JP2002038067A

JP2002038067A - 筆記具用水性インキ

Info

Publication number: JP2002038067A
Application number: JP2000222360A
Authority: JP
Inventors: Takuya Oka; 拓也岡
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 2000-07-24
Filing date: 2000-07-24
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】光輝感のある金属光沢を有するガス発生のな
い筆記具用水性インキを提供する。【解決手段】水を主たる溶媒とする筆記具用水性イン
キにおいて、厚みが０．１μｍ未満の箔から得たさしわ
たし２０μｍ以上、５００μｍ以下の実質扁平の金及び
／又は銀粒子を０．０１〜５％含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実質的に水を主な
液体成分とする光輝感のある金属光沢を有する筆記具用
インキに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、水性インキを使用する筆記具に用
いられるインキの着色剤としては、水に溶解または分散
する種々の染料や顔料が使用されるが、金色や銀色のよ
うに金属光沢を有する色相の筆記描線を得る場合、顔料
として多くはブロンズやアルミニウム微粒子が用いられ
てきた。しかし、ブロンズ粒子は、色調の変色やペン先
での目詰まりなどの問題が発生しやすく、またアルミニ
ウムは、本来温水と容易に反応して水素を発生する性質
を有し、インキの噴き出し、容器の破裂などのトラブル
の原因となっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、金属光沢を
有する筆記描線を得る筆記具用インキにおける上述した
問題を解決するためになされたものであって、光輝感の
ある金属光沢をもち、かつ事実上ガスの発生しない筆記
具用水性インキを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の金属光沢を有す
る筆記具用水性インキは、水を主たる溶媒とする筆記具
用インキにおいて、厚みが０．１μｍ未満の実質扁平な
純金及び／又は純銀粒子を含有することを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の金属光沢を有する水性イ
ンキは、金、銀の粒子、着色剤、水と有機溶剤、その他
の成分を含有する。

【０００６】本発明で使用する金または銀の粒子は、厚
みが０．１μｍ未満であることを特徴とする。金や銀は
比重が大きいため、通常の顔料のような球に近い粒子形
状では、長期間保存するうちに粒子の沈降を生じやす
く、しかも使用した粒子の重量の割に筆記描線の光輝感
が得られにくい。好ましくは粒子の厚みは、３０〜８０
ｎｍである。これよりも粒子が薄いと、外観上金属光沢
が失われやすい。また、これよりも粒子に厚みがある
と、上述した沈降の問題が発生しやすい。粒子のさしわ
たし（円形の場合は径）は、得ようとする描線の状態に
よって異なるが、２０μｍ以上、５００μｍ以下である
ことが好ましい。

【０００７】金の場合は、粒子に特別なコーティングは
必要としないが、銀の場合は、光沢が失われる可能性が
あるため、表面をコーティングしてあることが望まし
い。金及び／又は銀粒子の含有量は、インキ全量に対し
て０．０１〜５．０％、好ましくは０．１〜１．０％で
ある。

【０００８】本発明の筆記具用水性インキには、着色剤
として一般的に用いられる染料または顔料が自由に使用
できる。顔料については、特に限定されず、従来水性イ
ンキ組成物に慣用されている無機及び有機系顔料、樹脂
エマルションを染料で着色した疑似顔料の中から選ばれ
る少なくとも１種が挙げられる。無機系顔料としては、
例えば、カーボンブラック、酸化チタン、金属粉などが
挙げられる。有機系顔料としては、例えば、アゾレー
キ、不溶性アゾ顔料、キレートアゾ顔料、フタロシアニ
ン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔
料、キナクリドン顔料、染料レーキ、ニトロ顔料、ニト
ロソ顔料などが挙げられる。

【０００９】具体的には、カーボンブラック、チタンブ
ラック、亜鉛華、べんがら、酸化クロム、雲母チタン、
鉄黒、コバルトブルー、酸化鉄黄、ピリジアン、硫化亜
鉛、リトポン、カドミウムエロー、朱、カドミウムレッ
ド、黄鉛、モリブデードオレンジ、ジンククロメート、
ストロンチウムクロメート、ホワイトカーボン、クレ
ー、タルク、群青、沈降性硫酸バリウム、バライト粉、
炭酸カルシウム、鉛白、紺青、マンガンバイオレット等
の無機顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１７、
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレ
ッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントレッド３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレ
ッド５３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７、Ｃ．Ｉ．ピ
グメントレッド８１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１０
４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４６、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントレッド２４５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイ
エロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．
Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエ
ロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３４、Ｃ．Ｉ．
ピグメントイエロー５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー
７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー８３、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントイエロー９５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６
６、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１６７、Ｃ．Ｉ．ピグ
メントオレンジ５、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１３、
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１６、Ｃ．Ｉ．ピグメント
バイオレット１、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３、
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．ピグメ
ントバイオレット２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレッ
ト５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられ
る。

【００１０】また、樹脂エマルションを染料で着色した
疑似顔料としては、例えば、アクリロニトリル、スチレ
ン、メタクリル酸メチル等の共重合体からなる樹脂を染
料で着色したものなどが挙げられる。

【００１１】水溶性染料は、直接染料、酸性染料、食用
染料、塩基性染料のいずれも用いることができる。直接
染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１
７、同１９、同２２、同３２、同３８、同５１、同７
１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトエロー４、同２６、同４４、同
５０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、同４、同２３、同
３１、同３７、同３９、同７５、同８０、同８１、同８
３、同２２５、同２２６、同２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレク
トブルー１、同１５、同７１、同８６、同１０６、同１
１９などが挙げられる。

【００１２】酸性染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシ
ッドブラック１、同２、同２４、同２６、同３１、同５
２、同１０７、同１０９、同１１０、同１１９、同１５
４、Ｃ．Ｉ．アシッドエロー７、同１７、同１９、同２
３、同２５、同２９、同３８、同４２、同４９、同６
１、同７２、同７８、同１１０、同１４１、同１２７、
同１３５、同１４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド８、同
９、同１４、同１８、同２６、同２７、同３５、同３
７、同５１、同５２、同５７、同８２、同８７、同９
２、同９４、同１１５、同１２９、同１３１、同１３
８、同１８６、同２４９、同２５４、同２６５、同２７
６、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット１５、同１７、Ｃ．
Ｉ．アシッドブルー１、同７、同９、同１５、同２２、
同２３、同２５、同４０、同４１、同４３、同６２、同
７８、同８３、同９０、同９３、同１０３、同１１２、
同１１３、同１５８、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン３、同
９、同１６、同２５、同２７などが挙げられる。

【００１３】食用染料としては、その大部分が直接染料
又は酸性染料に含まれるが、含まれないものの一例とし
ては、Ｃ．Ｉ．フードエロー３が挙げられる。塩基性染
料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックエロー１、同
２、同２１、Ｃ．Ｉ．ベーシックオレンジ２、同１４、
同３２、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、同２、同９、同
１４、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１、同３、同
７、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン４、Ｃ．Ｉ．ベーシッ
クブラウン１２、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２、同８
などが挙げられる。

【００１４】これらの着色剤は、それぞれ単独で用いて
も良いし、また、２種類以上を組み合わせて用いること
ができる。これらの着色剤の含有量は、インキ全量に対
して０．０１〜２０重量％、好ましくは、０．１〜１０
重量％であることが望ましい。

【００１５】本発明の筆記具用水性インキは、水を主溶
媒とするが、水以外にも一般的に用いられるグリコール
系、アミド系などの水溶性有機溶剤が使用できる。グリ
コール系溶剤としては、例えばエチレングリコール、ジ
エチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、チオジグリコール、グリセリン、ジグ
リセリンなどが挙げられる。アミド系溶剤としては、例
えばジメチルフォルムアミド、２−ピロリドン、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドンなどが挙げられる。これらの有機
溶剤は、１種または２種以上組み合わせて用いることが
できる。

【００１６】有機溶剤は、水性インキとしての種々の品
質、たとえばペン先での乾燥防止や低温時の凍結防止な
どの目的で使用するもので、インキ中の含量はインキ全
量に対して１〜３０重量％が好ましい。

【００１７】本発明の筆記具用水性インキには、沈降防
止の点から、必要に応じて、ガム系高分子、アクリル系
高分子等の水溶性粘度調節剤が使用できる。インキを貯
蔵する容器内にボールなどを用いて攪拌できる機構が備
わっている場合には、特に使用しなくてもよい。

【００１８】ガム系高分子としては、例えばトラガカン
トガム、グァーガム、ローカストビーンガム、キサンタ
ンガムなどなどが挙げられる。アクリル系高分子として
は、例えばポリアクリル酸やその架橋型共重合体、ポリ
アクリルアミドなどを使用することができる。

【００１９】これらの粘度調整剤の含有量は、インキ組
成物全量に対して、０．０１〜１０重量％であることが
好ましい。粘度調整剤種で含有量は異なり、アクリル系
合成高分子系では、０．１〜５重量％が好ましく、ガム
系高分子では、０．０５〜２重量％が好ましい。

【００２０】本発明の水性インキには、本発明の効果を
損なわない範囲内で、更に筆記具用水性インキに用いら
れるその他の成分（任意成分）を必要に応じて含有させ
ることができる。

【００２１】用いることができるその他の成分として
は、例えば、アンモニア、尿素、モノエタノールアミ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリ
ポリ燐酸ナトリウム、炭酸ナトリウムなど炭酸や燐酸の
アルカリ金属塩、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属
の水酸化物等のｐＨ調整剤、フェノール、ナトリウムオ
マジン、ペンタクロロフェノールナトリウム、１，２−
ベンズイソチアゾリン３−オン、２，３，５，６，−テ
トラクロロ−４（メチルスルフォニル）ピリジン、安息
香酸ナトリウムなどの安息香酸やソルビン酸、デヒドロ
酢酸のアルカリ金属塩、ベンズイミダゾール系化合物等
の防腐若しくは防黴剤、ベンゾトリアゾール、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、トリルトリアゾール等の防錆
剤、カルボン酸やスルホン酸等から陰イオン界面活性
剤、アンモニゥム塩やアミン等からなる陽イオン界面活
性剤、その他両性界面活性剤や非イオン界面活性剤から
なる潤滑剤および湿潤剤、消泡剤などを適宜選択して使
用することができる。

【００２２】また、本発明に用いる水としては、精製
水、イオン交換水など挙げられ、その含有量は、上記各
成分の合計含有量の残りの量（残部）となる。

【００２３】本発明の筆記具用水性インキを製造するに
は、従来から知られているインキ製造の種々の方法が採
用できる。たとえば、上記各成分を配合し、ディゾルバ
ー等の攪拌機により混合攪拌することによって、またボ
ールミルや三本ロール等によって混合粉砕した後、遠心
分離や濾過によって、顔料粒子や金、銀粒子のうちの粗
大粒子及び未溶解物、混入固形物を取り除くことによっ
て容易に得ることができる。

【００２４】本発明の筆記具用水性インキ組成物は、ボ
ールペン、筆ペン、サインペン、マーカーなどに好適に
用いることができる。

【００２５】

【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を
詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるも
のでない。

【００２６】実施例１食用青１号（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９）２％金粒子０．５％（厚み８０ｎｍ、粒子径１００μｍ）プロピレングリコール５％オレイン酸カリ石鹸０．５％キサンタンガム０．５％トリエタノールアミン０．２％フェノール０．１％水残り上記の配合にてインキを調合し、水性ボールペン用イン
キを得た。

【００２７】実施例２上記実施例１の金粒子を樹脂コーティングされた銀粒子
（厚み８０ｎｍ、粒子径１００μｍ）に変更した以外
は、実施例１と同様に調合し、水性ボールペン用インキ
を得た。

【００２８】実施例３上記実施例１の金粒子０．５％を、実施例１の金粒子と
実施例２の銀粒子各々０．２５％ずつに変更した以外
は、実施例１と同様に調合し、水性ボールペン用インキ
を得た。

【００２９】比較例１上記実施例１の金粒子を水分散性アルミペースト（平均
粒子径１５μｍ）に変更した以外は実施例１と同様に調
合し、水性ボールペン用インキを得た。

【００３０】比較例２上記実施例１の金粒子を、厚みが０．３μｍの粒子に変
更したものを使用した以外は、実施例１と同様に調合
し、水性ボールペン用インキを得た。

【００３１】比較例３上記実施例１の金粒子を、平均粒子径が約０．３μｍの
概略球状の粒子に変更したものを使用した以外は、実施
例１と同様に調合し、水性ボールペン用インキを得た。

【００３２】比較例４上記実施例１の金粒子を、厚みが２０ｎｍのものに変更
した以外は実施例１と同様に調合し、水性ボールペン用
インキを得た。

【００３３】上記の如くして実施例及び比較例で得られ
たインキに対して、次の試験を行った。

【００３４】（評価用ボールペン体の作製）各インキを
中継芯のない内径４ｍｍ、長さ１１０ｍｍのポリプロピ
レン製インキ収納管と、１．０ｍｍのボール径を有する
ステンレス製チップからなるリフィールに充填し、その
後端にグリース状のインキ追従体を入れた評価用ボール
ペン体（三菱鉛筆社製ＵＭ−１５３）を作製した。

【００３５】（１）筆記描線の光輝感評価用ボールペンで筆記用紙に筆記を行い、その筆記描
線を目視で観察して以下の基準で評価した。 ○：鮮やかな光輝感を有する △：やや光輝感が劣る ×：光輝感が感じられない

【００３６】（２）インキ粒子の沈降インキをガラスサンプル瓶に密封状態で、５０℃の条件
で一ヶ月間放置して、インキ中の金及び／又は銀粒子と
他の部分との相分離を観察し、以下の基準で評価した。 ○：初期と殆ど差が見られない △：若干の相分離は見られるが使用には耐える ×：使用に耐えないほど相分離

【００３７】（３）ガスの発生インキを充填した評価用ボールペン体をキャップをした
状態で、キャップを下向きにして５０℃の条件で一ヶ月
間放置し、インキ収納管中に発生したガスを以下の基準
で評価した。 ○：インキ中に全く気泡がみられない △：インキ中に１〜２ｍｍ程度の微小な気泡がみられる ×：インキ中に３ｍｍ以上の大きな気泡がみられるこれらの試験結果を表１に示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明によると、筆記描
線において良好な光輝感が得られるとともに、経時変化
においてもガスの発生や粒子の沈降が生じることがない
安定な金属光沢を有する筆記具用水性インキが得られ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水を主たる溶媒とする筆記具用水性イン
キにおいて、厚みが０．１μｍ未満の箔から得た扁平な
金及び／又は銀粒子を０．０１〜５重量％含有すること
を特徴とする筆記具用水性インキ。
【請求項２】金及び／又は銀粒子を０．１〜１重量％
含有する請求項１記載の筆記具用水性インキ。
【請求項３】金及び／又は銀粒子のさしわたしが２０
μｍ〜５００μｍである請求項１または２記載の筆記具
用水性インキ。