[发明专利]蓝色中性墨水及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓝色中性墨水及其制备方法。

背景技术

蓝色中性墨水是最常用的墨水之一，每年世界各地都需求大量的蓝色中性墨水。我国中性笔的产量已达10 亿多支，其中出口量就超过7 亿支，但笔头和墨水均靠进口，故价格一直居高不下，高价进口中性墨水成为我国制笔企业的负担,导致我国制笔企业成为国外墨水企业的“利润搬运工”，使行业的可持续性发展丧失了主动权。究其原因，蓝墨水的稳定性差、易聚沉是制约国产蓝墨水品质的最大技术瓶颈。

目前关于中性墨水制备方法的专利已有相关报道，如专利201310016896.8采用酞菁蓝为颜料，分散剂为阴离子表面活性剂COADIS123K（常熟高泰科技有限公司）和DIEPONER910（台湾德谦企业有限公司），润滑剂为烷基磷酸酯类化合物，S1型烷基磷酸酯（丹东黎虹化工厂）等；专利200910176483.X采用非离子表面活性剂吐温 80为分散剂，氟硅油为润滑剂；专利201310016253.3采用烷基磷酸酯为润滑剂，分散剂为阴离子表面活性剂Dispersogen SNW 或Dispersogen 1728。因此用于颜料分散的表面活性剂大多数为阴离子表面活性剂、非离子型聚氧乙烯醚类表面活性剂，润滑剂多为烷基磷酸酯类化合物、氟硅油等。而通过超分散剂代替传统表面活性剂用于分散墨水颜料的文献资料尚未见报道。

发明内容

本发明提供之一在于提供一种蓝色中性墨水，能够解决现有颜料墨水易分层沉淀，墨水储存稳定性差的技术难题，而且能够有效保证书写时不断水、不堵笔。

本发明的目的之二在于提供该中性墨水的制备方法。

为达到上述目的，本发明的技术特点是：工业合成的酞菁蓝颜料的亲油性较强、亲水性极差，使其在水性墨水方面的应用受到极大的限制。而超分散剂是一种新型的高分子型表面活性剂，它与传统表面活性剂在分子结构上和分散性能方面有很大的差异。超分散剂现已大量应用于颜料、油墨、印花等领域，而应用于中性墨水方面却未见文献报道。我们通过超分散剂的设计制备，并将其用于酞菁蓝颜料在水中的分散，从而得到书写性和稳定性均符合应用性能要求的蓝色中性墨水。

根据上述构思，本发明采用如下技术方案：

一种蓝色中性墨水，其特征在于该墨水的组成及质量百分含量为：

酞菁蓝颜料，                      8~12%

超分散剂Y3，                      4~6%

润滑剂，                          1%~3%

保湿剂，                          10%~30%

增稠剂，                          1%~3%

消泡剂，                            0.5%

杀菌剂，                             1%

PH调节剂，                        3%~5%

去离子水                          余量。

上述的酞菁蓝颜料的颗粒尺寸小于1.0um。

上述润滑剂为油酸和氟硅油按1:0～0:1重量比混合而成。

上述保湿剂为聚乙二醇200和丙三醇按1:0～0:1重量比的混合物；或者一缩二乙二醇和丙三醇按1:0～0:1重量比的混合物。

上述增稠剂为丙烯酸乳液，即PTF增稠剂。

上述消泡剂为正辛醇。

一种制备上述的蓝色中性墨水的方法，其特征在于该方法的具体步骤为：

a. 将超分散剂与去离子水充分混合，再加入酞菁蓝颜料，搅拌至颜料颗粒全部润湿，得到颜料的预分散液，研磨至颜料粒径D90<350nm时出料，得到酞菁蓝色浆体系；

b.    将润滑剂、保湿剂、杀菌剂和pH调节剂等均匀混合后，得到分散助剂混合液，加热到50℃；

c.    将步骤a所得酞菁蓝色浆体系加入到步骤b所得分散助剂混合液中，在50℃下水浴搅拌1h，然后在4000rpm的条件下高速搅拌10min，然后加入增稠剂调节体系粘度，高速搅拌10min，最后加入消泡剂，得到蓝色中性墨水。