可去除的凝胶墨汁、可去除的凝胶墨汁的除去方法、可去除的墨汁试剂盒以及可去除的墨汁的复合物

摘要

公开了一种包括水、选自二芳基甲烷衍生物、三芳基衍生物和次甲基染料的染料和一种溶剂的剪切稀化的可去除的墨汁，其中该墨汁的剪切稀化指数在约0.35至约1.0的范围内；一种包含该墨汁和去除剂溶液的试剂盒；一种墨汁复合物，包括选自被氧化的二芳基甲烷衍生物、被氧化的三芳基甲烷衍生物和被氧化的次甲基染料的一种无色或基本无色的染料、至少一种胶凝剂和增稠剂；以及作为可去除的墨汁系统的一部分的墨汁的使用方法。

说明书

背景技术

技术领域

本发明一般涉及能够被化学除去的墨汁。更特别地，本发明涉及包含一种在应用氧化剂下可以基本上变成无色的染料的凝胶或凝胶状的墨汁系统。

相关技术的简要说明

可以去除的墨汁系统通常包括两种成分。一种成分为包含染料的水质墨汁，所述的染料典型地为三芳基甲烷—即当它与一种如亚硫酸盐氧化剂或胺的物质相接触时，可以变成基本上无色的。第二种成分为包含能够引起该染料转变成基本上无色形式的物质的水质的去除剂流体。一位使用者用该墨汁书写，如果需要改正，则将该去除剂流体施用到墨汁标记上以使该染料褪色。

用在可去除的墨汁系统中的水质墨汁具有当它们被施用到织物如布上时易于留下永久标记的缺点。此外，用在可去除的墨汁系统中的水质墨汁用具(例如钢笔和标记笔)易于泄露和干涸。

用在圆珠笔上的常规非凝胶墨汁典型地包括大量的非挥发性的有机溶剂，如苯甲醇、乙二醇-苯基醚、二乙二醇单乙基醚、二丙二醇、甘油和丙二醇。非凝胶的圆珠笔墨汁倾向于具有相对高的粘度(例如大于10,000厘泊(cP))。

三芳基甲烷染料一般包括一种相对亲水的抗衡离子，该抗衡离子使得该染料在非挥发性的有机溶剂(例如酸性蓝93包括两个钠抗衡离子)中是不溶的。因此，在一个典型的圆珠笔墨汁配方中，与使用可去除的染料(例如三芳基甲烷染料)有关的问题之一是用在典型的非胶凝的圆珠墨汁系统中的非挥发性有机溶剂中的三芳基甲烷染料的溶解性低。

概述

本发明的一个方面是包含水、染料和慢速蒸发的溶剂的墨汁，所述的染料选自二芳基甲烷衍生物、三芳基甲烷衍生物、次甲基染料及它们的组合，其中所述的墨汁是剪切稀化的墨汁。

本发明的另一个方面是除去墨汁的方法，该方法包括将去除剂溶液施用到剪切稀化的可去除的墨汁标记上的步骤。

本发明的又一个方面是包含剪切稀化的墨汁和去除剂的试剂盒。

本发明的又一个方面是墨汁复合物，它包括无色或至少基本上无色的染料和至少一种胶凝剂或增稠剂。所述染料选自被氧化的二芳基甲烷衍生物、被氧化的三芳基甲烷衍生物、被氧化的次甲基染料和它们的组合。

本发明的又一个方面是黑色的可去除的墨汁，它包括两种或多种可去除的染料的混合物，其中该可去除的染料的混合物显示为黑色。

本发明的进一步的方面和优点对于本领域技术人员来说，当看到下面详细的说明结合附加的权利要求就会变得明显了。本发明有不同形式的实施方式，之后的描述包括本发明的特定的实施方式，应当明白这种公开是例举性的，并不意图将本发明限定到此处描述的特定的

实施方式中。

详述

墨汁标记以及去除的过程分两个步骤进行：第一步是用可去除的墨汁标记底物(如纸)，第二步是将去除溶液施用到该标记上。可去除的墨汁的典型的配方包括一种能够溶解这样被去除的染料(例如三芳基甲烷染料)的溶剂(如水)。该去除溶液包括一种去除剂，它通过化学方法将别的颜色的染料转变为基本上无色的化合物或与该底物(如白纸的白色)一致的颜色。这样的化合物包括氧化剂、还原剂、酸-碱反应物和能够在加热作用下升华的化合物。不意图限定到任何特定的去除的方法，据信对于三芳基甲烷染料，因为在分子中有芳环的共轭，所以这种活性的有色染料能够反映在可见光范围(在380nm-780nm)内的颜色。然而，一旦将氧化剂施用到三芳基甲烷染料上，它会破坏所述共轭并且该染料变成至少基本上无色的。这种建议的过程在下面的酸性紫17中显示：

         紫色                                                           无色的

去除溶液优选包括作为主要溶剂的水或有机溶剂、能引起某种染料失去它们的颜色(例如三芳基甲烷染料)或改变颜色的如亚硫酸盐、亚硫酸氢盐或胺(例如氨基乙酸钠)的去除剂以及成膜聚合物。这里公开的用于墨汁的合适的去除剂溶液是一种包括亚硫酸盐和胺作为活性去除剂(如氧化剂)(法国Sanford Reynolds of Valence销售)的可商购的去除剂溶液。

一种凝胶墨汁系统，如在这里描述的，是一种剪切稀化的墨汁，在将剪切力施用到该墨汁的位点处其粘度就被改变了。因为在施加力后，墨汁的粘度降低了，所以该墨汁的特性从静止的凝胶态变成更具流体的状态，即更能运动的状态。

在应用剪切力后粘度的这种降低的一个优势是能够将一种太粘以致不能在底物(例如纸)上标记的凝胶墨汁转变成一种粘度足够低至可以在底物上标记的墨汁。例如，存在在圆珠笔内的凝胶墨汁是通过存在在该笔的书写顶端的球的作用下而发生作用的。球的滚动对在该球附近的凝胶墨水施加了剪切力，并且导致该墨汁的粘度的降低引起墨水从高粘度的凝胶态向低粘度流动，因而流出笔外。将可去除墨汁配制成凝胶墨水的另一个优势是凝胶墨汁在暴露在大气下不易干涸。

流体对应力的响应分为两种类型，它们是显示牛顿特性(牛顿流体)的那些和显示非牛顿特性(非牛顿流体)的那些。牛顿流体是一种其剪切应力是流体的剪切速率的线形函数的流体。最熟知的牛顿流体是水。牛顿流体的流动特性描述起来很简单，因为它们遵守用方程τ＝μ(dv/dy)表示的粘度的牛顿定律方程所表示的粘度的牛顿定律，其中τ为剪切应力，μ为流体的粘度，dv/dy为剪切速率(也称为速度梯度)。

这里公开的墨汁组合物是水质的、聚合的和剪切稀化的。这些墨汁组合物在静止时是稠的液体，在使用时它们是具有流变屈服值的非牛顿液体，并且显示出剪切稀化流动的特性或剪切稀化流动的性质。典型地，在以如用圆珠笔书写时产生的剪切速率下，该墨水组合物变成具有约100cP或更低的粘度的快速流动的稀的液体。该墨水组合物包括至少一种水可分散的、聚合的胶凝剂或均匀地分散在主要是水的载体中的增稠剂。

令人十分吃惊地，人们已经发现将包括例如三芳基甲烷染料的染料的可去除的墨水系统配制成具有剪切稀化特性(如凝胶或粘稠制剂)的制剂可避免与非胶凝的水质的可去除的墨汁系统(如墨水极度干燥)有关的问题。

非牛顿液体是不遵守牛顿的粘度定律的液体，因而粘度不再保持为常数，而是取决于所用的剪切速率的大小。因此，流体的粘度作为应用到该流体的剪切速率的函数而发生变化。交叉模型在公式(I)中显示，它可被用于描述在宽的剪切速率范围内的非牛顿流体的特性：

$>>>>\eta >->>\eta >\infty >>>>>\eta >0>>->>\eta >\infty >>>>=>>1>>(>1>+>>>(>>K>1>ver>>\gamma >·>>)>>>n>1>\; >)>>>->->->>(>I>)>>>s>$

其中η₀和η_∞分别为低剪切速率平台和高剪切速率平台处的牛顿粘度，K₁为具有量纲[s]的常数，并且n₁为无量纲常数。通过解这个方程，对于给定的非牛顿流体可以确定交叉剪切稀化指数(n_cross)。

虽然交叉模型描述了在宽范围的剪切速率的流体特性，作为交叉模型的替代，幂律方程(τ＝Kγⁿ)也被用于描述流体的特性。幂律方程描述了流体的特性的范围比交叉模型窄一些，但是幂律模型一般足以描述多数非牛顿流体的特性。幂律方程提供了通过将从在粘度计如CARRI-MED流变仪(CSL²500)，TA Instruments，New Castle，Delaware(K和n是计算常数)上的流变测量值获得的剪切应力(τ)和剪切速率值(γ)拟合来计算幂律剪切稀化指数(n_power)。这里公开的墨汁，无论是交叉剪切稀化指数(n_cross)或是幂律剪切稀化指数(n_power)都可以用于确定墨汁的性质。这里公开的墨汁的剪切稀化指数(n)的测定值是通过在约30s^-1至约300s^-1之间的剪切速率下测量墨汁的水溶液而得到的。剪切应力值(γ)是在剪切速率(典型地0.3、10、30、100、500和1200s^-1)范围内在CARRI-MED流变仪上从(CSL²500)曲线上测得的，并且使用曲线拟合程序将该测量的剪切应力值拟合到剪切速率。在交叉模型和幂律模型以及描述非牛顿流体的其他模型方面都有变型，并且这些变型和其他的模型也可以被用来测定这里公开的墨汁的剪切稀化指数。

这里公开的墨汁的剪切稀化指数(n)在约0.35至约1.0之间，优选在约0.5至约0.9之间，更优选在约0.6至约0.8之间。

合适的聚合的剪切稀化的材料提供了静止或低剪切速率下是粘稠的液体的墨汁。例如，这里公开的墨汁的粘度在30s^-1的剪切速率下至少为50cP，并且有利地为约100cP或更高。然而，对书写(约0.1s^-1至500s^-1)产生的剪切速率作出响应，墨汁发生剪切稀化并且它的粘度约为100cP或更低。相应地，合适的胶凝剂或增稠剂是那些能够与这里描述的其他组分组合提供具有在约0.35至约1.0之间的剪切稀化指数(n)、在30s^-1剪切速率下具有至少50cP的粘度、并且在书写产生的剪切速率下具有约100cP或更低的粘度的墨汁。所公开的该墨汁可以包括一种或多种胶凝剂和增稠剂。

用在墨汁中的胶凝剂可以选自下列物质：多糖及其衍生物(如Michigan，Dow Chemical Co.of Midland销售的METHOCEL^TM)、淀粉及其衍生物(如土豆淀粉)、水凝胶及其衍生物、硅胶及其衍生物、聚乙烯醇及其衍生物以及前述物质的任意组合。优选地，胶凝剂是多糖，更优选是黄原酸胶。胶凝剂优选在墨汁中的存在量占组合物总重量的约0.1至约10％重量，更优选约0.1％至约1％重量。

用在墨汁中的增稠剂包括二元醇类例如聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、PVP的共聚物、聚乙酸乙烯酯(PVA)、PVA共聚物、粘土、滑石和其他能够增加组合物粘度的材料如成膜剂。为了制得具有适当粘度而获得凝胶状的剪切稀化特性的墨汁，添加足够量的增稠剂以将墨汁的粘度提高到约5000cP至约1000cP之间。当墨汁的粘度大于约10000cP时，墨汁剪切稀化的影响被减轻到这样的程度，即应用剪切力对于墨汁的粘度没有实质性的影响。换言之，具有大于约10000cP粘度的墨汁不能够获得凝胶和类似凝胶的剪切稀化的特性。增稠剂优选选自PVP及其共聚物、PVA及其共聚物、粘土、滑石和它们的组合。更优选地，增稠剂选自PVP及其共聚物和它们的组合。

当使用的增稠剂或胶凝剂是聚合物(如PVP)时，该增稠剂可以在宽范围粘度和分子量中选择。例如PVP是可商购的具有不同粘度的、并且例如分子量在10000道尔顿至1300000道尔顿(Aldrich化学有限公司，Milwaukee，Wisconsin)。因而，根据聚合物增稠剂的粘度和分子量的选择，用在墨汁中的增稠剂可以有多种变化。为了获得在该粘度下墨水是剪切稀化的粘度，增稠剂优选达到在约5000cP和约10000cP之间的粘度。例如，当使用平均分子量为130000道尔顿的PVP作为增稠剂时，基于组合物总重量的在约3重量％和约6重量％之间的PVP足以获得剪切稀化的墨汁。这里使用的增稠剂的优选存在量为占组合物总重量的约3重量％至约50重量％，更优选约5重量％至约20重量％。

这里公开的墨汁是基于水的墨汁(水质的)。水的优选存在量为组合物总重量的约70重量％至约95重量％，更优选约80重量％至约90重量％。水起溶解和/或悬浮成分的作用，并且也提供来自不同的材料(如布)的墨汁的可冲洗的额外的益处。

墨汁的可去除的性质来源于可以将染料(发色团)从有色的化合物转变成至少基本上无色的化合物的能力，或可替代地，转变成另一种颜色(如使用的纸的颜色)的化合物的能力。正如前面讨论的，这个可以使用对氧化敏感的染料的组合来获得。能够进行这种颜色变化的染料包括二芳基甲烷衍生物染料、三芳基甲烷衍生物染料和次甲基衍生物染料。这里公开的用于墨汁的二芳基染料包括金胺O(化学索引No.41000)和碱性黄2(化学索引No.41000)。在有色态，二芳基甲烷、三芳基甲烷和次甲基染料通常包括一种或多种阳离子亚胺基团。三芳基甲烷染料的通式结构显示在下列式(II)中：

其中每个R基团是相同或不同的，并且优选选自C₁-C₁₀烷基。将用在这里公开的墨汁中的不完全例举的二芳基甲烷染料列在下面表I中。

表I¹

颜色索引名称    颜色索引号    通用/商品名称酸性蓝22    42755    水蓝I酸性蓝93    42780    甲基篮酸性品红    42685    酸性品红酸性绿    42095    Light Green SF Yellowish酸性绿5    42095    Light Green SF Yellowish酸性品红    42685    酸性品红酸性品红    42685    酸性品红酸性玉红    42685    酸性品红酸性紫17    42650    酸性紫4BN酸性紫19    42685    酸性品红茜酚花青R    43820    铬花青R试铝灵    43810    三苯基甲烷铬紫Cg苯胺蓝Ws    苯胺蓝Ws碱性蓝8    42563    维多利亚蓝4r碱性蓝15    44085    夜蓝碱性蓝20    42585    甲基绿碱性蓝26    44045    维多利亚蓝B碱性品红    碱性品红碱性绿4    42000    孔雀绿碱性红9    42500    副品红

¹参见R.D.Lillie，Conn’s Biological Stains(第8版，1969)，Williams和Wilkins公司，Baltimore，Maryland；Susan Budavari(Ed)，TheMerck Index，(第12版，1996)，Merk&Co.，Whitehouse Station，N.J；又参见，P.A.Lewis(Ed.)，Pigment Handbook第I卷，Propertiesand Economics，seetions I(D)f(1)and I(D)g，John Wiley和Sons(第2版，1988)；H.Zollinger，Color Chemistry；Syntheses，Properties，and Application of Organic Dyes and Pigments，第4章，VCH Publishers(1987)；D.R.Waring和G.Hallas(Eds.).TheChemistry and Application of Dyes，第2章，SectionIX，Plenum Press(1990)；和M.Okawara，T.Kitao，T.Hirashima，和M.Matsuoka，Organic Colorants；A Handbook of Data of Selected Dyes for Electro-Optical Application，Section VI，Elsevier(1988).

碱性红14          48016               阳离子亮红5GN

碱性紫2           42520               新品红

碱性紫3           42555               结晶紫

碱性紫4           42600               乙基紫

碱性紫14          42510               品红

铬紫Cg            43810               三苯基甲烷铬紫Cg

铬花青R           4382                铬花青R

棉花蓝            42780               甲基蓝

结晶紫            42555               结晶紫

大丽花            42530               霍夫曼紫

金刚绿B           42000               孔雀绿

铬花青R           43820               铬花青R

乙基绿            42590               乙基绿

乙基紫            42600               乙基紫

坚牢绿Fcf         42053               坚牢绿Fcf

食品3           42053                坚牢绿Fcf

黄龙胆紫                             甲基紫2b

Helvetia蓝      42780                甲基蓝

霍夫曼紫        42530                霍夫曼紫

浅绿            42095                Light Green SF Yellowish

丽丝胺绿Sf      42095                Light Green SF Yellowish

品红            42500                副品红

品红I           42510                品红

品红Ii                               品红Ii

品红Iii         42520                新品红

孔雀绿          42000                孔雀绿

甲基蓝          42780                甲基蓝

甲基绿          42585                甲基绿

甲基紫          42535                甲基紫2b

甲基紫2b        42535                甲基紫2b

甲基紫10b       42555                结晶紫

媒染蓝3         43820                铬花青

媒染紫39        43810                三苯基甲烷铬紫Cg

新品红          4252                 新品红

夜蓝            44085                Night Blue

副品红          42500                副品红

樱草            42530                霍夫曼紫

品红            42510                品红

搔洛铬花青R     43820                铬花青R

维多利亚蓝4r    42563                维多利亚蓝4r

维多利亚蓝B     44045                维多利亚蓝B

维多利亚B       42000                孔雀绿

水蓝I           42755                水蓝I

能够被用在墨汁中的另一种类型的染料是次甲基类染料。该次甲基染料一般涉及含有由一个或多个次甲基(-CH＝C-)也称为次甲基组成的发色团的染料。当该次甲基染料仅包含一个次甲基时，该染料有时也称作花青染料、具有三个次甲基的染料有时称作羰花青染料、并且具有多于三个次甲基的染料通常称作聚次甲基染料。次甲基染料的一个例子是噻唑橙，显示如下：

其中构成次甲基的键在上述被显示为虚线。次甲基染料的其他例子包括碱性红15、碱性黄11和碱性黄13。关于次甲基染料的综合列表，参见F.M.Hamer，The Chemistry of Heterocyclic Compounds，A.Weissberger(Ed.)，The Cranine Dyes and Related Compounds，WileyInterscience，New York(1964)。

在光谱学术语中，白色具有在基本上所有的可见波长下反射光、而基本上没有损失的特性。如果一个人将白色看作理论光谱起点的话，一旦可见光的波长被白色材料吸收，则那种材料就是有色的。例如，如果一种材料是白色的，并且使其在470nm下吸收可见光，那么那种材料将显示蓝色而不是白色。同样，在光谱学术语中，黑色具有在基本上所有的可见波长下吸收光、而基本上没有损失的特性。

当配制特定颜色的可去除墨汁时，无论是添加一种染料还是染料的混合物，当选择染料时，染料(一旦施用到底物上)的去除速率都是一个考虑因素。不意图限定到特定的机制，认为二芳基甲烷、三芳基甲烷和次甲基染料的去除速率与在墨汁中染料的浓度成正比。这里描述的墨汁包括一种或多种选自二芳基甲烷染料、三芳基甲烷染料、次甲基染料和它们的组合的染料。该染料的优选存在量占该组合物总重量的约0.01％至约10％重量，更优选约0.1％至约6％重量。

在选择用在墨汁中的特定染料时，有大量的染料可以选择，其结果，这些不同的颜色的染料可以被混合而产生几乎任何颜色的墨汁。这里公开的可去除墨汁可以包括两种或多种染料，当它们组合时，提供了不同颜色的可去除的墨汁。优选地，将该染料组合以提供一种黑色的可去除的墨汁。当配制黑色的可去除墨汁时，两个对抗性的考虑因素是黑色的去除速率和强度。增加用于产生黑色的染料的浓度将提高该颜色的强度。然而，如前面所讨论的，增加染料的浓度也将增加需要去除该染料的时间。已经发现对于这里公开的墨汁，占该组合物总重量的约0.1％至约6％重量的染料浓度是平衡这些考虑因素的优选的浓度。

这里公开的墨汁的颜色将主要由能够引起该墨汁反射可见光的特定波长的染料来决定。混合两种染料以形成特定颜色的墨汁可以使用两种互补色或包含所有三种原色(红色、黄色和蓝色)的组合来进行。当将两种互补色混合时，所得到的混合物是灰色的，而黑色是灰色的完全饱和的形式。红色的互补色是绿色，橙色的互补色是蓝色，而黄色的互补色是紫色。当使用互补色时，这些互补色对实际上反射所有三种原色。例如，当红色和绿色染料作为互补色进行混合时，等同于将红色与黄色和蓝色进行混合，因为绿色是由两种原色黄色和蓝色的混合物构成。在另一个例子中，两种互补色——黄色和紫色的混合物等同于将黄色与红色和蓝色混合，因为紫色是由两种原色——红色和蓝色构成的。

在这里描述的墨汁中，黑色可以通过混合两种互补色(如绿色-红色，或黄色-品红)的染料或通过含有所有三种原色(红色、黄色和蓝色)的组合的染料而得到。在这里描述的墨汁中，黑色墨汁优选是通过将绿色染料和选自红色染料、紫色染料和它们的组合的染料进行组合而形成的。优选的红色和绿色的组合是碱性红14和碱性绿4的组合。

当将两种或多种颜色进行组合来形成所需要颜色的墨汁时，应当明白尽管可以看出另一种颜色(如蓝黑色)的底色，但仍可以获得所需要的颜色(如黑色)。例如，应该明白黑色的墨汁可以有红色或蓝色的底色，然而仍然被认为是黑色墨汁。

当将能够去除(如二芳基甲烷和次甲基染料)的染料混合到墨汁中时，要制备一种黑色可去除的墨汁是非常困难的。非常令人吃惊地，人们已经发现绿色的可去除的染料与紫色和/或红色染料的组合能够混合形成黑色可去除的墨汁。这里公开的墨汁的一个实施方式是黑色可去除的墨汁，它包括两种或多种选自二芳基甲烷衍生物、三芳基甲烷衍生物、次甲基染料和它们的组合的染料的混合物，其中该染料的混合物显示为黑色。

即使这里描述的黑色可去除的墨汁的底色是红色的或蓝色的，它们也被认为是黑色的。例如可通过改变用于混合以形成黑色的红色与绿色染料的重量比率来达到控制黑色的底色的效果。增加红色染料的浓度将得到红色底色的黑色墨汁，增加绿染料(两种原色黄色和蓝色的混合物)的浓度将得到蓝色的底色。当黑色墨汁是由红色染料和绿色染料组合形成的时，则优选红色染料与绿色染料的重量比率为约10∶1至约1∶10，更优选为约4∶1至约1∶4。当黑色墨汁是由紫色染料和绿色染料组合形成的时，则优选紫色染料与绿色染料的重量比率为约10∶1至约1∶10，更优选为约4∶1至约1∶4。

黑色的可去除的墨汁可通过由绿色染料和一种选自红色染料、紫色染料和它们的组合的染料进行组合而形成。优选地，该染料是通过将约25％至约98％重量的绿色染料与约2％至约75％重量的红色染料进行组合、和/或与约2％至约75％重量的紫色进行组合而形成的，每一种都基于该墨汁的染料部分的总重量。更优选地，该染料是通过将约25％至约98％的绿色染料与存在量为约1％至约30％的红色染料进行组合、和/或与存在量为约1％至约30％的紫色染料进行组合而形成的，每一个都是基于该墨汁染料部分的总重量的重量百分数。

绿色染料优选选自酸性绿、酸性绿5、碱性绿4、金刚绿B、乙基绿、坚牢绿Fcf、食品绿3、浅绿、丽丝胺绿Sf、孔雀绿、甲基绿、维多利亚绿B和它们的组合。优选地，红色染料选自碱性红9、碱性红14、碱性红15、碱性红29、碱性红46和它们的组合。优选地，紫色染料选自酸性紫17、酸性紫19、碱性紫2、碱性紫3、碱性紫4、碱性紫14、铬紫Cg、结晶紫、乙基紫、黄龙胆紫、霍夫曼紫、甲基紫、甲基紫2b、甲基紫10b、媒染紫39和它们的组合。为了形成黄色墨汁，黄色染料优选选自碱性黄11、碱性黄13、碱性黄21、碱性黄28、碱性黄29、碱性黄40和它们的组合。

当在输送系统中如圆珠笔或其它书写工具中使用水质墨汁时，优选使用一种或多种慢速蒸发溶剂来控制一旦将墨汁施用到底物(干涸时间)时，墨汁的干涸时间。与水相比，慢速速蒸发溶剂的蒸发比水快，并且当水质墨汁包括一种慢速蒸发溶剂时，干涸时间将减少。为了优化并且进行控制墨汁的干涸时间，包括一种以上的慢速蒸发溶剂或许是必要的，慢速蒸发溶剂优选是一种基本上溶于水的有机溶剂。优选地，慢速蒸发溶剂选自二元醇、脲、脂肪醇、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、高分子量烃和它们的组合。更优选地，慢速蒸发溶剂是聚乙二醇。慢速蒸发溶剂优选在墨汁中的存在量占该组合物的总重量的约5％至约30％重量，更优选约10％至约20％重量以获得适合典型的书写工具和记号用途的干涸时间。

用作慢速蒸发溶剂的二元醇类包括，但不限于，三大类二元醇：(a)二元醇醚(如乙二醇单甲基醚、乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁基醚、乙二醇单苯基醚、二乙二醇单甲基醚、二乙二醇单乙基醚、二乙二醇单异丙基醚、二乙二醇单丁基醚、二乙二醇单苯基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、二乙二醇二甲基醚、丙二醇单甲基醚)；(b)二元醇醚乙酸酯，如乙二醇单甲基醚乙酸酯、乙二醇单乙基醚乙酸酯(如乙二醇单丁基醚乙酸酯、乙二醇单苯基醚乙酸酯、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、二乙二醇单乙基醚乙酸酯、二乙二醇单丁基醚乙酸酯、二乙二醇单苯基醚乙酸酯、二乙二醇单异丙基醚乙酸酯、乙二醇二甲基醚乙酸酯、乙二醇二乙基醚乙酸酯、二乙二醇二甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯等)；和(c)二元醇乙酸酯(如乙二醇单乙酸酯、乙二醇二乙酸酯和二乙二醇二乙酸酯)。墨汁组合物可以包括不在这三类之内的其它的二元醇，包括如乙二醇的二元醇和乙氧基化的二元醇。用在墨汁组合物中的二元醇，优选占该组合物总重量的约10％至约20％重量。

用作慢速蒸发溶剂的脂肪醇包括，但不限于，具有8至20个碳原子的醇、和用1至3摩尔的环氧乙烷乙氧基化的脂肪醇。脂肪醇和乙氧基化的脂肪醇的例子包括，但不限于二十二烷醇、辛醇、十六烷醇、十六芳醇、癸醇、月桂醇、异十六烷醇、肉豆蔻醇、油醇、硬脂醇、牛油醇、steareth-2、ceteth-1、cetearth-3和laureth-2。其它合适的脂肪醇列于CTFA Cosmentia Ingredient Handbook，第一版，J.Nikotakis(Ed)，The Cosmetic，Toiletry and Fragrance Association，第28和45页(1988)中。

墨汁的一个实施方式包括水、选自二芳基甲烷衍生物、三芳基衍生物、次甲基染料和它们的组合的染料以及慢速蒸发溶剂，其中该墨汁的剪切稀化指数为约0.35至约1.0。

本发明的另一个方面是去除墨汁的方法，该方法包括将去除剂流体施用到使用这里公开的可去除墨汁产生的记号上的步骤。

本发明的另一个方面是包含这里描述的可去除的墨汁以及用在标记底物系统中并且除去该标记的去除剂流体的试剂盒。为了易于使用，任何一种墨汁和去除剂流体都可以放置在一个书写工具(如钢笔)中，或以另一种形式如涂抹工具、瓶装的无墨汁溶液或印垫等供应。该试剂盒包括这里描述的可去除的墨汁以及这里描述的去除剂。

在将这里描述的可去除的墨汁施用到底物上后，存在在墨汁(如水和慢速蒸发溶剂)中的溶剂将大部分被蒸发。同样，一旦将该去除剂施用到墨汁上，存在在去除剂流体(如水中)的溶剂将基本上或完全被蒸发，而留下氧化剂和墨汁成分。因而，本发明的另一个方面是在溶剂基本上或完全被蒸发后，得到这里描述的无色或基本上无色的墨汁和去除剂流体的的复合物。该墨汁复合物包括选自被氧化的二芳基甲烷衍生物、被氧化的三芳基衍生物、被氧化的次甲基染料和它们的组合的无色或基本上无色的染料；和至少一种胶凝剂和增稠剂。

墨汁的另一个实施方式包括占该组合物总重量的约80％至约90％重量的水；包含约50％至约98％的碱性绿4、约1％至约30％的碱性红14和约1％至约30％的酸性紫17的染料，每一个都是基于该组合物中染料总重量的重量百分数；占该组合物总重量的约0.1％至约5％重量的黄原酸胶；以及占该组合物总重量的约10％至约20％重量的聚乙二醇。

墨汁是赋予该墨汁以不同特性的组分的混合物。例如，表面活性剂可以用于促进墨汁被底物(如纸)吸附，成膜剂可以被用于增进产生的标记与底物的粘附。因而，这里公开的墨汁可以包括常规用于不同用途的水质墨汁中的含量和比例的选自pH缓冲剂、表面活性剂、杀生物剂、防腐蚀剂、螯合剂和它们的组合的一种或多种添加剂。

实施例

提供以下实施例来举例说明本发明，但是并不用来限制本发明的范围。

实施例1

使用下列的成分以所示的数量来制备黑色的可去除的墨汁。

    成分    作用    含量(重量％)    水    溶剂    86.31    丙二醇    慢速蒸发的溶剂    2.15    甘油    慢速蒸发的溶剂    2.15    PE E-400    慢速蒸发的溶剂    2.15    二乙二醇    慢速蒸发的溶剂    2.15    DEHYDRAN1513    表面活性剂    0.2    PLURONIC P104    表面活性剂    0.98    PROXEL GXL    抗微生物剂    0.29    KELZAN AR    胶凝剂    0.68    碱性红14    染料    0.98    碱性绿4    染料    1.96

在室温下，将丙二醇(EM Science of Gibbstown，New Jersey销售)、甘油、聚乙二醇(PEE-400，EM Science of Gibbstown，New Jersey销售)、二乙二醇(ChemCentral of Chicaago，Illinois销售)、DEHYDRAN1513(Cognis of Cincinnati，Ohio销售)、PLURONIC P104(BASF，Mount Olive，New Jersey销售)、PROXEL GXL(Avecia，Inc.of Wilmington，Delaware销售)和KELZAN AR(CP Kelco ofChicago，Illinois销售)加入到水中并且进行混合直至形成均质、无颗粒的溶液。然后将染料添加到这种溶液中，并混合该溶液直至该染料完全溶解为止。

然后将得到的墨汁放进一支0.7mm的PARKER圆珠笔中，并且施用到一张白纸上来测试一旦施用到底物上的墨汁的颜色。据观察，该墨汁是具有蓝色底色的黑色。

如前所述，据信去除墨汁所花的时间的主要贡献因素与墨汁中存在的染料的重量百分比成正比。因而，在将墨汁施用到白纸上以后，用商购的Sanford Reynolds of Valence，France销售的去除剂溶液来测试去除时间。通过用去除剂溶液完全将标记覆盖而将墨汁去除(在白纸上看不见)，并且该标记在约5秒内被去除。

实施例2

    成分  作用  含量(重量％)    水  溶剂  84.7    丙二醇  慢蒸发的溶剂  9.4    聚乙烯吡咯烷酮  增稠剂  2.9    碱性红14  染料  0.8    碱性绿4  染料  1.5    酸性紫17  染料  0.7

将丙二醇(EM Science of Gibbstown，New Jersey销售)和聚乙烯吡咯烷酮(K-90，ISP International of Wayne，New Jersey销售)加入到水中并且将得到的溶液进行混合直至该溶液形成均质并且无颗粒的溶液。然后连续地添加染料，并混合该溶液直至在该溶液中没有微量的未溶解的染料为止。

然后将得到的墨汁放进一支0.7mm的PARKER圆珠笔中，并且施用到一张白纸上来测试一旦施用到底物上的墨汁的颜色。据观察，该墨水是具有红色底色的黑色。

在将墨汁施用到白纸上以后，用商购的去除剂溶液(SanfordReynolds of Valence，France销售)来测试去除时间。通过用去除剂溶液完全将标记覆盖而将墨水去除(在白纸上看不见)，并且该标记在约5秒内被去除。

前面给出的说明仅为了清楚地理解，而不应当理解为是限制，在本发明范围内的变动对于本领域的技术人员也许是显而易见的。在全部说明书中，如上描述的包括组分或材料的组合物，预期这些组合物也由必要地，或由任何上述引用的组成或材料的组合构成，除非有相反的陈述。