具有金属光泽的直充型圆珠笔水基油墨制造技术

本发明专利技术公开了的具有金属光泽的水基圆珠笔油墨，它可以通过直接充入油墨存放管中而使用。该油墨基于油墨组合物的总重量（下同）包括１－２０％重量由金属粉末和吸附在其上的色彩颜料组成的金属彩色颜料、０．１－１．０％重量产生假塑性的水溶性或水分散性聚合物试剂，和水。该油墨富有美感和光泽且具有极好的老化稳定性和书写性能。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
具有金属光泽的直充型圆珠笔水基油墨本专利技术涉及适用于直充型圆珠笔的具有金属光泽的水基油墨，其可以通过直接充入到管子中而使用。具有金属光泽的油墨已经公开在JP-A-61-123684(术语“JP-A”用于本文是指“未经审查的公开的日本专利申请”)、JP-A-63-95277和JP-A-4-126782中。但是在该文献中公开了油墨粘度太低，以致于不能防止具有较高比重的金属粉末发生沉降。另一方面，JP-A-7-145339公开了用于用圆珠笔的具有金属光泽的水基油墨，它可以通过直接充入而使用，其中使由铝粉组成的具有金属光泽的水基油墨具有假塑性，以防止铝粉发生沉降。但是，仅仅采用铝粉以及着色剂作为补充着色剂将会使油墨缺少美感和光泽。此外，当将铝粉用于水基油墨时，其表面常常要用石油溶剂或高级脂肪酸进行处理以防止与水起反应。但是，这种表面条件不一定能完全防止反应发生，从而导致老化稳定性降低。另外，JP-A-2-142865公开了一种明亮的油墨，它采用一级金属彩色颜料，其中彩色颜料通过羧酸化学吸附在金属颜料(金属粉末)的表面上，所说的羧酸每一个至少具有一个双键和两个羧基，它们是通过将一种或多种含有双键的羧酸热聚合而获得的，或者这种明亮的原料采用二级金属彩色颜料，其中上述一级金属彩色颜料上还用可以自由基可聚合的不饱和羧酸和每一个均含有三个或更多的可以自由基聚合的双键的单体的聚合物覆盖。本专利技术人由Showa Alumipowder Co.Ltd.购买了上述金属彩色颜料(商品名：FRIENDCOLOR)，其中将一种彩色颜料化学吸附在金属颜料(金属粉末)上，并且根据在上述出版物中所说的实施例的过程进行试验。结果发现与用于具有金属光泽的书写工具(其中染料或颜料与铝粉混合)的常规油墨相比，上述明亮的油墨具有极好的美感和光泽。在上述出版物中，在实施例2中公开了用于划笔的油墨，实施例4公开了用于笔的水基油墨，实施例5公开了用于写字的油墨。但是上述油墨是用-->于具有控制部件的书写工具的，这些控制部件采用毛细结构，以控制油墨由笔尖的流出，所说的笔尖例如为由纤维束形成的用于上述划笔的笔尖或位于笔尖和油墨存放管之间用于其它笔的笔芯。因此，按原状它不可能用作直充型油墨。至今还没有令人满意的具有金属光泽并且具有极好的美感和光泽以及具有老化稳定性的直充型圆珠笔水基油墨。本专利技术的目的在于提供一种具有极好的美感和光泽且具有良好的书写性能以及可以用作直充型油墨的圆珠笔水基油墨，它采用上述将彩色颜料吸附在金属粉末上的金属彩色颜料。为了达到上述目的，本专利技术人进行了广泛的研究，结果发现可以防止金属彩色颜料发生沉淀并且可以获得良好的书写性能，即使将油墨直接充入管中时也如此，它是通过防止水与金属粉发生反应，以及通过使油墨具有假塑性，从而增高在圆珠笔管中(处于静止状态)的油墨的粘度以及通过珠子的转动而造成的剪切使油墨书写时的粘度降低，由此完成了本专利技术。也就是说，本专利技术的目的已经通过提供适用于直充型圆珠笔的具有金属光泽的水基油墨而实现，所说的油墨基于油墨组合物的总重量包括1-20％重量由金属粉末和吸附在其上的色彩颜料组成的金属彩色颜料，0.1-1.0％重量产生假塑性的水溶性或水分散性聚合物试剂和水。此外，本专利技术的油墨组合物优选地含有一种保湿浸润剂、分散剂和抗锈润滑剂。上述金属彩色颜料的特征在于由于彩色颜料可以吸附在金属粉末上，因此，被吸附的彩色颜料可以选自多种彩色颜料，因而可以获得具有强金属光泽的多种色调。此外，由于金属粉末的表面上覆盖了彩色颜料，水与金属粉末的反应可以得到抑制。本专利技术提供了适用于直充型圆珠笔的具有金属光泽的水基油墨，该油墨基于油墨组合物的总重量包括1-20％重量由金属粉末和吸附在其上的色彩颜料组成的金属彩色颜料，0.1-1.0％重量产生假塑性的水溶性或水分散性聚合物试剂和水。除了上述成分以外，优选地加入10-40％重量保湿浸润剂、1-8％重量分散剂和0.2-2％抗锈润滑剂。此外，如果需要还可以加入一种pH调节剂和/或制菌剂，还可以加入一种有机颜料作为着色剂。本专利技术的适用于直充型圆珠笔的金属光泽的水基油墨不限于具有上述油墨组成的油-->墨。金属彩色颜料的含量基于油墨组合物的总量为1-20％重量。其原因如下。低于1％重量就完全不能在书写后在书写样品上产生金属外观，而当该用量超过20％重量时就会降低油墨的老化稳定性，使金属彩色颜料发生沉降，从而使油墨阻塞笔尖，使得在一些情况下不能进行书写。举例来说，金属彩色颜料可以如JP-A-2-142865中所说通过在有机溶液中搅拌至少具有一个双键和两个羧基的羧酸聚合物(下文称为热聚合的羧酸)和金属颜料，所说的羧酸聚合物是通过热聚合一种或多种含有双键的羧酸而获得的，通过在有机溶剂存在下捏合或搅拌、混合过滤所获得的料饼和彩色颜料，而后除去过量的有机溶剂。另外，也可以通过在有机溶剂中搅拌热聚合的羧酸和彩色颜料、通过在有机溶剂存在下捏合或搅拌、混合过滤所获得的料饼和彩色颜料，再向其中加入每一种均具有三个或多个可以自由基聚合的双键的单体和聚合引发剂，同时通过在有机溶剂中搅拌而使所获得的混合物分散，以及除去过量的有机溶剂，由此获得金属彩色颜料。任何一种有机和无机颜料均可以用作彩色颜料，只要它们不会溶解于所用的有机溶剂中即可。但是，要求这些彩色颜料可以稳定地吸附在已经进行过热聚合羧酸吸附处理的金属颜料上。有机颜料的特定例子包括偶氮湖色颜料、不可溶的偶氮颜料、浓缩的偶氮颜料、酞青颜料、阴丹士颜料、靛青颜料、周酮颜料、北颜料、邻羧基苯乙酮颜料、二恶嗪颜料、喹吖酮颜料、异二氢氮杂茚颜料和金属配合物颜料。无机颜料包括铬黄、黄色氧化铁、红色氧化铁、钴兰、炭黑和氧化钛。优选的金属彩色颜料的例子包括由Showa AlumipowderCo.,Ltd.出售的一种物质(商品名：FRIDENCOLOUR)。产生假塑性的水溶性或水分散性聚合物试剂包括天然的多糖，如瓜耳胶和黄原胶，和合成聚合物，如交联型丙烯酸聚合物。通常，天然多糖与合成聚合物相比更容易使金属彩色颜料沉降，这是因为天然多糖的塑变值低于合成多糖。如果增加多糖的加入量以抑制沉降，由于与水蒸发有关的成膜性能会使油墨在笔尖处固化，从而使开始书写变得较困难。因此合成聚合物是优选的，特别是，交联型丙烯酸聚合物是最优选的。产生假塑性的水溶性或水分散性聚合物试剂的含量基于油墨组合物的总重量为0.1-1.0％重量。其原因如下。低于0.1％重量的含量不能产生足以作为油墨的塑变值，这使得金属彩色颜料会发生沉降，而含量超过1.0％重量就-->会产生太高的油墨粘度和塑变值，从而使书写质量如书写感觉和油墨出量下降，尽管金属彩色颜料的沉降可以得到抑制。作为交联型丙烯酸聚合物，适用的是数均分子量为3000000-5000000的那些聚合物。这是因为当由此制备油墨时，它可以产生具有优异的老化稳定性和高塑变值的油墨。低塑变值甚至在施加较低的剪切应力时也会使油墨发生流态化，它会使金属彩色颜料发生沉降。高塑变值可以防止金属彩色颜料发生沉降，这是因为除非施加了超过塑变值的应力，否则油墨不会流态化。当分子量低于3000000时，油墨的塑变值将会由于随时间而离析的金属离子而降低，从而使金属彩色颜料发生沉降。另一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
适用于直充型圆珠笔的具有金属光泽的水基油墨，该油墨基于油墨组合物的总重量包括１－２０％重量由金属粉末和吸附在其上的色彩颜料组成的金属彩色颜料，０．１－１．０％重量产生假塑性的水溶性或水分散性聚合物试剂，和水。

【技术特征摘要】
JP 1997-3-11 74613/97;JP 1997-3-26 91563/971．适用于直充型圆珠笔的具有金属光泽的水基油墨，该油墨基于油墨组合物的总重量包括1-20％重量由金属粉末和吸附在其上的色彩颜料组成的金属彩色颜料，0.1-1.0％重量产生假塑性的水溶性或水分散性聚合物试剂，和水。2．根据权利要求1的油墨，其中该水溶性或水分散性聚合物试剂是一种交联型丙烯酸聚合物，其数均分子量为3000000-5000000。3．根据权利要求1的油墨，基于油墨组合物的总重量，它还含有10-40％重量保湿浸润剂、1-8％重量分散剂和0.2-2抗锈润滑剂。...

【专利技术属性】
技术研发人员：神林宏信，深泽辉明，
申请(专利权)人：株式会社派拉特，
类型：发明
国别省市：JP[日本]