本發(fā)明涉及墨水技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可擦水性白板筆墨水,本發(fā)明還涉及該水性白板筆墨水的制備方法。
背景技術(shù):
白板筆墨水是一種能在表面光滑的非吸收性硬板上書寫的新型墨水,用該墨水制得的白板筆書寫流暢、色澤鮮艷、無塵可擦、攜帶方便,廣泛用于教學(xué)、辦公及其他場合,正適應(yīng)著教具和辦公用品向環(huán)保型迅速發(fā)展的趨勢。
白板筆墨水按溶劑不同大致可以分為三類:油性、醇溶性和水性墨水。目前,市場上普遍使用的白板筆墨水為醇溶性,氣味大、易燃易揮發(fā)、助劑種類多、制備工藝復(fù)雜、儲(chǔ)存不方便,長期使用可能對健康有一定潛在威脅。如專利“一種易干擦醇溶性白板筆墨水及其制備方法”(申請?zhí)枺?01110156248.3、申請日:2011.06.09、公告號:CN102816475、公告日:2014.8.20)為此類墨水。
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的增長與人民生活水平的提高,消費(fèi)者的環(huán)保意識(shí)逐漸增強(qiáng),近兩個(gè)五年計(jì)劃也將綠色環(huán)保事業(yè)作為重中之重。在政策的驅(qū)動(dòng)下,水溶性白板筆墨水的研發(fā)取得了一定成績,但由于我國起步較晚,在環(huán)保型水性墨水的研發(fā)方面還存在許多問題。如專利“一種實(shí)用的水性白板筆墨水及其制備方法”(申請?zhí)枺?01510386491.2、申請日:2015.07.06、公開號:CN104893419、公開日:2015.09.09),配方中含有異丙醇、乙二醇等多種有機(jī)溶劑,其中異丙醇屬于低毒溶液。專利“一種可水解褪色的綠色墨水及其制備方法”(申請?zhí)枺?01410132987.2、申請日:2014.04.03、公告號:CN103911046、公告日:2016.02.10),該墨水配方中含有甲醛,對人體有危害,且擦拭過程中需要與中性水反應(yīng)使其褪色,擦拭后需待板面基本干后方能進(jìn)行第二次板書,使用不方便。專利“一種可干擦和濕擦的水性白板筆墨水及其擦拭劑”(申請?zhí)枺?01010158764.5、申請日:2010.04.28、公告號:CN101845251、公告日:2012.09.26),墨水擦拭過程需要專用的擦拭劑,給擦拭過程帶來許多不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種可擦水性白板筆墨水,解決了現(xiàn)有白板筆氣味大和擦拭不方便的問題。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可擦水性白板筆墨水的制備方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,一種可擦水性白板筆墨水,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:著色劑4~6%,成膜劑1.5~4%,溶劑75~85%,助劑9.5~16%,以上組分質(zhì)量百分比之和為100%。
本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,
著色劑為水性炭黑;成膜劑為聚乙烯醇1788;溶劑為去離子水。
助劑為表面活性劑、保濕劑和潤滑劑、乙醇中的一種或多種。
表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、OP-10、吐溫-60、吐溫-80、脂肪酸甘油酯的一種或多種。
保濕劑為甘油、木糖醇、山梨糖醇、膠原蛋白、氨基酸保濕劑、透明質(zhì)酸中的一種或者多種。
潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸丁酯、液體石蠟中的一種或多種。
本發(fā)明所采用的第二個(gè)技術(shù)方案是,一種可擦水性白板筆墨水的制備方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
步驟1,按質(zhì)量百分比分別稱取著色劑4~6%,成膜劑1.5~4%,溶劑75~85%,助劑9.5~16%,以上組分質(zhì)量百分比之和為100%,其中助劑為表面活性劑、保濕劑和潤滑劑、乙醇中的一種或多種;
步驟2,將成膜劑加入到溶劑中,水浴條件下攪拌至完全溶解,得到體系I;
步驟3,將潤滑劑加入到乙醇中攪拌均勻,得到體系II;
步驟4,將體系I和體系II混合后,再分別加入表面活性劑、著色劑和保濕劑,攪拌均勻得到可擦水性白板筆墨水。
本發(fā)明的特點(diǎn)還在于,
步驟1中著色劑為水性炭黑;成膜劑為聚乙烯醇1788;溶劑為去離子水。
步驟1中表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、OP-10、吐溫-60、吐溫-80、脂肪酸甘油酯的一種或多種;保濕劑為甘油、木糖醇、山梨糖醇、膠原蛋白、氨基酸保濕劑、透明質(zhì)酸中的一種或者多種;潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸丁酯、液體石蠟中的一種或多種。
步驟2中水浴溫度為80~85℃,步驟4中攪拌時(shí)間為6~7h。
本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明可擦水性白板筆墨水,以水性炭黑、聚乙烯醇1788和去離子水為主要原料,得到可擦水性白板筆墨水,無異味、易擦、字跡清晰、無毒害、綠色環(huán)保,解決了目前市場上白板筆氣味大、污板及因表面張力過高引起的表面濕化問題。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明可擦水性白板筆墨水,按質(zhì)量百分比由以下組分組成:著色劑4~6%,成膜劑1.5~4%,溶劑75~85%,助劑9.5~16%,以上組分質(zhì)量百分比之和為100%。
其中著色劑為水性炭黑,該著色劑溶于水,是制備水性墨水良好的顏料;成膜劑為聚乙烯醇1788,易溶于水,用該樹脂做成膜劑有助于顏料粒子的分散和在墨水中的穩(wěn)定;溶劑為去離子水,保證水基墨的質(zhì)量和效果。如用“硬水”(自來水、井水、江河水)因其含有可溶性的鈣、鎂,就會(huì)影響水基墨的品質(zhì)以及引起儲(chǔ)存和使用過程的不良反應(yīng),造成質(zhì)量的降低。
助劑為表面活性劑、保濕劑和潤滑劑、乙醇中的一種或多種。
表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、OP-10、吐溫-60、吐溫-80、脂肪酸甘油酯的一種或多種;保濕劑為甘油、木糖醇、山梨糖醇、膠原蛋白、氨基酸保濕劑、透明質(zhì)酸中的一種或者多種,可有效提高白板筆墨水的脫帽時(shí)間;潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸丁酯、液體石蠟中的一種或多種,可進(jìn)一步改善墨水的書寫流暢性。
上述可擦水性白板筆墨水的制備方法,具體按照以下步驟實(shí)施:
步驟1,按質(zhì)量百分比分別稱取著色劑4~6%,成膜劑1.5~4%,溶劑75~85%,助劑9.5~16%,以上組分質(zhì)量百分比之和為100%,其中助劑為表面活性劑、保濕劑和潤滑劑、乙醇中的一種或多種;
步驟2,將成膜劑加入到溶劑中,在水浴溫度為80~85℃的條件下攪拌至完全溶解,得到體系I;
步驟3,將潤滑劑加入到乙醇中攪拌均勻,得到體系II;
步驟4,將體系I和體系II混合后,再分別加入表面活性劑、著色劑和保濕劑,攪拌6~7h得到可擦水性白板筆墨水。
本發(fā)明提供一種綠色、環(huán)保、可擦的水性白板筆墨水,其制備方法簡單,徹底解決了目前市場上白板筆氣味大而又難聞的問題和污板問題,節(jié)能環(huán)保,成本低,無塵可擦,質(zhì)量優(yōu)異,使用方便。
實(shí)施例1
將1.5g聚乙烯醇1788和85g去離子水加入到圓底燒瓶中,放于水浴鍋中加熱攪拌使其完全溶解,溫度為80℃,制得體系I。
將0.2g的硬脂酸鋅加入到5g溫乙醇中攪拌均勻,制得體系II。
分別將體系I和體系II加入到燒杯中,再分別加入3.5g表面活性劑OP-10,炭黑4.0g,甘油0.6g。將燒杯放于磁力攪拌器上攪拌6h即獲得墨水樣品。
實(shí)施例2
將4.0g聚乙烯醇1788和75g去離子水加入到圓底燒瓶中,放于水浴鍋中加熱攪拌使其完全溶解,溫度為80℃,制得體系I。
將1.3g的硬脂酸丁酯加入到8g乙醇中攪拌均勻。制得體系II。
分別將體系I和體系II加入到燒杯中,再分別加入5.5g的表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉,炭黑5.0g,木糖醇1.2g。將燒杯放于磁力攪拌器上攪拌6h即獲得墨水樣品。
實(shí)施例3
將3.0g聚乙烯醇1788和80g去離子水加入到圓底燒瓶中,放于水浴鍋中加熱攪拌使其完全溶解,溫度為80℃,制得體系I。
將0.8g的液體石蠟加入到5.5g熱乙醇中攪拌均勻。制得體系II。
分別將體系I和體系II加入到燒杯中,再分別加入3.5g的表面活性劑吐溫-80,炭黑6.0g,膠原蛋白1.2g。將燒杯放于磁力攪拌器上攪拌6h即獲得墨水樣品。
實(shí)施例4
將4.0g聚乙烯醇1788和80g去離子水加入到圓底燒瓶中,放于水浴鍋中加熱攪拌使其完全溶解,溫度為80℃,制得體系I。
將0.6g的硬脂酸鋅加入到6.5g熱乙醇中攪拌均勻。制得體系II。
分別將體系I和體系II加入到燒杯中,再分別加入4.5g的表面活性劑脂肪酸甘油酯,炭黑4.0g,山梨糖醇0.9g。將燒杯放于磁力攪拌器上攪拌6h即獲得墨水樣品。
實(shí)施例5
將3.0g聚乙烯醇1788和80g去離子水加入到圓底燒瓶中,放于水浴鍋中加熱攪拌使其完全溶解,溫度為80℃,制得體系I。
將0.2g的硬脂酸鋅加入到6g熱乙醇中攪拌均勻。制得體系II。
分別將體系I和體系II加入到燒杯中,再分別加入4g的表面活性劑吐溫-60,炭黑6.0g,氨基酸保濕劑0.8g。將燒杯放于磁力攪拌器上攪拌6h即獲得墨水樣品。
實(shí)施例6
將2.0g聚乙烯醇1788和80g去離子水加入到圓底燒瓶中,放于水浴鍋中加熱攪拌使其完全溶解,溫度為80℃,制得體系I。
將0.2g的硬脂酸鋅加入到5g熱乙醇中攪拌均勻。制得體系II。
分別將體系I和體系II加入到燒杯中,再分別加入4g的表面活性劑OP-10,炭黑4.5g,甘油0.6g。將燒杯放于磁力攪拌器上攪拌6h即獲得墨水樣品。
實(shí)施例7
將3.0g聚乙烯醇1788和80g去離子水加入到圓底燒瓶中,放于水浴鍋中加熱攪拌使其完全溶解,溫度為80℃,制得體系I。
將0.6g的硬脂酸鋅加入到5g熱乙醇中攪拌均勻。制得體系II。
分別將體系I和體系II加入到燒杯中,再分別加入4.5g的表面活性劑OP-10,炭黑4.5g,甘油0.6g。將燒杯放于磁力攪拌器上攪拌6h即獲得墨水樣品。
分別測試實(shí)施例1、6和7制備得到的墨水的性能,結(jié)果如表1所示。
表1實(shí)施例1、6和7制備得到的墨水的性能測試結(jié)果