[发明专利]永固油墨组合物和含其的书写工具

说明书

技术领域

本公开内容通常涉及永固油墨组合物和包含这样的油墨 组合物的书写工具。

背景技术

书写工具(包括但不限于滚珠笔、毡尖笔、自来水笔和记 号笔)的书写性能可以受到称为“干透”的现象的负面影响。因为书写 工具中所含的油墨组合物可能从暴露的书写头中蒸发并且留下固体 残余物，干透发生。留下的残余物可能导致形成沉积物，其能够妨碍 书写头(例如球端)恰当地发挥作用，由此引起滚珠笔书写困难或甚 至损坏。同样地，留下的残余物能够阻塞纤维状油墨储存器的毛细管 或者依靠毛细作用的书写工具中的纤维状笔尖，由此引起这样的书写 工具书写困难或甚至损坏。

为此，消费者常常被告知在使用后用盖子盖住书写工具。 用盖子盖住在书写头周围产生了一种基本上密封的气氛，并且由此降 低了干透。或者，书写工具可以被制成缩回式的，使得其记录头在缩 回后是基本上密封的，而无需盖子。这样的无盖的、可缩回的笔和记 号笔是众所周知的，并且常常使用扭转或敲击型机构来使书写头缩 回。然而，即使当使用盖子或者书写工具的端部缩回时，干透仍可发 生。

现有的油墨组合物常常包括慢蒸发溶剂(例如沸点大于约 115℃的溶剂)，通常被称为湿润剂，以便减轻干透。这样的慢蒸发 溶剂，然而，可能不利地影响使用这样的油墨组合物书写的标记的永 固性。

具体实施方式

本公开内容的一个实施方案提供了永固油墨组合物，其具 有油墨蒸发的降低的速率(至少相对于其它、可比的溶剂-染料基油墨 组合物来说)。本公开内容的另一实施方案提供了包含这样的油墨组 合物的书写工具。又一个实施方案提供了使用所公开的油墨组合物产 生书写标记的方法。

所公开的油墨组合物可以用于各种书写工具中。例如，油 墨组合物可以用于各种笔，包括但不限于滚珠笔(ball pen)(例如圆 珠笔(ball point pen)、中性笔(gel pen)和钢珠笔(roller ball pen)) 和自来水笔。所公开的油墨也适合于从包括纤维状油墨储存器的书写 工具和/或纤维状笔尖书写工具如毡尖笔和记号笔(例如“无油墨”记号 笔和包括纤维状储存器的记号笔)中输送。有利地，油墨组合物提供 在多孔和无孔基底上的永固性书写标记以及在多孔和无孔基底上的 优良的颜色强度。

在一个方面中，油墨组合物包括至少一种溶剂、至少一种 着色剂和至少一种油。油墨组合物可以任选地进一步包括树脂和一种 或多种添加剂。

溶剂可以是任何合适的溶剂(或其组合)，但是其与油墨 组合物中所含的油的相互作用与获得期望的性能有关。具体地说，油 在所使用的溶剂中的溶解度应不大于约50重量百分比(wt％)。油墨 组合物一般地包括约20wt％-约98wt％、约30wt％-约97wt％、约40wt％- 约95wt％和/或约50wt％-约94wt％的溶剂。

用于油墨组合物中的代表性的溶剂包括但不限于，二醇 醚，包括但不限于乙二醇一甲醚，乙二醇一乙醚，乙二醇一丁醚，乙 二醇一苯醚，丙二醇一甲醚，丙二醇一乙醚，丙二醇一丁醚，丙二醇 一苯醚，和相似溶剂；醇，包括但不限于乙醇，丙醇(例如正丙醇和 异丙醇)，丁醇(例如正丁醇，仲丁醇，异丁醇，叔丁醇)，戊醇， 己醇，辛醇和相似溶剂；酮，包括但不限于4-羟基-4-甲基-2-戊酮(亦 称双丙酮醇)，甲基异丁基酮，甲基异丙酮，2-戊酮，和相似溶剂； 和其混合物。

着色剂无须具体地限制并且可能包括至少一种染料，至少 一种颜料(或者“干的”或者以分散体的形式)，或者至少一种染料和 至少一种颜料的结合；然而，染料通常优选用于油墨组合物。通常使 用溶剂染料，聚合物染料和/或封装染料(例如微球封装染料)。颜料 和/或染料能够以干燥粉末、颜料浓缩物碎屑(pigment concentrate chips)、颗粒、和/或(预分散的)分散体的形式添加到配方中。

可以使用的合适的颜料包括但不限于二氧化钛颜料，例 如，在以下商品名下可得的二氧化钛颜料：(Du Pont de Nemours，DE)，KRONOS^TM(Kronos Inc，Houston，TX)，和(Huntsman Tioxide，IL)。优选的钛颜料包括R-931， KRONOS^TM 2131，KRONOS^TM 2102，R-XL，和TR50，但当然还可使用其它钛颜料。