JP3570120B2

JP3570120B2 - ボールペン用油性インキ組成物

Info

Publication number: JP3570120B2
Application number: JP30403096A
Authority: JP
Inventors: 良名須川; 博高橋
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 1996-10-30
Filing date: 1996-10-30
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2016-10-30
Also published as: JPH10130562A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はボールペンに用いる油性インキ組成物に関する。具体的には、長期間保存後でも書き始める際のかすれ、いわゆる初筆かすれが少なく、筆記感がなめらかで、更に、低温時においても筆記感が優れたボールペン用油性インキ組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ボールペン用油性インキ組成物は、染料や顔料などの着色材と、グリコール類やベンジルアルコール等の溶剤と、ケトン樹脂、キシレン樹脂、ロジン誘導樹脂などの紙面への定着を主な目的とした樹脂と、必要に応じてポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール等の粘度調整、流動特性調整を主な目的とした樹脂とからなっている。
溶剤としてグリコール類を用いたものは、グリコール類が吸湿性を有している為、インキ組成物中の染料や樹脂が析出し、ペン先からのインキ吐出量が低下して筆記かすれが発生したり、更に、イオン化した染料と空気中の酸素とによって、ボールやボールペンチップのソケット内部が腐食してペン先からのインキ吐出量が低下して筆記かすれが発生したり、甚だしい場合には筆記不能になったりするという問題を発生し易かった。この問題を解決するための提案は多数知られている。例えば、脂肪族アミンのエチレンオキサイド付加物の添加（特公昭３９−２７６７６号）や、グリコール溶剤と脂肪酸エステルの併用（特公昭４０−３３７８号）、ポリエチレングリコール類のオレイルエーテル又はエステルの添加（特開昭５５−５４３７０号）、酸化防止剤と腐食抑制剤の併用（特公昭５８−１０４３６号）などである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の種々の提案にもかかわらず、ボールペン用インキ組成物の品質は十分に満足するものとなっていない。特に、長期間保存した後の初筆かすれ、及び書き味に関しては、まだ不十分なものであった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、着色材と、樹脂と、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、イソドデシルアルコール、イソトリデシルアルコールから選ばれる化合物の１種又は２種以上の混合物とを少なくとも含むボールペン用油性インキ組成物を要旨とするものである。
【０００５】
以下詳細に説明する。
着色材は、従来ボールペン用油性インキ組成物に使用されている油溶性染料が主として用いられるが、調色、筆跡特性改良の為の顔料の併用も可能である。
【０００６】
油溶性染料としては、ローダミンＢベース（Ｃ．Ｉ．４５１７０Ｂ、田岡染料製造（株）製）、ソルダンレッド３Ｒ（Ｃ．Ｉ．２１２６０、中外化成（株）製）、メチルバイオレット２Ｂベース（Ｃ．Ｉ．４２５３５Ｂ、米国、ＮａｔｉｏｎａｌＡｎｉｌｉｎｅＤｉｖ．製）、ビクトリアブルーＦ４Ｒ（Ｃ．Ｉ．４２５６３Ｂ）、ニグロシンベースＬＫ（Ｃ．Ｉ．５０４１５）（以上、独国、ＢＡＳＦ製）、バリファーストイエロー＃３１０４（Ｃ．Ｉ．１３９００Ａ）、バリファーストイエロー＃３１０５（Ｃ．Ｉ．１８６９０）、オリエントスピリットブラックＡＢ（Ｃ．Ｉ．５０４１５）、バリファーストブラック＃３８０４（Ｃ．Ｉ．１２１９５）、バリファーストイエロー＃１１０９、バリファーストオレンジ＃２２１０、バリファーストレッド＃１３２０、バリファーストブルー＃１６０５、バリファーストバイオレット＃１７０１（以上、オリエント化学工業（株）製）、スピロンブラックＧＭＨスペシャル、スピロンイエローＣ−２ＧＨ、スピロンイエローＣ−ＧＮＨ、スピロンレッドＣ−ＧＨ、スピロンレッドＣ−ＢＨ、スピロンブルーＢＰＮＨ、スピロンブルーＣ−ＲＨ、スピロンバイオレットＣ−ＲＨ、Ｓ．Ｐ．Ｔ．オレンジ６、Ｓ．Ｐ．Ｔ．ブルー１１１（以上、保土ヶ谷化学工業（株）製）などが例示できる。
【０００７】
顔料としてはＰＲＩＮＴＥＸ９５、同７５、同４５、同Ｐ、同ＸＥ２、（以上、デグサ．ジャパン（株）製）、＃２４００Ｂ、＃１０００、＃ＭＣＦ８８、ＭＡ１００、ＭＡ７、ＭＡ１１、＃５０、＃４０、＃３０、ＣＦ９、＃２０Ｂ、（以上、三菱化成工業（株）製）、ＲＡＶＥＮ７０００、同２０００、同１２００、同１０００、同５００、同４１０、同１４（以上、コロンビアカーボン日本（株）製）などのカーボンブラック、Ｐ２５（日本アエロジル（株）製）などの酸化チタン、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、群青、コバルトブルー、クロムグリーン、酸化クロム等の無機顔料、ハンザイエロー１０Ｇ、同５Ｇ、同３Ｇ、同４、同ＧＲ、同Ａ、ベンジジンイエロー、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、キノリンイエロー、スダーン１、パーマネントオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＧＮ、パーマネントブラウンＦＧ、パラブラウン、パーマネントレッド４Ｒ、ファイヤーレッド、ブリリアントカーミン６Ｂ、ボルドー５Ｂ、チオインジゴレッド、ファーストバイオレットＢ、ジオキサジンバイオレット、アルカリブルーレーキ、フタロシアニンブルー、インジゴ、アシッドグリーンレーキ、フタロシアニングリーン等の有機顔料が挙げられる。
【０００８】
これらの着色材は単独あるいは混合して使用することができる。その使用量はボールペン用油性インキ組成物全量に対して１０〜４５重量％が好ましい。
【０００９】
樹脂は、定着性向上、筆跡の裏写り防止の他、粘度調整の為に添加するものであり、シクロヘキサノン、アセトフェノン、尿素などのケトンとホルムアルデヒドとの縮合樹脂、シクロヘキサノンの縮合樹脂及びそれらを水素添加した樹脂、マレイン酸樹脂、スチレンとマレイン酸エステルとの共重合体、スチレンとアクリル酸又はそのエステルとの共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、重合脂肪酸とポリアミン類との縮合体であるポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルアルキルエーテル、クマロン−インデン樹脂、ポリテルペン、キシレン樹脂、ロジン系樹脂やその水素添加物、ロジン変性されたマレイン酸樹脂、ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合物、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸ポリメタクリル酸共重合物、ポリオキシエチレンやフェノール樹脂などが挙げられる。
【００１０】
これらの樹脂は単独あるいは混合して使用することができる。その使用量はボールペン用油性インキ組成物全量に対して５〜５０重量％が好ましい。
【００１１】
ラウリルアルコールやイソドデシルアルコール、トリデシルアルコール、イソトリデシルアルコールは初筆かすれ防止、書き味向上の為に用いるものであるが、添加剤的に少量使用することも、主溶剤として多量に使用することもできる。
【００１２】
上記物質は１種又は２種以上混合して使用することができる。その使用量はボールペン用油性インキ組成物全量に対して２〜７０重量％が好ましい。使用量が２重量％未満の場合、初筆かすれ防止の効果が不十分であり、７０重量％を超える場合、ボールペンの基本性能であるボテや、筆跡濃度を得るのに不十分となる。
【００１３】
尚、上記必須成分以外に、一般にボールペン用油性インキ組成物に用いられる溶剤を併用することもできる。例えばエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール等のグリコール系溶剤、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノノルマルブチルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノノルマルブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノフェニルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノノルマルブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノフェニルエーテル等のグリコ−ルエ−テル系溶剤、ベンジルアルコール、α−メチルベンジルアルコール等のアルコール系溶剤やプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどが使用できる。
【００１４】
これらの溶剤は単独あるいは混合して使用することができる。その使用量はボールペン用油性インキ組成物全量に対して５〜７０重量％が好ましい。
【００１５】
更に、ひまし油、ひまし油のポリオキシエチレン付加物、ポリオキシエチレンアルキルアミン、二硫化モリブデンなどの潤滑剤、防腐剤、防黴剤、防錆剤、分散剤などを適宜選択して使用してもよい。
【００１６】
本ボールペン用油性インキ組成物の調製は、従来公知のインキ組成物の製造方法を適用することができる。即ち、着色材として染料を用いた場合には撹拌混合機で各成分を溶解することによってボールペン用油性インキ組成物を得ることができ、顔料を用いた場合には分散混合機で顔料を他の成分と共に分散させることによってボールペン用油性インキ組成物を得ることができる。なお、製造時、染料などの固形物を溶解させる為に加熱することや、顔料などの粗大粒子を除去する為にフィルターを用いることなどは特に好ましい方法である。
【００１７】
【作用】
本発明のボールペン用油性インキ組成物が初筆かすれ防止と書き味に優れているのは、ラウリルアルコールやイソドデシルアルコール、トリデシルアルコール、イソトリデシルアルコールの染料との相溶性と、低温時の流動特性、溶解特性が優れていることによるものと思われる。
【００１８】
【実施例】
以下、実施例、比較例を示す。

上記成分を撹拌機で加熱撹拌（８０℃、４時間）した後、温時圧濾過し黒色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００１９】

上記成分を撹拌機で加熱撹拌（８０℃、４時間）した後、温時圧濾過し黒色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２０】

上記成分を撹拌機で加熱撹拌（８０℃、３時間）した後、温時圧濾過し青色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２１】
実施例４
Ｓ．Ｐ．Ｔ．オレンジ６（染料、保土ヶ谷化学工業（株）製）１５重量部
スピロンレッドＣ−ＧＨ（染料、保土ヶ谷化学工業（株）製）１５重量部
スピロンイエローＣ−２ＧＨ（染料、保土ヶ谷化学工業（株）製）３重量部
ハイラック２２２（前述）１０重量部
ポリビニルピロリドン４重量部
ラウリルアルコール５重量部
イソドデシルアルコール２０重量部
エチレングリコールモノフェニルエーテル２０重量部
ベンジルアルコール５重量部
ポリオキシエチレン（２０）オクタデシルアミン３重量部
上記成分を撹拌機で加熱撹拌（７０℃、６時間）した後、温時圧濾過し赤色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２２】

上記成分を撹拌機で加熱撹拌（８０℃、３時間）した後、温時圧濾過し青色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２３】
実施例６
バリファーストバイオレット＃１７０１２５重量部
バリファーストブラック＃３８２０８重量部
スピロンイエローＣ−２ＧＨ（染料、保土ヶ谷化学工業（株）製）７重量部
ハロン１１０Ｈ（前述）１５重量部
トリデシルアルコール８重量部
エチレングリコールモノフェニルエーテル２５重量部
ベンジルアルコール１０重量部
ソルビタンセスキオレエート２重量部
上記成分を撹拌機で加熱撹拌（８０℃、３時間）した後、温時圧濾過し黒色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２４】
比較例１
実施例１において、ラウリルアルコールの代わりにオレイン酸を用いた以外は実施例１と同様になして黒色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２５】
比較例２
実施例２において、イソドデシルアルコールの代わりにポリオキシエチレン（１０）硬化ひまし油を用いた以外は実施例２と同様になして黒色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２６】
比較例３
実施例３において、イソトリデシルアルコールの代わりにベンジルアルコールを用いた以外は実施例３と同様になして赤色のボールペン用油性インキ組成物を得た。
【００２７】
上記、実施例１〜６、比較例１〜３で得られたボールペン用油性インキ組成物について初筆かすれ試験及び５℃環境下での書き味の調査を行なった。結果を表１に示す。
【００２８】
試験サンプルの作成：上記実施例１〜６及び比較例１〜３で得た各ボールペン用油性インキ組成物を市販の油性ボールペン（ＢＫ１０１、ぺんてる（株）製、ペン先はステンレス製チップと超硬合金のボールとからなっている）と同様の筆記具に０．３ｇ充填し、試験サンプルとした。
【００２９】
初筆かすれ試験１：各試験サンプルを手書き筆記した後、キャップを外したまま横向きで温度５０℃、湿度３０％の条件下で２４時間放置する。取り出してから、温度２２℃、湿度６０％の室内で２時間放置し、室温に戻した後、手書きで直線筆記する。その書き始めから正常筆記できた筆跡の位置までの長さを定規で測定する（単位ｍｍ）。
【００３０】
初筆かすれ試験２：各試験サンプルを手書き筆記した後、キャップを外したまま横向きで温度４０℃、湿度５０％の条件下で３ヶ月間放置する。取り出してから、温度２２℃、湿度６０％の室内で２時間放置し、室温に戻した後、手書きで直線筆記する。その書き始めから正常筆記できた筆跡の位置までの長さを定規で測定する（単位ｍｍ）。
【００３１】
書き味試験：各試験サンプルを手書き筆記した後、キャップを外したまま横向きで温度５℃の条件下で２４時間放置後、その環境下で上質紙（「ＪＩＳＰ３２０１筆記用紙」に規定する筆記用紙Ａ）に手書きで直径２ｃｍの円を螺旋状に連続筆記する。５丸筆記時点で１段下に移動し、５丸連続筆記する。これを繰り返し、５丸１０段連続筆記する。その時の筆記感を良いものから順に、５、４、３、２、１と判定する。
【００３２】
【表１】

【００３３】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明に係るボールペン用油性インキ組成物は、長期間保存しても初筆かすれがほとんど発生せず、低温時における書き味が良いという優れた効果を有している。

Claims

着色材と、樹脂と、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、イソドデシルアルコール、イソトリデシルアルコールから選ばれる化合物の１種又は２種以上の混合物とを少なくとも含むボールペン用油性インキ組成物。