本发明涉及一种圆珠笔用环保型油基墨水。
背景技术:
为了保护日益恶化的环境,欧盟发布了en71part9-2005对有机物限量禁用要求,现在通用的圆珠笔油基墨水都难以达到这个标准。现在通用圆珠笔油基墨水,由着色剂,树脂,有机溶剂等组分组成,着色剂用是碱性紫3,酸性红73#,苏丹红,溶剂黄34#,直接红28#,溶剂黄2#,溶剂红1#,碱性绿4#,溶剂橙2#,碱性艳蓝b,油溶苯胺黑,碱性玫瑰精b,碱性玫瑰精6dgn等,含有禁用芳香胺损害人体健康,有机溶剂一般为苯甲醇,乙二醇苯醚,乙二醇单苄醚,丙二醇苯醚,丙二醇单苄醚等,苯酚含量超标。树脂用的一般有环氧树脂,醇酸树脂等,对双酚a,防腐剂的要求达不到。
技术实现要素:
本发明已打算解决上述问题,本发明的一个目的是提供一种圆珠笔用环保型油基墨水,符合欧盟en71part9-2005对有机物限量禁用要求,长期保存稳定,高温高湿抗漏墨性能好,起笔好,手感润滑。
本发明圆珠笔用环保型油基墨水所用的有机溶剂符合欧盟en71part9-2005对有机物限量禁用要求,不含三氯乙烯,二氯甲烷,2-甲氧基醋酸乙酯,2-乙氧基乙醇,2-乙氧基醋酸乙酯,双(2-甲氧基乙基)醚,2-甲氧基醋酸丙酯,甲醇,硝基苯,环乙酮,3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮,甲苯,乙苯,二甲苯(所有异构体)等。此有机溶剂的典型例子包括,乙二醇,二乙二醇,三乙二醇,三乙二醇单丁醚,乙二醇单环已基醚,丙二醇,二丙二醇,丙二醇单苯醚,丙二醇单环已基醚,二丙二醇单环已基醚,三丙二醇单甲醚,已二酸辛酯,癸二酸二丁酯,甘油,聚乙二醇400,聚乙二醇600,聚乙二醇1000,聚丙二醇400,聚丙二醇600,聚丙二醇1000等。
以墨水的重量百分比计,溶剂的用量为45-75%重量,如果此量小于45%,则书写压力大,如果大于75%,则高温高湿下抗冒油差。
本发明圆珠笔用环保型油基墨水所用的着色剂符合欧盟en71part9-2005对有机物限量禁用要求,不含联苯胺,2-萘胺4-氯苯胺(对氯苯胺),3,3’-二氯联苯胺,3,3’-二甲氧基联苯胺,3,3’-二甲联苯胺邻甲苯胺,2-甲氧基苯胺(邻甲氧基苯胺),苯胺等禁用芳香胺。此着色剂的典型例子包括:c.i.碱性红12、c.i.酸性橙164、c.i.溶剂黄47、c.i.碱性艳蓝b、c.i.酸性蓝93、c.i.油溶橙501、c.i.酸性红37、c.i.酸性红89(弱酸性红3b、2bs)、c.i.酸性蓝277、c.i.酸性蓝344、c.i.酸性蓝350、c.i.酸性蓝9(艳蓝fcf),c.i.绿17、c.i.酸绿28、c.i.酸性绿41、c.i.酸性绿81,c.i.酸性棕75、c.i.酸性棕98、c.i.酸性棕165、c.i.酸性棕348、c.i.酸性棕349,c.i.酸性黑26、c.i.酸性黑63、c.i.酸性黑172、c.i.酸性黑194、c.i.酸性黑210、c.i.酸性黑234、c.i.酸性黑235、c.i.酸性黑242,直接耐晒黄rsc(c.i.直接黄50)、直接耐晒红f3b(c.i.直接红80)、c.i.直接棕112、c.i.直接棕126、c.i.直接棕152等。直接耐晒黄rsc(c.i.直接黄50)、直接耐晒红f3b(c.i.直接红80)、c.i.直接棕112、c.i.直接棕126、c.i.直接棕152等。
以墨水的重量百分比计,着色剂添加量占墨水总量的5-50%为好。如果大于50%则墨水稳定性下降,如果小于5%,则色光太淡,线条不饱满。
本发明圆珠笔用环保型油基墨水所用的树脂符合欧盟en71part9-2005对有机物限量禁用要求,不含有苯酚,1,2-苯基异噻唑啉-3-酮,甲醛等禁用防腐剂,丙烯酰胺,双酚a,甲醛,苯酚,苯乙烯等禁用单体。
此树脂的典型例子包括聚酮树脂,丙烯酸树脂,甘油松香酯,聚酰胺树脂,苯甲醛树脂,二甲苯树脂等。以上树脂单独使用或两种以上一起使用,或混合使用都可行。
以为墨水的重量百分比计,树脂的用量为10-40%为好。如果大于40%,则书写压力大,如果小于10%,则高温高湿环境下抗冒油差。以上树脂主要起到调整粘度,提高固着度及耐水性等作用。
除上述树脂外,本发明圆珠笔用环保型油基墨水,剪切粘度付与剂,粘度调节剂符合欧盟en71part9-2005对有机物限量禁用要求,具体的如,聚乙烯吡咯烷酮类,纤维素类,无机类,有机类。具体的如,pvp-k15,pvp-k30,pvp-k90,pvp-k120,乙基纤维素,丙基纤维素,气相二氧化硅,有机膨润土氢化蓖麻油等。添加量占墨水总重量的0.1-2%之间。如果大于2%,则触变指数太大,书写困难,起笔差。
其它的添加剂如,抗氧剂,防腐剂,防锈剂,消泡剂,润滑剂,分散剂,表面活性剂等墨水成份添加符合欧盟en71part9-2005对有机物限量禁用要求常用的都可行。
具体实施方式
本发明将根据实施例作更详细的描述,但本发明不受到这些实施例的限制。
对实施例墨水组合物进行以下测试,性能测试结果示于表1中。符合en71-9的测试在表2,3,4中。
笔芯:
用于检测用的圆珠笔芯配有一个内径1.8mm的聚丙烯管以及一个碳化钨笔尖(其圆珠直径为,1.0mm)。
粘度:
粘度由ndj71旋转粘度计在380s-1的剪切速度下25℃室温时测量。
低温书写润滑度:
10℃室温下,采用书写试验机用圆珠笔书写,墨水的流动状态根据以下标准评估:
×可见缺油磨损
防书写冒油性能:
使用书写试验机以4.5m/min的速度、书写角度68度和100g负载下书写划线100m后,根据以下标准观察和评估粘附在笔尖上墨水的量和划线纸上的斑点:
×有许多斑点
书写感觉:
通过不吝惜地书写以测定书写感觉,从而评估书写感觉。
书写性能:
不吝惜地连续书写螺旋线以观察书写状态。
湿烘冒油试验:
在60℃,80%湿度的恒温恒湿箱放置24小时,用肉眼观察附着在笔尖处的墨水球大小,以评估湿烘冒油状态。
×有较大墨水球
欧盟en71part9-2005对有机物限量禁用要求测试
1,测试着色剂根据en71part9-2005有机化合物要求;
2,测试防腐剂根据en71part9-2005有机化合物要求;
3,测试禁用芳香胺根据en71part9-2005有机化合物要求;
4,依照en71-10-2005有机化学化合物-样品制备和提取;
5,依照en71-11-2005有机化学化合物-的分析方法测试。
实施例1:
碱性红1210%
酸性橙16410%
聚酮树脂25%
二丙二醇21%
二乙二醇20%
1,2丙二醇10%
油酸1.5%
三乙醇胺1.5%
pvp-k900.5%
氢化蓖麻油0.5%。
实施例2:
碱性红1210%
酸性橙16410%
维多利亚亮蓝b10%
聚酮树脂19%
二丙二醇21%
二乙二醇18%
1,2丙二醇8%
油酸1.5%
三乙醇胺1.5%
pvp-k900.5%
氢化蓖麻油0.5%。
实施例3:
维多利亚亮蓝b20%
聚酮树脂25%
二丙二醇21%
二乙二醇20%
1,2丙二醇10%
油酸1.5%
三乙醇胺1.5%
pvp-k900.5%
氢化蓖麻油0.5%。
实施例4:
维多利亚亮蓝b15%
溶剂黄478%
聚酮树脂25%
二丙二醇21%
二乙二醇20%
1,2丙二醇7%
油酸1.5%
三乙醇胺1.5%
pvp-k900.5%
氢化蓖麻油0.5%。
表1
表2着色剂测试
表3禁用芳香胺含量测试
表4苯酚及防腐剂含量测试
经检测,以上实施例墨水都能符合欧盟en71-9对有机化合物的要求。