搅拌至胭脂颜料完全溶解；
（3）将步骤（1）纳米级凹凸棒土、步骤（2）胭脂颜料水溶液、羟丙基甲基纤维素、十二烷基苯磺酸钠、蓖麻油和乙醇加入到剩余去离子水中，搅拌30-60分钟，充分混合均匀；
（4）静置2小时即得深红色墨水。
将实施例1、实施例2和实施例3制得的墨水，分别装入白板笔内，在书写板上板书，观察其颜色、书写流畅性；然后用润湿抹布擦拭，观察其擦拭效果；将白板笔笔头在室内常温下暴露24小时，观察笔头抗干时间和墨水稳定性。观察结果如下表1所示：
表1实施例1-3墨水的使用性能
Figure BDA00001969508800041
按照Q/XZB002-2009《书写板专用墨水》标准，对实施例1-3制得的墨水进行检测，检测结果如表2所示：
表2实施例1-3墨水的检测性能
Figure BDA00001969508800051
由表1和表2可见，本发明墨水书写的字体颜色柔和明快，舒目提神，预防近视，产品久置性能稳定，书写流畅，方便擦除，各项指标符合Q/XZB002-2009《书写板专用墨水》标准要求，尤其适合于教学书写板用。

Claims (3)

1.白板笔用环保书写墨水，其特征是，由以下重量份的原料制成：植物颜料4-8、乳化剂6-10、蓖麻油2-5、凹凸棒土3-7、乙醇15-25、去离子水30-80。
2.如权利要求1所述的白板笔用环保书写墨水，其特征是，所述乳化剂为重量比为1～10:1的羟丙基甲基纤维素和十二烷基苯磺酸钠混合物。
3.如权利要求1所述的白板笔用环保书写墨水的制备方法，其特征是，
（1）按照权利要求1所述重量份称取原料；
（2）将凹凸棒土粉粹至粒径小于100nm；
（3）将植物颜料加入到4～6倍重量去离子水中，加热到40℃-60℃并搅拌至植物颜料完全溶解；
（4）将步骤（2）纳米级凹凸棒土、步骤（3）植物颜料水溶液、乳化剂、蓖麻油和乙醇加入到剩余去离子水中，搅拌30-60分钟，充分混合均匀；
（5）静置2小时即得成品。
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