本發(fā)明涉及一種墨水及其制備方法，具體的說(shuō)是一種耐水耐曬中性墨水及其生產(chǎn)工藝，屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

墨水是人們?cè)谝磺猩鐣?huì)活動(dòng)中所必須的書寫材料之一，中國(guó)的制筆行業(yè)于五十年代初已經(jīng)確立，現(xiàn)已具相當(dāng)?shù)囊?guī)模，開創(chuàng)了多門類、多品種的較為完整的生產(chǎn)體系。中國(guó)各種筆類產(chǎn)品的產(chǎn)量和出口量均已占世界第一，中國(guó)的制筆行業(yè)已成為世界制筆業(yè)的生產(chǎn)和出口大國(guó)。雖然，中國(guó)已成為制筆大國(guó)，但還不是制筆強(qiáng)國(guó)，因?yàn)樯a(chǎn)的技術(shù)、材料，特別是墨水與筆頭沒有得到充分解決。中性墨水雖有多家企業(yè)在研制，但國(guó)產(chǎn)中性墨水的質(zhì)量不盡人意，品種少，不能滿足制筆行業(yè)的需求。按目前中國(guó)中性墨水的需求量，80%以上的中性墨水依賴進(jìn)口。因此中性墨水的研制、開發(fā)市場(chǎng)前景和經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。中性墨水有染料型和顏料型之分，顏料型中性墨水具有優(yōu)良的耐水和耐曬性，但顏料的分散穩(wěn)定性差且制作成本高。與之相比，染料易溶于水，以染料作為著色劑配制中性墨水，可以解決穩(wěn)定性差的問(wèn)題，并且成本較低，染料型中性墨水具有更廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。但染料型中性墨水也存在著耐水性較差，不耐曬、易脫色等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出一種耐水耐曬中性墨水及其生產(chǎn)工藝，具有制備方法簡(jiǎn)單、原料易得，染料型中性墨水的穩(wěn)定性好，耐水、耐曬性能佳。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的：提供一種耐水耐曬中性墨水，該墨水按重量份數(shù)計(jì)包括以下組分：炭黑5-12份，甲基丙烯酸8-15份、去離子水35-38份、甲基丙烯酸甲酯4-6份、聚乙烯吡咯烷酮1-5份、聚丙烯酰胺5-6份、二甲基乙醇胺2-6份、油酸1-3份、磷酸酯1-3份、硬脂酸鈉5-8份、分散劑1-2份、觸變流變調(diào)節(jié)劑1-3份、防霉劑0.5-1份；

所述的分散劑由陰離子分散劑與聚乙二醇200按體積比1.4-1.7：3進(jìn)行復(fù)配；所述觸變流變調(diào)節(jié)劑為黃原膠或納米二氧化硅。

本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是：前述的耐水耐曬中性墨水,該墨水按重量份數(shù)計(jì)包括以下組分：炭黑5份，甲基丙烯酸8份、去離子水35份、甲基丙烯酸甲酯4份、聚乙烯吡咯烷酮1份、聚丙烯酰胺5份、二甲基乙醇胺2份、油酸1份、磷酸酯1份、硬脂酸鈉5份、分散劑1份、觸變流變調(diào)節(jié)劑1份、防霉劑0.5份；

所述的分散劑由陰離子分散劑與聚乙二醇200按體積比1.4：3進(jìn)行復(fù)配；所述觸變流變調(diào)節(jié)劑為黃原膠或納米二氧化硅。

前述的耐水耐曬中性墨水，該墨水按重量份數(shù)計(jì)包括以下組分：炭黑10份，甲基丙烯酸12份、去離子水36份、甲基丙烯酸甲酯5份、聚乙烯吡咯烷酮3份、聚丙烯酰胺5份、二甲基乙醇胺4份、油酸2份、磷酸酯2份、硬脂酸鈉6份、分散劑1份、觸變流變調(diào)節(jié)劑2份、防霉劑0.5份；

所述的分散劑由陰離子分散劑與聚乙二醇200按體積比1.6：3進(jìn)行復(fù)配；所述觸變流變調(diào)節(jié)劑為黃原膠或納米二氧化硅。

前述的耐水耐曬中性墨水，該墨水按重量份數(shù)計(jì)包括以下組分：炭黑12份，甲基丙烯酸15份、去離子水38份、甲基丙烯酸甲酯6份、聚乙烯吡咯烷酮5份、聚丙烯酰胺6份、二甲基乙醇胺6份、油酸3份、磷酸酯3份、硬脂酸鈉8份、分散劑2份、觸變流變調(diào)節(jié)劑3份、防霉劑1份；

所述的分散劑由陰離子分散劑與聚乙二醇200按體積比1.7：3進(jìn)行復(fù)配；所述觸變流變調(diào)節(jié)劑為黃原膠或納米二氧化硅。

一種耐水耐曬中性墨水的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

⑴根據(jù)前述組分配比取用分散介質(zhì)和助劑，將取用組分混合配制成混合液,取混合液置于捏合機(jī)中捏合20-30min出料；

⑵捏合后的膏狀物料進(jìn)入到預(yù)研磨工序,預(yù)研磨使用三輥研磨機(jī),進(jìn)行三輥研磨,研磨次數(shù)為2-3次；

⑶預(yù)研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化機(jī),高速分散時(shí)間為15-25min；使用80目的濾篩將分散完成的物料過(guò)濾,去除所有大于0.2mm的雜質(zhì),防止其堵塞砂磨機(jī)濾網(wǎng)；

⑷接下來(lái)將物料送入砂磨機(jī)開始高速研磨,研磨過(guò)程采用打道次的方式,道次數(shù)為20次；

⑸砂磨后制得墨水前驅(qū)體, 根據(jù)前述組分配比取用功能助劑，制備成助劑混合液，之后使用渦輪式攪拌器將助劑混合液投入到墨水初制品中進(jìn)行攪拌調(diào)制,攪拌速度為200-250轉(zhuǎn)/min,攪拌時(shí)間20-30min；

⑹調(diào)制完成后將墨水抽進(jìn)真空脫氣釜,在抽取的過(guò)程中墨水經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)為2000目的過(guò)濾器的過(guò)濾再進(jìn)入釜中；

⑺在真空釜中負(fù)壓靜置，進(jìn)行脫氣操作,最后產(chǎn)品包裝。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明采用陰離子分散劑與聚乙二醇200復(fù)配分散劑，通過(guò)觸變流變調(diào)節(jié)劑將中性墨水的粘度調(diào)配在適宜范圍，并保持粘度的穩(wěn)定性是制備性能優(yōu)良的中性墨水的關(guān)鍵。本發(fā)明的中性墨水穩(wěn)定性、表面張力、粒度及其分布以 及書寫性能等都得到了很大地改善。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：

實(shí)施例1

本實(shí)施例提供的一種耐水耐曬中性墨水,該墨水按重量份數(shù)計(jì)包括以下組分：炭黑5份，甲基丙烯酸8份、去離子水35份、甲基丙烯酸甲酯4份、聚乙烯吡咯烷酮1份、聚丙烯酰胺5份、二甲基乙醇胺2份、油酸1份、磷酸酯1份、硬脂酸鈉5份、分散劑1份、觸變流變調(diào)節(jié)劑1份、防霉劑0.5份；所述的分散劑由陰離子分散劑與聚乙二醇200按體積比1.4：3進(jìn)行復(fù)配；所述觸變流變調(diào)節(jié)劑為黃原膠或納米二氧化硅。

本實(shí)施例的耐水耐曬中性墨水的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

⑴根據(jù)前述組分配比取用分散介質(zhì)和助劑，將取用組分混合配制成混合液,取混合液置于捏合機(jī)中捏合20min出料；

⑵捏合后的膏狀物料進(jìn)入到預(yù)研磨工序,預(yù)研磨使用三輥研磨機(jī),進(jìn)行三輥研磨,研磨次數(shù)為2次；

⑶預(yù)研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化機(jī),高速分散時(shí)間為15min；使用80目的濾篩將分散完成的物料過(guò)濾,去除所有大于0.2mm的雜質(zhì),防止其堵塞砂磨機(jī)濾網(wǎng)；

⑷接下來(lái)將物料送入砂磨機(jī)開始高速研磨,研磨過(guò)程采用打道次的方式,道次數(shù)為20次；

⑸砂磨后制得墨水前驅(qū)體, 根據(jù)前述組分配比取用功能助劑，制備成助劑混合液，之后使用渦輪式攪拌器將助劑混合液投入到墨水初制品中進(jìn)行攪拌調(diào)制,攪拌速度為200轉(zhuǎn)/min,攪拌時(shí)間30min；

⑹調(diào)制完成后將墨水抽進(jìn)真空脫氣釜,在抽取的過(guò)程中墨水經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)為2000目的過(guò)濾器的過(guò)濾再進(jìn)入釜中；

⑺在真空釜中負(fù)壓靜置，進(jìn)行脫氣操作,最后產(chǎn)品包裝。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供的一種耐水耐曬中性墨水，該墨水按重量份數(shù)計(jì)包括以下組分：炭黑10份，甲基丙烯酸12份、去離子水36份、甲基丙烯酸甲酯5份、聚乙烯吡咯烷酮3份、聚丙烯酰胺5份、二甲基乙醇胺4份、油酸2份、磷酸酯2份、硬脂酸鈉6份、分散劑1份、觸變流變調(diào)節(jié)劑2份、防霉劑0.5份；所述的分散劑由陰離子分散劑與聚乙二醇200按體積比1.6：3進(jìn)行復(fù)配；所述觸變流變調(diào)節(jié)劑為黃原膠或納米二氧化硅。

本實(shí)施例的耐水耐曬中性墨水的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

⑴根據(jù)前述組分配比取用分散介質(zhì)和助劑，將取用組分混合配制成混合液,取混合液置于捏合機(jī)中捏合25min出料；

⑵捏合后的膏狀物料進(jìn)入到預(yù)研磨工序,預(yù)研磨使用三輥研磨機(jī),進(jìn)行三輥研磨,研磨次數(shù)為3次；

⑶預(yù)研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化機(jī),高速分散時(shí)間為20min；使用80目的濾篩將分散完成的物料過(guò)濾,去除所有大于0.2mm的雜質(zhì),防止其堵塞砂磨機(jī)濾網(wǎng)；

⑷接下來(lái)將物料送入砂磨機(jī)開始高速研磨,研磨過(guò)程采用打道次的方式,道次數(shù)為20次；

⑸砂磨后制得墨水前驅(qū)體, 根據(jù)前述組分配比取用功能助劑，制備成助劑混合液，之后使用渦輪式攪拌器將助劑混合液投入到墨水初制品中進(jìn)行攪拌調(diào)制,攪拌速度為220轉(zhuǎn)/min,攪拌時(shí)間25min；

⑹調(diào)制完成后將墨水抽進(jìn)真空脫氣釜,在抽取的過(guò)程中墨水經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)為2000目的過(guò)濾器的過(guò)濾再進(jìn)入釜中；

⑺在真空釜中負(fù)壓靜置，進(jìn)行脫氣操作,最后產(chǎn)品包裝。

實(shí)施例3

本實(shí)施例提供的一種耐水耐曬中性墨水，該墨水按重量份數(shù)計(jì)包括以下組分：炭黑12份，甲基丙烯酸15份、去離子水38份、甲基丙烯酸甲酯6份、聚乙烯吡咯烷酮5份、聚丙烯酰胺6份、二甲基乙醇胺6份、油酸3份、磷酸酯3份、硬脂酸鈉8份、分散劑2份、觸變流變調(diào)節(jié)劑3份、防霉劑1份；所述的分散劑由陰離子分散劑與聚乙二醇200按體積比1.7：3進(jìn)行復(fù)配；所述觸變流變調(diào)節(jié)劑為黃原膠或納米二氧化硅。

本實(shí)施例的耐水耐曬中性墨水的生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

⑴根據(jù)前述組分配比取用分散介質(zhì)和助劑，將取用組分混合配制成混合液,取混合液置于捏合機(jī)中捏合30min出料；

⑵捏合后的膏狀物料進(jìn)入到預(yù)研磨工序,預(yù)研磨使用三輥研磨機(jī),進(jìn)行三輥研磨,研磨次數(shù)為2-3次；

⑶預(yù)研磨后的物料加入剩余的混合液,使用高剪切乳化機(jī),高速分散時(shí)間為25min；使用80目的濾篩將分散完成的物料過(guò)濾,去除所有大于0.2mm的雜質(zhì),防止其堵塞砂磨機(jī)濾網(wǎng)；

⑷接下來(lái)將物料送入砂磨機(jī)開始高速研磨,研磨過(guò)程采用打道次的方式,道次數(shù)為20次；

⑸砂磨后制得墨水前驅(qū)體, 根據(jù)前述組分配比取用功能助劑，制備成助劑混合液，之后使用渦輪式攪拌器將助劑混合液投入到墨水初制品中進(jìn)行攪拌調(diào)制,攪拌速度為250轉(zhuǎn)/min,攪拌時(shí)間20min；

⑹調(diào)制完成后將墨水抽進(jìn)真空脫氣釜,在抽取的過(guò)程中墨水經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)為2000目的過(guò)濾器的過(guò)濾再進(jìn)入釜中；

⑺在真空釜中負(fù)壓靜置，進(jìn)行脫氣操作,最后產(chǎn)品包裝。

以上實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動(dòng)，均落入本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。