JPH01304163A

JPH01304163A - 筆記具用水性螢光インキ

Info

Publication number: JPH01304163A
Application number: JP63136027A
Authority: JP
Inventors: Tsuneaki Goto; 五藤　恒昭; Muneaki Komoto; 甲本　宗旦; Hiromitsu Ide; 裕光井出
Original assignee: NIPPON KEIKOU KAGAKU KK
Current assignee: NIPPON KEIKOU KAGAKU KK
Priority date: 1988-06-02
Filing date: 1988-06-02
Publication date: 1989-12-07
Also published as: EP0344379A2; EP0344379A3; DE344379T1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、感熱、感圧の記録紙に特に有用な筆記具用水
性螢光インキ及びその筆記具用水性螢光インキを用いた
筆記具に関するものである。

本明細書に記載の「（メタ）アクリル酸」という用語は
、アクリル酸及び／又はメタクリル酸を総称するもので
ある。

（従来の技術）所謂螢光ペンに充填される螢光インキの具備すべき性質
としてはペン先から円滑にインキが流出すること、ペン
先でインキが乾燥しないこと、目詰まりを生じないこと
、内部で経時変化により固化しないこと等が挙げられる
。また、筆記後の筆跡に対して望ましい性質としては色
調が鮮明であること、耐水性、耐光性に優れていること
、筆記用基剤に裏移りしたり浸透しすぎないこと、また
最近の情報記録紙関係の発達に伴う感圧紙、感熱紙に顕
色した印字面に対し、消色、変色作用のないことが挙げ
られる。

従来、螢光インキは螢光染料、染料媒介物、有機溶剤、
水を主成分として製造されていた。このような従来の水
性螢光インキは、色調の鮮明性、螢光強度、インキの円
滑な流出性、貯蔵安定性等に優れた特徴を有するが、最
近急速に普及してきている情報記録紙関係の感圧紙、感
熱紙などの印字に対し、消色、変色する作用があり、且
つ耐水性、耐光性に大きな欠点を存している。

本願出願人は、上記した従来の螢光インキの欠点を排除
した新規な螢光インキとして、ビニル系単量体を乳化重
合して得られる乳化重合体を螢光染料で染色してなる螢
光インキについて既に提案しである（特開昭６１−２６
８７７５号、特開昭６２−１４８５８０号）。

（発明が解決しようとする課題）しかし、上記した提案では、具体的に最も好ましい水性
螢光インキの構成及び具体的に好適に適用される筆記具
については何ら開示しておらず、その後景も好適な水性
螢光インキの構成及びこの水性螢光インキを適用するの
に最も適した筆記具について研究開発を行って本発明を
完成したものである。

（課題を解決するための手段）本発明の筆記具用水性螢光インキは、アクリロニトリル
１０〜８０重量％、好ましくは３０〜５５重量％、（メ
タ）アクリル酸０．５〜２０重量％及び残部がスチレン
からなる単量体混合物を乳化重合して得られる粒子径０
．５ミクロン以下の乳化重合体を螢光染料で染色した染
色物３０〜７０重量％と、親水性を機溶剤５〜３５重量
％とを有するものである。

本発明で用いられる乳化重合体は、特定の単量体からな
る単量体混合物を乳化重合することにより得られる粒子
径０．５ミクロン以下のものであり、０．３ミクロン以
下のものが好ましい。乳化重合体の粒子径が０．５ミク
ロンを越えると、水性螢光インキ中で乳化重合体が沈降
して長期貯蔵安定性に欠け、また水性螢光インキが円滑
に流動しなくなる。

本発明における乳化重合法は、界面活性剤の種類、量等
を目的に応じて適宜選択することによって行われるが、
その重合温度は５０〜９０°Ｃが好ましい。

本発明において好ましく使用される界面活性剤は、アル
キルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェノールスルホ
ン酸塩、アルキルジフェニール環を有するスルホン酸塩
、アルキルアリルスルホン酸のホルマリン縮金物アルキ
ルアリルスルホン酸塩のケトン化合物、スルホ琥珀酸エ
ステル塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホネート塩
、ポリオキシエチレンアルキルアリルスルホネート塩な
どの陰イオン界面活性剤並びに脂肪酸とグリセリン、グ
リコール、ペンタエリスリトール、ソルビタン、或いは
マンニタンなどのエステル類、又はポリエチレンオキサ
イドと高級脂肪酸、高級アルコール、高級アルキルアミ
ン、或いはアルキルフェノール燐酸などとの縮合物類な
どの非イオン界面活性剤があり、陰イオン界面活性剤の
みを用いる場合或いは非イオン界面活性剤を併用する場
合などがある。

また重合開始剤としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸
カリウム、過酸化水素などを用いることができ、或いは
必要ならばこれに還元剤を併用することもできる。

本発明に使用される螢光染料としては、塩基染料（カロ
チン染料を含む）、分散染料、油溶性染料、螢光増白染
料など各種の染料群より選択利用できる。特に昼光螢光
染料の一種及び二種以上及び昼光螢光染料と普通染料（
螢光性のない染料）又は顔料との併用利用などが有用で
ある。これらに限定されるものではないことはいうまで
もないこれらの染料による着色は、乳化重合時又は重合
後のいずれでも行うことができる。その条件に関しては
、攪拌状態で大気圧下ないし加圧下で４０〜１１０″Ｃ
５１〜５時間が好ましく、染料の使用量は乳化重合体（
固形分）１００重量部に対して０．０１〜１０重量部が
好ましく、０．　１〜５重量部がさらに好ましい。

染料による着色は、常法によって行うことができるが、
界面活性剤を使用して行うのが好ましく、乳化重合体が
アニオン性又はノニオン性である場合には染料の種類に
係わらず、界面活性剤はアニオン性又はノニオン性のも
のが好ましい。乳化重合体、染料及び界面活性剤の極性
は目的に応じて適宜選択される。

該親水性有機溶剤としては、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、ジプロピレ
ングリコール、グリセリンから選ばれた１種又は２種以
上を含むことができる。これらの親水性有機溶剤を反応
時又は反応後に混合使用することにより蛍光インキの流
出性、色調の鮮明性、ペン先での乾燥度の調整、保湿性
、粘度の調整、筆記特性の改善等に用いられる。このう
ちで、エチレングリコールは感圧紙に対し、グリセリン
は感熱紙に対し特に有用な溶剤であり、ジエチレングリ
コール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ルは色調の鮮明性の改善に有用な溶剤となる。これらの
親水性有機溶剤の配合量は、５重量％未満ではペン先で
の乾燥が著しく筆記不能となり、３５重量％を超えると
ペン先での乾燥性は良好であるが、インキの滲み、感圧
紙、感熱紙の印字に対し消色、変色する不都合がある。

また、本発明の筆記具は、長筒体に内蔵される中綿をポ
リエステル系繊維によって形成し、かつ他端部が中綿と
接触状態に配置され一端部は該長筒体から突出せしめら
れてペン先となる芯体をポリエステル系長繊維を束ねる
ことによって形成し、該中綿に上記筆記具用水性螢光イ
ンキを含浸させたものである。

水性螢光インキ組成は、前記成分の他に非イオン活性剤
、陰イオン活性剤のような界面活性剤、染料溶解剤、均
染剤、防腐剤、ガス褪色防止剤、イオン封鎖剤、酸化防
止剤、紫外線吸収剤、消泡剤などを混合すれば相互間で
の物理、化学作用により相乗効果をあげ粘度、表面張力
の調整、インキの耐熱性、日光堅牢度などの向上、筆記
特性の改善をすることができる効果がある。

（実施例）以下に本発明の実施例を挙げて説明する。

実施例１２リツトルの４ツロフラスコに冷却管、温度計、単量体
投入用５００ｃｃ分液ロート及び攪拌装置を取り付は温
水槽中にセットし水３００ｇを仕込んで温度を８０°Ｃ
まで上げた。一方、アクリロニトリル１４０　ｇ、スチ
レン２２８　ｇ、メタクリル酸３２ｇよりなる単量体混
合物を水２１８ｇ、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル硫酸ナトリウム８０ｇの混合溶液中に混合撹拌分散さ
せ更に過硫酸アンモニウム２ｇを溶解させ、これを上記
分液ロートからフラスコ内に攪拌下で３時間にわたって
添加し、５時間目で重合を終了した。得られた乳化重合
物８４０ｇにポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸
ナトリウム５０ｇ、ポリオキシエチレンノニルフェノー
ルエーテル２０ｇ１エチレングリコール７０ｇ１水Ｌｏ
ｇ、マキシロンブリリアントフラビン１００ＦＦ（チバ
ガイギー社商品名）１０ｇの混合物を常温攪拌下で添加
、均一に混合した後、徐々に昇温させ９５°Ｃで２時間
にわたって染色すると平均粒子径０．１２ミクロン、粘
度９．８ＣＰＳ　（２５°Ｃ）の螢光インキベースが得
られた。

この螢光インキベース４５０ｇにエチレングリコール２
００ｇ、ジエチレングリコール５０ｇ１ポリオキシエチ
レンノニルフエノールエーテル０．５ｇ、精製水２９９
．５ｇを添加攪拌して筆記具用水性螢光インキを得た。

　　　゛この筆記具用水性螢光インキを、ポリエステル系繊維に
よって中綿を形成しポリエステル系長繊維を束ねて芯と
した筆記具の内部に充填して筆記具、所謂螢光ペンを作
成した。

この螢光ペンは、対感圧紙性、耐水性、耐光性に優れた
特性を有し、インキの流出性、ペン先での目詰まりのな
い鮮明な黄色の微粒子分散状態の筆跡を残すものであっ
た。

実施例２実施例１と同様にして得られた乳化重合物８４０ｇにポ
リオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム５０
ｇ１ポリオキシエチレンノニルフエノールエーテル２０
ｇ１エチレングリコール７０ｇ、水８ｇ、マキシロンブ
リリアントフラビン１０ＯＦＦ（チバガイギー社商品名
）１０ｇ及びアイゼン力チロンピュアーブルー５ＧＨ（
採土ケ谷化学■製商品名）２ｇの混合物を常温攪拌下で
添加、均一に混合した後、徐々に昇温させ９５°Ｃで２
時間にわたって染色すると平均粒子径０．１２ミクロン
、粘度１０．４ＣＰＳ　（２５°Ｃ）の螢光インキベー
スが得られた。

この筆記具用水性螢光インキを用いて実施例１と同様に
螢光ペンを作成した。

この螢光ペンは、対感圧紙性、耐水性、耐光性に優れた
特性を有し、インキの流出性、ペン先での目詰まりのな
い鮮明な緑色の微粒子分散状態の筆跡を残すものであっ
た。

実施例３アクリロニトリル１６０ｇ、スチレン２１６ｇ、メタク
リル酸２４ｇ、ドデシルヘンゼンスルホン酸ナトリウム
７０ｇ、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル
１０ｇ、、過硫酸アンモン２ｇ、水５１８ｇを実施例１
と同様の条件下で乳化重合した。

得られた乳化重合物８４０ｇにドデシルヘンゼンスルホ
ン酸ナトリウム５０ｇ、ポリオキシエチレンノニルフェ
ノールエーテル２０　ｇ、エチレングリコール７０ｇ１
水５ｇ、スミカロンブリリアントイエローフラビン−１
０ＧＬ（住友化学工業■製商品名）１３ｇ及びローダミ
ン６ＧＣＰ　（住友化学工業■製商品名）２ｇの混合物
を常温攪拌下で添加、均一に混合した後、徐々に昇温さ
せ９５°Ｃで２時間にわたって染色すると平均粒子径０
．１４ミクｏ７、粘度１０．６ＣＰＳ　（２５°Ｃ）の
螢光インキベースが得られた。

この螢光ペンは、対感圧紙性、耐水性、耐光性に優れた
特性を存し、インキの流出性、ペン先での目詰まりのな
い鮮明な橙色の微粒子分散状態の筆跡を残すものであっ
た。

実施例４実施例３と同様にして得られた乳化重合物８４０ｇにド
デシルヘンゼンスルホン酸ナトリウム５０ｇ１ポリオキ
シエチレンノニルフェノールエーテル２０ｇ、エチレン
グリコール１０ｇ、水６ｇ、アストラゾンブルーＢ（バ
イエル社商品名）１４ｇを常／！ＪＬ攪拌下で添加、均
一に混合した後、徐々に昇温させ９５°Ｃで２時間にわ
たって染色すると平均粒子径０．１４ミクロン、粘度１
０．３ＣＰＳ（２５°Ｃ）の螢光インキベースが得られ
た。

この筆記具用水性螢光インキを用いて実施例Ｉと同様に
螢光ペンを作成した。

この螢光ペンは、対感圧紙性、耐水性、耐光性に優れた
特性を有し、インキの流出性、ペン先での目詰まりのな
い鮮明な青色の微粒子分散状態の筆跡を残すものであっ
た。

実施例５アクリロニトリル２００ｇ、スチレン１８０ｇ、アクリ
ル酸２０ｇ、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸
ナトリウム７０ｇ、ポリオキシエチレンノニルフェノー
ルエーテルｌｏｇ、過硫酸アンモン２ｇ、水５１８ｇを
実施例１と同様の条件下で乳化重合した。

得られた乳化重合物８４０ｇにポリオキシエチレンアル
キルエーテル硫酸ナトリウム５０ｇ、ポリオキシエチレ
ンノニルフェノールエーテル２０ｇ、エチレングリコー
ル７０ｇ１水４ｇ、アストラゾンレンド６Ｂ（バイエル
社商品名）１０ｇを常温攪拌下で添加、均一に混合した
後、徐々に昇温させ９５°Ｃで２時間にわたって染色す
ると粒子径０　、　１２　ミクｏ　ン、粘度１０．０Ｃ
ＰＳ　（２５’Ｃ）の螢光インキヘースが得られた。

この螢光ペンは、対感圧紙性、耐水性、耐光性に優れた
特性を有し、インキの流出性、ペン先での目詰まりのな
い鮮明なローズ色の微粒子分散状態の筆跡を残すもので
あった。

実施例６実施例５と同様にして得られた乳化重合物８４０ｇにポ
リオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム５０
ｇ１ポリオキシエチレンノニルフエノールエーテル２０
ｇ、エチレングリコール７０ｇ、水１４ｇ、ローダミン
Ｂ（住友化学工業■製商品名）６ｇを常温攪拌下で添加
、均一に混合した後、徐々に昇温させ９５°Ｃで２時間
にわたって染色すると平均粒子径０．１２ミクロン、粘
度９．８ＣＰＳ　（２５°Ｃ）の螢光インキベースが得
られた。

この螢光ペンは、対感圧紙性、耐水性、耐光性に優れた
特性を有し、インキの流出性、ペン先での目詰まりのな
い鮮明な桃色の微粒子分散状態の筆跡を残すものであっ
た。

上記各実施例における性能試験は次の方法に従った。

丘凰支足立螢光ペンを４５°Ｃの恒温槽中に入れ筆記不能となるま
での日数を測定する。実施例１〜６のいずれも１８０日
間異常が認められなかった。

二Ｚ先旦乾型成脹２０°Ｃ１５０°％±５％恒温湿槽中に螢光ペンを開栓
状態で５時間放置した後筆記用紙上に印字することによ
りその書き出し性及び筆跡の状態について調べる。実施
例１〜６のいずれもかすれることなく、即筆記可能であ
った。

亘皿皇葭匪皮筆記用紙上に筆記した筆跡を螢光分光光度針（光源ハロ
ゲンランプ）により測定する。各実施例の測定結果は次
の通りであった（数値が高い程明るいものである）。

実施例１：１５７％（黄色）、実施例２：１４２％（緑
色）、実施例３；１５６％（橙色）、実施例４：９５％
（青色）、実施例５：１２８％（ローズ色）、実施例６
：１５４％（桃色）。

開光ユ成辰筆記用紙上に筆記した筆跡をフェード・メータ１０時間
照射により測定する。実施例１〜６のいずれも優であっ
た。

１曲筆記用紙上に筆記した筆跡を水に１時間浸漬し筆跡の滲
みの程度を目視で確認する。実施例１〜６のいずれも滲
み出しがなかった。

感　′のし　へのジｐ市販の感圧紙の印字上に線を直接筆記し３分後印字への
影響を目視で観察する。実施例１〜６のいずれも影響が
なかった。

続いて、本発明の筆記具の一例を添付図面に基づいて説
明する。

図面は筆記具２の先端部分の構造を示す要部の断面図で
ある。４は筆記具２の軸となる細長円筒体で、その先端
は先細となり芯体６が嵌挿されている。８は該円筒体４
の内部に充填されかつ水性螢光インキが含浸される中綿
である。該芯体６はポリエステル系の長繊維を束ねて作
成されており、該中綿８としてはポリエステル系繊維が
用いられている。

二のような構成とすることにより、水性螢光インキの流
動性が、天然繊維、羊毛・アクリル混合系、ポリアセク
ール系、ポリプロピレン系、ビニロン系、ポリウレタン
系等の繊維を用いて作成された芯体及び中綿を用いた場
合に比較して、格段に良好となり、極めて滑らかな筆記
を行うことができるものである。

（発明の効果）本発明の水性螢光インキは、色調の鮮明性、螢光強度、
インキの円滑な流出性、貯蔵安定性等に優れていること
は勿論、最近急速に普及してきている情報記録紙関係の
感圧紙、感熱紙などの印字に対し、消色、変色せず、且
つ耐水性、耐光性にも優れている。

また本発明の筆記具は、上記水性螢光インキが好適に充
填でき、かつ極めて滑らかな凹き心地を達成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の筆記具の要部の断面図である。２・・−筆記具、４−・細長円筒体、６−・芯体、８−
・中綿。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アクリロニトリル１０〜８０重量％、好ましくは
３０〜５５重量％、（メタ）アクリル酸０．５〜２０重
量％及び残部がスチレンからなる単量体混合物を乳化重
合して得られる粒子径０．５ミクロン以下の乳化重合体
を螢光染料で染色した染色物３０〜７０重量％と、親水
性有機溶剤５〜３５重量％とを有することを特徴とする
筆記具用水性螢光インキ。
（２）該親水性有機溶剤が、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、ジプロピレ
ングリコール、グリセリンから選ばれた１種又は２種以
上を含む請求項（１）記載の筆記具用水性螢光インキ。
（３）長筒体に内蔵される中綿をポリエステル系繊維に
よって形成し、かつ他端部が中綿と接触状態に配置され
一端部は該長筒体から突出せしめられてペン先となる芯
体をポリエステル系長繊維を束ねることによって形成し
、該中綿に上記請求項（１）又は（２）記載の筆記具用
水性螢光インキを含浸させたことを特徴とする筆記具。