硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水、制备及应用制造技术

本发明专利技术提供一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，属于水泥基复合材料表面书写墨水技术领域。所述墨水为透明或半透明状液体，按重量百分比计，包括色料5.0‑20.0％、助溶剂10.0‑15.0％、消泡剂0.05‑0.2％、增稠剂0.03‑0.1％、快干剂2.0‑5.0％、增香剂0.3‑0.6％、溶剂59.0‑83.0％；所述色料为水溶性有机硅防水剂与水溶性硅酸盐组成的混合物，按质量百分比计，水溶性有机硅防水剂为70.0～85.0％、水溶性硅酸盐为15.0～30.0％，两组分之和为100.0％。本发明专利技术提供的湿显水基墨水具有书写流畅，干燥后呈透明状，不易被人察觉；遇水显形，墨迹轮廓清晰，艺术表现形式强；有助于提高书写部位硬化水泥基复合材料表面密实度及抗腐蚀能力的特点。

【技术实现步骤摘要】
硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水、制备及应用
本专利技术属于水泥基复合材料表面书写墨水
，具体为一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水、制备及应用。
技术介绍
墨水是用以书写文字、描绘图画、标记符号的液体消耗材料的统称，其产品形式多样，应用历史悠久，伴随着文化艺术的发展，其制备技术及用途也在不断发展、丰富。水泥基复合材料由水泥作胶凝材料，砂、石作骨料，与水、外加剂、掺合料按一定比例混合搅拌所得，其硬化后表面多呈现灰白色。城市中的一些硬化的水泥基复合材料墙体往往会提供给艺术家进行涂鸦，长被用到的涂鸦材料为彩色油墨，视觉冲击力强，市民对其褒贬不一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种湿显水基墨水，本专利技术湿显水基墨水为透明或半透明状液体，在硬化水泥基复合材料表面书写流畅，干燥后呈透明状，不易被人察觉；遇水显形，墨迹轮廓清晰，艺术表现形式强。本专利技术目的通过以下技术方案来实现：一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，所述墨水为透明或半透明状液体，按重量百分比计，包括色料5.0-20.0％、助溶剂10.0-15.0％、消泡剂0.05-0.2％、增稠剂0.03-0.1％、快干剂2.0-5.0％、增香剂0.3-0.6％、溶剂59.0-83.0％；所述色料为水溶性有机硅防水剂与水溶性硅酸盐组成的混合物，按质量百分比计，水溶性有机硅防水剂为70.0～85.0％、水溶性硅酸盐为15.0～30.0％，两组分之和为100.0％。水溶性有机硅防水剂与水溶性硅酸盐混合组成的色料成膜更加耐水；色料的主要作用是在硬化水泥基复合材料表面形成透明、憎水的薄膜；助溶剂的主要作用是用于提高色料中水溶性硅酸盐的胶溶聚合的程度和速度；消泡剂的主要作用是消除色料在搅拌溶解过程中产生的气泡；增稠剂的主要作用是调节湿显水基墨水的流变性，改善其书写性能，也可增加湿显水基墨水的黏度，提高其储存稳定性；快干剂的主要作用是提高溶剂的蒸发速度；增香剂的主要作用是使湿显水基墨水书写后带有香味，满足人们对文体用品的个性化需求，增加产品对顾客的吸引力；溶剂的主要作用是用于溶化消泡剂、色料、助溶剂、增稠剂、快干剂、增香剂，使其成为便于书写的墨水液体。作为本专利技术所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的一个具体实施例，所述水溶性有机硅防水剂为甲基硅酸钾、甲基硅酸钠、乙基硅酸钾、乙基硅酸钠中的一种，所述水溶性有机硅防水剂中水不溶物质量分数≤0.10％，铁质量分数≤0.02％。甲基(或乙基)硅酸钠(或钾)易被弱酸分解,当遇到空气中的二氧化碳时,会分解成甲基(或乙基)硅酸基和碳酸钠(或钾),甲基(或乙基)硅酸基很快地聚合成聚甲基硅氧烷，聚合成聚甲基硅氧烷分布在硬化水泥复合材料表面微孔的壁上，自然形成一层薄膜，该薄膜可以使得硬化水泥复合材料表面具有憎水性。为降低水溶性有机硅防水剂中的铁杂质与湿显水基墨水中的助溶剂反应生产红褐色的氢氧化铁，影响湿显水基墨水的透明性，严格限定铁质量分数≤0.02％。作为本专利技术所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的一个具体实施例，所述水溶性硅酸盐选自硅酸锂、硅酸钾中的一种，所述水溶性硅酸盐中铁质量分数≤0.002％。水溶性硅酸盐易溶于水，并形成透明液体，溶液水分蒸发后，能生成一种不溶于水的干膜，具有水不可逆性。为降低水溶性硅酸盐中的铁杂质与湿显水基墨水中的助溶剂反应生产红褐色的氢氧化铁，影响湿显水基墨水的透明性，严格限定铁质量分数≤0.002％。作为本专利技术所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的一个具体实施例，所述助溶剂为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，所述助溶剂中铁质量分数≤0.002％。助溶剂主要用于提高色料中水溶性硅酸盐的胶溶聚合的程度和速度；为降低助溶剂中的铁杂质反应生产红褐色的氢氧化铁，影响湿显水基墨水的透明性，严格限定铁质量分数≤0.002％。作为本专利技术所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的一个具体实施例，所述消泡剂为聚有机硅氧烷的硅酮消泡剂乳液。本专利技术优选的消泡剂能溶于或分散于水中，在高碱性水性发泡体系中具有优异的消泡能力，消泡效果持续性强，消泡速度快。作为本专利技术所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的一个具体实施例，所述增稠剂为有机增稠剂，优选为羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种。增稠剂可调节湿显水基墨水的流变性，改善其书写性能，也可增加湿显水基墨水的黏度，提高其储存稳定性。因羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素与湿显水基墨水各组分的混溶性好，优选作为该墨水的增稠剂。作为本专利技术所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的一个具体实施例，所述快干剂为无水乙醇，快干剂可以减弱湿显水基墨水液滴的钉扎效应，有助于溶剂的快速蒸发；所述增香剂为水溶性香精，增香剂可以使湿显水基墨水书写后带有香味，满足人们对文体用品的个性化需求，增加产品对顾客的吸引力；所述溶剂为不含离子形式杂质的去离子水，溶剂用于溶化消泡剂、色料、助溶剂、增稠剂、快干剂、增香剂，使其成为便于书写的墨水液体。一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的制备方法，包括以下步骤：1)按配方分别准确称取各原料置于不同的聚乙烯塑料桶内备用；采用聚乙烯塑料桶可以避免因采用金属容器时铁离子的引入而影响产品的透明性。2)剂注入搪瓷反应釜内，依次缓缓加入称量好的消泡剂、色料、助溶剂、增稠剂、快干剂、增香剂，边加边搅拌，至各组分呈分散均匀的透明或半透明状液体时停止搅拌；色料在搅拌溶解过程中会产生一定量的气泡，消泡剂宜在色料添加搅拌起泡前进行添加；色料中的水溶性硅酸盐溶解分为水合溶解、水解解聚、胶溶聚合三个过程，助溶剂的存在对水解解聚有抑制作用，对胶溶聚合有促进作用，宜在色料添加溶解之后添加。3)将透明或半透明状液体倒入聚乙烯塑料桶内静置一段时间后去除沉淀物。4)将无沉淀物的透明或半透明状液体用聚乙烯塑料罐罐封包装，并用聚乙烯塑料膜封口，旋紧罐盖，贴上标签，加上外包装。禁止使用铝箔进行封口，避免因铝箔与湿显水基墨水反应影响产品包装密封性。作为本专利技术所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的制备方法的一个具体实施例，步骤3)中，所述静置时间为20～30小时。一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水的应用，所述湿显水基墨水在硬化水泥基复合材料表面书写中的应用。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术采用水溶性有机硅防水剂与水溶性硅酸盐混合组成的色料成膜更加耐水。2、本专利技术湿显水基墨水在硬化水泥基复合材料表面书写自然晾干后，几乎不留任何痕迹；当泼水在水泥基复合材料表面上时，书写部位保持原有基底的表观不变，无书写部位的硬化水泥基复合材料被水润湿后颜色变深，书写部位因色差而格外凸显，艺术表现效果极佳，丰富了书法艺术表现形式。3、本专利技术湿显水基墨水与硬化的水泥基复合材料结合性能优异，其可以渗透到硬化的水泥基复合材料孔隙中，并与水泥基复合材料进一步发生化学键合，生成的产物沉积在孔隙中与水泥基复合材料牢固结合，使湿显水基墨水与水泥基复合材料间产生足够的附着力。4、本专利技术湿显水基墨水在硬化水泥基复合材料表面书写，对硬化水泥基复合材料无腐蚀作用，不影响水泥基复合材料长期力学性能，且对书写处水泥基材料具有提高密实度及增强抗腐蚀的作用。附图说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，其特征在于，所述墨水为透明或半透明状液体，按重量百分比计，包括色料5.0‑20.0％、助溶剂10.0‑15.0％、消泡剂0.05‑0.2％、增稠剂0.03‑0.1％、快干剂2.0‑5.0％、增香剂0.3‑0.6％、溶剂59.0‑83.0％；所述色料为水溶性有机硅防水剂与水溶性硅酸盐组成的混合物，按质量百分比计，水溶性有机硅防水剂为70.0～85.0％、水溶性硅酸盐为15.0～30.0％，两组分之和为100.0％。

【技术特征摘要】
1.一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，其特征在于，所述墨水为透明或半透明状液体，按重量百分比计，包括色料5.0-20.0％、助溶剂10.0-15.0％、消泡剂0.05-0.2％、增稠剂0.03-0.1％、快干剂2.0-5.0％、增香剂0.3-0.6％、溶剂59.0-83.0％；所述色料为水溶性有机硅防水剂与水溶性硅酸盐组成的混合物，按质量百分比计，水溶性有机硅防水剂为70.0～85.0％、水溶性硅酸盐为15.0～30.0％，两组分之和为100.0％。2.如权利要求1所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，其特征在于，所述水溶性有机硅防水剂为甲基硅酸钾、甲基硅酸钠、乙基硅酸钾、乙基硅酸钠中的一种，所述水溶性有机硅防水剂中水不溶物质量分数≤0.10％，铁质量分数≤0.02％。3.如权利要求1所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，其特征在于，所述水溶性硅酸盐选自硅酸锂、硅酸钾中的一种，所述水溶性硅酸盐中铁质量分数≤0.002％。4.如权利要求1所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，其特征在于，所述助溶剂为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种，所述助溶剂中铁质量分数≤0.002％。5.如权利要求1所述一种硬化水泥复合材料表面书写的湿显水基墨水，其特征在于，所述消泡剂为聚有...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国栋，王军，陈景，高育欣，徐芬莲，吴业蛟，刘东，刘霞，祝云，王福涛，曾超，
申请(专利权)人：中建西部建设西南有限公司，中建西部建设股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51