一種可逆變色水彩筆墨水的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及涂料組合物技術領域，具體涉及一種可逆變色水彩筆墨水。
【背景技術】
[0002] 感溫變色顏料是由電子轉移型有機化合物體系制備的。電子轉移型有機化合物是 一類具有特殊化學結構的有機發色體系。在特定溫度下因電子轉移使該有機物的分子結構 發生變化，從而實現顏色轉變。這種變色物質不僅顏色鮮艷，而且可以實現從"有色無色"狀 態的顏色變化，這是重金屬復鹽絡合物型和液晶型可逆感溫變色物質所不具備的。 微膠囊化的可逆感溫變色物質稱為可逆感溫變色顏料（俗稱溫變顏料、感溫粉或溫變 粉）。這種顏料的顆粒呈圓球狀，平均直徑為1~7微米，其內部是變色物質，外部是一層厚 約0. 2~0. 5微米既不能溶解也不會融化的透明外殼，正是它保護了變色物質免受其他化學 物質的侵蝕。
[0003] 水彩筆是兒童常用的繪畫工具，特點是水分足，色彩豐富鮮艷。市場上普遍使用 的水彩筆墨水為油性染料型墨水，顏色固定。對于水彩筆的研宄，主流方向是改善其可 擦洗性能。例如專利公開號CN103589242A公開了一種可擦洗的兒童水彩筆專用墨水， CN104559476A公開了一種環保易洗水彩墨水，CN103205161公開了一種環保易洗水彩墨水 及其制備方法，CN102010633A公開了一種染料型不干水彩墨水組合物。現有的水彩墨水配 方，在著色劑或染料的基礎上，會加入常規的潤濕劑、防腐劑等，并通過其他輔助添加劑的 選擇和組配來實現其預期功能。
[0004] 溫變顏料由于具有特殊的結構和性質，目前在文具產品中主要應用于中性筆水墨 的制備，而用于制備水彩筆墨水還未見報道。
[0005] 有鑒于此，為豐富水彩筆種類，增加其趣味性，特提出本發明。
【發明內容】
[0006] 本發明要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種可逆變色水彩筆墨 水。
[0007] 該可逆變色水彩筆墨水，按質量百分比計，由以下成分組成： 溫變粉10 ~30%或溫變油墨40~60% ; 膠粘劑1~5%; 成膜劑1~1〇%; 保濕劑和潤滑劑5~10% ; 降低粘度劑〇. 1~〇. 5% ; 去尚子水余量。
[0008] 在使用變溫粉或變溫油墨復配成水彩筆墨水時，膠粘劑的選擇是制造合理水彩筆 的關鍵，由于溫變膠囊的粒徑在1~7微米之間，選擇的膠粘劑一方面需要與溫變微膠囊粘 結在一起，一方面又需要與卷包芯的纖維粘結在一起，這樣才能實現制成的成品不分層。溫 變粉或溫變油墨制成的墨水粘度較大，出水不流暢，因而降粘劑也是必不可少的組分之一。 成膜劑與膠粘劑配合共同作為溫變粉或溫變油墨的載體，加上潤滑劑的作用，能夠有效保 持墨水的均勻性和穩定性。保濕劑的加入能夠使水彩筆畫在紙上的色彩溫潤飽滿，干燥后 不會造成紙張收縮變形。
[0009] 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，還包括水性色漿5~30%。本發 明的水彩筆油墨為水溶性體系，為保持體系穩定和書寫性能，同時提高色彩變化方式，可以 加入水性色漿5~30%。制得的水彩筆可以實現從一種顏色到另一種顏色的變化，達到一定 溫度后又回到原有顏色的過程。增加趣味性。
[0010] 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，所述的溫變粉或溫變油墨為 45±5°C，-1~-5°C還原的溫變產品。也就是顏色從40°C開始變淡，45°C以上為無色，冷凍 至-1°C開始慢慢還原，至-5°C顏色變回原有顏色。目前溫變粉或者溫變油墨產品一般變色 溫度在60°C左右，應用范圍較窄。人體的自然體溫在36°左右，本發明選擇上述溫變產品 制成水彩筆后，只要用手輕輕摩擦就可以實現變色，普通冰箱冷藏又可以恢復原有色彩，用 于小孩子變魔術、學寫字、學畫畫等一系列有趣味性的娛樂。溫變原料的顏色幾乎都可以實 現， 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，所述成膜劑為水溶性樹脂。以聚乙 烯醇最佳，具有良好的體系相容性。
[0011] 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，所述膠粘劑為阿拉伯膠或淀 粉。這兩種膠粘劑需要配合醇類潤滑劑使用，才能在體系中呈良好的分散性。
[0012] 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，所述保濕劑為玻尿酸、尿素和 山梨醇中的一種或多種。實驗表明，相較于單獨使用其中一種保濕劑而言，兩種以上成分的 復合物保濕效果更好，尤其是配合聚乙烯醇和阿拉伯膠時，具有良好的成膜性能，可有效減 少墨水表面水分蒸發。
[0013] 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，所述潤滑劑丙二醇、丙三醇、 聚乙二醇和乙二醇中的一種或多種。
[0014] 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，所述降低粘度劑為檸檬酸。檸 檬酸與由丙二醇、丙三醇、聚乙二醇和乙二醇中的幾種組成的潤滑劑結合使用，能夠有效降 低溫變粉和溫變油墨及色漿等著色劑的表面張力，可以提高分散效率，同時可以對墨水體 系凝結現象的產生起到很好的防護作用，保持系統穩定性。
[0015] 作為優選，以上任一所述的可逆變色水彩筆墨水中，所述溫變粉或溫變油墨為 臺灣崇裕科技有限股份公司產品。該公司的溫變粉和溫變油墨產品，顏色變化溫度在 45°C ± 5°C和-1°C ~-5°C之間，更接近人體溫度，適合應用于兒童使用較多的水彩筆中，增 加趣味性。
[0016] 采用上述技術方案后，本發明與現有技術相比具有以下有益效果： 本發明對溫變粉或溫變油墨的特性分析，將其應用于水彩墨水技術領域，通過大量研 宄分析，獲得合理的墨水體系配方，不但可以在不同溫度范圍內呈現不同的顏色變化，而且 配方中各成分互相配合，整個體系對溫變粉或溫變油墨的顏料空間進行完備的立體保護， 墨水在使用時書寫流暢，穩定性強，且長久存放也不會出現嚴重的顏料絮凝和分層現象，延 長保質期。
[0017] 使用本發明墨水制備的水彩筆，具有可逆有區間記憶溫度變色功能，顏色變化上， 可以實現從有色到無色又回到有色，也可以實現從有色到另一種顏色的變化又回到原有顏 色。尤其是選用45°c ±5°c，-l°c~-5°c還原的臺灣崇裕科技有限股份公司溫變產品，人體 的自然體溫在36°C左右，只要用手輕輕摩擦就可以實現變色，普通冰箱冷藏又可以恢復原 有色彩，用于小孩子變魔術、學寫字、學畫畫等一系列有趣味性的娛樂。
【具體實施方式】
[0018] 下面結合具體實施例，對本發明作進一步說明，以助于理解本發明的內容。
[0019] 實施例1有色和無色之間切換的溫變水彩筆墨水 溫變粉和溫變油墨均使用臺灣崇裕科技有限股份公司產品。
[0020] 表1水彩筆墨水體系配方
制備方法： 將溫變粉或溫變油墨，與保濕劑、成膜劑、膠粘劑、降低粘度劑和去離子水充分攪拌均 勻呈穩定細膩均勻的體系，裝入水彩筆管中，水彩筆選擇出水量大的纖維筆尖。
[0021] 表2水彩筆性能檢測結果
溫變中性墨水A為專利201110295426. O說明書實施例中公開的產品。
[0022] 以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應 視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，按質量百分比計，包括以下成分： 溫變粉10 ~30%或溫變油墨40~60% ; 膠粘劑1~5%; 成膜劑1~1〇%; 保濕劑和潤滑劑5~10% ; 降低粘度劑〇. 1~〇. 5% ; 去尚子水余量。2. 根據權利要求1所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，還包括水性色漿5~30%。3. 根據權利要求1或2所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，所述的溫變粉或溫變 油墨為變色溫度45 ± 5°C，-l~-5°C還原的溫變產品。4. 根據權利要求1或2所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，所述成膜劑為水溶性 樹脂。5. 根據權利要求1或2所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，所述膠粘劑為阿拉伯 膠或淀粉。6. 根據權利要求1或2所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，所述保濕劑為玻尿 酸、尿素和山梨醇中的一種或多種。7. 根據權利要求1或2所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，所述潤滑劑丙二醇、 丙三醇、聚乙二醇和乙二醇中的一種或多種。8. 根據權利要求1或2所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，所述降低粘度劑為檸 檬酸。9. 根據權利要求1或2所述的可逆變色水彩筆墨水，其特征在于，所述溫變粉或溫變油 墨為臺灣崇裕科技有限股份公司產品。
【專利摘要】本發明公開了一種可逆變色水彩筆墨水，按質量百分比計，包括溫變粉10~30%或溫變油墨40~60%；膠粘劑1~5%；成膜劑1~10%；保濕劑和潤滑劑5~10%；降低粘度劑0.1~0.5%；去離子水余量。還可以加入水性色漿5~30%。本發明的可逆變色水彩筆墨水，不但可以在不同溫度范圍內呈現不同的顏色變化，而且配方中各成分互相配合，整個體系對溫變粉或溫變油墨的顏料空間進行完備的立體保護，墨水在使用時書寫流暢，穩定性強。尤其是選用45℃±5℃，-1℃~-5℃還原的溫變產品，只要用手輕輕摩擦就可以實現變色，普通冰箱冷藏又可以恢復原有色彩，特別適合兒童變魔術、學寫字、學畫畫等一系列有趣味性的娛樂。
【IPC分類】C09D11/50, C09D11/17
【公開號】CN104927484
【申請號】CN201510311310
【發明人】洪為務
【申請人】洪為務
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月9日