专利名称：一种文具笔及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种文具笔和相关油墨的制备方法。
背景技术：
本发明的文具笔是根据发泡印花原理制备的。发泡印花又称为立体印花，印制并处 理后可以在基材上获得立体浮雕花纹，可用于服装，装饰品，壁纸，艺术品和盲文点等。 早期的发泡印花使用化学发泡剂，把它和热塑性树脂，增塑剂，色浆和水等混合在一起 配制成印花色浆，印刷在基材上，然后经过高温烘烤，使化学发泡剂分解，释放出气体， 在热塑性树脂膜中形成微泡，使印刷体具有立体感(张忠厚等，无机吸热型发泡剂碳酸 氢钠的改性研究；河南化工，2004 (5): 19)。由于化学发泡剂的分解温度一般较高， 工艺控制难度大，同时在产物中有发泡剂的残留物，影响产品的性能。
发明内容
本发明所要解决的首要技术问题是提供一种使书写的文字或绘画具有空间立体结 构的一种文具笔，使书写文字或者绘画具有新艺术效果和独特风格。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种上述文具笔的制备方法。
本发明解决上述首要技术问题所采用的技术方案为 一种文具笔，其包括有书写笔 体，其特征在于在书写笔体中灌装有水性彩色油墨，并且水性彩色油墨包括有 10 140份的分散介质，
10 25份的发泡剂， 1 5份的着色剂， 10 65份的水性粘合剂，
质量份数。
作为优选，分散介质是水；发泡剂是含容易汽化物质的塑料空心球，大小在l 10(Vm范围；空心球其以软化点70 15(TC左右的热塑性高聚物为膜壁，内部包裹沸点 70 13(TC的液体烃类化合物，如庚烷或者辛烷等；着色剂是颜料和染料色浆；水性粘合 剂包括聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、水溶性聚氨基甲酸酯及各种高聚物乳液， 如丙烯酸酯共聚乳液，可以是其中的一种，也可以是两种或两种以上混合使用。
3水性彩色油墨灌装于通用的书写笔体中，得到文具笔。其中通用的书写笔包括圆珠笔，
钢笔，修正笔，记号笔，或者彩笔等。
本发明解决上述另一个技术问题所采用的技术方案为 一种文具笔的制备方法，其 特征在于在室温下向反应釜中按下列重量份比例依次加入10 140份的分散介质，10
25份的发泡剂，1 5份的着色剂，10 65份的水性粘合剂，于室温至5(TC范围内搅拌 混合均匀，再恒温静置，得到水性彩色油墨，利用自动灌装机将水性彩色油墨灌装于书 写笔体中，得到文具笔。
必要时候，水性粘合剂在溶解于分散剂时候需要加热，以帮助其溶解，而配制时候， 在室温至50'C范围内操作。
文具笔的受热膨胀机理当用这种文具笔在纸张，玻璃等基材上书写文字或绘画后，
再将基材于100 180'C加热时，其中的组份之--微胶囊发泡剂开始受热膨胀。微胶
囊是以软化点约IO(TC左右的热塑性高聚物为膜壁，内部包裹沸点约IO(TC左右的液体 烃类化合物，如庚垸，辛烷等。微胶囊发泡剂开始受热时，液体烃类开始气化，使微胶 囊开始膨胀，由于在此温度下微胶囊膜壁高聚物也处于软化状态，因此整个微胶囊开始 膨胀。由于高聚物膜壁同时也具有很好的强度，当微胶囊体积膨胀到最大时，整个膨胀 后的微胶囊仍不破裂。在微胶囊受热体积膨胀的整个过程中，体系的另一组份——分散 介质水也在不断蒸发，而分散在水相中的粘结剂组份——热塑性高聚物(聚乙烯醇，聚 乙烯吡咯烷酮，聚丙烯酸，水溶性聚氨基甲酸酯及各种高聚物乳液，如丙烯酸酯共聚乳 液等)同微胶囊一起膨胀并将其包裹在一起，最后随水分的彻底蒸发掉成为凸起又具有 弹性的立体结构。加入不同颜色的色浆可得到不同色彩的文具笔。
当用这种文具笔在纸张，玻璃等基材上书写文字或绘画后，再将基材于100 180 。C加热2 10分钟，原来的水性彩色油墨干燥并发生膨胀，使书写的文字或绘画具有空 间立体结构。
在油墨中增加一些适量的香精，可以带有香味。
与现有技术相比，本发明的优点在于在纸张，玻璃等基材上书写文字或绘画后， 再将基材于100 18(TC加热2 10分钟，原来的彩色油墨膨胀并干燥，使书写的文字 或绘画具有空间立体结构，给书写文字或者绘画增加了新艺术效果和独特风格，并且采 用物理发泡，发泡温度低，工艺可控制性好，对人体影响少，安全性好。
具体实施例方式
以下结合实施例对本发明作进一歩详细描述。 实施例1
在室温下向反应釜中按下列重量份比例依次加入28份分散介质水，11份微胶囊发泡剂，它是含容易汽化物质的塑料空心球，大小在1 10(Vm范围，空心球其以软化点 70 150°C左右的热塑性高聚物为膜壁，内部包裹沸点70~ 130°C的液体烃类化合物如庚 烷或者辛垸，5份黑色色浆，56分苯乙烯 丙烯酸酯共聚乳液(含固40%)，于室温搅 拌混合一小时，再恒温静止一小时,得到特种水性彩色油墨。利用自动灌装机将特种水性 彩色油墨灌装于通用的书写笔中，得到黑色文具笔。 实施例2
在室温下向反应釜中按下列重量份比例依次加入140份分散介质水，加入5份聚乙 烯醇和12.5份聚乙烯基吡咯烷酮，加热到90。C使其溶解，降到室温，加入14份微胶囊 发泡剂，它是含容易汽化物质的塑料空心球，大小在1 100nm范围，空心球其以软化 点70 15(TC左右的热塑性高聚物为膜壁，内部包裹沸点70 130。C的液体烃类化合物如 庚垸或者辛烷，2份红色色浆，于室温搅拌混合一小时,再恒温静止一小时,得到特种水性 彩色油墨。利用自动灌装机将特种水性彩色油墨灌装于通用的书写笔中,得到红色文具 笔。
权利要求
1、一种文具笔，其包括有书写笔体，其特征在于在书写笔体中灌装有水性彩色油墨，并且水性彩色油墨包括有10～140份的分散介质，10～25份的发泡剂，1～5份的着色剂，10～65份的水性粘合剂，质量份数。
2、 根据权利要求l所述的文具笔，其特征在于分散介质是水。
3、 根据权利要求1所述的文具笔，其特征在于发泡剂是含容易汽化物质的塑料空 心球，大小在1 100pm范围。
4、 根据权利要求3所述的文具笔，其特征在于空心球其以软化点70 15(TC左右的 热塑性高聚物为膜壁，内部包裹沸点7(K13(TC的液体烃类化合物。
5、 根据权利要求4所述的文具笔，其特征在于烃类化合物采用庚烷或者辛烷。
6、 根据权利要求1所述的文具笔，其特征在于着色剂是颜料和染料色浆。
7、 根据权利要求1所述的文具笔，其特征在于水性粘合剂包括聚乙烯醇、聚乙烯 吡咯烷酮、聚丙烯酸、水溶性聚氨基甲酸酯及各种高聚物乳液如丙烯酸酯共聚乳液，可 以是其中的一种，也可以是两种或两种以上混合使用。
8、 根据权利要求1所述的文具笔，其特征在于书写笔包括圆珠笔、钢笔、修正笔、 记号笔或者彩笔。
9、 一种文具笔的制备方法，其特征在于在室温下向反应釜中按下列重量份比例 依次加入10 140份的分散介质，10 25份的发泡剂，1 5份的着色剂，10 65份的 水性粘合剂，于室温至5(TC范围内搅拌混合均匀，再恒温静置，得到水性彩色油墨，利 用自动灌装机将水性彩色油墨灌装于书写笔体中，得到文具笔。
10、 根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于分散介质是水；发泡剂是含容 易汽化物质的塑料空心球，大小在1 10(Hun范围，空心球其以软化点70 150。C左右的 热塑性高聚物为膜壁，内部包裹沸点70 13(TC的液体烃类化合物，烃类化合物采用庚烷 或者辛烷；着色剂是颜料和染料色桨，水性粘合剂包括聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚 丙烯酸、水溶性聚氨基甲酸酯及各种高聚物乳液如丙烯酸酯共聚乳液，可以是其中的一 种，也可以是两种或两种以上混合使用。
全文摘要
一种文具笔及其制备方法，其包括有书写笔体，其特征在于在书写笔体中灌装有水性彩色油墨，并且水性彩色油墨包括有10～140份的分散介质，10～25份的发泡剂，1～5份的着色剂，10～65份的水性粘合剂，质量份数，它将各个组分在室温下搅拌混合均匀，再恒温静止，得到水性彩色油墨，利用自动灌瓶机将水性彩色油墨灌装于书写笔体中，得到文具笔，这种文具笔在纸张，玻璃等基材上书写文字或绘画后，再将基材于100～150℃加热5～10分钟，原来的彩色油墨干燥并膨胀，使书写的文字或绘画具有空间立体结构。
文档编号B43K5/00GK101654031SQ20081012033
公开日2010年2月24日 申请日期2008年8月22日 优先权日2008年8月22日
发明者刘德辉, 王可依, 陈熊飞, 高松鹤 申请人:宁波松鹤文具有限公司