[发明专利]金属墨水组合物和含有所述金属墨水组合物的书写仪器

说明书

技术领域

本发明大体上涉及供用于毛细作用标记器中的金属墨水组合物。更确切地说，本发明係关于包含有机溶剂、金属颜料以及树脂组分的金属墨水组合物。

背景技术

能够做出含有金属颜料的书写标记的书写仪器为已知的。举例来说，已研发出能够做出含有金属颜料的书写标记的阀作用标记器。典型地，此类阀作用标记器利用弹簧加载式尖端，其在被按下(例如靠着书写表面)时打开墨水储集器的阀门，从而使墨水从墨水储集器流动到尖端。

与常规毛细作用标记器相比，阀作用标记器需要更多的部件，并且因此其制造更为复杂并且成本更高。另外，阀作用标记器的问题在于当阀作用标记器未使用时金属颜料往往会沉降到墨水储集器底部。因此，使用者典型地通常必须在使用标记器之前猛烈摇晃所述标记器以便实现金属颜料在整个墨水组合物中的分布，从而确保递送到标记器尖端的墨水组合物含有足够量的金属颜料以产生所需视觉效果。此外，使用者在不用标记器进行书写的情况下典型地无法检验金属颜料是否已经充分分布于整个墨水组合物中，因为标记器筒是不透明的。使用者还必须随后靠着书写表面按下尖端以打开墨水储集器阀门并且使墨水组合物递送到如上文所描述的尖端。鉴于前述，需要递送金属墨水组合物的其它方法。

常规的毛细作用标记器典型地含有纤维墨水储集器和与其流体连通的尖端。此类标记器典型地包括低粘度墨水组合物，因为粘合力(墨水组合物与储集器和/或尖端沟壁之间)必须大于墨水组合物内聚力以准许组合物通过毛细作用移动。将金属颜料(例如包括各种金属颜料，如铝薄片和青铜薄片)并入用于毛细作用标记器中的低粘度墨水组合物中通常具有挑战性，因为此类金属颜料往往会从如上文所阐述的墨水组合物中沉降出来。即使当金属颜料充分悬浮于墨水组合物中时，标记器的纤维常常不合需要地过滤金属颜料并且随时间而变得堵塞。因此，随时间推移，标记器可能不能做出含有金属颜料的书写标记。

宫本(Miyamoto)的美国专利第6,120,590号公开了含有具有金属光泽色彩的水基触变凝胶墨水的圆珠笔。然而，此类触变凝胶墨水过于粘稠而无法成功地被调适用于包括常规的毛细作用标记器的多种书写仪器中。

然而，包括含有金属颜料的墨水的毛细作用标记器是所属领域中已知的。塞克斯顿(Sexton)的美国专利第7,135,507号公开了含有包括金属颜料和特定乙内酰脲-甲醛共聚物成膜树脂以及任选着色剂、pH调节剂、抗沉降剂或防腐剂中的一或多者的水性分散液的毛细作用标记器。另外，塞克斯顿的美国专利第7,297,729号公开了含有包括硝基溶剂、成膜树脂、颜料或染料以及任选衬底湿润剂的墨水的毛细作用标记器。再者，苏赫纳(Sukhna)的美国专利第6,402,412号公开了用于毛细作用标记器的水性墨水，其包括永久性水基粘合剂、具有次微米粒径的彩色的着色永久性水基分散液、具有特定粒径的铝分散保湿剂、表面活性剂、抗沉降添加剂、防腐剂以及pH调节剂。然而，过于频繁地，含有已知墨水调配物的毛细作用标记器并不递送实质上均质的墨水组合物持续合理的时间量(相比于产品寿命小得多)并且往往会堵塞，尤其当在墨水调配物中利用市售青铜颜料时。此类问题被认为可部分归因于常用于书写组合物中的金属颜料的密度、尺寸、形态以及表面处理。

发明内容

本发明提供一种金属墨水组合物，其包含有机溶剂、分散于溶剂中的金属颜料以及溶解于溶剂中的树脂组分，其中所述墨水组合物的颜料与树脂组分的比率在约0.70与约2.00之间，并且树脂组分的平均羟基数在约20与约120之间。

在相关方面，本发明提供包含墨水储集器和与墨水储集器流体连通的多孔尖端的毛细作用标记器，所述墨水储集器含有根据本发明的金属墨水组合物。

在另一相关方面，本发明提供一种做出具有金属墨水组合物的书写标记的方法，其包含以下步骤：提供包含墨水储集器和与墨水储集器流体连通的多孔尖端的毛细作用标记器，所述墨水储集器含有根据本发明的金属墨水组合物；以及使毛细作用标记器尖端与衬底表面接触来做出书写标记。

所属领域的技术人员通过查阅以下详细描述，结合所附权利要求书，本发明的其它方面可以变得显而易见。虽然本发明容许有各种形式的实施例，但下文描述了本发明的特定实施例，其中应理解本发明是说明性的并且并不意图将本发明限制于本文所描述的特定实施例。

具体实施方式

本发明提供一种金属墨水组合物，其包含有机溶剂、分散于溶剂中的金属颜料以及树脂组分，其中颜料与树脂组分的比率在约0.70与2.00之间。树脂组分的平均羟基数在约20与约120之间。