本发明涉及一种墨水及其制备方法，具体的说是一种中性墨水及其生产工艺，属于精细化工技术领域。
背景技术：
墨水是人们在一切社会活动中所必须的书写材料之一，中国的制笔行业于五十年代初已经确立，现已具相当的规模，开创了多门类、多品种的较为完整的生产体系。中国各种笔类产品的产量和出口量均已占世界第一，中国的制笔行业已成为世界制笔业的生产和出口大国。虽然，中国已成为制笔大国，但还不是制笔强国，因为生产的技术、材料，特别是墨水与笔头没有得到充分解决。中性墨水虽有多家企业在研制，但国产中性墨水的质量不尽人意，品种少，不能满足制笔行业的需求。按目前中国中性墨水的需求量，80%以上的中性墨水依赖进口。因此中性墨水的研制、开发市场前景和经济效益十分可观。中性墨水有染料型和颜料型之分，颜料型中性墨水具有优良的耐水和耐晒性，但颜料的分散稳定性差且制作成本高。与之相比，染料易溶于水，以染料作为着色剂配制中性墨水，可以解决稳定性差的问题，并且成本较低，染料型中性墨水具有更广阔的市场应用前景。但染料型中性墨水也存在着耐水性较差，不耐晒、易脱色等问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种中性墨水及其生产工艺，具有制备方法简单、原料易得，中性墨水的稳定性好，耐水、耐晒性能佳。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是通过以下方式实现的：提供一种中性墨水，该墨水按重量份数计包括以下组分：炭黑3-7份，甲基丙烯酸11-17份、去离子水24-28份、甲基丙烯酸甲酯4-6份、聚丙烯酰胺3-4份、焦磷酸钠1-3份、二甲基乙醇胺2-6份、三聚磷酸钠2-5份、油酸2-4份、磷酸三丁酯1-3份、硬脂酸钠5-8份、分散剂1-2份、触变流变调节剂1-3份、防霉剂0.5-1份；
所述的分散剂由阴离子分散剂与聚乙二醇200按体积比1-2：5进行复配；所述触变流变调节剂为黄原胶或纳米二氧化硅。
本发明进一步限定的技术方案是：前述的中性墨水，该墨水按重量份数计包括以下组分：炭黑3份，甲基丙烯酸11份、去离子水24份、甲基丙烯酸甲酯4份、聚丙烯酰胺3份、焦磷酸钠1份、二甲基乙醇胺2份、三聚磷酸钠2份、油酸2份、磷酸三丁酯1份、硬脂酸钠5份、分散剂1份、触变流变调节剂1份、防霉剂0.5份；
所述的分散剂由阴离子分散剂与聚乙二醇200按体积比1：5进行复配；所述触变流变调节剂为黄原胶或纳米二氧化硅。
前述的中性墨水，该墨水按重量份数计包括以下组分：炭黑5份，甲基丙烯酸15份、去离子水26份、甲基丙烯酸甲酯5份、聚丙烯酰胺4份、焦磷酸钠2份、二甲基乙醇胺4份、三聚磷酸钠3份、油酸3份、磷酸三丁酯2份、硬脂酸钠7份、分散剂1份、触变流变调节剂2份、防霉剂0.7份；
所述的分散剂由阴离子分散剂与聚乙二醇200按体积比1：5进行复配；所述触变流变调节剂为黄原胶或纳米二氧化硅。
前述的中性墨水，该墨水按重量份数计包括以下组分：炭黑7份，甲基丙烯酸17份、去离子水28份、甲基丙烯酸甲酯6份、聚丙烯酰胺4份、焦磷酸钠3份、二甲基乙醇胺6份、三聚磷酸钠5份、油酸4份、磷酸三丁酯3份、硬脂酸钠8份、分散剂2份、触变流变调节剂3份、防霉剂1份；
所述的分散剂由阴离子分散剂与聚乙二醇200按体积比2：5进行复配；所述触变流变调节剂为黄原胶或纳米二氧化硅。
一种中性墨水的生产工艺，包括以下步骤：
⑴根据前述组分配比取用分散介质和助剂，将取用组分混合配制成混合液,取混合液置于捏合机中捏合20-30min出料；
⑵捏合后的膏状物料进入到预研磨工序,预研磨使用三辊研磨机,进行三辊研磨,研磨次数为2-3次；
⑶预研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化机,高速分散时间为15-25min；使用80目的滤筛将分散完成的物料过滤,去除所有大于0.2mm的杂质,防止其堵塞砂磨机滤网；
⑷接下来将物料送入砂磨机开始高速研磨,研磨过程采用打道次的方式,道次数为20次；
⑸砂磨后制得墨水前驱体, 根据前述组分配比取用功能助剂，制备成助剂混合液，之后使用涡轮式搅拌器将助剂混合液投入到墨水初制品中进行搅拌调制,搅拌速度为200-250转/min,搅拌时间20-30min；
⑹调制完成后将墨水抽进真空脱气釜,在抽取的过程中墨水经过滤网为2000目的过滤器的过滤再进入釜中；
⑺在真空釜中负压静置，进行脱气操作,最后产品包装。
前述的中性墨水的生产工艺，包括以下步骤：
⑴根据前述组分配比取用分散介质和助剂，将取用组分混合配制成混合液,取混合液置于捏合机中捏合20min出料；
⑵捏合后的膏状物料进入到预研磨工序,预研磨使用三辊研磨机,进行三辊研磨,研磨次数为2次；
⑶预研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化机,高速分散时间为15min；使用80目的滤筛将分散完成的物料过滤,去除所有大于0.2mm的杂质,防止其堵塞砂磨机滤网；
⑷接下来将物料送入砂磨机开始高速研磨,研磨过程采用打道次的方式,道次数为20次；
⑸砂磨后制得墨水前驱体, 根据前述组分配比取用功能助剂，制备成助剂混合液，之后使用涡轮式搅拌器将助剂混合液投入到墨水初制品中进行搅拌调制,搅拌速度为200转/min,搅拌时间30min；
⑹调制完成后将墨水抽进真空脱气釜,在抽取的过程中墨水经过滤网为2000目的过滤器的过滤再进入釜中；
⑺在真空釜中负压静置，进行脱气操作,最后产品包装。
前述的中性墨水的生产工艺，包括以下步骤：
⑴根据前述组分配比取用分散介质和助剂，将取用组分混合配制成混合液,取混合液置于捏合机中捏合25min出料；
⑵捏合后的膏状物料进入到预研磨工序,预研磨使用三辊研磨机,进行三辊研磨,研磨次数为2次；
⑶预研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化机,高速分散时间为20min；使用80目的滤筛将分散完成的物料过滤,去除所有大于0.2mm的杂质,防止其堵塞砂磨机滤网；
⑷接下来将物料送入砂磨机开始高速研磨,研磨过程采用打道次的方式,道次数为20次；
⑸砂磨后制得墨水前驱体, 根据前述组分配比取用功能助剂，制备成助剂混合液，之后使用涡轮式搅拌器将助剂混合液投入到墨水初制品中进行搅拌调制,搅拌速度为230转/min,搅拌时间25min；
⑹调制完成后将墨水抽进真空脱气釜,在抽取的过程中墨水经过滤网为2000目的过滤器的过滤再进入釜中；
⑺在真空釜中负压静置，进行脱气操作,最后产品包装。
前述的中性墨水的生产工艺，包括以下步骤：
⑴根据前述组分配比取用分散介质和助剂，将取用组分混合配制成混合液,取混合液置于捏合机中捏合30min出料；
⑵捏合后的膏状物料进入到预研磨工序,预研磨使用三辊研磨机,进行三辊研磨,研磨次数为3次；
⑶预研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化机,高速分散时间为25min；使用80目的滤筛将分散完成的物料过滤,去除所有大于0.2mm的杂质,防止其堵塞砂磨机滤网；
⑷接下来将物料送入砂磨机开始高速研磨,研磨过程采用打道次的方式,道次数为20次；
⑸砂磨后制得墨水前驱体, 根据前述组分配比取用功能助剂，制备成助剂混合液，之后使用涡轮式搅拌器将助剂混合液投入到墨水初制品中进行搅拌调制,搅拌速度为250转/min,搅拌时间20min；
⑹调制完成后将墨水抽进真空脱气釜,在抽取的过程中墨水经过滤网为2000目的过滤器的过滤再进入釜中；
⑺在真空釜中负压静置，进行脱气操作,最后产品包装。
本发明的有益效果是：本发明采用阴离子分散剂与聚乙二醇200复配分散剂，通过触变流变调节剂将中性墨水的粘度调配在适宜范围，并保持粘度的稳定性是制备性能优良的中性墨水的关键。本发明的中性墨水稳定性、表面张力、粒度及其分布以 及书写性能等都得到了很大地改善。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明：
实施例1
本实施例提供的一种中性墨水，该墨水按重量份数计包括以下组分：炭黑3份，甲基丙烯酸11份、去离子水24份、甲基丙烯酸甲酯4份、聚丙烯酰胺3份、焦磷酸钠1份、二甲基乙醇胺2份、三聚磷酸钠2份、油酸2份、磷酸三丁酯1份、硬脂酸钠5份、分散剂1份、触变流变调节剂1份、防霉剂0.5份；
所述的分散剂由阴离子分散剂与聚乙二醇200按体积比1：5进行复配；所述触变流变调节剂为黄原胶或纳米二氧化硅。
本实施例的中性墨水的生产工艺，包括以下步骤：
⑴根据前述组分配比取用分散介质和助剂，将取用组分混合配制成混合液,取混合液置于捏合机中捏合20min出料；
⑵捏合后的膏状物料进入到预研磨工序,预研磨使用三辊研磨机,进行三辊研磨,研磨次数为2次；
⑶预研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化机,高速分散时间为15min；使用80目的滤筛将分散完成的物料过滤,去除所有大于0.2mm的杂质,防止其堵塞砂磨机滤网；
⑷接下来将物料送入砂磨机开始高速研磨,研磨过程采用打道次的方式,道次数为20次；
⑸砂磨后制得墨水前驱体, 根据前述组分配比取用功能助剂，制备成助剂混合液，之后使用涡轮式搅拌器将助剂混合液投入到墨水初制品中进行搅拌调制,搅拌速度为200转/min,搅拌时间30min；
⑹调制完成后将墨水抽进真空脱气釜,在抽取的过程中墨水经过滤网为2000目的过滤器的过滤再进入釜中；
⑺在真空釜中负压静置，进行脱气操作,最后产品包装。
实施例2
本实施例提供的一种中性墨水，该墨水按重量份数计包括以下组分：炭黑5份，甲基丙烯酸15份、去离子水26份、甲基丙烯酸甲酯5份、聚丙烯酰胺4份、焦磷酸钠2份、二甲基乙醇胺4份、三聚磷酸钠3份、油酸3份、磷酸三丁酯2份、硬脂酸钠7份、分散剂1份、触变流变调节剂2份、防霉剂0.7份；
所述的分散剂由阴离子分散剂与聚乙二醇200按体积比1：5进行复配；所述触变流变调节剂为黄原胶或纳米二氧化硅。
本实施例的中性墨水的生产工艺，包括以下步骤：
⑴根据前述组分配比取用分散介质和助剂，将取用组分混合配制成混合液,取混合液置于捏合机中捏合25min出料；
⑵捏合后的膏状物料进入到预研磨工序,预研磨使用三辊研磨机,进行三辊研磨,研磨次数为2次；
⑶预研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化机,高速分散时间为20min；使用80目的滤筛将分散完成的物料过滤,去除所有大于0.2mm的杂质,防止其堵塞砂磨机滤网；
⑷接下来将物料送入砂磨机开始高速研磨,研磨过程采用打道次的方式,道次数为20次；
⑸砂磨后制得墨水前驱体, 根据前述组分配比取用功能助剂，制备成助剂混合液，之后使用涡轮式搅拌器将助剂混合液投入到墨水初制品中进行搅拌调制,搅拌速度为230转/min,搅拌时间25min；
⑹调制完成后将墨水抽进真空脱气釜,在抽取的过程中墨水经过滤网为2000目的过滤器的过滤再进入釜中；
⑺在真空釜中负压静置，进行脱气操作,最后产品包装。
实施例3
本实施例提供的一种中性墨水，该墨水按重量份数计包括以下组分：炭黑7份，甲基丙烯酸17份、去离子水28份、甲基丙烯酸甲酯6份、聚丙烯酰胺4份、焦磷酸钠3份、二甲基乙醇胺6份、三聚磷酸钠5份、油酸4份、磷酸三丁酯3份、硬脂酸钠8份、分散剂2份、触变流变调节剂3份、防霉剂1份；
所述的分散剂由阴离子分散剂与聚乙二醇200按体积比2：5进行复配；所述触变流变调节剂为黄原胶或纳米二氧化硅。
本实施例的中性墨水的生产工艺，包括以下步骤：
⑴根据前述组分配比取用分散介质和助剂，将取用组分混合配制成混合液,取混合液置于捏合机中捏合30min出料；
⑵捏合后的膏状物料进入到预研磨工序,预研磨使用三辊研磨机,进行三辊研磨,研磨次数为3次；
⑶预研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化机,高速分散时间为25min；使用80目的滤筛将分散完成的物料过滤,去除所有大于0.2mm的杂质,防止其堵塞砂磨机滤网；
⑷接下来将物料送入砂磨机开始高速研磨,研磨过程采用打道次的方式,道次数为20次；
⑸砂磨后制得墨水前驱体, 根据前述组分配比取用功能助剂，制备成助剂混合液，之后使用涡轮式搅拌器将助剂混合液投入到墨水初制品中进行搅拌调制,搅拌速度为250转/min,搅拌时间20min；
⑹调制完成后将墨水抽进真空脱气釜,在抽取的过程中墨水经过滤网为2000目的过滤器的过滤再进入釜中；
⑺在真空釜中负压静置，进行脱气操作,最后产品包装。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。