JPH10130563A - ボールペン用水性インキ - Google Patents
ボールペン用水性インキInfo
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- JPH10130563A JPH10130563A JP30717596A JP30717596A JPH10130563A JP H10130563 A JPH10130563 A JP H10130563A JP 30717596 A JP30717596 A JP 30717596A JP 30717596 A JP30717596 A JP 30717596A JP H10130563 A JPH10130563 A JP H10130563A
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Abstract
しても、かすれたり、筆記不能になることがないと共
に、筆記した文字が滲んだり、インキが紙面の裏側まで
浸透することがなく、剪断減粘性機能を持続して有効に
発現させるボールペン用水性インキを提供する。 【解決手段】 着色剤、溶剤、剪断減粘性多糖類からな
り、前記溶剤中に水を30〜50重量%、尿素を10〜
30重量%含むボールペン用水性インキ。
Description
ンキに関する。詳細には、剪断減粘性を示すボールペン
用水性インキに関する。更に詳細には、耐キャップオフ
性能を満たすと共に、筆跡の裏抜けがなく、鮮明な筆跡
をスムーズな筆記感を持続して筆記可能な剪断減粘性の
ボールペン用水性インキに関する。
剪断力により低粘性化する剪断減粘性インキを用いた水
性ボールペンに関して幾つかの提案が開示されている。
例えば、米国特許第4,671,691号公報には、着
色剤と、剪断減粘性ポリマー物質と、極性有機溶剤を含
み、前記極性有機溶剤の主溶剤として少なくとも50重
量%の水を含む水性インキ組成物が開示されている。
又、米国特許第5,466,281号公報は、この種の
剪断減粘性インキにおいて、水の配合割合を20数%以
下に特定して、耐キャップオフ性能、即ち、キャップを
はずした状態で7日〜30日程度放置したとしても筆記
性が維持されて実用性を満たす性能を付与するものであ
る。ところで、前者は、キャップをはずした状態で長時
間大気中に放置すると、溶剤中に占める水の割合が多い
ため、筆記先端部のボールとボール抱持部の間隙に存在
するインキ中からの水分蒸発量も多く、従ってインキ粘
度が高くなったり、或いは固化することにより、書き出
し時のインキ流出を妨げ、筆跡のかすれを生じたり、筆
記不能になることがあり、キャップオフ性能を満足させ
難い。一方、後者は、溶剤中に占める水の割合を少なく
すると共に、エチレングリコール等の保湿性水溶性有機
溶剤を多量に添加して、溶剤の蒸発を抑制しようとする
ものであるが、前記保湿性の水溶性有機溶剤はその種類
によって筆跡が滲んだり、インキが紙面の裏側まで浸透
する、所謂、裏抜けを生じるといった不具合を生じる。
更には、高分子多糖類を剪断減粘性付与剤として適用し
た系にあっては、該多糖類のコロイド分散性が水の量が
少ないことに起因して不十分であり、所期の剪断減粘性
を充分に発現できず、インキ流出性に悪影響を及ぼす。
来の剪断減粘性インキの不具合を解消し、耐キャップオ
フ性能を満たすと共に筆跡の裏抜けのない鮮明な筆跡を
スムーズな筆記感で持続して筆記可能な剪断減粘性のボ
ールペン用水性インキを提供しようとするものである。
として、水及び尿素を含む水溶性有機溶剤、剪断減粘性
多糖類からなるボールペン用水性インキであって、前記
溶剤中に水を30〜50重量%、尿素を10〜30重量
%を含んでなるボールペン用水性インキを要件とする。
更には、前記剪断減粘性多糖類がサクシノグリカンであ
ること、更には、20℃でEMD型回転粘度計における
粘度が、100r.p.mで25〜100mPa・s、
10r.p.mで150〜300mPa・s、1r.
p.mで1200〜1800mPa・sであること、更
には、リン酸エステル系潤滑剤を配合してなること等を
要件とする。
して水と尿素を必須成分とする。前記水は溶剤中に30
〜50重量%、好ましくは35〜50重量%の範囲で用
いられる。30重量%未満では、尿素を除くインキ中の
水溶性有機溶剤の比率が高くなるため、所望の筆跡が得
られ難くなると共に、剪断減粘性多糖類の分散安定性、
特にサクシノグリカンのコロイド分散安定性が悪くな
り、剪断減粘効果を有効に発現させることができない。
一方、50重量%を超えると所望の耐キャップオフ性能
が得られなくなる。
好ましくは15〜30重量%の範囲で用いられる。前記
10重量%未満では良好な耐キャップオフ性能を示さ
ず、又、30重量%を超えると、尿素の保湿性によって
筆跡が乾燥し難くなる。前記重量範囲の尿素をインキ中
に配合することにより、耐キャップオフ性能が向上する
と共に、他の水溶性有機溶剤の配合量を低くすることが
できる。
20℃でEMD型回転粘度計における粘度が、100
r.p.mで25〜100mPa・s、10r.p.m
で150〜300mPa・s、且つ1r.p.mで12
00〜1800mPa・sであること、更に好ましく
は、100r.p.mで40〜70mPa・s、10
r.p.mで180〜260mPa・s、1r.p.m
で1350〜1700mPa・sの粘度特性を満たすこ
とにより、筆記先端でのボールの回転により筆記に有効
な低粘性と、常態(静置状態)での高粘性による保持性
の両機能を効果的に発現させ、筆記性能を満足させる。
2種以上を併用して用いることができ、例えば、エタノ
ール、プロパノール、ブタノール、グリセリン、ソルビ
トール、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、
モノエタノールアミン、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、チオジエチレングリコール、ポリエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコ
ール、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、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、エチレングリコールモノメチルエーテルア
セテート、スルフォラン、2−ピロリドン、N−メチル
−2−ピロリドン等が挙げられる。
ンガム、カラギーナンガム、ウェランガム、グアーガ
ム、ローカストビーンガム及びその誘導体、ヒドロキシ
エチルセルロース等の多糖類が挙げられるが、サクシノ
グリカンと称される、グルコース/ガラクトース/ピル
ビン酸又はその塩/こはく酸又はその塩/酢酸がモル比
5〜8/1〜2/0.5〜2/0.5〜2/0.5〜1
で構成されている基本単位からなる、平均分子量約10
0万乃至約800万の有機酸修飾ヘテロ多糖体が好適に
用いられる。前記サクシノグリカンは前記モル比のグル
コースとガラクトースからなる、側鎖を有するヘテロ多
糖体を骨格とし、側鎖末端の単糖の4位と6位の炭素に
ピルビン酸がケタール結合しており、酢酸及びこはく酸
の1ケのカルボキシル基が構成単糖のフリーの水酸基と
エステル結合した形態であり、ピルビン酸及びこはく酸
のフリーのカルボキシル基はナトリウム、カリウム又は
カルシウム塩の形態であってもよい。これら多糖類はイ
ンキ組成中0.01乃至8重量%、好ましくは0.1乃
至4重量%の範囲で用いられる。
剤は、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルの
リン酸エステル或いはその誘導体が好適に用いられ、例
えば、プライサーフA212E、同A217E、同A2
15C、同A219B〔第一工業製薬(株)製〕等が挙
げられるが、特に、H.L.Bが14以上のリン酸エス
テル系潤滑剤が溶解性に優れるため、好適に用いられ、
インキの潤滑性が向上してインキ出がよく、しかも滑ら
かに筆記することのできるボールペン用水性インキを得
ることができる。
ては、水性系媒体に溶解もしくは分散可能な染料及び顔
料がすべて使用可能であり、その具体例を以下に例示す
る。前記染料としては、酸性染料、塩基性染料、直接染
料等を使用することができる。酸性染料としては、ニュ
ーコクシン(C.I.16255)、タートラジン
(C.I.19140)、アシッドブルーブラック10
B(C.I.20470)、アシッドレッドM−81
(C.I.27290)、ギニアグリーン(C.I.4
2085)、ブリリアントブルーFCF(C.I.42
090)、アシッドバイオレット6B(C.I.425
35)、アシッドブルーPG(C.I.42655)、
ソルブルブルー(C.I.42755)、ナフタレング
リーン(C.I.44025)、エオシン(C.I.4
5380)、フロキシン(C.I.45410)、エリ
スロシン(C.I.45430)、ニグロシン(C.
I.50420)、アシッドフラビン(C.I.562
05)等が用いられる。
I.11270)、メチルバイオレットFN(C.I.
42535)、クリスタルバイオレット(C.I.42
555)、マラカイトグリーン(C.I.4200
0)、ビクトリアブルーFB(C.I.44045)、
ローダミンB(C.I.45170)、アクリジンオレ
ンジNS(C.I.46005)、メチレンブルーB
(C.I.52015)等が用いられる。
5) カヤラスブラックGコンク(C.I.35225) ダイレクトファストブラックG(C.I.35255) フタロシアニンブルー(C.I.74180)等が用い
られる。
青などの無機顔料や銅フタロシアニンブルー、ベンジジ
ンイエロー等の有機顔料の他、既に界面活性剤を用いて
微細に安定的に水媒体中に分散された水分散顔料製品等
が用いられ、例えば、 C.I.Pigment 15:3B〔品名:S.S.
Blue GLL、顔料分24%、山陽色素株式会社
製〕 C.I. Pigment Red 146〔品名:
S.S.Pink FBL、顔料分21.5%、山陽色
素株式会社製〕 C.I.Pigment Yellow 81〔品名:
TC YellowFG、顔料分約30%、大日精化工
業株式会社製〕 C.I.Pigment Red220/166〔品
名:TC Red FG、顔料分約35%、大日精化工
業株式会社製〕等を挙げることができる。 蛍光顔料としては、各種蛍光性染料を樹脂マトリックス
中に固溶体化した合成樹脂微細粒子状の蛍光顔料が使用
できる。その他、パール顔料、金色、銀色のメタリック
顔料、蓄光性顔料、修正ペンに用いる酸化チタン等の白
色顔料、アルミニウム等の金属粉、熱変色性マイクロカ
プセル顔料、香料又は香料カプセル顔料などを例示でき
る。
して使用することができ、インキ組成中1乃至40重量
%、好ましくは2乃至35重量%の範囲で用いられる。
アクリル樹脂、スチレンマレイン酸共重合物、セルロー
ズ誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコー
ル、デキストリン等の1種又は2種以上を紙面への固着
性等を付与のために用いることもでき、インキ組成中1
乃至30重量%の範囲で用いられる。
ム、酢酸ソーダ等の無機塩類、水溶性のアミン化合物等
の有機塩基性化合物等のPH調整剤、ベンゾトリアゾー
ル、トリルトリアゾール、ジシクロヘキシルアンモニウ
ムナイトライト、ジイソプロピルアンモニウムナイトラ
イト、サポニン等の防錆剤、石炭酸、1、2−ベンズチ
アゾリン3−オンのナトリウム塩、安息香酸ナトリウ
ム、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム、パ
ラオキシ安息香酸プロピル、2,3,5,6−テトラク
ロロ−4−(メチルスルフォニル)ピリジン等の防腐剤
或いは防黴剤、ノニオン系界面活性剤、ソルビット、マ
ンニット、ショ糖、ぶどう糖、還元デンプン加水分解
物、ピロリン酸ナトリム等の湿潤剤、消泡剤、インキの
浸透性を向上させるためにフッ素系界面活性剤やノニオ
ン系の界面活性剤を使用してもよい。
減粘性多糖類を水に溶解して得られる水性ペースト中に
着色剤及び水溶性有機溶剤を投入し、必要に応じて加温
しつつ攪拌して成分を溶解することにより調製される。
及び比較例インキを調製し、直径0.4mmのボールを抱
持するステンレススチール製チップがポリプロピレン製
パイプの一端に嵌着されたボールペンレフィルに充填し
た後、前記ボールペンレフィルを外装に組み込み、水性
ボールペンとした。実施例及び比較例のボールペン用水
性インキの組成を示す。尚、表中の組成の数値は重量部
を示す。
説明する。 (1)ウォーターブラックR510〔C.I.542
0、オリエント化学工業(株)製〕 (2)エオシン〔C.I.45380、ダイワ化成
(株)製〕 (3)フロキシン〔C.I.45410、アイゼン
(株)製〕 (4)アシッドブルーPG〔C.I.42655、住友
三国(株)製〕 (5)ベルゾンクリスタル120(大和化成(株)商品
名) (6)プライサーフM208B(第一工業製薬(株)商
品名)
ボールペンにより以下のテストを行った。 (1)耐キャップオフ性能試験 各水性ボールペン5本を用いて、キャップをはずした状
態で室温(20℃〜27℃)、湿度55〜75%RHの
条件下に横置き、10日間放置後、紙面に筆記して、筆
記できる(インキが筆記先端部から流出する)ようにな
るまでに何回の空筆記を要するかを調べた。 (2)筆記感 各水性ボールペン5本ずつを紙面に筆記し、その筆記感
を調べた。 (3) 筆跡の滲み 前記筆記感を調べた紙面の筆跡の滲み具合を目視により
調べた。 (4)筆跡の裏抜け 前記筆記感を調べた紙面の裏側の、インキの裏抜けの度
合いを目視により調べた。 (5)筆跡の乾燥性 各水性ボールペン5本を用いて紙面に筆記し、10秒間
放置した後、この筆跡を指触して筆跡が乾燥しているか
調べた。
記可能となる △:1行以上3行以内で筆記可能となる ×:筆記できるまでに3行以上の空筆記を要する (2)筆記感 ○:滑らかに筆記できる。 △:滑らかさに欠けるが筆記できる程度である。 ×:滑らかでなく、ざらついた筆感を有する。 (3) 筆跡の滲み ○:筆跡は滲まない。 △:若干滲む ×:滲みがひどい。 (4)筆跡の裏抜け ○:紙面の裏側から筆跡が視覚されない。 △:若干、紙面の裏側から筆跡が視覚される。 ×:紙面の裏側から筆跡が判読される。 (5)筆跡の乾燥性 ○:筆跡は乾燥しており、指触しても紙面が汚れない。 △:指触すると若干紙面が汚れる。 ×:指触すると紙面が汚れる。
剤中の水と尿素の重量を特定することにより、耐キャッ
プオフ性が向上すると共に、筆記した文字が滲んだり、
インキが紙面の裏側まで浸透することがなく、所期の剪
断減粘性機能を持続して有効に発現させ、適正量のイン
キを流出させることができ、更には、リン酸エステル系
潤滑剤を添加した系にあっては、インキの潤滑性を高
め、より均質なインキ流量を与えると共に、スムーズな
筆記感を与えることができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 着色剤、溶剤として、水及び尿素を含む
水溶性有機溶剤、剪断減粘性多糖類からなるボールペン
用水性インキであって、前記溶剤中に水を30〜50重
量%、尿素を10〜30重量%含んでなることを特徴と
するボールペン用水性インキ。 - 【請求項2】 前記剪断減粘性多糖類がサクシノグリカ
ンである請求項1のボールペン用水性インキ。 - 【請求項3】 前記ボールペン用水性インキは、20℃
でEMD型回転粘度計における粘度が、100r.p.
mで25〜100mPa・s、10r.p.mで150
〜300mPa・s、1r.p.mで1200〜180
0mPa・sである請求項1又は2のボールペン用水性
インキ。 - 【請求項4】 リン酸エステル系潤滑剤を配合してなる
請求項1乃至3のいずれかのボールペン用水性インキ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30717596A JP3720151B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | ボールペン用水性インキ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30717596A JP3720151B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | ボールペン用水性インキ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10130563A true JPH10130563A (ja) | 1998-05-19 |
JP3720151B2 JP3720151B2 (ja) | 2005-11-24 |
Family
ID=17965943
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30717596A Expired - Fee Related JP3720151B2 (ja) | 1996-10-31 | 1996-10-31 | ボールペン用水性インキ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3720151B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001011357A (ja) * | 1999-06-28 | 2001-01-16 | Pentel Corp | 水性光沢インキ組成物 |
JP2004018675A (ja) * | 2002-06-17 | 2004-01-22 | Sakura Color Prod Corp | 水性インキ組成物 |
JP2010006919A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Pilot Corporation | 水性ボールペン用インキ組成物及びそれを用いた水性ボールペン用レフィル |
JP2012017400A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Sii Printek Inc | インクジェット用インク組成物 |
-
1996
- 1996-10-31 JP JP30717596A patent/JP3720151B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001011357A (ja) * | 1999-06-28 | 2001-01-16 | Pentel Corp | 水性光沢インキ組成物 |
JP2004018675A (ja) * | 2002-06-17 | 2004-01-22 | Sakura Color Prod Corp | 水性インキ組成物 |
JP2010006919A (ja) * | 2008-06-26 | 2010-01-14 | Pilot Corporation | 水性ボールペン用インキ組成物及びそれを用いた水性ボールペン用レフィル |
JP2012017400A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Sii Printek Inc | インクジェット用インク組成物 |
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---|---|
JP3720151B2 (ja) | 2005-11-24 |
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