高稳定性的碳黑中性墨水及制备方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及一种尚稳定性的碳黑中性墨水及制备方法。
[0002]【背景技术】:
在中性墨水的开发过程中，除了获得优异的墨水流变性能之外，使着色剂均匀而稳定地分散于水性介质中，是决定墨水性能的又一重要因素。然而，普通碳黑由于自身的一些特殊性质，在水中没有自分散性。
[0003]
【发明内容】
:
本发明的目的是提供一种高稳定性的碳黑中性墨水及制备方法。
[0004]上述的目的通过以下的技术方案实现:
一种高稳定性的碳黑中性墨水，其组成包括:去离子水、缓释剂、黄原胶、碱溶胀型丙烯酸、碳黑色浆、表面活性剂、保湿润滑剂、防腐防霉剂、PH值调节剂三乙胺，所述的去离子水30~40、所述的缓释剂的重量份数为0.1-0.5、所述的黄原胶的重量份数为0.2-0.5、所述的碱溶胀型丙烯酸1~2、所述的碳黑色浆的重量份数为20~50、所述的表面活性剂的重量份数为10~15、所述的保湿润滑剂的重量份数为5~20、所述的防腐防霉剂的重量份数为
0.05-0.1、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为0.2-0.8。
[0005]所述的高稳定性的碳黑中性墨水，所述的去离子水30、所述的缓释剂的重量份数为0.1、所述的黄原胶的重量份数为0.2、所述的碱溶胀型丙烯酸1、所述的碳黑色浆的重量份数为20~50、所述的表面活性剂的重量份数为10、所述的保湿润滑剂的重量份数为5、所述的防腐防霉剂的重量份数为0.05、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为0.2。
[0006]所述的高稳定性的碳黑中性墨水，所述的去离子水40、所述的缓释剂的重量份数为0.5、所述的黄原胶的重量份数为0.5、所述的碱溶胀型丙烯酸2、所述的碳黑色浆的重量份数为50、所述的表面活性剂的重量份数为15、所述的保湿润滑剂的重量份数为20、所述的防腐防霉剂的重量份数为0.1、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为0.8。
[0007]所述的高稳定性的碳黑中性墨水，所述的去离子水35、所述的缓释剂的重量份数为0.3、所述的黄原胶的重量份数为0.4、所述的碱溶胀型丙烯酸1.5、所述的碳黑色浆的重量份数为35、所述的表面活性剂的重量份数为13、所述的保湿润滑剂的重量份数为15、所述的防腐防霉剂的重量份数为0.08、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为0.4。
[0008]一种如权利要求1-4之一所述的高稳定性的碳黑中性墨水的制备方法，该方法包括以下步骤:
(1)将碳黑磨细后，于100~110°c下烘干20~30h，取出后放入干燥器内备用；
(2)将分散剂溶解于混合溶剂中；再加入一定量的经预处理的碳黑，放入超声波清洗器中超声分散，高速分散20~30min ;
(3)将充分分散的色料加入到砂磨机中进行砂磨，砂磨温度为30~50°C，循环砂磨3~5次，得碳黑色浆备用；
(4)将黄原胶0.2-0.5%，表面活性剂10-15%,保湿润滑剂5?20%，防腐防霉剂0.05-0.1%， PH值调节剂三乙胺0.2~0.8%，去离子水30~40%混合，并搅拌均匀；
(5)再加入碱溶胀型丙烯酸1~2%，搅拌均匀后，作为母液备用；
(6)在母液中加入碳黑色浆20~50%，先室温搅拌5~20min，再加热搅拌5~20min;
(7)离心分离5~15min，除去沉降物，即得中性墨水。
[0009]所述的高稳定性的碳黑中性墨水的制备方法，所述的步骤(2)的分散剂为苯乙烯、马来酸酐树脂铵盐溶液、萘酚聚氧乙烯醚或者十二烷基苯磺酸钠。
[0010]所述的所述的高稳定性的碳黑中性墨水的制备方法，所述的步骤(2)中加入的分散剂与碳黑质量的比例为0.1-0.2。
[0011 ] 所述的所述的高稳定性的碳黑中性墨水的制备方法，所述的步骤(3 )的砂磨时间总共为 90~120min。
[0012]有益效果:
本发明控制分散剂与碳黑的质量比0.1-0.2，分散液的分散稳定性最好，而随着分散剂用量进一步增加，稳定性反而会下降。本发明有利于提高中性墨水的稳定性。
[0013]本发明控制砂磨时间为2~3h，随着砂磨时间增加，颜料的粒径不断减小，经90~120min砂磨的色浆，分散与团聚作用达到了较好的动态平衡，有效地支持了碳黑颗粒分散体系的稳定性，有利于中性墨水书写性能的提高。
[0014]本发明将加热搅拌的温度控制在40°C，在此温度下，中性墨水的屈服应力较大，触变性较小，颗粒的分散效果较佳，能很大地提高中性墨水的稳定性和书写性能。
[0015]【具体实施方式】:
实施例1:
一种高稳定性的碳黑中性墨水，其组成包括:去离子水、缓释剂、黄原胶、碱溶胀型丙烯酸、碳黑色浆、表面活性剂、保湿润滑剂、防腐防霉剂、PH值调节剂三乙胺，所述的去离子水30~40、所述的缓释剂的重量份数为0.1-0.5、所述的黄原胶的重量份数为0.2-0.5、所述的碱溶胀型丙烯酸1~2、所述的碳黑色浆的重量份数为20~50、所述的表面活性剂的重量份数为10~15、所述的保湿润滑剂的重量份数为5~20、所述的防腐防霉剂的重量份数为
0.05-0.1、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为0.2-0.8。
[0016]实施例2:
根据实施例1所述的高稳定性的碳黑中性墨水，所述的去离子水30、所述的缓释剂的重量份数为0.1、所述的黄原胶的重量份数为0.2、所述的碱溶胀型丙烯酸1、所述的碳黑色浆的重量份数为20~50、所述的表面活性剂的重量份数为10、所述的保湿润滑剂的重量份数为5、所述的防腐防霉剂的重量份数为0.05、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为
0.2。
[0017]实施例3:
根据实施例1所述的高稳定性的碳黑中性墨水，所述的去离子水40、所述的缓释剂的重量份数为0.5、所述的黄原胶的重量份数为0.5、所述的碱溶胀型丙烯酸2、所述的碳黑色浆的重量份数为50、所述的表面活性剂的重量份数为15、所述的保湿润滑剂的重量份数为20、所述的防腐防霉剂的重量份数为0.1、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为0.8。
[0018]实施例4:
根据实施例1所述的高稳定性的碳黑中性墨水，所述的去离子水35、所述的缓释剂的重量份数为0.3、所述的黄原胶的重量份数为0.4、所述的碱溶胀型丙烯酸1.5、所述的碳黑色浆的重量份数为35、所述的表面活性剂的重量份数为13、所述的保湿润滑剂的重量份数为15、所述的防腐防霉剂的重量份数为0.08、所述的PH值调节剂三乙胺的重量份数为
0.4。
[0019]实施例5:
一种如权利要求1-4之一所述的高稳定性的碳黑中性墨水的制备方法，该方法包括以下步骤:
(1)将碳黑磨细