[发明专利]一种颜料型水性墨水及含有该墨水的圆珠笔

权利要求书

1.一种颜料型水性墨水，包含有着色剂、功能混合液和由如下通式所示聚合物分散剂：

其中：

M为邻苯基苯基、4-苄氧基苯基、2-萘基苯基、9-蒽基、9-菲基、三苯乙烯基苯基、三苯甲基苯基中的一种；

R21为甲基或氢原子；

R22、R23为甲基或乙基；

R31为氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基中的一种；

R32为氢原子、甲基、乙基、丙基、丁基中的一种；

m1为0到4的整数；

m2为2到18的整数；

m3为2到10的整数；

n1为1到20的整数；

n2为1到15的整数；

n3为1到30的整数；

n4为1到25的整数；

n5为1到20的整数；

Q为磷酸基的三乙醇胺盐、膦酰羧酸基的三乙醇胺盐、膦酰丙二羧酸基的三乙醇胺盐、5-羟基苯并三氮唑基中的一种；

用于合成所述聚合物分散剂的单体结构分别为：

所述单体A、单体B与单体C为疏水单体，所述单体D与单体E为亲水单体，亲水单体与疏水单体的质量比为1:3-1:0.5之间；

所述聚合物分散剂的重均分子量为5000-50000之间。

2.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：所述m1为1到2的整数。

3.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：所述m2为5到15的整数。

4.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：所述m3为5到9的整数。

5.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：所述亲水单体与疏水单体的质量比为1:1.8-1:0.8之间。

6.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：所述聚合物分散剂的重均分子量为10000-20000之间。

7.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：着色剂在墨水中的质量百分比为4-8％之间；聚合物分散剂在墨水中的质量百分比为3-9％之间；功能混合液在墨水中的质量百分比为83-93％之间。

8.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：所述功能混合液由增稠剂、水性树脂、保湿剂、渗透剂、杀菌剂、消泡剂、pH调节剂和去离子水组成。

9.根据权利要求8所述的颜料型水性墨水，其特征在于：

所述增稠剂为碱溶胀型丙烯酸类增稠剂；

所述水性树脂为苯丙树脂；

所述保湿剂为选自丙三醇、丁二醇、聚乙二醇或其混合物；

所述渗透剂为炔二醇乙氧基化合物；

所述杀菌剂为选自1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮或其混合物；

所述消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂；

所述pH调节剂为选自己二胺、三乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇或其混合物。

10.根据权利要求1所述的颜料型水性墨水，其特征在于：所述着色剂为炭黑或有机颜料。

11.一种权利要求8所述的颜料型水性墨水的制备方法：

将聚合物分散剂加入去离子水中，搅拌均匀后，缓慢加入着色剂，然后加入pH调节剂使体系pH值在8.0-9.0之间，继续搅拌1-2小时使着色剂被完全润湿，将上述混合物转移至砂磨机中采用锆珠进行循环研磨，研磨结束后过滤制得水性颜料色浆；

在所得水性颜料色浆中依次加入增稠剂、水性树脂、保湿剂、渗透剂、杀菌剂、消泡剂、余量的pH调节剂及余量的水，并进行充分搅拌，过滤制得颜料型水性墨水。

12.根据权利要求11所述的颜料型水性墨水的制备方法，其特征在于，研磨机中采用的锆珠尺寸为0.3-0.5mm，物料粒径研磨至D50≤150nm、D90≤200nm时结束研磨。

13.一种使用权利要求1至10中任一项所述的颜料型水性墨水作为笔芯的水性墨水圆珠笔。