[发明专利]一种环保水彩水性墨水及其制备方法

说明书

本发明涉及环保墨水技术领域，具体为一种环保水彩水性墨水及其制备方法，包括以下工艺：将水性改性聚丙烯酸乳液，与多元醇、助剂、色浆，搅拌混合，得到墨水；所述墨水包括以下重量组分：20份色浆、57～80份水性改性聚丙烯酸乳液、1～3份多元醇和0.3～0.5份助剂。本发明通过对水性聚丙烯酸树脂的改性，以聚氨酯作为核层材料，在其表面接枝聚丙烯酸，制得水性改性聚丙烯酸乳液作为连接料，并利用次磷酸催化丙三酸与1,2‑戊二醇的酯化，得到含酯键的多元醇，将二者与色浆等组分混合，制得的墨水，具有更为优异的干燥性、间歇书写性和稳定性。

技术领域

本发明涉及环保墨水技术领域，具体为一种环保水彩水性墨水及其制备方法。

背景技术

记号笔是一种能够在纸张、木材、金属、塑料、搪瓷等材料表面书写做记号或标志的文具，分为水性记号笔和油性记号笔。其中的油性记号笔以染料、树脂、助剂和溶剂为主要原料，但普遍存在有毒有害物质，大多产品含有苯系物质残留超标，长时间接触，会对人体健康造成伤害，对生产、制造、检测、使用者的人体健康带来威胁。随着社会经济的发展，消费者对环保与健康的重视程度越来越高，水性记号墨水的使用越发普遍，更受环保需求的青睐。水性记号墨水以水为溶剂，树脂、着色剂、助剂等成分作为组分，但水分容易挥发，使得所制记号笔的间歇书写性能减弱，颜料型墨水中颜料颗粒的自由能较高，易发生团聚，聚凝，会严重影响记号墨水的稳定性。因此，我们提出一种环保水彩水性墨水及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保水彩水性墨水及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种环保水彩水性墨水的制备方法，包括以下工艺：

将水性改性聚丙烯酸乳液，与多元醇、助剂、色浆，搅拌混合，得到墨水。

进一步的，墨水包括以下重量组分：20份色浆、57～80份水性改性聚丙烯酸乳液、1～3份多元醇和0.3～0.5份助剂。

进一步的，助剂包括表面活性剂和消泡剂；

进一步的，色浆由以下工艺制得：

取分散剂、消泡剂、润湿剂、三乙醇胺、助溶剂、去离子水混合搅拌30min，加入炭黑、附着力促进剂，以150～200rpm的搅拌速度搅拌60～90min；置于研磨机中，以1200～1800rpm的转速研磨150～200min，得到色浆；

进一步的，色浆包括以下质量组分：12份分散剂、0.15～0.18份消泡剂、5.6～6.0份润湿剂、1.5～1.8份三乙醇胺、18.0～18.6份助溶剂、1.5～3.0份附着力促进剂、160～175份去离子水、100份炭黑；

进一步的，助溶剂为乙醇、乙二醇、1,3-丁二醇中的一种或多种混合；

消泡剂为DF-114，来源于陶氏化学；

分散剂为脂肪醇聚氧乙烯醚MOA-5，来源于江苏安乙化工有限公司；

润湿剂为T-80，来源于陶氏化学；

附着力促进剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，来源于南京能德新材料技术有限公司；

表面活性剂为辛基酚聚氧乙烯醚OP-10、聚醚多元醇AL-602、脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9、脂肪醇聚氧乙烯醚MOA-3中的一种或多种混合，来源于陶氏化学；

进一步的，水性改性聚丙烯酸乳液由以下工艺制得：

S1.核层乳液的制备：

在氮气保护下，将聚丙二醇、2,2-二羟甲基丙酸混合，升温至85～95℃，搅拌，加入异佛尔酮二异氰酸酯、催化剂二月桂酸二丁基锡，恒温反应2.0～3.0h；