[发明专利]圆珠笔用油墨随动液组合物及使用这种随动液的圆珠笔

说明书

本发明涉及一种圆珠笔用油墨随动液(follower)组合物及一种使用这种随动液的圆珠笔。本发明特别涉及一种圆珠笔用油墨随动液组合物，它用于具有一圆珠笔尖和一内装中到高粘度或剪切变稀油墨(胶凝油墨)并一端开口的油墨容器的圆珠笔，这种随动液填充至所述开口油墨容器中所装油墨的末端。

作为此种圆珠笔用油墨随动液组合物(也可称为“液体塞”或“防反流组合物”)，一种矿物油和金属皂(即润滑脂)的混合物已被用于使用高粘度油性油墨的圆珠笔中。

但这种用于高粘度油性油墨的油墨随动液，在用于使用中粘度油性油墨或剪切变稀水性油墨的圆珠笔时，却不能满意地随油墨而动，甚至不能防止油墨反流，因为它的粘度随温度变化太大。因此，含有难挥发有机液体的各种胶凝性聚丁烯基油墨随动液被推荐并广泛用于使用上述油墨的圆珠笔中。其典型实例为液体聚丁烯加亲脂性胶凝剂。

常用的亲脂性胶凝剂包括二亚苄基山梨糖醇，三亚苄基山梨糖醇(参见特开平1-10554)，N-酰氨基酸衍生物(参见特开昭57-200472)以及用具有长链烷基的鎓化合物进行过表面处理的陶土(参见特公开7-17872，相应的美国专利4671691)。

但是，如果聚丁烯基油墨随动液的分子量低，或加入的胶凝剂量少，则这种油墨随动液会有随时间而部分分离(液体分离)的倾向。使用这种聚丁烯基油墨随动液的圆珠笔，倘若在销售期间笔尖朝上放置时间过长，分离的油墨随动液因其比重比油墨小，会沿油墨管内壁上升并堵塞笔尖，造成笔初始书写不畅。

另一方面，如果随动液中聚丁烯分子量高，或胶凝剂加入量加大，将会造成随着油墨的消耗，随动液很难跟随油墨而动，它粘附在油墨管的内壁上，随油墨消耗而动的随动液量也越来越变化，同样会对笔的各种性能产生有害影响。同时，这种有害现象还很容易受温度变化的影响。换句话说，聚丁烯基油墨随动液的制备，即对聚丁烯分子量和胶凝剂的加入量的控制必须相当精细。这种聚丁烯基油墨随动液的使用很难作到恰到好处。

聚丁烯基油墨随动液的另一个缺点是，在生产圆珠笔的过程中，当将这种随动液加入油墨管时，其粘度结构会因受力而遭到破坏。而且粘度结构遭到破坏后很难恢复，或者恢复需很长时间，或者恢复后的粘度比原来的高。这些现象会使圆珠笔的书写性能显著降低。

本发明的目的就是要克服上述圆珠笔用油墨随动液的缺点。即，本发明的目的是提供一种圆珠笔用油墨随动液，它能满意地用于中粘度或高粘度油墨，或剪切变稀油墨，几乎不受温度变化的影响，生产容易，产量高。本发明的另一目的是提供一种使用此种油墨随动液的圆珠笔。

本发明涉及一种圆珠笔用油墨随动液组合物，它包括难挥发液体和硅酸铝。本发明包括一种圆珠笔用油墨随动液组合物，其中难挥发液体为二甲基硅油，甲基苯基硅油，烷基改性硅油，或它们的混合物；一种圆珠笔用油墨随动液组合物，其中难挥发性液体是聚丁烯，α-烯烃共聚物，或它们的混合物；一种圆珠笔用油墨随动液组合物，其中硅酸铝加入比例为组合物总量的0.1-10％(重量)；一种圆珠笔用油墨随动液组合物，其中组合物含氧化硅；一种圆珠笔用油墨随动液组合物，当用扩展仪在20℃测量时，组合物的测量值为1分钟25-50mm。更进一步，本发明涉及一种圆珠笔，它包括：中粘度至高粘度油墨，或剪切变稀油墨；圆珠；在其顶端固定所说的圆珠并在顶部部分释放所说的油墨的笔尖；包容所说的油墨，并把油墨供给所说的笔尖的油墨容器，所说的油墨容器和所说的笔尖后部连通；以及油墨随动液，其包括难挥发液体和硅酸铝，随着所说的油墨被消耗，该随动液会随油墨而移动。

在将油墨充填入油墨容器中后，油墨随动液被加到油墨的后端。当油墨消耗时，随动液会随着油墨而移动，以防止油墨挥发，防止油墨倒流，即使将圆珠笔笔尖朝上放置也是如此。

附图简要说明

图1为本发明圆珠笔的剖面图。

图2为图1圆珠笔中可替换笔芯的剖面图。

标号说明：

1…笔尖    

2…笔管    

3…圆珠

4…油墨管

5…油墨

6…油墨随动液

7…联接器

8…笔头

9…笔筒

10…笔塞