專利名稱:基于非含水溶劑中顏料分散體的書寫工具用溶劑基非熒光油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及書寫工具用非熒光油墨組合物和使用該油墨組合物的書寫工具。該油墨組合物包含分散在樹脂中的非熒光顏料,穩(wěn)定劑和高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑。
背景技術(shù):
現(xiàn)在的非含水書寫工具油墨大多數(shù)本質(zhì)上是均相的;即,著色劑可溶于油墨的液體介質(zhì)中。多相非含水書寫工具油墨現(xiàn)在存在但僅構(gòu)成總非含水書寫工具市場(chǎng)的非常小部分和限于非常窄的顏色范圍,如黑色、藍(lán)色、紅色和綠色。配制書寫工具油墨的本領(lǐng)域技術(shù)人員需要將著色劑可能性范圍擴(kuò)展到金屬的,光致變色的,熱變色的,珠光的,無機(jī)的,有機(jī)的,熒光的及其他的方式中。不一定都是,但許多這些所需的著色劑不溶于當(dāng)前使用的溶劑。需要制造寬范圍的可能的不溶性著色劑的穩(wěn)定非含水分散體和配制這些分散體到適于書寫工具的油墨中。
Voedisch的美國(guó)專利No.3,455,856公開了印刷油墨和包含懸浮在油改性醇酸樹脂載體中加顏料的樹脂粒子的顏料分散體的制造方法。公開了非熒光染料。美國(guó)專利No.3,455,856沒有公開本發(fā)明的有機(jī)溶劑,也沒有公開書寫工具用油墨組合物,也沒有公開本發(fā)明穩(wěn)定劑的用途。
Mone的美國(guó)專利No.4,079,026公開了含油樹脂基礎(chǔ)印刷油墨,該油墨包含分散在有機(jī)樹脂和油溶劑中的顏料。公開了非熒光顏料。特別優(yōu)選是沸點(diǎn)為約200℃的油溶劑,如由Magie Bros.Oil Company銷售的那些。該油墨用于平版印刷或凸版印刷,不用于書寫工具。此外,美國(guó)專利No.4,079,026沒有公開用于本發(fā)明的穩(wěn)定劑。
Uhlemayr等人的美國(guó)專利No.4,383,860公開了紙印刷油墨,該油墨包含顏料和由碘值小于20的脂肪鏈酸和/或脂肪醇改性的非干燥醇酸樹脂粘合劑。該油墨用于平版印刷,浮雕繪圖,或輪轉(zhuǎn)凹版印刷,不用于本發(fā)明敘述的書寫工具。此外,美國(guó)專利No.4,383,860沒有公開如在本發(fā)明中公開的防止油墨組合物中樹脂聚合的穩(wěn)定劑。
Brower的美國(guó)專利No.5,167,704公開了包括顏料、非石油基有機(jī)溶劑和醇酸樹脂的油墨和油漆組合物。Brower發(fā)明要求在油墨混合物中包括大豆油墨,而本發(fā)明不要求使用大豆油墨。此外,提到了非石油基有機(jī)溶劑的使用導(dǎo)致了更快的干燥速度。美國(guó)專利No.5,167,704沒有公開本發(fā)明的非干燥溶劑,也沒有公開用于防止油墨干燥的穩(wěn)定劑的使用。
Auslander等人的美國(guó)專利No.5,228,316公開了與打印臺(tái)一起使用以減少臺(tái)中堵塞的分散體油墨。油墨包含溶劑、分散在松香酯中的有機(jī)顏料和分散在醇酸樹脂中的氨基甲醛樹脂,所得到的顏色可以是紅色,藍(lán)色,綠色,或黑色。該油墨用于分散體印刷,不用于如本發(fā)明中的書寫工具。此外,美國(guó)專利No.5,228,316沒有公開防止油墨組合物中樹脂聚合的穩(wěn)定劑。
Yano等人的美國(guó)專利No.5,702,512公開了用于書寫工具的油墨組合物。該組合物包含作為顏料的二氧化鈦、樹脂和兩種其它化合物,A和B,以再分散沉淀的顏料?;衔顰必須包含至少一個(gè)酰胺或氨基,化合物B必須由磷酸或磷酸鹽化合物形成。著色的顏料,如無機(jī)顏料,有機(jī)顏料和金屬粉末顏料,也可以加入到Y(jié)ano的油墨組合物中。美國(guó)專利No.5,702,512沒有公開分散在樹脂中的顏料,也沒有公開用于防止油墨干燥的穩(wěn)定劑的使用。
Fujita的美國(guó)專利No.5,849,814公開了用于書寫板的可擦除的油墨組合物。該組合物包含顏料,顏料分散體樹脂,非含水環(huán)境溫度下非揮發(fā)性液體除去劑和非含水環(huán)境溫度下有揮發(fā)性的有機(jī)溶劑,其中顏料分散體樹脂相對(duì)于顏料的數(shù)量為約2%-約10%。公開了非熒光顏料。美國(guó)專利No.5,849,814公開了在環(huán)境溫度下?lián)]發(fā)性溶劑的使用。此外,它闡明了Fujita油墨組合物在與書寫板表面無關(guān)的時(shí)間-擦除性能上的優(yōu)異性。美國(guó)專利No.5,849,814沒有公開用于書寫工具的油墨組合物,也沒有公開高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑,也沒有公開除了書寫板以外的書寫表面。
Beck等人的美國(guó)專利No.5,814,139公開了包括至少一種酞菁顏料,通常圓珠筆膏狀樹脂和有機(jī)溶劑的無水圓珠筆糊劑的制備方法。美國(guó)專利No.5,814,139沒有公開防止油墨組合物中樹脂聚合的穩(wěn)定劑。
Loftin的美國(guó)專利No.5,919,858公開了含有含水基標(biāo)記油墨的可擦除油墨組合物,該標(biāo)記油墨含有水、著色劑和膠乳乳液,該膠乳乳液含有苯乙烯含量小于約35%的苯乙烯丁二烯共聚物。公開了顏料如炭黑和普魯士藍(lán)。美國(guó)專利No.5,919,858沒有公開本發(fā)明的非含水組合物。
Ikai等人的美國(guó)專利No.5,942,027公開了包含有機(jī)溶劑、著色劑、樹脂和主要平均粒徑為7-40nm和比表面積(BET法)為50-380m2/g的細(xì)粒子二氧化硅的圓珠筆油墨。公開了無機(jī)顏料,如二氧化鈦,炭黑和金屬粉末,和有機(jī)顏料,如偶氮色淀,不溶性偶氮顏料,螯合物偶氮顏料,酞花青顏料,苝顏料,蒽醌顏料,喹吖啶酮顏料,染料色淀,硝基顏料和亞硝基顏料。也公開了25℃下粘度為1000-5000mPas的油墨。美國(guó)專利No.5,942,027沒有公開分散在樹脂中的顏料或如在本發(fā)明中所述的用于防止油墨干燥的穩(wěn)定劑的使用。
Tomiya等人的美國(guó)專利No.5,942,028公開了β型銅酞菁顏料印刷油墨的制備方法,該油墨包含銅酞菁和印刷油墨樹脂。美國(guó)專利No.5,942,028沒有公開用于書寫工具的油墨組合物,也沒有公開防止油墨組合物中樹脂聚合的穩(wěn)定劑。
Revol的美國(guó)專利No.5,965,633公開了包含堿溶性或可分散粘合材料的平版印刷油墨,該粘合材料是酸官能的硬樹脂與脂肪酸酯油和/或醇酸樹脂的反應(yīng)產(chǎn)物。美國(guó)專利No.5,965,633沒有公開用于書寫工具的油墨組合物,也沒有公開防止油墨組合物中樹脂聚合的穩(wěn)定劑。
平版印刷油墨的制造不同于手寫油墨的制造。對(duì)于平版印刷油墨,一個(gè)目的是一旦油墨印刷后,油墨就干燥。例如,油墨化學(xué)家通常希望油墨盡快地干燥或固化以便處理和裝訂印刷物品(如在雜志或書籍中)而使油墨在印張上沒有擦跡或涂污。因此,在油墨印刷之后,加入添加劑以聚合醇酸樹脂或與空氣反應(yīng)(例如,使用投入油墨中的金屬干燥劑如環(huán)烷酸鈷、錳、鉛)。這不同于手寫油墨的目的,它要阻止油墨干燥以使之在書寫工具中持續(xù)使用。本發(fā)明解決此需要。
需要包含許多不同類型不溶性著色劑的書寫工具油墨。本發(fā)明克服了與分散這些著色劑和穩(wěn)定化有關(guān)的問題,由于抵抗聚合,用于分散這些著色劑的樹脂使之能夠用于制備可用的書寫油墨,該油墨可使用常規(guī)的書寫工具輸送。
發(fā)明概述本發(fā)明的油墨公開了可用于常規(guī)書寫工具的多相非含水,非熒光油墨。特別地,該油墨包含寬的和變化范圍的分散在樹脂中的不溶性著色劑。更特別地,用于分散這些著色劑的樹脂是醇酸樹脂。甚至更特別地,當(dāng)用于油墨時(shí)通過使用抗氧劑穩(wěn)定此樹脂/著色劑分散體以抗固化或聚合。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,用于書寫工具的非熒光油墨組合物含有分散在樹脂中的非熒光顏料、穩(wěn)定劑和高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑,其中油墨組合物的穩(wěn)定劑防止樹脂聚合并且油墨組合物具有可用于書寫工具的粘度。用于分散這些顏料的優(yōu)選樹脂是醇酸樹脂。為在用于書寫工具的油墨中使用醇酸樹脂,必須使用穩(wěn)定劑防止醇酸樹脂聚合形成堅(jiān)固的不溶性膜。如果醇酸樹脂在書寫工具中聚合,書寫工具變得不起作用,即不能書寫。
本發(fā)明的油墨組合物是多相的,不是均相的。
非熒光顏料可以單獨(dú)使用或以兩種或更多種非熒光顏料的混合物的形式使用。優(yōu)選,非熒光顏料在油墨組合物中的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約60wt%。優(yōu)選,非熒光顏料選自有機(jī)顏料、無機(jī)顏料、金屬顏料、磷光的顏料、光致變色顏料、熱致變色顏料、虹彩顏料、珠光顏料和液晶顏料。
優(yōu)選本發(fā)明油墨組合物在20℃下的粘度小于500,000cPs。更優(yōu)選本發(fā)明油墨組合物在20℃下的粘度為約1000-約50,000cPs。
其中分散非熒光顏料的樹脂可單獨(dú)存在或以樹脂混合物存在。優(yōu)選,該樹脂是醇酸樹脂,更優(yōu)選,醇酸樹脂是油改性的醇酸樹脂。優(yōu)選,含有分散在醇酸樹脂中的非熒光顏料的油墨組合物進(jìn)一步含有抗氧劑穩(wěn)定劑,如BHT(丁基化羥基甲苯)、肟、對(duì)苯二酚和維生素E。
有機(jī)溶劑可以單獨(dú)使用或以兩種或更多種有機(jī)溶劑混合物的形式使用。優(yōu)選,有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)大于100℃。溶劑的例子包括,但不局限于,烴、醇、多元醇、多元醇醚、酮、吡咯烷酮、內(nèi)酯或其混合物。優(yōu)選,烴熔劑選自脂族烴、環(huán)烷烴和芳族烴及其混合物。優(yōu)選,有機(jī)溶劑的存在量為油墨組合物的約1wt%-約90wt%。最優(yōu)選,有機(jī)溶劑的存在量為油墨組合物的約20wt%-約65wt%。
穩(wěn)定劑可單獨(dú)使用或以兩種或更多種穩(wěn)定劑混合物的形式使用。優(yōu)選,穩(wěn)定劑是對(duì)苯二酚。優(yōu)選,穩(wěn)定劑在油墨組合物中的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約30wt%。更優(yōu)選,穩(wěn)定劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約10wt%。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,非熒光油墨組合物含有在高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑中的非熒光顏料分散體,穩(wěn)定劑和抗氧劑。優(yōu)選,抗氧劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約30wt%。更優(yōu)選,抗氧劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約10wt%。優(yōu)選,抗氧劑選自生育酚(tocopherals)、丁基化羥基甲苯、丁子香酚和對(duì)苯二酚。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,非熒光油墨組合物含有在高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑中的非熒光顏料分散體,穩(wěn)定劑和第二樹脂。第二樹脂可能單獨(dú)使用或以兩種或更多種樹脂混合物的形式使用。優(yōu)選,第二樹脂的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約50wt%。更優(yōu)選,第二樹脂的存在量為油墨組合物的約1wt%-約20wt%。
優(yōu)選,第二樹脂選自聚酯、聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、丙烯腈丁二烯共聚物、聚異丁烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚甲醛、聚砜、聚苯硫醚、聚乙烯酯、蜜胺樹脂、乙烯基酯、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、聚氨酯、聚醚砜、聚縮醛、酚醛樹脂、聚酯碳酸酯、聚醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚芳基化物、聚亞芳基硫、聚酮、聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、松香酯、烴樹脂,其共聚物、接枝物、共混物和混合物。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,非熒光油墨組合物含有在高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑中的非熒光顏料分散體,穩(wěn)定劑和增塑劑。增塑劑可單獨(dú)使用或以兩種或更多種增塑劑混合物的形式使用。優(yōu)選,增塑劑是2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯。優(yōu)選,增塑劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約40wt%,更優(yōu)選,約1wt%-約20wt%和最優(yōu)選,約2wt%-約15wt%。
本發(fā)明的油墨組合物可進(jìn)一步含有潤(rùn)滑劑,金屬減活劑,螯合劑,分散劑和防結(jié)皮劑,單獨(dú)地或其混合物。優(yōu)選,防結(jié)皮劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約2wt%,防結(jié)皮劑可單獨(dú)使用或以兩種或更多種防結(jié)皮劑混合物的形式使用。優(yōu)選,防結(jié)皮劑是肟。最優(yōu)選,防結(jié)皮劑是甲基乙基酮肟。潤(rùn)滑劑可能單獨(dú)使用或以兩種或更多種潤(rùn)滑劑混合物的形式使用。優(yōu)選,潤(rùn)滑劑選自醇酯、酰胺、多元醇酯、脂肪酸、脂肪醇、硅氧烷、液體聚烯烴和脂肪酸金屬鹽。最優(yōu)選,潤(rùn)滑劑是液體聚乙烯蠟。優(yōu)選,潤(rùn)滑劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約30wt%,更優(yōu)選,潤(rùn)滑劑的存在量為油墨組合物的約1wt%-約15wt%,這類另外組分的總數(shù)量通常為約0.1wt%-約30wt%和,優(yōu)選,約0.1wt%-約10wt%。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,書寫工具包括包含本發(fā)明油墨的油墨貯存元件或管件。油墨貯存元件或管件可由任何如下聚合物材料制備聚酯、聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯、苯乙烯丁二烯共聚物、沖擊改性的苯乙烯丁二烯共聚物、苯乙烯丙烯腈共聚物、丙烯腈丁二烯共聚物、聚異丁烯、乙烯基、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚酰胺,如尼龍,聚酰亞胺、聚甲醛、聚砜、聚苯硫醚、聚乙烯酯、蜜胺、乙烯基酯、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、聚氨酯、聚醚砜、聚縮醛、酚醛塑料、聚酯碳酸酯、聚醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚芳基化物、聚亞芳基硫、聚酮、聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、含氟聚合物,其共聚物、接枝物、共混物和混合物。同樣,由上列聚合物制備的任何油墨元件或管件可以由表面處理如氟化、電暈氧化等改性以改進(jìn)油墨輸送的性能。優(yōu)選,油墨貯存元件由聚合物材料如含氟聚合物、乙烯基、尼龍和氟化聚丙烯制成。
在本發(fā)明中預(yù)想了許多顏色(和共混物)和光學(xué)效應(yīng)。此外,本發(fā)明的油墨顯示平滑的書寫性能。
優(yōu)選實(shí)施方案的描述在此使用的術(shù)語“非熒光顏料分散體”是分散在樹脂或樹脂混合物中的不溶性非熒光著色劑。由于著色劑分散在樹脂中,非熒光顏料分散體是多相油墨組合物,與均相油墨組合物正相反。
在此使用的術(shù)語“醇酸樹脂”是通過多元醇,如甘油,和多元酸,如鄰苯二甲酸酐的縮合而形成的合成樹脂。在此使用的術(shù)語“油改性的醇酸樹脂”是其中多元酸部分地由一元酸取代的醇酸樹脂。
在此使用的術(shù)語“穩(wěn)定劑”是用于防止油墨聚合以及防止隨時(shí)間的過去本體油墨的變色和粘度變化的油墨用添加劑。穩(wěn)定劑的例子是二羥基苯衍生物、羥基苯,如丁基化羥基甲苯和對(duì)苯二酚。
在此使用的術(shù)語“增塑劑”是有機(jī)添加劑,用于使油墨膜更為柔性。增塑劑的例子是非揮發(fā)性有機(jī)液體和低熔點(diǎn)固體,如鄰苯二甲酸酯、己二酸酯和癸二酸酯、磷酸三甲酚酯和蓖麻油。
在此使用的術(shù)語“防結(jié)皮劑”是用于抑制在油墨曝露表面上形成氧化膜的液體抗氧劑。
在此使用的術(shù)語“高沸點(diǎn)溶劑”是沸點(diǎn)大于100℃或212F的溶劑。優(yōu)選,沸點(diǎn)為約200℃-700℃。優(yōu)選,有機(jī)溶劑的存在量為油墨組合物的約5wt%-約50wt%。優(yōu)選的溶劑是Magiesol溶劑(MagieBrothers,F(xiàn)ranklin Park,IL)如Magiesol 470油、Magiesol 52油、Magiesol 62油、和Magiesol 60油。Magiesol 470油是沸點(diǎn)為230℃-280℃的脫硫中間餾分。Magiesol 52油是沸點(diǎn)為270-310℃的脫硫中間餾分和技術(shù)級(jí)白油共混物。Magiesol 62和60是沸點(diǎn)為300℃-400℃的技術(shù)級(jí)白油。
在此使用的術(shù)語“顏料”指的是在整個(gè)著色過程中保持不溶的不溶性固體。
在此使用的術(shù)語“光澤”指的是光線在一個(gè)方向的反射。無光澤、無光面在許多方向散射光線,而光滑的平面會(huì)在較少的方向或甚至一個(gè)方向上散射光。
在此使用的術(shù)語“虹彩色的”指的是出自透明薄層表面的光線的干涉結(jié)果。
在此使用的術(shù)語“發(fā)光顏料”,也稱為“磷光顏料”指的是在黑暗中發(fā)光的顏料。特別地,磷光顏料在照明,如日光或紫外輻射曝露期間儲(chǔ)存能量,當(dāng)切斷照明時(shí)以可見光釋放輻射。
在此與一個(gè)或多個(gè)數(shù)目或數(shù)值范圍結(jié)合使用的術(shù)語“約”應(yīng)該理解為意指所有這樣的數(shù)目,包括在范圍內(nèi)的所有數(shù)目。
優(yōu)選的組合物含有在高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑中的非熒光顏料分散體和穩(wěn)定劑。非熒光顏料分散體是分散在液體介質(zhì)中的不溶性非熒光著色劑??墒褂萌魏螛渲?,優(yōu)選醇酸樹脂,最優(yōu)選油改性的醇酸樹脂。非熒光顏料分散體的制備對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。制備非熒光顏料分散體的例子公開于Higuchi等人的美國(guó)專利No.4,404,318和Lu等人的美國(guó)專利No.5,820,667。
非熒光顏料可以單獨(dú)使用或以兩種或更多非熒光顏料混合物的形式使用。優(yōu)選,非熒光顏料在油墨組合物中的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約60wt%。優(yōu)選,非熒光顏料選自有機(jī)顏料、無機(jī)顏料、金屬顏料、磷光顏料、光致變色顏料、熱致變色顏料、虹彩顏料、珠光顏料和液晶顏料。
顏料的數(shù)量決取于所需的顏色。將二氧化鈦白或類似白顏料向有色顏料中加入獲得淺顏色。
有機(jī)顏料一般可分成三類顏料染料、調(diào)色劑和色淀。適于本發(fā)明的有機(jī)顏料包括,但不局限于,(1)偶氮顏料,如對(duì)位紅、顏料紅6、甲苯胺紅、萘酚紅、萘酚栗色沉淀的偶氮、吡唑啉酮紅、二硝基苯胺橙、吡唑啉酮橙、漢薩黃和二芳基化物(由在Charlotte,NC的BASF、在Newport,DE的Ciba Specialty Pigments和在Cincinnati,Ohio的Sun Chemical Company提供);(2)沉淀的偶氮或金屬化偶氮顏料,如立索紅、立索爾寶紅B(BON顏料)、永久紅2B(BON顏料)、立索紅2G(BON顏料)、黃BON栗色、Lake Bordeaux、和鎳偶氮黃(由在Charlotte,NC的BASF、在Newport,DE的Ciba Specialty Pigments和在Cincinnati,Ohio的Sun Chemical Company提供);(3)縮合偶氮顏料,如Cromophtal(Ciba-Geigy);(4)堿性染料顏料,如ketonimes、噻嗪、氧雜蒽和三芳基甲烷;(5)酞花青顏料(由在Charlotte,NC的BASF、在Newport,DE的Ciba Specialty Pigments和在Cincinnati,Ohio的Sun Chemical Company提供);(6)喹吖啶酮顏料,如2,9-二甲基喹吖啶酮、喹吖啶酮醌和4,11-二氯喹吖啶酮(由在Newport,DE的Ciba Specialty Pigments和在Cincinnati,Ohio的Sun Chemical Company提供);(7)硫代靛青顏料,如4,4′-二氯-7,7′-二甲基硫代靛青、4,4′,7,7′-四氯硫代靛青、5,5′-二氯-7,7′-二甲基硫代靛青(由在Charlotte,NC的BASF、在Newport,DE的Ciba Specialty Pigment s和在Cincinnati,Ohio的Sun Chemical Company提供);(8)萘的perinones或二酰亞胺,如perinone橙(由在Charlotte,NC的BASF、在Newport,DE的CibaSpecialty Pigments和在Cincinnati,Ohio的Sun ChemicalCompany提供);(9)苝,如苝栗色和苝bordeaux和(10)蒽醌,如陰丹酮藍(lán)、異二苯并蒽酮紫和安特拉嘧啶黃(由在Charlotte,NC的BASF、在Newport,DE的Ciba Specialty Pigments和在Cincinnati,Ohio的Sun Chemical Company提供)。
無機(jī)顏料一般可分成以下類別(1)氧化鐵、(2)氧化鉻、(3)鉻酸鹽顏料,它們是PbCrO4,PbSO4,PbO和PbMoO4的混合物、(4)二氧化鈦混合相顏料、(5)鎘、(6)群青顏料、(7)鐵氰藍(lán)色顏料和(8)炭黑。適于本發(fā)明的無機(jī)顏料包括,但不局限于,(1)氧化鐵顏料(由在Pittsburgh,PA的Bayer Corporation和在Cleveland,Ohio的Cleveland Pigment and Color制造)如Persion鐵紅氧化物、西班牙氧化物黃土、煅黃土、赭石、土耳其褐、煅棕土、褐鐵礦和隕鐵和磁鐵礦的煅燒物;(2)氧化鉻顏料(由在New Brighton,PA的CeramicColor and Chemical Mfg.Corp.和在Cleveland,Ohio的Ferro Corp生產(chǎn));(3)鉻酸鹽顏料(由在Cleveland,Ohio的Cleveland Pigmentand Color和在Dowington,PA.的Johnson Matthey生產(chǎn)),如鉻櫻紅黃,淡(檸檬)鉻黃,中等黃,鉻橙(淡色和暗色)和鉬橙紅;(4)二氧化鈦(由在Savannah,GA的Kemira Pigments和在San Francisco,Calif.的I shihara Corp.USA生產(chǎn))和混合相二氧化鈦顏料(由在NewBrighton,PA的Ceramic Color and Chemical Mfg.Corp.和在Cleveland,Ohio的Ferro Corp生產(chǎn)),即通過向二氧化鈦晶格中引入外來離子獲得的混合物;(5)鎘顏料,例如,通過共沉淀硫酸鋇和濃縮顏料所獲得的;(6)群青顏料(由在Clevel and,OH的FerroCorporation和在Cleveland,OH的Cleveland Pigment and Color生產(chǎn)),它是通式為Na8Al6Si6O24S(2-4)的硅酸鋁和(7)鐵藍(lán)顏料(由在Dowington,PA的Johnson Matthey和在Belpre,Ohio的Degussa-Huls生產(chǎn)),它由鐵-氰氫酸的堿性鐵鹽組成,它包含二價(jià)以及三價(jià)鐵,如Milori、Chinese、Prussian和調(diào)色藍(lán)。
典型地從金屬元素和它們的合金,如鋁、銅、青銅和鋅制備金屬顏料。適用本發(fā)明的金屬顏料包括,但不限于,(1)箔型或非箔型的鋁片狀顏料(由在Tamaqua,PA的Silberline和在West Chicago,IL.的MD-Both Industries生產(chǎn));(2)青銅顏料(由在Flemington,N.J.的U.S.Bronze Powders生產(chǎn))和(3)鋅粉(由Meadowbrook Company,New York,N.Y.和在Trenton,N.J.的R.E.Carroll,Inc.生產(chǎn))。典型地在箔型鋁片狀顏料制造中使用硬脂酸作為碾磨潤(rùn)滑劑生產(chǎn)箔型鋁片。對(duì)于非箔型鋁片,使用長(zhǎng)鏈不飽和脂肪酸如油酸。已經(jīng)表明鋁片狀顏料箔型和非箔型性能是出于在媒介物和涂敷到鋁片上的脂肪酸單分子層之間的界面張力差.優(yōu)選,鋁片狀顏料的厚度為約0.1微米-約2微米。優(yōu)選,鋁片狀顏料的直徑為約1-200微米。
炭黑顏料(由在Billerica,Mass.的Cabot Corporation和在Belpre,Ohio的Degussa-Huls生產(chǎn))由膠體尺寸的幾乎純碳組成,不同等級(jí)的炭黑的變化與平均粒度有關(guān)。炭黑的粒度為約1nm-500nm。例如,深色槽法炭黑的粒徑為100-140,中等色槽法炭黑的粒徑為160-270,中等顏色爐法炭黑的粒徑為170-270,兩色爐法炭黑的粒徑為290-700和熱裂法炭黑的粒徑為2250-3000。可以使用爐法、沖擊法(槽法或輥筒)、熱裂法、燈黑和乙炔熱裂化制備炭黑。適于本發(fā)明的炭黑顏料包括,但不限于,深色槽法炭黑、中等色槽法炭黑、中等色爐法炭黑、兩色爐法炭黑、熱裂法炭黑、石墨、骨黑、植物黑和礦物黑。
適于本發(fā)明的珠光顏料包括,但不限于,Iriodin(EM Industries,Hawthorne,N.Y.)Silverwhite顏料(100系列),它由相對(duì)薄的二氧化鈦層包圍的云母組成;IriodinInterference顏料(200系列)Iriodin金光澤顏料(300系列)它由二氧化鈦層和氧化鐵層覆蓋的云母核組成;Iriodin金屬光澤顏料(500系列),它由氧化鐵層覆蓋的云母核組成和IriodingWR顏料(9000系列)。
發(fā)光或磷光顏料主要地由硫化鋅和鋅-鎘硫化物組成。發(fā)光顏料比金屬顏料略微粒粗和是無色或具有淺色。適于本發(fā)明的發(fā)光顏料包括,但不限于,LUMILUXN-顏料,它發(fā)出黃-綠色光、LUMILUXZ顏料,它發(fā)出藍(lán)色光、LUMILUXR顏料、LUMILUXB顏料、LUMILUXQ顏料、LUMILUXCD顏料和LUMILUXR Effect-顏料。LUMILUX顏料可購自Riedel-de Ha n(Seelze,GE)。
適于本發(fā)明的光致變色顏料的例子包括,但不限于,螺噁嗪類型化合物、螺吡喃類型化合物和吡喃類型化合物。螺噁嗪類型化合物的例子包括1,3,3-三甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],5-氯-1,3,3-三甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪]和1,3,3,5-四甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪];1,3,3-三甲基-9′-甲氧基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],1,3,3,5-四甲基-9′-甲氧基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪]和1,3,3,5,6-五甲基-9′-甲氧基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪];4-三氟甲基-1,3,3-三甲基-5′-甲氧基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],6′-三氟甲基-1,3,3,-三甲基-5′-甲氧基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪]和4-三氟甲基-1,3,3-三甲基-9′-甲氧基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪];1,3,5,6-四甲基-3-乙基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)吡啶并(3,2-f)(1,4)-苯并噁嗪],1,3,3,5,6-五甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)吡啶并(3,2-f)(1,4)-苯并噁嗪]和1-甲基-3,3-二苯基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)吡啶并(3,2-f)(1,4-苯并噁嗪);1-芐基-3,3-二甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],1-(4-甲氧基芐基)-3,3-二甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],1-(3,5-二甲基芐基)-3,3-二甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],1-(4-氯芐基)-3,3-二甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪]和1-(2-氟芐基)-3,3-二甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪];6′-哌啶-1,3,3-三甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],6′-二氫吲哚-1,3,3-三甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)(1,4)-噁嗪],螺吡喃類型化合物的例子是1-(2,3,4,5-五甲基芐基)-3,3-二甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)-吡喃]和1-(2-甲氧基-5-硝基芐基)-3,3-二甲基螺[二氫吲哚-2,3′-(3H)萘并(2,1-b)-吡喃]。吡喃類型化合物的例子包括2,2-二-對(duì)甲氧基苯基萘并(2,1-b)吡喃,2,2-二-對(duì)甲氧基苯基菲(2,1-b)吡喃,2,2-二苯基萘并(2,1-b)吡喃和2,2-二苯基菲(2,1-b)吡喃。
適于本發(fā)明的熱致變色顏料的例子包括,但不限于在Kamada等人的美國(guó)專利No.4,957,949中公開的那些。
適于本發(fā)明的液晶顏料的例子包括,但不限于由在Michigan的Wacker Silicones Corporation制備的Helicone HC系列液晶顏料。
樹脂可以單獨(dú)使用或以兩種或多種樹脂混合物的形式使用。適用于作為本發(fā)明第二樹脂的樹脂包括,但不限于,熱塑性、熱固性、加成和縮合聚合物。示例性例子包括,但不限于,聚酯、聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、丙烯腈丁二烯共聚物、聚異丁烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚甲醛、聚砜、聚苯硫醚、聚乙烯酯、蜜胺樹脂、乙烯基酯、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、聚氨酯、聚醚砜、聚縮醛、酚醛樹脂、聚酯碳酸酯、聚醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚芳基化物、聚亞芳基硫、聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、松香酯、烴樹脂,及其共聚物、接枝物、共混物和混合物。這些聚合物的共聚物和共混物對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的,如是可用作接枝聚合物中的主鏈或接枝的聚合物的聚合物。
醇酸樹脂是用于本發(fā)明非熒光顏料分散體的優(yōu)選樹脂。用于本發(fā)明的醇酸樹脂的例子是來自Akzo Nobel的醇酸樹脂(Matteson,IL),如AKA 1317,#3大豆醇酸樹脂、AKA1275,#7超熒石醇酸樹脂、AKA1235,高分子量#5醇酸樹脂,AKA 1163,#7大豆醇酸樹脂、AKA 1162,金屬綴飾醇酸樹脂、AKA 1110,#3超熒石醇酸樹脂、AKA 1109,#1超熒石醇酸樹脂和AKA 1100,#00石醇酸樹脂。更優(yōu)選的醇酸樹脂是油改性或脂肪酸改性的醇酸樹脂。
抗氧劑可以單獨(dú)使用或以兩種或多種抗氧劑的混合物形式使用??寡鮿┑睦影?,但不限于(1)受阻酚[如由在Charlotte,NC的3V inc.生產(chǎn)的Alvinox 100或由在Norcross,GA的Mayzo Inc生產(chǎn)的BNX1000]或由Eastman Chemical Co.生產(chǎn)的BHT(丁基化羥基甲苯)或由在Connecticut的Vanderbilt Chemical Co生產(chǎn)的Vanox SKT],(2)亞烷基雙、三、和多酚[如由在Perrysburg,Ohio的CYTEC生產(chǎn)的Cyanox系列(425,1790,2246)],(3)硫化二、三、和多烷基酚[如由在Basel,Switzerland的Ciba Geigy生產(chǎn)的Irganox 1035]、(4)胺[如由在England的Zeneca Specialties生產(chǎn)的PTZ吩噻嗪或由在Connecticut的Uniroyal Chemical Co生產(chǎn)的Naugard系列(A,J,Q,SA,445)];(5)酯[如Argus系列(DLTDP,DSTDP,DMTDP,DTDTDP)在Greenwich,CT.的Witco Polymer Additives生產(chǎn)],(6)有機(jī)亞磷酸酯和磷酸酯如[由在Richmond,VA的Albright & Wilson生產(chǎn)的Albrite系列(BTDHP,DBHP,DLHP)];(7)由在Tenn.的EastmanChemical Co生產(chǎn)的沒食子酸丙酯;(8)由在St.Louis,MO的Monsanto Chemical Co生產(chǎn)的對(duì)苯二酚,(9)生育酚,如維生素E和(10)丁香酚(丁香的油)。優(yōu)選的抗氧劑是由A.D.M.(Decatur,IL)銷售的維生素E、由Eastman Chemical(Kingsport,TN)銷售的BHT(丁基化羥基甲苯)和由Aldrich Chemical Co.(Milwaukee,WI)銷售的丁香酚。最優(yōu)選是BHT。優(yōu)選,抗氧劑在油墨組合物中的存在量為約0.1wt%-約30wt%,最優(yōu)選,約0.1-10wt%。
UV吸收劑可以單獨(dú)使用或以兩種或多種UV吸收劑混合物的形式使用。UV吸收劑和光穩(wěn)定劑的例子包括,但不限于,(1)2-(2′-羥苯基)-苯并三唑;(2)取代或未取代苯甲酸的酯,(3)2-羥基二苯酮,(4)丙烯酸酯,(5)鎳化合物,如2,2′-硫代雙-[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-苯酚]的鎳配合物,二丁基二硫代氨基甲酸鎳,單烷基4-羥基-3,5-二-叔丁基芐基膦酸的鎳鹽,酮肟的鎳配合物,或1-苯基-4-月桂基-5-羥基吡唑的鎳配合物,(6)位阻胺,如雙-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯,和雙-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)癸二酸酯和雙-(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)正丁基-3,5-二-叔丁基-4-羥基芐基丙二酸酯;(7)草酰胺和(8)2-(2羥苯基)-1,3,5-三嗪。
增塑劑可以單獨(dú)使用或以兩種或多種增塑劑混合物的形式使用。用于本發(fā)明的增塑劑的例子包括,但不限于,松香酸、乙酸、己二酸、壬二酸、苯甲酸、butiene、多酚、檸檬酸、環(huán)氧、富馬酸、戊二酸、甘油、二醇、線性二元酸、石油、異丁酸、間苯二甲酸酯、內(nèi)酰胺、馬來酸、十四烷酸、腈、油酸、棕櫚酸、石蠟、壬酸、季戊四醇、苯氧基、磷酸、聚酯、蓖麻酸、癸二酸、硬脂酸、苯乙烯、蔗糖、磺酸、妥爾油、和偏苯三酸的衍生物。優(yōu)選,增塑劑是由Eastman ChemicalCo.(Kingsport,TN)銷售的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二異丁酸酯(″TXIB″)。優(yōu)選,增塑劑在油墨組合物中的存在量為約0.1wt%-約40wt%,更優(yōu)選約1wt%-約20wt%,最優(yōu)選約2wt%-約15wt%。
防結(jié)皮劑可以單獨(dú)使用或以兩種或多種防結(jié)皮劑混合物的形式使用。防結(jié)皮劑的例子包括,但不限于有機(jī)化合物的肟族。優(yōu)選,防結(jié)皮劑是由DMG Americas(Westlake,Ohio)銷售的甲基乙基酮肟。優(yōu)選防結(jié)皮劑在油墨組合物中的存在量為約0.1wt%-約2wt%。
潤(rùn)滑劑可以單獨(dú)使用或以兩種或多種潤(rùn)滑劑混合物的形式使用。潤(rùn)滑劑的例子包括,但不限于,(1)醇酯[由在Newark,NJ的CasChem生產(chǎn)的商品Flexricin P-1,P-4,P-6],(2)酰胺[由在Arlington,TX的Croda Univetsal Ins生產(chǎn)的商品Crodamide EBS,EBO,ER],(3)多元醇酯[如由在Fair Lawn,NJ的Lonza生產(chǎn)的商品GlycolubeP],(4)脂肪酸[如由Croda生產(chǎn)的商品Croacid],(5)脂肪醇[如由在Oklahoma的Petrolite Company生產(chǎn)的商品Unilin 350,425,550],(6)硅氧烷[如由在Midland Michigan的Dow Corning生產(chǎn)的商品200,203,MB50-001流體],(7)液體聚烯烴[如由在Newark,NJ的Shamrock Chemical Co生產(chǎn)的VBRSAFLOW]和(8)脂肪酸金屬鹽如由在Greenwich,CT的Witco Corp生產(chǎn)的硬脂酸鋅。優(yōu)選潤(rùn)滑劑是購自Shamrock Chemicals Co.(Newark,NJ)的液體聚乙烯蠟(Versaflow)。優(yōu)選潤(rùn)滑劑在油墨組合物中的存在量為約0.1wt%-約30wt%。更優(yōu)選,潤(rùn)滑劑在油墨組合物中的存在量為約1wt%-約15wt%。
金屬減活劑可以單獨(dú)使用或以兩種或多種金屬減活劑混合物的形式使用。金屬減活劑的例子包括,但不限于,N,N′-二苯基草酰胺、N-水楊醛-N′-水楊?;?,N,N′-雙-(水楊?;?-肼,N,N′-雙-(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基丙酰基)-肼,3-水楊?;被?1,2,4-三唑、雙-(亞芐基)-草酸二酰肼,由在New Haven,CT的Pfizer Chemical Co生產(chǎn)的商品Citrosol 50W,50T,50E,由在New Jersey的GAFCotporation生產(chǎn)的Cheelox HE-24,NTA-14和由在Basel,Switzerland的Ciba Geigy生產(chǎn)的Chel DM-41,DPTA,Irganox1024。
分散劑可以單獨(dú)使用或以兩種或多種分散劑混合物的形式使用。分散劑可以是陰離子、非離子或兩性的??捎玫年庪x子分散劑包括,例如,磺化脂肪酸酯如二辛基磺基琥珀酸鈉、高級(jí)脂肪醇硫酸酯、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯、烷基芳基磺酸酯和烯烴磺酸酯??捎糜诒景l(fā)明的非離子分散劑包括,例如,聚氧乙烯醚化合物如聚氧乙烯烷基醚或聚氧乙烯烷基苯基醚、多元醇脂肪酸酯或多元醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚。油墨組合物可包含數(shù)量不大于約10wt%,優(yōu)選為約0.1wt%-約5wt%的分散劑,基于油墨組合物。
可以加入到本發(fā)明油墨組合物中的另外組分包括填料,表面活性劑和熒光增白劑。這樣另外組分的總數(shù)量典型地為約0.1wt%-約30wt%和優(yōu)選約1wt%-約15wt%。
在本發(fā)明的另-個(gè)實(shí)施方案中,書寫工具包括含有本發(fā)明油墨的油墨貯存元件或管件。油墨貯存元件或管件可由如下任何聚合物材料制備聚酯、聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、丙烯腈丁二烯共聚物、聚異丁烯、乙烯基、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯、乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚酰胺,如尼龍,聚酰亞胺、聚甲醛、聚砜、聚苯硫醚、聚乙烯基酯、蜜胺、乙烯基酯、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、聚氨酯、聚醚砜、聚縮醛、酚醛樹脂、聚酯碳酸酯、聚醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚芳基化物、聚亞芳基硫、聚酮、聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、含氟聚合物,其共聚物、接枝物、共混物和混合物。同樣,由上列聚合物制備的油墨元件或管件可以由表面處理如氟化、電暈氧化等改性以改進(jìn)油墨輸送的性能。優(yōu)選,油墨貯存元件由聚合物材料如含氟聚合物、乙烯基、尼龍和氟化聚丙烯制成。最優(yōu)選,聚合物材料是含氟聚合物如氟化乙烯丙烯或來自Dupont的″FEP″。
實(shí)施例通過使用如下實(shí)施例最好地描述本發(fā)明的油墨組合物,然而,本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。除非另外說明,所有組分以重量份(pbw)列出。
實(shí)施例1書寫工具用金屬油墨如表1所示配制本發(fā)明金屬油墨的實(shí)施例。
表1
*由在West Chicago,IL的MD-BOTH Industries生產(chǎn)。Unipak9401是分散在醇酸樹脂和高沸點(diǎn)中間餾出物溶劑中的小粒徑黃銅薄片。
**由在West Chicago,IL的MD-BOTH Industries生產(chǎn)。Unipak9400是分散在醇酸樹脂和高沸點(diǎn)中間餾出物溶劑中的小粒徑黃銅薄片。
***由在West Chicago,IL的MD-BOTH Industries生產(chǎn)。8677PMS877是分散在醇酸樹脂和高沸點(diǎn)中間餾出物溶劑中的小粒徑鋁薄片。
****由在Franklin Park,IL的Magie Brothers Oil Company生產(chǎn)。
*****由在Naugatuck,CT的Uniroyal Chemical Company生產(chǎn)的BHT(丁基化羥基甲苯)。
實(shí)施例2用于書寫工具的有機(jī)顏料油墨如表2所示配制本發(fā)明有機(jī)顏料油墨的實(shí)施例。
表2
*由在Cincinnati,Ohio的Hilton Davis Chemical Company生產(chǎn)。66S701是分散在大豆油中的大豆油醇酸樹脂與烴樹脂中的酞菁藍(lán)顏料。
**由在Cincinnati,Ohio的Hilton Davis Chemical Company生產(chǎn)。13L540是分散在Magiesol 52油中的油改性醇酸樹脂與烴樹脂中的酞菁綠顏料。
***由在Cincinnati,Ohio的Hilton Davis Chemical Company生產(chǎn)。13L520是分散在Magiesol 52油中的油改性醇酸樹脂與烴樹脂中的有機(jī)黃顏料(顏料黃74)。
****由在Cincinnati,Ohio的Hilton Davis Chemical Company生產(chǎn)。13L510是分散在Magiesol 52油中的油改性醇酸樹脂與烴樹脂中的紅有機(jī)顏料(萘酚紅)。
*****由在Franklin Park,IL的Magie Brothers Oil Company生產(chǎn)。
******由在Kingsport,TN的Eastman Chemical Company生產(chǎn)。
實(shí)施例3用于書寫工具的無機(jī)顏料油墨如表3所示配制本發(fā)明無機(jī)顏料油墨的實(shí)施例。
表3
*由Runnymede Dispetsions Ltd.(England)生產(chǎn)。Magnakyd6/LO/PX1459是分散在礦物油中的油改性醇酸樹脂中的金紅石二氧化鈦顏料。
**由Runnymede Dispersions Ltd.(England)生產(chǎn)。Magnakyd42T/LO/PX1465是分散在礦物油中的油改性醇酸樹脂中的氧化鐵黃顏料(顏料黃42)。
***由Runnymede Dispersions Ltd.(England)生產(chǎn)。Magnakyd101T/LO/PX1463是分散在礦物油中的油改性醇酸樹脂中的氧化鐵紅顏料(顏料紅101)。
****由Runnymede Dispersions Ltd.(England)生產(chǎn)。Magnakyd7LF/LO/PX1481是分散在礦物油中的油改性醇酸樹脂中的炭黑顏料(顏料黑7)。
*****Magiesol 62是由在Franklin Park,IL的Magie BrothersOil Company生產(chǎn)的溶劑。
******由在Decatur,IL的ADM Company生產(chǎn)。
在前述文本中引用的所有專利在此特意地全文引入作為參考。
應(yīng)該理解本權(quán)利要求希望覆蓋本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的所有改變和改進(jìn),在此選擇該優(yōu)選實(shí)施方案是用于說明的目的,它并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明精神和范圍的違背。
權(quán)利要求
1.一種書寫工具用非熒光油墨組合物,含有分散在樹脂中的非熒光顏料,穩(wěn)定劑和高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑,其中油墨組合物的穩(wěn)定劑防止樹脂聚合和油墨組合物具有可用于書寫工具的粘度。
2.權(quán)利要求1的非熒光油墨組合物,其中在20℃下的粘度小于500,000cPs。
3.權(quán)利要求2的非熒光油墨組合物,其中油墨組合物在20℃下的粘度為約1000-約50,000cPs。
4.權(quán)利要求1的油墨組合物,其中組合物是多相油墨組合物。
5.權(quán)利要求1的油墨組合物,其中樹脂是醇酸樹脂。
6.權(quán)利要求5的油墨組合物,其中醇酸樹脂是油改性的醇酸樹脂。
7.權(quán)利要求1的油墨組合物,進(jìn)一步含有第二樹脂。
8.權(quán)利要求7的油墨組合物,其中第二樹脂的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約50wt%。
9.權(quán)利要求8的油墨組合物,其中第二樹脂的存在量為油墨組合物的約1wt%-約20wt%。
10.權(quán)利要求7的油墨組合物,其中第二樹脂選自聚酯、聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、丙烯腈丁二烯共聚物、聚異丁烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚甲醛、聚砜、聚苯硫醚、聚乙烯酯、蜜胺樹脂、乙烯基酯、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、聚氨酯、聚醚砜、聚縮醛、酚醛樹脂、聚酯碳酸酯、聚醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚芳基化物、聚亞芳基硫、聚酮、聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、松香酯、烴樹脂,及其共聚物、接枝物、共混物和混合物。
11.權(quán)利要求1的油墨組合物,其中有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)大于100℃。
12.權(quán)利要求11的油墨組合物,其中有機(jī)溶劑選自烴、醇、多元醇、多元醇醚、酮、吡咯烷酮、內(nèi)酯及其混合物。
13.權(quán)利要求12的油墨組合物,其中烴溶劑選自脂族烴、環(huán)烷烴、芳族烴及其混合物。
14.權(quán)利要求1的非熒光油墨組合物,其中有機(jī)溶劑為油墨組合物的約1wt%-約90wt%。
15.權(quán)利要求14的非熒光油墨組合物,其中有機(jī)溶劑為油墨組合物的約20wt%-約65wt%。
16.權(quán)利要求1的油墨組合物,其中穩(wěn)定劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約30wt%。
17.權(quán)利要求16的油墨組合物,其中穩(wěn)定劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約10wt%。
18.權(quán)利要求1的油墨組合物,進(jìn)一步含有抗氧劑。
19.權(quán)利要求18的油墨組合物,其中抗氧劑選自生育酚、丁基化羥基甲苯、丁香酚和對(duì)苯二酚。
20.權(quán)利要求18的油墨組合物,其中抗氧劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約30wt%。
21.權(quán)利要求1的油墨組合物,進(jìn)一步含有增塑劑。
22.權(quán)利要求21的油墨組合物,其中增塑劑是2,2,4-三甲基-1,2-戊二醇二異丁酸酯。
23.權(quán)利要求21的油墨組合物,其中增塑劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約40wt%。
24.權(quán)利要求23的油墨組合物,其中增塑劑的存在量為油墨組合物的約1wt%-約20wt%。
25.權(quán)利要求24的油墨組合物,其中增塑劑的存在量為約2wt%-約15wt%。
26.權(quán)利要求1的油墨組合物,進(jìn)一步含有防結(jié)皮劑。
27.權(quán)利要求26的油墨組合物,其中防結(jié)皮劑是肟。
28.權(quán)利要求26的油墨組合物,其中防結(jié)皮劑是甲基乙基酮肟。
29.權(quán)利要求26的油墨組合物,其中防結(jié)皮劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約2wt%。
30.權(quán)利要求1的油墨組合物,進(jìn)一步含有潤(rùn)滑劑。
31.權(quán)利要求30的油墨組合物,其中潤(rùn)滑劑選自醇酯、酰胺、多元醇酯、脂肪酸、脂肪醇、硅氧烷、液體聚烯烴和脂肪酸金屬鹽。
32.權(quán)利要求30的油墨組合物,其中潤(rùn)滑劑是液體聚乙烯蠟。
33.權(quán)利要求30的油墨組合物,其中潤(rùn)滑劑的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約30wt%。
34.權(quán)利要求33的油墨組合物,其中潤(rùn)滑劑的存在量為油墨組合物的約1wt%-約15wt%。
35.權(quán)利要求1的非熒光油墨組合物,其中油墨組合物中非熒光顏料的存在量為油墨組合物的約0.1wt%-約60wt%。
36.權(quán)利要求1的油墨組合物,其中非熒光顏料選自有機(jī)顏料、無機(jī)顏料、金屬顏料、磷光顏料、光致變色顏料、熱致變色顏料、虹彩顏料、珠光顏料和液晶顏料。
37.一種包括油墨貯存元件的書寫工具,該油墨貯存元件包含書寫工具用非熒光油墨組合物,該非熒光油墨組合物含有分散在樹脂中的非熒光顏料,穩(wěn)定劑和高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑。
38.權(quán)利要求37的書寫工具,其中由選自如下的聚合物材料制造油墨貯存元件聚酯、聚苯乙烯、高抗沖聚苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、沖擊改性的苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯丙烯腈共聚物、丙烯腈丁二烯共聚物、聚異丁烯、乙烯基、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯醇縮醛、聚丙烯腈、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯、乙烯醋酸乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚甲醛、聚砜、聚苯硫醚、聚乙烯酯、蜜胺樹脂、乙烯基酯、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、聚氨酯、聚醚砜、聚縮醛、酚醛樹脂、聚酯碳酸酯、聚醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚芳基化物、聚亞芳基硫、聚酮、聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、含氟聚合物,及其共聚物、接枝物、共混物和混合物。
39.權(quán)利要求38的書寫工具,其中通過使用氟化或電暈氧化的表面處理改性聚合物材料。
40.權(quán)利要求37的書寫工具,其中由選自如下的聚合物材料制造油墨貯存元件含氟聚合物、乙烯基、尼龍和氟化聚丙烯。
41.權(quán)利要求37的書寫工具,其中書寫工具可在吸墨表面上使用。
42.權(quán)利要求37的書寫工具,其中書寫工具是圓珠筆。
全文摘要
描述一種適用于書寫工具的非含水非熒光油墨組合物,該組合物包括非熒光顏料分散體,穩(wěn)定劑和高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑。油墨組合物也可包含樹脂,增塑劑,防結(jié)皮劑和潤(rùn)滑劑。
文檔編號(hào)B43K5/02GK1484681SQ01817883
公開日2004年3月24日 申請(qǐng)日期2001年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月24日
發(fā)明者M·T·諾瓦克, Q·陳, M T 諾瓦克 申請(qǐng)人:碧克公司