一种白板笔使用的染料型醇水墨水及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种白板笔使用的染料型醇水墨水及其制备方法。
背景技术
传统白板笔用墨水是一种以有机溶剂为墨液,以颜(染)料和其他助剂为主要成分的溶剂型墨水。该墨水与配套的白板所组成的书写工具,可用于学校教学、办公、学术交流、儿童书写练习等方面,和专用百板配合使用具有书写流利、易写易擦、无粉尘污染,可以完全取代粉笔和黑板。例如“白板笔墨水及其制造方法(申请号200610097942.1)”和“白板笔墨水及其制造方法(申请号200610098357.3)”就是属于此类墨水。
目前环保及绿色化是精细化学产品的发展方向,墨水也不例外。溶剂性墨水存在溶剂易挥发、具有刺激性气味、易燃等缺点,制约了其广泛使用,因此水性白板笔墨水随之诞生,如专利“水性白板笔墨水(申请号200610012914.5)”即为此类产品。该专利主要以水为溶剂,体现了环保、节能、安全的功效,同时书写轻快流畅,字迹清晰,但是墨水贮存时间短是其致命缺陷,同时可擦性也不尽如人意。
发明内容
本发明的目的是提供一种可擦性好、安全环保且贮存期长的染料型醇水墨水及其制备方法。
本发明白板笔使用的染料型醇水性墨水,其配方重量份数组成为:
染料 2-5重量份
水 4-5重量份
聚醚改性硅油 0.1-0.5重量份
乙基纤维素 3-5重量份
水溶性低碳醇 10-15重量份
异噻唑啉酮水性溶液 0.1-0.5重量份
乙醇 70-80重量份
如上所述的染料为水醇溶染料蓝、水醇溶染料黑、水醇溶染料红中的任一种。
如上所述的水溶性低碳醇是聚乙二醇400(分子式HO[CH2CH2O]nH)或甘油(分子式C3H8O3)。
如上所述的防腐剂是异噻唑啉酮水性溶液。
本发明的制备方法包括如下步骤:
1)将乙基纤维素加入乙醇中并充分搅拌至完全溶解为止;
2)在上述溶液中加入染料并充分搅拌至染料完全溶解,得到混合液;
3)搅拌条件下在混合液中依次加入聚醚改性硅油、水溶性低碳醇、防腐剂,搅拌2-3个小时。
4)在上述溶液中加入水;
5)过滤除泡。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
1、通过对表面活性剂的合理选择,在传统白板笔墨水配方的基础上加入部分水,在一定程度上降低了传统白板笔墨水中溶剂的挥发能力,且继承了传统白板笔优异的可擦性;
2、使用水醇溶染料作为着色剂,较水性白板笔墨水又具有优异的稳定性,贮存时间长且书写性能不降低;
3、所用材料安全环保,生产工艺简单。
具体实施方式
实施例1
水醇溶染料蓝 3重量份
水 4重量份
聚醚改性硅油 0.4重量份
乙基纤维素 5重量份
甘油 5重量份
聚乙二醇400 8重量份
异噻唑啉酮水性溶液 0.1重量份
乙醇 74.4重量份
首先将乙基纤维素加入乙醇中充分搅拌,直到乙基纤维素完全溶解为止;加入水醇染料蓝充分搅拌至染料完全溶解;在搅拌条件下加入聚醚改性硅油、甘油、聚乙二醇和异噻唑啉酮水性溶液搅拌2小时;在上述溶液中加入水搅拌;过滤除泡即可得到蓝色染料型醇水墨水。
产品性能指标见表1
实施例2
水醇溶染料黑 3重量份
水 5重量份
聚醚改性硅油 0.5重量份
乙基纤维素 4重量份
甘油 6重量份
聚乙二醇400 6重量份
异噻唑啉酮水性溶液 0.2重量份
乙醇 75.1重量份
首先将乙基纤维素加入乙醇中充分搅拌,直到乙基纤维素完全溶解为止;加入水醇染料黑充分搅拌至染料完全溶解;在搅拌条件下加入聚醚改性硅油、甘油、聚乙二醇和异噻唑啉酮水性溶液搅拌2.2小时;在上述溶液中加入水搅拌;过滤除泡即可得到黑色染料型醇水墨水。
产品性能指标见表1
实施例3
水醇溶染料黑 4重量份
水 5重量份
聚醚改性硅油 0.5重量份
乙基纤维素 5重量份
甘油 8重量份
聚乙二醇400 5重量份
异噻唑啉酮水性溶液 0.5重量份
乙醇 72.3重量份
首先将乙基纤维素加入乙醇中充分搅拌,直到乙基纤维素完全溶解为止;加入水醇染料黑充分搅拌至染料完全溶解;在搅拌条件下加入聚醚改性硅油、甘油、聚乙二醇和异噻唑啉酮水性溶液搅拌2.3小时;在上述溶液中加入水搅拌;过滤除泡即可得到黑色染料型醇水墨水。
产品性能指标见表1。
实施例4
水醇溶染料红 5重量份
水 5重量份
聚醚改性硅油 0.3重量份
乙基纤维素 5重量份
甘油 10重量份
聚乙二醇400 2重量份
异噻唑啉酮水性溶液 0.5重量份
乙醇 72.5重量份
首先将乙基纤维素加入乙醇中充分搅拌,直到乙基纤维素完全溶解为止;加入水醇染料红充分搅拌至染料完全溶解;在搅拌条件下加入聚醚改性硅油、甘油、聚乙二醇和异噻唑啉酮水性溶液搅拌2.8小时;在上述溶液中加入水搅拌;过滤除泡即可得到红色染料型醇水墨水。
产品性能指标见表1。
实施例5
水醇溶染料红 5重量份
水 3重量份
聚醚改性硅油 0.5重量份
乙基纤维素 5重量份
甘油 6重量份
聚乙二醇400 8重量份
异噻唑啉酮水性溶液 0.4重量份
乙醇 72.3重量份
首先将乙基纤维素加入乙醇中充分搅拌,直到乙基纤维素完全溶解为止;加入水醇染料红充分搅拌至染料完全溶解;在搅拌条件下加入聚醚改性硅油、甘油、聚乙二醇和异噻唑啉酮水性溶液搅拌2.4小时;在上述溶液中加入水搅拌;过滤除泡即可得到红色染料型醇水墨水。产品性能指标见表1
实施例6
水醇溶染料蓝 4重量份
水 5重量份
聚醚改性硅油 0.5重量份
乙基纤维素 5重量份
甘油 10重量份
聚乙二醇400 5重量份
异噻唑啉酮水性溶液 0.3重量份
乙醇 70重量份
首先将乙基纤维素加入乙醇中充分搅拌,直到乙基纤维素完全溶解为止;加入水醇染料蓝充分搅拌至染料完全溶解;在搅拌条件下加入聚醚改性硅油、甘油、聚乙二醇和异噻唑啉酮水性溶液搅拌2.5小时;在上述溶液中加入水搅拌;过滤除泡即可得到蓝色染料型醇水墨水。
表1产品性能指标
实例 |
成品时 |
常温放置18个月 |
书写情况 |
污板情况 |
干燥时间(s) |
即时可擦性 |
经时可擦性 |
复原性 |
书写情况 |
污板情况 |
干燥时间(s) |
即时可擦性 |
经时可擦性 |
复原性 |
实例1 |
良好 |
不污板 |
30 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
不污板 |
30 |
良好 |
良好 |
良好 |
实例2 |
良好 |
不污板 |
35 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
不污板 |
34 |
良好 |
良好 |
良好 |
实例3 |
良好 |
不污板 |
28 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
不污板 |
31 |
良好 |
良好 |
良好 |
实例4 |
良好 |
不污板 |
40 |
良好 |
一般 |
良好 |
良好 |
不污板 |
39 |
良好 |
一般 |
良好 |
实例5 |
良好 |
不污板 |
38 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
不污板 |
35 |
良好 |
良好 |
良好 |
实例6 |
良好 |
不污板 |
33 |
良好 |
良好 |
良好 |
良好 |
不污板 |
30 |
良好 |
良好 |
良好 |
注:1、即时可擦性:在书写后30-40s内墨迹干燥并能轻易完全擦除;
2、经时可擦性:书写后30天以上能轻易擦除,且不留痕迹。
3、复原性:脱帽8小时后能正常书写。