水性纳米无涂层白色颜料墨水
阅读说明：本技术 水性纳米无涂层白色颜料墨水 (Water-based nano coating-free white pigment ink ) 是由 丁振柏 于 2019-11-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了水性纳米无涂层白色颜料墨水,按重量百分比计,由以下组分组成：白色纳米色浆20％-30％；二甘醇2％-8％；丙三醇2％-8％；抗氧化剂5％-10％；快干剂8％-12％；胶水10％-14％；交联剂2％-8％；附着力促进剂1％-4％；水为其余量。本发明提供的颜料墨水打印出来的颜色鲜艳饱满,不需要加涂层,而且溶于水。此外本发明提供的颜料墨水所打印出来的颜色还具有金属光泽,此金属光泽效果的颜料墨水为世界首创。本发明不仅解决了市场对高端水性颜料墨水的需求,完全替代进口高端墨水。有效解决了市场上其他颜料墨水运用到相关图画产品上不但色彩暗淡而且还比较粗糙的问题。本颜料墨水可调配相应浓度,可作为书写工具墨水。此墨水与纸张结合,墨水渗透进纸芯,在室内使用可保持永久不会淡色。(The invention discloses water-based nano uncoated white pigment ink which comprises the following components in percentage by weight: 20 to 30 percent of white nanometer color paste; 2% -8% of diethylene glycol; 2% -8% of glycerol; 5% -10% of antioxidant; 8 to 12 percent of quick drying agent; 10% -14% of glue; 2% -8% of a cross-linking agent; 1% -4% of adhesion promoter; the balance of water. The color printed by the pigment ink provided by the invention is bright and full, does not need to be coated, and is soluble in water. In addition, the color printed by the pigment ink provided by the invention has metallic luster, and the pigment ink with the metallic luster effect is originated in the world. The invention not only meets the market demand for high-end water-based pigment ink, but also completely replaces the imported high-end ink. Effectively solves the problems that other pigment inks in the market are not only dull in color but also rough when applied to related picture products. The pigment ink can be prepared into the corresponding concentration and can be used as the ink of a writing tool. The ink is combined with paper, and the ink permeates into the paper core, so that the color of the ink can be kept permanently without fading when the ink is used indoors.)
技术领域
本发明属于水性颜料墨水技术领域，具体涉及水性纳米无涂层白色颜料墨水。
背景技术
水性墨水按其色料属性分为水性染料墨水和水性颜料墨水。染料型墨水的优点是，染料溶解在水中，所制书写笔出墨流畅，制造简单，成本低廉，缺点是墨水不耐水，不耐光。而颜料型墨水，颜料高度分散在介质中，克服了染料型墨水的不耐水和不耐光的特点，但制造时需要经过对颜料的机械力砂磨，制造工艺要求很高。目前市面上的颜料墨水相对比较劣质，且打印出来的颜色容易出现色差、附着力差，会出现因墨水表面张力收缩不均形成小斑点，造成色彩不饱和、不鲜艳，而且需用专用涂层才能达到部分想要的效果，并且不溶于水。基于这些因素的影响，颜料墨水的应用受到了一定限制。
发明内容
本发明的目的在于提供水性纳米无涂层白色颜料墨水，以解决上述背景技术中所提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：水性纳米无涂层白色颜料墨水，其技术要点在于：按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆20％-30％；二甘醇2％-8％；丙三醇2％-8％；抗氧化剂5％-10％；快干剂8％-12％；胶水10％-14％；交联剂2％-8％；附着力促进剂1％-4％；水为其余量。
作为优选的，按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆25％；二甘醇5％；丙三醇5％；抗氧化剂8％；快干剂10％；胶水12％；交联剂5％；附着力促进剂3％；水27％。
作为优选的，墨水的制备方法是：将白色纳米色浆、二甘醇、丙三醇、抗氧化剂、快干剂、胶水、交联剂、附着力促进剂和水按比例加入到分散桶中，依次经过多级分离剪切分散、高压碰撞、多级砂磨，得到水性颜料色浆，色浆再经过复配得到成品墨水。
作为优选的，多级分离剪切分散是利用带有多级分离装置的剪切分散机进行剪切分散。
与现有技术相比，本发明提供的颜料墨水所打印出来的颜色鲜艳饱满，不需要加涂层，而且溶于水。此外本发明提供的颜料墨水所打印出来的颜色还具有金属光泽，此金属光泽效果的颜料墨水为世界首创。本发明不仅解决了市场对高端水性颜料墨水的需求，还解决了高端墨水依赖进口的历史，完全替代进口高端墨水。有效解决了市场上的其他的颜料墨水运用到相关图画产品上不但色彩暗淡而且还比较粗糙的问题。本颜料墨水可调配相应浓度，可作为书写工具墨水。此墨水与纸张结合，墨水渗透进纸芯，在室内使用(避紫外线)可保持永久不会淡色。与国外一线墨水品牌比较，具有色浓、色艳、色正、色多(因从打印墨水转变而来且可以调配指定色种)等特点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明，但不限制本发明的保护范围。
实施例一
本发明提供一种技术方案，水性纳米无涂层白色颜料墨水，按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆20％-30％；二甘醇2％-8％；丙三醇2％-8％；抗氧化剂5％-10％；快干剂8％-12％；胶水10％-14％；交联剂2％-8％；附着力促进剂1％-4％；水为其余量。
其中，在本实施例中，所述的按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆25％；二甘醇5％；丙三醇5％；抗氧化剂8％；快干剂10％；胶水12％；交联剂5％；附着力促进剂3％；水27％。
其中，在本实施例中，所述的墨水的制备方法是：将白色纳米色浆、二甘醇、丙三醇、抗氧化剂、快干剂、胶水、交联剂、附着力促进剂和水按比例加入到分散桶中，依次经过多级分离剪切分散、高压碰撞、多级砂磨，得到水性颜料色浆，色浆再经过复配得到成品墨水。
(1)剪切分散。本步骤由高速剪切分散机完成，分散桶中加入多级分离装置。分散盘附近的物料向外甩出，遇到分离装置后，部分弹回与分散盘附近的物料高速碰撞，部分物料与下一级分离装置碰撞。分散桶中的物料多级碰撞，大大提高了预分散效果。
(2)高压碰撞。本步骤由高压碰撞机完成。在20-200MPa的高压下，物料颗粒之间相互碰撞，表面结构发生改性。
(3)多级砂磨。经高压碰撞后，物料进入多级砂磨设备。在第一级砂磨，物料粒径D50降低到150nm左右；在第二级砂磨，物料粒径D50从150nm降低到100nm左右；在第三级砂磨，物料粒径D50从100nm继续降低，最低达到40-80nm，得到水性颜料色浆。
(4)复配。水性颜料色浆添加各种溶剂、水等，经搅拌得到成品墨水。
其中，在本实施例中，所述的多级分离剪切分散是利用带有多级分离装置的剪切分散机进行剪切分散。
实施例二
本发明提供一种技术方案，水性纳米无涂层白色颜料墨水，按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆20％-30％；二甘醇2％-8％；丙三醇2％-8％；抗氧化剂5％-10％；快干剂8％-12％；胶水10％-14％；交联剂2％-8％；附着力促进剂1％-4％；水为其余量。
其中，在本实施例中，所述的按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆20％；二甘醇8％；丙三醇2％；抗氧化剂10％；快干剂8％；胶水10％；交联剂2％；附着力促进剂4％；水36％。
其中，在本实施例中，所述的墨水的制备方法是：将白色纳米色浆、二甘醇、丙三醇、抗氧化剂、快干剂、胶水、交联剂、附着力促进剂和水按比例加入到分散桶中，依次经过多级分离剪切分散、高压碰撞、多级砂磨，得到水性颜料色浆，色浆再经过复配得到成品墨水。
(1)剪切分散。本步骤由高速剪切分散机完成，分散桶中加入多级分离装置。分散盘附近的物料向外甩出，遇到分离装置后，部分弹回与分散盘附近的物料高速碰撞，部分物料与下一级分离装置碰撞。分散桶中的物料多级碰撞，大大提高了预分散效果。
(2)高压碰撞。本步骤由高压碰撞机完成。在20-200MPa的高压下，物料颗粒之间相互碰撞，表面结构发生改性。
(3)多级砂磨。经高压碰撞后，物料进入多级砂磨设备。在第一级砂磨，物料粒径D50降低到150nm左右；在第二级砂磨，物料粒径D50从150nm降低到100nm左右；在第三级砂磨，物料粒径D50从100nm继续降低，最低达到40-80nm，得到水性颜料色浆。
(4)复配。水性颜料色浆添加各种溶剂、水等，经搅拌得到成品墨水。
其中，在本实施例中，所述的多级分离剪切分散是利用带有多级分离装置的剪切分散机进行剪切分散。
实施例三
本发明提供一种技术方案，水性纳米无涂层白色颜料墨水，按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆20％-30％；二甘醇2％-8％；丙三醇2％-8％；抗氧化剂5％-10％；快干剂8％-12％；胶水10％-14％；交联剂2％-8％；附着力促进剂1％-4％；水为其余量。
其中，在本实施例中，所述的按重量百分比计，由以下组分组成：白色纳米色浆30％；二甘醇2％；丙三醇8％；抗氧化剂5％；快干剂12％；胶水14％；交联剂8％；附着力促进剂1％；水20％。
其中，在本实施例中，所述的墨水的制备方法是：将白色纳米色浆、二甘醇、丙三醇、抗氧化剂、快干剂、胶水、交联剂、附着力促进剂和水按比例加入到分散桶中，依次经过多级分离剪切分散、高压碰撞、多级砂磨，得到水性颜料色浆，色浆再经过复配得到成品墨水。
(1)剪切分散。本步骤由高速剪切分散机完成，分散桶中加入多级分离装置。分散盘附近的物料向外甩出，遇到分离装置后，部分弹回与分散盘附近的物料高速碰撞，部分物料与下一级分离装置碰撞。分散桶中的物料多级碰撞，大大提高了预分散效果。
(2)高压碰撞。本步骤由高压碰撞机完成。在20-200MPa的高压下，物料颗粒之间相互碰撞，表面结构发生改性。
(3)多级砂磨。经高压碰撞后，物料进入多级砂磨设备。在第一级砂磨，物料粒径D50降低到150nm左右；在第二级砂磨，物料粒径D50从150nm降低到100nm左右；在第三级砂磨，物料粒径D50从100nm继续降低，最低达到40-80nm，得到水性颜料色浆。
(4)复配。水性颜料色浆添加各种溶剂、水等，经搅拌得到成品墨水。
其中，在本实施例中，所述的多级分离剪切分散是利用带有多级分离装置的剪切分散机进行剪切分散。
粒度D50数据采用马尔文Nano S90仪器检测；高温老化试验时，取墨水密封于60℃环境中放置60天，检测底部黏度和粒径；模拟运输试验时，取成品笔平放，以及笔杆向上或向下放置于60℃环境中30天，然后检测书写情况。如果书写颜色变化很小，则定义为“优”；如果书写颜色深度约相当于原墨水增加25％或减少12.5％的颜料含量，则定义为“良”；如果书写颜色深度约相当于原墨水增加50％或减少25％的颜料含量，则定义为“中等”；其它更差的情况，例如颜色深度相当于原墨水增加100％或减少50％的颜料含量，笔头堵塞造成完全枯笔，或者笔头只有无色液体流出等，均定义为“差”。
三个实施例的检测数据如下表所示：
表1三个实施例墨水检测数据
本发明提供的颜料墨水所打印出来的颜色鲜艳饱满，不需要加涂层，而且溶于水。此外本发明提供的颜料墨水所打印出来的颜色还具有金属光泽，此金属光泽效果的颜料墨水为世界首创。本发明不仅解决了市场对高端水性颜料墨水的需求，还解决了高端墨水依赖进口的历史，完全替代进口高端墨水。有效解决了市场上的其他的颜料墨水运用到相关图画产品上不但色彩暗淡而且还比较粗糙的问题。本颜料墨水可调配相应浓度，可作为书写工具墨水。此墨水与纸张结合，墨水渗透进纸芯，在室内使用(避紫外线)可保持永久不会淡色。与国外一线墨水品牌比较，具有色浓、色艳、色正、色多(因从打印墨水转变而来且可以调配指定色种)等特点。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。