CN105542565A

CN105542565A - 一种可擦涂中性墨水组合物

Info

Publication number: CN105542565A
Application number: CN201511022420.0A
Authority: CN
Inventors: 李冰心
Original assignee: SUZHOU BINGXIN STATIONERY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU BINGXIN STATIONERY Co Ltd
Priority date: 2015-12-31
Filing date: 2015-12-31
Publication date: 2016-05-04

Abstract

本发明公开了一种可擦涂中性墨水组合物，包括如下组分：水溶性聚丙烯酰胺、颜料、低聚合度的聚乙二醇、增稠剂、聚醚改性硅油、保湿剂、水溶性磷酸酯、pH调节剂、聚季铵盐抗菌剂、水溶性分散剂、粘度调节剂以及去离子水。本发明通过大量的原料筛选与配方试制，获得了一种涂擦效果好的中性墨水，该墨水具有优良的可擦性、稳定性和书写性能，可以满足使用者轻松擦除书写错误的要求，同时保护文档的整洁美观，解决了现有技术中墨水中形成颗粒，且不易分散均匀，容易沉降的问题。

Description

一种可擦涂中性墨水组合物

技术领域

本发明涉及一种中性墨水合物，具体地说，本发明涉及一种可擦涂中性墨水组合物。

背景技术

中性墨水因为其书写手感润滑流畅，不渗墨、漏墨；书写字迹耐光、耐水、耐温和化学稳定性(耐酸、耐碱、耐强氧化剂、漂白剂等)，可用于永久文档保存而普遍被人们接受。但书写时难免会有错误发生，须使用修正液进行，而使用修正液类产品不方便且修正液类毒性问题逐渐被人们关注。

目前的可擦墨水有以下几种：

第一是以高分子橡胶类物质包裹染料或颜料以溶剂挥发、橡胶类物质成膜附载在书写界面，且使用橡皮可以擦除掉的油溶性圆珠笔可擦墨水，其因为使用挥发性有机溶剂，生产使用不安全、环保。

第二是魔术中性墨水，这种墨水的可擦性是根据酸碱显色——退色的原理，所以通常有两支笔，一支作为书写显色，需要修改时用另外一支涂擦，颜色就会退掉，这种墨水使用上不方便、且要配备两支笔，且往往不能用同一支显色笔在涂擦消字的地方再书写。

而在溶剂型体系(不同于中性墨水体系)中，已经报道可采用温敏颜料以达到显色褪色的效果。温敏可擦墨水是以微胶囊热致消色颜料为着色剂制备的中性墨水，通过使用橡皮或其他树脂、橡胶等材料摩擦生热，达到颜料消色温度，从而使字迹消退，达到可擦目的。因微胶囊颜料普遍颗粒尺寸大于一般颜料，不易分散均匀，容易沉降，导致墨水稳定性差，常常堵塞笔头，书写时手感生涩费力，易出现字迹变淡及断线现象。

因此，本领域迫切需要一种具有优良书写性能、无需橡皮擦的可擦中性墨水组合物；而且所述中性墨水稳定性高、书写流畅、产品批次差异小，与笔头匹配性强。

发明内容

本发明的目的是提供一种中性墨水，同时满足使用者轻松擦除书写错误的要求，同时保持文档的整洁美观。

为了实现本发明的目的，采用的技术方案为：一种中性墨水组合物，包括如下重量份的组分：

水溶性聚丙烯酰胺：5～15份；颜料：0.2～2份；

低聚合度的聚乙二醇：1～5份；增稠剂：7～25份；

聚醚改性硅油：6～15份；保湿剂：2～12份；

水溶性磷酸酯：8～25份；pH调节剂：5～12份；

聚季铵盐抗菌剂：2～6份；水溶性分散剂：2～6份；

粘度调节剂：2～6份；去离子水：10～30份。

优选的是，所述粘度稳定调节剂选自2-甲基-2-氨基-丙醇、单乙醇胺、三乙醇胺、氨水、尿素中的一种或几种。

优选的是，所述低聚合度的聚乙二醇的重均分子量不高于800。

优选的是，所述保湿剂为乙二醇、二甘醇、三甘醇、甘油、1,2-丙二醇、聚1,2-丙二醇200、聚1.2-丙二醇400、1,3-丙二醇、1,2-己二醇、多元醇与环氧乙烷的缩合物、聚乙二醇、N-甲基-2-吡咯烷酮、山梨醇、木糖醇的一种或几种。

优选的是，所述水溶性分散剂中苯乙烯链段与马来酸酐链段的摩尔比为1:0.5～1.5。

优选的是，所述颜料选自分散尺寸在0.5～25μm的树脂包裹颜料。

优选的是，所述被包括的颜料选自无机颜料、有机颜料、荧光颜料、磷光颜料或珠光颜料；包裹颜料的树脂选自丙烯酸树脂或苯乙烯树脂，且所述树脂包裹颜料为球形、多面体、薄片状或纤维状。

本发明至少包括以下有益效果：本发明人通过广泛而深入的研究，通过大量的原料筛选与配方试制，获得了一种涂擦效果好的中性墨水，该墨水具有优良的可擦性、稳定性和书写性能，可以满足使用者轻松擦除书写错误的要求，同时保护文档的整洁美观，解决了现有技术中墨水中形成颗粒，且不易分散均匀，容易沉降的问题。

具体实施方式

以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达到技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的原料也均为可商业获得的。未详细描述的各种过程和方法是本领域中公知的常规方法。

一种中性墨水组合物，包括如下重量份的组分：

水溶性聚丙烯酰胺：5～15份；颜料：0.2～2份；

低聚合度的聚乙二醇：1～5份；增稠剂：7～25份；

聚醚改性硅油：6～15份；保湿剂：2～12份；

水溶性磷酸酯：8～25份；pH调节剂：5～12份；

聚季铵盐抗菌剂：2～6份；水溶性分散剂：2～6份；

粘度调节剂：2～6份；去离子水：10～30份。

本发明一种可擦涂中性墨水组合物，采用具有高保湿性能以及高吸湿性的聚丙烯酰胺作为保湿组分，采用具有乳化作用，且分子具有疏水亲水链段的水溶性聚醚改性硅油作为润滑剂，提高保湿与润滑组分之间的相互缠结性，提高添加助剂的稳定性，实现中性墨水保湿与润滑性能协同调控的目的，并在低添加助剂下实现中性墨水多功能调控，避免了中性墨水各自调控，匹配性差的缺点。制备得到的水溶性乳化保湿润滑剂具有保湿、润滑等多种功能，且稳定性好，与中性墨水匹配性广等优点。

作为本发明进一步改进，所述粘度稳定调节剂选自2-甲基-2-氨基-丙醇、单乙醇胺、三乙醇胺、氨水、尿素中的一种或几种。

作为本发明进一步改进，所述低聚合度的聚乙二醇的重均分子量不高于800。

作为本发明进一步改进，所述保湿剂为乙二醇、二甘醇、三甘醇、甘油、1,2-丙二醇、聚1,2-丙二醇200、聚1.2-丙二醇400、1,3-丙二醇、1,2-己二醇、多元醇与环氧乙烷的缩合物、聚乙二醇、N-甲基-2-吡咯烷酮、山梨醇、木糖醇的一种或几种。

作为本发明进一步改进，所述水溶性分散剂中苯乙烯链段与马来酸酐链段的摩尔比为1:0.5～1.5。

作为本发明进一步改进，所述颜料选自分散尺寸在0.5～25μm的树脂包裹颜料。

作为本发明进一步改进，所述被包括的颜料选自无机颜料、有机颜料、荧光颜料、磷光颜料或珠光颜料；包裹颜料的树脂选自丙烯酸树脂或苯乙烯树脂，且所述树脂包裹颜料为球形、多面体、薄片状或纤维状。树脂包裹颜料可通过购买或自制得到，制备方法主要有界面聚合法和原位聚合法等。染料的用量没有特别限制，只要不对本发明的发明目的产生限制即可。如果用量过高，会造成染料凝聚，堵塞笔头；如果用量过低，则墨水颜色强度不够，字迹色泽暗淡。较为合适的，染料的用量在0.2～2重量份。现有技术的染料选自树脂包裹颜料，使墨水具有良好的即时可擦性。但发明人发现，因染料渗透性较强，书写墨迹在一段时间后渗入纸张纤维内部，用涂擦液修改时墨迹难以完全消除；或者需要较多的涂擦液，但这又加重了对书写纸张的破坏。通常，本领域采用降低染料渗透性的方法来解决此问题，例如可调节助剂的使用。而采用树脂包裹颜料，墨水不仅具有良好的即时可擦性，同时因其渗透性降低，书写墨迹中的微胶囊染料聚集在纸张纤维的表层或渗入较强，书写墨迹在较长时间后也能够轻松擦除。

表1列出不同实施例和对比例的具体组分及其含量。

表1实施例1～3和对比例1～4具体的组分

本发明的粘度测定方法和条件为：NDJ-1型旋转式粘度计，按照行业标准GB/T4434-2012测定书写性能的评定按照如下标准：

(1)选取采用相同方法制得但是批次不同的实施例1～3可涂擦中性墨水产品各3批次，与铅黄铜制普通型笔头#1、铅黄铜制半针管型笔头#2、铅黄铜制葫芦头型笔头#3互相匹配，每种笔头分别与3批次的可涂擦中性墨水进行配合，因此每个实施例得到9个可擦中性笔样品；

(2)所述可擦中性笔在纸面上划出3道5cm长度的划痕，若每个实施例的9个样品均达到划痕无间断、且划痕宽度均匀，停止书写时笔头无漏墨，则视为“好”；6～8个样品均达到划痕无间断、且划痕宽度均匀，停止书写时笔头无漏墨，则视为“合格”；6个以下样品达到划痕无间断、且划痕宽度均匀，停止书写时笔头无漏墨，则视为“不合格”。

及时可擦性评定按照如下标准：

(1)选取采用相同方法制得但是批次不同的实施例1～3中性墨水产品各3批次，与铅黄铜制普通型笔头#1、铅黄铜制半针管型笔头#2、铅黄铜制葫芦头型笔头#3互相匹配，每种笔头分别与3批次的可涂擦中性墨水进行配合，因此每个实施例得到9个可涂擦擦中性笔样品；

(2)所述可擦中性笔在纸面上划出3道1cm长度的划痕，然后立即用碱性涂擦液擦拭，若每个实施例的9个样品均达到能擦拭掉划痕，不破损书写界面，则视为“好”；6～8个样品均达到能擦拭掉划痕，不破损书写界面，则视为“合格”；6个以下样品达到能擦拭掉划痕，不破损书写界面，则视为“不合格”。

长时间可擦性评定按照如下标准：

(1)选取采用相同方法制得但是批次不同的实施例1～3中性墨水产品各3批次，与铅黄铜制普通型笔头#1、铅黄铜制半针管型笔头#2、铅黄铜制葫芦头型笔头#3互相匹配，每种笔头分别与3批次的可涂擦中性墨水进行配合，因此每个实施例得到9个可涂擦中性笔样品；

(2)所述可擦中性笔在纸面上划出3道1cm长度的划痕，将划痕保存一周后用橡皮擦拭，若每个实施例的9个样品均达到能擦拭掉划痕，不破损书写界面，则视为“好”；6～8个样品均达到能擦拭掉划痕，不破损书写界面，则视为“合格”；6个以下样品达到能擦拭掉划痕，不破损书写界面，则视为“不合格”。

表2列出了实施例1～3和对比例1～4的测试结果。

表2实施例1～3和对比例1～4的测试结果

实施例1

实施例2

实施例3

对比例1

对比例2

对比例3

对比例4

粘度(mPa.s)

1521

1632

1579

1823

1820

1234

1345

书写性能

良好

及时可擦性

好

合格

长时间可擦性

好

不合格

储存稳定性

好

合格

不合格

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims

1.一种可擦涂中性墨水组合物，其特征在于，包括如下重量份的组分：

水溶性聚丙烯酰胺：5～15份；颜料：0.2～2份；

低聚合度的聚乙二醇：1～5份；增稠剂：7～25份；

聚醚改性硅油：6～15份；保湿剂：2～12份；

水溶性磷酸酯：8～25份；pH调节剂：5～12份；

聚季铵盐抗菌剂：2～6份；水溶性分散剂：2～6份；

粘度调节剂：2～6份；去离子水：10～30份。

2.如权利要求1所述的可擦涂中性墨水组合物，其特征在于，所述粘度稳定调节剂选自2-甲基-2-氨基-丙醇、单乙醇胺、三乙醇胺、氨水、尿素中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的可擦涂中性墨水组合物，其特征在于，所述低聚合度的聚乙二醇的重均分子量不高于800。

4.如权利要求1所述的可擦涂中性墨水组合物，其特征在于，所述保湿剂为乙二醇、二甘醇、三甘醇、甘油、1,2-丙二醇、聚1,2-丙二醇200、聚1.2-丙二醇400、1,3-丙二醇、1,2-己二醇、多元醇与环氧乙烷的缩合物、聚乙二醇、N-甲基-2-吡咯烷酮、山梨醇、木糖醇的一种或几种。

5.如权利要求1所述的可擦涂中性墨水组合物，其特征在于，所述水溶性分散剂中苯乙烯链段与马来酸酐链段的摩尔比为1:0.5～1.5。

6.如权利要求1所述的可擦涂中性墨水组合物，其特征在于，所述颜料选自分散尺寸在0.5～25μm的树脂包裹颜料。

7.如权利要求6所述的可擦涂中性墨水组合物，其特征在于，所述被树脂包裹的颜料选自无机颜料、有机颜料、荧光颜料、磷光颜料或珠光颜料；包裹颜料的树脂选自丙烯酸树脂或苯乙烯树脂，且所述树脂包裹颜料为球形、多面体、薄片状或纤维状。