螢光墨水製造方法

2023-10-26 10:25:57 1

專利名稱：螢光墨水製造方法
技術領域：
本發明涉及一種為普通書寫自來水筆所使用的螢光墨水的製造方法。
日本專利(J、P特公昭)是一份書寫用螢光墨水的製造專利。它採用山梨醇作為水份控制劑，在墨水中添加芳香族有機磺化物等物質，因而成本較高，不宜在我國推廣生產。為了使墨水達到螢光顯色的效果，國外曾先後有人採用水溶性三聚氰胺樹脂及水溶性苯酚樹脂作為勵起劑製造螢光墨水，然而前者熱穩定性差，容易析出不溶物，堵塞筆尖和毛細管，影響書寫的流利性;後者則因在反應中有殘留甲醛水的作用，螢光也會在短時間內消失，其結果這兩種樹脂勵起劑均不能達到滿意的耐水效果。
本發明的目的是提出一種以多元醇-聚丙二醇為勵起劑，使用鹼性染料，以乙醇、乙二醇為溶劑，在一定的PH值下形成螢光色澱後製成有一定螢光強度，且耐水，耐化學性，堅牢性好，熱穩定性強的書寫螢光墨水的製造方法，以克服現有技術中的不足之處。
本發明的目的是通過下述技術方案實現的。
螢光墨水由染料，勵起劑、溶劑、乳化劑、防腐劑和去離子水混合而成。其中的染料是鹼性染料;勵起劑為聚丙二醇其分子量M＝200-500;使用的溶劑包括乙醇和乙二醇;乳化劑為非離子型表面活性劑;防腐劑為苯酚或五氯苯酚鈉;此外還加入染料促溶劑乙酸。以上各組分的配比數量為(單位份)(a)染料1(b)乙酸0.44-0.84(c)聚丙二醇0.5-2.2(d)乙醇8.4-12(e)乙二醇0.8-1.2(f)非離子表面活性劑0.6-1(g)防腐劑0.01(h)去離子水21.75-35.65螢光墨水各組份的混合工藝過程是首先，以10%乙酸水溶液作為鹼性染料的促溶劑，對染料進行酸化處理，其PH值控制在≤4.5以下，溫度控制在65-70℃，在攪拌下形成色澱。
其次，在色澱溶液的基礎上，分別添加聚丙二醇、70%乙醇溶液和乙二醇，並稍加攪拌，控制PH值在1.5-4.5之間，形成螢光色澱，隨即降到常溫。
再次，將剩餘部分去離子水全部加入螢光色澱之中，靜置2-3小時後進行過濾，棄去雜質。
最後，在溶液中加入防腐劑，並對非離子表面活性劑進行稀釋，再對溶液進行乳化處理。當溶液呈均態後，經放置24小時即可灌裝，完成墨水的製造過程。
對於螢光墨水的調香處理，可在成品完成後添加水溶性香料，或在制螢光色澱的過程中進行滴加。
本發明選用聚丙二醇作為勵起劑，其多元羥基[-OH]在螢光顯色中起著重要的作用。聚丙二醇和鹼性染料以氫結合或多元[-OH]相互作用，使墨水螢光強度與耐水性大大提高。由於聚丙二醇不溶於水，通過加入乙醇(濃度70%)溶液，可作為聚丙二醇的載體，同時可以起到控制水份的相對滲析的作用。此外為保證書寫的流利性加入了水性溶劑乙二醇，起到耐寒作用。
添加適量的非離子表面活性劑，可使水性螢光墨水中各組分保持乳化狀態，當在過濾後加入時，可使擴散度≤3級。提高了潤溼作用和對紙張浸透力，降低了墨水的表面張力。
墨水中選用鹼性染料(如品紅、品綠、豔蘭等)具有色澤好、成本低，牢度好的優點。
本發明製造的墨水按照中國輕工業部QB551-84標準測試，擴散度可≤3級;書寫流利性在間歇書寫≥35分鐘時出水正常;不溶物為0.8-1mm，均達到或高於標準規定的指標。此外，螢光墨水的水浸牢度，在取色條浸於蒸餾水中4小時情況下不脫落;其耐熱性在≥40℃±2℃條件下5小時無變化。
以下結合實施例對本發明予以詳細敘述。
配方實施例1(單位份)鹼性品綠1乙酸0.5聚丙二醇(M＝200)0.7乙醇9.2
乙二醇0.92乳化劑(平平加OS-15)0.75苯酚0.01去離子水26.89配方實施例2(單位份)鹼性品綠1乙酸0.4聚丙二醇(M＝300)0.6乙醇10.5乙二醇0.78乳化劑(平平加OS-15)0.5苯酚0.01去離子水36.21配方實施例3(單位份)鹼性豔蘭1乙酸0.65聚丙二醇(M＝500)0.8乙醇11.4乙二醇1乳化劑(平平加OS-15)0.8
五氯苯酚鈉0.01去離子水32.34配方實施例4(單位份)鹼性橙1乙酸0.8聚丙二醇(M＝200)2.1乙醇8.2乙二醇1.1乳化劑(Oπ-10)0.9五氯苯酚鈉0.01去離子水35.89螢光墨水製造工藝實施例按量稱取染料，加入10%乙酸溶液，置於容器中水浴加熱，使酸化溫度達到65-70℃，待鹽基染料酸化後，分別添加聚丙二醇70%乙醇溶液和乙二醇，經攪拌使聚丙二醇與染料作用完全後，降至常溫。然後將其餘去離子水的部分加入到上述螢光色澱之中，靜置2-3小時後進行過濾，去除雜質。最後加入防腐劑和經稀釋的乳化劑，當溶液呈均態後密封放置24小時為即成品。
權利要求
1.一種螢光墨水的製造方法，由染料、勵起劑、溶劑、乳化劑、防腐劑和去離子水混合而成，其特徵在於其中的染料是鹼性染料；勵起劑為聚丙二醇，其分子量M=200-500；溶劑包括乙醇和乙二醇；乳化劑為非離子表面活性劑；防腐劑為苯酚或五氯苯酚鈉；此外還加入染料促溶劑乙酸，以下各組份的配比數量如下(單位份)(a)染料1(b)乙酸0.44-0.84(c)聚丙二醇0.5-2.2(d)乙醇8.4-12(e)乙二醇0.8-1.2(f)非離子表面活性劑0.6-1(g)防腐劑0.01(h)去離子水21.75-35.65
2.按照權利要求1所述的製造方法，其混合製造工藝過程的特徵在於(1)以10%乙酸溶液作為鹼性染料促溶劑，對染料進行酸化處理，PH值控制在≤4.5以下，溫度控制在65-70℃，在攪拌下形成色澱;(2)在色澱溶液的基礎上，分別添加聚丙二醇、70%乙醇溶液和乙二醇、稍加攪拌，控制PH值在1.5-4.5之間，形成螢光色澱後即降至常溫;(3)將剩餘部分去離水全部加入螢光色澱之中，靜置2-3小時後進行過濾，棄去雜質;(4)在溶液中加入防腐劑，並對非離子表面活性劑進行稀釋，然後對溶液進行乳化處理，當溶液呈均態後，放置24小時灌裝。
全文摘要
本發明是一種為普通書寫自來水筆所使用的螢光墨水的製造方法。這種墨水採用鹼性染料，以聚丙二醇為螢光勵起劑，以乙醇、乙二醇為溶劑，並添加乳化劑、防腐劑及香料。當在一定的配比與pH值下形成螢光色澱並製成的螢光墨水後，這種墨水具有色澤鮮豔和一定的螢光強度，耐水、耐化學性和堅牢性好，以及熱穩定性高和書寫流利性好的優點。這種墨水適用於普通自來水筆使用的各種場合，在涉外部門、國家機關與航海野外作業人員中尤其適用。
文檔編號C09D11/16GK1044671SQ90100949
公開日1990年8月15日 申請日期1990年2月28日 優先權日1990年2月28日
發明者孫博南 申請人:孫博南