JP2003253184A - ボールペン用水性インキ組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インキを収容管内に直接的に充填する機構の
ボールペンに適用して筆記すると、カスレ等を発生させ
ることなく、着色剤として顔料を用いた場合は前記顔料
の分散安定性に優れ、良好な筆記性能を示すボールペン
用水性インキ組成物を提供できる。 【解決手段】 着色剤、水、水溶性有機溶剤、剪断減粘
性付与剤として酢酸ビニル、メチルメタクリレート、及
び、メタクリル酸の三種の単量体から構成される重合体
を少なくとも含有してなるボールペン用水性インキ組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はボールペン用水性イ
ンキ組成物に関する。更に詳細には、剪断減粘性を示す
ボールペン用水性インキ組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、剪断応力が加わらない静置時
は収容したインキが高粘度を示してボールペン機構内で
安定的に保持され、筆記時のボールの回転により生じる
剪断応力によってボール近傍で低粘度化し、前記低粘度
化したインキを紙面に転写させるタイプのボールペンに
収容される水性インキ組成物に添加される剪減粘性付与
剤としては、例えば、キサンタンガム（特公昭６４−８
６７３号公報）、アクリル酸とアルキルメタクリレート
の共重合体（特開平６−９３２２４号公報）、アルカリ
膨潤型アクリル樹脂（特開２０００−１９１９７３号公
報）が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ボールペン
用水性インキ組成物に添加される新規剪断減粘性付与剤
について更に検討したところ、特定且つ複数の単量体か
ら構成される重合体をインキ中に配合することによって
カスレのない筆跡が得られ、しかも、着色剤として顔料
を用いた場合には、前記顔料の分散安定性に優れた剪断
減粘性インキ組成物が得られることを見いだし、本発明
を完成させた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも着
色剤、水、水溶性有機溶剤、剪断減粘性付与剤を含んで
なり、前記剪断減粘性付与剤が酢酸ビニル、メチルメタ
クリレート、及び、メタクリル酸の三種の単量体から構
成される重合体であるボールペン用水性インキ組成物を
要件とする。更には、前記重合体を構成する各単量体の
重量比が、酢酸ビニル２０〜６０重量％、メチルメタク
リレート１０〜１５重量％、及び、メタクリル酸２０〜
３５重量％の範囲にあり、且つ、前記重合体の平均分子
量が１１０万〜６００万の範囲にあること、前記着色剤
が顔料であること、インキ組成物のｐＨが下記式（１）
の範囲にあること、 ７＜ｐＨ≦１２ （１） ＥＭＤ型回転粘度計による１００ｒｐｍにおけるインキ
粘度が２０〜３００ｍＰａ・ｓ（２０℃）を示し、且
つ、剪断減粘性指数が０．３〜０．９を示すこと等を要
件とする。

【０００５】本発明は前述のとおり、酢酸ビニル、メチ
ルメタクリレート、及び、メタクリル酸の三種の単量体
から構成される重合体をインキ中に含有した剪断減粘性
水性ボールペン用インキであり、該インキを収容するこ
とにより、筆跡にカスレが生じることなく、良好な筆記
性能を満たすボールペンが得られるという新たな知見に
基づくものである。前記重合体は、特に着色剤として顔
料を用いたインキ組成物の適用に好適であり、剪断減粘
性付与剤として従来のアクリル系樹脂、アクリル酸とア
ルキルメタクリレートの共重合体等を用いたインキ組成
物に発生し易い顔料の凝集を生じ難く、よって、インキ
出や筆跡濃度が良好なインキ組成物が得られる。また、
前述の酢酸ビニル、メチルメタクリレート、及び、メタ
クリル酸の三種の単量体から構成される重合体は、各単
量体の重量比が、酢酸ビニル２０〜６０重量％、メチル
メタクリレート１０〜１５重量％、及び、メタクリル酸
２０〜３５重量％の範囲にあり、且つ、前記重合体の平
均分子量が１１０万〜６００万の範囲にあることが好ま
しく、前記重量比率及び平均分子量を有することにより
良好な筆記性能を示すことができる。また、前記重合体
はアルカリ膨潤型の増粘剤のため、インキ調製時には予
め溶剤中に着色剤、重合体、各種添加剤を混入したもの
にアルカリ性のｐＨ調整剤等を混入してインキをアルカ
リ性に調整し、剪断減粘性を付与する調製方法が好まし
い。よって、調製されたインキ組成物のｐＨは７＜ｐＨ
≦１２、好ましくは７＜ｐＨ≦１１である。前記した重
合体はインキ組成物中０．０５〜２０重量％、好ましく
は０．１〜１０重量％、更に好ましくは０．１〜５重量
％添加される。０．０５重量％未満では所望の剪断減粘
性を付与することができ難く、インキ中に含まれる顔料
等の粒子の沈降を生じ易くなる。また、２０重量％を越
えるとインキ粘度が高くなり、インキ出に不具合を生じ
ることがある。前記重合体として具体的には、商品名：
レオレート１、商品名：レオレート１０１、レオックス
社製を例示できる。

【０００６】前記着色剤としては、水性媒体に溶解もし
くは分散可能な染料及び顔料が全て使用可能であり、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、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１０Ｂ（Ｃ．Ｉ．２０４７０）、ギニアグリーン
（Ｃ．Ｉ．４２０８５）、ブリリアントブルーＦＣＦ
（Ｃ．Ｉ．４２０９０）、アシッドバイオレット６ＢＮ
（Ｃ．Ｉ．４３５２５）、ソルブルブルー（Ｃ．Ｉ．４
２７５５）、ナフタレングリーン（Ｃ．Ｉ．４４０２
５）、エオシン（Ｃ．Ｉ．４５３８０）、フロキシン
（Ｃ．Ｉ．４５４１０）、エリスロシン（Ｃ．Ｉ．４５
４３０）、ニグロシン（Ｃ．Ｉ．５０４２０）、アシッ
ドフラビン（Ｃ．Ｉ．５６２０５）等が用いられる。

【０００７】直接染料としては、コンゴーレッド（Ｃ．
Ｉ．２２１２０）、ダイレクトスカイブルー５Ｂ（Ｃ．
Ｉ．２４４００）、バイオレットＢＢ（Ｃ．Ｉ．２７９
０５）、ダイレクトディープブラックＥＸ（Ｃ．Ｉ．３
０２３５）、カヤラスブラックＧコンク（Ｃ．Ｉ．３５
２２５）、ダイレクトファストブラックＧ（Ｃ．Ｉ．３
５２５５）、フタロシアニンブルー（Ｃ．Ｉ．７４１８
０）等が用いられる。

【０００８】前記顔料としては、カーボンブラック、群
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、既に界面活性剤や水溶性
樹脂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、界面活性剤を用いた
水分散顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ １５：
３Ｂ〔商品名：Ｓ．Ｓ．Ｂｌｕｅ ＧＬＬ、顔料分２４
％、山陽色素（株）製〕、Ｃ．Ｉ． Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ １４６〔商品名：Ｓ．Ｓ．Ｐｉｎｋ ＦＢＬ、
顔料分２１．５％、山陽色素（株）製〕、Ｃ．Ｉ．Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ８１〔商品名：ＴＣ Ｙｅ
ｌｌｏｗＦＧ、顔料分約３０％、大日精化工業（株）
製〕、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ２２０／１６６
〔商品名：ＴＣ Ｒｅｄ ＦＧ、顔料分約３５％、大日
精化工業（株）製〕等を挙げることができる。また、水
溶性樹脂を用いた水分散顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ ７〔商品名：ＷＡ ｃｏｌｏｒ
Ｂｌａｃｋ Ａ２５０、顔料分１５％、大日精化工業
（株）製〕、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｇｒｅｅｎ ７
〔商品名：ＷＡ−Ｓ ｃｏｌｏｒＧｒｅｅｎ、顔料分８
％、大日精化工業（株）製〕、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｖｉｏｌｅｔ ２３〔商品名：マイクロピグモ ＷＭ
ＶＴ−５、顔料分２０％、オリエント化学工業（株）
製〕、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ ８３
〔商品名：エマコールＮＳイエロー４６１８、顔料分３
０％、山陽色素（株）製〕、蛍光顔料としては、各種蛍
光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、金属光沢顔
料、二酸化チタン、シリカ、炭酸カルシウム等の白色顔
料、蓄光性顔料、熱変色性組成物を内包したカプセル顔
料、香料や香料を内包したカプセル顔料等を例示でき
る。前記金属光沢顔料としては、アルミニウムや真鍮等
の金属光沢顔料、芯物質として天然雲母、合成雲母、ガ
ラス片、アルミナ、透明性フィルム片の表面を酸化チタ
ン等の金属酸化物で被覆した金属光沢顔料（パール顔
料）、透明又は着色透明フィルムに金属蒸着膜を形成し
た金属光沢顔料、透明性樹脂層を複数積層した虹彩性フ
ィルムを細かく裁断した虹彩性を有する金属光沢顔料を
例示できる。更に、アルミニウムや真鍮等の金属光沢顔
料を用いる場合、前記金属光沢顔料の表面を透明性樹脂
や着色透明性樹脂で被覆した顔料が好適に用いられ、イ
ンキ組成物中での安定性に優れる。前記透明性樹脂で被
覆した金属光沢顔料として、具体的には、偏平状金属粉
の両面を透明又は着色透明性の樹脂フィルムで被覆した
ものを例示できる。前記着色剤は一種又は二種以上を適
宜混合して使用することができ、インキ組成中１乃至２
５重量％、好ましくは２乃至１５重量％の範囲で用いら
れる。

【０００９】前記溶剤としては水と共に、水と相溶性の
ある水溶性有機溶剤が添加される。前記水溶性有機溶剤
としては、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、エチ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、ジ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、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。 尚、前記水は１０〜８０
重量％、好ましくは２０〜７５重量％の範囲で用いられ
る。又、前記水溶性有機溶剤は１種又は２種以上を併用
して用いることもでき、２〜６０重量％、好ましくは５
〜３５重量％の範囲で用いられる。

【００１０】又、水溶性樹脂として、アルキッド樹脂、
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
性や粘性付与のために用いることができる。

【００１１】その他、必要に応じて炭酸ナトリウム、燐
酸ナトリウム、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、尿素、ノニオン系界面活性剤、
還元又は非還元デンプン加水分解物、トレハロース等の
オリゴ糖類、ショ糖、サイクロデキストリン、ぶどう
糖、デキストリンソルビット、マンニット、ピロリン酸
ナトリム等の湿潤剤、消泡剤、分散剤、インキの浸透性
を向上させる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。また、潤滑剤としては、金属石
鹸、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル、エチレ
ンオキサイド付加型カチオン活性剤、リン酸エステル系
活性剤、チオカルバミン酸塩、ジメチルジチオカルバミ
ン酸塩等が挙げられる。なお、好適に用いられる潤滑剤
としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポ
リオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸モ
ノエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又は
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
ジエステル、或いは、それらの金属塩、アンモニウム
塩、アミン塩、アルカノールアミン塩が挙げられる。

【００１２】また、前記重合体の他に、剪断減粘性を付
与する化合物を併用することもできる。前記剪断減粘性
を付与する化合物としては、キサンタンガム、ウェラン
ガム、構成単糖がグルコースとガラクトースの有機酸修
飾ヘテロ多糖体であるサクシノグリカン（平均分子量約
１００乃至８００万）、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、ア
ルギン酸アルキルエステル類、メタクリル酸のアルキル
エステルを主成分とする分子量１０万〜１５万の重合
体、グルコマンナン、寒天やカラゲニン等の海藻より抽
出されるゲル化能を有する増粘多糖類、ベンジリデンソ
ルビトール及びベンジリデンキシリトール又はこれらの
誘導体、架橋性アクリル酸重合体、無機質微粒子、ポリ
グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビ
タン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチ
レンラノリン・ラノリンアルコール・ミツロウ誘導体、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル・ポリオキシプロ
ピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキル
フェニルエーテル、脂肪酸アミド等のＨＬＢ値が８〜１
２のノニオン系界面活性剤、ジアルキル又はジアルケニ
ルスルホコハク酸の塩類。Ｎ−アルキル−２−ピロリド
ンとアニオン系界面活性剤の混合物、ポリビニルアルコ
ールとアクリル系樹脂の混合物を例示できる。

【００１３】本発明におけるインキ組成物は筆記時の高
剪断応力下においては三次元構造が一時的に弱まってイ
ンキの粘度が低下し、ボール近傍のインキは筆記に適し
た低粘度インキとなり、ボールとボールハウスの間隙を
毛細管力によって移動し、紙面に転移される。非筆記時
には、ボール近傍も含めてすべてのインキの粘度が高く
なり、インキの漏出を防止したり、インキの分離、逆流
を防ぐことができる。又、インキ物性を経時的に安定に
保つことができる。

【００１４】前記ボールペン用水性インキを充填するボ
ールペンの筆記先端部（チップ）の構造は、従来より汎
用の機構が有効であり、金属製のパイプの先端近傍を外
面より内方に押圧変形させたボール抱持部にボールを抱
持してなるチップ、或いは、金属材料をドリル等による
切削加工により形成したボール抱持部にボールを抱持し
てなるチップ、或いは、金属製のパイプや金属材料の切
削加工により形成したチップに抱持するボールをバネ体
により前方に付勢させたもの等を適用できる。又、前記
ボールは、超硬合金、ステンレス鋼、ルビー、セラミッ
ク等の０．３〜１．５ｍｍ径程度のものが適用できる。

【００１５】前記インキ及びインキ逆流防止体を収容す
るインキ収容管は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂か
らなる成形体が、インキの低蒸発性、生産性の面で好適
に用いられる。更に、前記インキ収容管として透明、着
色透明、或いは半透明の成形体を用いることにより、イ
ンキ色やインキ残量等を確認できる。前記インキ収容管
にはチップを直接連結する他、接続部材を介して前記イ
ンキ収容管とチップを連結してもよい。尚、前記インキ
収容管は、ボールペン用レフィルの形態として、前記レ
フィルを軸筒内に収容するものでもよいし、先端部にチ
ップを装着した軸筒自体をインキ収容体として、前記軸
筒内に直接インキを充填してもよい。前記軸筒内に収容
するレフィルの内径は、１．５〜５ｍｍのものが好適に
用いられ、インキを直接収容する軸筒の内径は、４〜１
０ｍｍのものが好適に用いられる。

【００１６】前記インキ収容管に収容したインキ組成物
の後端にはインキ逆流防止体を充填することが好まし
い。前記インキ逆流防止体としては、ワセリン、スピン
ドル油、ヒマシ油、オリーブ油、精製鉱油、流動パラフ
ィン、ポリブテン、α−オレフィン、α−オレフィンの
オリゴマーまたはコオリゴマー、ジメチルシリコーンオ
イル、メチルフェニルシリコーンオイル、アミノ変性シ
リコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、
脂肪酸変性シリコーンオイル等の不揮発性液体又は難揮
発性液体があげられ、一種又は二種以上を併用すること
もできる。前記不揮発性液体又は難揮発性液体には、所
望により表面を疎水処理したシリカ、表面をメチル化処
理した微粒子シリカ、珪酸アルミニウム、膨潤性雲母、
疎水処理を施したベントナイトやモンモリロナイトなど
の粘土系増粘剤、ステアリン酸マグネシウム、ステアリ
ン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリ
ン酸亜鉛等の脂肪酸金属石鹸、トリベンジリデンソルビ
トール、脂肪酸アマイド、アマイド変性ポリエチレンワ
ックス、水添ひまし油、脂肪酸デキストリン等のデキス
トリン系化合物、セルロース系化合物等のゲル化剤を添
加することもできる。更に、前記液状のインキ逆流防止
体と共に固体のインキ逆流防止体を併用することもでき
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明のボールペン用水性インキ
は、水と水溶性有機溶剤の混合液中に着色剤、各種添加
剤を添加した後、酢酸ビニル、メチルメタクリレート、
及び、メタクリル酸の三種の単量体から構成される重合
体を添加して調製され、ボールペンチップを筆記先端と
するインキ収容管内に直接的に充填した、いわゆる直液
状態で実用に供される。

【００１８】

【実施例】以下に実施例のインキ組成及び比較例のイン
キ組成を示す。なお、インキ粘度は２０℃でＥＭＤ型回
転粘度計〔東機産業（株）製、ＲＥ−８０Ｒ、標準ロー
タ使用）を用いて２０℃における１００ｒｐｍ、１０ｒ
ｐｍの粘度を測定した。配合中の数値は重量部を示す。

【００１９】 実施例１ インキ組成 黒色顔料ペースト ３０．０ 〔商品名：ＦＵＪＩ ＳＰ ＢＬＡＣＫ ８９２２、冨士色素（株）製、顔料 分２０％〕 重合体組成物エマルジョン ２．０ 〔酢酸ビニル、メチルメタクリレート、メタクリル酸の三種の単量体から構成 される重合物、商品名：レオレート１、レオックス社製、有効成分３０％〕 燐酸エステル系界面活性剤 ０．３ 〔潤滑剤、商品名：プライサーフＡＬ、第一工業製薬（株）製） １，２−ベンズチアゾリン−３−オン ０．５ 〔防腐剤、商品名：プロキセルＸＬ−２、アビシア社製〕 トリエタノールアミン（ｐＨ調整剤） １．０ マルチトール ５．０ 尿素 ５．０ エチレングリコール ２０．０ 水 ３６．２

【００２０】インキ組成物の調製前記インキ組成中、ト
リエタノールアミン以外の配合物を混合し、１時間攪拌
した後、トリエタノールアミンを混入してインキ組成物
を得た。なお、前記インキ組成物の粘度は１００ｒｐｍ
で８２ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで１５０ｍＰａ・ｓを示
し、剪断減粘性指数は０．７４であった。

【００２１】 実施例２ インキ組成 青色顔料ペースト ３０．０ 〔商品名：ＭＩＣＲＯＰＩＧＭＯ ＷＭＢＥ−５、オリエント化学工業（株） 製、顔料分１５％〕 重合体組成物エマルジョン ３．３ 〔酢酸ビニル、メチルメタクリレート、メタクリル酸の三種の単量体から構成 される重合物、商品名：レオレート１、レオックス社製、有効成分３０％〕 燐酸エステル系界面活性剤 ０．３ 〔潤滑剤、商品名：プライサーフＡＬ、第一工業製薬（株）製） １，２−ベンズチアゾリン−３−オン ０．５ 〔防腐剤、商品名：プロキセルＸＬ−２、アビシア社製〕 ジエタノールアミン（ｐＨ調整剤） １．０ マルチトール ５．０ 尿素 ５．０ ジエチレングリコール ３０．０ 水 ２４．９

【００２２】インキ組成物の調製 前記インキ組成中、ジエタノールアミン以外の配合物を
混合し、１時間攪拌した後、ジエタノールアミンを混入
してインキ組成物を得た。なお、前記インキ組成物の粘
度は１００ｒｐｍで１３３ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで２
７９ｍＰａ・ｓを示し、剪断減粘性指数は０．６８であ
った。

【００２３】 実施例３ インキ組成 青色顔料ペースト ３０．０ 〔商品名：サンダイスーパーＢＬＵＥ ＦＢＬ−１６０、山陽色素（株）製、 顔料分３１．５％〕 重合体組成物エマルジョン ２．４ 〔酢酸ビニル、メチルメタクリレート、メタクリル酸の三種の単量体から構成 される重合物、商品名：レオレート１、レオックス社製、有効成分３０％〕 燐酸エステル系界面活性剤 ０．３ 〔潤滑剤、商品名：プライサーフＡＬ、第一工業製薬（株）製） １，２−ベンズチアゾリン−３−オン ０．５ 〔防腐剤、商品名：プロキセルＸＬ−２、アビシア社製〕 トリエタノールアミン（ｐＨ調整剤） １．０ マルチトール ５．０ 尿素 ５．０ ジエチレングリコール ５．０ エチレングリコール １０．０ 水 ４０．８

【００２４】インキ組成物の調製 前記インキ組成中、トリエタノールアミン以外の配合物
を混合し、１時間攪拌した後、トリエタノールアミンを
混入してインキ組成物を得た。なお、前記インキ組成物
の粘度は１００ｒｐｍで７０ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで
１７５ｍＰａ・ｓを示し、剪断減粘性指数は０．６０で
あった。

【００２５】 実施例４ インキ組成 赤色顔料ペースト ４０．０ 〔商品名：ＦＵＪＩ ＳＰ Ｒｅｄ ５５４４、冨士色素（株）製、顔料分１ ７％〕 重合体組成物エマルジョン １．３ 〔酢酸ビニル、メチルメタクリレート、メタクリル酸の三種の単量体から構成 される重合物、商品名：レオレート１、レオックス社製、有効成分３０％〕 燐酸エステル系界面活性剤 ０．３ 〔潤滑剤、商品名：プライサーフＡＬ、第一工業製薬（株）製） １，２−ベンズチアゾリン−３−オン ０．５ 〔防腐剤、商品名：プロキセルＸＬ−２、アビシア社製〕 トリエタノールアミン（ｐＨ調整剤） １．０ マルチトール ８．０ 尿素 ５．０ ジエチレングリコール ５．０ エチレングリコール １０．０ 水 ２８．９

【００２６】インキ組成物の調製 前記インキ組成中、トリエタノールアミン以外の配合物
を混合し、１時間攪拌した後、トリエタノールアミンを
混入してインキ組成物を得た。なお、前記インキ組成物
の粘度は１００ｒｐｍで１００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍ
で２１０ｍＰａ・ｓを示し、剪断減粘性指数は０．６８
であった。

【００２７】 実施例５ インキ組成 赤色染料溶解液 １０．０ 〔商品名：エオシンＧＨ３５％−Ｌ、アイゼン（株）製、染料分３５％〕 重合体組成物エマルジョン ３．３ 〔酢酸ビニル、メチルメタクリレート、メタクリル酸の三種の単量体から構成 される重合物、商品名：レオレート１、レオックス社製、有効成分３０％〕 燐酸エステル系界面活性剤 ０．３ 〔潤滑剤、商品名：プライサーフＡＬ、第一工業製薬（株）製） １，２−ベンズチアゾリン−３−オン ０．５ 〔防腐剤、商品名：プロキセルＸＬ−２、アビシア社製〕 水酸化ナトリウム（ｐＨ調整剤） ０．１ マルチトール ５．０ 尿素 ５．０ グリセリン ３０．０ 水 ４５．８

【００２８】インキ組成物の調製 前記インキ組成中、水酸化ナトリウム以外の配合物を混
合し、１時間攪拌した後、水酸化ナトリウムを混入して
インキ組成物を得た。なお、前記インキ組成物の粘度は
１００ｒｐｍで４７ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで７２ｍＰ
ａ・ｓを示し、剪断減粘性指数は０．８２であった。

【００２９】比較例１ 実施例１で用いた重合体組成物エマルジョン２．０部
を、アルカリ膨潤型アクリル樹脂エマルジョン（商品
名：プライマルＡＳＥ−６０、ロームアンドハースジャ
パン社製、有効成分２８％）３．０部に代えて、水を３
５．２部とした以外は実施例１と同様の方法でインキ組
成物を調製した。なお、前記インキ組成物の粘度は１０
０ｒｐｍで１６２ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで４８９ｍＰ
ａ・ｓを示し、剪断減粘性指数は０．５２であった。

【００３０】比較例２ 実施例１で用いた重合体組成物エマルジョン２．０部
を、アクリル酸とアクリルメタクリレートの共重合体
（商品名：ＰＥＭＵＬＥＮ ＴＲ−１、Ｇｏｏｄｒｉｃ
ｈ社製）の２％水溶液１２部に代えて、水を２６．２部
とした以外は実施例１と同様の方法でインキ組成物を調
製した。なお、前記インキ組成物の粘度は１００ｒｐｍ
で１１７ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで２９２ｍＰａ・ｓを
示し、剪断減粘性指数は０．６０であった。

【００３１】比較例３ 実施例１で用いた重合体組成物エマルジョン２．０部
を、アクリル酸とアクリルメタクリレートの共重合体
（商品名：ＰＥＭＵＬＥＮ ＴＲ−２、Ｇｏｏｄｒｉｃ
ｈ社製）の２％水溶液１１部に代えて、水を２７．２部
とした以外は実施例１と同様の方法でインキ組成物を調
製した。なお、前記インキ組成物の粘度は１００ｒｐｍ
で７４ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで１４３ｍＰａ・ｓを示
し、剪断減粘性指数は０．７２であった。

【００３２】比較例４ 実施例２で用いた重合体組成物エマルジョン３．３部
を、キサンタンガム０．３５部に代えて、水を２７．８
５部とした以外は実施例２と同様の方法でインキ組成物
を調製した。なお、前記インキ組成物の粘度は１００ｒ
ｐｍで５３ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで２７０ｍＰａ・ｓ
を示し、剪断減粘性指数は０．２９であった。

【００３３】分散安定性試験 各実施例及び比較例のインキを容器に入れて密封し、室
温（２５℃）下で３０日間放置後の状態を顕微鏡で観察
した。

【００３４】ボールペンの作成 前記インキ調製方法により、実施例１乃至５、比較例１
乃至４のインキを調製し、直径０．５mm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（内径３．８ｍｍ）の一端に嵌着されたボールペン
レフィルに充填し、更に、前記インキ後端面に密接させ
てインキ逆流防止体を充填した後、前記ボールペンレフ
ィルを軸筒に組み込み、ボールペンとした。

【００３５】筆記試験 前記ボールペンのキャップを外して室温（２５℃）下で
３０日間、横向状態で放置した後、上質紙（ＪＩＳ Ｐ
３２０１）面上に１０ｃｍの直線を５本筆記して、その
筆跡の状態を目視により観察した。

【００３６】摩耗試験 前記した条件で放置した各ボールペンを走行試験機（筆
記角度７０°、荷重１００ｇ）にて１００ｍ筆記したボ
ール受け座の摩耗を測定した。その結果を以下に示す。

【００３７】

【表１】

【００３８】表中の各試験結果の評価は以下のとおりで
ある。 分散安定性試験 ○：均一に分散している。 ×：粒子が均一に分散しておらず、顔料が凝集したり、
或いは、樹脂が析出している。 筆記試験 ○：カスレのない良好な筆跡が得られる。 ×：書き出し時にカスレがみられる。

【００３９】

【発明の効果】本発明は、剪断減粘性付与剤として酢酸
ビニル、メチルメタクリレート、及び、メタクリル酸の
三種の単量体から構成される重合体を用いるため、カス
レのない筆跡が得られるインキ組成物であると共に、着
色剤として顔料を用いた場合、前記顔料の分散安定性に
優れ、特にカーボンブラックのようなボール受け座の摩
耗が激しい着色剤を適用したインキ組成物であっても、
滑らかな筆記感が得られると共に良好な筆記性能を示す
ボールペン用水性インキ組成物を提供できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J039 AB01 AB02 AB04 AB07 AB11 AD06 AD08 AD09 AD10 AE07 BE01 BE02 BE12 BE22 BE23 BE30 CA03 CA06 GA27

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも着色剤、水、水溶性有機溶
   剤、剪断減粘性付与剤を含んでなり、前記剪断減粘性付
   与剤が酢酸ビニル、メチルメタクリレート、及び、メタ
   クリル酸の三種の単量体から構成される重合体であるボ
   ールペン用水性インキ組成物。
2. 【請求項２】 前記重合体を構成する各単量体の重量比
   が、酢酸ビニル２０〜６０重量％、メチルメタクリレー
   ト１０〜１５重量％、及び、メタクリル酸２０〜３５重
   量％の範囲にあり、且つ、前記重合体の平均分子量が１
   １０万〜６００万の範囲にある請求項１記載のボールペ
   ン用水性インキ組成物。
3. 【請求項３】 前記着色剤が顔料である請求項１又は２
   記載のボールペン用水性インキ組成物。
4. 【請求項４】 インキ組成物のｐＨが下記式（１）の範
   囲にある請求項１乃至３のいずれかに記載のボールペン
   用水性インキ組成物。７＜ｐＨ≦１２ （１）
5. 【請求項５】 ＥＭＤ型回転粘度計による１００ｒｐｍ
   におけるインキ粘度が２０〜３００ｍＰａ・ｓ（２０
   ℃）を示し、且つ、剪断減粘性指数が０．３〜０．９を
   示す請求項１乃至４のいずれかに記載のボールペン用水
   性インキ組成物。