JP2007308664A - インキ組成物及びそれを備える筆記具 - Google Patents
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Abstract
【課題】紙製印刷物に印刷されたトナーによる情報を、十分確実かつ回復不能に消去できるインキ組成物を提供する。
【解決手段】着色剤と、トナーを溶解する能力を有する有機溶剤とを含有する、情報を消去するためのインキ組成物。
【選択図】 なし
【解決手段】着色剤と、トナーを溶解する能力を有する有機溶剤とを含有する、情報を消去するためのインキ組成物。
【選択図】 なし
Description
本発明は、インキ組成物及びそれを備える筆記具に関するものである。特に、紙製印刷物に記載された文字情報、図形情報等の情報を消去するためのインキ組成物及びそれを備える筆記具に関するものである。
現在、ダイレクトメール、給与明細、銀行での取引明細及びクレジットカードの利用明細など、個人情報が印刷された紙製印刷物が多く使用されている。特に、プリンターやコピー機によって印刷された紙製印刷物がその主流を占めている。これらプリンターやコピー機による印刷は、通常、トナーを被印刷面上の特定部分に固着して行われる。
ところで、近年、個人情報を保護すべきとの観点から、それらの印刷物を破棄する場合は、例えば、シュレッダー、はさみ又は手によってそれらの印刷物を細断する方法が広く採用されている。しかしながら、これらの方法は、鋭利な刃物を使用する場合もあるため、ある程度の危険性を伴う手段である。また、印刷物を細断する程度によっては、秘匿すべき情報が判読できたり、あるいは細断した各片を繋ぎ合わせることにより判読できたりする場合もある。そのため、高い安全性を有し、しかも、十分確実に紙製印刷物に印字された文字情報、図形情報等の情報を秘匿できる方法が望まれている。
印刷物に印刷された情報を秘匿する手段の一つとして、アルミニウム粉や酸化チタン粉等の顔料であって、粒子径が大きい顔料を含む高隠蔽性インキ(例えば、特許文献1参照)、あるいは、染料及び/又は顔料を高濃度に含んだ隠蔽力の高いインキを用いて、そのインキを情報上に塗布する手段が知られている。また、印刷物に印刷された情報を秘匿する別の手段として、情報を形成したトナー自体を除去する方法が考えられる。これに近似した技術として、例えば特許文献2によると、エポキシ樹脂系の印刷用インキを用いる分野において、未硬化のエポキシ樹脂を剥離除去する組成物を用いる手段が開示されている。
特開昭57−28176号公報
特開平10−17800号公報
しかしながら、本発明者らが、特許文献1に記載のものを始めとする従来の高隠蔽性インキについて詳細に検討したところ、そのようなインキはコピー機等で使われるトナーを溶解する能力がない又は低いため、被印刷面上にトナーが固着して形成される微細な凹凸が、インキの筆記線上にも反映されてしまうことが明らかになった。そのため、トナーによる情報は高隠蔽性インキの筆記線上からも判読され得る。また、たとえアルミニウム粉などの粒子径の大きな顔料を含むインキが、トナーの凹凸を十分に覆う程の厚い膜の筆記線を形成して一時的に情報を隠蔽したとしても、インキが物理的又は化学的に剥離すると、印刷されている情報が露出するため、再び判読可能となる。
一方、特許文献2に記載のものを始めとする、未硬化のエポキシ樹脂を剥離除去する組成物を用いる手段は、そもそも金属やプラスチックなどのインキやトナーが極めて浸透し難い素材に接着したエポキシ樹脂を剥離するものである。本発明者らは、この技術を転用して、紙面上に印刷されたトナーを剥離除去しようとしたところ、トナーにおけるバインダー樹脂が紙に浸透して潜像を残すため、裏面から情報が読み取れてしまうことを明らかにした。
そこで、本発明は上記事情にかんがみてなされたものであり、紙製印刷物に印刷されたトナーによる情報を、十分確実かつ回復不能に消去できるインキ組成物を提供することを目的とする。
本発明は、着色剤と、トナーを溶解する能力を有する有機溶剤とを含有する、情報を消去するためのインキ組成物を提供する。ここで、「トナーを溶解する能力を有する有機溶剤」とは、トナーを構成する樹脂を溶解して着色剤を分散させる能力を有する有機溶剤も含まれる。本発明のインキ組成物を用いると、トナーを溶解する能力を有する有機溶剤が、紙製印刷物に固着したトナーを溶解及び/又は分散して、紙製印刷物から除去するか、あるいは拡散させる。これにより、トナーが形成していた微細な凹凸は十分に低減される。更に、着色剤が有機溶剤と共に紙に浸透することにより、トナーのバインダー樹脂による潜像を判読することが極めて困難になる。この際、着色剤は紙に十分浸透しているため、その着色剤が物理的又は化学的に剥離することは十分に抑制される。こうして、本発明のインキ組成物は、紙製印刷物に印刷されたトナーによる情報を、十分確実かつ回復不能に消去することができる。
本発明のインキ組成物において、有機溶剤は、グリコールエーテルエステル、芳香族アルコール及びピロリドンからなる群より選ばれる1種以上の化合物を主成分として含むと好ましい。これらの有機溶剤を主成分として含むことにより、本発明のインキ組成物は、安全性、におい及びインキの経時安定性が更に改善される。同様の観点から、グリコールエーテルエステルはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及び/又はジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートであるとより好適であり、芳香族アルコールはフェネチルアルコール及び/又はベンジルアルコールであり、ピロリドンは1−メチル−2−ピロリドンであるとより好適である。
本発明のインキ組成物は、アルミニウム粉と、アルミニウム粉を紙面に固着させる機能を有する樹脂とを更に含有することが好ましい。これにより、アルミニウム粉が紙製印刷物に固着する。アルミニウム粉は可視光の透過を防止する性能を有しているため、文字情報等の情報を隠蔽して情報の判読を一層有効に防止する。さらには、例えば、アルミニウム粉が固着した紙製印刷物を光に透かしても、光の透過が十分に防止されているため、光の透過性の差異によって判読し得る情報の読み取りを防止することができる。
本発明は、上述のインキ組成物を備える筆記具を提供する。本発明の筆記具によれば、紙製印刷物に印刷されたトナーによる情報を、十分確実かつ回復不能に消去することが容易に可能となる。
本発明の筆記具は、内部に上述のインキ組成物とそのインキ組成物を撹拌するための撹拌部材とが収容された本体部と、その本体部内の先端に収納され、付勢部材により本体部内の先端に形成された弁座を閉じるバルブと、そのバルブの先端に同軸状に当接せしめた状態で本体部の先端に装着され、バルブを開方向に押し動かすと共にインキ組成物を誘導する誘導機能を備え、繊維収束体からなる筆記チップとを具備するものであってもよい。この筆記具は、未使用時には、付勢部材によりバルブが弁座に当接して閉じているため、本体部内のインキ組成物は外部への漏洩を十分に防止される。また、使用時に、筆記チップを例えば紙製印刷物に押し付けると、筆記チップがバルブを押し動かして弁座から離間される。これにより、本体部内のインキ組成物が、その離間部を経由して、誘導機能を備えた繊維収束体である筆記チップから適当量紙製印刷物上に供給される。また、印刷物に固着したトナーを繊維収束体で擦ることにより、トナーの除去をより容易にすることが可能となる。更に、この筆記具がしばらくの間未使用であった場合には、使用を再開する直前に、この筆記具を振とうすればよい。これにより、本体部内の撹拌部材がインキ組成物を撹拌するため、たとえインキ組成物中のある成分が沈殿していたり、分離していたりした場合でも、各成分を均一に混合分散でき、インキ組成物の所望の特性を維持した状態で、使用することができる。
本発明の筆記具において、繊維収束体は、その気孔率が65〜75%であり、その繊維の太さが7.7〜22デシデックスであり、かつ、その先端硬度が3.5〜4.5kgであることが好適である。これにより、インキ組成物の排出量を更に適正化することが可能になると共に、繊維収束体によってトナーを擦り取る効果が更に向上する。その結果、紙製印刷物に印刷された情報を、より短時間で一層簡便に消去することができる。
本発明によれば、紙製印刷物に印刷されたトナーによる情報を、十分確実かつ回復不能に消去できるインキ組成物を提供することができる。
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
本発明の好適な一実施形態に係るインキ組成物は、着色剤と、トナーを溶解する能力を有する有機溶剤とを含有する、情報を消去するためのものである。
(着色剤)
本実施形態の着色剤としては、染料及び/又は顔料が挙げられる。
本実施形態の着色剤としては、染料及び/又は顔料が挙げられる。
染料としては、従来、油性インキに採用されているアルコール可溶染料、油溶性染料、直接染料、酸性染料、塩基性染料、含金染料及び各種造塩タイプ染料等を採用可能である。染料として、具体的には、ニグロシンベ−スEE、同EEL、同EX、同EXBP、同EB、オイルイエロー101、同107、オイルピンク312、オイルブラウンBB、同GR、オイルグリーンBG、オイルブルー613、同BOS、オイルブラックHBB、同860、同BS、バリファストイエロー1101、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1360、同2303、同2320、同3304、同3306、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2610、同2620、バリファストバイオレット1701、同1702、バリファストブラック1802、同1807、同3804、同3806,同3808、同3810、同3820、同3830、スピリットレッド102、SPイエローRY、ROB−B、MVB3、SPブルー105(以上、オリエント化学工業(株)製、商品名)、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RH、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−GH、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BH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、商品名)、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2020、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−431、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、商品名)、オレオゾールファストイエロー2G、同GCN、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、商品名)、マゼンタSP247%、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64843(以上、ホリディ社製、商品名)、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634、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、商品名)、ニトロ−p−フェニレンジアミン、p−ニトロ−o−フェニレンジアミン、p−ニトロ−m−フェニレンジアミン、2−アミノ−4−ニトロフェノール、2−アミノ−5−ニトロフェノール、ピクラミン酸などが挙げられる。これらの染料は1種を単独で又は2種以上を混合して使用してもよい。
染料の含有割合は、インキ組成物の全量に対し、2〜30質量%が好ましく、2〜20質量%がより好ましく、2〜8質量%が特に好ましい。染料の含有割合が2質量%未満では隠蔽力が低下する傾向にあり、30質量%を上回るとインキの保存安定性が低下する傾向にある。また、染料の色調は、黒、青、緑等の比較的隠蔽力が高いものが好ましい。
顔料としては、例えば、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ系顔料、縮合アゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、アントラキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、ペノリン及びペリレン系顔料などの有機顔料、並びに、酸化鉄、カーボンブラック、酸化チタン、カドミニウムレッド、クロムイエロー、群青及び紺青等の無機顔料が挙げられる。
また、樹脂粒子を染料で着色してなる顔料のうち、当該樹脂粒子が上述の有機溶剤に溶解しないものも採用可能である。また、着色剤として顔料を用いる場合、顔料の分散安定、結晶化制御などのために、予め、活性剤、樹脂、顔料誘導体などで表面処理を施された顔料であってもよい。このような顔料として、より具体的には、以下のものが挙げられる。
黒色顔料としては、例えばカーボンブラックが挙げられる。青色顔料としては、例えば、C.I.Pigment Blue 2、同9、同15、同15:1、同15:2、同15:3、同15:4、同15:6、同16、同17、同28、同29、同36、同60、同68、同76が挙げられる。赤色の顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 5、同8、同17、同31、同48:1、同48:2、同48:3、同48:4、同53:1、同57:1、同122、同144、同146、同166、同170、同177、同202、同207、同211、同213、同254、同255、同264、同270、同272が挙げられる。黄色の顔料としては、例えば、C.I.Pigment Yellow 1、同3、同12、同13、同14、同17、同55、同81、同83、同79、同93、同94、同95、同97、同109、同110、同120、同128、同138、同147、同151、同154、同167、同185、同191等が使用できる。緑色の顔料としては、例えば、C.I.Pigment Green 7、同36、同37等が使用できる。
上述の顔料は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。また、顔料の粒子径は、平均粒子径で1μm以下であると好適である。これにより、顔料が紙に一層浸透しやすくなる。顔料の含有割合は、インキ組成物の全量に対し、1〜30質量%であると好ましく、1〜25質量%であるとより好ましく、1〜10質量%であると特に好ましい。顔料の含有割合が1質量%を下回ると隠蔽力が低下する傾向にあり、30質量%を超えるとインキの保存安定性が低下する傾向にある。
さらには、上述の染料及び顔料を組み合わせて用いることにより、外観色や耐候性、耐水性、耐薬品性向上を図ることも可能である。
(有機溶剤)
本実施形態に係る有機溶剤は、トナーを溶解する能力、すなわちトナーを構成する成分であるバインダー樹脂を溶解し、着色剤を溶解又は分散する能力を有するものであれば特に限定されない。本実施形態の有機溶媒としては、例えば、ベンジルアルコール及びフェネチルアルコール等の芳香族アルコール、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン及び1−メチル−2−ピロリドン等のケトン;酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル;トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素;エチルセロソルブ及びプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエーテルエステルが挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
本実施形態に係る有機溶剤は、トナーを溶解する能力、すなわちトナーを構成する成分であるバインダー樹脂を溶解し、着色剤を溶解又は分散する能力を有するものであれば特に限定されない。本実施形態の有機溶媒としては、例えば、ベンジルアルコール及びフェネチルアルコール等の芳香族アルコール、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン及び1−メチル−2−ピロリドン等のケトン;酢酸エチル及び酢酸ブチル等のエステル;トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレン等のハロゲン化炭化水素;エチルセロソルブ及びプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエーテルエステルが挙げられる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
これらの中では、安全性、におい及びインキの経時安定性の観点から、グリコールエーテルエステル、芳香族アルコール及びピロリドンからなる群より選ばれる1種以上の化合物を主成分として用いることが好ましい。
さらには、同様の観点、並びに本発明による効果をより確実に発揮する観点から、グリコールエーテルエステルの中では、グリコールモノアルキルエーテルアセテートを主成分として用いることが好ましい。なお、グリコールモノアルキルエーテルアセテートにおけるアルキル基の炭素数は1〜3であると好ましく、1〜2であるとより好ましい。グリコールモノアルキルエーテルアセテートの中では、上述と同様の観点から、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及び/又はジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートを主成分として用いることが好ましい。
また、安全性、におい及びインキの経時安定性の観点、並びに本発明による効果をより確実に発揮する観点から、芳香族アルコールの中では、フェネチルアルコール及び/又はベンジルアルコール、ピロリドンの中では1−メチル−2−ピロリドンを主成分として用いることが好ましい。
本実施形態の有機溶剤は、インキ組成物の全量に対して10〜98質量%含有されていると好ましく、50〜98質量%含有されているとより好ましく、70〜98質量%含有されていると更に好ましい。有機溶剤の含有割合が10質量%未満であると、トナーを溶解する能力が低下する傾向にあり、98質量%を超えると、着色剤による着色性が低下する傾向にあるため、紙に浸透してもトナーにより形成される情報を消去し難くなる傾向にある。
また、上述の有機溶剤の他、油性マーキングペン用インキに用いられるものとして公知である有機溶剤が、染料の溶解性向上及び/又は顔料の分散性向上を目的として、インキ組成物に含有されてもよい。そのような有機溶剤としては、例えば、キシレン、エチルアルコール及びイソプロピルアルコールが挙げられる。これらの有機溶剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
(アルミニウム粉)
本実施形態のインキ組成物は、アルミニウム粉を含有すると好ましい。アルミニウム粉は、可視光の透過を防止する性能を有している。そのため、アルミニウム粉が紙製印刷物上に載置されると、文字情報等の情報を更に有効に隠蔽して、情報の判読を防止することができる。
本実施形態のインキ組成物は、アルミニウム粉を含有すると好ましい。アルミニウム粉は、可視光の透過を防止する性能を有している。そのため、アルミニウム粉が紙製印刷物上に載置されると、文字情報等の情報を更に有効に隠蔽して、情報の判読を防止することができる。
アルミニウム粉は、例えば、ステアリン酸及び/又はオレイン酸、並びに、ミネラルスピリッツ等の石油系有機溶剤と混合し、練肉して得られるアルミペーストの形態でインキ組成物に配合させてもよい。このような形態で配合することにより、インキ製造時のアルミニウム粉の分散が容易になり、その粒子径分布がより狭くなり、経時安定性及び振り戻し性(アルミニウム粉が沈殿した場合の、インキ組成物を振とう・撹拌した時におけるアルミニウム粉の再分散性)が向上する。
アルミニウム粉による隠蔽性、アルミニウム粉の分散性、インキ排出性及びインキの保存安定性を更に改善する面から、その粒子径分布は狭いほど好ましい。また、アルミニウム粉の平均粒子径は4〜10μmであると好ましい。平均粒子径が4μmを下回ると、アルミニウム粉が凝集しやすくなるため、その分散安定性が低下する傾向にある。また、アルミニウム粉が印刷物に浸透しやすくなるため、その隠蔽効果が低減する傾向にある。平均粒子径が10μmを超えると、アルミニウム粉による隠蔽性、アルミニウム粉の分散性、インキ排出性及びインキの保存安定性が低下する傾向にある。
アルミニウム粉又はそれを配合したアルミペーストの具体例としては、#217 2173、同2172、同2171N、SL390、同440(以上、昭和アルミパウダー(株)製、商品名)、アルペースト0500M、同1500MA(東洋アルミニウム(株)製、商品名)が挙げられる。
アルミニウム粉の含有割合は、インキ組成物の全量に対して5〜15質量%であると好ましく、5〜10質量%であるとより好ましい。アルミニウム粉の含有割合が5質量%未満であると隠蔽性が低減する傾向にあり、15質量%を超えると、その分散性、インキの保存安定性及びインキ排出性が低下する傾向にある。
(樹脂)
本発明のインキ組成物は、上述のアルミニウム粉を一層強固に紙面に固着させるために、その機能を有する樹脂を更に含有すると好ましい。あるいは、それに加えて又は代えて、インキ組成物を紙製印刷物に塗布した際の被膜形成剤、インキ組成物の粘度調整剤、着色剤の分散剤として機能する樹脂を更に含有してもよい。
本発明のインキ組成物は、上述のアルミニウム粉を一層強固に紙面に固着させるために、その機能を有する樹脂を更に含有すると好ましい。あるいは、それに加えて又は代えて、インキ組成物を紙製印刷物に塗布した際の被膜形成剤、インキ組成物の粘度調整剤、着色剤の分散剤として機能する樹脂を更に含有してもよい。
これらの樹脂は、上記有機溶剤に可溶であって、その性能を発揮できるものであれば特に限定されない。例えば、顔料を紙面に固着させるために、従来、インキ組成物に配合されている各種の天然樹脂、合成樹脂が採用されてもよい。上述の樹脂としては、例えば、ケトン系樹脂、アミド系樹脂、炭化水素系樹脂、ロジン系樹脂、セルロース系樹脂、フェノール系樹脂、マレイン酸系樹脂、ビニル系樹脂、テルペン系樹脂及びアクリル系樹脂が挙げられる。
市販品として入手可能な樹脂としては、例えば、ケトン系樹脂であるハイラック110H(日立化成(株)製、商品名)、ケトンレジンK−90(荒川化学工業(株)製、商品名)、炭化水素系樹脂であるエスコレッツ5300(エッソ化学(株)製、商品名)、キシレン樹脂であるニカノールL等(三菱瓦斯化学(株)製、商品名)、アルキルフェノール変成キシレン樹脂であるニカノールHP−100(三菱瓦斯化学(株)製、商品名)、ロジン変性マレイン酸樹脂であるマルキード31、同32、同33、同34(荒川化学工業(株)製、商品名)、天然樹脂変成マレイン酸樹脂であるベッカサイトJ−896(大日本インキ化学工業(株)製、商品名)、フェノール系樹脂であるタマノル100S(荒川化学工業(株)製、商品名)、ポリビニルブチラール樹脂である#2000−L、#3000−1、#3000−2、#3000−4、#3000−K、#4000−1、#4000−2(以上、電気化学工業(株)製、商品名)、BL−10、BL−1、BL−2、BL−3、BL−S、BL−L、BM−1、BM−2、BM−5、BM−S(以上、積水化学工業(株)製、商品名)、テルペンフェノール共重合体樹脂であるマイティエースG−125(ヤスハラケミカル(株)、商品名)、アクリル系樹脂であるダイヤナールBR−115(三菱レイヨン(株)製、商品名)等が挙げられる。
上述の樹脂は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。また、上記樹脂の含有割合は、インキ組成物の全量に対して、1〜30質量%であると好ましく、5〜15質量%であるとより好ましい。樹脂の含有割合が1質量%未満であると、アルミニウム粉を紙に定着させることが困難になったり、アルミニウム粉が沈降してハードケーキになったりする傾向にあり、30質量%を超えると、インキ粘度が高くなってインキ排出性が低下する傾向にある。
なお、これらの樹脂をインキ組成物に配合させる際、必要に応じて更に溶剤や粘度調整剤を混合してもよい。
インキ組成物における上述の各成分は、それぞれにおいて例示されたもののいずれを組み合わせてもよい。
本発明のインキ組成物は、上記各成分の他、本発明の目的を達成する限りにおいて、各種添加剤を更に含有してもよい。
本実施形態のインキ組成物は、マーキングペン、サインペン及びボールペンに代表される筆記具、修正具、接着剤塗布具等の流動体塗布具に備えられるインキ組成物として用いられる。特に、マーキングペンに備えられるインキ組成物として用いられる場合、本実施形態のインキ組成物は、本発明による上記効果をより有効かつ確実に発揮することができる。ここで図1を参照しつつ、本実施形態のインキ組成物を備えるマーキングペンの一態様を説明する。
図1は、本実施形態に係るマーキングペンの模式断面図である。マーキングペン100は、内部に本実施形態のインキ組成物1とそのインキ組成物1を撹拌するための撹拌部材の一種である球体18とが収容された本体部2と、その本体部2内の先端に収納され、付勢部材の一種であるスプリング3により本体部内の先端に形成された弁座4を閉じるバルブ5と、そのバルブ5の先端に同軸状に当接せしめた状態で本体部2の先端に装着され、バルブ5を開方向に押し動かすと共にインキ組成物1を誘導する誘導機能を備え、繊維収束体からなる筆記チップ7とを具備するものである。
このマーキングペン100は、例えば筆記チップを被筆記面である紙面に押し付けると、筆記チップ7側に付勢するスプリング3に反して、筆記チップ7を先具6内に没入する方向にバルブ5を押し動かして、バルブ5を弁座4から離間させる。これにより弁座4を開いて、本体部2が具備するインキ収容管2a内のインキ組成物1を弁筒8内に通して、筆記チップ7側に流出誘導させる。そして、筆記チップ7における繊維収束体の毛細管現象により、インキ組成物が紙面に転写される。なお図1中の符号9は、弁筒8の先端に位置させて先具6内に内在させたインキ組成物1の保溜機能を兼ね備えた保持体であり、ウレタン等の材質からなるリング形状のものである。この保持体9は、筆記チップ7をその内面にて内接保持すると共に、弁筒8内を通って流出するインク1を一時的に貯留して、筆記中に筆記チップ7へインキ組成物1を供給する。
バルブ5は、インキ組成物1の筆記チップ7側への流出をコントロールするインキ流出制御機構である。その全体形状は軸形状であってもよい。マーキングペン100の未使用時には、スプリング3の弾圧力により、バルブ5が筆記チップ7側に付勢されて、その外側途中に設けた弁体10を弁筒8の弁座4に当接させることにより、弁座4を閉じる。また、マーキングペン100を使用する際は、筆記チップを紙面に押し付けることにより、スプリング3に反して、バルブ5が押し動かされる。すると、弁座4からバルブ5が離間して弁座4を開くことにより、インキ組成物1をチップ7側に流出供給する。
筆記チップ7は、繊維収束体の毛細管作用により先端へとインキ組成物1を導くものである。筆記チップ7は、バルブ5先端側の軸径と略同じ程度の直径にて先端を球面とする棒状に形成されている。印刷物に固着したトナーを筆記チップ7によって繰り返し擦ると、インキ組成物1がその印刷物に塗布されると共に、トナーを印刷物から容易に剥離することができる。トナーは、固着した状態よりも剥離した状態の方が有機溶剤へ熔解及び分散しやすくなるため、これにより情報の消去を一層有効に行うことができる。
繊維収束体は、従来筆記チップに用いられている合成樹脂等を材質とする繊維を収束させてなるものであり、その気孔率は65〜75%であると好ましい。この気孔率が65%未満であると、インキ組成物の通過する空間容積が小さくなるため、インキの排出量が少なくなり情報の隠蔽性が低下したり、インキが排出部で詰まりやすくなったりする傾向にある。また、気孔率が75%を超えると、インキ組成物の通過する空間容積が大きくなるため、インキの噴き出しが発生しやすくなる傾向にある。
なお、繊維収束体の気孔率は下記のようにして導出される。まず、既知の質量及び見掛け体積を有する繊維収束体を水中に浸し、十分に水を浸み込ませた後、水中から取り出した状態で質量を測定する。測定した質量から、繊維収束体に浸み込ませた水の体積が導出される。この水の体積を繊維収束体の気孔体積と同一として、下記式(A);
気孔率(単位:%)=(水の体積)/(繊維収束体の見掛け体積)×100 (A)
から、気孔率が算出される。
気孔率(単位:%)=(水の体積)/(繊維収束体の見掛け体積)×100 (A)
から、気孔率が算出される。
また、繊維収束体における繊維の太さは7.7〜22デシテックスであることが好適である。繊維の太さが7.7デシテックス未満であると、インキの排出性が低下する傾向にある。また、繊維の太さが22デシテックスを超えると、筆記チップ7を紙面に擦りつけた際に繊維が破断しやすくなる傾向にある。
筆記チップ7の先端硬度は、3.5〜4.5kgであると好ましい。先端硬度が3.5kgを下回ると、筆記チップ7による上記擦り効果が低減すると共に、筆記チップ7の擦りに対する耐性が低下する傾向にある。また、先端硬度が4.5kgを上回ると、筆記チップ7は紙面等の印刷物との接触面積が小さくなるため、情報を消去するのに手間がかかる傾向にある。なお、先端硬度は、筆記チップを、表面が平坦である剛性の基台の上記表面上に、その表面に対して筆記チップの軸が垂直になるように立てた後、筆記チップをその軸方向基台側に0.5mm押し込んだときの荷重で表される数値である。
マーキングペン100がしばらくの間未使用であった場合には、使用を再開する直前に、このマーキングペン100を振とうすればよい。これにより、球体18がインキ収容管2a内のインキ組成物1を撹拌するため、たとえインキ組成物1中のある成分が沈殿していたり、分離していたりした場合でも、各成分を均一に混合分散でき、インキ組成物1の所望の特性を維持した状態で、使用することができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明のインキ組成物の別の実施形態において、アルミニウム粉に代えて又は加えて、銅粉、酸化チタン粉を含有してもよい。これにより、印刷物に対するインキ組成物の隠蔽効果を更に向上させることができる。ただし、隠蔽効果をより効率的に発揮するためには、銅粉、酸化チタン粉よりも、アルミニウム粉をインキ組成物に含有することが好適である。
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(インキ組成物の調製)
表1〜3に示す各成分を、それらの表に示す混合比(質量基準)で混合した後、室温で約2時間撹拌することによって、実施例1〜13並びに比較例1〜8のインキ組成物を得た。なお、表中、有機溶媒は、各実施例及び比較例において、それぞれ下記のものが採用された。
表1〜3に示す各成分を、それらの表に示す混合比(質量基準)で混合した後、室温で約2時間撹拌することによって、実施例1〜13並びに比較例1〜8のインキ組成物を得た。なお、表中、有機溶媒は、各実施例及び比較例において、それぞれ下記のものが採用された。
実施例1〜3、8、比較例1:グリコールエーテルエステルであるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
実施例4〜7:芳香族アルコールであるベンジルアルコールとグリコールエーテルであるプロピレングリコールモノメチルエーテルとの混合物(質量比=4:1)
実施例9:グリコールエーテルエステルであるジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート
実施例10:芳香族アルコールであるベンジルアルコール
実施例11:芳香族アルコールであるフェネチルアルコール
実施例12:ピロリドンである1−メチル−2−ピロリドン
実施例13:ケトンであるシクロヘキサノン
比較例2、6:芳香族炭化水素であるキシレン
比較例3、7:脂環炭化水素であるメチルシクロヘキサン
比較例4:脂肪族アルコールであるエチルアルコール
比較例5:脂肪族アルコールであるイソプロピルアルコール
比較例8:芳香族エーテルアルコールであるフェニルグリコール
実施例4〜7:芳香族アルコールであるベンジルアルコールとグリコールエーテルであるプロピレングリコールモノメチルエーテルとの混合物(質量比=4:1)
実施例9:グリコールエーテルエステルであるジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート
実施例10:芳香族アルコールであるベンジルアルコール
実施例11:芳香族アルコールであるフェネチルアルコール
実施例12:ピロリドンである1−メチル−2−ピロリドン
実施例13:ケトンであるシクロヘキサノン
比較例2、6:芳香族炭化水素であるキシレン
比較例3、7:脂環炭化水素であるメチルシクロヘキサン
比較例4:脂肪族アルコールであるエチルアルコール
比較例5:脂肪族アルコールであるイソプロピルアルコール
比較例8:芳香族エーテルアルコールであるフェニルグリコール
なお、染料としてバリファストブラック3820(オリエント化学工業(株)製、商品名)、顔料としてカーボンブラックMP−100(三菱化学(株)製、商品名)、アルミペーストとして#217 2173(昭和アルミパウダー(株)製、アルミニウム粉含有量=65質量%、商品名)、銅粉としてブロンズパウダーオフセット3000スーパーリッチゴールド(テグサジャパン(株)製、商品名)、酸化チタン粉としてタイペークR830(石原産業(株)製、商品名)、樹脂1としてマイティエースG−125(ヤスハラケミカル(株)、商品名)、樹脂2としてダイヤナールBR−115(三菱レイヨン(株)製、商品名)をそれぞれ用いた。
(マーキングペンの作製)
(マーキングペンの作製)
市販のマーキングペン(ゼブラ(株)製、商品名「ペイントマーカー」)のインキ収容管に、上記実施例及び比較例のインキ組成物をそれぞれ充填して、実施例及び比較例に係るマーキングペンを得た。ただし、筆記チップは、上記市販のマーキングペンに具備されたものから、それと同様の寸法及び形状を有し、気孔率が74%、繊維の太さが22デシテックス、及び先端硬度が3.6kgである筆記チップ1へと置換した。
[情報消去の評価試験1]
まず、市販のコピー用紙に、コピー機(コニカミノルタ社製、商品名「Sitios7133」)を用いて、一般的な個人情報を複製して、評価用紙を作製した。次に、評価用紙の個人情報印字部分に対して、上記各マーキングペンで擦りながら、インキ組成物を重ね塗りして塗膜を形成した。この重ね塗り(塗膜の形成)を、塗膜側から個人情報が目視にて判読できなくなるまで繰り返した際の塗布回数によって評価を行った。結果を表4に示す。なお、塗布回数は最大9回までとし、9回で判読できる場合は、表4に10回以上と表記した。また、判読できるか否かの評価者は10人とし、10人それぞれが同様の試験を行い、その平均値を表4に示した。
まず、市販のコピー用紙に、コピー機(コニカミノルタ社製、商品名「Sitios7133」)を用いて、一般的な個人情報を複製して、評価用紙を作製した。次に、評価用紙の個人情報印字部分に対して、上記各マーキングペンで擦りながら、インキ組成物を重ね塗りして塗膜を形成した。この重ね塗り(塗膜の形成)を、塗膜側から個人情報が目視にて判読できなくなるまで繰り返した際の塗布回数によって評価を行った。結果を表4に示す。なお、塗布回数は最大9回までとし、9回で判読できる場合は、表4に10回以上と表記した。また、判読できるか否かの評価者は10人とし、10人それぞれが同様の試験を行い、その平均値を表4に示した。
[情報消去の評価試験2]
上記と同様にして作製した評価用紙における個人情報記載部分に、上記各マーキングペンを用いて3回重ね塗りを行って、インキ組成物による塗膜を形成した。重ね塗り終了後、塗膜を約1分間放置して乾燥膜を得た。次いで、重ね塗りした部分の情報について、目視にて乾燥膜側からの判読を試みた。10人が判読を試みて、判読できた人数によって評価を行った。結果を表4に示す。
上記と同様にして作製した評価用紙における個人情報記載部分に、上記各マーキングペンを用いて3回重ね塗りを行って、インキ組成物による塗膜を形成した。重ね塗り終了後、塗膜を約1分間放置して乾燥膜を得た。次いで、重ね塗りした部分の情報について、目視にて乾燥膜側からの判読を試みた。10人が判読を試みて、判読できた人数によって評価を行った。結果を表4に示す。
[情報消去の評価試験3]
評価試験2において得られた乾燥膜に対して、エチルアルコールを充填したマーキングペンで擦ると同時にエチルアルコールを塗布して、乾燥膜を剥離した。次いで、乾燥膜剥離後の評価用紙の当該部分を目視にて観察して、情報の判読を試みた。10人が判読を試みて、判読できた人数によって評価を行った。結果を表4に示す。
評価試験2において得られた乾燥膜に対して、エチルアルコールを充填したマーキングペンで擦ると同時にエチルアルコールを塗布して、乾燥膜を剥離した。次いで、乾燥膜剥離後の評価用紙の当該部分を目視にて観察して、情報の判読を試みた。10人が判読を試みて、判読できた人数によって評価を行った。結果を表4に示す。
[筆記チップの評価試験]
上記マーキングペンの筆記チップ1に代えて、表5に示す気孔率、繊維の太さ及び先端硬度を有する筆記チップ2〜6を用いた以外は同様にして、それぞれ実施例1〜13のインキ組成物を充填したマーキングペンを作製した。次いで、コピー後の上記評価用紙の個人情報印字部分に対して、上記各マーキングペンで擦りながら、インキ組成物を重ね塗りして塗膜を形成した。そして、塗膜側から個人情報が目視にて判読できるか否かを評価した。評価は、個人情報を判読できなかったものから、ある程度判読できたものまで、3段階に区分して行い、最も判読できなかった区分を「A」、最も判読できた区分を「C」、それらの間の区分を「B」とした。結果を表6に示す。
上記マーキングペンの筆記チップ1に代えて、表5に示す気孔率、繊維の太さ及び先端硬度を有する筆記チップ2〜6を用いた以外は同様にして、それぞれ実施例1〜13のインキ組成物を充填したマーキングペンを作製した。次いで、コピー後の上記評価用紙の個人情報印字部分に対して、上記各マーキングペンで擦りながら、インキ組成物を重ね塗りして塗膜を形成した。そして、塗膜側から個人情報が目視にて判読できるか否かを評価した。評価は、個人情報を判読できなかったものから、ある程度判読できたものまで、3段階に区分して行い、最も判読できなかった区分を「A」、最も判読できた区分を「C」、それらの間の区分を「B」とした。結果を表6に示す。
1…インキ組成物、2…本体部、2a…インキ収容管、3…スプリング、4…弁座、5…バルブ、6…先具、7…筆記チップ、8…弁筒、9…保持体、10…弁体、18…球体、100…マーキングペン。
Claims (7)
- 着色剤と、トナーを溶解する能力を有する有機溶剤と、を含有する、情報を消去するためのインキ組成物。
- 前記有機溶剤は、グリコールエーテルエステル、芳香族アルコール及びピロリドンからなる群より選ばれる1種以上の化合物を主成分として含む、請求項1記載のインキ組成物。
- 前記グリコールエーテルエステルはプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及び/又はジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートであり、前記芳香族アルコールはフェネチルアルコール及び/又はベンジルアルコールであり、前記ピロリドンは1−メチル−2−ピロリドンである、請求項2記載のインキ組成物。
- アルミニウム粉と、前記アルミニウム粉を紙面に固着させる機能を有する樹脂と、を更に含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載のインキ組成物。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載のインキ組成物を備える、筆記具。
- 内部に請求項1〜4のいずれか一項に記載のインキ組成物とそのインキ組成物を撹拌するための撹拌部材とが収容された本体部と、
その本体部内の先端に収納され、付勢部材により前記本体部内の前記先端に形成された弁座を閉じるバルブと、
そのバルブの先端に同軸状に当接せしめた状態で前記本体部の先端に装着され、前記バルブを開方向に押し動かすと共に前記インキ組成物を誘導する誘導機能を備え、繊維収束体からなる筆記チップと、
を具備する、請求項5記載の筆記具。 - 前記繊維収束体は、その気孔率が65〜75%であり、その繊維の太さが7.7〜22デシデックスであり、かつ、その先端硬度が3.5〜4.5kgである、請求項6記載の筆記具。
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JP2008013714A (ja) * | 2006-07-07 | 2008-01-24 | General Technology Kk | 油性インクジェットインク |
JP2009190210A (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Shachihata Inc | トナー文字隠蔽用黒色フェルトペン |
-
2006
- 2006-05-22 JP JP2006141887A patent/JP2007308664A/ja active Pending
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