一种稳定剂改性的中性笔尾塞油及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种稳定剂改性的中性笔尾塞油及其制备方法，包括以下重量份的原料组分：45～55份的基础硅油、2～5份的稠化剂、40～45份的增塑剂、1～6份的稳定剂，其中，所述稳定剂含有亲水活性基团以及亲油碳碳长链。本发明专利技术稳定剂包含羧基、羟基、氨基等亲水活性基团以及亲油的碳碳长链，该稳定剂中的活性基团能够与尾塞油中的气相二氧化硅相连接，碳碳长链能够与尾塞油中的基础油相连接，使该尾塞油的稳定性更佳。通过使用本发明专利技术的稳定剂改性尾塞油，该脂具有优异的随动性和稳定性能。该脂具有优异的随动性和稳定性能。

【技术实现步骤摘要】
一种稳定剂改性的中性笔尾塞油及其制备方法


[0001]本专利技术涉及稳定剂改性硅脂的制备，尤其是涉及一种稳定剂改性的中性笔尾塞油及其制备方法。

技术介绍

[0002]中性笔尾塞油是一种位于中性笔尾端，用于防止墨水倒流的密封剂，良好的尾塞油与墨水不发生反应且不互溶。为了探究中性笔尾塞油在书写时的稳定性能，尤其是稳定剂的碳链长度、极性基团与中性笔尾塞油稳定性的关系，现有技术开展了碳链长度、活性基团对中性笔尾塞油稳定性的研究。在一定范围内，随着碳链的增长，尾塞油的摩擦系数达到稳态的时间变短、磨损率降低，粘度增加，改性稳定剂的活性基团数目影响中性笔尾塞油的润滑度，活性基团具有防粘污性能，随着活性基团的增加，尾塞油润滑度增加。
[0003]目前国内外已有关于中性笔尾塞油的报道。例如，以硅油为基础油，如二甲基硅油、甲基苯基硅油，丁基橡胶和苯基硅橡胶作为增塑剂；以PAO和硅油的混合物为基础油，以苯乙烯类嵌段共聚物为增塑剂；以硅油为基础油，白炭黑为增稠剂。但目前制备的尾塞油，仍然具有各种各样的问题，例如，耐低温或耐高温性能差、随动性差或易窜墨性等现象。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的就是为了解决上述问题而提供一种综合性能优异的尾塞油及其制备方法，以解决现有技术中存在的问题。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0006]一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，包括以下重量份的原料组分：45～55份的基础硅油、2～5份的稠化剂、40～45份的增塑剂、1～6份的稳定剂，其中，所述稳定剂含有亲水活性基团以及亲油碳碳长链。
[0007]本专利技术稳定剂包含羧基、羟基、氨基等亲水活性基团以及亲油的碳碳长链，该稳定剂中的活性基团能够与尾塞油中的气相二氧化硅相连接，碳碳长链能够与尾塞油中的基础油相连接，使该尾塞油的稳定性更佳。
[0008]进一步地，所述稳定剂包括双端醇羟基长链烷基硅油、双醇羟基单封端长链烷基硅油、羧基单封端长链烷基硅油、双端氨基长链烷基硅油中的一种或多种。
[0009]进一步地，所述羧基单封端长链烷基硅油的分子量为1500～3000，活性成分大于99％；
[0010]所述双醇羟基单封端长链烷基硅的分子量为3000～5000，活性成分大于99.9％；
[0011]所述双端醇羟基长链烷基硅油的分子量为3000～5000，羟基含量为0.8～1.3％。
[0012]专利技术人意外发现，在一定范围内，当稳定剂的分子量越大时，稠化能力越强，其制备的改性硅脂所制成的墨水随动剂灌注笔芯后，抗震性能更好，能够承受1米以上高度、3次重复的垂直倒摔。
[0013]优选地，所述基础硅油包括二甲基硅油、二乙基硅油、甲基苯基硅油、羟基硅油、乙
烯基硅油、烷基硅油中的一种或两种以上混合物。
[0014]优选地，所述稠化剂包括气相纳米二氧化硅、改性蒙脱土、纳米氧化锌、改性高岭土中的一种或多种混合物。
[0015]进一步地，所述增塑剂为橡胶材料，包括丁基橡胶、苯基硅橡胶中的一种或多种混合物料。
[0016]进一步地，所述中性笔尾塞油中添加抗氧化剂，所述抗氧化剂的添加质量为所述稠化剂质量的3％。
[0017]进一步地，所述中性笔尾塞油的锥入度范围在200～280之间，粘度范围在13000～35000mPa
·
s之间，100
±
1℃温度范围内的分油率为0.02％～0.5％。
[0018]一种稳定剂改性的中性笔尾塞油的制备方法，包括以下步骤：
[0019](1)按配方备料；
[0020](2)先将基础硅油和稠化剂，用搅拌机搅拌并升温，再向均质后的共混物中添加增塑剂、稳定剂，保温搅拌，之后降温后的尾塞油用离心机离心，即得到所述中性笔尾塞油。
[0021]进一步地，步骤(2)具体为：将基础硅油和稠化剂混合，得中间体；
[0022]用搅拌机搅拌并升温，升温时间10～25分钟，目标温度为100～130℃；
[0023]100～130℃保温并搅拌20～30分钟，搅拌转速250～400rpm；
[0024]100～130℃保温并用均质机均质10～20分钟，均质转速1500～2500rpm；
[0025]向均质后的共混物中添加增塑剂、稳定剂，或者再加入抗氧化剂；
[0026]降温到75～85℃，保温搅拌50～70分钟，转速500～700rpm；
[0027]75～85℃时均质机均质10～20分钟，均质转速1500～2500rpm；
[0028]降温到50～60℃，搅拌20～30分钟，转速500～700rpm；
[0029]降温到40～45℃，搅拌20～30分钟，转速500～700rpm；
[0030]降温后的尾塞油用离心机离心，离心转速1500～2500rpm，离心时间10～30分钟，得到所述中性笔尾塞油。
[0031]本专利技术提供一种中性笔尾塞油，通过使用本专利技术改性后的尾塞油，匹配墨水之后具有良好的书写性能，以及优异的随动性和稳定性，采用本专利技术的改性稳定剂制备的尾塞油合成工艺简单，成本低，适用于大规模工业生产。
[0032]本专利技术通过对尾塞油进行改性，采用双端醇羟基长链烷基硅油、双醇羟基单封端长链烷基硅油、羧基单封端长链烷基硅油等其中的一种或多种作为该尾塞油的稳定剂。所用的稳定剂包含亲水的羧基、羟基、氨基等活性基团以及亲油的碳碳长链，该稳定剂中的活性基团能够与尾塞油中的气相二氧化硅相连接，碳碳长链能够与尾塞油中的基础油相连接，使该尾塞油的稳定性更佳。通过使用本专利技术的稳定剂改性尾塞油，使中性笔具有优异的随动性和稳定性能。活性基团具有优良的防粘性能，其引入可对中性笔尾塞油的随动性能有显著提升，其灌注的笔芯在高温条件下的滴流性能以及尾塞油与墨水窜墨现象都会有明显改善。
[0033]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过对尾塞油进行改性，采用双端醇羟基长链烷基硅油、双醇羟基单封端长链烷基硅油、羧基单封端长链烷基硅油等作为该硅脂的稳定剂，使该改性后的硅脂作为中性笔尾塞油时，不仅能够提高尾塞油的防粘性，也能够改善尾塞油的黏度和防窜墨性能。本专利技术的中性笔尾塞油的随动性有显著提升，对
产品优化具有重要意义。
具体实施方式
[0034]下面根据具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明。本专利技术的保护范围不限于以下实施例，列举这些实例仅出于示例性目的而不以任何方式限制本专利技术。
[0035]在一些实施例中，稳定剂的质量分数为1％～6％，数均分子量为1500～5000。若稳定剂质量分数大于10％，过高的稳定剂含量会导致尾塞脂的润滑度增加，润滑度过大导致其制备的墨水尾塞脂灌注笔芯后，抗震性能降低。
[0036]在一些实施例中，基础油包括但不限于二甲基硅油、二乙基硅油、甲基苯基硅油、羟基硅油、乙烯基硅油、烷基硅油中的一种或多种，稠化剂包括气相纳米二氧化硅、改性蒙脱土、纳米氧化锌、改性高岭土中的一种或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，其特征在于，包括以下重量份的原料组分：45～55份的基础硅油、2～5份的稠化剂、40～45份的增塑剂、1～6份的稳定剂，其中，所述稳定剂含有亲水活性基团以及亲油碳碳长链。2.根据权利要求1所述的一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，其特征在于，所述稳定剂包括双端醇羟基长链烷基硅油、双醇羟基单封端长链烷基硅油、羧基单封端长链烷基硅油、双端氨基长链烷基硅油中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，其特征在于，所述羧基单封端长链烷基硅油的分子量为1500～3000，活性成分大于99％；所述双醇羟基单封端长链烷基硅的分子量为3000～5000，活性成分大于99.9％；所述双端醇羟基长链烷基硅油的分子量为3000～5000，羟基含量为0.8～1.3％。4.根据权利要求1所述的一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，其特征在于，所述基础硅油包括二甲基硅油、二乙基硅油、甲基苯基硅油、羟基硅油、乙烯基硅油、烷基硅油中的一种或两种以上混合物。5.根据权利要求1所述的一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，其特征在于，所述稠化剂包括气相纳米二氧化硅、改性蒙脱土、纳米氧化锌、改性高岭土中的一种或多种混合物。6.根据权利要求1所述的一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，其特征在于，所述增塑剂为橡胶材料，包括丁基橡胶、苯基硅橡胶中的一种或多种混合物料。7.根据权利要求1
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6任意一项所述的一种稳定剂改性的中性笔尾塞油，其特征在于，所述中性笔尾塞油中添加抗氧化剂，所述抗氧化剂的添加质量为所述稠化剂质量的3％。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：晏金灿，王玉蒙，张琪，陈晓聪，杨洋，曾永靖，郭亨长，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：