JP2009263612A - ボールペン用インキ - Google Patents

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Abstract

【課題】筆記中にボールペンチップの先端にインキが集まり、ボールホルダー外面にインキが付着する現象、いわゆるインキ付着が少ないボールペン用インキを提供する。
【解決手段】25℃における第一法線応力が、剪断速度が500s−1以上3000s−1以下の範囲で5000Pa以上であるボールペン用インキ。さらに、着色剤と、液媒体と、インキ全量に対して0.1重量%以上10重量%以下のビニルピロリドン共重合体からなるボールペン用インキ。
【選択図】なし

Description

本発明は、筆記部材としてインキを紙面等の被筆記面に転写するボールを先端から一部臨出させて回転自在に抱持するボールペンチップをペン先としたボールペンに収容されるボールペン用インキに関する。
従来、ボールペン用インキ組成物としては、着色剤と有機溶剤と樹脂等により構成されている。また、インキがボールを介して紙面に転写して筆跡を得るという機構を利用しているために、紙面に転写されずにボール表面に残った余剰のインキは、ボールペンチップ内に一部回収されずに、回転するボールと共にボールペンチップの先端に集まり、ボールホルダー外面にインキが付着するという欠点がある。このインキ付着は、洋服のポケットを汚したり、ノック式ボールペンの軸先端を汚すという問題を引き起こす。
このような欠点を防ぐためにインキに曳糸性を付与する試みがなされている。特許文献1には、曳糸性付与樹脂として重量平均分子量100万以上のポリビニルピロリドンを使用し曳糸長が100mm以上のインキが、特許文献2には曳糸性付与樹脂として重量平均分子量200万以上のポリビニルピロリドンを使用したインキが、特許文献3には0.2〜0.6質量%の重量平均分子量約100万〜150万のポリビニルピロリドンと0.1〜0.4質量%の重量平均分子量約250万〜300万のポリビニルピロリドンを合計0.4〜0.8質量%含有したインキが開示されている。
特開平8−157765号公報 特開平8−239616号公報 特開2001−139866号公報
上記の特許文献のように曳糸性を大きくしたインキ組成物においても、その効果は十分でなく、依然として、筆記途中に、インキ付着の問題が発生してしまうものである。したがって、本発明の課題は筆記中にボールペンチップの先端にインキが集まり、ボールホルダー外面にインキが付着する現象、いわゆるインキ付着が少ないボールペン用インキを提供することである。
すなわち、本発明は、25℃における第一法線応力が、剪断速度が500s−1以上3000s−1以下の範囲で5000Pa以上であることを特徴とするボールペン用インキを要旨とする。さらに、着色剤と、液媒体と、インキ全量に対して0.1重量%以上10重量%以下のビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−アクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−アクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体から選ばれる1種または2種以上とから少なくともなるボールペン用インキを要旨とする。
上述のインキ付着の問題は、筆記時にボール表面のインキの一部が紙面に転写せずに残り、ボールホルダーの内部に回収されず、ボールホルダー外面に付着し溜まる現象である。
ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−アクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−アクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体は、分子中にアルキル基を有したアミノ構造またはアンモニウム構造とエステル構造またはアミド構造との組み合わせかなる部分が分子内で分岐として大きな空間を占めると同時に、分極が大きい構造であるピロリドン環を有している。この分極したピロリドン環は電気的な結合をつくる。分子内の大きな分岐とピロリドン環の電気的な結合により、これらの高分子物質は分子同士が強く相互作用して分子同士が絡みやすく絡まった分子がほぐれにくい。このため、インキの繋がりが強く、ボール表面に残ったインキは一つの塊としてチップ内部の回収されるため、ボールホルダー外面に付着すインキが減少すると考えられる。
インキの繋がりの強さは、せん断流れにおける第一法線応力として測定される。インキ中の絡み合った高分子化合物は回転により回転中心に巻き付くため、回転中心に集まろうとするので、回転中心の圧力が高くなり、回転面を広げようとする力が発生する。これが第一法線応力である。すなわち、第一法線応力が大きいインキは組成中の高分子化合物の絡まりが強いインキである。
25℃における第一法線応力が、剪断速度が500s−1以上3000s−1以下の範囲で5000Pa以上のインキは、筆記の際に発生する剪断速度範囲においてインキをチップ内部に回収しやすいものとなり、インキ付着の問題を解決するものと推察される。
そのため、剪断で絡まりをほぐそうとする力に抵抗する力が剪断方向に対して垂直に現れると考え、これらを十分な量配合したインキは、大きな第一法線応力を有することとなり、インキ付着の問題を解決するものと推察される。
以下に発明を詳細に説明する。
本発明のボールペン用インキに使用し得る配合物は、着色剤や、液媒体としての水や有機溶剤、被筆記面への定着性やインキの流動性などを調整する樹脂など、従来よりボールペン用のインキに使用されているものが種々使用できる。
着色剤としては、染料、顔料のいずれも、また、両者を併用しても使用することができる。顔料としてはカーボンブラックや不溶性アゾ顔料、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、イソインドリン系顔料、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、ペリノン、ペリレン系顔料等有機顔料などの従来公知の一般的な顔料が使用可能である。 これらの顔料の使用量はボールペン用インキ全量に対し1重量%以上40重量%以下が好適に使用される。使用量が1重量%より少ないと筆跡が薄くて判読が難しくなる。また、40重量%より多いと顔料の分散が不安定になりやすく経時的な沈降による目詰まりで筆記不能を生じやすくなる。
カーボンブラックとしては、プリンテックス3、同25、同30、同35、同40、同45、同55、同60、同75、同80、同85、同90、同95、同300、同V、スペシャルブラック4、同4A、同5、同100、同250、同350、同550(以上、デグサ・ヒュルスジャパン(株)製)、三菱カーボンブラック#2700、同#2650、同#2600、同#2400、同#2350、同#2300、同#2200、同#1000、同#990、同#980、同#970、同#960、同#950、同#900、同#850、同#750、同#650、同#52、同#50、同#47、同#45、同#45L、同#44、同#40、同#33、同#32、同#30、同#25、同#20、同#10、同#5、同#95、同#260、同CF9、同MCF88、同MA600、同MA77、同MA7、同MA11、同MA100、同MA100R、同MA100S、同MA220、同MA230(以上、三菱化学(株)製)、トーカブラック#8500/F、同#8300/F、同#7550SB/F、同#7400、同#7360SB/F、同#7350/F、同#7270SB、同#7100/F、同#7050(以上、東海カーボン(株)製)等が挙げられる。
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、同80等が使用できる。
赤色の顔料としてはC.I.Pigment Red 2、同3、同5、同8、同14、同17、同22、同23、同31、同48:1、同48:2、同48:3、同48:4、同53:1、同53:2、同57:1、同112、同122、同144、同146、同149、同166、同170、同175、同176、同177、同179、同184、同185、同187、同188、同202、同207、同208、同209、同210、同211、同213、同214、同242、同253、同254、同255、同256、同257、同264、同266、同268、同270、同272等が使用できる。
黄色の顔料としてはC.I.Pigment Yellow 1、同3、同12、同13、同14、同16、同17、同55、同73、同74、同79、同81、同83、同93、同94、同95、同97、同109、同110、同111、同120、同128、同133、同136、同138、同139、同147、同151、同154、同155、同167、同173、同174、同175、同176、同180、同185、同191、同194、同213等が使用できる。
橙色の顔料としてはC.I.Pigment Orange5、同13、同16、同34、同36、同38、同43、同62、同68、同72、同74等が使用できる。
緑色の顔料としてはC.I.Pigment Green7、同36、同37等が使用できる。
紫色の顔料としてはC.I.Pigment Violet19、同23等が使用出来る。
これらの顔料の他に顔料をあらかじめ分散処理した加工顔料も使用可能である。それらの一例を挙げると、Renol Yellow GG−HW30、同HR−HW30、同Orange RL−HW30、同Red HF2B−HW30、同FGR−HW30、同F5RK−HW30、同Carmine FBB−HW30、同Violet RL−HW30、同Blue B2G−HW30、同CF−HW30、同Green GG−HW30、同Brown HFR−HW30、Black R−HW30(以上、クラリアントジャパン(株)製、ポリビニルブチラールで顔料を処理したもの)、UTCO−001エロー、同012エロー、同021オレンジ、同031レッド、同032レッド、同042バイオレット、同051ブルー、同052ブルー、同061グリーン、同591ブラック、同592ブラック(以上、大日精化工業(株)製、特殊樹脂で顔料を処理したもの)、MICROLITH Yellow 4G−A、同MX−A、同2R−A、Brown 5R−A、Scarlet R−A、Red 2C−A、同3R−A、Magenta 2B−A、Violet B−A、Blue 4G−A、Green G−A(以上、チバ・スペシャリティケミカルズ(株)製、エチルセルロースで顔料を処理したもの)等がある。
染料はボールペン用インキに一般的に使用されている油溶性染料および水溶性染料が使用でき、その使用量はボールペン用インキ全量に対し1重量%以上40重量%以下が好ましい。1重量%未満だと筆跡が薄くて判読しにくく、40重量%を超えるとインキ中の染料が経時で析出してカスレが発生する恐れがある。
油溶性染料のとしては、SPILON BLACK GMH SPECIAL、SPILON RED C−GH、SPILON RED C−BH、SPILON BLUE C−RH、SPILON BLUE BPNH、SPILON YELLOW C−2GH、SPILON VIOLET C−RH、S.P.T. ORANGE6、S.P.T.BLUE 111(以上、保土ヶ谷化学工業(株)製)などのアイゼンスピロンカラー、アイゼンSOT染料やORIENT SPRIT BLACK AB、VALIFAST BLACK 1821、VALIFAST BLACK 3804、VALIFAST RED 1320、VALIFAST RED 1360、VALIFAST ORANGE 2210、VALIFAST BLUE 1605、VALIFAST VIOLET 1701、VALIFAST VIOLET 1704、VALIFAST BLUE 1601、VALIFAST BLUE 1603、VALIFAST BLUE 1621、VALIFAST BLUE 2601、VALIFAST YELLOW 1110、VALIFAST YELLOW 3104、VALIFAST YELLOW 3105、VALIFAST YELLOW 1109、ニグロシンベースEX、ニグロシンベースEXBP、オイルブラック HBB(以上、オリエント化学工業(株)製)などのバリファストカラー、オリエントオイルカラーやローダミンBベース、ソルダンレッド3R、メチルバイオレット2Bベース、ビクトリアブルーF4R、ニグロシンベースLK等や、ネオスーパーブルーC−555(以上、中央合成化学(株)製)が挙げられる。
水溶性染料としては、C.I.ダイレクトブラック17、同19、同22、同32、同38、同51、同71、C.I.ダイレクトイエロー4、同26、同44、同50、C.I.ダイレクトレッド1、同4、同23、同31、同37、同39、同75、同80、同81、同83、同225、同226、同227、C.I.ダイレクトブルー1、同15、同41、同71、同86、同87、同106、同108、同199等の直接染料や、C.I.アシッドブラック1、同2、同24、同26、同31、同52、同107、同109、同110、同119、同154、C.I.アシッドイエロー1、同7、同17、同19、同23、同25、同29、同38、同42、同49、同61、同72、同78、同110、同127、同135、同141、同142、C.I.アシッドレッド8、同9、同14、同18、同26、同27、同35、同37、同51、同52、同57、同82、同83、同87、同92、同94、同111、同129、同131、同138、同186、同249、同254、同265、同276、C.I.アシッドバイオレット15、同17、同49、C.I.アシッドブルー1、同7、同9、同15、同22、同23、同25、同40、同41、同43、同62、同78、同83、同90、同93、同100、同103、同104、同112、同113、同158、C.I.アシッドグリーン3、同9、同16、同25、同27、C.I.アシッドオレンジ56等の酸性染料、C.I.フードイエロー3等の食用染料、マラカイトグリーン(C.I.42000)、ビクトリアブルーFB(C.I.44045)、メチルバイオレットFN(C.I.42535)、ローダミンF4G(C.I.45160)、ローダミン6GCP(C.I.45160)等の塩基性染料等が挙げられる。また、これらの顔料と染料は単独で用いてもよいし、2種以上組合せ調色して用いてもよい。組み合わせて使用した時の使用量は着色剤としての合計でボールペンインキ全量に対して1重量%以上40重量%以下が好ましい。
液媒体は、本発明の高分子化合物を溶解および/または膨潤できる溶剤を使用でき、特に、安全性や臭気の問題から水やアルコール、グリコール、グリコールエーテルが好ましい。アルコールとしては、ベンジルアルコール、α−メチルベンジルアルコール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、イソドデシルアルコール、イソトリデシルアルコール、3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール等が使用できる。グリコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、3−メチル−1,3−ブタンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ベンジルグリコール、ベンジルジグリコール、ヘキシルグリコール、ヘキシルジグリコール、へキシレングリコール等が挙げられる。
グリコールエーテルとしては、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ブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル、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、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、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ノルマルブチルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテル、ジプロピ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エチルエーテル、ジプロピレングリコールモノノルマルブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノフェニルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピ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ノルマルブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノフェニルエーテル等が挙げられる。
その他、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジブチルジグリコール、N−メチル−2−ピロリドンなどが使用できる。これらの溶剤は単独あるいは2種以上併用して使用することができる。その使用量はボールペン用インキ全量に対して35重量%〜80重量%が好ましい。
高分子化合物としては、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−アクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−アクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体が好適に使用できる。これらの高分子化合物はビニルピロリドンと、以下に説明するモノマーを重合して得られる共重合体が好適に使用できる。モノマーとしては、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート、N,N−ジメチルアミノエチルアクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリレート、N,N−ジメチルアミノアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノメタアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノエチルメタアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド等のモノマーおよびこれらを4級化したアンモニウム塩のモノマーが挙げられる。尚、4級化は、有機溶剤に溶かした上記のモノマーあるいは共重合体に塩化メチル、ジメチル硫酸、ベンジルクロライド、エピクロルヒドリン等を添加して過熱還流することで得られる。 具体的に市販されているものとしては、Gafquat 734、同755、同755N(以上、アイエスピー・ジャパン(株)製)H.C.ポリマー 1S、同1N、同1NS、同2、同2L、同3A、同3M、同5、同5M(以上、大阪有機化学工業(株)製)等のビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体、コポリマー 845、同937、同958(以上、アイエスピー・ジャパン(株)製)等のビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体、CONDITIONEZE NF−20(ISP Corporation製、米国)等のビニルピロリドン−メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド共重合体、STYLEZE CC−10(ISP Corporation製、米国)等のビニルピロリドン−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド共重合体が挙げられる。
これらの高分子化化合物は単独あるいは組み合わせて使用でき、その使用量はボールペン用インキ全量に対し0.1重量%以上10重量%以下が好ましい。使用量が0.1重量%より少ないと第一法線応力が十分でなく、インキ付着を防止することができない。10重量%より多いとインキの流れが悪くなり追従不によるカスレが発生する。
また、25℃にて剪断速度が500s−1以上3000s−1での第一法線応力が5000Pa以上になるようにするとチップ先端の汚れは少なくすることが出来る。特に、第一法線応力を12500Pa以上にするとチップ先端の汚れは極めて少なくすることが出来る。
また、従来よりボールペン用インキに、定着性、分散性、粘度調整、耐水性、剪断減粘性などを付与するものとして使用されている樹脂や活性剤や剪断減粘性剤を添加することも出来る。例えば樹脂としては、ケトン樹脂、スルフォアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸ポリメタクリル酸共重合物、マレイン酸樹脂、スチレンとマレイン酸エステルとの共重合体、スチレンとアクリル酸又はそのエステルとの共重合体、エステルガム、キシレン樹脂、クマロン−インデン樹脂、尿素樹脂、ポリアミド樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、ロジン系樹脂やその水添化合物、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルキルエーテル、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、ベタイン型アクリル酸樹脂、ベタイン型メタクリル酸樹脂等が挙げられる。活性剤としては、芳香族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩類、脂肪酸硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸またはその塩等の陰イオン界面活性剤、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエ−テル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油などの非イオン系界面活性剤等が挙げられる。剪断減粘性剤としては、無機系のベントナイト、スメクタイト、シリカや有機系の尿素化合物、アマイド化合物、ウレタン化合物、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、エチルセルロースなどのセルロース誘導体、ヒアルロン酸等の多糖類、ポリN−ビニルアセトアミド、架橋型ポリN−ビニルアセトアミド、ポリN−イソプロピルアクリルアミド、アクリル酸又はメタクリル酸の重合体もしくはそれらのアルキルエステルとの共重合体、さらにはこれらの架橋体なども好適に使用できる。これらは単独もしくは複数種を併用することも出来る。合計の配合量は、インキ組成物全量に対して、0.1〜20重量%範囲が好ましい。
その他必要に応じてボールペン用インキに用いられる防錆剤、防腐剤、消泡剤、カスレ防止剤、レベリング性付与剤、発色助剤等の添加剤を添加することも可能である。
本発明のボールペン用インキを製造するには、着色剤、高分子化合物、該高分子化合物を膨潤溶解可能な有機溶剤の他、前述の添加剤等を、プロペラ翼やパドル翼やタービン翼やエッジタービン翼を取り付けた撹拌機またはホモミキサーにて均一になるまで溶解・混合することで得られる。このとき加熱することで溶解を促進することは何ら問題ない。得られたインキから濾過や遠心分離にて粗大粒子や不溶解成分を除いたりすることも何ら問題ない。
本発明において着色剤に顔料を用いた場合、顔料を通常一般的な方法で分散してよい。顔料の分散に使用する分散機はボールミル、サンドミル、ビーズミル等のメディアを使用した分散機やロールミル、コロイドミル、ホモジナイザー等の狭小間隙を通過させるタイプの分散機が使用可能である。分散を行うボールペン用インキの製造は例えば、顔料と該高分子化合物を膨潤溶解可能な有機溶剤と必要により高分子材料や分散剤や他の添加剤を混合し、前述の撹拌機やホモジナーザー等で均一に撹拌した後、前述の分散機で顔料を分散する。得られた顔料分散液と高分子化合物、該高分子化合物を膨潤溶解可能な有機溶剤の他、前述の添加剤等を、前述の撹拌機にて均一になるまで溶解・混合することで得られる。また、顔料分散時に全ての材料を加えて分散を行い、後からの攪拌機による溶解・混合工程をなくすることも可能である。
また、筆記時の抵抗を少なくして軽い書き味を付与する目的で、筆記時のインキ粘度を低くすることは有効である。具体的には、剪断速度が500s−1以上3000s−1以下での粘度を5000mPa.s以下にするとことで、書き味が軽いと感じる事ができるようになる。特に3500mPa.s以下にすると非常に軽いと感じる事ができるようになる。
以下、本発明は実施例を示して具体的に説明する。
実施例と比較例中の第一法線応力と粘度は、VICOANALYSER(Reologica社製、スウェーデン)VAR−100にて測定した。測定条件は、温度25℃、剪断速度1s−1から剪断速度3000s−1、ディレイタイム5秒、積算時間5秒、20mmコーンプレート(1°)にて第一法線応力(N1)と粘度として測定され、剪断速度500s−1、1000s−1、3000s−1のときの値を読みとった。ここで剪断速度500s−1、1000s−1、3000s−1としたのは、実際の筆記における剪断速度が500s−1以上であり、また、ある程度の高速で筆記している場合も含めて、通常の筆記でかかる剪断速度は、3000s−1を超えないからである。
本実施例に用いた共重合体溶液を以下に示す。
ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液A:
コポリマー 845(ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体、アイエスピー・ジャパン(株)製)は20%水溶液にて供給されるが、70℃72時間(開放系)で水を揮発させペレット状とする。該ペレット10gとエチレングリコールモノフェニルエーテル90gとを、還流装置を付けた攪拌機にて80℃5時間攪拌して溶液Aとした。
ビニルピロリドン−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド共重合体の溶液B:
STYLEZE CC−10(ビニルピロリドン−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド共重合体、ISP Corporation製、米国)は10%水溶液にて供給されるが、70℃72時間(開放系)で水を揮発させペレット状とする。該ペレット10gとエチレングリコールモノフェニルエーテル90gとを、還流装置を付けた攪拌機にて80℃5時間攪拌して溶液Bとした。
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液C:
H.C.ポリマー1S(ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体、大阪有機化学工業(株)製)は20%水溶液にて供給されるが、70℃72時間(開放系)で水を揮発させペレット状とする。該ペレット10gとエチレングリコールモノフェニルエーテル90gとを、還流装置を付けた攪拌機にて80℃5時間攪拌して溶液Cとした。
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液D:
H.C.ポリマー3A(ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体、大阪有機化学工業(株)製)は50%エタノール溶液にて供給されるが、60℃72時間(開放系)でエタノールを揮発させペレット状とする。該ペレット30gとエチレングリコールモノフェニルエーテル70gとを、還流装置を付けた攪拌機にて80℃5時間攪拌して溶液Dとした。
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液E:
GAFQUAT755(ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体、アイエスピー・ジャパン(株)製)は20%水溶液にて供給されるが、70℃72時間(開放系)で水を揮発させペレット状とする。該ペレット10gとエチレングリコールモノフェニルエーテル90gとを、還流装置を付けた攪拌機にて80℃5時間攪拌して溶液Eとした。
ビニルピロリドン−メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド共重合体の溶液F:CONDITIONEZE NF−20(ビニルピロリドン−メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド共重合体、ISP Corporation製、米国)は20%水溶液にて供給されるが、70℃72時間(開放系)で水を揮発させペレット状とする。該ペレット10gとエチレングリコールモノフェニルエーテル90gとを、還流装置を付けた攪拌機にて80℃5時間攪拌して溶液Fとした。
インキ組成物の配合例を以下に示す。なお、以下の配合数値は重量部を示す。
実施例1
ニグロシンベースEXBP(染料、オリエント化学工業(株)製) 25.00
バリファストバイオレット1704(染料、オリエント化学工業(株)製) 5.00
レジンSK(ケトン樹脂、デグサ ジャパン(株)製) 12.00
エチレングリコールモノフェニルエーテル 33.00
ベンジルアルコール 7.00
DGMO90(活性剤、日光ケミカルズ(株)製) 2.00
ドデシルベンゼンスルホン酸 9.00
ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液A 7.00
ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液A以外の成分を60℃で2時間撹拌後、ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aを添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図1に示す。500s−1では15800Pa、3000s−1では121000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で2100mPa・s、1000s−1で1850mPa・s、3000s−1で1600mPa・sであった。
実施例2
実施例1においてビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aに換えてビニルピロリドン−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド共重合体の溶液Bを7.00部添加したこと以外は実施例1と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図1に示す。また、500s−1では13000Pa、3000s−1では78100Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で2800mPa・s、1000s−1で2600mPa・s、3000s−1で2200mPa・sであった。
実施例3
バリファストバイオレット1704(前述) 28.00
レジンSK(前述) 8.00
プロピレングリコールモノフェニルエーテル 40.00
ベンジルグリコール 12.00
DGMO90(前述) 2.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液C 10.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液C以外の成分を60℃で2時間撹拌後、ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Cを添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図1に示す。500s−1では13200Pa、3000s−1では79300Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で3200mPa・s、1000s−1で2800mPa・s、3000s−1で2300mPa・sであった。
実施例4
バリファストレッド1320(染料、オリエント化学工業(株)製) 22.00
レジンSK(前述) 10.00
エチレングリコールモノフェニルエーテル 40.00
ベンジルアルコール 11.00
DGMO90(前述) 2.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液D 15.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液D以外の成分を60℃で2時間撹拌後、ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Dを添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、赤色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図1に示す。500s−1では18600Pa、3000s−1では117500Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で4100mPa・s、1000s−1で3750mPa・s、3000s−1で3350mPa・sであった。
実施例5
バリファストブルー2610(染料、オリエント化学工業(株)製) 23.00
レジンSK(前述) 4.00
エチレングリコールモノフェニルエーテル 43.00
ベンジルグリコール 10.00
DGMO90(前述) 2.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液E 18.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液E以外の成分を60℃で2時間撹拌後、ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Eを添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力結果を図2に示す。500s−1では23000Pa、3000s−1では137500Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で7700mPa・s、1000s−1で7200mPa・s、3000s−1で6600mPa・sであった。
実施例6
実施例5においてビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Eに換えてビニルピロリドン−メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロライド共重合体の溶液Fを18.00部添加したこと以外は実施例5と同様にして、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図2に示す。500s−1では10500Pa、3000s−1では62000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で8000mPa・s、1000s−1で7600mPa・s、3000s−1で7100mPa・sであった。
実施例7
バリファストバイオレット1704(前述) 25.00
ニグロシンベースEX(染料、オリエント化学工業(株)製) 2.00
レジンSK(前述) 5.00
プロピレングリコールモノフェニルエーテル 45.00
ベンジルアルコール 14.00
DGMO90(前述) 2.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液C 7.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液C以外の成分を60℃で2時間撹拌後、ビニルピロリドン−4級化ジメチルアミノエチルメタクリル酸共重合体の溶液Cを添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図2に示す。500s−1では6800Pa、3000s−1では40300Paであった。
また、粘度を測定したところ、500s−1で3400mPa・s、1000s−1で3000mPa・s、3000s−1で2600mPa・sであった。
実施例8
スペシャルブラック4A(カーボンブラック、デグサ・ヒュルスジャパン(株)製)
27.00
ソルスパース #20000(高分子活性剤型分散剤、Lubrizol社製、米国)
9.00
レジンSK(前述) 8.00
エチレングリコールモノフェニルエーテル 34.00
ベンジルアルコール 8.00
DGMO90(前述) 2.00
ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液A 12.00
ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液A以外の成分をビーズミルで分散した後、ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aを添加しプロペラ撹拌機にて60℃で2時間撹拌して、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図2に示す。500s−1では5500Pa、3000s−1では328000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で2400mPa・s、1000s−1で2200mPa・s、3000s−1で1850mPa・sであった。
実施例9
C.I.Pigmnt Red 170(顔料) 10.00
バリファストレッド1320(前述) 10.00
レジンSK(前述) 4.00
ソルスパース #20000(前述) 2.00
ジョンクリルJ67(分散樹脂、ジョンソンポリマー(株)製) 10.00
プロピレングリコールモノフェニルエーテル 47.00
ベンジルアルコール 10.00
DGMO90(前述) 2.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液E 5.00
ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液E以外の成分をビーズミルで分散後、ビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Eを添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、赤色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図3に示す。500s−1では8800Pa、3000s−1では52900Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で2100mPa・s、1000s−1で1850mPa・s、3000s−1で1500mPa・sであった。
実施例10
ニグロシンベースEXBP(前述) 20.00
スペシャルブラック4A(前述) 10.00
レジンSK(前述) 7.00
ソルスパース #20000(前述) 3.00
エチレングリコールモノフェニルエーテル 36.00
ベンジルグリコール 5.00
DGMO90(前述) 2.00
ドデシルベンゼンスルホン酸 7.00
ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液A 10.00
ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液AとニグロシンベースEXBPとドデシルベンゼンスルホン酸以外の成分をビーズミルで分散後、ビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液AとニグロシンベースEXBPとドデシルベンゼンスルホン酸を添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図3に示す。500s−1では8500Pa、3000s−1では54100Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で3000mPa・s、1000s−1で2700mPa・s、3000s−1で2300mPa・sであった。
実施例11
スペシャルブラック4A(前述) 21.00
ソルスパース #20000(前述) 7.00
エチレングリコール 15.00
ベンゾトリアゾール 0.50
プロクセルGXL(1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン、ICI社製、英国)
2.00
ポリビニルピロリドンK30(アイエスピー・ジャパン(株)製) 13.00
コポリマー845(前述、20%水溶液) 17.00
イオン交換水 24.50
スペシャルブラック4Aとソルスパース#20000とエチレングリコールとイオン交換水をプロペラ攪拌機にて室温で1時間攪拌後、ビーズミルで分散した。その後、残りの成分を添加しプロペラ撹拌機にて室温で3時間撹拌して、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図3に示す。500s−1では6500Pa、3000s−1では384000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で1300mPa・s、1000s−1で1000mPa・s、3000s−1で800mPa・sであった。
実施例12
WATER BLUE 117L(水溶性染料水溶液、オリエント化学工業(株)製)
40.00
プロピレングリコール 29.50
ベンゾトリアゾール 0.50
プロクセルGXL(前述) 2.00
ポリビニルピロリドンK30(アイエスピー・ジャパン(株)製) 11.00
STYLEZE CC−10(前述、10%水溶液) 13.00
イオン交換水 4.00
STYLEZECC−10以外の成分を室温で3時間撹拌後、STYLEZE CC−10を添加しプロペラ撹拌機にて更に室温で3時間撹拌して、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図3に示す。500s−1では9100Pa、3000s−1では52800Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で3800mPa・s、1000s−1で3300mPa・s、3000s−1で3000mPa・sであった。
実施例13
WATER BLUE 117L(水溶性染料水溶液、オリエント化学工業(株)製)
40.00
プロピレングリコール 29.50
ベンゾトリアゾール 0.50
プロクセルGXL(1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン、ICI社製、英国)
2.00
ポリビニルピロリドンK30(アイエスピー・ジャパン(株)製) 13.00
H.C.ポリマー1S(前述、20%水溶液) 15.00
H.C.ポリマー1S以外の成分を室温で3時間撹拌後、H.C.ポリマー1Sを添加しプロペラ撹拌機にて更に室温で3時間撹拌して、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図4に示す。500s−1では7000Pa、3000s−1では43800Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で2300mPa・s、1000s−1で1800mPa・s、3000s−1で1400mPa・sであった。
実施例14
WATER BLUE 117L(水溶性染料水溶液、オリエント化学工業(株)製)
40.00
プロピレングリコール 15.00
エチレングリコール 12.00
ベンゾトリアゾール 0.50
プロクセルGXL(1,2−ベンゾイソチアゾリン−3−オン、ICI社製、英国)
2.00
ポリビニルピロリドンK30(アイエスピー・ジャパン(株)製) 13.00
CONDITIONEZE NT−20(前述、20%水溶液) 16.00
イオン交換水 1.50
CONDITIONEZE NT−20以外の成分を室温で3時間撹拌後、CONDITIONEZE NT−20を添加しプロペラ撹拌機にて更に室温で3時間撹拌して、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図4に示す。500s−1では8100Pa、3000s−1では46500Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で5100mPa・s、1000s−1で4500mPa・s、3000s−1で4100mPa・sであった。
比較例1
実施例1においてビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aに換えてSKレジンを0.70部とエチレングリコールモノフェニルエーテルを6.30部添加したこと以外は実施例1と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図5に示す。500s−1では700Pa、3000s−1では4000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で1500mPa.s、1000s−1で1300mPa.s、3000s−1で1000mPa.sであった。
比較例2
実施例7においてビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Cを0.80部に減らし、エチレングリコールモノフェニルエーテルを6.20部添加したこと以外は実施例7と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図5に示す。500s−1では800Pa、3000s−1では4700Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で1800mPa.s、1000s−1で1550mPa.s、3000s−1で1200mPa.sであった。
比較例3
実施例7においてビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Cに換えてビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Dを36.00部、レジンSKを5.00部から7.00部へ、エチレングリコールモノフェニルエーテルを45.0部から14.00部に変更したこと以外は実施例7と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図5に示す。500s−1では24300Pa、3000s−1では213000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で28500mPa.s、1000s−1で2500mPa.s、3000s−1で19700mPa.sであった。
比較例4
実施例7においてビニルピロリドン−メタクリレートエチルエチルジメチルアンモニウムエチルサルフェート共重合体の溶液Cに換えてポリビニルピロリドンK−90(アイエスピー・ジャパン(株)製)を0.70部とエチレングリコールモノフェニルエーテルを6.30部添加したこと以外は実施例7と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図5に示す。500s−1では1200Pa、3000s−1では7100Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で3800mPa.s、1000s−1で3400mPa.s、3000s−1で2900mPa.sであった。
比較例5
実施例10においてビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aに換えてポリビニルピロリドンK−90(アイエスピー・ジャパン(株)製)を1.00部とエチレングリコールモノフェニルエーテルを9.00部添加したこと以外は実施例10と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図6に示す。500s−1では2300Pa、3000s−1では14700Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で4000mPa.s、1000s−1で3600mPa.s、3000s−1で3000mPa.sであった。
比較例6
ニグロシンベースEX(前述) 15.00
バリファストバイオレット1704(前述) 20.00
レジンSK(前述) 5.00
エチレングリコールモノフェニルエーテル 33.00
ベンジルアルコール 21.40
オレイン酸 5.00
ポリビニルピロリドンK90(前述) 0.60
上記成分を添加しプロペラ撹拌機にて60℃で更に2時間撹拌して、黒色ボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図6に示す。500s−1では2800Pa、3000s−1では15200Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で6500mPa.s、1000s−1で6150mPa.s、3000s−1で5600mPa.sであった。
比較例7
実施例1においてビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aに換えてルビスコールVA64P(ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体、BASFジャパン(株)製)を0.70部とエチレングリコールモノフェニルエーテルを6.30部添加したこと以外は実施例1と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図6に示す。500s−1では1000Pa、3000s−1では4900Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で1900mPa.s、1000s−1で1650mPa.s、3000s−1で1250mPa.sであった。
比較例8
実施例1においてビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aに換えてルビマー100P(アクリル酸アルキルエステル共重合体、BASFジャパン(株)製)を0.70部とエチレングリコールモノフェニルエーテルを6.30部添加したこと以外は実施例1と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図6に示す。500s−1では1600Pa、3000s−1では8700Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で2300mPa.s、1000s−1で2050mPa.s、3000s−1で1600mPa.sであった。
比較例9
実施例1においてビニルピロリドン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体の溶液Aに換えてウルトラホールド8(アクリル酸−アクリル酸アミド−アクリル酸エチルエステル共重合体、BASFジャパン(株)製)を0.70部とエチレングリコールモノフェニルエーテルを6.30部添加したこと以外は実施例1と同様にして、黒色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図7に示す。500s−1では2300Pa、3000s−1で14000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で5200mPa.s、1000s−1で4800mPa.s、3000s−1で4350mPa.sであった。
比較例10
実施例13のH.C.ポリマー1Sに換えてケルザンAR(水溶性高分子、キサンタンガム、三晶(株)製)を3.00部とイオン交換水を12.00部添加したこと以外は実施例11と同様にして、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図7に示す。500s−1では300Pa、3000s−1では1700Paであった。
また、粘度を測定したところ、500s−1で650mPa.s、1000s−1で600mPa.s、3000s−1で550mPa.sであった。
比較例11
グァーガム溶液の作成
イオン交換 65.50
プロピレングリコール 25.00
プロクセルGXL 0.50
グァーガム(水溶性高分子、伯東(株)製) 10.00
上記成分をプロペラ攪拌機で3時間攪拌してグァーガム溶液を得た。該グァーガム溶液を用いて以下の青色インキを作成した。
WATER BLUE 117L(前術) 40.00
プロピレングリコール 4.50
ベンゾトリアゾール 0.50
ポリビニルピロリドンK30(アイエスピー・ジャパン(株)製) 5.00
グァーガム溶液 50.00
グァーガム溶液以外の成分を室温で3時間撹拌後、グァーガム溶液を添加しプロペラ撹拌機にて更に3時間撹拌して、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図7に示す。500s−1では250Pa、3000s−1では700Paであった。
また、粘度を測定したところ、500s−1で350mPa.s、1000s−1で300mPa.s、3000s−1で270mPa.sであった。
比較例12
ウエランガム溶液の作成
イオン交換 70.50
プロピレングリコール 25.00
プロクセルGXL 0.50
KIA112(水溶性高分子、ウエランガム、三晶(株)製) 3.00
上記成分をプロペラ攪拌機で3時間攪拌してウエランガム溶液を得た。該ウエランガム溶液を用いて以下の青色インキを作成した
WATER BLUE 117L(前術) 40.00
プロピレングリコール 2.50
ベンゾトリアゾール 0.50
ポリビニルピロリドンK30(前術) 7.00
ウエランガム溶液 50.00
ウエランガム溶液以外の成分を室温で3時間撹拌後、ウエランガム溶液を添加しプロペラ撹拌機にて更に3時間撹拌して、青色のボールペン用インキを得た。測定した第一法線応力の結果を図7に示す。500s−1では300Pa、3000s−1では1000Paであった。また、粘度を測定したところ、500s−1で450mPa.s、1000s−1で400mPa.s、3000s−1で300mPa.sであった。
試験サンプルの作成
上記実施例1〜14及び比較例1〜12で得た各ボールペン用インキを、直径0.7mmの超硬製のボールをステンレス製のボールホルダーにて、ボールホルダーの先端開口部より一部突出した状態で抱持したボールペンチップと、押出成形により成形したポリプロピレン製パイプとを接続したリフィル体を収容するノック式ボールペン(Rolly、製品符号BP127、ぺんてる(株)製)のインキ収容管に0.25g充填し、試験用ボールペンサンプルとした。
インキ付着試験:実施例1〜14および比較例1〜12のインキを充填したボールペンサンプル各5本を、市販の螺旋式筆記試験機(MODEL TS−4C−20、精機工業研究所製)を用い、筆記速度7cm/sec、筆記角度70度、荷重150gでJIS P3201筆記用紙Aに200m連続筆記し、ボールホルダー外面に付着したインキの長さを顕微鏡にて観察してインキ付着の長さを測定し、5本での平均を算出した。
以上、詳細に説明したように本発明のボールペン用インキは、筆記中にボールペンチップの先端にインキが集まり、ボールホルダー外面にインキが付着する現象。いわゆるインキ付着が少ない良好なものである。
実施例1〜4のインキの第一法線応力の測定データを示すグラフ。 実施例5〜8のインキの第一法線応力の測定データを示すグラフ。 実施例9〜12のインキの第一法線応力の測定データを示すグラフ。 実施例13、14のインキの第一法線応力の測定データを示すグラフ。 比較例1〜4のインキの第一法線応力の測定データを示すグラフ。 比較例5〜8のインキの第一法線応力の測定データを示すグラフ。 比較例9〜12のインキの第一法線応力の測定データを示すグラフ。

Claims (2)

  1. 25℃における第一法線応力が、剪断速度が500s−1以上3000s−1以下の範囲で5000Pa以上であるボールペン用インキ。
  2. 着色剤と、液媒体と、インキ全量に対して0.1重量%以上10重量%以下のビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリレート共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−ジアルキルアミノアルキルメタクリルアミド共重合体、ビニルピロリドン−アクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリレートアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−アクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体、ビニルピロリドン−メタクリルアミドアルキルトリアルキルアンモニウム塩共重合体から選ばれる1種または2種以上とから少なくともなるボールペン用インキ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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