JP2002256183A - 油性インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エチルアルコールを主溶剤とする油性インキ
において、筆跡の定着性に優れると共に滲みのない鮮や
かな筆跡が得られる油性インキを提供すること。 【解決手段】 油溶性染料、樹脂、ＨＬＢが５以上９以
下のシリコーン系界面活性剤、溶剤の５０％以上がエチ
ルアルコールから少なくともなることを特徴とする油性
インキ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、筆記具用、記録計
用及びジェットプリンタ用として好適に用いられ、特に
非吸収面において筆跡の定着性に優れ、滲みのない鮮や
かな筆跡が得られる油性インキに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、速乾性マーキングペン等に用いる
油性インキは、油溶性染料と油溶性樹脂と溶剤とを主成
分としている。油性インキは、水溶性染料と水とを成分
とする水性インキに比べ、紙、布などのインキ吸収面ば
かりでなく、ガラス、金属、プラスチック等のインキ非
吸収面にも筆記が可能である。油性インキの溶剤として
は、油溶性染料に対する溶解力の高いトルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素やエチレングリコールモノメチル
エール、エチレングリコールモノエチルエーテル等のグ
リコールエーテル等が使用されてきた。しかし、近年は
人体に対する安全性の観点から、臭気や毒性が低い炭素
数４以下の脂肪族アルコ−ル、特に安全性の高いエチル
アルコールを油性インキの主溶剤として用いることが流
れとなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、溶剤として炭
素数４以下の低級脂肪族アルコール、特にエチルアルコ
ールを主溶剤とする油性インキは、非吸収面への筆記は
可能であるものの、筆跡幅が上質紙に筆記した場合に比
べ広くなる滲みが発生するという問題がある。特に親水
性を有するガラス面、金属面などに筆記した場合はこの
傾向が著しい。この問題を解決する為に、樹脂を多量に
添加することが考えられるが、樹脂を多量に添加した場
合、インキが高粘度になり筆記具ペン先からのインキ吐
出が悪くなるので、添加量が制限される為に十分な性能
を得るには到っていない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、油溶性染料、
樹脂、ＨＬＢが５以上９以下のシリコーン系界面活性
剤、溶剤量の５０重量％以上がエチルアルコールを少な
くとも含むことを特徴とする油性インキを要旨とするも
のである。

【０００５】以下、詳細に説明する。本発明の油性イン
キに用いるエチルアルコールは、主溶剤として用いるも
のであり、溶剤量の５０重量％以上を含有する。主溶剤
のエチルアルコールと併用して使用される溶剤として
は、臭気や安全性の点から炭素数４以下のアルコール類
が好ましく、ノルマルプロピルアルコール、イソプロピ
ルアルコール、ノルマルブチルアルコール、イソブチル
アルコール、ターシャリーブチルアルコール等が挙げら
れる。更には、筆跡の乾燥性調整、染料の溶解性向上な
どの目的で、少量のベンジルアルコール、プロピレング
リコールモノメチルエーテル等が使用できる。エチルア
ルコールと併用される溶剤は、１種あるいは複数使用で
きる。溶剤の使用量は、インキ全量に対し６５〜９０重
量％が好ましい。

【０００６】本発明の油性インキに用いる油溶性染料
は、着色剤として使用するものであり、エチルアルコー
ルに可溶な染料が使用できる。例えばニグロシン系染
料、オイル染料、造塩タイプ油溶性染料、含金属錯塩染
料、塩基性染料などが挙げられる。具体的には、ニグロ
シンベ−スＥＥ、同ＥＥＬ、同ＥＸ、同ＥＸＢＰ、同Ｅ
Ｂ、オイルイエロー１０１、同１０７、オイルピンク３
１２、オイルブラウンＢＢ、同ＧＲ、オイルグリーンＢ
Ｇ、オイルブルー６１３、同ＢＯＳ オイルブラックＨ
ＢＢ、同８６０、同ＢＳ、バリファストイエロー１１０
１、同１１０５、同３１０８、同４１２０、バリファス
トオレンジ２２１０、同３２０９、同３２１０、バリフ
ァストレッド１３０６、同１３０８、同１３５５、同１
３６０、同２３０３、同２３２０、同３３０４、同３３
０６、同３３２０、バリファストピンク２３１０Ｎ、バ
リファストブラウン２４０２、同３４０５、バリファス
トグリーン１５０１、バリファストブルー１６０３、同
１６０５、同１６０７、同１６３１、同２６０６、同２
６１０、同２６２０、バリファストバイオレット１７０
１、同１７０２、バリファストブラック１８０２、同１
８０７、同３８０４、同３８０６，同３８０８、同３８
１０、同３８２０、同３８３０、スピリットレッド１０
２、オスピーイエローＲＹ、ＲＯＢ−Ｂ、ＭＶＢ３、Ｓ
Ｐブルー１０５（以上、オリエント化学工業（株）
製）、アイゼンスピロンイエロー３ＲＨ、同ＧＲＬＨス
ペシャル、同Ｃ−２ＧＨ、同Ｃ−ＧＮＨ、アイゼンスピ
ロンオレンジ２ＲＨ、同ＧＲＨコンクスペシャル、アイ
ゼンスピロンレッドＧＥＨ、同ＢＥＨ、同ＧＲＬＨスペ
シャル、同Ｃ−ＧＨ、同Ｃ−ＢＨ、アイゼンスピロンバ
イオレットＲＨ、同Ｃ−ＲＨ、アイゼンスピロンブラウ
ンＢＨコンク、同ＲＨ、アイゼンスピロンマホガニーＲ
Ｈ、アイゼンスピロンブルーＧＮＨ、同２ＢＮＨ、同Ｃ
−ＲＨ、同ＢＰＮＨ、アイゼンスピロングリーンＣ−Ｇ
Ｈ、同３ＧＮＨスペシャル、アイゼンスピロンブラック
ＢＮＨ、同ＭＨ、同ＲＬＨ、同ＧＭＨスペシャル、同Ｂ
Ｈスペシャル、Ｓ．Ｂ．Ｎ．オレンジ７０３、Ｓ．Ｂ．
Ｎ．バイオレット５１０、同５２１、Ｓ．Ｐ．Ｔ．オレ
ンジ６、Ｓ．Ｐ．Ｔ．ブルー１１１、ＳＯＴピンク１、
ＳＯＴブルー４、ＳＯＴブラック１、同６、同１０、同
１２、１３リキッド、アイゼンローダミンＢベース、ア
イゼンメチルバイオレットベース、アイゼンビクトリア
ブルーＢベース（以上、保土谷化学工業（株）製）、オ
イルイエローＣＨ、オイルピンク３３０、オイルブルー
８Ｂ、オイルブラックＳ、同ＦＳスペシャルＡ、同２０
２０、同１０９、同２１５、ＡＬイエロー１１０６Ｄ、
同３１０１、ＡＬレッド２３０８、ネオスーパーイエロ
ーＣ−１３１、同Ｃ−１３２、同Ｃ−１３４、ネオスー
パーオレンジＣ−２３３、ネオスーパーレッドＣ−４３
１、ネオスーパーブルーＣ−５５５、ネオスーパーブラ
ウンＣ−７３２、同Ｃ−７３３（以上、中央合成化学
（株）製）、オレオゾールファストイエロー２Ｇ、同Ｇ
ＣＮ、オレオゾールファストオレンジＧＬ、オレオゾー
ルファストレッドＢＬ、同ＲＬ（以上、田岡化学工業
（株）製）、サビニールイエロー２ＧＬＳ、同ＲＬＳ、
同２ＲＬＳ、サビニールオレンジＲＬＳ、サビニールフ
ァイアレッドＧＬＳ、サビニールレッド３ＢＬＳ、サビ
ニールピンク６ＢＬＳ、サビニールブルーＲＮ、同ＧＬ
Ｓ、サビニールグリーン２ＧＬＳ、サビニールブラウン
ＧＬＳ（以上、サンド社製、スイス国）、マゼンタＳＰ
２４７％、クリスタルバイオレット１０Ｂ２５０％、マ
ラカイトグリーンクリスタルコンク、ブリリアントグリ
ーンクリスタルＨ９０％、スピリットソルブルレッド６
４８４３（以上、ホリディ社製、英国）、ネプチューン
レッドベース５４３、ネプチューンブルーベース６３
４、ネプチューンバイオレットベース６０４、バソニー
ルレッド５４０、バソニールバイオレット６００（以
上、ＢＡＳＦ社製、独国）などが挙げられる。油溶性染
料の使用量は、油性インキ全量に対し、２〜２０重量％
添加することが好ましい。筆跡濃度を有するには２重量
％以上が好ましく、また、析出物の発生がなく良好な経
時安定性を保ち、且つ、筆記具用、記録計用及びジェッ
トプリンター用として用いた場合のインキ吐出に悪影響
を与えないという点で２０重量％以下が好ましい。

【０００７】本発明の油性インキに用いる樹脂は、特に
非吸収面に対する筆跡の定着性向上に用いるものであ
り、インキ粘度の調整のためにも用いられる。例えば、
フェノール樹脂、ケトン樹脂、ロジン樹脂、ブチラール
樹脂、ポリアミド樹脂などが挙げられる。具体的には、
フェノール樹脂として、タマノール１００Ｓ、同５１０
（以上、荒川化学工業（株）製）、ヒタノール１５０
１、同２５０１（以上、日立化成工業（株）製）、ＹＰ
−９０、ＹＰ−９０Ｌ、ＹＳポリスターＳ１４５、同＃
２１００、同＃２１１５、同＃２１３０、同Ｔ８０、同
Ｔ１００、同Ｔ１１５、同Ｔ１３０、同Ｔ１４５、マイ
ティエースＧ１２５、同１５０（以上、ヤスハラケミカ
ル（株）製）などが、ケトン樹脂として、ケトンレジン
Ｋ−９０（荒川化学工業（株）製）、ハロン８０、同１
１０Ｈ（以上、本州化学（株）製）、シンセティックレ
ジンＡＰ、同ＳＫ、同１２０１（以上、独国ヒュルス社
製）などが、ロジン樹脂として、ハーコリンＤ、ペンタ
リン２５５、同２６１（以上、理化ハーキュレス（株）
製）、ハリエスターＮＬ、ネオトールＣ、ガムロジンＸ
（以上、ハリマ化成（株）製）、ガムロジンＷＷ（中国
産）、エステルガムＨ（荒川化学工業（株）製）など
が、ブチラール樹脂として、デンカブチラール＃２００
０−Ｌ、同＃３０００−１、同＃３０００−２、同＃３
０００−４、同＃３０００−Ｋ（以上、電気化学工業
（株）製）、エスレックＢＬ−１、同４ＢＬ−３、同Ｂ
Ｌ−Ｓ、同ＢＸ−１０（以上、積水化学工業（株）製）
などが、ポリアミド樹脂として、ニューマイド８２５、
同８４０（ケーシー有限会社製）、トレジンＦ３０、同
ＭＦ−３０、同ＥＦ−３０Ｔ、同Ｍ−２０、同ＴＫ５０
３６（以上、帝国化学産業（株）製）、バーサミド７４
４、同７５６、同７１１（以上、ヘンケル白水（株）
製）、トーマイド＃９０、同＃９２（以上、富士化成工
業（株）製）、サンマイド６１１ＤＫ−１、同６１５Ａ
（以上、三和化学工業（株）製）などが挙げられる。こ
れらは単独あるいは複数混合して使用でき、その使用量
は油性インキ全量に対して１〜１５重量％が好ましい。
１重量％未満では非吸収面に対する筆跡の定着性が不十
分であり、１５重量％を超えるとインキの粘度が高くな
り筆記具ペン先からのインキ吐出が悪くなるからであ
る。

【０００８】本発明の油性インキに用いるＨＬＢが５以
上９以下のシリコーン系界面活性剤は、非吸収面への筆
記を良好にすると共に、特に親水性を有する非吸収面で
の筆跡の滲みを防止し、レベリング（平滑）性を向上さ
せるために用いるものである。ＨＬＢが５未満のシリコ
ーン系界面活性剤では、筆跡にクレーター状のはじきが
発生しやすい。ＨＬＢが９を超えるシリコーン系界面活
性剤では、特に親水性を有する非吸収面に筆記した場合
の滲みの発生を抑えられない。具体的なＨＬＢが５以上
９以下のシリコーン系界面活性剤の例としては、ＳＩＬ
ＷＥＴ Ｌ−７２０（ＨＬＢ７）、同Ｌ−７００１（Ｈ
ＬＢ７）、同Ｌ−７００２（ＨＬＢ７）、同Ｙ−７００
６（ＨＬＢ７）、同ＦＺ−２１０１（ＨＬＢ９）、同Ｆ
Ｚ−２１２０（ＨＬＢ６）、同ＦＺ−２１２３（ＨＬＢ
８）、同ＦＺ−２１３０（ＨＬＢ７）同ＦＺ−２１５４
（ＨＬＢ６）、同ＦＺ−２１６４（ＨＬＢ８）、ＦＺ−
２１６６（ＨＬＢ５）（以上、日本ユニカー（株）製）
などが挙げられる。これらＨＬＢが５以上９以下のシリ
コーン系界面活性剤は、単独あるいは複数混合して使用
でき、その使用量は油性インキ全量に対して０．１〜
２．０重量％が好ましい。０．１重量％未満では効果が
不十分であり、２．０重量％を超えると増量の効果が期
待できない。尚、ＨＬＢとは親水性親油性バランスを数
量的に表したものであり、数が小さいほど親油性が強
く、大きいほど親水性の強いことを示す。

【０００９】また、上記必須成分以外でも必要に応じ
て、染料の可溶化剤やペン先乾燥防止の為の添加剤とし
て各種界面活性剤を使用することもできる。例えば、ア
ルキル硫酸塩、Ｎ−アシルアミノ酸及びその塩、ポリオ
キシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ポリオキシエチ
レンアルキルエーテルリン酸塩などの陰イオン系界面活
性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ソルビタ
ン脂肪酸エステル類、デカグリセリン脂肪酸エステル等
の非イオン系界面活性剤などである。更には、金属部品
の腐食防止の為の防蝕剤としてベンゾトリアゾールを、
インキ塗膜に柔軟性を与え密着性を高める可塑剤とし
て、アジピン酸エステル、マレイン酸エステル、ステア
リン酸エステル、トリメット酸エステル等を適宜選択し
て使用することができる。

【００１０】本願発明の油性インキは、上記成分を従来
知られている撹拌機を用いて撹拌混合し、均一に溶解す
ることによって得られる。

【００１１】

【作用】本発明において、インキ中のシリコーン系界面
活性剤は二つの働きを有している。一つは、インキの表
面張力を下げることにより、筆記時にインキが疎水性を
有する非吸収面にも均一に濡れる様に働き、良好な筆記
を可能としていることである。今一つは、非吸収面に筆
記されたインキ中のシリコーン系界面活性剤が、非吸収
面との界面に作用して効果を示し、シリコーン系界面活
性剤のＨＬＢが５以上であり９以下である時、インキは
親油性と親水性のバランスの取れた状態となり、良好な
筆跡が得られるというものである。即ち、ＨＬＢが５未
満のときは、筆跡中の溶剤が蒸発すると共にシリコーン
系界面活性剤が濃縮され、筆跡中の成分との相溶性が低
下してクレーター状のハジキを形成するものと推測され
る。また、ＨＬＢが９を超えたときは、表面張力が低下
して非吸収面への濡れが良好になった上に、更にインキ
に親水性を付与するので、筆記時にインキは親水性のあ
る非吸収面上を拡がり易くなり、滲みが大きくなるもの
と推測される。

【００１２】

【実施例】以下、実施例により更に詳細に説明する。 上記成分を、撹拌混合して溶解させ油性黒色インキを得
た。

【００１３】実施例２ スピロンレッドＣ−ＧＨ（染料、保土ヶ谷化学工業
（株）製） １０．０重量部 エタノール ７２．０重量部 ベンジルアルコール ５．０重量部 ＳＩＬＷＥＴ ＦＺ−２１６６ ０．５重量部 ＹＰ−９０Ｌ（定着樹脂、ヤスハラケミカル（株）製）
１０．０重量部 エスレックＢＸ−１０（粘度調整剤、積水化学工業
（株）製） ２．０重量部 ニッコールデカグリン５−Ｓ（ペン先乾燥防止剤、日本
サーファクタント（株）製） ０．５重量部 上記成分を、撹拌混合して溶解させ油性赤色インキを得
た。

【００１４】 上記成分を、撹拌混合して溶解させ紫色の油性インキを
得た。

【００１５】実施例４ オイルブルー６１３ １０．０重量部 エタノール ５５．０重量部 イソプロピルアルコール １３．４重量部 ベンジルアルコール ５．０重量部 サルコシネートＯＨ ５．０重量部 ＳＩＬＷＥＴ ＦＺ−２１６４ ０．１重量部 ＹＰ−９０Ｌ（定着樹脂、ヤスハラケミカル（株）製）
１１．０重量部 ニッコールデカグリン５−Ｓ（ペン先乾燥防止剤、日本
サーファクタント（株）製） ０．５重量部 上記成分を、撹拌混合して溶解させ青色の油性インキを
得た。

【００１６】 上記成分を、撹拌混合して溶解させ蛍光の黄色の油性イ
ンキを得た。

【００１７】比較例１ 実施例１においてＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０を除き、そ
の量だけエタノールを加えた他は、実施例１と同様にな
して油性黒色インキを得た。

【００１８】比較例２ 実施例２においてＳＩＬＷＥＴ Ｙ−７００６を除き、
その量だけエタノールを加えた他は、実施例２と同様に
なして油性赤色インキを得た。

【００１９】比較例３ 実施例３においてＳＩＬＷＥＴ ＦＺ−２１２０を除
き、ガムロジンＷＷを２０重量部、エタノールを６１．
５重量部とした他は、実施例３と同様になして油性紫色
インキを得た。

【００２０】比較例４ 実施例３においてガムロジンＷＷを０．５重量部、エタ
ノールを８１．０重量部とした他は、実施例３と同様に
なして油性紫色インキを得た。

【００２１】比較例５ 実施例１においてＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０の代わりに
ＳＩＬＷＥＴ ＦＺ−２１０５（シリコーン系界面活性
剤、ＨＬＢ１１、日本ユニカー（株）製））を加えた他
は、実施例１と同様になして油性黒色インキを得た。

【００２２】比較例６ 実施例２においてＳＩＬＷＥＴ Ｙ−７００６の代わり
にＳＩＬＷＥＴ ＦＺ−２２０３（シリコーン系界面活
性剤、ＨＬＢ１、日本ユニカー（株）製））を加えた他
は、実施例１と同様になして油性黒色インキを得た。

【００２３】上記、実施例１〜５、比較例１〜６で得た
油性インキを、繊維芯のペン先と中綿を使用した筆記具
（ぺんてるペン＜グリーンラベル＞ＮＮ６０＜丸芯、太
字＞、ぺんてる（株）製）に充填し油性インキの筆記具
を得た。この筆記具を用いて、疎水性を有する非吸収面
への筆記、親水性を有する非吸収面、及び上質紙に筆記
を行い、筆跡の定着性及び筆跡の滲み具合を評価した。
結果を表１に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】筆跡の定着性試験 ポリプロピレン製（ＰＰ）製ＯＨＰシート〔薄口〕（リ
コー教育機器（株）製）に、上記油性インキを充填した
筆記具を用いて横１回均一にインキを面状に塗布し１０
分間乾燥させ試験フィルムとする。次に試験フィルムの
上に上質紙を重ね、底面の直径５０ｍｍ、質量５００ｇ
の重りを乗せ、左右１０回移動させた。筆跡から転写し
た上質紙の着色程度を、ＳＭカラーコンピューター（Ｍ
ＯＤＥＬ、ＳＭ−４、スガ試験機（株）製）を用いて測
定した。 判定方法：測定結果に基づいて、試験前後の上質紙の色
差ΔＥを算出した。その数値が小さいほど摩擦による筆
跡の剥離が少ないと評価される。単位：ＮＢＳ

【００２６】筆跡の滲み試験 上質紙、ＰＰ製ＯＨＰシートとガラス板（厚さ２ｍｍ）
に、１００ｇの荷重で直線を筆記し、筆跡の５カ所の筆
跡幅を測定して平均値を算出する。 判定方法：測定して得られた筆跡幅について、ガラス板
の筆跡幅、ＰＰ製ＯＨＰシートの筆跡幅を上質紙の筆跡
幅で除して比を求める。得られた比の値が大きい方が滲
みが大きいと評価される。

【００２７】比較例３で得た油性紫色インキは、ペン先
からのインキ出が悪く筆跡がカスレて満足に筆記できな
かった。比較例６で得た油性黒色インキによる筆跡には
クレーター状のハジキが見られた。

【００２８】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よる油性インキは、非吸収面への筆記や筆跡の定着性も
良好であり、特に親水性を有する非吸収面にも滲みのな
い鮮明な筆跡を提供することができるものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油溶性染料、樹脂、ＨＬＢが５以上９以
   下のシリコーン系界面活性剤、溶剤量の５０重量％以上
   がエチルアルコールを少なくとも含むことを特徴とする
   油性インキ。