专利名称：圆珠笔的水基墨水组合物的制作方法
背景技术：
发明领域本发明涉及一种用笔书写的书写流体，具体地说涉及一种用圆珠笔书写的水基墨水。
相关技术的描述当长时间揭掉笔帽后，圆珠笔的含水墨水组合物应能保持可书写性，还应具有适于平滑书写的流动特征，得到对应于笔尖上的滚珠直径的宽度均匀线。此外，当用来快速地书写时，墨水应能不间断地流向笔尖，在笔尖不积聚墨水组分的任何残留物。
借助高粘度，通常超过8,000厘泊(cps)，具有“糊状物”特性的墨水用一种笔来使用，这种笔具有一根在一端用滚珠-尖端组件密封的管，或一大直径管，类似地在尖端密封，并在管的相对端用与墨水紧密接触的粘性“挤水棒”防止返向泄漏和墨水的蒸发。圆珠笔中的糊状墨水的流动特性取决于墨水的粘度和滚珠与其小腔之间的间隙。
使用糊状墨水的圆珠笔至少具有严重的两个缺点。在书写过程中墨水的高粘度会引起笔在纸上打滑，因此，使用者必须用较大的力压才能划出一条线来。另外，粘性墨水易于在纸上产生玷污纸的污点，为了防止玷污，定量加到(metered)纸上的墨水速度必须设定得较慢，以至于写出的线的强度(intensity)太轻。
为了克服这些问题，可以使用粘度范围在1.0-10.0cps的“流体”墨水。在使用流体墨水的圆珠笔中，在低的笔对纸的压力下(low pen-to-paper pressure)书写时，墨水的低粘度提供了能自由流动的墨水，此外，还提供了高强度的线。然而，在流体墨水笔中有某些固有的缺点。首先是低粘度墨水不能给笔的滚珠提供足够的润滑。因此，笔不能流利地书写，由于缺乏润滑滚珠很快就会用坏。其次是流体墨水圆珠笔中的容器必须直接与大气相通，以防止当墨水从笔中流出或由于温度变化笔内压力升高引起泄漏后在笔内形成阻碍流动的真空。流体墨水通常是水基的且本身又易于蒸发。此外，由于墨水通过毛细作用被吸收到纸的纤维中，所以流体墨水易于“形成羽毛状”，所得到的线条外观粗糙。
由于这些问题，使用流体墨水的圆珠笔必须使用一个高成本的墨水流动控制系统，该系统引入了一个毛细管容器或真空容器，正如US 3 951 555中所教导的。在毛细管容器系统中，墨水容器包括一个类似于香烟过滤嘴的纤维吸收器，通过毛细管的吸引作用将墨水保持在容器内，在使用时，通过给一个给水芯以正好足以形成连续的线的速度向转动的滚珠供给墨水流，但不足以在书写尖端(writing tip)上提供过量的液体墨水。给水芯可以使用烧结纤维束形式的多孔棒或具有毛细通道的挤出塑料墨水棒，可以控制墨水向转动滚珠的供给速度。该容器，即一束纤维，与带有用来在笔内保持墨水的容器的纤维束的给水棒相连，棒的另一端接近笔尖。含有颜料而不是可溶性染料的墨水易于堵塞纤维质容器和给水棒中的毛细通道。描述了这种系统的获得了专利的现有技术的例子包括US 4,145,148和4,726,845。
使用纤维容器和给水棒的这种设计的另一缺点是多至50％的墨水可能被纤维质容器所滞留，而不能在书写中使用，这是因为墨水被滞留在纤维之间的较小的毛细通道中。US 4671 691报道，与纤维质容器和给水棒组件有关的问题不能通过简单地增稠墨水和除去组件所能解决的。笔尖的墨水流可能由于蒸发或机械震动而损失掉，这会使墨水与笔尖分开。
解决与纤维质容器和给水棒有关的问题的另一解决办法是通过含有极性溶剂的墨水来获得的，该溶剂含有至少50％(重量)的水，并用水分散胶或树脂增稠。例如，GB 2131040A指出，含有至少32.74％的水、0.2-0.45％的黄原胶作为增稠剂，和至少5％的润湿剂的墨水可以克服在使用纤维质容器和给水组件的圆珠笔中固有的问题。US 5 045 992描述了一种防震墨水，含有至少50％的水，和具有防震添加剂的聚合物增稠剂，如聚乙烯吡咯烷酮，和/或聚乙烯醇。US 5 013 361指出，当聚合物增稠剂用在圆珠笔墨水中时，需要至少49.5％的水。
US 4 942 185描述了一种记号笔墨水，含有至少50％的水，是通过α-甲基苯乙烯、苯乙烯和丙烯酸的水溶性三元聚合物来稳定化的。该三元聚合物被公开是能提供剪切稀化特性的物质，因此，可以通过记号笔的纤维尖流动。
当墨水通过笔移动到滚珠的表面时墨水的稠度必须改变这一概念在现有技术中是已知的。将能使墨水转化为剪切稀化流体的聚合物材料引入墨水中是已知的，这使得其在高剪切条件下是液体，在低剪切条件下是糊状物。US 3 425 779指出，必须设计墨水的流变性质以控制通过圆珠笔尖的流动，可以作用可溶性的聚合物以提供墨水的必要稠度。
例如，US 4 726 845提供了一种书写墨水，具有高的剪切粘度，使得在书写时非常流利，与普通液体墨水圆珠笔墨水相比其吸收较小。英国专利申请2 131 040和US 4 671 691描述了含水墨水，其含有0.2-0.45重量份的用于圆珠笔中的黄原胶，该圆珠笔在墨水容器中包括一粘性挤水棒。英国专利申请2 094 820A公开了一种墨水组合物，该墨水组合物含有聚电解质聚合物和高极性溶剂，该溶剂在有密封的和加压的墨水容器的圆珠笔中用作液体墨水。最近，在US 4 726 845中公开了一种用黄原胶增稠的“基本上不含水”的书写墨水。这种墨水在静止状态具有高的粘度，但是，如果受到象滚珠笔管筒中滚珠转动时产生的剪切力时会立即变稀。
每一种笔的设计的滚珠和管筒都具有不同的几何形状，主要由它们决定墨水的流动特性。对每一种笔的设计来说，墨水的最优粘度和流动性是唯一的。因此，测定任何墨水的最好的“流变仪”是使用用户使用的笔来测定。
与含有大量水和其它一些挥发性液体的墨水相关的麻烦问题是已知的，称之为“脱帽”问题，即如果笔在存放时，在笔尖处又没有笔帽围着，则笔会写不出水来。没有笔帽防止蒸发则墨水会干，树脂、颜料和其它组分的碎屑不会由于剪切应力而流动，在滚珠的周围和滚珠管筒的介面上形成一层硬皮。碎屑阻塞墨水流向笔尖。当墨水含有水时，它会很快蒸发，这一问题特别严重。
因此，需要更多和更好的圆珠笔墨水配方，特别是剪切稀化的墨水配方。特别需要的剪切稀化墨水配方，含有明显减少量的水，以使通常与含水墨水相关的“脱帽”问题最小。
发明概述一种用于圆珠笔的墨水组合物，含有显著减少量的水，墨水具有优异的“脱帽”性质，在笔帽从笔上脱掉至少几天后还能保持自由地流动。本发明的墨水组合物含有a)在100重量份的整个组合物中的69-92重量份极性非水液体；b)在100重量份的整个组合物中的4-25重量份水；c)足够量的剪切稀化聚合物材料以得到剪切稀化流体；和d)以100重量份的整个组合物为基准，2-10重量份的染料和/或12-35重量份的颜料分散体。本发明的详细描述本发明中使用的墨水组合物是剪切稀化流体，含有大量的极性非水高沸点液体。触变的或“剪切稀化的”流体的粘度的降低是时间和剪切率的函数。剪切率不变，剪切应力下降，则粘度下降。当剪切率升高时，达到剪切应力突然显著下降直至达到最小的剪切应力这样一点，粘度不会由于剪切率进一步降低。除去剪切后，流体回到其原始粘度。
触变的或剪切稀化的流体的普通例子是低温残渣(mayonnaise)、钻探泥浆(drilling muds)、涂料和墨水。因此，本发明的墨水组合物的特征是具有在圆珠笔书写工具的使用中能高度剪切稀化的流变性质。
本发明的墨水组合物不同于现有技术中的那些，除去了几乎所有的水，因此，使用本发明墨水的圆珠笔达到了很长的脱帽时间。在现有技术的墨水中，在剪切稀化聚合物墨水中的水含量的上限是50-67％。与之相反，在本发明中，尽管所需的水的量取决于所选用的聚合物增稠剂和着色剂是染料还是颜料，但所需的水的量可以少至4％(重量)。通常，当墨水配方中含有染料作为着色剂时，需要约4-25％(重量)的水，而当墨水配方含有颜料作为着色剂时，需要约10-17％(重量)的水。以100份整个组合物为基准，对于颜料和/或染料为基础的墨水，极性非水液体的量为约69-92％(重量)。
这些低水含量的墨水与现有技术中的墨水比较，提供了明显提高的脱帽时间的优点。通常，当用在圆珠笔中时，当揭掉笔帽至少7天后，优选30天后，本发明的墨水还能用。
本发明墨水组合物的特征在于含有至少一种剪切稀化胶、树脂或聚糖。用于本发明的植物界中的聚合物材料包括瓜耳胶、角叉胶(carrageenan gum)、藻酸铵、黄原胶(xanthan gum)、阿拉伯树胶、黄蓍胶、刺槐豆胶、蚤草种子胶(psyllium seed gum)、果胶、葡聚糖、落叶松胶(1arch gum)、榅桲种子胶(quince seed gum)、枸子胶，和含有大量直链淀粉的淀粉。适于用在本发明中的剪切稀化胶的优选例子包括黄原胶(购自Rhone-Poulenc，Inc.，Cranbury，NJ的RHODPOL)。
可以用于本发明中的来自植物界的其它化学改性的聚合物材料是，例如，羟基丙基纤维素、甲基纤维素和羟基乙基纤维素。
能使用的来自动物界的聚合物材料包括动物胶和具有增稠作用的蛋白质，它们用作保护胶体以防止在墨水中形成块，例如由于勉强能相容的墨水组分所形成的小组织(cell)所引起的块。
对如天然气或原油之类的烃进行化学改性得到的聚合物材料也可以用于本发明。实例包括α-甲基苯乙烯/苯乙烯/丙烯酸三元聚合物，如购自S.C.Johnson的JONCRYL 58三元聚合物；聚丙烯酸，如购自B.F.Goodrich的CARBOPOL；聚环氧乙烷，如购自UnionCarbide的POLYOX聚合物；聚乙烯吡咯烷酮，如购自GAF；和聚乙烯醇，如购自Air ProductsCo.。
对于被设计用于这种墨水的笔来说，所选择的聚合物的量必须能得到适于获得流利地书写的粘度。通常圆珠笔中的滚珠的直径可以在用于画非常细的线的0.4mm至用于画艺术作品中的点的1.4mm变化。
对于在这一直径范围内的滚珠，本发明的粘度(在25℃)范围按制造商的指导通过Brookfied Viscometer，Model LVT用3号定子测定定子RPMs 6 123060高粘度(cps)7480 4675 2025 1584低粘度(cps)1350 1080 720 540本发明的墨水组合物是基于极性非水液体，其中水仅仅是一个量很少的组分。这些非水液体包括(1)一、二、三元醇和多元醇，(2)二元醇醚，(3)二元醇醚乙酸酯，(4)二元醇乙酸酯。对于染料基的墨水，所需的极性非水流体的量占墨水的70-92％，优选约72-73％(重量)。对于颜料基的墨水，所需的极性非水液体的量占墨水的69-92％，优选约72-73％(重量)。
适合用在本发明中的醇的非限制性实例是己二醇、辛二醇、1，4-丁二醇、硫二甘醇、2，3-丁二醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇、丙二醇、甘油、3-甲基戊-2，3，5-三醇、三甲醇乙烷、三甲醇丙烷、二甘醇、异丙醇和山梨醇。
适合用在本发明中的二元醇醚的非限制性实例是乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、二甘醇单异丙基醚、丙二醇单甲基醚、二甘醇单甲基醚、丙二醇苯基醚、乙二醇二乙基醚、丙二醇苯基醚。
适合用在本发明中的二元醇醚乙酸酯的非限制性实例是丙二醇单乙基醚乙酸酯、乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单苯基醚乙酸酯、二甘醇单甲基醚乙酸酯、二甘醇单乙基醚乙酸酯、二甘醇单丁基醚乙酸酯、二甘醇单苯基醚乙酸酯、二甘醇单异丙基醚乙酸酯、乙二醇二乙基醚乙酸酯、二甘醇二甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯。
适合用在本发明中的二元醇乙酸酯的非限制性实例是乙二醇单乙酸酯、乙二醇二乙酸酯、和二甘醇二乙酸酯。
用于本发明墨水中的着色剂可以是已知可用于书写墨水的任何水溶性的或可分散到水中的染料或颜料或其混合物。约2-10％，优选约4-6％重量的染料和/或约12-35％，优选约18-22％重量的颜料分散体被添加到墨水配方中以获得所需要的颜色。可以使用的染料或颜料的例子包括，但不限于，直接紫99(Direct Violet 99)、Basonyl蓝636(Blue 636)、直接蓝86(Direct Blue 86)、Regal 330R碳黑、不易褪色的耐晒橙色2GM(Fast LightOrange 2GM)、二氧化钛、胭脂红6B(Carmine 6B)、颜料红112(Pigment Red 112)、颜料蓝15(Pigment Blue 15)、颜料绿7(Pigment Green 7)、直接蓝71(DirectBlue 71)、直接黑19(Direct Black 19)、酸性红92(Acid Red 92)、购自Hoechst(德国)的Hostafine牌的颜料、购自Mikuni(日本)的Titicaca和Victoria牌颜料、购自Sun Chemical(美国)的Sunsperse和Flexiverse牌颜料和购自BASF(德国)的Luconyl牌颜料。
为了稳定水可分散的原黄酸(xanthan)、羰基纤维素和藻酸盐基聚合物增稠剂，可能需要螯合剂。螯合剂能键合溶液中的多价阳离子，增强聚合物的稳定性。用于这种目的的合适的稳定剂是EDTA的钠盐，如EDTA的四钠盐或购自Dow Chemical的Versene 100、磷酸三钠、六偏磷酸钠、或葡庚酸(glucoheptanate)的钠盐。这些螯合剂的添加量通常是水溶性胶的1-5重量份。
许多优选的墨水组分都会被微生物，如细菌、酵母和霉菌所降解。通过添加生物杀伤剂可以防止这种降解，如甲基p-羟基苯甲酸酯、丙基p-羟基苯甲酸酯、1-(3-氯烯丙基)-3，5，7-叠氮基-1-氮鎓金刚烷(1-(3-chloroallyl)-3，5，7-triazo-1-azoniaadamantane)的氯化物，或Proxel GXL牌生物杀伤剂，它含有苯并异噻唑啉-3-酮(1，2-benzizothiazolin-3-one)。通常向墨水配方中加入0.10-0.20％，优选约0.10％的含有60％水的杀菌剂以控制微生物的生长。
这些含水和极性非水液体(如二元醇)的墨水对用在笔中的滚珠和管筒中的金属是很有腐蚀性的。这种腐蚀性可以通过添加腐蚀抑制剂来控制或消除，如苯并三唑、甲苯基三唑、二环己基硝酸铵、和有机磷酸酯，如购自GAF的Antara LB-400。通常是向墨水配方中添加0.10-1.00％，优选约0.13-0.20％(重量)的腐蚀抑制剂以防止笔尖被墨水腐蚀。
对本发明来说，墨水能润湿笔尖的金属以保证墨水向书写表面的可接受的传递速率，这一点很重量。用于本发明的合适的润湿剂可以选自，但不限于，表面活性剂，如月桂基硫酸钠，氟化烷基酯，如购自Minnesota Mining和Mfg.，St.Paul，MN的Flourad FC-430，环氧基化三甲基壬醇，购自Union Carbide的Tergitol和Triton牌，如Triton X-100，购自Air Prducts的Surfynol牌，购自GAF的Igepal牌，购自R.T.Vanderbilt的DarvanWAQ，NS，和SMO，购自Hercules Powder Company，Wilmngton，DE.的Dresinate731松香皂。本领域的技术人员应当理解，适当的润湿剂的选择应根据使用该种墨水的笔的书写笔尖的实际书写实验来确定。然而，通常的情况是在染料或颜料基墨水中，润湿剂的量是约0.10-1.0％，优选0.14-0.16％(重量)。
成品墨水的pH值优选高于5.0，通常是向配方中添加氨或胺来获得所需的pH值，如三乙醇胺、吗啉、二乙醇胺、乙胺或单乙胺。通常，在染料或颜料基墨水中，pH控制剂的量是约0.05-0.50％，优选约0.09-0.11％(重量)。
下面的表1列出了以墨水总重量为基准的墨水组分百分比范围。
表1以墨水总重量为基准的墨水组分百分比范围腐蚀抑制细菌杀伤pH控制类型染料 颜料 剂剂 表面活性 剂 H2O 非水极性液(50％H2O) (60％H2O) 剂(80％H2O 体)染料基标定5 - .15 .10 .15 .10 20 73范围低/高 2/10- .10-1.00 .10-.20 .10-1.0 .05-.50 4-2570-92颜料基标定- 201.15 .10 .15 .10 16 72范围低/高 - 12/35 .10-1.00 .10-.20 .10-1.0 .05-50 .10-17 69-92151颜料分散体通常有约50％的水本发明的墨水含有显著减少量的水，提供了优异的脱帽性质。开发了在圆珠笔中对任何墨水配方进行脱帽性质试验的标准试验程序。只有在书写试验机上满足50米书写试验的笔才认为是脱帽性质试验合格的笔。
1)书写前，将笔称重至.0001克；2)将笔加载至100克的垂直力；3)在书写过程中笔被放置的角度为70°，笔尖指向纸行进的方向；4)在书写机中用笔写一条50米长的线；5)在实验完成后，将笔称重0.0001克，以精确确定所用的墨水量。
试验的每一种类的15支笔都能合格地通过这一程序。将合格的笔揭掉笔帽，每三支不同的笔一组，在72±5°F和50％的相对湿度下试验条件下水平放置进行如下期间的试验1天；7天；14天；21天；28天。每一支笔所能达到的“脱帽时间”是笔在其笔尖处没有笔帽的条件下存放后，再插入书写机时在纸行进的最初4cm不能写出字来的天数。
下面的实施例描述了实施本发明的方式。然而，应当理解，这些实施例是用来描述本发明的，而不应理解为限制任何特定的材料和条件。
实施例1组分 重量％黄原胶(Rhone-Poulenc) 0.20乙二醇 74.12Proxel GXL(ICI Americas Inc.) 0.15Sunsperse black LHD-9303*(Sun Chemicals)20.00Cobratec TT-25-EG(PMC Specialties) 0.25Joncryl 58(S.C.Johnson Company) 5.00Surfynol 104E(Air Proucts Company) 0.18含20％NH3的氨水0.10*48％的固体，52％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约14.7％(重量)。
实施例2组分重量％黄原胶 0.32乙二醇 73.95proxel GXL 0.15
Pontamine亮紫色BRW*(Miles，Inc.) 10.00Pontamine Bond蓝A** 10.00Cobratec TT-25-EG0.25水 5.00Surfynol 104E0.18含20％NH3的氨水 0.10*35％的固体，65％的水溶液介质**20％的固体，80％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约19.6％(重量)。
实施例3组分重量％黄原胶 0.30乙二醇 78.97Proxel GXL 0.15Titicaca黑F-10*(Mikuni Color Works) 20.00Cobratec TT-25-EG 0.25Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水0.15*19％的固体，81％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约16.4％(重量)。
实施例4组分重量％黄原胶 0.26乙二醇 70.51Proxel GXL 0.10BASACID黑X-34 Liquid Dye*(BASF) 15.00Cobratec TT-25-EG 0.25丙二醇 10.00水 3.50Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水0.20*70％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约14.2％(重量)。
实施例5组分重量％黄原胶 0.18乙二醇 67.33Proxel GXL 0.12Flexiverse黑LFD-4343*(Sun Chemical) 22.00Cobratec TT-25-EG 0.25甘油9.74Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水0.20*48.5％的固体，51.5％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约11.5％(重量)。
实施例6组分重量％黄原胶 0.32乙二醇 64.43Proxel GXL 0.10维多利亚粉红G-17*(Mikuni Color Works) 30.00Cobratec TT-25-EG 0.25甘油4.62Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水0.10*44％的固体，56％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约17.0％(重量)。
实施例7组分重量％黄原胶 0.20
乙二醇 65.00Proxel GXL 0.10Sunsperse Phthalo绿，B.S.* 20.00Cobratec TT-25-EG 0.25Joncryl 58 4.45二甘醇 4.72丙二醇 5.00Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水0.10*46％的固体，54％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约13.2％(重量)。
实施例8组分重量％黄原胶 0.34乙二醇 70.03Proxel GXL 0.10Titicaca绿F-21* 27.00Joncryl 58 2.00Cobratec TT-25-EG 0.25Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水0.10*25％的固体，75％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约21.3％(重量)。
实施例9组分重量％黄原胶 0.30乙二醇 68.14Proxel GXL 0.10Hostafine黑T*(Hoechst) 18.00Carbowax 400 2.50Joncryl 58 2.00
丙二醇 2.80甘油5.63Cobratec TT-25-EG 0.25Surfynol 104E .18含20％NH3的氨水0.10*40％的固体，60％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约11.9％(重量)。
实施例10组分重量％黄原胶 0.32乙二醇 69.00Proxel GXL 0.12FL粉红21*(Fuji) 27.04Carbowax 400 1.85Joncryl 58 1.10Cobratec TT-25-EG0.29Surfynol 104E0.18含20％NH3的氨水 0.10*47％的固体，53％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约14.9％(重量)。
实施例11组分重量％黄原胶 0.32乙二醇 70.00Proxel GXL 0.10FC-430(Minnesota Mining&Manufacturing) 0.15维多利亚绿G-24* 24.50Cobratec TT-25-EG 0.25Joncryl 58 4.38Surrfynol 104E 0.15
含20％NH3的氨水 0.1545％的固体，55％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约15.7％(重量)。
实施例12组分重量％黄原胶 0.35乙二醇 70.52Proxel GXL 0.10Orient水红色1(Orient Chemical) 4.00酸性红922.00水 20.50Cobratec TT25-EG0.25Carbowax 4002.00Tergitol MNW-6(Union Carbide) 0.18含20％NH3的氨水0.10这一配方中总的水含量是约20.8％(重量)。
实施例13组分重量％黄原胶 0.35乙二醇 70.56Proxel GXL 0.15Special亮蓝色FFR(Miles Inc.)5.00水 21.36Cobratec TT-25-EG 0.25Carbowax 4002.00Tergitol MNW-6 0.18含20％NH3的氨水0.10这一配方中总的水含量是约21.7％(重量)。
实施例14组分重量％
黄原胶0.20乙二醇72.62Proxel GXL0.15Flexiverse蓝BFD-3229* 21.00特种亮蓝色FFR 1.00Cobratec TT-25-EG 0.25水4.45Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水 0.10*47％的固体，53％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约15.7％(重量)。
实施例15组分 重量％黄原胶0.31乙二醇71.83Proxel GXL0.19Levanyl黑A-SF*(Miles，Inc.) 25.00Cobratec TT-25-EG 0.34Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水 0.15Carbowax 400 2.00*33％的固体，67％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约14.3％(重量)。
实施例16组分 重量％黄原胶0.40乙二醇70.00Proxel GXL0.15Luconyl红3870*(BASF) 24.88Joncryl 582.00二甘醇单苯基醚2.00
Cobratec TT-25-EG 0.25Surfynol 104E 0.18含20％NH3的氨水 0.14*33％的固体，67％的水溶液介质这一配方中总的水含量是约14.3％(重量)。
实施例17组分 重量％黄原胶0.36乙二醇90.15酸性紫19 4.08Surfynol 104E 0.17Cobratec TT-25-EG 0.25Proxel GXL0.16三乙醇胺 0.23水4.46FC-4300.14这一配方中总的水含量是约4.49％(重量)。
本发明的上述描述的目的是为了说明和阐述而列出的实例。应当理解，在不离开本发明的精神和范围的情况下可以对本发明作出各种改动。因此后附的权利要求可以理解为包括所有这些改动。
权利要求
1.一种墨水组合物，含有a)以100重量份的整个组合物为基准，69-92重量份的极性非水液体；b)以100重量份的整个组合物为基准，4-25重量份的水；c)足够量的聚合物材料来得到剪切稀化流体；和d)以100重量份的整个组合物为基准，3-35重量份的着色剂。
2.根据权利要求1的墨水，进一步含有以100重量份的整个组合物为基准，12-35重量份的颜料分散体，和约0.10-0.50重量份的聚合物材料。
3.根据权利要求2的墨水，其中聚合物材料来自植物界。
4.根据权利要求2的墨水，其中聚合物材料来自动物界。
5.根据权利要求2的墨水，其中聚合物材料是化学改性的烃。
6.根据权利要求2的墨水，其中极性非水液体是乙二醇。
7.根据权利要求2的墨水，其中聚合物材料是黄原胶。
8.根据权利要求2的墨水，其中聚合物材料是α-甲基苯乙烯-苯乙烯-丙烯酸的三元聚合物。
9.根据权利要求2的墨水，其中极性非水液体为约72-73重量份，水为约18-22重量份。
10.根据权利要求2的墨水，进一步含有约0.10-1.0重量份的氟化烃表面活性剂。
11.根据权利要求1的墨水，其中，以100重量份的整个组合物为基准，其中极性非水液体是约70-75重量份，且其中，墨水进一步含有约3-10重量份的染料和约0.10-0.50重量份的聚合物材料。
12.根据权利要求11的墨水，其中聚合物材料来自植物界。
13.根据权利要求11的墨水，其中聚合物材料来自动物界。
14.根据权利要求11的墨水，其中聚合物材料是化学改性的烃。
15.根据权利要求11的墨水，其中极性非水液体是乙二醇。
16.根据权利要求11的墨水，其中聚合物材料是黄原胶。
17.根据权利要求11的墨水，其中，以100重量份的整个组合物为基准，其中极性非水液体为约72-73重量份，水为约12-14重量份。
18.根据权利要求11的墨水，其中聚合物材料是α-甲基苯乙烯-苯乙烯-丙烯酸的三元聚合物。
19.根据权利要求11的墨水，其中，以100重量份的整个组合物为基准，进一步含有约0.10-1.0重量份的氟化烃表面活性剂。
全文摘要
一种用于圆珠笔的剪切稀化墨水组合物,含有显著减少量的水。这些低水含量的墨水含有聚合物材料,并具有优异的“脱帽”性质,在笔帽从笔上脱掉至少7天后还能保持自由流动。如果使用染料作为着色剂,本发明的墨水组合物含有少至4重量份的水,如果使用颜料作为着色剂,含有少至10重量份的水。
文档编号C09D11/00GK1169746SQ95194094
公开日1998年1月7日 申请日期1995年7月11日 优先权日1994年7月11日
发明者戴维·E·汉克, 布鲁斯·金代伯格, 索尔·海尔曼 申请人:国民墨水公司