JP2987747B2 - ボ−ルペン用水性インキ組成物 - Google Patents
ボ−ルペン用水性インキ組成物Info
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Description
物、更に詳しく言えば潤滑性に優れ、長期間経過しても
チップ先端で目づまりを起こさないボ−ルペン用インキ
組成物に関するものである。
しては、水溶性染料又は水分散性顔料又は樹脂エマルジ
ョン着色体を含む水溶液に多価アルコ−ル又はその誘導
体等の水溶性有機溶剤を添加して組成されているが、潤
滑性を向上させるために例えば不飽和脂肪酸のアルカリ
金属塩やカルボキシル基を有するアニオン系界面活性剤
のアルカリ金属塩若しくはアミン塩を添加することが試
みられている(特開昭61−16974号、特開昭61
−174278号、特公平5−54875号、特開平4
−164977号)。
来の潤滑剤では潤滑性と他の筆記特性との両立が困難で
充分な潤滑性が得られても、一方でインキの表面張力を
著しく低下させて、筆跡が滲み易くなるなどの実用上の
問題があった。更に顔料や樹脂の選択などの影響によっ
て潤滑剤を使用しているにもかかわらず充分な潤滑性が
得られない場合も多くみられた。本発明の目的は、前記
のような水性ボ−ルペンの欠点を克服し、かつ経時安定
性に優れ滲みの少ないボ−ルペン用水性インキ組成物を
提供することである。
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、少なくとも水溶性有
機溶剤と水からなる水性溶媒に、分散剤として界面活性
剤や水溶性樹脂などを用い、着色剤よりなるボ−ルペン
用水性インキ組成物に、下記一般式[1]で示される化
合物を含有させることにより前記問題点を解決すること
を見出だした。特に、下記一般式[1]で示される化合
物はインキ全量に対し0.05〜10重量%含有させる
ことが好ましく、さらに着色剤を顔料或いは樹脂エマル
ジョン着色体に適用すれば一般式[1]の特性の効果を
より一層発揮させることができる。
明の水性インキ組成物に用いる上記一般式[1]で示さ
れる化合物は、インキ組成物中に容易に溶解し、具体的
にはモノアルキルリン酸エステルのエチレンオキサイド
付加物のトリエタノ−ルアミン塩やモノアルキルリン酸
エステルのプロピレンオキサイド付加物のカリウム塩等
が挙げられ、好ましい具体的化学式としては、以下の特
定式[1]〜[5]で示される化合物を例示することか
できる。
潤滑剤に比べポリオキシエチレン鎖若しくはポリオキシ
プロピレン鎖を有するので、水に容易に溶解し、しかも
広範囲のpHで安定であり、また銅に対する防錆効果も
有するので水性ボ−ルペンとしては最適である。その使
用量はインキ全量に対し0.05〜10重量%使用で
き、好ましくは0.5〜5重量%使用できる。使用量が
0.05重量%未満では充分な潤滑効果が得られない
し、10重量%を超えると筆跡が滲んだり、粘度が高く
なり書味が悪くなる。
で特定される化合物は、一種又は二種以上で使用するこ
とができる。
料は公知の各種顔料が使用可能であり、具体例として
は、アゾ系顔料、縮合ポリアゾ系顔料、フタロシアニン
系顔料、キナクリドン系顔料、アンスラキノン系顔料、
ジオキサジン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系
顔料、ペリノン、ペリレン系顔料、メラミン系顔料等の
有機顔料や、酸化チタン、酸化鉄、カ−ボンブラック等
の無機顔料やスチレン樹脂、アクリル樹脂、アクリロニ
トリル樹脂を単独もしくは二種以上を用いて乳化重合し
て得られる平均粒子径0.1〜1μmのポリマ−微粒子
の水分散体に塩基性染料や蛍光性塩基染料及び/又は蛍
光増白剤で染着した樹脂エマルジョン着色体等が挙げら
れ、これらは単独で用いてもよいし、二種以上組み合わ
せて用いてもよい。
対して1〜30重量%使用でき、好ましくは3〜15重
量%の使用できる。1重量%未満では筆跡が薄くなり、
30重量%を超えると粘度が高くなり書味が悪くなる。
また樹脂エマルジョン着色体の使用量は全インキ組成物
に対して10〜50重量%使用でき、10重量%未満で
は筆跡が薄くなり、50重量%を超えると粘度が高くな
り書味が悪くなる。
る水溶性樹脂や界面活性剤等より少なくとも一種が選ば
れ、水溶性樹脂は天然品、半合成品、合成品の何れでも
良いが、黴や腐敗の問題、筆記具用インキとしての粘度
特性の点から合成品が最適である。これらの合成品とし
ては例えば、水溶性アクリル樹脂、水溶性マレイン酸樹
脂、水溶性スチレン樹脂、水溶性スチレンアクリル樹
脂、水溶性スチレンマレイン酸樹脂、ポリビニルピロリ
ドン、ポリビニルアルコ−ル、水溶性ウレタン樹脂等が
挙げられる。また界面活性剤はアニオン性、カチオン
性、ノニオン性、両性界面活性剤より任意の物を選択し
て用いられる。これらの分散剤の使用量は顔料1重量部
に対して0.05〜2重量部使用できる。これらの使用
量が0.05重量部未満では分散安定剤が悪くなり、2
重量部を超得ると粘度が高くなり書味が悪くなる。
−ル、ジエチレングリコ−ル、プロピレングリコ−ル、
グリセリンなどの多価アルコ−ル類、プロピレングリコ
−ルモノメチルエ−テルなどのグリコ−ルエ−テル類、
プロピレングリコ−ルモノメチルエ−テルアセテ−トな
どのグリコ−ルエ−テルエステル類等が挙げられる。こ
れらを単独あるいは二種以上混合して用いることができ
る。これらの水溶性有機溶剤は、全インキ組成物に対し
て1〜40重量%の範囲が好ましい。使用量が1重量%
未満ではペン先の乾燥が速くなり、40重量%を超える
と筆跡の乾燥が遅くなる。
剤、防錆剤、防腐防黴剤等も適宜選択して使用可能であ
る。pH調整剤としては、カセイソ−ダ、炭酸ソ−ダ、
アルカノ−ルアミン、アンモニア等が使用可能である。
擬塑性付与剤としては、一般の水溶性高分子のうち天然
多糖類や半合成セルロ−ズ系高分子が使用可能である。
更に詳しく説明すると、天然多糖類としては、グルコ−
ス、ガラクト−ス、ラムノ−ス、マンノ−ス、及びグル
クロン酸塩等の単糖類から構成される高分子化学構造を
有するグワ−ガム、ロ−カストビ−ンガム、ウェランガ
ム、ラムザンガム、キサンタンガムなどが使用可能で、
半合成セルロ−ス系高分子としては、セルロ−スの水酸
基をエステル化又はエ−テル化して水溶化したメチルセ
ルロ−ス、エチルセルロ−ス、カルボキシメチルセルロ
−スなどが使用可能である。防錆剤としては、ベンゾト
リアゾ−ル及びその誘導体やジンクロヘキシルアンモニ
ウムナイトレ−トなどが使用可能である。防腐剤として
は、ソルビン酸カリウム、安息香酸ソ−ダ、ペンタクロ
ロフェニルナトリウム、ジヒドロ酢酸ナトリウム、1,
2−ベンズイソチアゾリン−3−オン等が使用可能であ
る。
該インキ粘度を500〜10000cpsにすることが
インキの分散性、筆記性の点で好ましく、該インキ粘度
が500cps未満では分散安定性が悪く、直液型ボ−
ルペンにした場合、ペン先よりインキが漏れる不都合が
ある。また、10000cpsを超えると筆記における
インキ追従性に支障をきたし書味が悪くなる。
は定かではないが、金属チップボ−ル受け座とボ−ルの
隙間に薄膜を形成するため潤滑性を向上させていると考
えられ、また表面張力を著しく低下させないため滲じみ
が少なく、さらに銅に対する防錆作用を有し、広範囲の
pHで安定で、熱安定性に優れることにより経時安定性
がよい。
する。実施例1〜6及び比較例1〜6は繊維束の周辺部
をフィルム、樹脂等で収束してなるインキ吸蔵体に低粘
度インキを含浸させそれに連接された中継芯と洋白もし
くはステンレス製チップよりなる中芯式ボ−ルペンに適
用した本願発明のインキ組成物であり、実施例7〜12
及び比較例7〜12はポリプロピレン等で形成されたイ
ンキ収容管に高粘度インキを直接充填し(油性ボ−ルペ
ンと同じ型式))、さらにインキ後端部に逆流防止剤を
充填してなるインキタンクと洋白もしくはステンレス製
チップが嵌合した先栓が連接してなるインキ収容管式ボ
−ルペンに適用した本願発明のインキ組成物である。
リル酸共重合物のナトリウム塩及び水をサンドミルにて
1時間分散後、残りの各成分を混合し攪拌溶解し、瀘過
して青色インキを得た。
レイン酸共重合物のナトリウム塩及び水をサンドミルに
て1時間分散後、残りの各成分を混合し攪拌溶解し、瀘
過して緑色インキを得た。
共重合物のナトリウム塩及び水をサンドミルにて1時間
分散後、残りの各成分を混合し攪拌溶解し、瀘過して黒
色インキを得た。
酸共重合物のナトリウム塩及び水をサンドミルにて1時
間分散後、残りの各成分を混合し攪拌溶解し、瀘過して
桃色インキを得た。
リル酸共重合物のナトリウム塩及び水をサンドミルにて
1時間分散後、残りの各成分を混合し攪拌溶解し、瀘過
して青色インキを得た。
酸共重合物のナトリウム塩及び水をサンドミルにて1時
間分散後、残りの各成分を混合し攪拌溶解し、瀘過して
桃色インキを得た。
できないように少量ずつ加え、完全に攪拌溶解し、それ
に銅フタロシアニングリーン、スチレン−アクリル酸共
重合物のナトリウム塩及び水47.1部をサンドミルに
て1時間分散後残りの各成分を加え攪拌溶解したものを
加え1時間攪拌し、瀘過して青色のインキを得た。
きないように少量ずつ加え、完全に攪拌溶解し、それに
銅フタロシアニンブル−、スチレン−アクリル酸共重合
物のナトリウム塩及び水42.7部をサンドミルにて1
時間分散後残りの各成分を加え攪拌溶解したものを加え
1時間攪拌し、瀘過して緑色のインキを得た。
できないように少量ずつ加え、完全に攪拌溶解し残りの
各成分を加え攪拌溶解したものを1時間攪拌し、瀘過し
て蛍光黄色のインキを得た。
できないように少量ずつ加え、完全に攪拌溶解し、それ
に、カ−ボンブラック、スチレン−アクリル酸共重合物
のナトリウム塩及び水46.2部をサンドミルにて1時
間分散後残りの各成分を加え攪拌溶解したものを加え1
時間攪拌し、瀘過して黒色のインキを得た。
できないように少量ずつ加え、完全に攪拌溶解し、それ
に銅フタロシアニングリーン、スチレン−アクリル酸共
重合物のナトリウム塩及び水53.6部をサンドミルに
て1時間分散後残りの各成分を加え攪拌溶解したものを
加え1時間攪拌し、瀘過して青色のインキを得た。
できないように少量ずつ加え、完全に攪拌溶解し、それ
に銅フタロシアニンブル−、スチレン−アクリル酸共重
合物のナトリウム塩及び水47.7部をサンドミルにて
1時間分散後残りの各成分を加え攪拌溶解したものを加
え1時間攪拌し、瀘過して緑色のインキを得た。
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により青色インキを得た。 比較例2 実施例2のインキ成分中の特定式[2]で特定される一
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により緑色インキを得た。 比較例3 実施例3のインキ成分中の特定式[3]で特定される一
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により黒色インキを得た。 比較例4 実施例4のインキ成分中の特定式[1]で特定される一
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により桃色インキを得た。 比較例5 実施例5のインキ成分中の特定式[1]で特定される一
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により青色インキを得た。 比較例6 実施例6のインキ成分中の特定式[5]で特定される一
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により桃色インキを得た。
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により青色インキを得た。 比較例8 実施例8のインキ成分中の特定式[2]で特定される一
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により緑色インキを得た。 比較例9 実施例9のインキ成分中の特定式[1]で特定される一
般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置き
換え、同様な方法により蛍光黄色インキを得た。 比較例10 実施例10のインキ成分中の特定式[2]で特定される
一般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置
き換え、同様な方法により黒色インキを得た。 比較例11 実施例11のインキ成分中の特定式[1]で特定される
一般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置
き換え、同様な方法により青色インキを得た。 比較例12 実施例12のインキ成分中の特定式[5]で特定される
一般式[1]の化合物を同量のフッ素系界面活性剤に置
き換え、同様な方法により緑色インキを得た。
の水性インキ組成物を充填したペン体となる筆記具を用
いて筆記特性テストを行った。実施例1、2、5、6及
び比較例1、2、5、6で得られた水性インキ組成物
は、インキ吸蔵体と中継芯を内蔵し直径0.6mmの超
硬ボ−ルと洋白製チップを装備した水性ボ−ルペンに充
填した。実施例3、4及び比較例3、4で得られた水性
インキ組成物は、インキ吸蔵体と中継芯を内蔵して直径
0.5mmの超硬ボ−ルとステンレス製チップを装備し
た水性ボ−ルペンに充填した。実施例7、8、11、1
2及び比較例7、8、11、12で得られた水性インキ
組成物は、油性ボ−ルペンと同じ型式のポリプロピレン
等で成形されたインキ収容管に高粘度インキを直接充填
し、さらにインキ後端部に逆流防止材を充填してなるイ
ンキタンクと洋白製チップが嵌合した先栓が連接してな
るレフィ−ルを遠心分離機で脱泡して用いた。実施例
9、10及び比較例9、10で得られた水性インキ組成
物は、油性ボ−ルペンと同じ型式のポリプロピレン等で
成形されたインキ収容管に高粘度インキを直接充填し、
さらにインキ後端部に逆流防止剤を充填してなるインキ
タンクとステンレス製チップが嵌合した先栓が連接して
なるレフィ−ルを遠心分離機で脱泡して用いた。
度、荷重100g、速度7cm/secでJIS P3
201筆記用紙Aに500m筆記後、手書きにて書き味
を調べ、さらにチップを洗浄し筆記によるボ−ルの沈み
量を工具顕微鏡を用いて測定した。また、別のサンプル
を50℃恒温槽にチップを下向きにして1ケ月間放置
後、手書きにて筆記し当初との筆跡濃度の変化を調べ
た。さらに、別のサンプルにて螺旋式筆記試験機で回転
せずに筆記角度65度、荷重100gであって、筆記速
度を7cm/sと1cm/minの二種の条件にてJI
S P3001筆記用紙Aにそれぞれ直線を筆記しその
線幅をそれぞれ測定し、その線幅の比(筆記速度を7c
m/sの線幅/1cm/minの線幅)で滲みの程度を
評価した。またインキの粘度に関しては東京計器BL粘
度計(ブルックフィ−ルド型粘度計)を使用し、実施例
1〜6及び比較例1〜6ではNo.1ロ−タ−の60r
pmでの粘度を測定し、実施例7〜12及び比較例7〜
12ではNo.3ロ−タ−の6rpmでの粘度を測定し
た。
[4]のYはいずれもCH3であるが、C2H5−、C3H
7−、C4H9−を用いても実質的に同じ効果が得られ
る。
用水性インキ組成物は潤滑性、ボ−ル座の耐摩耗、書き
味、筆跡の滲み性およびインキの経時安定性の全てに良
好であり、従来のボ−ルペン用水性インキ組成物より極
めて実用性に優れた効果を有する。
Claims (8)
- 【請求項1】 着色剤、分散剤、水溶性有機溶剤と水を
少なくとも含有してなる水性インキ組成物中に、下記一
般式[1]で示される化合物を含有することを特徴とす
るボ−ルペン用水性インキ組成物。 一般式[1] 【化1】 - 【請求項2】 前記一般式[1]で示される化合物が、
該一般式[1]のR1、R2、R3、Xがそれぞれ下記
の特定式[1]〜特定式[5]で特定される化合物の一
種又は二種以上である請求項1記載のボ−ルペン用水性
インキ組成物。 特定式[1] 【化2】 特定式[2] 【化3】 特定式[3] 【化4】 特定式[4] 【化5】 特定式[5] 【化6】 - 【請求項3】 前記一般式[1]で示される化合物をイ
ンキ全量に対し0.05〜10重量%含有する請求項1
記載のボ−ルペン用水性インキ組成物。 - 【請求項4】 前記着色剤が顔料である請求項1記載の
ボ−ルペン用水性インキ組成物。 - 【請求項5】 前記着色剤が樹脂エマルジョン着色体で
ある請求項1記載のボ−ルペン用水性インキ組成物。 - 【請求項6】 防腐剤を含む請求項1記載のボ−ルペン
用水性インキ組成物。 - 【請求項7】 前記防腐剤が1,2−ベンズイソチアゾ
リン−3−オンである請求項6記載のボ−ルペン用水性
インキ組成物。 - 【請求項8】 前記インキ組成物の粘度が500〜10
000cpsである請求項1記載のボ−ルペン用水性イ
ンキ組成物。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8738595A JP2987747B2 (ja) | 1994-03-31 | 1995-03-20 | ボ−ルペン用水性インキ組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8809294 | 1994-03-31 | ||
JP6-88092 | 1994-03-31 | ||
JP8738595A JP2987747B2 (ja) | 1994-03-31 | 1995-03-20 | ボ−ルペン用水性インキ組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07316482A JPH07316482A (ja) | 1995-12-05 |
JP2987747B2 true JP2987747B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=26428671
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2987747B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
JP2009007340A (ja) * | 2007-05-31 | 2009-01-15 | Miyoshi Oil & Fat Co Ltd | リン酸化物 |
-
1995
- 1995-03-20 JP JP8738595A patent/JP2987747B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH07316482A (ja) | 1995-12-05 |
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