JP2003237279A - 非水系ボールペン用フォロワー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 アロマ分が０．３質量％以下でありかつ４０
℃での粘度が５０mPa・s以上である難揮発性及び／又は
不揮発性液状炭化水素からなる少なくとも一種の溶剤
と、該溶剤とサスペンジョンを形成する物質とスチレン
系熱可塑性エラストマー含有することを特徴とする非水
系ボールペン用フォロワー。 【効果】 貯蔵弾性率が高かったり、位相のズレが小さ
いような「固いフォロワー」でも追従性に優れ、フォロ
ワー−チューブ界面にインクが入り込むことがなく、ま
た、従来の非水系フォロワーに必要なチップ上向き逆転
性、フォロワー−チューブ界面の経時変化、インキ追従
性、透過減量、拡散性の点も満足する非水系ボールペン
用フォロワーを提供することが可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インキ収容管内に
直接収容する非水系ボールペン用インキの尾端部に使用
するフォロワーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、油系ボールペン用のフォロワーと
してはグリースの使用が見られるが、高温下や長時間の
保存で離油が見られたり、インキと相溶する等品質的に
不十分なばかりでなく、不透明なためインキとの区別が
つき難く使用者がインキが残っているのに筆記できなく
なったとの印象を持つ等の欠点がある。

【０００３】しかし、従来の一般的な油性ボールペンに
おいては、溶剤分の９０％以上が２―フェノキシエタノ
ール及び／又はベンジルアルコールで構成されており、
これら溶剤の２０℃における蒸気圧が０．２mmHg以下で
あることからペン後端部からの溶剤の揮発は問題になら
ない。加えてインキ粘度が３０００〜２００００mPa・s
であることから衝撃による飛散もしにくい。

【０００４】従って、従来の油性ボールペンでは、イン
キ収容管の内径が２．８mm以下のものは、ペンを上ない
し横向きに放置した場合でもインキが後端部から漏れ出
さないため、必ずしもフォロワーを必要としなかった。
一方、水系のボールペン用としては、特公平６−３３０
２４号公報、特許第２８５９０６８号、特開平８−１８
３２８６号公報、特開平９−７６６８７号公報、特開平
１１−４２８８２号公報に、インキ収容管に直接インキ
を収容せしめる水系ボールペンに具備されたフォロワー
が開示されている。これらのフォロワーは、後端部から
の水の揮発、ペンを上ないし横向きに放置した場合に生
じてしまうインキの漏れ出し、衝撃によるインキの飛散
を抑制する働きがある。

【０００５】また、同様な目的でスチレン系熱可塑性エ
ラストマーを配合したものが特許第３０１６７４９号、
特開平７−２１６２８５号公報に開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の水系ボールペン
用に開示されているフォロワーは、確かに水系ボールペ
ン用としては使用可能である。しかし、本発明者らは、
従来の油性ボールペンとは異なり蒸気圧の高い溶剤を使
用した非水系ボールペンを開発しているが、そのような
蒸気圧の高い溶剤を使用した非水系ボールペン用インキ
にはフォロワーが必要であることが明らかになった。そ
こで、上記の従来開示されかつ普通に使用されている水
系ボールペン用フォロワーを開発中の蒸気圧の高い溶剤
を使用した非水系ボールペンに使用したところ、そのま
までは使用できなかった。

【０００７】そこで、本発明者らは、上記のような事情
に鑑みて、上記の問題を解決し、蒸気圧の高い溶剤を使
用した非水系ボールペンにも使用可能で、高温下や長期
の保存においても離油することなく安定であり、強い落
下衝撃に対する耐性を向上し、インキに対する適度な追
従性があり、インキと外気を遮断してインキの揮発を防
止し、フォロワーとチューブ壁面の固液界面にインキが
入り込むような経時変化がなく、更にインキとの比重差
があっても放置状態によってチップ先端まで移動し、イ
ンキとフォロワーが逆転してしまう逆転現象が発生する
ことで生じる筆記不良を起こし難い性能を兼ね備えた非
水系ボールペン用フォロワーおよびそのようなフォロワ
ーを含む非水系ボールペンを特願平２００１−１３７１
９で示した。しかし、その発明では、スチレン系熱可塑
性エラストマーの添加量により、フォロワーの物性値が
決定されてしまうため、範囲（温度２５℃、周波数１Ｈ
ｚで応力１０Ｐａをかけて測定したときの貯蔵弾性率が
１００Ｐａ以下、位相のズレが２５°以上）以上に貯蔵
弾性率が高かったり、位相のずれが小さくなるような
「固いフォロワー」にした場合、フォロワーの追従不足
や、フォロワーとチューブ壁面の固液界面にインキが入
ってしまうような悪影響が生じてしまった。しかし、φ
２．８ｍｍ以上の太軸のチューブを使用する場合は、固
いフォロワーの方がフォロワーの逆転現象に関してより
安全であり、このような設計が好まれる。本発明は、上
記のような事情に鑑みて、従来の非水系フォロワーの満
足すべき性能に加え、「固いフォロワー」にした場合で
も、フォロワーの追従不足や、フォロワーとチューブ壁
面の固液界面にインキが入ってしまうような悪影響が生
じ難い性能を兼ね備えた非水系ボールペン用フォロワー
を提供することを目的とした。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に鋭意検討した結果、本発明では、以下に示す点を特徴
とすることにより、課題を解決できることを見いだし、
本発明を完成した。 （１）アロマ分が０．３質量％以下でありかつ４０℃で
の粘度が５０mPa・s以上である難揮発性及び／又は不揮
発性液状炭化水素からなる少なくとも一種の溶剤と、該
溶剤とサスペンジョンを形成する物質とスチレン系熱可
塑性エラストマー含有することを特徴とする非水系ボー
ルペン用フォロワー。 （２）該溶剤とサスペンジョンを形成する物質がα−オ
レフィン共重合体である請求項１に記載の非水系ボール
ペン用フォロワー。 （３）該溶剤とサスペンジョンを形成する物質が無機金
属微粒子である請求項１に記載の非水系ボールペン用フ
ォロワー。 （４）２０℃での蒸気圧が０．２〜５０mmHgのアルコー
ル類、グリコールモノエーテル類からなる溶剤がインキ
溶剤の１０〜１００％を占める非水系ボールペンインキ
に使用される（１）に記載の非水系ボールペン用フォロ
ワー。

【０００９】

【発明の実施の形態】特願平２００１−１３７１９に示
された非水系フォロワーの物性の範囲（温度２５℃、周
波数１Ｈｚで応力１０Ｐａをかけて測定したときの貯蔵
弾性率が１００Ｐａ以下、位相のズレが２５°以上）以
上に貯蔵弾性率が高くなったり、位相のズレが小さくな
るような「固いフォロワー」にした場合でも、フォロワ
ーの追従不足や、フォロワーとチューブ壁面の固液界面
にインキが入ってしまうような悪影響が生じないフォロ
ワーが得られたことが本発明において新規なものである
と解される。

【００１０】本発明のフォロワーに用いる溶剤は、常温
で難揮発性及び/又は不揮発性でなければならない。溶
剤が揮発性であると、蒸発ロスが多くなり、フォロワー
として機能できないからである。９８℃、５時間の条件
下で蒸発ロスが０．４質量％以下であることが好まし
い。蒸発ロスが０．４質量％超のとき、フォロワー溶剤
の揮発が無視できなくなり、経時的にフォロワー物性が
変化してしまうからである。

【００１１】本発明のフォロワーに用いる溶剤は、液状
炭化水素から選択する。炭化水素以外に、ＳＰ値の低い
アルコール、エステル、有機酸、シリコーンオイル等が
水系インキ用フォロワーには主溶剤として使用可能であ
るが、非水系インキ用フォロワーとしてはいずれも主溶
剤としては使用できない。ＳＰ値の低いアルコール、エ
ステル、有機酸等は、非水系インキ溶剤と親和性が強
く、界面が見づらくなったり、インキに使用される色
剤、樹脂、添加剤等も移行し不具合の原因となる。シリ
コーンオイルは、インキ溶剤が透過しやすいため経時的
にインキの物性が変化してしまうため主溶剤としては好
ましくない。

【００１２】本発明のフォロワーに用いる液状炭化水素
溶剤は、アロマ分が０．３質量％以下、好ましくは、
０．１質量％以下の液状炭化水素でなければならない。
液状炭化水素であっても、従来の多くの鉱物油が含むよ
うにアロマ分が０．３質量％を超えるものでは、インキ
中の色剤がフォロワー中へ移行しやすくなり、本発明の
目的に使用できないからである。この理由は、色剤が分
子構造中にベンゼン環などのアロマ分を含んでおり、フ
ォロワー溶剤中のアロマ分と相溶するためである。アロ
マ分は、ＡＳＴＭ Ｄ−３２３８に示された試験法で測
定される。

【００１３】本発明のフォロワーに用いる溶剤の粘度
は、４０℃での粘度が５０mPa・s以上、好ましくは８０
mPa・s以上、更に好ましくは、１００〜１０００mPa・s
でなければならない。４０℃での粘度が５０mPa・s未満
のときは、インキ溶剤と相溶しやすいために経時的にイ
ンキとフォロワー界面の区別が付きにくくなってしまう
からである。また、溶剤分子の分子量が小さく分子運動
が激しく起こるため、インキ／フォロワー界面で離油を
起こしやすくなってしまう。更に、相溶したインキ溶剤
もフォロワー中で拡散しやすいため、インキ溶剤の透過
が激しくなり、経時的なインキの品質劣化も起こりやす
くなる。

【００１４】本発明のフォロワーに用いる溶剤として
は、鉱物油、流動パラフィン、ポリアルファオレフィン
から選択することができ、本発明のフォロワーを製造す
るための条件を満たす溶剤の具体的な例には、ダイアナ
プロセスオイルＰＷ−９０（出光興産社製）、ダイアナ
プロセスオイルＰＷ−３８０（出光興産社製）、ハイコ
ールＫ−３５０（カネダ社製）、ピュアレックス４００
（エッソ社製）、ホワイトレックス２２１０（モービル
社製）、出光ＰＡＯ−５０１０（出光石油化学社製）な
どがある。

【００１５】本発明のフォロワーに用いるスチレン系熱
可塑性エラストマーは、ポリスチレンブロック−ゴムブ
ロック−ポリスチレンブロックのトリブロック構造を持
つものが適しており、更に詳細に示すと、ポリスチレン
ブロック−ポリブタジエンブロック−ポリスチレンブロ
ック（ＳＢＳ）、ポリスチレンブロック−ポリイソプレ
ンブロック−ポリスチレンブロック（ＳＩＳ）、ポリス
チレンブロック−ポリエチレン／ブチレンブロック−ポ
リスチレンブロック（ＳＥＢＳ）、ポリスチレンブロッ
ク−ポリエチレン／プロピレンブロック−ポリスチレン
ブロック（ＳＥＰＳ）などがある。

【００１６】具体的には、ＪＳＲ社製のＴＲシリーズ、
ＳＩＳシリーズ、また、シェルジャパン社製のクレイト
ンＤシリーズ、クレイトンＧシリーズ等がある。

【００１７】これらのスチレン系熱可塑性エラストマー
の配合量としては、配合するスチレン系熱可塑性エラス
トマー単位濃度あたりの弾性を付与する強さ、及び、α
−オレフィン共重合体や無機金属微粒子のようなフォロ
ワー溶剤とサスペンジョンを形成する物質および、その
濃度にそれぞれ依存するので一概には決定することは出
来なかった。しかし、上記に示したようなトリブロック
構造をもつスチレン系熱可塑性エラストマーを使用した
場合は、０．５〜７．０質量％の範囲の使用が目安とな
る。スチレン系熱可塑性エラストマーの配合量が０．５
質量％未満の場合、フォロワーに付与される弾性が弱く
流動しやすいため軽い衝撃に対しても飛散しやすくなっ
てしまったり、フォロワー溶剤とサスペンジョンを形成
する物質が経時的に沈降してしまう怖れがある。また、
φ２．８ｍｍ以上のチューブを使用した際には、上向き
放置した際に後端部からフォロワーが流れ出るなどの不
具合が発生する。スチレン系熱可塑性エラストマーの配
合量が７．０質量％超となった場合、逆に弾性が強くな
りすぎて、フォロワー溶剤とサスペンジョンを形成する
物質を配合しても追従性が悪くなったり、フォロワーと
チューブ壁面の固液界面にインキが入ってしまうような
悪影響が生じる。

【００１８】本発明のフォロワー溶剤とサスペンジョン
を形成する物質には、顔料、樹脂粒子等様々な物質があ
るが、α−オレフィン共重合体及び無機金属微粒子が特
に好ましい。α−オレフィン共重合体は、エチレン−α
−オレフィン共重合体、プロピレン−α−オレフィン共
重合体があり、フォロワー溶剤に添加し、加熱攪拌した
際に３％以上が溶解可能であるが、室温に冷却した際に
溶解度が０．５質量％以下となり、サスペンジョンが形
成されるものが好ましい。具体的には、三井化学社製の
タフマーＡシリーズ、タフマーＸＲシリーズ等がある。

【００１９】無機金属微粒子は、高い比表面積値を持つ
微粒子金属酸化物であり、代表的なものとして微粒子シ
リカがある。微粒子シリカとしては高純度で非常に細か
な微粒子のものであれば、表面処理の有無や方法に関わ
らずどの様なものでもかまわない。具体的には、日本ア
エロジル（株）製のＡＥＲＯＳＩＬ５０、９０Ｇ、１３
０、２００、２００Ｖ、２００ＣＦ、２００ＦＡＤ、３
００、３００ＣＦ、３８０等の親水性シリカやＲ９７
２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７２ＣＦ、Ｒ９７４等の疎水性シ
リカ等がある。その他デグサ社製Ｒ２０２、Ｒ８０５、
Ｒ８１２、Ｒ８１２Ｓ、ＯＸ５０、ＴＴ６００、ＭＯＸ
８０、ＭＯＸ１７０、ＣＯＫ８４やその他ＲＸ２００、
ＲＹ２００等が挙げられる。また、水澤化学工業社製ミ
ズカシルシリーズや高純度超微粒子状酸化アルミニウム
や高純度超微粒子状二酸化チタン等も同様の性能を示す
無機金属微粒子として挙げられる。

【００２０】フォロワー溶剤とサスペンジョンを形成す
る物質の配合量としては、配合する物質の単位濃度あた
りの粘弾性を付与する強さ及び同時に配合するスチレン
系熱可塑性エラストマーおよび、その濃度にそれぞれ依
存するので一概には決定することは出来なかった。しか
し、上記に示したようなα−オレフィン共重合体及び無
機金属微粒子を使用した場合は、０．１〜７．０質量％
の範囲の使用が目安となる。α−オレフィン共重合体及
び無機金属微粒子の配合量が０．１質量％未満の場合、
添加効果が小さく、フォロワーが追従不足になったり、
フォロワーとチューブ壁面の固液界面にインキが入って
しまうような悪影響が生じる。また、フォロワー溶剤と
サスペンジョンを形成する物質自体も弾性を付与するた
め、７．０重量％以上の場合は、弾性が強くなりすぎ
て、フォロワー溶剤とサスペンジョンを形成する物質を
配合しても追従性が悪くなったり、フォロワーとチュー
ブ壁面の固液界面にインキが入ってしまうような悪影響
が生じる。

【００２１】本発明のフォロワーには、前記の必須成分
に加え、添加剤等を添加することができる。添加剤とし
ては、ジブロック構造のエラストマー、シリコーンオイ
ル、フォロワー溶剤に可溶な樹脂等がある。

【００２２】また、本発明におけるフォロワーのレオロ
ジー特性の測定には、周期的応力または周期的ひずみを
物質に与えるような周期的測定（動的測定）が可能な装
置（レオメータ）で測定することが好ましい。更に、測
定周波数を変化させても物質に与える応力を一定にコン
トロールできるようなレオメータで測定することがより
好ましい。

【００２３】本発明のフォロワーのレオロジー特性の測
定には、ＨＡＡＫＥ社製のレオメータ ＲｈｅｏＳｔｒ
ｅｓｓ ＲＳ−１００を使用し、プレートにはプレート
径が３５mmのパラレルプレートのＰＰ３５を使用した。
測定ギャップは、１．００mmで行った。

【００２４】本発明のフォロワーの製法は次の通りであ
る。難揮発及び／又は不揮発性溶剤にスチレン系熱可塑
性エラストマー及びフォロワー溶剤とサスペンジョンを
形成する物質を添加し、加熱撹拌し、その後室温まで冷
却する。撹拌温度は、エラストマーが溶解、又は、均一
に膨潤すれば特に制限はないが、８０〜２００℃、より
好ましくは１４０〜１８５℃が好ましい。撹拌温度が８
０℃以下の場合は、エラストマーが溶解、又は、均一に
膨潤しにくく、２００℃以上の場合は、エラストマー及
びフォロワー溶剤が酸化されやすく、撹拌時間により完
成品の物性が大きく異なる。エラストマー及びフォロワ
ー溶剤の酸化を防止するために窒素雰囲気下で撹拌を行
っても良い。また、フォロワー溶剤とサスペンジョンを
形成する物質がエラストマーを溶解又は、均一に膨潤さ
せる温度で溶解すれば溶解させてしまい、室温に冷却後
サスペンジョンとさせても良く、溶解しないものであれ
ば、あらかじめ３本ロールやミルのような分散機等によ
り、分散させてサスペンジョンとしておいても良い。

【００２５】また、加熱撹拌後の冷却環境は、冷却後に
得られるフォロワーが容器のいかなる部分でもほぼ同一
な物性を示せば、どの様な環境で冷却してもかまわな
い。しかし、冷却条件をコントロールしなかった際に、
得られるフォロワーが容器内で物性の異なる部分が生じ
る場合は、冷却速度をコントロールしたり、振動を与え
たりして冷却条件をコントロールすることが好ましい。

【００２６】また、冷却後、必要に応じて、３本ロール
やニーダー等の分散機で混練してもよい。本発明のフォ
ロワーは、非水系ボールペンインキ用に開発されたもの
である。本発明において、非水系ボールペンインキと
は、インキが本質的に水を含まないインキのことである
が、アルコールなどの非水系溶剤では、親水性があるの
で経時的に自然に吸湿し、水を含んで平衡することがあ
る。また、吸湿するインキの物性変化を少なくするため
製造時から適度な水を含ませることも行われる。しか
し、水の濃度がインキの製造時から１０質量％、好まし
くは５質量％を超えることはない。

【００２７】本発明のフォロワーは、非水系ボールペン
インキ、特に、２０℃での蒸気圧が０．２〜５０mmHgの
アルコール類、グリコールモノエーテル類からなる溶剤
がインキ溶剤の１０〜１００％を占めるボールペンイン
キ溶剤で形成された非水系ボールペンインキと共に用い
るときに、先に説明したような理由から好適である。２
０℃での蒸気圧が０．２〜５０mmHgの溶剤としては、ア
ルコール類としてはエタノール、１−プロパノール、２
−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、ｉ
ｓｏブチルアルコール、ｔｅｒｔブチルアルコール、１
−ペンタノール、２−ペンタノール、３−ペンタノー
ル、ｉｓｏペンチルアルコール、ｔｅｒｔペンチルアル
コール、３−メチル−２−ブタノール、ネオペンチルア
ルコール、１−ヘキサノール、２−メチル−１−ペンタ
ノール、４−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−
１−ブタノール、ｎ−ヘプタノール、２−ヘプタノー
ル、３−ヘプタノール等が挙げられる。

【００２８】グリコールモノエーテル類としては、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、エチレングリコールモノプロピ
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メチルエーテル、プロピレン
グリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール
モノプロピルエーテル、プロピ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ターシャリーブチル
エーテル、３−メトキシブタノール、３−メチル−３−
メトキシブタノール等が挙げられる。

【００２９】また、グリコールモノエステル類もグリコ
ールモノエーテル同様に使用することも可能である。以
上に挙げられるような溶剤がインキ溶剤の１０〜１００
％、さらには３０〜１００％、特に５０〜１００％を占
める場合は、後端部からのインキ溶剤の揮発が起こり、
インキの品質が経時的に変化することを抑制するためフ
ォロワーが必要となる。この目的に本発明のフォロワー
は最適である。

【００３０】上記溶剤と組み合わせ、インキ溶剤の０〜
９０％の範囲で不揮発性の溶剤を補助溶剤として併用し
ても良い。本発明のフォロワーを必要とする非水系ボー
ルペンインキ組成物としては、上記溶剤の他、必ず色材
と樹脂を含む。色材としては顔料あるいは染料あるいは
併用により調整され、樹脂は非水系ボールペン性能を発
揮できるもので、インキ中の不安定要素でなければ特に
どのようなものでもよい。

【００３１】また、溶剤としては上記溶剤と組み合わ
せ、インキ溶剤の０〜９０％の範囲で不揮発性の溶剤を
併用しても良い。また、性能に応じて各種添加剤を使用
することもできる。インキの粘度は、２５℃での２０Pa
・s 以下が望ましく、インキ収容管内径は５mm以下であ
ることが好ましく、特に好ましくは４mm以下である。こ
れは毛細管によるインキの保持力を考慮に入れるとあま
り内径を大きくすることは好ましくないためである。

【００３２】本発明のフォロワーは、非水系ボールペン
以外にもインキ収容管に直接インキを収容する水系ボー
ルペン用の水系インキなど他のインキに使用することを
妨げるものではない。

【００３３】

【作用】本発明において、フォロワー溶剤とサスペンジ
ョンを形成する物質をスチレン系熱可塑性エラストマー
と同時に含有させると「固いフォロワー」でもフォロワ
ーの追従不足や、フォロワーとチューブ壁面の固液界面
にインキが入ってしまうような悪影響が生じ難い理由は
以下のように考えられる。スチレン系熱可塑性エラスト
マーを含有したフォロワーは、スチレン系熱可塑性エラ
ストマーが３次元構造を作り、その編み目の中に溶剤が
抱え込まれた形になっていると考えられている。ただ
し、フォロワーとチューブ、インク、気体の界面では、
溶剤分子が界面に出て来易く微妙な離油状態にあると考
えられる。このように構成されているものの中にサスペ
ンジョンを生じる物質を添加すると、サスペンジョンの
粒子界面で離油が起こると考えられる。サスペンジョン
粒子は、フォロワーとチューブの固液界面にも分布する
ため、フォロワーとチューブの固液界面で離油量が増
す。そのため、フォロワーがチューブを滑りやすくなる
ため、フォロワーの追従性が向上すると考えられる。ま
た、固−液界面にフォロワーの溶剤が多くあるため、固
液界面にもインキが入りにくく、フォロワーとチューブ
壁面の固液界面にインキが入ってしまうような悪影響も
生じにくいと考えられる。つまり、フォロワー溶剤とサ
スペンジョンを形成する物質をスチレン系熱可塑性エラ
ストマーと同時に含有させることにより、フォロワーと
チューブ界面での離油量がコントロールできるため、追
従性やフォロワーとチューブ壁面の固液界面にインキが
入ってしまうような現象が改善されると考えられる。ま
た、フォロワー溶剤とサスペンジョンを形成する物質
は、弾性付与剤としても効果を示すため、フォロワーの
貯蔵弾性率を高くしたり、位相のズレを小さくする働き
があり、「固いフォロワー」を形成させるためにも役立
つ。

【００３４】

【実施例】次に実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこの実施例によって限定されるものではな
い。

【００３５】（実施例１） イアナプロセスオイルＰＷ−９０（出光興産社製）９
７．３質量％ タフマーＡ−４０８５(三井化学社製)０．７質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）２．０
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０とタフマーＡ−４０
８５を１２０℃で３時間加熱攪拌した後、１７５℃まで
温度を上昇させ、クレイトンＧ１６５４Ｘを添加し、５
０分加熱攪拌した。その後、室温まで放冷し、フォロワ
ーを得た。ここで、使用したダイアナプロセスオイルＰ
Ｗ−９０はアロマ分０．０％、４０℃の粘度は９０mPa
・sであった。また、得られたフォロワーは、温度２５
℃、周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の貯蔵
弾性率が１３４Paであり、位相のズレが２１°であっ
た。

【００３６】（実施例２） ダイアナプロセスオイルＰＷ−３８０（出光興産社製）
９６．７質量％ タフマーＡ−４０８５(三井化学社製)１．５質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）１．８
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−３８０とタフマーＡ−４
０８５を１２０℃で３時間加熱攪拌した後、１７５℃ま
で温度を上昇させ、クレイトンＧ１６５４Ｘを添加し、
５０分加熱攪拌した。その後、室温まで放冷し、フォロ
ワーを得た。ここで、使用したダイアナプロセスオイル
ＰＷ−３８０はアロマ分０．０％、４０℃の粘度は３８
３mPa・sであった。また、得られたフォロワーは、温度
２５℃、周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の
貯蔵弾性率が２４７Paであり、位相のズレが２６°であ
った。

【００３７】（実施例３） ダイアナプロセスオイルＰＷ−３８０（出光興産社製）
９５．５質量％ タフマーＸＲ１１０Ｔ(三井化学社製)１．０質量％ クレイトンＧ１７３０Ｍ（シェルジャパン社製）３．５
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−３８０とタフマーＸＲ１
１０Ｔを１２０℃で３時間加熱攪拌した後、１７５℃ま
で温度を上昇させ、クレイトンＧ１７３０Ｍを添加し、
９０分加熱攪拌した。その後、室温まで放冷し、フォロ
ワーを得た。また、得られたフォロワーは、温度２５
℃、周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の貯蔵
弾性率が１１６Paであり、位相のズレが３６°であっ
た。

【００３８】（実施例４） ピュアレックス４００（エッソ社製）９４．７質量％ アエロジルＲ９７２(日本アエロジル社製)３．０質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）２．３
質量％ ピュアレックス４００とアエロジルＲ９７２を混合し、
３本ロールで５パスした後、クレイトンＧ１６５４Ｘを
加え１７５℃で５０分加熱攪拌した。その後、室温まで
放冷し、フォロワーを得た。ここで使用したピュアレッ
クス４００はアロマ分０．１％、４０℃の粘度４０９mP
a・sであった。また、得られたフォロワーは、温度２５
℃、周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の貯蔵
弾性率が１７５Paであり、位相のズレが３０°であっ
た。

【００３９】（比較例１） ダイアナプロセスオイルＮＳ−１００（出光興産社製）
９６．８質量％ タフマーＡ−４０８５(三井化学社製)０．７質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）２．０
質量％ ダイアナプロセスオイルＮＳ−１００とタフマーＡ−４
０８５を１２０℃で３時間加熱攪拌した後、１７５℃ま
で温度を上昇させ、クレイトンＧ１６５４Ｘを添加し、
５０分加熱攪拌した。その後、室温まで放冷し、フォロ
ワーを得た。ここで、使用したダイアナプロセスオイル
ＮＳ−１００はアロマ分５．３％、４０℃の粘度は９５
mPa・sであった。また、得られたフォロワーは、温度２
５℃、周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の貯
蔵弾性率が１２５Paであり、位相のズレが２３°であっ
た。

【００４０】（比較例２） ダイアナプロセスオイルＰＷ−３２（出光興産社製）９
６．８質量％ タフマーＡ−４０８５(三井化学社製)１．５質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）１．７
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−３２とタフマーＡ−４０
８５を１２０℃で３時間加熱攪拌した後、１７５℃まで
温度を上昇させ、クレイトンＧ１６５４Ｘを添加し、５
０分加熱攪拌した。その後、室温まで放冷し、フォロワ
ーを得た。ここで、使用したダイアナプロセスオイルＰ
Ｗ−３２はアロマ分０．０％、４０℃の粘度は３１mPa
・sであった。また、得られたフォロワーは、温度２５
℃、周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の貯蔵
弾性率が１０５Paであり、位相のズレが１５°であっ
た。

【００４１】（比較例３） ピュアレックス４００（エッソ社製）９７．２質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）２．８
質量％ これらの材料を１７５℃で５０分加熱撹拌した後、室温
まで放冷し、６０ｇのフォロワーを得た。また、得られ
たフォロワーは、温度２５℃、周波数１Hzで応力１０Pa
をかけて測定した時の貯蔵弾性率が１３０Paであり、位
相のズレが２８．０°であった。

【００４２】（比較例４） ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０（出光興産社製）９
７．４５質量％ アエロジルＲ９７２(日本アエロジル社製)０．０５質量
％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）２．５
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０とアエロジルＲ９７
２を混合し、３本ロールで５パスした後、クレイトンＧ
１６５４Ｘを加え１７５℃で５０分加熱攪拌した。その
後、室温まで放冷し、フォロワーを得た。また、得られ
たフォロワーは、温度２５℃、周波数１Hzで応力１０Pa
をかけて測定した時の貯蔵弾性率で１０７Paであり、位
相のズレが１８°であった。

【００４３】（比較例５） ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０（出光興産社製）９
０．０質量％ タフマーＡ−４０８５(三井化学社製)７．５質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）２．５
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０とタフマーＡ−４０
８５を１２０℃で３時間加熱攪拌した後、１７５℃まで
温度を上昇させ、クレイトンＧ１６５４Ｘを添加し、５
０分加熱攪拌した。その後、室温まで放冷し、フォロワ
ーを得た。また、得られたフォロワーは、温度２５℃、
周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の貯蔵弾性
率で６５００Paであり、位相のズレが９°であった。

【００４４】（比較例６） ダイアナプロセスオイルＰＷ−３８０（出光興産社製）
９８．０質量％ タフマーＸＲ−１１０Ｔ(三井化学社製)１．５質量％ クレイトンＧ１６５４Ｘ（シェルジャパン社製）０．５
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−３８０とタフマーＸＲ１
１０Ｔを１２０℃で３時間加熱攪拌した後、１７５℃ま
で温度を上昇させ、クレイトンＧ１６５４Ｘを添加し、
５０分加熱攪拌した。その後、室温まで放冷し、フォロ
ワーを得た。また、得られたフォロワーは、温度２５
℃、周波数１Hzで応力１０Paをかけて測定した時の貯蔵
弾性率で８Paであり、位相のズレが８２°であった。

【００４５】（比較例７） ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０（出光興産社製）９
８．０質量％ アエロジルＲ９７２(日本アエロジル社製)２．５質量％ クレイトンＧ１７３０Ｍ（シェルジャパン社製）７．５
質量％ ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０とアエロジルＲ９７
２を混合し、３本ロールで５パスした後、クレイトンＧ
１７３０Ｍを加え１７５℃で９０分加熱攪拌した。その
後、室温まで放冷し、フォロワーを得た。また、得られ
たフォロワーは、温度２５℃、周波数１Hzで応力１０Pa
をかけて測定した時の貯蔵弾性率で１６００Paであり、
位相のズレが７°であった。

【００４６】（評価方法と結果）以上の様な配合及び調
整方法で得られたフォロワーを下記に示す非水系インキ
と組み合わせ、下記評価テストにより評価し、表１のよ
うな結果を得た。

【００４７】なお、フォロワーの充填には、国産遠心機
社製遠心分離器Ｈ−１０３Ｎ型遠心機を用い、ペンの尾
端部からペン先方向に遠心力がかかるように毎分２００
０回転で５分間遠心をかけた。実施例及び比較例は、チ
ューブ径が３．８mmのポリプロピレンチューブを使用し
ペン体とした。

【００４８】非水系インキとフォロワーを組み合わせた
ペン体は、ボール径が１．０mmのチップを使用した。 ＜非水系インキ配合＞バリファーストバイオレット１７
０２（オリエント化学社製）２０．０質量％ スピロンイエローＣ−ＧＮＨ（保土谷化学社製）１０．
０質量％ ポリピニルブチラール ＢＭ−Ｓ（積水化学社）５．０
質量％ プロピレングリコールモノメチルエーテル２０．０質量
％ ３−メトキシ−ブタノール２０．０質量％ ３−メトキシ−３メチルブタノール２５．０質量％

【００４９】＜評価テスト＞ １）チップ上向き逆転性：室温下にて１ヶ月放置し、イ
ンキとフォロワーの逆転の有無を観察した。下記の基準
で評価した。 逆転しなかったもの；○ 少し離油が起こりリフィール先端部が透明なもの；△ ほとんど逆転したもの；× 後端部からフォロワーが流れ出したもの；××

【００５０】２）フォロワー−チューブ界面の経時変
化：上記１）のチップ上向き逆転性テストでフォロワー
とチューブ界面の状態を観察した。下記の基準で評価し
た。 界面が全く問題ないもの；○ 界面にインキの進入が見られる物；×

【００５１】３）インキ追従性： ＰＰＣ用紙にフリーハンド筆記（丸書き）し、かすれ度
合いの観察した。下記の基準で評価した。 かすれがほとんどないもの；○ かすれが多少あるもの；△ かすれがひどいもの；×

【００５２】４）透過減量性：内径１０mmのガラス管
（円筒状）にインキ４．０ｇを入れ、フォロワー１．５
ｇを充填し、遠心した後、５０℃条件下でのインキの１
ヶ月の透過減量を測定した。表中の数値の単位はmgであ
る。

【００５３】５）拡散性：上記４）の透過減量性テスト
終了後、インキとフォロワーとの界面での状態を観察し
た。下記の基準で評価した。 界面がはっきりしているもの；○ 界面の境界が解りにくいもの；△ 界面の境界がひどく解りにくいもの；×

【００５４】

【表１】

【００５５】実施例１〜４はいずれの試験も問題ない結
果となった。比較例１はフォロワー中への染料の拡散が
見られ、また、インキとフォロワーの界面が消失し、透
過減量も多い結果となった。これは、アロマ分の多いフ
ォロワー溶剤を使用したことから、非水系インキを使用
した際に、インキ溶剤及びインキ成分とフォロワー溶剤
の親和性が強いためと推測される。

【００５６】比較例２は、比較例１ほどではないがフォ
ロワー中に染料の拡散が多少見られ、また、インキとフ
ォロワーの界面もわかりにくくなり、透過減量も多い結
果となった。これは、粘度の低いフォロワー溶剤を使用
したことから、非水系インキを使用した際に、インキ溶
剤及びインキ成分とフォロワー溶剤の親和性が強いため
と推測される。また、インキ−フォロワー界面で離油が
起こってしまい、上向き放置した際に離油したフォロワ
ー溶剤の一部がペン先に移動してしまった。これは、溶
剤分子の分子量が小さく分子運動が激しく起こるためと
推測される。

【００５７】比較例３は、該溶剤とサスペンジョンを形
成する物質を加えておらず、貯蔵弾性率が１００Pa超な
るような「固いフォロワー」である。この場合は、フォ
ロワーとチューブ壁面の固液界面にインキが入り込む現
象が起こった。これは、インキ溶剤及びインキ部材とフ
ォロワー溶剤の親和性が強いことに加え、フォロワー自
体の凝集力が強すぎるためと推測される。

【００５８】比較例４は、比較例３と同様にフォロワー
とチューブ壁面の固液界面にインキが入り込む現象が起
こった。これは、該溶剤とサスペンジョンを形成する物
質を０．０５質量％しか加えておらず、その効果が発揮
されなかったためと推測される。

【００５９】比較例５は、追従不良となり、また、フォ
ロワーとチューブ壁面の固液界面にインキが入り込む現
象が起こった。これは、該溶剤とサスペンジョンを形成
する物質が７．５質量％と多すぎたためフォロワー自体
の弾性が強くなりすぎたためと推測される。

【００６０】比較例６は、フォロワーが非常に流動し易
く、上向き放置した際に、後端部より、フォロワーが流
れ出てしまった。これは、スチレン系熱可塑性エラスト
マーの添加量が少ないためと推測される。

【００６１】比較例７は、追従不良となった。スチレン
系熱可塑性エラストマーの添加量が多すぎたため、弾性
が強くなりすぎたことが原因と推測される。

【００６２】以上の結果から明らかなように本発明の範
囲となる実施例１〜４の非水系ボールペン用フォロワー
は、本発明の範囲外となる比較例１〜７の非水系ボール
ペン用フォロワーに比べてチップ上向き逆転性、フォロ
ワー／チューブ界面の経時変化、インキ追従性、透過減
量、拡散性の点で非常に優れていることが判明した。ま
た、温度２５℃、周波数１Ｈｚで応力１０Ｐａをかけて
測定したときの貯蔵弾性率が１００Ｐａを越えたり、位
相のズレが２５°未満となるような「固いフォロワー」
にした場合でも、フォロワーの追従不足や、フォロワー
とチューブ壁面の固液界面にインキが入ってしまうよう
な悪影響が生じ難いフォロワーが得られることが判明し
た。

【００６３】

【発明の効果】本発明により、チップ上向き逆転性、フ
ォロワー／チューブ界面の経時変化、インキ追従性、透
過減量、拡散性の点で非常に優れた非水系ボールペン用
フォロワーを提供することが可能となった。特に、逆転
現象において安全になるような「固いフォロワー」にし
た際にもフォロワーの追従不足や、フォロワーとチュー
ブ壁面の固液界面にインキが入ってしまうような悪影響
が生じ難いフォロワーが提供することができた。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アロマ分が０．３質量％以下でありかつ
   ４０℃での粘度が５０mPa・s以上である難揮発性及び／
   又は不揮発性液状炭化水素からなる少なくとも一種の溶
   剤と、該溶剤とサスペンジョンを形成する物質とスチレ
   ン系熱可塑性エラストマー含有することを特徴とする非
   水系ボールペン用フォロワー。
2. 【請求項２】 該溶剤とサスペンジョンを形成する物質
   がα−オレフィン共重合体である請求項１に記載の非水
   系ボールペン用フォロワー。
3. 【請求項３】 該溶剤とサスペンジョンを形成する物質
   が無機金属微粒子である請求項１に記載の非水系ボール
   ペン用フォロワー。
4. 【請求項４】 ２０℃での蒸気圧が０．２〜５０mmHgの
   アルコール類、グリコールモノエーテル類からなる溶剤
   がインキ溶剤の１０〜１００％を占める非水系ボールペ
   ンインキに使用される請求項１に記載の非水系ボールペ
   ン用フォロワー。