一种可重复使用的水写纸的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及重复使用的书写打印材料，特别是一种遇水显色的可重复使用的水写 纸。
【背景技术】
[0002] 传统的书写或打印纸张都是一次性的，写上或打印上的字迹不能擦除，使用完便 被丢弃，运不仅带来资源的巨大浪费，也给我们的环境造成了严重的污染。从保护环境和资 源重复利用的角度出发，纸张的循环利用显得尤为重要。水写纸由于用水代替墨实现书写 或打印，待水干后字迹消失，由此可W实现纸张的重复使用，符合人类可持续发展战略，因 而备雙关注。
[0003] 目前市场上也有大量可重复使用的遇水显色的水写纸，但现有运些水写纸都是由 纸基、炭黑层和喷白层或直接由深色原纸与喷白层组成。如中国专利CN2628572Y，公布了一 种可重复使用的水写纸。但它们都是基于喷白层遇水变透明，显色炭黑层或深色原纸颜色 而实现水写运种物理性质变化，此方法制备的水写纸字迹颜色多为黑色，对比度及分辨率 不高，应用范围局限为书、画练习之用。而中国专利CN103434309B，公布了一种W水致变色 染料作为显色组分的新型可重复使用水写纸，其显色原理是水致变色染料遇水能发生分子 结构变化，并伴随明显颜色变化的，水干后，分子结构和颜色能恢复到原来状态，从而实现 纸张的循环利用。其对水响应敏感，显色前后对比度高，能同时满足书写和喷水打印两种需 求。然而，由于受水致变色染料种类的局限性，其字迹显示颜色种类有限。为了扩展可重复 使用水写材料的应用领域，基于新的原理开发新的遇水显色的可重复使用的材料，显得尤 其重要。
【发明内容】
[0004] 本发明目的在于为了克服目前可重复使用的水写纸存在的上述缺陷，开发一种可 重复使用的水写纸。在该水写纸上水写或喷水打印能实现不同颜色显示。
[0005] 本发明一种可重复使用的水写纸，由基体材料和显色组分构成，所述的显色组分 包含显色剂和成色剂，显色剂为遇水能够显示出碱性的有机化合物或无机化合物，如:胺类 化合物、亚胺类化合物、径胺类化合物、酷胺类化合物、阱类化合物、含氮杂环化合物、叠氮 化合物、娃侣酸盐无机聚合物;成色剂为能在遇到碱性条件下发生化学反应，从而发生明显 颜色变化的酸碱指示剂，当失去水时，显色剂和成色剂又可逆恢复到反应前状态，伴随着颜 色又恢复到起始的颜色，从而实现重复使用。
[0006] 所述显色剂是指遇水能够显示出碱性的有机化合物或无机化合物。有机化合物包 括胺类化合物、亚胺类化合物、径胺类化合物、酷胺类化合物、阱类化合物、含氮杂环化合 物、叠氮化合物中的一种或多种。无机化合物包括娃侣酸盐无机聚合物。优选地，所述显色 剂为苯胺类化合物、酷胺类化合物、含氮杂环化合物。
[0007] 所述成色剂是指在遇到碱性条件能发生明显颜色变化的酸碱指示剂。优选地，所 述成色剂为苯酪献或苯酪横酷献类酸碱指示剂及巧光素类酸碱指示剂中的一种或多种。 [000引所述颜色变化是指从无颜色到有颜色，或从一种颜色变成另一种颜色，或从轻微 颜色变为深颜色。
[0009] 所述基体材料没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的用于打印的基体即 可。为了便于理解，运里我们列举了部分基体材料，但本发明所述基体材料不局限于运些材 料。基体材料包括金属、玻璃、陶瓷、石棉、橡胶、木材、纺织品、纤维、纸、高分子聚合物、有机 无机杂化材料中的一种或多种。在本发明中，所述基体材料优选包括纸、聚醋薄膜、聚丙締 薄膜和聚氯乙締薄膜中的一种或多种。
[0010] 所述的显色组分可作为涂层直接复合于基体材料上，或直接渗杂于基体材料中。
[0011] 在本发明中，所述显色剂包括胺类化合物、亚胺类化合物、径胺类化合物、酷胺类 化合物、阱类化合物、含氮杂环化合物、叠氮化合物或娃侣酸盐无机聚合物中的一种或多 种。所述胺类化合物包括脂肪胺和芳香胺类化合物，脂肪胺优选为固态胺类化合物，包括碳 原子数大于等于十二的胺及其衍生物，如十二胺、十八胺，芳香胺包括苯胺及其衍生物、糞 胺及其衍生物，如苯胺、对甲氧基苯胺，间苯二胺、对苯二胺、对氨基-N，N-二甲基苯胺、4-径 基-1-糞胺、N-(4-^基苯基亚甲基)-1-糞胺等;所述亚胺类化合物包括脂肪亚胺胺和芳香 亚胺类化合物，优选为固态亚胺类化合物;所述径胺类化合物包括脂肪径胺和芳香径胺类 化合物，优选为固态径胺类化合物;所述酷胺类化合物没有特殊要求，如乙酷胺、丙酷胺、丙 締酷胺、尿素、N，N'-亚甲基双丙締酷胺等，也可W是酷胺衍生物，如横酷胺;所述阱类化合 物优选包括苯阱及其衍生物，如苯阱、4-硝基苯阱、对甲氧基苯阱等;所述含氮杂环化合物 包括化嗦及其衍生物、化咯及其衍生物、化晚及其衍生物、赃晚及其衍生物、化嗦及其衍生 物、挫类及其衍生物、吗I噪及其衍生物、哇嘟及其衍生物、嚷岭及其衍生物、喀晚及其衍生 物、噪晚及其衍生物、叮晚及其衍生物，优选为固态含氮杂环化合物，如咪挫、化嗦、化嗦等； 所述叠氮化合物的通式为R(化)X，R包括所有含金属原子、氨原子、面素原子、锭基及有机基 团（如甲基、苯基、酷基等）。在本发明具体实施例中，所述显色剂具体为间苯二胺、丙締酷 胺、4-硝基苯阱、咪挫。W上我们只列举了部分可作为显色剂的胺类化合物、亚胺类化合物、 径胺类化合物、酷胺类化合物、阱类化合物、含氮芳香化合物、含氮杂环化合物、叠氮化合物 或娃侣酸盐无机聚合物，但本发明所述显色剂不局限于运些物质。
[0012] 在本发明中，所述成色剂是指遇到碱性条件能发生明显颜色变化的酸碱指示剂。 一般地，任何酸碱指示剂都可W作为本发明的成色剂，为了便于理解和选择，在此列举一些 常见的酸碱指示剂，其包括:酸性品红(acid fuchsine)、α-色酪红(alpha-naphthyl red)、 口-糞酪献（alpha-naphtholphthlein)、α-糞酪苯因（alpha-naphtholbenzein)、茜素 (alizarin)、茜素蓝SWR(alizarin blue SWR)、茜素蓝B(alizarin blue)、茜素红S (alizarin red S)、茜素澄（alizarin orange)、茜素红S(alizarin red S)、茜素黄R (alizarin yellow R)、茜素黄GG(aliza;rin yellow GG)、碱性蓝（alkali blue)、糞酪紫 (alpha-naphthol violet)、苯胺蓝(aniline blue)、4-(对-苯胺苯偶氮）苯横酸钢盐（4-(p-anilinophenylazo)-benzene-sulfonic acid ,Na salt)、玫红酉《（aurin)、偶氮石蕊 (azolitmus)、石蕊素（azolitmin)、碱性品红(basic fuchsine)、节澄(benzyl orange)、苯 紫红素4B(benzopu;rpu;rin 4B)、苯紫红素48(benzopu;rpu;rine 48)、双-5-漠香草基环己酬 (bi s-S-bromovani 1 lidenecyclo-hexanone)、双-2' -?基苯乙締基酬（bis-( 2 ' - hydroxystyirl )ketone)、双（4-?基-3-乙氧基-苯亚甲基）环己酬（bis-(4-hydro巧-3-ethoxy-benzylidene)-cyclohexanone)、波尔多葡萄素（Bordeaux)、亮绿（brilliant green)、亮黄（brilliant yellow)、亮黄S(brilliant yellow S)、亮甲酯蓝（brilliant cres)d blue)、漠氯酷蓝（bromochlorophenol blue)、漠甲酯绿（bromocresol green)、漠 甲酯红紫（131'0111〇(3万6 3〇1911巧1