JP2008031367A - 液状描画材 - Google Patents

Abstract

【課題】 長期間保存による汗かきを生じ難い、優れた特性を有した液状描画材を提供する。
【解決手段】 顔料と水と定着用樹脂と、コレステロール及び／またはコレステロール脂肪酸エステルを含有する、水彩絵の具、ポスターカラー、版画用インキ等に適した液状描画材を提供する。
【選択図】 なし

Description

本発明は、水彩絵の具、ポスターカラー、版画用インキ等の液状描画材に関する。

従来、水彩絵の具、ポスターカラー、水性塗料、水性インキといった、筆や刷毛などの塗布具にて被描画面に塗布される液状描画材は、着色成分として顔料を、定着剤として天然樹脂、合成樹脂、穀物、膠等の樹脂を、その他補助成分として、安定剤、乾燥剤等を配合したものが知られている。（非特許文献１参照）。
また、組成物にチキソトロピー性付与剤を付与し、組成の分散を安定にしたものが知られている（特許文献１）。
「絵具の科学」（ホルベイン工業（株）著、中央公論美術出版、平成２年９月１０日、第３頁〜第６頁） 特開２００２−３０２４４号公報

非特許文献１に記載されている液状描画材は、長期間保存した場合、インキ中の液状分が上層に分離する、いわゆる「水湧き」現象を発生したり、液状描画材中の液状分が蒸発後に容器内の空間で結露することで液状描画材表面に液状分がたまる、いわゆる「汗かき」現象を生じるようになる。
更に長期間保存すると、「水湧き」現象や「汗かき」現象の進行により、液状描画材中に含有される顔料分と液状分の分離が更に進行し、充填容器中で液状描画材中の顔料分が徐々に硬化して、液状描画材が取り出し難くなる現象を生じる場合がある。
特許文献１に記載の発明のように、組成物の分散状態を安定なものとして、組成が分離することを極力抑制することができるが、液状描画材中の液状分が蒸発後に容器内の空間で結露することで液状描画材表面に液状分がたまる現象である汗かき現象には効果が不充分である。
本発明は、長期間保存しても汗かき現象を生じ難い、液状描画材を提供することを目的とする。

本発明は、顔料と水と定着用樹脂とから少なくともなる液状描画材において、コレステロール及び／またはコレステロール脂肪酸エステルを含有する液状描画材を要旨とする。

本発明に使用されるコレステロール及びコレステロール脂肪酸エステルは油状成分であり、室温ではペースト若しくは固形状の形態である。このコレステロール及びコレステロール脂肪酸エステルを、配合時に加熱溶解して撹拌混合することにより、液状描画材中で乳化作用が働き、エマルションを形成して、液状描画材中で均一に存在することになる。また、コレステロール及びコレステロール脂肪酸エステルは抱水性が良好であると共に、液状描画材の界面近傍においてはコレステロール及びコレステロール脂肪酸エステルが冷却されて薄い皮膜を形成することで、液状描画材中の液状分の蒸発を抑制する作用を発することにより、長期間保存しても汗かき現象を抑制する効果を有するものと推測される。
なお、コレステロールとコレステロール脂肪酸エステルを併用した場合、コレステロールは、コレステロールと比較して乳化力に優れるコレスレロール脂肪酸エステルの乳化安定剤として補助的な作用を発し、液状描画材中にて形成したエマルションをより安定とする働きを生じるものと思われる。よって、コレステロールやコレステロール脂肪酸エステルのそれぞれを、単独で配合するより併用することで汗かき現象を抑制する効果が更に良好になるものと推測される。

本発明に使用する顔料は、着色剤として使用するものであり、従来公知のものでよい。例えば、無機顔料,金属粉顔料及び有機顔料として、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、紺青、群青、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、ブロンズ粉末、アルミニウム粉末、コバルトブルー、クロムグリーン、酸化クロム、ハンザエロー−１０Ｇ、同５Ｇ、同３Ｇ、同４、同ＧＲ、同Ａ、ベンジジンイエロー、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、キノリンイエロー、スーダン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ＦＧ、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、ビリジアンシェンナー、アンバー等がある。天然マイカの表面を金属酸化物で被覆したものや、合成マイカの表面を金属酸化物で被覆したパール顔料として、アルティミカシリーズ（トピー工業（株）製）、イリオジンシリーズ（メルク（株）製）、パールグレイズシリーズ（日本光研工業（株）製）等がある。染料や顔料を樹脂粉体と組み合わせた着色加工粉体及び蛍光顔料として、ＬＵＭＩＫＯＬ ＮＫＷ−２１００シリーズ、同ＮＫＷ−３０００シリーズ、同−４０００シリーズ（以上、日本蛍光化学（株）製）、シンロイヒカラーＦＺ−２０００シリーズ、同５０００シリーズ、同６０００シリーズ、シンロイヒカラーベースＳＷ−１０シリーズ、同ＳＰ−１０シリーズ（以上、シンロイヒ（株）製）等がある。また、金属表面を樹脂層で被覆させた樹脂被覆金属蒸着箔粉、例えばエルジー（尾池工業（株）製）や、ガラス表面を金属またはその酸化物で被覆させた金属被覆ガラス粉、例えばチタカラー（ダイヤ工業（株）製）、クリスタルスター、メタシャイン（以上、東洋アルミニウム（株）製）等がある。さらに、分散剤で分散させた加工顔料は、分散性、経時安定性、作業性及び水性顔料組成物中に他の分散剤を配合しなくとも良いなどの面から好ましく用いることができ、例えば、ユニスパースシリーズ（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）、フジＳＰカラーシリーズ（冨士色素（株）製）、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｃｏｌｏｒｓ、Ｅｍａｃｏｌ Ｃｏｌｏｒｓ（以上、山陽色素（株）製）、Ｒｉｏ Ｆａｓｔカラー、ＥＭＦカラー（以上、東洋インキ（株）製）、ビクトリアカラー（御国色素（株）製）、ポルックスシリーズ（住化カラー（株）製）を例示することができる。
これらの顔料は、単独もしくは２種以上混合して使用しても良い。
顔料の使用量は、顔料の種類や他の成分により異なるものの、液状描画材全量に対して５重量％以上３０重量％以下が好ましい。

水は主溶剤として使用する。

定着用樹脂及び定着用樹脂エマルジョンは、展色剤および被描画面への定着剤として使用することができる。例えば定着用樹脂では、膠、アラビアガム、デキストリン等の天然水溶性高分子や、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース等の半合成水溶性高分子、ポリビニルアルコール等の合成水溶性高分子、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸樹脂、マレイン酸樹脂、フマル酸樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂等のアルカリ可溶型樹脂を、また、定着用樹脂エマルジョンとして、アクリル系エマルジョン、酢酸ビニル系エマルジョン等、種々のものを例示できる。定着用樹脂及び定着用樹脂エマルジョンは単独或いは２種以上混合して使用してもよい。これらを添加すると、塗膜の耐水性、耐摩擦性等の付与が可能である。これらの樹脂の使用量は、液状描画材全量に対して、固形分で０．０５重量％以上３０重量％以下が好ましい。

本発明に用いるコレステロール及びコレステロール脂肪酸エステルは、液状描画材の長期保管による汗かき防止のために使用するものである。コレステロール脂肪酸エステルの例として、ステアリン酸コレステリル、イソステアリン酸コレステリル、ヒドロキシステアリン酸コレステリル、オレイン酸コレステリル、ラノリン脂肪酸コレステリル、ノナン酸コレステリル、リノール酸コレステリル、リノレン酸コレステリル、長鎖−αヒドロキシ脂肪酸コレステリル、酪酸コレステリルなど種々の物が使用可能である。また、コレステロール及びコレステロール脂肪酸エステルは、単独あるいは２種以上混合して使用することができる。これらの使用量は液状描画材に全量に対して、０．０５重量％以上１．０重量％以下が好ましい。

液状描画材の凍結防止、乾燥調整等を目的として湿潤剤を使用することもできる。例えば、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、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、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、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、トリエタノールアミン、ソルビトール等を単独或いは２種以上混合して使用することができる。その使用量は、液状描画材全量に対して、０．５重量％以上１０重量％以下が好ましい。

また、必要に応じてカオリン、タルク、炭酸カルシウム、二酸化珪素、硫酸バリウム、アルミナなどの体質顔料や、防腐・防カビ剤、防錆剤、消泡剤、界面活性剤、低級脂肪族アルコールといった浸透・乾燥促進剤等の添加剤を適宜使用できる。

本発明の液状描画材は、上記成分をターボミキサー、ヘンシェルミキサー、３本ロールミル、横型ボールミル、横型ビーズミル、遊星型ボールミルなどといった従来公知の攪拌、分散機にて混合分散することにより容易に得ることができる。

実施例１
ハンザイエロー（黄色顔料） ９．０重量部
炭酸カルシウム（体質顔料） ３０．０重量部
アラビアガム（水溶性樹脂） １３．０重量部
エキセパールＩＳ−ＣＥ−Ａ（イソステアリン酸コレステリル、花王（株）製）
０．７重量部
プロピレングリコール（湿潤剤） ８．０重量部
水 ３９．３重量部
上記成分のうち、プロピレングリコールとエキセパールＩＳ−ＣＥ−Ａの全量を混合し、６０℃で１０分間加熱した後、他の成分とラボミキサーにて１０分間撹拌し、更に３本ロールミルにて５回通しを行い、黄色の液状描画材を得た。

実施例２
カーミン６Ｂ （赤色顔料） １０．０重量部
炭酸カルシウム １５．０重量部
マルキードＮｏ．３４（マレイン酸樹脂、荒川化学工業（株）製）
１０．０重量部
イソプロピルアルコール ５．０重量部
ジメチルエタノールアミン（溶解助剤） ５．０重量部
コレステロール（関東化学（株）製） １．０重量部
エチレングリコール（湿潤剤） ２０．０重量部
グリセリン（湿潤剤） １０．０重量部
水 ２４．０重量部
上記成分のうち、エチレングリコール、グリセリン及びコレステロールの全量を混合し、８０℃で１０分間加熱した後に他の成分と共にラボミキサーにて３０分間撹拌し、更に３本ロールミルで２回通しを行い、赤色の液状描画材を得た。

実施例３
ＮＫＰ−８３７７（紫色蛍光顔料、日本蛍光化学（株）製）
２０．０重量部
二酸化珪素（体質顔料） ５．０重量部
ジョンクリル６１Ｊ（アクリル系アルカリ可溶型樹脂の水溶液、固形分３０．５％、ジョンソンポリマー（株）製） ２０．０重量部
ヒドロキシエチルセルロース（水溶性樹脂） ０．８重量部
ＮＩＫＫＯＬコレステリルステアレート（ステアリン酸コレステリル、日光ケミカルズ（株）製） ０．６重量部
コレステロール ０．１重量部
エチレングリコール １０．０重量部
ＳＮデフォーマー２４７（界面活性剤、サンノプコ（株）製）
０．３重量部
水 ４３．２重量部
上記成分のうち、エチレングリコールとＮＩＫＫＯＬコレステリルステアレートの全量を混合して、８０℃で１０分間加熱した後に他の成分と共にラボミキサーにて３０分撹拌し、更に３本ロールミルで２回通しを行い、紫色の液状描画材を得た。

実施例４
パールグレイスＭＲＹ−１００（パール顔料、日本光研工業（株）製）
４．０重量部
沈降性硫酸バリウム（体質顔料） １０．０重量部
カーボンブラック（黒色顔料） １０．０重量部
マルキードＮｏ．３２（マレイン酸樹脂、荒川化学工業（株）製）
１０．０重量部
ジメチルエタノールアミン ５．０重量部
イソプロピルアルコール ５．０重量部
Ｙｏｆｃｏ ＣＬＥ−Ｓ（ラノリン脂肪酸コレステリル、日本精化（株）製）
０．３重量部
エチレングリコール １０．０重量部
トリエチレングリコール（湿潤剤） ２２．０重量部
ＮＩＫＫＯＬ ＢＯ−７Ｖ（界面活性剤、日光ケミカルズ（株）製）
０．２重量部
水 ２３．５重量部
上記成分のうち、エチレングリコール、トリエチレングリコール及びＹｏｆｃｏ ＣＬＥ−Ｓの全量を混合して、８０℃で１０分間加熱した後に他の成分と共にラボミキサーにて１時間撹拌し、更に３本ロールミルで３回通しを行い、光沢のある黒色の液状描画材を得た。

実施例５
ＥＭＦ Ｇｒｅｅｎ ＨＧ（緑色分散顔料、東洋インキ（株）製）
２０．０重量部
炭酸カルシウム ２５．０重量部
デキストリン（水溶性樹脂） ８．０重量部
ウルトラゾールＣＭＸ−４３（アクリル酸エステル系エマルジョン、固形分４５％、ガンツ化成（株）製） １０．０重量部
プライマル ＴＴ−６１５（アクリル系エマルジョン、固形分３０．０％、ロームアンドハース社製） ３．０重量部
エキセパールＩＳ−ＣＥ−Ａ ０．５重量部
トリエタノールアミン（湿潤剤） ３．０重量部
エチレングリコール １０．０重量部
ノプコ８０３４（消泡剤、サンノプコ（株）製） ０．２重量部
水 ２０．３重量部
上記成分のうち、エチレングリコール及びエキセパールＩＳ−ＣＥ−Ａの全量を混合した後、６０℃で１０分間加熱した後に他の成分と共にラボミキサーにて３０分間撹拌し、更に３本ロールミルで５回通しを行い、緑色の液状描画材を得た。

比較例１
実施例１のエキセパールＩＳ−ＣＥ−Ａの代わりに水を添加した以外は同様にして、黄色の液状描画材を得た。

比較例２
実施例２のコレステロールの代わりにマルキードＮｏ．３４を増量した以外は同様にして、赤色の液状描画材を得た。

比較例３
実施例３のＮＩＫＫＯＬコレステリルステアレート全量の代わりにＮＫＰ−８３７７を、また、コレステロールを０．０２部として、残りをヒドロキシエチルセルロースに代えた以外は同様にして、紫色の液状描画材を得た。

比較例４
実施例５のエキセパールＩＳ−ＣＥ−Ａの代わりにトリエタノールアミンを増量した以外は同様にして、緑色の液状描画材を得た。

上記実施例１〜５及び比較例１〜４にて得られた液状描画材について、以下の試験を実施した。結果を表１に示す。

試験１
水湧き確認試験
液状描画材を遠心機（Ｈ−２００ｎ、（株）コクサン製）にて１００００回転で３０分間遠心処理した後、分離した透明液状物の重量を測定し、液状描画材に対する重量比を算出して水湧き率として比較した。
汗かき確認試験
液状描画材を容器（ポスターカラー用容器、ＷＰＵ）に２５ｍｌ充填し、７０℃２４時間加熱後０℃１２時間冷却を１サイクルとして１０サイクル経時を実施した時に、液状描画材の表面に生じる透明液状物の重量を測定し、液状描画材に対する重量比を算出して汗かき率として比較した。

試験２
経時流動性試験
ＪＩＳ Ｋ ５１０１ 顔料試験法 １０．１ スプレッドメーター法にて３回測定した値の平均値を算出して比較した（単位：ｍｍ）。測定は実施例１〜６及び比較例１〜３を調整直後及び保管後に行った。
保管条件：各液状描画材６０ｍｌを蓋つき試験管に入れて密閉し、６０℃にて３０日間放置した。

以上、詳細に説明したように、本発明における液状描画材は、長期間保存しても汗かき現象を生じ難い、優れた特性を有した液状描画材である。

Claims (1)

1. 顔料と水と定着用樹脂とから少なくともなる液状描画材において、コレステロール及び／またはコレステロール脂肪酸エステルを含有する液状描画材。