背景技術(shù)
中性筆(即中性墨水筆)因其具有書寫流暢潤滑、字跡清晰、色澤好，而且速干、不沾不透、耐水、耐曬、保存期長等優(yōu)點，成為國際上最流行的一種書寫工具。中性筆所使用的墨水粘度介于油性圓珠筆墨水的粘度(1000～20000mPa·s)與水性圓珠筆墨水粘度(＜10mPa·s)之間，并具有良好的觸變性，當(dāng)中性筆用墨水儲存于筆管中時，墨水處于高粘滯狀態(tài)，防止墨水通過筆尖泄漏；書寫時，筆頭內(nèi)的滾珠滑動時，產(chǎn)生的剪切力使墨水稀化，粘度降低，從而墨水可以流過筆尖進行書寫。
我國為中性墨水筆生產(chǎn)第一大國，但迄今生產(chǎn)中性墨水筆所用的墨水幾乎全部依賴進口，主要源于日本、韓國、美國和德國。國產(chǎn)的中性筆用墨水由于在穩(wěn)定性、流暢性方面存在缺點，而無法大規(guī)模應(yīng)用。但進口墨水與國內(nèi)生產(chǎn)的筆頭匹配性較差，而國內(nèi)所生產(chǎn)的中性筆用墨水由于技術(shù)方面原因，還存在一些問題：一、穩(wěn)定性差，保質(zhì)期短，經(jīng)過長時間貯存，會出現(xiàn)分層、沉淀現(xiàn)象，書寫時會出現(xiàn)斷線、筆頭堵塞等問題；二、耐溫性差，溫度變化時，墨水吐墨不均勻，容易發(fā)生漏墨或斷線；三、脫帽時間短。
顏料的納米化分散技術(shù)是當(dāng)今國際顏料墨水生產(chǎn)的難題之一，也是制備高品質(zhì)墨水的最關(guān)鍵技術(shù)之一，顏料能否在墨水中長期保持穩(wěn)定的納米分散，是墨水質(zhì)量能否合格的關(guān)鍵。當(dāng)藍色顏料顆粒不能做到足夠細時，由于重力的原因而使墨水產(chǎn)生的分層、沉淀，從而造成堵塞筆頭，而當(dāng)顆粒小于500nm時，在水中的顆粒相互吸引，會傾向團聚，重新形成大顆粒，此時墨的形態(tài)極不穩(wěn)定，因此，必須通過適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚?、表面接枝或使用分散劑等方法才能使其穩(wěn)定地分散于水中。為了改善顏料的分散性能，通常需要對顏料進行表面改性，或選擇合適的潤濕劑、分散劑，以使顏料能夠穩(wěn)定的分散在介質(zhì)中。傳統(tǒng)顏料表面處理技術(shù)主要通過酸、堿、樹脂或氧化等手段來改善顏料的表面性質(zhì)，但這些處理過程繁瑣，效果也不盡如意。
中國專利ZL200610024695.2中公開了一種中性墨水，包括如下組分：A：水溶性染料0.5～6克，B：分子量＞20萬的聚丙烯酰胺1～8克，C：有機水溶性還原劑0.5～4克，D：壬基酚聚乙氧基(5)醚1～6mL，E：去離子水100克；其中，水溶性染料包括：酸性墨水藍、酸性墨水黑；有機水溶性還原劑包括：抗壞血酸、草酸、草酸鈉。該中性墨水，可用于市場所銷售的中性墨水筆的灌制，書寫性能良好、可穩(wěn)定保存；此外，該墨水灌裝時可不使用液體浮塞酯，從而簡化了灌裝工藝。但其穩(wěn)定性還有待進一步提高。
中國專利ZL200610028026.2中公開了一種顏料碳黑中性筆墨水及其制備方法。這種中性筆墨水的組份重量配比為：碳黑色漿30％～40％，溶劑10～30％，增稠劑1％～5％，抑制揮發(fā)劑0.5％～5％，pH調(diào)節(jié)劑1％～3％，潤滑劑1％～2％，防銹劑0.5％～2％，防腐劑0.5％～2％，去離子水30％～50％。該中性筆墨水具有工藝簡單，成本低廉，色澤鮮亮以及優(yōu)良的書寫性能，但其穩(wěn)定性還有待進一步提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有很好的高低溫穩(wěn)定性和清晰度的中性筆用藍色墨水。
本發(fā)明還提供了一種中性筆用藍色墨水的制備方法，該方法易于控制，便于調(diào)節(jié)。
根據(jù)顏料與溶劑的相互作用，在墨水中引入分子自組裝技術(shù)，通過聚電解質(zhì)對顏料表面進行分子級別處理，使顏料粒子表面包裹緊密的雙電層，抑制顏料一次粒子的進一步聚集，并可根據(jù)需要改變雙電層的厚度與電荷強度，增加顏料在水性分散體系中的穩(wěn)定性。
一種中性筆用藍色墨水，由如下重量百分比的原料組成：藍色顏料色漿15％～30％，有機硅改性丙烯酸樹脂乳液5％～30％，溶劑10％～30％，增稠劑0.3％～0.8％，pH調(diào)節(jié)劑1％～3％，潤滑劑0.2％～2.0％，防銹劑0.3％～2.0％，防腐劑0.2％～2.0％，消泡劑0.02％～0.5％，去離子水余量。
所述的藍色顏料色漿中的藍色顏料可選用本領(lǐng)域常用的藍色系顏料，如酞菁藍15:3或C.I.顏料藍60等市售產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)式分別如下：
所述的藍色顏料色漿的制備方法包括步驟：
(1)將陰離子分散劑溶于去離子水中，用氨水調(diào)節(jié)pH值為7.5-9.5，得到陰離子分散劑水溶液，再加入藍色顏料至陰離子分散劑水溶液中，混合至少0.5小時使藍色顏料充分潤濕，然后加入聚季銨鹽陽離子，混合至少0.5小時得到一次產(chǎn)物，完成一個雙電層組裝；
(2)向步驟(1)的一次產(chǎn)物中重復(fù)交替加入陰離子分散劑和聚季銨鹽陽離子多次，操作同步驟(1)，得到二次產(chǎn)物，完成多個雙電層組裝；
(3)向步驟(1)的一次產(chǎn)物或步驟(2)的多次產(chǎn)物中加入陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂及適量消泡劑，混合均勻后砂磨4小時～8小時，制得藍色顏料色漿；
以單個雙電層組裝計，所述的陰離子分散劑的加入量為藍色顏料色漿質(zhì)量的0.1％～3％，所述的聚季銨鹽陽離子的加入量為藍色顏料色漿質(zhì)量的0.1％～3％；
所述的藍色顏料的加入量為藍色顏料色漿質(zhì)量的35％～45％；
所述的陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂的加入量為藍色顏料色漿質(zhì)量的5％～12％。
按照前期研究結(jié)果，所述的陰離子分散劑和聚季銨鹽陽離子的組裝時間0.5小時已經(jīng)足夠，可以實現(xiàn)聚電解質(zhì)的吸附平衡。聚電解質(zhì)的濃度不可太高，由于每一層組裝完全后，并沒有經(jīng)過過濾步驟以除去未吸附的多余聚電解質(zhì)，如果濃度太高，那么未吸附的聚電解質(zhì)較多，在加入相反電荷的聚電解質(zhì)后容易引起輕微沉淀，藍色顏料的加入量為藍色顏料色漿質(zhì)量的35％～45％；以單個雙電層組裝計，陰離子分散劑的加入量為藍色顏料色漿質(zhì)量的0.1％～3％，聚季銨鹽陽離子的加入量為藍色顏料色漿質(zhì)量的0.1％～3％，已經(jīng)足夠完全組裝相應(yīng)的藍色顏料比表面積，在此情況下，未吸附的聚電解質(zhì)量很少，可以不需過濾直接加入相反電荷的聚電解質(zhì)仍然不會引起沉淀。
雙電層的厚度可以通過組裝的層數(shù)實現(xiàn)有效調(diào)節(jié)，向步驟(1)的一次產(chǎn)物中重復(fù)交替加入陰離子分散劑和聚季銨鹽陽離子n次，完成n+1個雙電層的組裝膜結(jié)構(gòu)。由于雙電層間具有較大的排斥力，1-2個組裝雙電層結(jié)構(gòu)對于藍色顏料的有效分散已經(jīng)足夠，更多的雙電層結(jié)構(gòu)并不能明顯增加分散效果，但是卻增加生產(chǎn)成本，降低效率；其中，n為正整數(shù)。
所述的混合采用攪拌混合的方式，攪拌速度優(yōu)選為400～1000轉(zhuǎn)/分鐘。
所述的陰離子分散劑選用聚苯乙烯磺酸鈉、聚羧甲基纖維素鈉、聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽、海藻酸鈉、聚丙烯酸鈉中的一種。
所述的聚季銨鹽陽離子選用聚二甲基二烯丙基氯化銨、聚甲基丙烯酰氧乙基二甲基氯化銨、聚甲基丙烯酰氧乙基N-芐基，N，N-二甲基氯化銨、聚甲基丙烯酰氧乙基N-乙基，N，N-二甲基溴化銨、聚甲基丙烯酰氧乙基N-丁基，N，N-二甲基溴化銨、聚甲基丙烯酰氧乙基N-十六烷基，N，N-二甲基溴化銨中的一種。
所述的陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂具有較多的丙烯酸負電荷，在研磨過程中，可以在最外層帶正電的分散藍色顏料顆粒上有效吸附，進一步增加了雙電層的排斥力，同時增加了藍色顏料顆粒與研磨樹脂間的相容性，從而使研磨完全的藍色顏料細小顆粒穩(wěn)定、均勻地懸浮在整個色漿體系中；可選用陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂美國莊臣(Johnson)J678、陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂羅門哈斯(Rohm&Haas)M-101等市售產(chǎn)品中的一種。
所述的有機硅改性丙烯酸樹脂乳液是非極性有機硅改性的丙烯酸樹脂乳液。所述的非極性有機硅改性的丙烯酸樹脂乳液可選用日本Nissin公司的NS-651、R-170EM、FE-230N等市售產(chǎn)品中的一種。
所述的增稠劑優(yōu)選黃原膠、韋蘭膠、黃芪膠、瓜爾膠、羥乙基纖維素、丙烯酸鹽或丙烯酸酯類化合物的共聚物。墨水的粘度可根據(jù)不同筆尖的需求通過調(diào)節(jié)增稠劑的用量進行調(diào)節(jié)。
所述的溶劑選用水溶性醇溶劑，優(yōu)選乙醇、1-丙醇、2-丙醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、1，3-丁二醇、季戊二醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、丙三醇、乙二醇甲醚、丙二醇甲醚中的一種。
中性筆用墨水多為弱堿性，其pH值一般為7～9，可通過pH調(diào)節(jié)劑來調(diào)節(jié)墨水的pH值。所述的pH調(diào)節(jié)劑選用有機胺，優(yōu)選乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇等中的一種。
所述的潤滑劑選用高級脂肪酸系表面活性劑、磷酸系表面活性劑、聚硅氧烷系表面活性劑等中的一種。添加潤滑劑可以使使用所述墨水的筆頭在書寫時的耐磨性大大提高，書寫更加流暢，筆跡粗細均勻，字體色澤深濃，徹底防水；長期放置不干頭，掛筆不漏。
所述的防銹劑是苯并三唑或甲基苯并三唑等。
所述的防腐劑是苯甲酸鈉、山梨酸鉀、1，2-苯并異噻唑酮-3等中的一種。
所述的消泡劑為磷酸三丁酯、有機硅氧烷、苯乙酸月桂醇酯、聚醚等中的一種。
所述的中性筆用藍色墨水的制備方法，包括以下步驟：
a.將增稠劑溶于部分去離子水中，溶解至完全透明，制得增稠劑溶液；
b.將溶劑與部分去離子水混合配制成溶劑混合物；
c.將藍色顏料色漿、有機硅改性丙烯酸樹脂乳液、步驟b中的溶劑混合物、潤滑劑、防銹劑、防腐劑、消泡劑和余下的去離子水混合均勻，經(jīng)乳化和研磨，得到漿狀物；
d.向步驟c的漿狀物中加入步驟a的增稠劑溶液和pH調(diào)節(jié)劑，混合均勻后過濾，得到粘稠液體狀中性筆用藍色墨水。
所述的增稠劑溶液和溶劑混合物中去離子水的用量并沒有嚴格的限制，對中性筆用藍色墨水的性能沒有影響，適量即可。
步驟c中，所述的乳化時間優(yōu)選為15分鐘～30分鐘；所述的砂磨時間優(yōu)選為30分鐘～60分鐘。時間太短，砂磨效果不夠，長于60分鐘，顆粒的細度已經(jīng)沒有明顯下降了，不需要繼續(xù)砂磨。
步驟d中，所述的混合可采用攪拌混合的方式，攪拌的時間優(yōu)選15分鐘～30分鐘。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：
本發(fā)明在充分考慮藍色顏料色漿穩(wěn)定性及與墨水配方相容性的基礎(chǔ)上，通過預(yù)先在藍色顏料表面層層交替自組裝上陰陽聚電解質(zhì)，實現(xiàn)藍色顏料色漿中藍色顏料的高效分散，然后在陰離子聚丙烯酸研磨樹脂中進一步分散，經(jīng)研磨后，藍色顏料顆粒細度小而均勻，并保證色漿在墨水中不沉淀、不結(jié)塊；得到的中性墨水具有顏料分散均勻，粒徑分布窄(藍色顏料粒徑穩(wěn)定在100nm～300nm)，體系穩(wěn)定，溫度變化時粘度穩(wěn)定等特點。通過采用非極性有機硅改性的丙烯酸樹脂乳液，可以減少墨水在紙張表面帶微弱極性的微孔中的毛細管擴滲作用，從而減少紙張書寫后背滲、模糊的現(xiàn)象，提高墨跡清晰度和分辨率。解決了中性筆用墨水配制中的穩(wěn)定性問題和墨跡滲透性問題，使中性筆用墨水在保證書寫流暢和不泄漏的同時，具有很好的高低溫穩(wěn)定性和清晰度。
本發(fā)明中性筆用墨水具有分散均勻，粘度適宜，體系穩(wěn)定性高，高低溫貯存保質(zhì)期長，高溫70℃可穩(wěn)定存放三個月無沉淀且粘度穩(wěn)定不變及相容性好，耐高低溫性好等優(yōu)點；可廣泛適用于各種類型金屬滾珠筆頭，制成的中性筆書寫流暢但不泄漏，筆的脫帽時間長，可在-20℃～60℃環(huán)境中正常書寫。墨水不含腐蝕性成分，不會腐蝕不銹鋼、鎳白銅、鉛黃銅等金屬筆頭。
本發(fā)明制備方法過程易于控制，便于調(diào)節(jié)。
具體實施方式
實施例1：
藍色顏料色漿制備：(1)將0.1g聚苯乙烯磺酸鈉(Aldrich公司，分子量為～70000)溶于59.3g去離子水中，用氨水調(diào)節(jié)pH值為8，得到陰離子分散劑水溶液，再加入35g藍色顏料C.I.顏料藍60至陰離子分散劑水溶液中，高速(轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使藍色顏料充分潤濕，然后加入0.1g聚二甲基二烯丙基氯化銨鹽陽離子(Aldrich公司，分子量為100000～200000)，高速(轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時得到一次產(chǎn)物，完成一個雙電層組裝；
(2)向步驟(1)中的一次產(chǎn)物中加入5g陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂美國莊臣(Johnson)J678，及0.5g有機硅氧烷消泡劑(德國畢克公司消泡劑，BYK-019)，攪拌混合均勻后，砂磨4小時，制得100g藍色顏料色漿。
中性墨水制備：a.將黃原膠0.3g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，制得增稠劑溶液；
b.將2-丙醇溶劑10g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；
c.將15g藍色顏料色漿、5g有機硅改性丙烯酸樹脂乳液NS-651(日本Nissin公司)、步驟b中的溶劑混合物20g、磷酸酯0.2g、苯并三唑0.3g、苯甲酸鈉0.2g、有機硅氧烷消泡劑(德國畢克公司消泡劑，BYK-019)0.02g和去離子水10g，攪拌均勻，得到的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化15分鐘，然后置于砂磨機中砂磨60分鐘，得到漿狀物；
d.向步驟c的漿狀物中加入步驟a的增稠劑溶液、乙醇胺1g和去離子水37.98g，攪拌30分鐘后以1um濾芯過濾，得到粘稠液體狀中性筆用藍色墨水；包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑穩(wěn)定在150nm～220nm。
實施例2：
藍色顏料色漿制備：(1)將3g聚苯乙烯磺酸鈉(Sigma公司，分子量為～70000)溶于36.5g去離子水中，用氨水調(diào)節(jié)pH值為8，得到陰離子分散劑水溶液，再加入45g藍色顏料C.I.顏料藍60至陰離子分散劑水溶液中，高速(轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使藍色顏料充分潤濕，然后加入3g聚二甲基二烯丙基氯化銨鹽陽離子(Aldrich公司，分子量為100000～200000)，高速(轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時得到一次產(chǎn)物，完成一個雙電層組裝；
(2)向步驟(1)中的一次產(chǎn)物中加入12g陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂美國莊臣(Johnson)J678，及0.5g有機硅氧烷消泡劑(德國畢克公司消泡劑，BYK-019)，攪拌混合均勻后，砂磨4小時，制得100g藍色顏料色漿。
中性墨水制備：a.將黃原膠0.8g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，制得增稠劑溶液；
b.將2-丙醇溶劑10g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；
c.將30g藍色顏料色漿、10g有機硅改性丙烯酸樹脂乳液NS-651(日本Nissin公司)、步驟b中的溶劑混合物20g、磷酸酯0.2g、苯并三唑0.3g、苯甲酸鈉0.2g、有機硅氧烷消泡劑(德國畢克公司消泡劑，BYK-019)0.02g和去離子水5g，攪拌均勻，得到的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化15分鐘，然后置于砂磨機中砂磨60分鐘，得到漿狀物；
d.向步驟c的漿狀物中加入步驟a的增稠劑溶液、乙醇胺3g和去離子水20.48g，攪拌30分鐘后以1um濾芯過濾，得到粘稠液體狀中性筆用藍色墨水；包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑穩(wěn)定在180nm～250nm。
實施例3：
藍色顏料色漿制備：(1)將0.5g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(南非沙索AES 270N)溶于55.5g去離子水中，用氨水調(diào)節(jié)pH值為9.5，得到陰離子分散劑水溶液，再加入35g藍色顏料C.I.顏料藍60至陰離子分散劑水溶液中，高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使藍色顏料充分潤濕，然后加入0.5g聚甲基丙烯酰氧乙基N-丁基，N，N-二甲基溴化銨陽離子(分子量10000-50000)，高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時得到一次產(chǎn)物，完成一個雙電層組裝；
(2)向步驟(1)中的一次產(chǎn)物中加入8g陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂美國莊臣(Johnson)J678，及0.5g有機硅氧烷消泡劑(德國畢克公司消泡劑，BYK-019)，攪拌混合均勻后，砂磨4小時，制得100g藍色顏料色漿。
中性墨水制備：a.將瓜爾膠0.5g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，制得增稠劑溶液；
b.將2-丙醇溶劑30g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；
c.將20g藍色顏料色漿、10g有機硅改性丙烯酸樹脂乳液FE-230N(日本Nissin公司)、步驟b中的溶劑混合物40g、磷酸酯2g、苯并三唑2g、苯甲酸鈉2g、有機硅氧烷消泡劑(德國畢克公司消泡劑，BYK-019)0.5g和去離子水12g，攪拌均勻，得到的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化15分鐘，然后置于砂磨機中砂磨60分鐘，得到漿狀物；
d.向步驟c的漿狀物中加入步驟a的增稠劑溶液和三乙醇胺1g，攪拌30分鐘后以1um濾芯過濾，得到粘稠液體狀中性筆用藍色墨水；包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑穩(wěn)定在120nm～200nm。
實施例4：
藍色顏料色漿制備：(1)將0.1g聚羧甲基纖維素鈉(阿拉丁化學(xué)試劑公司，分子量為150000-250000)溶于52.3g去離子水中，用氨水調(diào)節(jié)pH值為8，得到陰離子分散劑水溶液，再加入35g藍色顏料酞菁藍15:3至陰離子分散劑水溶液中，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使藍色顏料充分潤濕，然后加入0.1g聚二甲基二烯丙基氯化銨鹽陽離子(Aldrich公司，分子量為100000～200000)，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時得到一次產(chǎn)物，完成一個雙電層組裝；
(2)向步驟(1)中的一次產(chǎn)物中加入12g陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂羅門哈斯(Rohm&Haas)M-101，及0.5g苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)，攪拌混合均勻后，砂磨8小時，制得100g藍色顏料色漿。
中性墨水制備：a.將羥乙基纖維素0.5g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，制得增稠劑溶液；
b.將乙醇溶劑15g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；
c.將25g藍色顏料色漿、15g有機硅改性丙烯酸樹脂乳液FE-230N(日本Nissin公司)、步驟b中的溶劑混合物25g、硬脂酸0.5g、甲基苯并三唑0.5g、山梨酸鉀0.5g、苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)0.1g和去離子水20.9g，攪拌均勻，得到的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化30分鐘，然后置于砂磨機中砂磨30分鐘，得到漿狀物；
d.向步驟c的漿狀物中加入步驟a的增稠劑溶液和三乙醇胺2g，攪拌30分鐘后以1um濾芯過濾，得到粘稠液體狀中性筆用藍色墨水；包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑穩(wěn)定在100nm～180nm。
實施例5：
藍色顏料色漿制備：(1)將0.1g海藻酸鈉(阿拉丁化學(xué)試劑公司，分子量為32000-250000)溶于51.9g去離子水中，用氨水調(diào)節(jié)pH值為8，得到陰離子分散劑水溶液，再加入35g藍色顏料酞菁藍15:3至陰離子分散劑水溶液中，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使藍色顏料充分潤濕，然后加入0.1g聚二甲基二烯丙基氯化銨鹽陽離子(Aldrich公司，分子量為100000～200000)，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時得到一次產(chǎn)物，完成一個雙電層組裝；
(2)向步驟(1)中的一次產(chǎn)物中重新加入0.2g聚苯乙烯磺酸鈉，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使其充分分散，然后加入0.2g聚二甲基二烯丙基氯化銨鹽陽離子，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時得到二次產(chǎn)物，完成二個雙電層組裝；
(3)向步驟(2)中的二次產(chǎn)物中加入12g陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂羅門哈斯(Rohm&Haas)M-101，及0.5g苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)，攪拌混合均勻后，砂磨4小時，制得100g藍色顏料色漿。
中性墨水制備：a.將韋蘭膠0.5g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，制得增稠劑溶液；
b.將聚乙二醇200溶劑10g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；
c.將20g藍色顏料色漿、30g有機硅改性丙烯酸樹脂乳液FE-230N(日本Nissin公司)、步驟b中的溶劑混合物20g、硬脂酸0.5g、甲基苯并三唑0.5g、山梨酸鉀0.5g、苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)0.1g和去離子水15.9g，攪拌均勻，得到的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化20分鐘，然后置于砂磨機中砂磨45分鐘，得到漿狀物；
d.向步驟c的漿狀物中加入步驟a的增稠劑溶液和三乙醇胺2g，攪拌15分鐘后以1um濾芯過濾，得到粘稠液體狀中性筆用藍色墨水；包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑穩(wěn)定在220nm～300nm。
實施例6：
藍色顏料色漿制備：(1)將0.1g聚苯乙烯磺酸鈉(Sigma公司，分子量為～70000)溶于去52.3g離子水中，用氨水調(diào)節(jié)pH值為8，得到陰離子分散劑水溶液，再加入35g藍色顏料酞菁藍15:3至陰離子分散劑水溶液中，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使藍色顏料充分潤濕，然后加入0.1g聚二甲基二烯丙基氯化銨鹽陽離子(Aldrich公司，分子量為100000～200000)，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時得到一次產(chǎn)物，完成一個雙電層組裝；
(2)向步驟(1)中的一次產(chǎn)物中加入12g陰離子型聚丙烯酸系研磨樹脂羅門哈斯(Rohm&Haas)M-101，及0.5g苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)，攪拌混合均勻后，砂磨4小時，制得100g藍色顏料色漿。
中性墨水制備：a.將聚丙烯酸鈉(阿拉丁試劑公司，分子量～2000)0.5g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，制得增稠劑溶液；
b.將丙三醇溶劑15g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；
c.將25g藍色顏料色漿、20g有機硅改性丙烯酸樹脂乳液FE-230N(日本Nissin公司)、步驟b中的溶劑混合物25g、硬脂酸0.5g、苯并三唑0.5g、山梨酸鉀0.5g、苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)0.1g和去離子水15.9g，攪拌均勻，得到的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化15分鐘，然后置于砂磨機中砂磨60分鐘，得到漿狀物；
d.向步驟c的漿狀物中加入步驟a的增稠劑溶液和三乙醇胺2g，攪拌30分鐘后以1um濾芯過濾，得到粘稠液體狀中性筆用藍色墨水；包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑穩(wěn)定在200nm～250nm。
對照例1：
利用普通方法制備藍色顏料色漿：(1)在52.5g用氨水調(diào)節(jié)pH為8的去離子水溶液中，加入12g聚丙烯酸系研磨樹脂羅門哈斯(Rohm&Haas)M-101，然后加入35g藍色顏料酞菁藍15:3，高速(轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘)攪拌0.5小時使藍色顏料充分潤濕，并補加0.5g苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)，攪拌混合均勻后，砂磨4小時，即可制得100g藍色顏料色漿。
中性墨水制備：(1)首先將聚丙烯酸鈉(阿拉丁試劑公司，分子量～2000)0.5g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，配制好增稠劑溶液；(2)丙三醇溶劑15g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；(3)將藍色顏料色漿25g、FE-230N乳液(日本Nissin公司)20g、25g溶劑混合物、硬脂酸0.5g，苯并三唑0.5g，山梨酸鉀0.5g，苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)0.1g，去離子水15.9g，攪拌均勻；(4)將所制備的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化15分鐘，然后置于砂磨機中砂磨60分鐘。(5)砂磨后加入第(1)步制備的增稠劑，三乙醇胺2g，攪拌30分鐘后，將所得粘稠液體以1um濾芯過濾、包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑增大到2～7um。
對照例2：
采用實施例6制備的藍色顏料色漿。
利用普通乳液制備中性墨水：(1)首先將聚丙烯酸鈉(阿拉丁試劑公司，分子量～2000)0.5g溶于10g去離子水中，攪拌使其溶解至完全透明，配制好增稠劑溶液；(2)丙三醇溶劑15g與10g去離子水混合配制成溶劑混合物；(3)將藍色顏料色漿25g、普通未改性聚丙烯酸乳液(莊臣J77)20g、25g溶劑混合物、硬脂酸0.5g，苯并三唑0.5g，山梨酸鉀0.5g，苯乙酸月桂醇酯消泡劑(Aldrich公司)0.1g，去離子水15.9g，攪拌均勻；(4)將所制備的油墨漿狀物置于乳化機高速(轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘)乳化15分鐘，然后置于砂磨機中砂磨60分鐘。(5)砂磨后加入第(1)步制備的增稠劑，三乙醇胺2g，攪拌30分鐘后，將所得粘稠液體以1um濾芯過濾、包裝，制備成中性墨水成品。在18個月內(nèi)，中性墨水中藍色顏料粒徑增大到4～15um。
實施例1-6和對照例1-2產(chǎn)品性能指標(biāo)比較如下：
注：粘度參照國家標(biāo)準GB/T14624.5-93《油墨粘性檢驗方法》進行測定。
pH值采用精密pH計測定(25℃)；
書寫情況、高低溫穩(wěn)定性檢驗方法參照中華人民共和國輕工行業(yè)標(biāo)準QB/T2625-2003《中性墨水筆和筆芯》進行檢測。
上述結(jié)果表明，使用本發(fā)明中性筆用墨水的中性筆書寫流暢但不泄漏，筆的脫帽時間長，耐高低溫性好，可在-20℃～60℃環(huán)境中正常書寫。
