專利名稱：包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子及其溫變中性墨水的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種中性墨水，具體地涉及包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子和使用該粒子的溫變中性墨水。
背景技術：
目前使用在水性墨水的溫變合成粒子都是使用了環(huán)氧樹脂或者是多異氰酸酯為材料，這樣的粒子親水性差，使用在中性墨水中，不易于潤濕分散，墨水的質量和性能穩(wěn)定性是不夠的。由于溫變合成粒子在墨水中不穩(wěn)定，所以溫變合成粒子的粒徑就必須很小，一般都在2微米以下，甚至1微米以下。而包囊在粒子內部的溫變色素的顏色比較暗淡，顯色性本身就比較差，再加上粒子越小，色彩越差。所以這些溫變粒子的實際使用性不好。
綜上所述，本領域缺乏一種顯色性好，粒子大的溫變合成粒子及其溫變中性墨水。發(fā)明內容
本發(fā)明的第一目的在于獲得一種顯色性好，粒子大的溫變合成粒子。
本發(fā)明的第二目的在于獲得一種顯色性好，粒子大的溫變合成粒子的合成方法。
本發(fā)明的第三目的在于獲得一種顯色性好的溫變中性墨水。
本發(fā)明的第四目的在于獲得一種顯色性好的溫變中性墨水的合成方法。
本發(fā)明的第五目的在于獲得一種所述溫變合成粒子的應用。
在本發(fā)明的第一方面，提供了一種包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子，包括表面層和包囊在所述表面層內部的溫變溶液，所述表面層由如下組分得到
聚酯多元醇10-20重量份；
脲基甲酸酸酯55-65重量份；
催化劑0. 1-0. 5重量份；
溶劑20-30重量份；
所述表面親水性合成粒子的粒徑在3微米至6微米之間。
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述聚酯多元醇由3-甲基-1，5-戊烷二醇己二酸與多元醇聚合得到。
優(yōu)選地，所述聚酯多元醇的分子量為1000-3000。
優(yōu)選地，所述聚酯多元醇選自日本可樂麗工業(yè)株式會社生產的聚酯多元醇，如 P-1000、P-2000、P-3000 ；
更優(yōu)選地，選自日本可樂麗工業(yè)株式會社生產的聚酯多元醇P-2000，[聚(3-甲基-1，5-戊烷二醇己二酸)分子量為2000左右。
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述脲基甲酸酸酯選自多異氰酸酯；
優(yōu)選地，所述多異氰酸酯選自尿丁二酮多異氰酸酯、異氰脲酸酯多異氰酸酯、縮二脲多異氰酸酯或其組合；
更優(yōu)選地，所述多異氰酸酯選自脲丁二酮多異氰酸酯(例如DESMDDUR3400)、異氰4脲酸酯多異氰酸酯(例如DESMDDUR3300)、縮二脲多異氰酸酯(例如DESMDDUR3200)或其組合；
最優(yōu)選地，選自德國拜爾公司生產的異氰脲酸酯多異氰酸酯DESMDDUR3300。
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述催化劑選自二月桂酸二丁基錫。
優(yōu)選地，催化劑來自法國科瑪公司的THEDM0LITEC-101。
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，還含有懸浮劑1-5重量份。
優(yōu)選地，使用的懸浮劑為羥甲基纖維素，
更優(yōu)選地，選自日本信越化學工業(yè)株式會社的90SH、100SHUIOSH或其組合。
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述溫變溶液包含溫變色素10-15重量份，顯色劑15-25重量份和顯色控溫劑50-70重量份。
在一優(yōu)選例中，溫變色素可選用的包括黑色素-1 (2-苯氨基-3-甲基-6- 二乙氨基熒烷)；黑色素-2 (2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基熒烷)；結晶紫；結晶紫內酯；紅色素-16 ;3，3-雙(N-辛基-2-甲基吲哚)鄰苯二甲內酯；或藍色素-9 ；
顯色劑選自雙酚A，雙酚AF或其組合；
顯色控溫劑選自大日本化學工業(yè)株式會社生產的FP-60C(熱變溫度為60 65°C，逆變溫度為-10 -15°C )，FD-65C (熱變溫度為65°C，不可逆變)或其組合。
本發(fā)明的第二方面提供一種本發(fā)明所述的表面親水性合成粒子的制備方法，其包括如下步驟
提供溫變溶液；
將聚酯多元醇10-20重量份、脲基甲酸酸酯55-65重量份、催化劑0. 1-0. 5重量份；和溶劑20-30重量份加熱到190°C 士20°C，M±2小時高溫反應得到合成物；
將所述溫變溶液和適量的混合物在懸浮劑水溶液中進行乳化和反應，得到表面親水性合成粒子的分散液；其中所述表面親水性合成粒子的粒徑在3微米至6微米之間。
優(yōu)選地，所述溫變溶液和混合物的重量配比例如為30士 10%的溫變溶液和余量的合成物。
在一具體實施例中，包括如下步驟
(a)將溫變色素、顯色劑和顯色控溫劑加熱溶解混合得到溫變溶液。
(b)將聚酯多元醇、多異氰酸酯、催化劑、溶劑加熱到190°C，24小時高溫反應得到合成物；
(c)將溫變溶液和合成物在懸浮劑水溶液中進行乳化和反應得到合成粒子分散液
(d)將合成粒子分散液、保濕劑、防腐防霉劑、潤滑劑和增稠劑混合攪拌得到溫變中性墨水。
本發(fā)明的第三方面提供一種含有本發(fā)明所述的表面親水性合成粒子的溫變中性墨水。
本發(fā)明的第四方面提供一種本發(fā)明所述的溫變中性墨水的制備方法，其包括如下步驟
按照本發(fā)明的方法得到表面親水性合成粒子的分散液；
將所述分散液、保濕劑、防腐防霉劑、潤滑劑和增稠劑混合攪拌得到溫變中性墨水。
本發(fā)明的第五方面提供本發(fā)明所述的表面親水性合成粒子在溫變中性墨水中的應用。
具體實施方式
本發(fā)明人經過廣泛而深入的研究，通過改進制備工藝，獲得了一種包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子，發(fā)現其性能特別優(yōu)異。在此基礎上完成了本發(fā)明。
本發(fā)明的技術構思在于
現有技術的溫變合成粒子在墨水中不穩(wěn)定，所以溫變合成粒子的粒徑就必須很小，一般都在2微米以下，甚至1微米以下。而包囊在粒子內部的溫變色素的顏色比較暗淡， 顯色性本身就比較差，再加上粒子越小，色彩越差。
本發(fā)明解決了這個難題，本發(fā)明采用聚酯多元醇和脲基甲酸酸酯進行反應的反應物，使粒子表面具有極好的親水性，在水性的墨水中易于潤濕分散，穩(wěn)定性非常好，這些合成的溫變合成粒子的粒徑就可以比較大，可以在3微米至6微米之間，這樣，使用這些粒子的溫變墨水的顏色就變得很鮮艷。實際應用性能得到了很大的提高。
如本文所用，所述的“中性墨水”為本領域常規(guī)的定義。也即，除非另有說明，通常指的是粘度位于水性墨水(例如鋼筆墨水)及油性油墨(例如圓珠筆油墨)粘度之間的墨水。
以下對本發(fā)明的各個部分進行詳述；如無具體說明，本發(fā)明的各種原料均可以通過市售得到；或根據本領域的常規(guī)方法制備得到。除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學用語與本領域技術熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內容相似或均等的方法及材料皆可應用于本發(fā)明方法中。
包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子
本發(fā)明的一種包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子，包括表面層和包囊在所述表面層內部的溫變溶液，所述表面層由如下組分得到
聚酯多元醇10-20重量份；
脲基甲酸酸酯55-65重量份；
催化劑0. 1-0. 5重量份；
溶劑20-30重量份；
所述表面親水性合成粒子的粒徑在3微米至6微米之間。
聚酯多元醇
通常，所述聚酯多元醇是由有機二元羧酸(包括酸酐或酯)與多元醇(包括二醇) 縮合(或酯交換)或由內酯與多元醇聚合而成
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述聚酯多元醇由3-甲基-1，5-戊烷二醇己二酸(包括酸酐或酯)與多元醇聚合得到。
所述多元醇包括乙二醇、丙二醇、一縮二乙二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇但不限于此。
優(yōu)選地，所述聚酯多元醇的分子量為1000-3000。
優(yōu)選地，所述聚酯多元醇選自日本可樂麗工業(yè)株式會社生產的聚酯多元醇，如 P-1000、P-2000、P-3000 ；6
更優(yōu)選地，選自日本可樂麗工業(yè)株式會社生產的聚酯多元醇P-2000，[聚(3-甲基-1，5-戊烷二醇己二酸)分子量為2000左右。
脲基甲酸酸酯
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述脲基甲酸酸酯選自多異氰酸酯；
優(yōu)選地，所述多異氰酸酯選自尿丁二酮多異氰酸酯、異氰脲酸酯多異氰酸酯、縮二脲多異氰酸酯或其組合；
更優(yōu)選地，所述多異氰酸酯選自脲丁二酮多異氰酸酯(例如DESMDDUR3400)、異氰脲酸酯多異氰酸酯(例如DESMDDUR3300)、縮二脲多異氰酸酯(例如DESMDDUR3200)或其組合；
最優(yōu)選地，選自德國拜爾公司生產的異氰脲酸酯多異氰酸酯DESMDDUR3300。
催化劑
所述催化劑可以選用本領域常規(guī)的催化劑。優(yōu)選地，催化劑為二月桂酸二丁基錫， 更優(yōu)選地，來自法國科瑪公司的THEDMOLITEC-101。
懸浮劑
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，還含有懸浮劑1-5重量份。
更優(yōu)選地，本發(fā)明還含有懸浮劑0. 5-3重量份；
所述懸浮劑可以采用本領域常規(guī)的懸浮劑。
優(yōu)選地，使用的懸浮劑為羥甲基纖維素，更優(yōu)選地，選自日本信越化學工業(yè)株式會社的90SH、100SH、110SH或其組合。最優(yōu)選地例如選自日本信越化學工業(yè)株式會社的90SH。
溫變溶液
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，所述溫變溶液包含溫變色素10-15重量份，顯色劑15-25重量份和顯色控溫劑50-70重量份。
在一優(yōu)選例中，溫變色素可選用的包括黑色素-1 (2-苯氨基-3-甲基-6- 二乙氨基熒烷)；黑色素-2 (2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基熒烷)；結晶紫；結晶紫內酯；紅色素-16 ;3，3-雙(N-辛基-2-甲基吲哚)鄰苯二甲內酯；或藍色素-9 ；
顯色劑選自雙酚A，雙酚AF或其組合；
顯色控溫劑選自大日本化學工業(yè)株式會社生產的FP-60C(熱變溫度為60 65°C，逆變溫度為-10 -15°C )，FD-65C (熱變溫度為65°C，不可逆變)或其組合。
翻
本發(fā)明的溶劑沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產生限制即可。例如選自醇類、酯類。更具體地例如，所述有機溶劑為碳原子數1-4的脂肪醇。例如，包括但不限于甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇或其組合。
制備方法
技術領域：
本發(fā)明的第二方面提供一種本發(fā)明所述的表面親水性合成粒子的制備方法，其包括如下步驟
提供溫變溶液；
將聚酯多元醇10-20重量份、脲基甲酸酸酯55-65重量份、催化劑0. 1-0. 5重量份；和溶劑20-30重量份加熱到190°C 士20°C，M±2小時高溫反應得到合成物；
將所述溫變溶液和適量的混合物在懸浮劑水溶液中進行乳化和反應，得到表面親水性合成粒子的分散液；其中所述表面親水性合成粒子的粒徑在3微米至6微米之間。
優(yōu)選地，所述溫變溶液和混合物的重量配比例如為30士 10%的溫變溶液和余量的合成物。
在一具體實施例中，包括如下步驟
(a)將溫變色素、顯色劑和顯色控溫劑加熱溶解混合得到溫變溶液。
(b)將聚酯多元醇、多異氰酸酯、催化劑、溶劑加熱到190°C，24小時高溫反應得到合成物；
(c)將溫變溶液和合成物在懸浮劑水溶液中進行乳化和反應得到合成粒子分散液
(d)將合成粒子分散液、保濕劑、防腐防霉劑、潤滑劑和增稠劑混合攪拌得到溫變中性墨水。
溫變中性墨水
本發(fā)明的溫變中性墨水可以含有其他常規(guī)的添加劑，例如但不限于保濕劑、防腐防霉劑、潤滑劑和增稠劑
保濕潤滑劑
本發(fā)明的保濕潤滑劑沒有特別限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產生限制即可。
優(yōu)選地，所述保濕潤滑劑選自甘油、乙二醇、丙二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、 聚乙二醇400、聚乙二醇800、二甘醇、三甘醇、山梨醇、木糖醇中的一種或幾種。
防腐防霉劑
本發(fā)明的防腐防霉劑沒有特別限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產生限制即可。
具體地例如，本發(fā)明的防腐防霉劑選自Rocima623、Kathon LXE,Proxel XL2、苯并三氮唑或其組合。優(yōu)選地，選自Kathon LXE、苯并三氮唑或其組合。上述防腐防霉劑均為市售可得的產品，例如，所述Rocima623、Kathon LXE可購自羅門哈斯公司，所述ftOxel XL2 購自英國聯合膠體有限公司。
增稠劑
本發(fā)明的增稠劑可以選自黃原膠、角叉膠、文萊膠、羥乙基纖維素、堿溶脹丙烯酸乳液、改性聚多糖、改性纖維素或其組合。
本發(fā)明提供一種本發(fā)明所述的溫變中性墨水的制備方法，其包括如下步驟
按照本發(fā)明的方法得到表面親水性合成粒子的分散液；
將所述分散液、保濕劑、防腐防霉劑、潤滑劑和增稠劑混合攪拌得到溫變中性墨水。
中性墨水制品
本發(fā)明的中性墨水可以制成各種制品，例如筆類制品。
更優(yōu)選地是，所述筆類制品的筆頭選自普通型、針管型、半針管型、葫蘆頭型等。
本發(fā)明的其他方面由于本文的公開內容，對本領域的技術人員而言是顯而易見的。
下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照國家標準測定。若沒有相應的國家標準，則按照通用的國際標準、常規(guī)條件、或按照制造廠商所建議的條件進行。除非另外說明，否則所有的份數為重量份，所有的百分比為重量百分比，所述的聚合物分子量為數均分子量。
除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學用語與本領域技術熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內容相似或均等的方法及材料皆可應用于本發(fā)明方法中。
測定方法
將溫變中性墨水裝入內徑為3毫米的聚丙烯酸油管中、裝入連接件和不銹鋼中性筆頭以及后封油，使用離心機進行1500轉高速離心，在劃線儀上以4. 5米/分鐘進行畫圓； 目測線條的顏色鮮艷；在60度溫度和65度溫度測試線條是否完全消失；在零下10度時測試線條是否恢復。
實施例A H
溫變溶液1
椰子油10%
黑色素1 (0BD-1)10%
雙酚AF20%
FP-60C60%
(熱變溫度為60 --65°C，逆變溫度為-10 --15°C )
將以上材料加熱至50°C，攪拌混合，得到溫變i容液1。
溫變溶液2
椰子油10%
結晶紫內酯10%
雙酚AF20%
FP-60C60%
(熱變溫度為60 --65°C，逆變溫度為-10 --15°C )
將以上材料加熱至50°C，攪拌混合，得到溫變i容液2。
溫變溶液3
椰子油10%
紅色素-1610%
雙酚AF20%
FP-60C60%
(熱變溫度為60 --65°C，逆變溫度為-10 --15°C )
將以上材料加熱至50°C，攪拌混合，得到溫變i容液3。
溫變溶液4
椰子油10%
藍色素-910%
雙酚AF20%
FP-60C60%
(熱變溫度為60 --65°C，逆變溫度為-10 --15°C )
將以上材料加熱至50°C，攪拌混合，得到溫變i容液4。
溫變溶液50148]椰子油10%0149]黑色素2(0BD_2) 10%0150]雙酚A20%0151]FD-65C60% (熱變溫度為65°C，不可逆變)0152]將以上材料加熱攪拌，溫度為40°C，得到溫變溶液50153]溫變溶液60154]椰子油10%0155]結晶紫內酯10%0156]雙酚A20%0157]FD-65C6O % (熱變溫度為65°C，不可逆變)0158]將以上材料加熱攪拌，溫度為40°C，得到溫變溶液60159]溫變溶液70160]椰子油10%0161]紅色素-1610%0162]雙酚A20%0163]FD-65C6O % (熱變溫度為65°C，不可逆變)0164]將以上材料加熱攪拌，溫度為40°C，得到溫變溶液70165]溫變溶液80166]椰子油10%0167]藍色素-910%0168]雙酚A20%0169]FD-65C60% (熱變溫度為65°C，不可逆變)0170]將以上材料加熱攪拌，溫度為40°C，得到溫變溶液80171]合成例0172]P-200015%0173](聚酯多元醇，分子量2000，產自日本可樂麗工業(yè)株式會社)0174]DESM0DUR 33000175](異氰脲酸酯多異氰酸酯，產自德國拜爾公司)59.8%0176]甲基乙基酮25%0177]二月桂酸二丁基錫0.2%0178]將以上材料干燥密封在反應釜中，密封攪拌混合，加熱到190°C，M小時，得到粘度為600mPs. s(25°C )的合成物。0179]合成粒子分散液A0180]在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液1，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至60°C，并在該溫度下緩慢攪拌3小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的表面親水性的黑色合成粒子分散液A，在測量顯微鏡下測量粒徑為3. 5微米，該消失，在-10°C以下時，顏色恢復成黑色。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
合成粒子分散液B
在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液2，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至60°C，并在該溫度下緩慢攪拌3小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的表面親水性的紫藍色合成粒子分散液B，在測量顯微鏡下測量粒徑為5. 5微米， 該粒子在溫度60°C以上時，顏色消失，在-10°C以下時，顏色恢復成紫藍色。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
合成粒子分散液C
在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液3，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至60°C，并在該溫度下緩慢攪拌3小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的表面親水性的紅色合成粒子分散液C，在測量顯微鏡下測量粒徑為4. 5微米，該粒子在溫度60°C以上時，顏色消失，在-10°C以下時，顏色恢復成紅色。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
合成粒子分散液D
在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液4，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至60°C，并在該溫度下緩慢攪拌3小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的表面親水性的藍色合成粒子分散液D，在測量顯微鏡下測量粒徑為3. 0微米，該粒子在溫度60°C以上時，顏色消失，在-10°C以下時，顏色恢復成藍色。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
合成粒子分散液E
在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液5，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至40°C，并在該溫度下緩慢攪拌12小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的親水性的黑色合成粒子分散液E，在測量顯微鏡下測量粒徑為3. 8微米，該粒子在65°C時，顏色消失，并且不可再恢復，不可逆轉。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
合成粒子分散液F
在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會11社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液6，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至40°C，并在該溫度下緩慢攪拌12小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的親水性的紫藍色合成粒子分散液F(，在測量顯微鏡下測量粒徑為5. 8微米，該粒子在65°C時，顏色消失，并且不可再恢復，不可逆轉。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
合成粒子分散液G
在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液5，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至40°C，并在該溫度下緩慢攪拌12小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的親水性的紅色合成粒子分散液G，在測量顯微鏡下測量粒徑為4. 5微米，該粒子在65°C時，顏色消失，并且不可再恢復，不可逆轉。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
合成粒子分散液H
在攪拌器中，加入1000克水和90SH(羥甲基纖維素，日本信越化學工業(yè)株式會社)40克，溶解分散，在700rpm攪拌速度下，緩慢加入200克合成物和500克溫變溶液5，最后加入二乙三胺20克，混合攪拌成懸浮液，并在高速乳化器上，以1400rpm高速乳化，形成 3至6微米的小油滴乳液。之后在攪拌器上緩慢攪拌，一邊緩慢攪拌，一邊加熱至40°C，并在該溫度下緩慢攪拌12小時，得到固含量為40%的包囊溫變溶液的親水性的藍色合成粒子分散液H，在測量顯微鏡下測量粒徑為3. 2微米，該粒子在65°C時，顏色消失，并且不可再恢復，不可逆轉。該分散液可用于生產溫變中性墨水。
溫變中性墨水A
黑色合成粒子分散液A30%
丙三醇10%
丙二醇10%
殺菌劑(XL-2)0. 5%
防腐劑苯并三氮唑0.5%
潤滑劑0.5%
黃原膠0.2%
去離子水48.3%
將48. 3克的去離子水，30克黑色合成粒子分散液A，10克丙三醇，10克丙二醇， 加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮唑 0. 5克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到黑色溫變中性墨水A。在60°C以上時墨水顏色消失， 在低于-10°C時，顏色恢復。
溫變中性墨水B
紫藍色合成粒子分散液B30%
丙三醇10%
丙二醇
殺菌劑(XL-2)
防腐劑苯并三氮唑10% 0. 5% 0. 5% 0. 5% 0. 2% 48. 3%
潤滑劑
黃原膠
去離子水
將48. 3克的去離子水，30克黑色合成粒子分散液A，10克丙三醇，10克丙二醇，加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮0. 5 克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到紫藍色溫變中性墨水B。在60°C以上時墨水顏色消失，在低于-10°C時，顏色恢復。
溫變中件墨水C
紅色合成粒子分散液C30%
丙三醇10%
丙二醇10%
殺菌劑(XL-2)0. 5%
防腐劑苯并三氮唑0.5%
潤滑劑0.5%
黃原膠0.2%
去離子水48.3%
將48. 3克的去離子水，30克紅色合成粒子分散液C，10克丙三醇，10克丙二醇，加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮0. 5 克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到紅色溫變中性墨水C。在60°C以上時墨水顏色消失，在低于-10°C時，顏色恢復。
溫變中性墨水D
藍色合成粒子分散液D30%
丙三醇10%
丙二醇10%
殺菌劑(XL-2)0. 5%
防腐劑苯并三氮唑0.5%
潤滑劑0.5%
黃原膠0.2%
去離子水48.3%
將48. 3克的去離子水，30克藍色合成粒子分散液D，10克丙三醇，10克丙二醇，加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮0. 5 克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，最后放入冰柜零下20°C，1個小時，得到藍色溫變中性墨水A。在60°C以上時墨水顏色消失，在低于-10°C時，顏色恢復。
溫變中件墨水E
黑色合成粒子分散液E30% 10% 10% 0. 5% 0. 5% 0. 5% 0. 2% 48. 8%
丙三醇
丙二醇
殺菌劑(XL-2)
防腐劑苯并三氮唑
潤滑劑
黃原膠
去離子水
將48. 3克的去離子水，30克黑色合成粒子分散液E，10克丙三醇，10克丙二醇，加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮0. 5 克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，得到黑色溫變中性墨水E。在65°C以上時，顏色消失，并且不可再恢復。
溫變中件墨水F
紫藍色合成粒子分散液E30%
丙三醇10%
丙二醇10%
殺菌劑(XL-2)0. 5%
防腐劑苯并三氮唑0.5%
潤滑劑0.5%
黃原膠0.2%
去離子水48.8%
將48. 3克的去離子水，30克紫藍色合成粒子分散液F，10克丙三醇，10克丙二醇， 加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮 0. 5克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，得到紫藍色溫變中性墨水F。在65°C以上時，顏色消失，并且不可再恢復。
溫變中性墨水G
紅色合成粒子分散液G30%
丙三醇10%
丙二醇10%
殺菌劑(XL-2)0. 5%
防腐劑苯并三氮唑0.5%
潤滑劑0.5%
黃原膠0.2%
去離子水48.8%
將48. 3克的去離子水，30克紅色合成粒子分散液G，10克丙三醇，10克丙二醇，加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮0. 5 克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，得到紅色溫變中性墨水G。在65°C以上時，顏色消失，并且不可再恢復。
溫變中件墨水H
藍色合成粒子分散液E30%
丙三醇10%
丙二醇10%
殺菌劑(XL-2)0. 5%
防腐劑苯并三氮唑0.5%
潤滑劑0.5%
黃原膠0.2%
去離子水48.8%
將48. 3克的去離子水，30克藍色合成粒子分散液H，10克丙三醇，10克丙二醇，加入攪拌釜中，混合均勻，然后加入0. 5克殺菌劑XL-2、潤滑劑0. 5克和防腐劑苯并三氮0. 5 克，然后高速攪拌同時加入0. 2克黃原膠，繼續(xù)高速攪拌2小時后，真空脫泡1小時，得到藍色溫變中性墨水H。在65°C以上時，顏色消失，并且不可再恢復。
比較例
在黑色合成粒子分散液A中將200克合成物替換為芳香族聚異氰酸酯DESMDDUR L75，并將乳化速度提高至1600rpm，得到黑色合成粒子分散液J，在測量顯微鏡下測量粒徑為1微米，替代黑色溫變中性墨水A中的黑色合成粒子分散液A，得到黑色溫變中性墨水J。
權利要求
1.一種包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子，包括表面層和包囊在所述表面層內部的溫變溶液，其特征在于，所述表面層由如下組分得到 聚酯多元醇10-20重量份； 脲基甲酸酸酯陽-65重量份； 催化劑0. 1-0. 5重量份； 溶劑20-30重量份；所述表面親水性合成粒子的粒徑在3微米至6微米之間。
2.如權利要求1所述的表面親水性合成粒子，其特征在于，所述聚酯多元醇由3-甲基-1，5-戊烷二醇己二酸與多元醇聚合得到；優(yōu)選地，所述聚酯多元醇的分子量為1000-300 ；更優(yōu)選地，所述聚酯多元醇選自日本可樂麗工業(yè)株式會社生產的聚酯多元醇，如 P-1000、P-2000、P-3000 ；最優(yōu)選地，選自日本可樂麗工業(yè)株式會社生產的聚酯多元醇P-2000。
3.如權利要求1所述的表面親水性合成粒子，其特征在于，所述脲基甲酸酸酯選自多異氰酸酯；優(yōu)選地，所述多異氰酸酯選自尿丁二酮多異氰酸酯、異氰脲酸酯多異氰酸酯、縮二脲多異氰酸酯或其組合；更優(yōu)選地，所述多異氰酸酯選自脲丁二酮多異氰酸酯(例如DESMDDUR3400)、異氰脲酸酯多異氰酸酯(例如DESMDDUR3300)、縮二脲多異氰酸酯(例如DESMDDUR3200)或其組合； 最優(yōu)選地，選自德國拜爾公司生產的異氰脲酸酯多異氰酸酯DESMDDUR3300。
4.如權利要求1所述的表面親水性合成粒子，其特征在于，所述催化劑選自二月桂酸二丁基錫；優(yōu)選地，催化劑來自法國科瑪公司的THEDM0LITEC-101。
5.如權利要求1所述的表面親水性合成粒子，其特征在于，還含有懸浮劑1-5重量份； 優(yōu)選地，使用的懸浮劑為羥甲基纖維素，更優(yōu)選地，選自日本信越化學工業(yè)株式會社的90SH、100SHUIOSH或其組合。
6.如權利要求1所述的表面親水性合成粒子，其特征在于，所述溫變溶液包含溫變色素10-15重量份，顯色劑15-25重量份和顯色控溫劑50-70重量份；在一優(yōu)選例中，溫變色素可選用的包括黑色素-1 (2-苯氨基-3-甲基-6- 二乙氨基熒烷)；黑色素-2 (2-苯氨基-3-甲基-6-二丁氨基熒烷)；結晶紫；結晶紫內酯；紅色素-16; 3，3_雙(N-辛基-2-甲基吲哚)鄰苯二甲內酯；或藍色素-9; 顯色劑選自雙酚A，雙酚AF或其組合；顯色控溫劑選自大日本化學工業(yè)株式會社生產的FP-60C (熱變溫度為60 65°C，逆變溫度為-10 _15°C )，FD-65C (熱變溫度為65°C，不可逆變)或其組合。
7.—種如權利要求1所述的表面親水性合成粒子的制備方法，其特征在于，包括如下步驟提供溫變溶液；將聚酯多元醇10-20重量份、脲基甲酸酸酯55-65重量份、催化劑0. 1-0. 5重量份；和溶劑20-30重量份加熱到190°C 士20°C，M±2小時高溫反應得到合成物；將所述溫變溶液和適量的混合物在懸浮劑水溶液中進行乳化和反應，得到表面親水性合成粒子的分散液；其中所述表面親水性合成粒子的粒徑在3微米至6微米之間。
8.一種含有如權利要求1所述的表面親水性合成粒子的溫變中性墨水。
9.一種如權利要求8所述的溫變中性墨水的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 按照權利要求7的方法得到表面親水性合成粒子的分散液；將所述分散液以及保濕劑、防腐防霉劑、潤滑劑和增稠劑混合攪拌得到溫變中性墨水。
10.如權利要求1所述的表面親水性合成粒子在溫變中性墨水中的應用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種包囊溫變溶液的表面親水性合成粒子，包括表面層和包囊在所述表面層內部的溫變溶液，所述表面層由如下組分得到聚酯多元醇10-20重量份；脲基甲酸酸酯55-65重量份；催化劑0.1-0.5重量份；溶劑20-30重量份；所述表面親水性合成粒子的粒徑在3微米至6微米之間。
文檔編號C08G18/42GK102504592SQ20111029542
公開日2012年6月20日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權日2011年9月29日
發(fā)明者魏華俊 申請人:上?？〔饰木哂闷酚邢薰?br>