[发明专利]含乳液的油墨组合物

说明书

发明背景

发明领域

本公开内容一般地涉及含乳液的油墨组合物，且更特别地涉及含 有乳化的着色剂和/或乳化的润滑剂的油墨组合物，和含有其的书写工 具。

相关技术的简要说明

许多书写工具通常可以分类为圆珠笔或是记号笔。圆珠笔经常可 以进一步分为例如走珠笔、中性笔、或滚珠笔。记号笔经常可以进一 步分为例如永久记号笔、荧光记号笔、干擦掉记号笔、耐洗记号笔、 和/或其它特殊用途记号笔(例如金属记号笔、矫正记号笔、和其它特 殊用途记号笔)。

滚珠笔的主要问题包括缺乏书写流畅性。已实施许多方案来解决 这种缺陷，包括但并非限定于，(1)降低油墨组合物粘度，例如通过使 用各种聚合物树脂和溶剂组合以调节/降低其弹性和/或粘度，(2)将互 溶性润滑剂加到油墨组合物中，(3)将能够显示触变效应的剪切-稀释 添加剂加到油墨组合物中，和/或(4)提高滚珠尺寸，特别地与降低油 墨组合物粘度相结合。但是，书写流畅性对于许多圆珠笔而言仍是问 题。

含有着色油墨组合物的记号笔的主要问题包括颜料沉降。颜料沉 降可以在使油墨组合物成批保存时和/或其在油墨输送系统(如毛细管 储存器系统)中时发生。对于消费者而言，油墨输送系统中颜料沉降可 以是特别大的问题，因为其可以导致输送并不含有足够和/或既定数量 的着色剂的油墨组合物。为了抵制油墨沉降，已将分散剂、树脂、和 添加剂如粘度改性剂加到水基和溶剂基两种油墨中，由此稳定其中的 颜料分散体。但是，消除颜料沉降的成果是有限的。由此，许多含有 着色颜料组合物的记号笔应以尖端向下方式定位/取向，否则在记号笔 的书写寿命期间油墨颜色强度将恶化。

发明详述

本公开内容提供了含有乳液的油墨组合物。更具体地，该油墨组 合物含有乳化的润滑剂和/或乳化的着色剂(例如乳化的颜料分散体、 乳化的液体染料、和/或乳化的染料溶液)。该油墨组合物，(1)在用于 产生书写标记时书写流畅(至少相对于不含乳化的润滑剂的油墨组合 物)，(2)可以用于获得显示改进的抗褪色性的标记(至少相对于不含乳 化的颜料的油墨组合物)，(3)含有不会随时间显著地沉降出来的颜料， 例如在成批储存或者储存于油墨系统如毛细管系统中时(至少相对于 不含乳化的颜料的油墨组合物)，和/或(4)显示更少拖尾效应和/或颜 色渗透(至少相对于不含乳化的着色剂的油墨组合物)。另外，这种油 墨组合物可以有利地包含否则与特定油墨组合物不相容的组分(例如， 通过乳化水溶性染料，这种染料可以用于溶剂基油墨组合物)。

乳液通常可以定义为一定尺寸的液体颗粒在第二种不相容液体之 内显著稳定的悬浮体(几秒到几年)。参见Milton，Surfactants and  Interfacial Phenomena，第三版，Wiley-Interscience，New Jersey。 一种液体(分散相)分散于另一液体(连续相)中。典型地，分散相和连 续相中一种是油性或者相对非极性的相，且另一种是含水的或相对极 性的相。这种乳液包括但并非限定于大乳液(粒径为约500nm～约50 000nm)、小-和纳米-乳液(粒径为约100nm～约500nm)、和微乳液(粒 径约10nm～约100nm)。

乳化剂如表面活性物质可以显著地提高乳液的动力学稳定性，由 此有利于长时间储存。乳化剂通常更大地可溶于其中的相通常构成连 续相。例如，水包油(O/W)乳液中，乳化剂典型地相对于在油或者相对 非极性的相中更大地可溶于含水或相对极性的相。类似地，在油包水 (W/O)乳液中，乳化剂典型地相对于在水或相对极性的相中更大地可溶 于油或者相对非极性的相。

乳液通常也可以分类为水包油(O/W)乳液或油包水(W/O)乳液，但 是一些情形下这些乳液可以进一步分类为多相乳液如水包油包水 (W/O/W)乳液，和/或油包水包油(O/W/O)乳液。本文中使用的术语“O/W 乳液”包括所有乳液，其中油或相对非极性的相分散于含水或相对极 性的相中。类似地，术语“W/O乳液”包括所有乳液，其中含水或相对 极性的相分散于油或相对非极性的相中。尽管存在前述定义和描述， 本文中使用的术语乳液还包括双连续乳液，其中(1)含水或极性相和(2) 油质或非极性相二者是连续相。双连续乳液有时在科学文献中称作 Winstor IV型微乳液。

依据本公开内容的油墨包括但并非限定于前述乳液的任一种。