一种可供浅色教学板使用的彩色墨水及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及墨水，特别涉及一种可供浅色教学板使用的彩色墨水及其制备方法， 具体是一种可水擦/洗褪色的、湿写干擦的、可供浅色教学板使用的彩色墨水及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 粉笔黑板是传统的教学板书产品，但粉笔的粉尘严重污染教学环境，危害师生身 体健康。目前市场上出现了许多浅色教学板和配套使用的墨水，用来代替传统的粉笔黑板。
[0003] 目前市场上浅色教学板所用墨水按所用着色剂可分为两类：一类是以颜料为着色 剂，这类墨水具有易擦除的特点，但是由于分散在体系中的颜料具有聚集的趋势，久置容易 产生沉淀，再书写的时候就会颜色变淡或者没有颜色，另外由于颜料具有一定的粒度，很容 易堵塞笔头，久置后再使用时就无法写出字。另一类是以染料为着色剂，这种墨水是溶液体 系，不易堵塞笔头。但是，这两种着色剂类型的墨水一旦蹭在身上或者手上，都难以洗去。
[0004] 中国专利CN 102964924 B公布了一种可水解褪色的彩色墨水，该墨水使用染料型 着色剂、粘结剂、显色剂、分散剂、溶剂和香料制备而成，其具有配制工艺简单，墨水书写流 畅、字迹用水擦洗即可褪色，无尘环保等优点。该墨水一旦蹭在衣服上或者手上，用水即可 擦洗除去。
[0005] 但是，该类墨水存在一个致命的弱点，那就是书写完的字迹擦除后要等到板面晾 干后才能再次书写，如果书写字迹擦除后即刻再书写，就会出现写不上字或者书写字迹较 浅的现象，即不能实现即擦即写的问题。这正是该类墨水在市场上至今推广不开的问题所 在。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是针对现有的浅色教学板墨水不能实现即擦即写的问题，提供一种 可供浅色教学板使用的彩色墨水及其制备方法。该墨水不仅书写流畅、不堵笔头，水擦/洗 即可褪色；而且用该墨水书写的字迹可以快速干燥，可湿写干擦，能实现即擦即写。
[0007] 本发明提供的一种可供浅色教学板使用的彩色墨水，组分按重量百分比计包括：
[0008] 染料 0.3~10 % 显色剂 0.5~15% 成膜剂 0.5~10 %
[0009] 成膜助剂 0.1~6% 表面活性剂 0.05~7 % 催干剂 0.01~5 % 剥离剂 0.2~10 % 润滑剂 1~8% 增塑剂 0.1~5% 防冻剂 1~5% 溶剂 20~80%
[0010] 所述染料是3, 3-双（N-辛基-2-甲基吲哚）邻苯二甲内酯、6-二甲氨基-3, 3-双 (4-二甲基氨基苯基）苯酞、3' -联苯氨基-6' -二对甲苯氨基螺[异苯并呋喃-1，9' -氧 化蒽]-3-酮、3-(4-甲乙氨基苯基）-3-(4-二甲氨基苯基）-6-二甲氨基苯酞、2' -(二苄 氨基）-6' -(二乙氨基）焚烧、3-二丁氨基-6-甲基_7_苯氨基焚烧、3-二乙氨基-6-甲 基-7-苯氨基焚烧、2-(2'，4' -二甲基苯氨基）_3_甲基_6_二乙氨基焚烧、9-(2-甲基苯 氨基）苯并荧烷或N，N-二甲基-4- (2- (2-(辛基氧基）苯基）-6-苯基吡啶-4-基）苯胺。 [0011] 所述的显色剂为有机酸，如柠檬酸、草酸、酒石酸、甲酸、乙酸、苯甲酸、或邻苯二甲 酸；
[0012] 所述的成膜剂为醇溶性树酯或醇溶性高分子聚合物，如醇溶性酚醛树酯、丙烯酸 树酯、脲醛树酯、聚醋酸乙烯树酯、聚氨酯、或聚乙烯醇缩丁醛；
[0013] 所述的成膜助剂为脂肪族醚、高级脂肪族或芳香族酯，如聚氧乙烯月桂醚、聚氧乙 烯油醚、聚氧乙烯十六烷基醚、聚氧乙烯烷基芳基醚、聚氧乙烯硬脂酸酯、聚氧乙烯甘油酯、 或聚乙二醇酯；
[0014] 所述的表面活性剂为常见表面活性剂，如0P(0P_4、0P-7、0P-10)、吐温（如吐温 60、吐温80)、或斯潘（如斯潘60、斯潘80);
[0015] 所述的催干剂为环烷酸钴、环烷酸锌、环烷酸钙、环烷酸锰、环烷酸稀土，异辛酸 钴、异辛酸锌、异辛酸钙、异辛酸锰，二月桂酸二丁基锡，或乙酰丙酮钴；
[0016] 所用剥离剂为有机娃化合物、小分子聚合物，如silwet-7608、silwet-7607、 silwet-7606、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丙三醇中的至少一种；
[0017] 所述的润滑剂为二甲基硅油、聚（甲氧基硅氧烷）、硬脂酸正丁醋、硬脂酸、液体石 蜡、聚氧乙烯聚甲基硅氧烷、聚氧乙烯聚氧丙烯聚甲基硅氧烷中的至少一种；
[0018] 所述的增塑剂为邻苯二甲酸酯类，此处专门使用了无毒无刺激的环保增塑剂二甘 醇二苯甲酸酯；
[0019] 所述的防冻剂为乙二醇、丙二醇、丙三醇、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、或乙二醇丁醚 醋酸酯；
[0020] 所述的溶剂为按体积比60-85 : 15-40的乙醇和异丙醇；或按体积比55-70 : 30-45的乙醇和乙酸乙酯。
[0021] 墨水的制备方法，包括如下步骤：
[0022] (1)按配比取固体物料，加入溶剂，在室温下搅拌使其全部溶解；
[0023] (2)按配比加入其它液体物料，搅拌3-9小时；放置1-3天，待泡沫全部消退后灌 笔即可。
[0024] 与已有技术相比，本发明的彩色墨水以染料为着色剂，配以成膜剂、成膜助剂、表 面活性剂、催干剂、剥离剂、润滑剂和增塑剂制备而成。本发明的彩色墨水书写的字迹可 以实现快速干燥，墨水字迹被擦除时成球形或棒状膜被卷下来，书写板面可保持干净和干 燥，不影响二次书写；若不慎将墨水粘污在手上或者衣服上，用水擦或者洗即可除去，易于 清洗；该墨水不会堵塞笔头，久置不产生沉淀；该彩色墨水配制工艺简单，不需要特殊的设 备，原料易得，价格便宜。
【具体实施方式】
[0025] 以下实施例中：
[0026] 红色染料是3, 3-双（N-辛基-2-甲基吲哚）邻苯二甲内酯；
[0027] 蓝色染料1是6_二甲氛基_3, 3_双（4_二甲基氛基苯基）苯酿，
[0028] 蓝色染料2是3' -联苯氨基-6' -二对甲苯氨基螺[异苯并呋喃-1，9' -氧化 蒽]-3-酮，
[0029] 蓝色染料3是3-(4-甲乙氨基苯基）-3_ (4-二甲氨基苯基）-6_二甲氨基苯酞； [0030] 绿色染料是2' -(二节氨基）-6' -(二乙氨基）焚烧；
[0031] 黑色染料1是3_二丁氨基_6_甲基_7_苯氨基焚烧，
[0032] 黑色染料2是3_二乙氨基_6_甲基_7_苯氨基焚烧，
[0033] 黑色染料3是2_(2'，4' -二甲基苯氨基）_3_甲基_6_二乙氨基焚烧；
[0034] 紫色染料是9-(2-甲基苯氨基）苯并荧烷；
[0035] 黄色染料是N，N-二甲基-4- (2- (2-(辛基氧基）苯基）-6-苯基吡啶-4-基）苯 胺。
[0036] 实施例1
[0037] 1、一种可水擦/洗褪色的、湿写干擦的、可供浅色教学板使用的红色墨水配方：
[0038] 红色染料 5.0 g 抒檬酸 8.0 g
[0039] 聚乙烯醇缩丁醛 2.0 g 聚氧乙烯十六烷基醚 3.2 g 吐温-80 0.8 mL 乙酰丙酮钴 0.3 g 聚乙二醇 4.0 聚丙二醇 0.4 mL 二甲基硅油 4.0 rnL 二甘醇二苯甲酸酯 丨.〇 mL Zi二醇 3.0 mL 乙醇 85 mL 异丙醇 15 mL
[0040] 2、制备工艺：将红色染料、柠檬酸、聚乙烯醇缩丁醛、聚氧乙烯十六烷基醚和乙酰 丙酮钴按称量质量加入250mL烧杯中；再加入量好体积的乙醇和异丙醇，室温搅拌至完全 溶解；然后按配方量加入其它液体组分，搅拌6小时至体系均匀，放置2天，装笔可用。
[0041] 实施例2
[0042] 1、一种可水擦/洗褪色的、湿写干擦的、可供浅色教学板使用的绿色墨水配方：
[0043] 绿色染料 8 g 草酸 13 g 醇溶性聚氨酯 5.0 g 聚氧乙條烷基芳基酿 4,0 g 斯潘-80 LOmL 异辛酸锰 0.1 g Silwcl-7608 0.6 mL 聚乙二醇 3.0 mL 聚丙三醇 4,0 mL 聚（甲氧基娃氧院） 2 mL 二甘醇二苯甲酸酯 1.4 mL 乙二醇丁醚 4.0 mL 乙 65 mL 异丙醇 35 mL
[0044] 2、制备工艺：将绿色染料、草酸、醇溶性聚氨酯、聚氧乙烯烷基芳基醚和异辛酸锰 按称量质量加入250mL烧杯中，再加入量好体积的乙醇和异丙醇，室温搅拌至完全溶解；然 后按配方量加入其它液体组分，搅拌5. 5小时至体系均匀，放置1天，装笔可用。
[0045] 实施例3
[0046] 1、一种可水擦/洗褪色的、湿写干擦的、可供浅色教学板使用的蓝色墨水配方：
[0047] 蓝色染料I 3 g 甲酸 5 g 醇溶性丙烯酸酯 8.0 g 聚氧乙烯月桂醚 2,0 g OP-4 3.0 niL 环烷酸钙 0.4 g Silwct-7606 0.6 mL 聚丙二醇 3.0 mL 聚丙三醇 2.0 mL 硬脂酸正丁酯 6.0 g 二甘醇二苯甲酸酯 3.0 m L 乙二醇丁醚醋酸酯 5.0 mL 乙醇 55 mL 乙酸乙酯 45 mL
[0048] 2、制备工艺：将蓝色染料1、甲酸、醇溶性丙烯酸酯、聚氧乙烯月桂醚、环烷酸钙和 硬脂酸正丁酯按称量质量加入250mL烧杯中；再加入量好体积的乙醇和乙酸乙酯，室温搅 拌至完全溶解；然后按配方量加入其它液体组分。搅拌4小时至体系均匀，放置3天，装笔 可用。
[0049] 实施例4
[0050] 1、一种可水擦/洗褪色的、湿写干擦的、可供浅色教学板使用的蓝色墨水配方：
[0051] 蓝色染料2 3 g 草酸 5 g 聚乙烯醇缩丁醛 3.0 g 聚氧乙烯油醚 2.0 g OP-7 2.5 niL 环烷酸锌 0.3 g Silwcl-7608 0.5 niL 聚丙三醇 4.5 mL
[0052] 硬脂酸正丁酯 3.0 g 硬脂酸 3.0 g 二甘醇二苯甲酸酯 3.0