专利名称：一种高粘度水性黑墨水的制作方法
技术领域：
本发明涉及书写用墨水组合物，具体属于一种适合于水性圆珠笔使用的高粘度水性黑墨水。
二、技术背景以往，水性圆珠笔以应用低粘度的水性墨水为主流。近年来又开发研究高粘度水性圆珠笔用水性墨水，它可以维持高粘度粘稠状态，用圆珠笔做书写时，在圆珠的旋转所产生的高剪切力的情况下，又会呈现低粘性，使下水流畅。这种高粘度水性黑墨水装入笔芯中不易流失，书写时间长，又不易堵笔，因而是当前中性黑墨水研究的一个方向。例如在特公昭64-8673号中，作为水性墨水的高粘度化，公开了黄原胶的应用，在特开平4-214782号中，公开了韦兰树胶的应用，在CN1083867C号中公开了琥珀聚糖的应用等。
CN1083867C公开的水性墨水组合物，包括着色剂、有机酸改性异多糖体(简称琥珀聚糖)、水和多种水溶性有机溶剂。其中琥珀聚糖由葡萄糖、半乳糖、丙酮酸或其盐、琥珀酸或其盐、乙酸组成。该水性墨水实现了高粘度，性能较好，但是其配方复杂、成本较高、抗水性能还不够如意。
发明内容
本发明的目的是提供一种配方简单、成本较低的高粘度水性黑墨水，这种高粘度水性黑墨水，稳定性和抗水性好，长时间放置后，对着色剂的分散状态或溶解状态也无不良影响。
本发明提供的一种高粘度水性黑墨水，主要成份包括着色剂、甲醛改性聚糖、增黑剂、防腐剂、70％以上的水和少量的水溶性有机溶剂等。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缩聚得到。
本发明水性黑墨水，它的组分和含量(重量％)为直接耐晒黑2-10，碳黑1-5，葡萄糖1-3，甘油0.5-2，苯甲酸钠0.1-1，二甲基甲酰胺1-8，氢氧化钾0.01-0.1，十二烷基苯磺酸钠0.05-0.2，甲醛改性聚糖1-3，水70-90。
所述的水性黑墨水，它的最佳组份和含量(重量％)为直接耐晒黑G 4-4.5，碳黑2.5-2.8，葡萄糖1.7-1.9，甘油1.8-2.0，苯甲酸钠0.4-0.5，二甲基甲酰胺3.5-3.8，氢氧化钾0.07-0.1，十二烷基苯磺酸钠0.18-0.2，甲醛改性聚糖1.7-1.9，水83-84。
具体生产方法包括如下步骤第一步、甲醛改性聚糖的制备将葡萄糖、甲醛、乙酸和水按比例混合，在室温下搅拌反应6h，然后放置3-4天，变成无色粘稠透明的液体。
第二步、水性黑墨水的配制(1)先将直接耐晒黑、碳黑、葡萄糖、苯甲酸钠、甘油、二甲基甲酰胺按比例混合，搅拌成糊状物；(2)将水加入糊状物中，在70-80℃水浴中加热搅拌20-30分钟；(3)冷却后加入氢氧化钾、十二烷基苯磺酸钠，搅拌均匀；(4)减压过滤，加入甲醛改性聚糖，搅拌均匀，在30-35℃度温度下放置24h，就变成粘稠状的水性黑墨水。
与已有技术相比，本发明高粘度水性黑墨水，配方简单、成本较低，稳定性好，长时间放置后，对着色剂的分散状态或溶解状态也无不良影响。
四、实施方式实施例1水性黑墨水的具体配方直接耐晒黑G 25g，碳黑15g，葡萄糖10g，苯甲酸钠2.5g，甘油10ml，二甲基甲酰胺20ml，氢氧化钾0.4g，十二烷基苯磺酸钠1g，水480ml，甲醛改性聚糖10g。
配制方法第一步、甲醛改性聚糖的制备葡萄糖20g加入10ml水中，加热使之全部溶解，冷至室温，然后再加入甲醛10ml，乙酸1.2ml，在室温下搅拌反应6h，然后放置3-4天，变成无色粘稠透明的液体。
第二步、水性黑墨水的配制(1)先将直接耐晒黑G、葡萄糖、苯甲酸钠、碳黑混合再加入二甲基甲酰胺中，搅拌调成糊状。(2)在糊状物中加入水，放入70-80℃水溶中加热搅拌20-30分钟。(3)冷却后加入甘油，氢氧化钾、十二烷基苯磺酸钠、甲醛改性聚糖，在室温下搅拌，使之全部溶解。(4)减压过滤，入置2-3天后，就形成高粘度水性黑墨水。
实施例2配方直接耐晒黑G 30g，碳黑20g，葡萄糖15g，苯甲酸钠2.5g，甘油12ml，二甲基甲酸胺30ml，氢氧化钾0.4g，十二烷基苯磺酸钠1g，水470ml，甲醛改性聚糖15g。
配制方法同实施例1。
权利要求
1.一种高粘度水性黑墨水，其特征在于主要成份包括着色剂、甲醛改性聚糖、增黑剂、防腐剂、70％以上的水和少量的水溶性有机溶剂。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缩聚得到。
2.按照权利要求1所述的水性黑墨水，其特征在于它的组分和含量(重量％)为直接耐晒黑2-10，碳黑1-5，葡萄糖1-3，甘油0.5-2，苯甲酸钠0.1-1，二甲基甲酰胺1-8，氢氧化钾0.01-0.1，十二烷基苯磺酸钠0.05-0.2，甲醛改性聚糖1-3，水70-90。
3.按照权利要求1或2所述的水性黑墨水的生产方法，其特征在于包括如下步骤第一步、甲醛改性聚糖的制备将葡萄糖、甲醛、乙酸和水按比例混合，在室温下搅拌反应6h，然后放置3-4天，变成无色粘稠透明的液体；第二步、水性黑墨水的配制(1)先将直接耐晒黑、碳黑、葡萄糖、苯甲酸钠、甘油、二甲基甲酰胺按比例混合，搅拌成糊状物；(2)将水加入糊状物中，在70-80℃水浴中加热搅拌20-30分钟；(3)冷却后加入氢氧化钾、十二烷基苯磺酸钠，搅拌均匀；(4)减压过滤，加入甲醛改性聚糖，搅拌均匀，在30-35℃下放置24h，变成粘稠状的水性黑墨水。
全文摘要
一种高粘度水性黑墨水，其特征在于主要成分包括着色剂、甲醛改性聚糖、增黑剂、防腐剂、70％以上的水和少量的水溶性有机溶剂。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缩聚得到。该水性墨水配方简单、成本较低，稳定性和抗水性好，长时间放置后，对着色剂的分散状态或溶解状态也无不良影响。很适合于水性圆珠笔使用。
文档编号C09D11/18GK1583899SQ0315424
公开日2005年2月23日 申请日期2003年8月18日 优先权日2003年8月18日
发明者李俊芬, 林培华, 李笃信, 董川 申请人:山西大学