JP2002256196A - ボールペン用水性顔料インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 長期間保管後でもカスレが発生しない保存安
定性に優れたボールペン用水性顔料インキを提供する。 【解決手段】 １）架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸ア
ミドと、２又は３個のカルボキシル基を有する脂肪族有
機酸とを含有しているボールペン用水性顔料インキ。
２）脂肪族有機酸がくえん酸、こはく酸、酒石酸、りん
ご酸又はマロン酸であるボールペン用水性顔料インキ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、筆記部材として超
硬合金やセラミック製のボールを収容保持するボールペ
ンチップを備え、ボールの回転によりインキを吐出する
ボールペンに使用する水性インキに関する。更に詳しく
いえば経時的に増粘、析出などの変質のない安定なボー
ルペン用水性顔料インキに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ボールペンは、比較的細い筆
跡が得られると共に、繊維製ペン先や樹脂製ペン先を有
する筆記具に比べて、長期間使用してもペン先の摩耗や
つぶれなどによる筆跡巾の変化が少ないことから、広く
使用されている。このようなボールペンに使用される水
性インキ組成物の粘度は１〜数ｍＰａ・ｓ（２５℃）の
ものと、５０〜２，０００ｍＰａ・ｓ（２５℃）のもの
とが知られている。粘度が１〜数ｍＰａ・ｓ（２５℃）
の水性インキ組成物は主にインキ吸蔵体として中綿を用
いた構造のボールペンに使用され、５０〜２，０００ｍ
Ｐａ・ｓ（２５℃）のものは主にインキ貯蔵体として中
空の筒体を用いた構造のものに使用されている。

【０００３】ボールペンによる筆記の機構は、ボール表
面に付着したインキがボールの回転に伴って、紙などの
被筆記面に転写されるというものである。ボールペン用
インキは基本的に、被筆記面に適正な量のインキが転写
され、更に、筆跡におけるかすれ、ボールペン先端のボ
ールペンチップからのインキ洩れ等の各種不具合が発生
しないという、ボールペンに対する一般的な要求を満足
する必要があり、このため、適宜、添加剤を選択した
り、物性を調整することが要求される。

【０００４】また、従来、水性インキに、良好な印字品
位や経時における顔料凝集を防止し長期的な安定性を得
る目的で架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドを添加
したものが、特開平７−６２２８７号公報や特開平９−
１９４７８５号公報に開示されている。また、これら公
報に記載されたインキには、架橋型ポリＮ−ビニルカル
ボン酸アミドの他に、活性剤、高分子系顔料分散剤、水
溶性樹脂なども併用されている。この架橋型ポリＮ−ビ
ニルカルボン酸アミドは酸、アルカリに対し安定であ
り、他の配合物の影響を受けづらく比較的安定な増粘剤
であり、筆記感を滑らかにする為の添加剤を、反応、ｐ
Ｈの変化によるインキの粘度変化などの不具合を起こす
ことなく使用することができるため、経時的に品質劣化
が少なく、なおかつ筆記感に特徴を持たせたボールペン
用水性インキ組成物を設計することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】水性インキを用いたボ
ールペンは、油性インキを用いたボールペンに比べる
と、長期間保管した時のインキ減量が多くなり、インキ
の粘度が上昇し、筆記に際してのインキの追従性が悪く
なってカスレてしまったり、ペン先内部の一部分でイン
キが乾燥し、その固化物がインキの吐出を妨げる結果、
カスレてしまうなどの不具合が発生しやすいものであっ
た。架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドを用いた水
性インキはこの様な現象が他の増粘剤を用いた水性イン
キよりも起こりにくく、比較的良好な経時品質をもつ。
しかしながら、長期にわたる高温経時では水性インキの
宿命である乾燥、減量などによるペン先先端部のインキ
の増粘、乾燥固化、それらが引き起こすインキ吐出の減
少、カスレ現象などが全く起こらないわけではなく、完
全には抑えることができなかった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、水と、顔料
と、架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドと、２又は
３個のカルボキシル基を有する脂肪族有機酸とを少なく
とも含むボールペン用水性顔料インキを要旨とするもの
である。

【０００７】以下、詳細に説明する。架橋型ポリＮ−ビ
ニルカルボン酸アミドは、増粘剤としてインキ全体の粘
度を上昇させて、顔料を保持することによる分散安定
化、もしくはインキの流動性を低くすることによるイン
キ洩れの防止、ボールの回転を円滑にし筆記感を向上さ
せるなど、各種不具合を発生しにくくするものである。
架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドの一例として、
カルボン酸アミド部分の種類がアセトアミド、ホルムア
ミドのもの等が挙げられ、製品としてはＧＸ−２０５、
ＮＡ−０１０（以上、カルボン酸アミド部分がアセトア
ミド、昭和電工（株）製）が挙げられる。架橋型ポリＮ
−ビニルカルボン酸アミドは、水中において膨潤し、２
０μm程度の柔らかい弾力性のあるミクロゲル構造を形
成し、インキ全体の粘度を上昇させ、尚かつ顔料の沈降
を防止する効果を発揮する。架橋剤使用量はゲルの大き
さに影響するため、架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸ア
ミド製造時の架橋剤使用量がＮ−ビニルカルボン酸アミ
ドモノマーに対して１．０〜２．０％であることが好ま
しい。更に、溶媒又は分散媒中で膨潤することにより保
持する弾力性が大きくなり各効果が高くなるため、架橋
型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドが微粒子状であるこ
とが好ましい。この架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸ア
ミドの使用量は、他のインキとの相互作用を考慮すると
一概には決定できないが、少なすぎる場合はボール受け
座の摩耗や変形を抑制する効果が少なくなり、多い場合
にはインキが増粘し過ぎてボールの回転によってインキ
が吐出されにくくなるため、インキ全量に対して０．１
〜１５．０重量％が好ましい。

【０００８】２又は３個のカルボキシル基を有する脂肪
族有機酸は、長期間保管後のインキの安定性を向上する
ために使用するものである。具体的には、くえん酸、こ
はく酸、酒石酸、りんご酸、マロン酸、しゅう酸、マレ
イン酸、フマル酸、グルタル酸、グルタミン酸、アジピ
ン酸、ピメリン酸などが例示され、Ｄ−体、Ｌ−体いず
れの異性体を用いても良い。効果の大きさの点で、くえ
ん酸、こはく酸、酒石酸、りんご酸、マロン酸が好まし
い。この有機酸の使用量は、０．１〜５．０重量％が好
ましく、少ない場合は効果が得られず、多い場合はそれ
以上の効果が得られない。

【０００９】顔料としては、従来公知の顔料が使用で
き、具体例としては、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ ６、
同Ｓ１７０、同Ｓ６１０、同５、同４、同４Ａ、同５５
０、同３５、同２５０、同１００、Ｐｒｉｎｔｅｘ １
５０Ｔ、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、同１４０Ｖ、同９
５、同９０、同８５、同８０、同７５、同５５、同４
５、同Ｐ、同ＸＥ２、同Ｌ６、同Ｌ、同３００、同３
０、同３、同３５、同２５、同２００、同Ａ、同Ｇ（以
上、デグサ・ジャパン（株）製）、＃２４００Ｂ、＃２
３５０、＃２３００、＃２２００Ｂ、＃１０００、＃９
５０、＃９００、＃８５０、＃ＭＣＦ８８、ＭＡ６０
０、ＭＡ１００、ＭＡ７、ＭＡ１１、＃５０、＃５２、
＃４５、＃４４、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、Ｃ
Ｆ９、＃２０Ｂ、＃４０００Ｂ、（以上、三菱化成工業
（株）製）、ＭＯＮＡＲＣＨ １３００、同１００、同
１０００、同９００、同８８０、同８００、同７００、
ＭＯＧＵＬＬ、ＲＥＧＡＬ ４００Ｒ、同６６０Ｒ、同
５００Ｒ、同３３０Ｒ、同３００Ｒ、同９９Ｒ、ＥＬＦ
ＴＥＸ ８、同１２、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ２０
００（以上、米国、キャボットＣｏ．ＬＴＤ製）、Ｒａ
ｖｅｎ７０００、同５７５０、同５２５０、同５００
０、同３５００、同２０００、同１５００、同１２５
５、同１２５０、同１２００、同１１７０、同１０６
０、同１０４０、同１０３５、同１０２０、同１００
０、同８９０Ｈ、同８９０、同８５０、同７９０、同７
８０、同７６０、同５００、同４５０、同４３０、同４
２０、同４１０、同２２、同１６、同１４、同８２５ｏ
ｉｌ Ｂｅａｄｓ、同Ｈ２０、同Ｃ、Ｃｏｎｄｕｃｔｅ
ｘ ９７５、同９００、同ＳＣ（以上、コロンビヤン・
カーボン日本（株）製）などのカーボンブラック、ＫＡ
−１０、同１０Ｐ、同１５、同２０、同３０、同３５、
同６０、同８０、同９０、ＫＲ−３１０、同３８０、同
４６０、同４８０（以上、チタン工業（株）製）、Ｐ２
５（日本アエロジル（株）製）などの酸化チタン、ＢＳ
−６０５、同６０７（以上、東洋アルミ（株）製）、ブ
ロンズパウダーＰ−５５５、同Ｐ−７７７（以上、中島
金属箔工業（株）製）、ブロンズパウダー３Ｌ５、同３
Ｌ７（以上、福田金属箔工業（株）製）などの金属粉顔
料、また、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、群
青、紺青、コバルトブルー、クロムグリーン、酸化クロ
ムなどの無機顔料、ハンザエロー−１０Ｇ、同５Ｇ、同
３Ｇ、同４、同ＧＲ、同Ａ、ベンジジンエロー、パーマ
ネントエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、キノリンエ
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Ｆ
Ｇ、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ＢＳ、ピラゾロンレッ
ド、レーキレッドＣ、キナクリドンレッド、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
などの有機顔料などが挙げられる。また、この他に硫化
亜鉛、珪酸亜鉛、硫酸亜鉛カドミウム、硫化カルシウ
ム、硫化ストロンチウム、タングステン酸カルシウムな
どの無機蛍光顔料が挙げられる。前記した着色剤は、単
独或いは、他との組み合わせにより使用でき、その使用
量は色調などによっても異なるが、少ない場合はインキ
の発色が悪くなり、多い場合は着色剤が分散不足となり
各種不具合が発生するため、ボールペン用水性顔料イン
キ全量に対して０．１〜４０重量％が好ましい。

【００１０】本発明に係るボールペン用水性顔料インキ
は、顔料を用いているので、分散剤を併用することが好
ましい。分散剤としては、従来一般に用いられている高
分子分散剤や、アニオン系もしくはノニオン系の界面活
性剤などの顔料の分散剤として用いられるものが使用で
きる。一例として、高分子分散剤として、アラビアゴ
ム、トラガントガムなどの天然ゴム類、サポニンなどの
グルコシド類、メチルセルロース、カルボキシセルロー
ス、ヒドロキシメチルセルロースなどのセルロース誘導
体、リグニンスルホン酸塩、セラックなどの天然高分
子、ポリアクリル酸塩、スチレン−アクリル酸共重合物
の塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合物の塩、β
−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム
塩、リン酸塩、などの陰イオン性高分子やポリビニルア
ルコール、ポリエチレングリコールなどの非イオン性高
分子などが挙げられる。また、界面活性剤として、アル
キル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸
塩、Ｎ−アシルアミノ酸及びその塩、Ｎ−アシルメチル
タウリン塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸
塩、アルキルスルホカルボン酸塩、α−オレフィンスル
ホン酸塩、アルキルリン酸塩、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界面活性剤、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル類、ソルビタンアルキ
ルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキル
エステル類などの非イオン性界面活性剤が挙げられる。
これら水溶性樹脂、水可溶性樹脂及び界面活性剤は、そ
の１種または２種以上を選択し、併用しても使用でき
る。その使用量は、少ない場合は添加する目的である分
散効果が弱く、多い場合はインキ中の各組成物の溶解バ
ランスを崩してしまい各種不具合が発生する懸念がある
ため、ボールペン用水性顔料インキ全量に対して１〜２
０重量％が好ましい。

【００１１】更に、顔料を水性媒体に分散した水性イン
キベースを用いることは、顔料インキ製造上有利なこと
である。具体的には、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｂｌａｃｋ ８
０３１、同８１１９、同８１６７、同８２７６、同８３
８１、同８４０６、ＦｕｊｉＳＰ ＲＥＤ ５０９６、
同５１１１、同５１９３、同５２２０、同５５４３、同
５５４４、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｂｏｒｄｅａｕｘ ５５０
０、Ｆｕｊｉ ＳＰＢｌｕｅ ６０６２、同６１３３、
同６１３４、同６４０１、Ｆｕｊｉ ＳＰＧｒｅｅｎ
７０５１、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｙｅｌｌｏｗ ４０６０、
同４１７８、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｖｉｏｌｅｔ ９０１
１、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｐｉｎｋ ９５２４、同９５２
７、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｏｒａｎｇｅ ５３４、Ｆｕｊｉ
ＳＰＢｒｏｗｎ ３０７４（以上、冨士色素（株）
製）、Ｅｍａｃｏｌ Ｂｌａｃｋ ＣＮ、Ｅｍａｃｏｌ
Ｂｌｕｅ ＦＢＢ、同ＦＢ、同ＫＲ、ＥｍａｃｏｌＧ
ｒｅｅｎ ＬＸＢ、Ｅｍａｃｏｌ Ｖｉｏｌｅｔ Ｂ
Ｌ、Ｅｍａｃｏｌ Ｂｒｏｗｎ ３１０１、Ｅｍａｃｏ
ｌ Ｃａｒｍｍｉｎｅ ＦＢ、Ｅｍａｃｏｌ ＲＥＤ
ＢＳ、Ｅｍａｃｏｌ Ｏｒａｎｇｅ Ｒ、Ｅｍａｃｏｌ
ＹｅｌｌｏｗＦＤ、同ＩＲＮ、同３６０１、同ＦＧ
Ｎ、同ＧＮ、同ＧＧ、同Ｆ５Ｇ、同Ｆ７Ｇ、同１０Ｇ
Ｎ、同１０ＧＮ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｂｌａｃ
ｋ Ｋ、同Ｃ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｇｒｅｙ
Ｂ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｂｒｏｗｎ ＳＢ、同
ＦＲＬ、同ＲＲ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｎａｖｙ
Ｂｌｕｅ ＨＲＬ、同ＧＬＬ、同ＨＢ、同ＦＢＬ−
Ｈ、同ＦＢＬ−１６０、同ＦＢＢ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕ
ｐｅｒ Ｖｉｏｌｅｔ ＢＬ Ｈ／Ｃ、同ＢＬ、同ＢＬ
Ｎ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｂｏｒｄｅａｕｘ Ｆ
Ｒ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｐｉｎｋ ＦＢＬ、同
Ｆ５Ｂ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ ＲｕｂｉｎｅＦ
Ｒ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｃａｒｍｉｎｅ Ｆ
Ｂ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｒｅｄ ＦＦＧ、同Ｒ
Ｒ、同ＢＳ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｏｒａｎｇｅ
ＦＬ、同Ｒ、同ＢＯ、Ｓａｎｄｙｅ Ｇｏｌｄ Ｙｅ
ｌｌｏｗ ５ＧＲ、同Ｒ、同３Ｒ、Ｓａｎｄｙｅ Ｙｅ
ｌｌｏｗ ＧＧ、同Ｆ３Ｒ、同ＩＲＣ、同ＦＧＮ、同Ｇ
Ｎ、同ＧＲＳ、同ＧＳＲ−１３０、同ＧＳＮ−１３０、
同ＧＳＮ、同１０ＧＮ（以上、山陽色素（株）製）、Ｒ
ｉｏ Ｆａｓｔ Ｂｌａｃｋ Ｆｘ ８０１２、同８３
１３、同８１６９、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ Ｒｅｄ Ｆｘ
８２０９、同８１７２、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ Ｒｅｄ Ｓ
Ｆｘ ８３１５、同８３１６、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ Ｂ
ｌｕｅ Ｆｘ ８１７０、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ
Ｆｘ ８１７０、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ Ｓ
Ｆｘ ８３１２、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ Ｇｒｅｅｎ Ｓ
Ｆｘ ８３１４（以上、東洋インキ（株）製）、ＮＫＷ
−２１０１、同２１０２、同２１０３、同２１０４、同
２１０５、同２１０６、同２１０７、同２１０８、同２
１１７、同２１２７、同２１３７、同２１６７、同２１
０１Ｐ、同２１０２Ｐ、同２１０３Ｐ、同２１０４Ｐ、
同２１０５Ｐ、同２１０６Ｐ、同２１０７Ｐ、同２１０
８Ｐ、同２１１７Ｐ、同２１２７Ｐ、同２１３７Ｐ、同
２１６７Ｐ、ＮＫＷ−３００２、同３００３、同３００
４、同３００５、同３００７、同３０７７、同３００
８、同３４０２、同３４０４、同３４０５、同３４０
７、同３４０８、同３４７７、同３６０２、同３６０
３、同３６０４、同３６０５、同３６０７、同３６７
７、同３６０８、同３７０２、同３７０３、同３７０
４、同３７０５、同３７７７、同３７０８、同６０１
３、同６０３８、同６５５９（以上、日本蛍光（株）
製）、コスモカラーＳ １０００Ｆシリーズ（東洋ソー
ダ（株）製）、ビクトリアエロー Ｇ−１１、同Ｇ−２
０、ビクトリアオレンジ Ｇ−１６、同Ｇ−２１、ビク
トリアレッド Ｇ−１９、同Ｇ−２２、ビクトリアピン
ク Ｇ−１７、同Ｇ−２３、ビクトリアグリーン Ｇ−
１８、同Ｇ−２４、ビクトリアブルー Ｇ−１５、同Ｇ
−２５（以上、御国色素（株）製）、ポルックスブルー
ＰＣ５Ｔ−１０２０、ポルックスブラック ＰＣ８Ｔ
−１３５、ポルックスレッド ＩＴ−１０３０等のポル
ックスシリーズ（以上、住化カラー（株）製）などが挙
げられるものであり、これらは１種または２種以上選択
して併用できるものである。

【００１２】溶剤又は分散媒として必須の水の他に各種
の水溶性有機溶剤が使用可能であり、これらは水性イン
キとしての種々の品質、例えば、ペン先でのインキ乾燥
防止、低温時でのインキ凍結防止、顔料の分散媒などの
目的で使用するものである。具体的には、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、１，３−ブチレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、チオジエチレングリコー
ル、ヘキシレングリコール、テトラリン、グリセリンな
どのグリコール類や、エチ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メチルエーテル、ジ
エチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレン
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、プロピ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エチルエーテル、ジ
プロピレングリコールモノエチルエーテル、エチレング
リコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエ
ーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、
トリエチ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メチルエーテル、トリエチレング
リコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコー
ルモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブ
チルエーテル、トリプロピ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メチルエーテルアセテ
ート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、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フェニルエーテル等のエーテル
類、ベンジルアルコール、メタノール、エタノール、プ
ロパノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコ
ール類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン
などが使用でき、またこれらは１種又は２種以上選択し
て併用できるものである。そして、その使用量は、少な
い場合はインキ中の各組成物の溶解不足や分散不足によ
り不溶・凝集物が発生し、多い場合はインキ中の各組成
物の濃度が小さくなってその効果が小さくなり、各種不
具合が発生するため、ボールペン用水性顔料インキ全量
に対して５〜４０重量％が好ましい。

【００１３】必須成分である架橋型Ｎ−ビニルカルボン
酸アミドの他に、インキの粘度調整のため、又は着色剤
などの分散安定化のために、増粘性の水溶性高分子を併
用することもできる。具体的には、ポリビニルアルコー
ル、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸ナトリ
ウム、カルボキシビニルモノマー、ポリエチレンオキサ
イド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重合体、
アクリル樹脂のアルカリ金属塩、アクリル酸とアルキル
メタクリレートの共重合体、天然系のアラビアガム、ト
ラガカントガム、キサンタンガム、グァーガム、ローカ
ストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチ
ン、カゼイン、デキストラン、半合成系のメチルセルロ
ース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース、デンプングリコール
酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロ
ピレングリコールエステル、及びこれらの誘導体などが
挙げられる。

【００１４】また、黴の発生によるインキ通路における
インキの流出阻害を抑制するためにデヒドロ酢酸ナトリ
ウム、１，２−ベンゾチアザリン−３−オン、メチル−
２−ベンズイミダゾールカルバミン酸エステル、安息香
酸ナトリウムなどの防腐防黴剤を適量加えることもでき
る。

【００１５】更に、金属の腐食防止のためにベンゾトリ
アゾール、エチレンジアミン四酢酸などの防蝕剤や、可
溶化剤としてオレイン酸のような脂肪酸も添加すること
ができる。

【００１６】本発明のインキを製造するに際しては、従
来知られている種々の方法が採用できる。例えば、ター
ボミキサーなどの攪拌機やボールミル、サンドグライン
ダー、スピードラインミル、ロールミル等の分散機によ
り混合分散することによって容易に得られる。

【００１７】

【作用】架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドと、２
又は３個のカルボキシル基を有する脂肪族有機酸とを併
用したインキが何故長期間保管後のインキの安定性に優
れるのかは以下のように推察される。架橋型ポリＮ−ビ
ニルカルボン酸アミドは水溶液中ではミクロゲル構造を
形成する。このミクロゲルは１〜２０μｍと大きく柔軟
性には富んでいるが、長期間保管後のペン先内部のイン
キ中では水分が減少し、ミクロゲルの濃度が大きくなっ
てしまう。ミクロゲルの濃度が大きくなるとインキ中に
含まれる銅、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム
などの微量金属イオンがミクロゲルの硬化剤として働
き、ペン先内部のインキだけが増粘、もしくは固化して
しまう。２又は３個のカルボキシル基を有する脂肪族有
機酸は、インキ中に含まれる微量金属イオンを捕捉しミ
クロゲルの硬化を防ぐ働きがあるため、長期経時後のペ
ン先内部のインキの増粘や固化を防ぎ、カスレを発生さ
せない。

【００１８】

【実施例】以下、実施例により更に詳細に説明する。

【００１９】実施例１ ポルックスブルーＰＣ５Ｔ−１０２０（青色水性顔料ベ
ース、住化カラー（株）製） ２０．００重量部 ＧＸ−２０５（架橋型ポリＮ−ビニルアセトアミド、昭
和電工（株）製） １．４０重量部 プロクセルＧＸＬ（防腐剤、ＩＣＩジャパン（株）製）
０．２５重量部 エチレングリコール ３２．００重量部 グリセリン １５．００重量部 くえん酸 ０．５０重量部 イオン交換水 ３０．８５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、残
りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用青
色水性顔料インキを得た。

【００２０】実施例２ サンダイスーパーバイオレットＢＬ（紫色水性顔料ベー
ス、山陽色素（株）製） ２０．００重量部 ＧＸ−２０５（前述） １．２０重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 プロピレングリコール ２６．００重量部 グリセリン ２０．００重量部 こはく酸 ０．２０重量部 イオン交換水 ３２．３５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、プロピレングリコール、グ
リセリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を
行い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、
残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用
紫色水性顔料インキを得た。

【００２１】実施例３ ＦＵＪＩ ＳＰ ＲＥＤ ５５４４（赤色水性顔料ベー
ス、富士色素（株）製） １８．００重量部 ＦＵＪＩ ＳＰ ＹＥＬＬＯＷ ４１７８（黄色水性顔
料ベース、富士色素（株）製） ５．００重量部 ＧＸ−２０５（前述） １．３０重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 エチレングリコール ２０．００重量部 チオジエチレングリコール １８．００重量部 こはく酸 ４．００重量部 イオン交換水 ３３．５０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、チオ
ジエチレングリコール、イオン交換水を攪拌機にて２時
間混合攪拌を行い、その後、５０℃下に２０時間放置し
た。これに、残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、
ボールペン用赤色水性顔料インキを得た。

【００２２】実施例４ ＮＡ−０１０（架橋型ポリＮ−ビニルアセトアミド、昭
和電工（株）製） １．４５重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール ２０．００重量部 グリセリン ２０．００重量部 くえん酸 ０．５０重量部 こはく酸 ０．５０重量部 イオン交換水 ３７．３０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、残
りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用マ
ゼンタ色水性顔料インキを得た。

【００２３】実施例５ ＦＵＪＩ ＳＰ ＢＬＡＣＫ ８９２２（黒色顔料ベー
ス、富士色素（株）製） １８．００重量部 ＧＸ−２０５（前述） １．３５重量部 エチレングリコール １６．００重量部 グリセリン １５．００重量部 くえん酸 ０．３０重量部 イオン交換水 ４９．１０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した後、これに、
残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用
黒色水性顔料インキを得た。

【００２４】実施例６ ＧＸ−２０５（前述） １．４０重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール ３５．００重量部 グリセリン １２．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 酒石酸 ０．５０重量部 イオン交換水 ３０．６５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、残
りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用青
色水性顔料インキを得た。

【００２５】実施例７ ＧＸ−２０５（前述） １．２０重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 プロピレングリコール ３０．００重量部 グリセリン １６．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 酒石酸 ０．２０重量部 イオン交換水 ３２．１５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、プロピレングリコール、グ
リセリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を
行い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、
残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用
紫色水性顔料インキを得た。

【００２６】実施例８ ＧＸ−２０５（前述） １．３０重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 エチレングリコール ２０．００重量部 チオジエチレングリコール １８．００重量部 酒石酸 ４．００重量部 イオン交換水 ３３．５０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、チオ
ジエチレングリコール、イオン交換水を攪拌機にて２時
間混合攪拌を行い、その後、５０℃下に２０時間放置し
た。これに、残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、
ボールペン用赤色水性顔料インキを得た。

【００２７】実施例９ ＦＵＪＩ ＳＰ ＭＡＧＥＮＴＡ ９３１６（前述）
２０．００重量部 ＮＡ−０１０（前述） １．４５重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール ２０．００重量部 グリセリン ２０．００重量部 酒石酸 ０．５０重量部 イオン交換水 ３７．８０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、残
りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用マ
ゼンタ色水性顔料インキを得た。

【００２８】実施例１０ ＧＸ−２０５（前述） １．３５重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール １６．００重量部 グリセリン １５．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 酒石酸 ０．３０重量部 イオン交換水 ４８．９０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した後、これに、
残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用
黒色水性顔料インキを得た。

【００２９】実施例１１ ＧＸ−２０５（前述） １．４０重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール ３０．００重量部 グリセリン １２．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 Ｌ−（−）−りんご酸 ０．５０重量部 イオン交換水 ３５．６５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、残
りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用青
色水性顔料インキを得た。

【００３０】実施例１２ ＧＸ−２０５（前述） １．２０重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 プロピレングリコール ３０．００重量部 グリセリン １５．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 Ｄ−（＋）−りんご酸 ０．２０重量部 イオン交換水 ３３．１５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、プロピレングリコール、グ
リセリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を
行い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、
残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用
紫色水性顔料インキを得た。

【００３１】実施例１３ ＧＸ−２０５（前述） １．３０重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 エチレングリコール ２０．００重量部 チオジエチレングリコール １８．００重量部 ＤＬ−りんご酸 ４．００重量部 イオン交換水 ３３．５０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、チオ
ジエチレングリコール、イオン交換水を攪拌機にて２時
間混合攪拌を行い、その後、５０℃下に２０時間放置し
た。これに、残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、
ボールペン用赤色水性顔料インキを得た。

【００３２】実施例１４ ＦＵＪＩ ＳＰ ＭＡＧＥＮＴＡ ９３１６（前述）
２０．００重量部 ＮＡ−０１０（前述） １．４５重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール ２０．００重量部 グリセリン ２０．００重量部 ＤＬ−りんご酸 ０．５０重量部 イオン交換水 ３７．８０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、残
りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用マ
ゼンタ色水性顔料インキを得た。

【００３３】実施例１５ ＧＸ−２０５（前述） １．３５重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール １６．００重量部 グリセリン １５．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 ＤＬ−りんご酸 ０．３０重量部 イオン交換水 ４８．９０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した後、これに、
残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用
黒色水性顔料インキを得た。

【００３４】実施例１６ ＦＵＪＩ ＳＰ ＢＬＵＥ ６４０１（青色顔料ベー
ス、富士色素（株）製） ２０．００重量部 ＧＸ−２０５（前述） １．４０重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 エチレングリコール ３０．００重量部 グリセリン １２．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 マロン酸 ０．５０重量部 イオン交換水 ３５．６５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、グリ
セリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を行
い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、残
りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用青
色水性顔料インキを得た。

【００３５】実施例１７ ＧＸ−２０５（前述） １．２０重量部 プロクセルＧＸＬ（前述） ０．２５重量部 プロピレングリコール ３０．００重量部 エチレングリコール １５．００重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 マロン酸 ０．２０重量部 イオン交換水 ３３．１５重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、プロピレングリコール、グ
リセリン、イオン交換水を攪拌機にて２時間混合攪拌を
行い、その後、５０℃下に２０時間放置した。これに、
残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、ボールペン用
紫色水性顔料インキを得た。

【００３６】実施例１８ ＧＸ−２０５（前述） １．３０重量部 ベンゾトリアゾール ０．２０重量部 グリセリン ２０．００重量部 チオジエチレングリコール １８．００重量部 マロン酸 ４．００重量部 イオン交換水 ３３．５０重量部 上記成分中、ＧＸ−２０５、エチレングリコール、チオ
ジエチレングリコール、イオン交換水を攪拌機にて２時
間混合攪拌を行い、その後、５０℃下に２０時間放置し
た。これに、残りの成分を添加して２時間混合攪拌し、
ボールペン用赤色水性顔料インキを得た。

【００３７】比較例１ 実施例１においてくえん酸を除き、その量だけ乳酸を加
えた他は、実施例１と同様になしてボールペン用青色水
性顔料インキを得た。

【００３８】比較例２ 実施例２においてこはく酸を除き、その量だけイオン交
換水を加えた他は、実施例２と同様になしてボールペン
用紫色水性顔料インキを得た。

【００３９】比較例３ 実施例３においてこはく酸を除き、その量だけイオン交
換水を加えた他は、実施例３と同様になしてボールペン
用水性赤色顔料インキを得た。

【００４０】比較例４ 実施例６において酒石酸を除き、その量だけ乳酸を加え
た他は、実施例６と同様になしてボールペン用青色水性
顔料インキを得た。

【００４１】比較例５ 実施例７において酒石酸を除き、その量だけイオン交換
水を加えた他は、実施例７と同様になしてボールペン用
紫色水性顔料インキを得た。

【００４２】比較例６ 実施例８において酒石酸を除き、その量だけイオン交換
水を加えた他は、実施例８と同様になしてボールペン用
赤色水性顔料インキを得た。

【００４３】比較例７ 実施例１１においてＬ−（−）−りんご酸を除き、その
量だけ乳酸を加えた他は、実施例１１と同様になしてボ
ールペン用青色水性顔料インキを得た。

【００４４】比較例８ 実施例１２においてＤ−（＋）−りんご酸を除き、その
量だけイオン交換水を加えた他は実施例１２と同様にな
してボールペン用紫色水性顔料インキを得た。

【００４５】比較例９ 実施例１３においてＤＬ−りんご酸を除き、その量だけ
イオン交換水を加えた他は実施例１３と同様になしてボ
ールペン用赤色水性顔料インキを得た。

【００４６】比較例１０ 実施例１６においてマロン酸を除き、その量だけ乳酸を
加えた他は実施例１６と同様になしてボールペン用青色
水性顔料インキを得た。

【００４７】比較例１１ 実施例１７においてマロン酸を除き、その量だけイオン
交換水を加えた他は実施例１７と同様になしてボールペ
ン用紫色水性顔料インキを得た。

【００４８】上記、実施例１〜１８、比較例１〜１１で
得たボールペン用水性顔料インキを、ボール径がφ０．
４ｍｍのステンレス製ボールペンチップ（ボール素材：
超硬合金）を一端に連接したポリプロピレン製の中空軸
筒よりなる透明なインキ収容官に０．８ｇ充填し、ペン
先乾燥防止目的にペン先をシールドするニトリルブチル
ゴム（ＮＢＲ）製のパッキンを取り付けたキャップを有
する製品外装（ハイブリッドファインＫ１０４（ぺんて
る（株）製））に組立て、試験用サンプルとし、５０℃
の恒温室内で６ヶ月放置した後、筆記機能の確認を行っ
た。

【００４９】筆記機能の確認：５０℃恒温室内から取り
出し、室温で２時間放置した後、直径１．５ｃｍの円を
螺旋状に２０丸連続筆記する丸書き筆記を手書きで行
い、カスレ度合いを目視評価した。その結果を表１に示
す。

【００５０】インキ吐出量の確認：作成直後の試験用サ
ンプルと５０℃の恒温室内で６ヶ月放置後のサンプルを
用いて、筆記荷重１００ｇ、筆記角度７０゜、筆記速度
４ｍ／分の条件で螺旋筆記試験を２００ｍ行い、使用前
後の重量差から、インキの吐出量を算出した。その結果
を表１に示す。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係るボールペン用水性顔料インキは、長期間経時した後
でも、インキの増粘や固化などによるインキの劣化を起
こすことがなく、筆記した際のカスレが発生しない優れ
た効果を有している。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水と、顔料と、架橋型ポリＮ−ビニルカ
   ルボン酸アミドと、２又は３個のカルボキシル基を有す
   る脂肪族有機酸とを少なくとも含むボールペン用水性顔
   料インキ。
2. 【請求項２】 脂肪族有機酸が、くえん酸、こはく酸、
   酒石酸、りんご酸又はマロン酸である請求項１記載のボ
   ールペン用水性顔料インキ。