包含亚微米聚合物颗粒的水基着色组合物制造技术

技术编号:1646759 阅读:161 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了适用于儿童标记笔的水基着色组合物,其包含载体、亚微米聚合物颗粒、和中性浮力添加剂。该着色组合物在各种各样的书写表面上产生独特的不透明图像。另外,本发明专利技术包括适用于儿童标记笔的水基干擦着色组合物,包含载体、亚微米聚合物颗粒、中性浮力添加剂和防粘剂。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
包含亚微米聚合物颗粒的水基着色组合物                       专利
本专利技术一般涉及用于描绘和着色用途的水基着色组合物的领域。水基着色组合物用以在各种各样的书写表面上产生鲜艳图像。在一个特殊方面,本专利技术涉及在特别适用于儿童的标记笔(marker)中使用的着色组合物的配制物。                       专利技术背景不透明剂增强着色组合物的外观和可见性的用途是熟知的。如果包含不透明剂的着色组合物施用到不透明表面(如,纸、墙壁、白板、等)上,不透明剂增亮和增强由该组合物得到的图像。如果包含不透明剂的着色组合物施用到透明表面上,不透明剂通过增加光散射而增强笔迹的可见性。无机颜料如二氧化钛常用作油漆中的不透明剂。但包含常规不透明剂的着色组合物具有各种熟知的缺陷,使得它们不适合用于儿童着色标记笔。常规的不透明剂随着时间而沉降,造成书写工具堵塞,并导致不可接受的笔迹变化。尽管包含搅拌球的阀型标记装置能够让使用者再分散沉降颗粒,但这种非常规的标记笔明显比传统毛细管传输体系更昂贵和笨重。加入增稠剂抵消这种沉降而得到的组合物具有不令人满意的粘度,不能通过毛细管型标记笔进行输送。最后,包含颜料和其它树脂的不透明油墨有时使得该组合物具有永久性,这不适用作主要由儿童使用的着色产品,因为儿童往往在自身和周围表面上随意标记。因为这些不足,尚未极成功地生产出包含常规不透明剂的着色标记笔。另外,即使包含染料的传统标记笔油墨在储存于笔尖上或笔尖下时是稳定的,但它们所得的标记在干燥时是透明的。因此,在透明表面(如,窗户)或着色纸上的笔迹难以在干燥时看出。因此,本专利技术的一个主要目的是提供适用于能够得到具有增强可见性和稳定性的图像、适合在多孔或非多孔表面上书写的标记笔的水基着色组合物。另一目的是提供在透明和着色书写表面上具有增强可见性和稳定性的水基着色组合物。-->另一目的是提供适合由幼儿使用的无毒着色组合物,他们可能会在自身和他们的衣物上标记。本专利技术的一个相关目的是提供适用于窗户、书写板、白板和其它非多孔表面的干擦着色组合物。本领域熟练技术人员由以下对本专利技术的描述和所附显然得出本专利技术的这些和其它的目的和优点、以及附加的本专利技术特点。                       专利技术简述本专利技术提供了适用于标记笔,尤其是儿童标记笔的水基着色组合物。该水基着色组合物包含载体、亚微米聚合物颗粒、和中性浮力添加剂(buoyancy additive)。本专利技术着色组合物中的载体是水。另一方面,本专利技术涉及包含载体、亚微米聚合物颗粒、中性浮力添加剂、和防粘剂的水基干擦着色组合物。本专利技术干擦着色组合物中的载体是水。                       专利技术详述本专利技术有利地将亚微米聚合物颗粒和中性浮力添加剂引入水基着色组合物中以得到在干燥时具有独特不透明效果的笔迹。本专利技术的着色组合物具有优异的视觉魅力,使得它们适用于各种各样的场合。本专利技术着色组合物的载体组分是水。优选地,用于本专利技术的水是去离子水。有利地,使用水作为载体得到具有非常低的毒性和可忽略刺激气味的组合物。载体中可以存在少量的其它液体组分,但这些组分不应显著地影响本专利技术着色组合物的毒性。可以存在于载体中的其它液体组分包括,例如氨和醇。载体在该组合物中以足够的量存在以形成其它组分的悬浮液。水的最低用量是导致稳定的组合物的一种量,能够在基材上形成具有最低可接受可见性的标记。水的最低量是形成着色组合物组分的稳定悬浮液所必需的量并得到可由所选分配元件自由分配的组合物。其余组分必须可分散在水中。在此所考虑的载体比例为本专利技术总着色组合物重量的约15%至约97%。载体的存在量优选为约20%至约80%,最优选约40%至约75%。作为一种或多种其它组分的一部分存在的某些或所有载体可由水贡献。除了载体,本专利技术的着色组合物包括不透明剂。不透明剂用于改-->进和增强产品的视觉效果并赋予该产品以均衡的不透明外观。这种视觉魅力使得本专利技术着色组合物可用于许多不同的场合中应用的各种各样的配方。具体地说,不透明剂据信用作光散射剂以降低着色组合物的透明性。特定不透明剂的可见度取决于不透明剂颗粒的几何形状和折射指数,与光所通过的介质(即,空气)的折射指数比较。通过将不透明剂引入着色组合物中,所得图像似乎更加可见,因为光反射离开不透明剂以朝向观察者的眼睛而不是通过该图像。用于本专利技术着色组合物的不透明剂是亚微米聚合物颗粒。合适的聚合物颗粒可具有任何形状,包括(但不限于)球状、杆状、圆柱体、立方体和其它非均匀形状。就本专利技术而言,球形亚微米颗粒称作微球体。也可使用具有不同形状的亚微米聚合物颗粒的混合物。另外,聚合物颗粒可以是实心或中空的。也可使用实心和中空颗粒的混合物。中空聚合物微球一般具有聚合物外壳和中空内区。亚微米聚合物颗粒实际上可由任何有机聚合物制成且可以是热塑性或热固性的。可用于形成微球的热塑性树脂包括纤维素衍生物、丙烯酸系树脂、聚烯烃、聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯与其它乙烯基单体的共聚物、乙烯基聚合物如乙酸乙烯酯、乙烯基醇、氯乙烯、乙烯基缩丁醛的均聚物和共聚物、以及二烯的均聚物和共聚物。特别有用的是苯乙烯与其它乙烯基单体的共聚物。丙烯酸系-苯乙烯共聚物最优选。聚合物颗粒也可包含合适的热固性树脂,包括通常与交联剂混合的烯属不饱和单体的羟基酯,或可与交联剂一起使用的烷基树脂的混合物。可用于本专利技术的亚微米聚合物颗粒可得自商业来源。聚合物微球是本领域已知的且可得自各种来源。合适的实心聚合物微球包括,例如由Morton International,Inc.供给的Opacifier 653,它是包含约48%重量微球的水基苯乙烯/丙烯酸系乳液、以及由道化学公司供给的Plastic Pigment 730NA,它是包含约51-53%重量微球的羧基化苯乙烯聚合物的水分散体。也可接受由GenCorp以商品名LytronTM销售的聚苯乙烯微球。另外,RopaqueTM OP-96聚合物是包含中空聚合物微球的市售产品,由Rohm and Haas公司供给。RopaqueTM OP-96以包含约30%重量(约50%体积)的由丙烯酸系-苯乙烯共聚物制成的中空微球的水乳液形式供给。实心和中空聚合物微球的混合物也可-->用于本专利技术。有用的亚微米聚合物颗粒可用传统染料、颜料、或其它材料进行改性,得到具有独特外观(如,荧光、乳光、金属光泽等)的着色组合物。例如,染料可在制造该聚合物颗粒的过程中加入亚微米聚合物颗粒中。改性聚合物颗粒的例子包括由Day-Glo Color Corporation以商品名Splash ColorTM SPL-N和Echo ColorTM ECX供给的荧光颜料。Day-GloTM SPL-N和Day-GloTM ECX荧光颜料颗粒都以比重约1.0-1.1的分散体供给。Day-GloTM SPL-N分散体以粒径范围为0.25-0.40微米的46-50%固体物质供给。Day-GloTM ECX分散体以粒径范围低于0.20微米的42-46%固体物质供给。改性亚微米聚合物颗粒可与其它亚微米聚合物颗粒如微球进行混合,得到能够产生独特图像的着色组合物。存在于本专利技术着色组合物中的亚微米聚合物颗粒的本文档来自技高网...

【技术保护点】
适用于标记笔的水基着色组合物,包含:(a)包含水的载体;(b)亚微米聚合物颗粒;和(c)中性浮力添加剂。

【技术特征摘要】
US 1999-5-21 09/3164641.适用于标记笔的水基着色组合物,包含:(a)包含水的载体;(b)亚微米聚合物颗粒;和(c)中性浮力添加剂。2.根据权利要求1的水基着色组合物,其中所述亚微米聚合物颗粒用选自染料、颜料、及其混合物的化合物进行改性。3.根据权利要求1的水基着色组合物,其中所述亚微米聚合物颗粒是实心的。4.根据权利要求1的水基着色组合物,其中所述亚微米聚合物颗粒具有限定中空内区的聚合物外壳。5.根据权利要求4的水基着色组合物,其中所述亚微米聚合物颗粒的中空内区含有水。6.根据权利要求5的水基着色组合物,它还包含实心亚微米聚合物颗粒。7.根据权利要求3的水基着色组合物,它还包含改性亚微米聚合物颗粒。8.根据权利要求4的水基着色组合物,它还包含改性亚微米聚合物颗粒。9.根据权利要求1的水基着色组合物,其中所述亚微米聚合物颗粒是微球体。10.根据权利要求1的水基着色组合物,其中所述亚微米聚合物颗粒的存在量为着色组合物的约5%重量至约80%重量。11.根据权利要求1的水基着色组合物,其中所述中性浮力添加剂是水溶性无机盐。12.根据权利要求11的水基着色组合物,其中所述水溶性无机盐选自硫酸钠、氯化钠、磷酸钠、和氯化钾。13.根据权利要求1的水基着色组合物,其中所述中性浮力添加剂是水溶性有机化合物。...

【专利技术属性】
技术研发人员:AF桑蒂尼老TL苏顿RE密勒
申请(专利权)人:宾尼及史密斯公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1