專利名稱：一種高粘度水性黑墨水的制作方法
技術領域：
本發明涉及書寫用墨水組合物，具體屬于一種適合于水性圓珠筆使用的高粘度水性黑墨水。
二、技術背景以往，水性圓珠筆以應用低粘度的水性墨水為主流。近年來又開發研究高粘度水性圓珠筆用水性墨水，它可以維持高粘度粘稠狀態，用圓珠筆做書寫時，在圓珠的旋轉所產生的高剪切力的情況下，又會呈現低粘性，使下水流暢。這種高粘度水性黑墨水裝入筆芯中不易流失，書寫時間長，又不易堵筆，因而是當前中性黑墨水研究的一個方向。例如在特公昭64-8673號中，作為水性墨水的高粘度化，公開了黃原膠的應用，在特開平4-214782號中，公開了韋蘭樹膠的應用，在CN1083867C號中公開了琥珀聚糖的應用等。
CN1083867C公開的水性墨水組合物，包括著色劑、有機酸改性異多糖體(簡稱琥珀聚糖)、水和多種水溶性有機溶劑。其中琥珀聚糖由葡萄糖、半乳糖、丙酮酸或其鹽、琥珀酸或其鹽、乙酸組成。該水性墨水實現了高粘度，性能較好，但是其配方復雜、成本較高、抗水性能還不夠如意。

發明內容
本發明的目的是提供一種配方簡單、成本較低的高粘度水性黑墨水，這種高粘度水性黑墨水，穩定性和抗水性好，長時間放置后，對著色劑的分散狀態或溶解狀態也無不良影響。
本發明提供的一種高粘度水性黑墨水，主要成份包括著色劑、甲醛改性聚糖、增黑劑、防腐劑、70％以上的水和少量的水溶性有機溶劑等。其中甲醛改性聚糖，由葡萄糖/甲醛/乙酸/水，按如下重量比10-40/1-10/0.1-1.2/1-20縮聚得到。
本發明水性黑墨水，它的組分和含量(重量％)為直接耐曬黑2-10，碳黑1-5，葡萄糖1-3，甘油0.5-2，苯甲酸鈉0.1-1，二甲基甲酰胺1-8，氫氧化鉀0.01-0.1，十二烷基苯磺酸鈉0.05-0.2，甲醛改性聚糖1-3，水70-90。
所述的水性黑墨水，它的最佳組份和含量(重量％)為直接耐曬黑G 4-4.5，碳黑2.5-2.8，葡萄糖1.7-1.9，甘油1.8-2.0，苯甲酸鈉0.4-0.5，二甲基甲酰胺3.5-3.8，氫氧化鉀0.07-0.1，十二烷基苯磺酸鈉0.18-0.2，甲醛改性聚糖1.7-1.9，水83-84。
具體生產方法包括如下步驟第一步、甲醛改性聚糖的制備將葡萄糖、甲醛、乙酸和水按比例混合，在室溫下攪拌反應6h，然后放置3-4天，變成無色粘稠透明的液體。
第二步、水性黑墨水的配制(1)先將直接耐曬黑、碳黑、葡萄糖、苯甲酸鈉、甘油、二甲基甲酰胺按比例混合，攪拌成糊狀物；(2)將水加入糊狀物中，在70-80℃水浴中加熱攪拌20-30分鐘；(3)冷卻后加入氫氧化鉀、十二烷基苯磺酸鈉，攪拌均勻；(4)減壓過濾，加入甲醛改性聚糖，攪拌均勻，在30-35℃度溫度下放置24h，就變成粘稠狀的水性黑墨水。
與已有技術相比，本發明高粘度水性黑墨水，配方簡單、成本較低，穩定性好，長時間放置后，對著色劑的分散狀態或溶解狀態也無不良影響。
四、實施方式實施例1水性黑墨水的具體配方直接耐曬黑G 25g，碳黑15g，葡萄糖10g，苯甲酸鈉2.5g，甘油10ml，二甲基甲酰胺20ml，氫氧化鉀0.4g，十二烷基苯磺酸鈉1g，水480ml，甲醛改性聚糖10g。
配制方法第一步、甲醛改性聚糖的制備葡萄糖20g加入10ml水中，加熱使之全部溶解，冷至室溫，然后再加入甲醛10ml，乙酸1.2ml，在室溫下攪拌反應6h，然后放置3-4天，變成無色粘稠透明的液體。
第二步、水性黑墨水的配制(1)先將直接耐曬黑G、葡萄糖、苯甲酸鈉、碳黑混合再加入二甲基甲酰胺中，攪拌調成糊狀。(2)在糊狀物中加入水，放入70-80℃水溶中加熱攪拌20-30分鐘。(3)冷卻后加入甘油，氫氧化鉀、十二烷基苯磺酸鈉、甲醛改性聚糖，在室溫下攪拌，使之全部溶解。(4)減壓過濾，入置2-3天后，就形成高粘度水性黑墨水。
實施例2配方直接耐曬黑G 30g，碳黑20g，葡萄糖15g，苯甲酸鈉2.5g，甘油12ml，二甲基甲酸胺30ml，氫氧化鉀0.4g，十二烷基苯磺酸鈉1g，水470ml，甲醛改性聚糖15g。
配制方法同實施例1。
權利要求
1.一種高粘度水性黑墨水，其特征在于主要成份包括著色劑、甲醛改性聚糖、增黑劑、防腐劑、70％以上的水和少量的水溶性有機溶劑。其中甲醛改性聚糖，由葡萄糖/甲醛/乙酸/水，按重量比10-40/1-10/0.1-1.2/1-20縮聚得到。
2.按照權利要求1所述的水性黑墨水，其特征在于它的組分和含量(重量％)為直接耐曬黑2-10，碳黑1-5，葡萄糖1-3，甘油0.5-2，苯甲酸鈉0.1-1，二甲基甲酰胺1-8，氫氧化鉀0.01-0.1，十二烷基苯磺酸鈉0.05-0.2，甲醛改性聚糖1-3，水70-90。
3.按照權利要求1或2所述的水性黑墨水的生產方法，其特征在于包括如下步驟第一步、甲醛改性聚糖的制備將葡萄糖、甲醛、乙酸和水按比例混合，在室溫下攪拌反應6h，然后放置3-4天，變成無色粘稠透明的液體；第二步、水性黑墨水的配制(1)先將直接耐曬黑、碳黑、葡萄糖、苯甲酸鈉、甘油、二甲基甲酰胺按比例混合，攪拌成糊狀物；(2)將水加入糊狀物中，在70-80℃水浴中加熱攪拌20-30分鐘；(3)冷卻后加入氫氧化鉀、十二烷基苯磺酸鈉，攪拌均勻；(4)減壓過濾，加入甲醛改性聚糖，攪拌均勻，在30-35℃下放置24h，變成粘稠狀的水性黑墨水。
全文摘要
一種高粘度水性黑墨水，其特征在于主要成分包括著色劑、甲醛改性聚糖、增黑劑、防腐劑、70％以上的水和少量的水溶性有機溶劑。其中甲醛改性聚糖，由葡萄糖/甲醛/乙酸/水，按重量比10－40/1－10/0.1－1.2/1－20縮聚得到。該水性墨水配方簡單、成本較低，穩定性和抗水性好，長時間放置后，對著色劑的分散狀態或溶解狀態也無不良影響。很適合于水性圓珠筆使用。
文檔編號C09D11/18GK1583899SQ0315424
公開日2005年2月23日 申請日期2003年8月18日 優先權日2003年8月18日
發明者李俊芬, 林培華, 李篤信, 董川 申請人:山西大學