白色記號墨水及其製造方法與流程
2023-09-19 21:31:45 1
本發明涉及用於著色的漿料，特別是涉及一種白色記號墨水及其製造方法。
背景技術：
在深色表面標記的常用墨水是油漆筆墨水，儲存這種墨水的介質通常是鋁管。鋁是一種高耗能的金屬材料，在生產實踐中，需要專門的閥門控制墨水的出墨量，而且要保證墨水的流暢性，墨水需要保持低粘度，從而導致墨水中的鈦白粉在筆頭沉澱，書寫時顏色不均一。如果長時間不用，鈦白粉會在筆頭形成緻密沉澱，再加上零件配合上的誤差導致的溶劑揮發，就會失去書寫效果。而且油漆筆使用過程中要不停搖勻墨水和按壓閥門，也會對用戶帶來諸多不便。市面上也有水性白色記號筆，但是墨水乾燥速度太慢，無法達到令人滿意的效果。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種有良好的流動性、滲透性和抗沉澱性的，書寫方便的高遮蓋力的白色記號墨水及其製造方法。
本發明的白色記號墨水，包括：
鈦白粉，重量百分比為20～35％；
控制絮凝劑，包括第一控制絮凝劑以及輔助控制絮凝劑，第一控制絮凝劑的重量百分比為5～15％，輔助控制絮凝劑的重量百分比為第一控制絮凝劑的重量百分比含量的10～15％；
醇溶性樹脂，重量百分比為8～15％；
基材潤溼劑，重量百分比為0.1～0.5％；
脫帽防乾枯劑，重量百分比為0.1～0.5％；
溶劑。
本發明的白色記號墨水，其中，所述溶劑是重量百分比1～5％高沸點溶劑、重量百分比10～25％中沸點溶劑和餘量的低級醇組成的混合物。
本發明的白色記號墨水，其中，所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉或銳鈦型鈦白粉，所述鈦白粉的粒徑範圍為190nm～300nm，所述鈦白粉的吸油值小於25g。
本發明的白色記號墨水，其中，所述第一控制絮凝劑為松香樹脂，所述輔助控制絮凝劑為烷基磷酸酯或脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，所述輔助控制絮凝劑的單酯比例大於70％。
本發明的白色記號墨水，其中，所述醇溶性樹脂是聚乙烯醇縮丁醛、醛酮樹脂、醛樹脂、醇溶聚氨酯、醇溶聚醯胺樹脂、達瑪樹脂或醇溶丙烯酸樹脂其中的一種。
本發明的白色記號墨水，其中，所述低級醇為乙醇或正丙醇或乙醇與正丙醇的混合物。
本發明的白色記號墨水，其中，所述高沸點溶劑為苯甲醇或苯氧乙醇或苯氧丙醇，所述中沸點溶劑為丙二醇甲醚或二丙二醇甲醚或3-甲氧基丙酸甲酯。
本發明的白色記號墨水的製造方法，用於製造本發明的白色記號墨水，所述控制絮凝劑由混合溶劑稀釋後邊攪拌邊加入墨水中。
本發明的技術方案公開了一種以卷包芯作為儲存介質的，在多種表面有很好附著牢度和遮蓋力的白色記號墨水。本發明使用的鈦白粉標稱平均粒徑為190nm～300nm，通過控制絮凝技術，使鈦白粉絮凝體的粒徑控制在5～10μm，該鈦白粉絮凝體具有良好的流動性，滲透性和抗沉澱性，從而能夠在目前市面上常用的纖維筆頭和亞力克筆頭引出，形成筆頭墨水不分層，書寫方便的高遮蓋力記號墨水。
具體實施方式
本發明的白色記號墨水，包括：
鈦白粉，重量百分比為20～35％，粒徑範圍為190nm～300nm，吸油值小於25g；
控制絮凝劑，包括第一控制絮凝劑以及輔助控制絮凝劑，第一控制絮凝劑的重量百分比為5～15％，輔助控制絮凝劑的重量百分比為第一控制絮凝劑的重量百分比含量的10～15％；
醇溶性樹脂，重量百分比為8～15％，其作用是分散懸浮鈦白粉，提供墨水整體流動性、成膜骨架和在書寫基材上的附著力；
基材潤溼劑，重量百分比為0.1～0.5％；
脫帽防乾枯劑，重量百分比為0.1～0.5％；
溶劑，由重量百分比1～5％的高沸點溶劑、重量百分比10～25％的中沸點溶劑和餘量的低級醇組成的混合物。
本發明的白色記號墨水，其中，所述鈦白粉為金紅石型鈦白粉或銳鈦型鈦白粉，所述鈦白粉的粒徑範圍為190nm～300nm，所述鈦白粉的吸油值小於25g。
本發明的白色記號墨水，其中，所述第一控制絮凝劑為松香樹脂，所述輔助控制絮凝劑為烷基磷酸酯或脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯，所述輔助控制絮凝劑的單酯比例大於70％。
本發明的白色記號墨水，其中，所述醇溶性樹脂是聚乙烯醇縮丁醛、醛酮樹脂、醛樹脂、醇溶聚氨酯、醇溶聚醯胺樹脂、達瑪樹脂或醇溶丙烯酸樹脂其中的一種。
本發明的白色記號墨水，其中，所述低級醇為乙醇或正丙醇或乙醇與正丙醇的混合物。
本發明的白色記號墨水，其中，所述高沸點溶劑為苯甲醇或苯氧乙醇或苯氧丙醇，中沸點溶劑為丙二醇甲醚或二丙二醇甲醚或3-甲氧基丙酸甲酯。
本發明的白色記號墨水的製造方法，用於製造本發明的白色記號墨水，所述控制絮凝劑應由混合溶劑稀釋後邊攪拌邊加入墨水中。
本發明的技術方案公開了一種以卷包芯作為儲存介質的，在多種表面有很好附著牢度和遮蓋力的白色記號墨水。本發明使用的鈦白粉標稱平均粒徑為190nm～300nm，通過控制絮凝技術，使鈦白粉絮凝體的粒徑控制在5～10μm，該鈦白粉絮凝體具有良好的流動性，滲透性和抗沉澱性，從而能夠在目前市面上常用的纖維筆頭和亞力克筆頭引出，形成筆頭墨水不分層，書寫方便的高遮蓋力記號墨水。
本發明的白色記號墨水的鈦白粉為高比重白色顏料鈦白粉，是金紅石型鈦白粉或銳鈦型鈦白粉，粒徑範圍為190nm～300nm，吸油值小於25g。
鈦白粉作為目前發現最好的白色顏料，在書寫材料方面有著廣泛的應用。鈦白粉比重很高，粘度低時筆頭出墨迅速，但鈦白粉在重力作用下會在筆頭快速沉降，筆頭朝下時，筆頭下部區域鈦白粉富集，筆頭上部區域鈦白粉稀少，再次書寫時會出現所謂的一邊深一邊淺的陰陽現象。
通過添加增稠劑，如聚醯胺蠟、聚乙烯蠟、氫化蓖麻油、膨潤土、氣相二氧化矽等，鈦白粉的抗沉降性能改善，但由於高粘度導致墨水流動性和滲透性急劇下降，墨水很難通過毛細作用到達筆頭，由此記號筆失去書寫使用價值。
本發明的技術方案改進了控制絮凝技術，松香樹脂為第一控制絮凝劑，以烷基磷酸酯或脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯為輔助絮凝劑，使原始粒徑為190nm～300nm的鈦白粉顆粒絮凝為表觀粒徑為5～10μm的鈦白粉絮凝體。該絮凝體相對密度較鈦白粉極大降低，同時在筆頭有很好的抗沉澱性能，而且有優異的流動性、滲透性。控制絮凝劑的重量百分比為0.5～1％。
本發明使用的鈦白粉為杜邦r706或澳洲科美基cr-828、834或莎哈立本rdi-s或亨斯曼tr81、92。
本發明用的樹脂為醇溶性樹脂，其主要作用是分散懸浮鈦白粉，提供墨水流動性、成膜骨架以及在書寫基材上的附著力。本發明用的樹脂可以是低粘度聚乙烯醇縮丁醛、醛酮樹脂、醛樹脂、低粘度醇溶聚氨酯、低粘度醇溶聚醯胺樹脂、達瑪樹脂、低粘度醇溶丙烯酸樹脂等。樹脂的重量百分比為8～15％。
為增加墨水的流動性，本發明還添加了基材潤溼劑，基材潤溼劑為美國空氣化學465或485，基材潤溼劑的重量百分比為0.1～0.5％。
為了增加墨水的脫帽性能，本發明的技術方案還添加了脫帽添加劑。
本發明的技術方案用的溶劑是低級醇、中沸點溶劑和高沸點溶劑的混合物。本發明的技術方案用的溶劑由重量百分比1～5％的高沸點溶劑、重量百分比10～25的中沸點溶劑和餘量的低級醇組成。
本發明的技術方案的具體實施例對比表格如下，實施例中的物質含量均為重量百分比，括號內為供貨廠家。
實施例對比一
實施例對比二
實施例對比測試方法：
1.墨水制筆，分別利用上述實例一、實例二、對比實例一、對比實例二的墨水製作記號筆，記號筆的零部件包括儲墨卷包芯、高氣孔率纖維筆頭、亞克力筆頭以及塑料外殼，儲墨卷包芯墨水儲墨量為4g；
2.書寫基材，黑色或深色編織袋或塑膠袋；
3.測試方法，在室溫狀況下分別將上述四種記號筆的筆頭朝上、筆頭水平、筆頭朝下放置一個月，然後在上述書寫基材表面書寫，觀察線跡以及遮蓋力的變化。
測試結果表明：
即時出墨能力，四種記號筆都沒問題，線跡都很飽滿，手感爽滑；
附著牢度：實例一和實例二明顯比對比實例一、對比實例二優越得多；
實例一的記號筆和實例二的記號筆，筆頭朝上、水平、朝下後書寫顏色基本保持不變，而對比實例一的記號筆、對比實例二的記號筆筆頭朝上後書寫淡如水，筆頭水平放置後出現典型的陰陽現象，而筆頭朝下後顏色加深很多，出現出墨不滑爽乾枯的現象。
從上述測試結果可以看出，本發明的技術方案的墨水有良好的流動性、滲透性和抗沉澱性，書寫方便且高遮蓋力。加入松香、磷酸酯可以很好的改善鈦白粉在筆頭的抗沉澱性能。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。