JP2011252077A - Ink composition for water-based ballpoint pen - Google Patents

Ink composition for water-based ballpoint pen Download PDF

Info

Publication number
JP2011252077A
JP2011252077A JP2010126597A JP2010126597A JP2011252077A JP 2011252077 A JP2011252077 A JP 2011252077A JP 2010126597 A JP2010126597 A JP 2010126597A JP 2010126597 A JP2010126597 A JP 2010126597A JP 2011252077 A JP2011252077 A JP 2011252077A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink composition
ballpoint pen
water
amine
aromatic ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2010126597A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5670102B2 (en
Inventor
Takeshi Fujii
武 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pilot Corp
Original Assignee
Pilot Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pilot Corp filed Critical Pilot Corp
Priority to JP2010126597A priority Critical patent/JP5670102B2/en
Publication of JP2011252077A publication Critical patent/JP2011252077A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5670102B2 publication Critical patent/JP5670102B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink composition for a water-based ballpoint pen in which feel of writing is good, and abrasion at a ball seat can be suppressed in an ink composition for a water-based ballpoint pen.SOLUTION: The ink composition for a water-based ballpoint pen at least including a colorant, a solvent, and an amine having an aromatic ring is used in order to make good feel of writing or abrasion suppression of a ball seat which is a problem which can not be conventionally solved in an ink composition for a water-based ballpoint pen.

Description

本発明は水性ボールペン用インキ組成物に関し、さらに詳細としてはインキ組成物中に、芳香環を有するアミンを含有する水性ボールペン用インキ組成物に関するものである。   The present invention relates to an aqueous ballpoint pen ink composition, and more particularly to an aqueous ballpoint pen ink composition containing an amine having an aromatic ring in the ink composition.

従来より、書き味やカスレ等の筆跡を良好にするために、潤滑剤として、界面活性剤を含有し、潤滑性を向上した水性ボールペン用インキ組成物が提案されている。   Conventionally, in order to improve the handwriting such as writing quality and blurring, an aqueous ballpoint pen ink composition containing a surfactant as a lubricant and having improved lubricity has been proposed.

前者の界面活性剤を含有したものとしては、特開昭61−235479号「顔料水性インキ」には、フッ素系界面活性剤を用いたもの、特開2004−346181号「水性ボールペン用インキ」には、フッ素系界面活性剤とシリコン系界面活性剤を併用したもの、また、特開平10−330678号「ボールペン用酸化チタン含有水性インキ」には、リン酸エステル系界面剤を含有したもの、特開2003−192972号「水性ボールペン用インキ」には、潤滑剤としてN−アシルアミノ酸、N−アシルメチルタウリンが開示されている。   Examples of the former containing a surfactant include those disclosed in JP-A No. 61-235479 “Pigment aqueous ink” using a fluorine-based surfactant, and JP-A No. 2004-346181 “Water-based ballpoint pen ink”. Is a combination of a fluorine-based surfactant and a silicon-based surfactant, and JP-A-10-330678 “Titanium oxide-containing aqueous ink for ballpoint pens” contains a phosphate ester-based surfactant. No. 2003-192972 “Water-based ballpoint pen ink” discloses N-acylamino acids and N-acylmethyltaurines as lubricants.

「特開昭61−235479号公報」"Japanese Patent Laid-Open No. 61-235479" 「特開2004−346181号公報」"JP 2004-346181 A" 「特開平10−330678号公報」"Japanese Patent Laid-Open No. 10-330678" 「特開2003−192972号公報」"Japanese Patent Laid-Open No. 2003-192972"

しかしながら、特許文献1〜3のように、水性ボールペン用インキ組成物に界面活性剤などの潤滑剤を含有することで、含有しない場合に比べ、書き味の向上及びボール座の摩耗を抑制することはできるが、さらなる摩耗を抑制することと、書き味の向上が望まれている。   However, as in Patent Documents 1 to 3, by containing a lubricant such as a surfactant in the water-based ballpoint pen ink composition, it improves writing quality and suppresses wear of the ball seat as compared to the case where it is not contained. However, it is desired to further suppress wear and improve writing quality.

特に、特許文献1、2のように、フッ素系界面活性剤及び/又はシリコン系界面活性剤は、特許文献3のリン酸エステル界面活性剤に比べ、ボール座の摩耗をし易く、筆跡カスレや筆記不良を起こす原因となる恐れもあった。さらに、特許文献4においては、N−アシルアミノ酸、N−アシルメチルタウリンでは、長期間のインキ経時安定性を保てない問題もあった。   In particular, as in Patent Documents 1 and 2, fluorine-based surfactants and / or silicon-based surfactants are more susceptible to wear on the ball seat than the phosphate ester surfactants in Patent Document 3, There was also a risk of causing poor writing. Further, in Patent Document 4, N-acylamino acid and N-acylmethyltaurine have a problem that long-term ink aging stability cannot be maintained.

本発明の目的は、書き味が良好で、ボール座の摩耗抑制することが可能な水性ボールペン用インキ組成物を提供することである。   An object of the present invention is to provide an ink composition for a water-based ballpoint pen that has good writing quality and can suppress wear of a ball seat.

本発明は、上記課題を解決するために、
「1.少なくとも着色剤、溶剤、芳香環を有するアミンを含有する水性ボールペン用インキ組成物。
2.前記芳香環を有するアミンの分子量が、200以上であることを特徴とする第1項に記載の水性ボールペン用インキ組成物。
3.前記芳香環を有するアミンが、4級アミンであることを特徴とする第1項または第2項に記載の水性ボールペン用インキ組成物。
4.前記4級アミンが、ベンゾキソニウム化合物、アルキルジメチルベンジルアンモニウム化合物、アルキルジエチルベンジルアンモニウム化合物の中から少なくとも1種以上を選択することを特徴とする第3項に記載のボールペン用インキ組成物。
5.前記芳香環を有するアミンの含有量が、0.1〜20.0質量%であることを特徴とする第1項ないし第4項のいずれか1項に記載の水性ボールペン用インキ組成物。
6.前記水性ボールペン用インキ組成物の pHが4〜10であることを特徴とする第1項ないし第5項のいずれか1項に水性ボールペン用インキ組成物。」とする。
In order to solve the above problems, the present invention
“1. An aqueous ballpoint ink composition containing at least a colorant, a solvent, and an amine having an aromatic ring.
2. 2. The water-based ballpoint pen ink composition according to item 1, wherein the amine having an aromatic ring has a molecular weight of 200 or more.
3. 3. The water-based ballpoint pen ink composition according to item 1 or 2, wherein the amine having an aromatic ring is a quaternary amine.
4). 4. The ink composition for ballpoint pens according to item 3, wherein the quaternary amine is at least one selected from a benzoxonium compound, an alkyldimethylbenzylammonium compound, and an alkyldiethylbenzylammonium compound.
5). The water-based ink composition for ballpoint pens according to any one of Items 1 to 4, wherein the content of the amine having an aromatic ring is 0.1 to 20.0% by mass.
6). 6. The aqueous ballpoint pen ink composition according to any one of items 1 to 5, wherein the aqueous ballpoint pen ink composition has a pH of 4 to 10. "

本発明は、書き味が良好で、ボール座の摩耗抑制することが可能な水性ボールペン用インキ組成物を提供することができた。   The present invention can provide an ink composition for a water-based ballpoint pen that has good writing quality and can suppress wear of a ball seat.

本発明の特徴は、水性ボールペン用インキ組成物中に、芳香環を有する アミンを含有することである。   A feature of the present invention is that an amine having an aromatic ring is contained in an aqueous ballpoint pen ink composition.

本発明に用いる芳香環を有するアミンとは、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環などの芳香環を有するアミンである。本発明者は、潤滑性について鋭意研究した結果、水性ボールペン用インキ組成物中に芳香環を有するアミンを含有することで、書き味が良好で、かつ、ボール座の摩耗を抑制することが可能となることが解った。これは、金属に吸着し易い潤滑膜を形成することで、ボールとチップ本体間の金属接触を抑制する効果があり、潤滑性を向上して、書き味が良好で、かつ、ボール座の摩耗を抑制するものと推測する。   The amine having an aromatic ring used in the present invention is an amine having an aromatic ring such as a benzene ring, a naphthalene ring or an anthracene ring. As a result of diligent research on the lubricity, the inventor of the present invention contains an amine having an aromatic ring in the ink composition for water-based ballpoint pens, so that the writing quality is good and wear of the ball seat can be suppressed. I understood that This has the effect of suppressing metal contact between the ball and the chip body by forming a lubricating film that is easily adsorbed to metal, improving lubricity, good writing, and wear of the ball seat. It is assumed that it suppresses.

また、芳香環を有する アミンは、より潤滑性を向上することを考慮すれば、分子量が200以上の芳香環を有するアミンを用いる方が好ましい。   In view of further improving the lubricity of the amine having an aromatic ring, it is preferable to use an amine having an aromatic ring having a molecular weight of 200 or more.

また、芳香環を有する アミンとしては、1級アミン、2級アミン、3級アミンや4級アミンなどが挙げられるが、より経時安定性を考慮すれば、4級アミンを用いる方が好ましい。   Examples of the amine having an aromatic ring include primary amines, secondary amines, tertiary amines, and quaternary amines, but it is preferable to use quaternary amines in view of the stability over time.

芳香環を有する4級アミンは、ベンゾキソニウム化合物(Benzoxonium)、アルキルジメチルベンジルアンモニウム化合物、アルキルジエチルベンジルアンモニウム化合物などが挙げられ、書き味、経時安定性を考慮すれば、ベンゾキソニウム化合物(Benzoxonium)が好ましい。具体的には、ベンゾキソニウム化合物(Benzoxonium)として、ベンジルビステトラデシルアンモニウム化合物(Benzylbis(2-hydroxypropyl)tetradecylammonium)、ベンジルドデシルビスアンモニウム化合物(Benzyldodecylbis(2-hydroxypropyl)ammonium)、ベンジルデシルビスアンモニウム化合物(Benzyldecylbis(2-hydroxypropyl)ammonium)などが挙げられ、アルキルジメチルベンジルアンモニウム化合物として、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウム化合物、ヘキサデシルジメチルベンジルアンモニウム化合物、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム化合物、ヤシアルキルジメチルベンジルアンモニウム化合物などが挙げられ、アルキルジエチルベンジルアンモニウム化合物としては、ドデシルジエチルベンジルアンモニウム化合物などが挙げられる。これらは、単独または2種以上混合して使用してもよい。   Examples of the quaternary amine having an aromatic ring include a benzoxonium compound (Benzoxonium), an alkyldimethylbenzylammonium compound, and an alkyldiethylbenzylammonium compound. In consideration of writing quality and stability over time, a benzoxonium compound (Benzoxonium) ) Is preferred. Specifically, as benzoxonium compounds (Benzoxonium), benzylbistetradecylammonium compounds (Benzylbis (2-hydroxypropyl) tetradecylammonium), benzyldodecylbisammonium compounds (Benzyldodecylbis (2-hydroxypropyl) ammonium), benzyldecylbisammonium compounds (Benzyldecylbis (2-hydroxypropyl) ammonium) and the like, and examples of the alkyldimethylbenzylammonium compound include a tetradecyldimethylbenzylammonium compound, a hexadecyldimethylbenzylammonium compound, an octadecyldimethylbenzylammonium compound, and a palm alkyldimethylbenzylammonium compound. Examples of the alkyldiethylbenzylammonium compound include dodecyldiethylbenzylammonium compound. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

芳香環を有する4級 アミンは、ベンゾキソニウム化合物(Benzoxonium)、アルキルジメチルベンジルアンモニウム化合物として、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウム化合物、ヘキサデシルジメチルベンジルアンモニウム化合物、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム化合物、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム化合物、ヤシアルキルジメチルベンジルアンモニウム化合物、アルキルジエチルベンジルアンモニウム化合物としては、ドデシルジエチルベンジルアンモニウム化合物などが挙げられ、書き味、経時安定性を考慮すれば、ベンゾキソニウム化合物(Benzoxonium)が好ましい。これらは、単独または2種以上混合して使用してもよい。   A quaternary amine having an aromatic ring includes a benzoxonium compound (Benzoxonium), an alkyldimethylbenzylammonium compound, a tetradecyldimethylbenzylammonium compound, a hexadecyldimethylbenzylammonium compound, an octadecyldimethylbenzylammonium compound, an octadecyldimethylbenzylammonium compound, Examples of the cocoalkyldimethylbenzylammonium compound and the alkyldiethylbenzylammonium compound include dodecyldiethylbenzylammonium compound, and benzoxonium compound (Benzoxonium) is preferable in consideration of writing quality and stability over time. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

また、芳香環を有する アミンの含有量は、インキ組成物全量に対し、0.1質量%より少ないと、所望の潤滑性が得られないおそれがあり、20.0質量%を越えると、インキ経時が不安定性になるおそれがあるため、インキ組成物全量に対し、0.1〜20.0質量%が好ましい。より好ましくは、インキ組成物全量に対し、0.5〜10.0質量%であり、最も好ましくは、0.5〜5.0質量%である。   Further, if the content of the amine having an aromatic ring is less than 0.1% by mass relative to the total amount of the ink composition, the desired lubricity may not be obtained. Since time may become unstable, 0.1 to 20.0% by mass is preferable with respect to the total amount of the ink composition. More preferably, it is 0.5-10.0 mass% with respect to the ink composition whole quantity, Most preferably, it is 0.5-5.0 mass%.

さらに、前記芳香環を有するアミンや着色剤の安定性を考慮すれば、pH値が3.9以下の強酸性領域、pH値が10.1以上の強アルカリ領域だと、インキ経時安定性が不安定になりやすいため、pH4.0〜10.0の中間領域(弱酸性、中性、弱アルカリ性)の方が、好ましい。さらに、より経時安定性を考慮すれば、pH値が5.0〜9.0が好ましい。   Furthermore, in consideration of the stability of amines and colorants having an aromatic ring, if the pH value is a strongly acidic region having a pH value of 3.9 or less and the strongly alkaline region having a pH value of 10.1 or more, the ink aging stability is improved. Since it tends to become unstable, an intermediate region (weakly acidic, neutral, weakly alkaline) having a pH of 4.0 to 10.0 is preferable. Furthermore, when considering the stability over time, the pH value is preferably 5.0 to 9.0.

また、着色剤は、染料、顔料等、特に限定されるものではなく、適宜選択して使用することができる。染料については、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が採用可能である。顔料については、無機、有機、加工顔料などが挙げられるが、具体的にはカーボンブラック、アニリンブラック、群青、黄鉛、酸化チタン、酸化鉄、フタロシアニン系、アゾ系、キナクリドン系、キノフタロン系、スレン系、トリフェニルメタン系、ペリノン系、ペリレン系、ギオキサジン系、アルミ顔料、パール顔料、蛍光顔料、蓄光顔料、補色顔料等が挙げられる。その他、着色樹脂粒子体として顔料を媒体中に分散させてなる着色体を公知のマイクロカプセル化法などにより樹脂壁膜形成物質からなる殻体に内包又は固溶化させたマイクロカプセル顔料を用いても良い。更に、顔料を透明、半透明の樹脂等で覆った着色樹脂粒子などや、また着色樹脂粒子や無色樹脂粒子を、顔料もしくは染料で着色したもの等も用いることもできる。これらの染料および顔料は、単独又は2種以上組み合わせて使用してもかまわない。含有量は、インキ組成物全量に対し、1〜20質量%が好ましい。   Further, the colorant is not particularly limited, such as a dye or a pigment, and can be appropriately selected and used. As the dye, direct dyes, acid dyes, basic dyes, metal-containing dyes, various salt-forming dyes, and the like can be used. Examples of pigments include inorganic, organic, and processed pigments. Specifically, carbon black, aniline black, ultramarine, yellow lead, titanium oxide, iron oxide, phthalocyanine, azo, quinacridone, quinophthalone, selenium , Triphenylmethane, perinone, perylene, glyoxazine, aluminum pigment, pearl pigment, fluorescent pigment, phosphorescent pigment, and complementary color pigment. In addition, a microcapsule pigment in which a colored body in which a pigment is dispersed in a medium as a colored resin particle body is encapsulated or solidified in a shell made of a resin wall film forming substance by a known microencapsulation method may be used. good. Further, colored resin particles in which the pigment is covered with a transparent or translucent resin or the like, or colored resin particles or colorless resin particles colored with a pigment or a dye can also be used. These dyes and pigments may be used alone or in combination of two or more. The content is preferably 1 to 20% by mass relative to the total amount of the ink composition.

本発明に用いる溶剤としては、水分の溶解安定性、水分蒸発乾燥防止等を考慮し、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、ポリエチレングリコール、グリセリンなどのグリコール類、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、イソプロパノール、イソブタノール、t−ブタノール、プロパギルアルコール、アリルアルコール、3−メチル−1−ブチン−3−オール、エチレングリコールモノメチルエーテルアセタートやその他の高級アルコール等のアルコール類、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、3―メトキシブタノール、3―メトキシー3―メチルブタノール等のグリコールエーテル類など、水性ボールペン用インキとして一般的に用いられる溶剤が例示でき、これらを1種又は2種以上用いることができる。溶剤の含有量は、着色剤の溶解性、筆跡乾燥性、にじみ等を考慮すると、インキ組成物全量に対し、5.0〜50.0質量%が好ましい。   As a solvent used in the present invention, in consideration of water dissolution stability, water evaporation drying prevention, etc., glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, glycerin, methanol, ethanol, 1- Alcohols such as propanol, 2-propanol, isopropanol, isobutanol, t-butanol, propargyl alcohol, allyl alcohol, 3-methyl-1-butyn-3-ol, ethylene glycol monomethyl ether acetate and other higher alcohols; Aqueous ball pens such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 3-methoxybutanol, glycol ethers such as 3-methoxy-3-methylbutanol, etc. Generally a solvent. Examples used as the use ink, these may be used alone or in combination. The content of the solvent is preferably 5.0 to 50.0% by mass with respect to the total amount of the ink composition in consideration of the solubility of the colorant, handwriting drying property, bleeding, and the like.

その他として、着色剤の経時安定性や潤滑性を向上させるために、pH調整剤や界面活性剤として、リン酸エステル系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、脂肪酸等、1,2ベンゾイソチアゾリン−3−オン等の防菌剤、尿素、ソルビット等の保湿剤、ベンゾトリアゾール等の防錆剤、エチレンジアミン四酢酸などのキレート剤を添加することができる。また、分散剤も適宜添加可能で、水溶性樹脂として、アクリル系樹脂、アルキッド樹脂、セルロース誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール等や、樹脂エマルジョンとして、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、ポリエステル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂等、インキ粘度調整として、架橋型アクリル酸重合体、キサンタンガム等の剪断減粘性付与剤を添加することができる。これらは単独又は2種以上組み合わせて使用することができる。   In addition, in order to improve the aging stability and lubricity of the colorant, as a pH adjuster and a surfactant, phosphate ester surfactants, fluorine surfactants, silicon surfactants, fatty acids, etc. Antibacterial agents such as 1,2 benzoisothiazolin-3-one, humectants such as urea and sorbit, rust inhibitors such as benzotriazole, and chelating agents such as ethylenediaminetetraacetic acid can be added. In addition, dispersants can be added as appropriate. As water-soluble resins, acrylic resins, alkyd resins, cellulose derivatives, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, etc., and resin emulsions such as acrylic resins, urethane resins, styrene-butadiene resins. In addition, a shear-thinning agent such as a cross-linked acrylic acid polymer or xanthan gum can be added to adjust the viscosity of the ink such as a polyester resin or a vinyl acetate resin. These can be used alone or in combination of two or more.

次に実施例を示して本発明を説明する。
実施例1
水 25.5質量部
溶剤(エチレングリコール) 20.0質量部
芳香環を有するアミン(ベンゾキソニウム化合物、分子量200以上) 2.0質量部
pH調整剤(トリエタノールアミン) 1.5質量部
保湿剤(尿素) 5.0質量部
保湿剤(ソルビット) 5.0質量部
防菌剤(1、2ベンゾイソチアゾリン−3−オン) 0.5質量部
防錆剤(ベンゾトリアゾール) 0.5質量部
着色剤(Water Black 191L) 40.0質量部
剪断減粘性付与剤(架橋型アクリル酸重合体) 0.40質量部
Next, an Example is shown and this invention is demonstrated.
Example 1
25.5 parts by weight of water
Solvent (ethylene glycol) 20.0 parts by mass
Amine having an aromatic ring (benzoxonium compound, molecular weight of 200 or more) 2.0 parts by mass
pH adjuster (triethanolamine) 1.5 parts by mass
Moisturizer (urea) 5.0 parts by mass
Moisturizer (Sorbit) 5.0 parts by weight
Antibacterial agent (1,2 benzoisothiazolin-3-one) 0.5 parts by mass
Rust preventive (benzotriazole) 0.5 parts by mass
Colorant (Water Black 191L) 40.0 parts by mass Shear thinning agent (crosslinked acrylic acid polymer) 0.40 parts by mass

まず、着色剤、水、溶剤、芳香環を有するアミン(ベンゾキソニウム化合物)、pH調整剤、保湿剤、防菌剤、防錆剤をマグネットホットスターラーで加温撹拌してベースインキを作成する。   First, a base ink is prepared by heating and stirring a colorant, water, a solvent, an amine having an aromatic ring (benzoxonium compound), a pH adjuster, a moisturizer, a fungicide, and a rust inhibitor with a magnetic hot stirrer. .

その後、上記作製したベースインキを加温しながら、剪断減粘性付与剤を投入してホモジナイザー攪拌機を用いて均一な状態となるまで充分に混合攪拌した後、濾紙を用い濾過を行って、実施例1の水性ボールペン用インキ組成物を得た。尚、実施例1のインキ粘度は、ブルックフィールド社製DV−II粘度計(CPE−42ローター)を用いて20℃の環境下で、剪断速度380sec−1(回転数100rpm)にてインキ粘度を測定したところ、50mPa・sであった。 Thereafter, while heating the base ink prepared above, a shear thinning agent was added and thoroughly mixed and stirred until a uniform state was obtained using a homogenizer stirrer, followed by filtration using filter paper. 1 aqueous ballpoint pen ink composition was obtained. The ink viscosity of Example 1 was determined using a Brookfield DV-II viscometer (CPE-42 rotor) at 20 ° C. and a shear rate of 380 sec −1 (rotation speed: 100 rpm). It was 50 mPa · s when measured.

実施例2〜7
表1に示すように、各成分を変更した以外は、実施例1と同様な手順で実施例2〜7の水性ボールペン用インキ組成物を得た。表1に測定、評価結果を示す。

Figure 2011252077
Examples 2-7
As shown in Table 1, water-based ballpoint pen ink compositions of Examples 2 to 7 were obtained in the same procedure as Example 1 except that each component was changed. Table 1 shows the measurement and evaluation results.
Figure 2011252077

比較例1〜5
表2に示すように、各成分を変更した以外は、実施例1と同様の手順で、配合し、比較例1〜5の水性ボールペン用インキ組成物を得た。表2に測定、評価結果を示す。

Figure 2011252077
Comparative Examples 1-5
As shown in Table 2, blending was carried out in the same procedure as in Example 1 except that each component was changed, and ink compositions for aqueous ballpoint pens of Comparative Examples 1 to 5 were obtained. Table 2 shows the measurement and evaluation results.
Figure 2011252077

試験及び評価
実施例1〜7及び比較例1〜5で作製した水性ボールペン用インキ組成物及びグリース状のインキ追従体をインキ収容筒(ポリプロピレン)に、ボール径がφ0.7mmのボールを回転自在に抱持した水性ボールペン用チップ(ステンレス綱線)を装着したボールペン用レフィルに充填し、水性ボールペンを作製した。筆記試験用紙として筆記用紙JIS P3201を用いて以下の試験及び評価を行った。
Testing and evaluation
The water-based ballpoint pen ink composition and the grease-like ink follower prepared in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 5 are held in an ink containing cylinder (polypropylene), and a ball having a ball diameter of φ0.7 mm is rotatably held. The ballpoint pen refill equipped with the waterballpoint pen tip (stainless steel wire) was filled to prepare an aqueous ballpoint pen. The following tests and evaluations were performed using a writing paper JIS P3201 as a writing test paper.

書き味:手書きによる官能試験を行い評価した。
非常に滑らかなもの ・・・◎
滑らかなもの ・・・○
やや重いもの ・・・△
重いもの ・・・×
Written taste: A hand-written sensory test was performed and evaluated.
Very smooth ・ ・ ・ ◎
Smooth thing ○○
Somewhat heavy ・ ・ ・ △
Heavy thing

耐摩耗試験:荷重100 gf、筆記角度65°、4m/minの走行試験機にて筆記試験後のボール座の摩耗を測定した。
ボール座の摩耗が10μm未満のもの ・・・○
ボール座の摩耗が10〜20μmのもの ・・・△
ボール座の摩耗が20μmを越えるもの ・・・×
Abrasion resistance test: The wear of the ball seat after the writing test was measured with a running test machine with a load of 100 gf, a writing angle of 65 °, and 4 m / min.
Ball seat wear of less than 10 μm
Ball seat wear of 10 to 20 μm
Ball seat wear exceeding 20 μm ・ ・ ・ ×

実施例1〜7では、書き味、耐摩耗試験ともに良好な性能が得られた。   In Examples 1 to 7, good performance was obtained in both writing quality and abrasion resistance test.

比較例1〜5では、芳香環を有するアミンを使用しなかったため、書き味が重く、耐摩耗試験において、すべてボール座の摩耗がひどく、筆記不良または筆記不能になった。   In Comparative Examples 1 to 5, since an amine having an aromatic ring was not used, writing was heavy, and in the wear resistance test, the ball seats were all worn very badly, and writing was poor or impossible to write.

また、インキの垂れ下がりを防止するため、ボールペンチップ先端に回転自在に抱持したボールを、コイルスプリングにより直接又は押圧体を介してチップ先端縁の内壁に押圧して、筆記時の押圧力によりチップ先端縁の内壁とボールに間隙を与えインキを流出させる弁機構を具備し、チップ先端の微少な間隙も非使用時に閉鎖することが好ましい。   In order to prevent the ink from drooping, the ball held rotatably at the tip of the ball-point pen tip is pressed against the inner wall of the tip end edge directly by a coil spring or via a pressing body, and the tip is pressed by the pressing force at the time of writing. It is preferable to provide a valve mechanism for allowing the ink to flow out by providing a gap between the inner wall of the tip edge and the ball, and closing the minute gap at the tip of the tip when not in use.

また、コイルスプリングに、ステンレス鋼線の裸線を用いる場合、芳香環を有するアミンを用いることが好ましい。これは、芳香環を有する化合物が、ステンレス鋼線の裸線の耐摩耗性を抑制することで、コイルスプリングの棒軸部の先端部が摩耗すると、ボールの押圧力が低減したり、摩耗粉によって、筆記不良の原因となる等、筆記性能に影響を及ぼすことを抑制する効果があるためである。   Moreover, when using the bare wire of a stainless steel wire for the coil spring, it is preferable to use an amine having an aromatic ring. This is because the compound having an aromatic ring suppresses the wear resistance of the bare wire of the stainless steel wire, and if the tip of the rod shaft portion of the coil spring is worn, the pressing force of the ball is reduced or the wear powder is reduced. This is because there is an effect of suppressing the influence on the writing performance such as causing a writing defect.

本発明は水性ボールペン用インキ組成物に関し、さらに詳細としては、少なくとも着色剤、溶剤、芳香環を有するアミンを含有する水性ボールペン用インキ組成物を用いることで、書き味が良好で、かつ、ボール座の摩耗抑制することが可能な水性ボールペン用インキ組成物を提供することができる。そのため、キャップ式、ノック式等、ボールペンとして広く利用することができる。   The present invention relates to an aqueous ballpoint pen ink composition, and more specifically, by using an aqueous ballpoint pen ink composition containing at least a colorant, a solvent, and an amine having an aromatic ring, the writing quality is good, and the ball An ink composition for water-based ballpoint pens that can suppress seat wear can be provided. Therefore, it can be widely used as a ballpoint pen, such as a cap type and a knock type.

Claims (6)

少なくとも着色剤、溶剤、芳香環を有するアミンを含有する水性ボールペン用インキ組成物。 An aqueous ballpoint pen ink composition comprising at least a colorant, a solvent, and an amine having an aromatic ring. 前記芳香環を有するアミンの分子量が、200以上であることを特徴とする請求項1に記載の水性ボールペン用インキ組成物。 The water-based ballpoint pen ink composition according to claim 1, wherein the amine having an aromatic ring has a molecular weight of 200 or more. 前記芳香環を有するアミンが、4級アミンであることを特徴とする請求項1または2に記載の水性ボールペン用インキ組成物。 The water-based ballpoint pen ink composition according to claim 1, wherein the amine having an aromatic ring is a quaternary amine. 前記4級アミンが、ベンゾキソニウム化合物、アルキルジメチルベンジルアンモニウム化合物、アルキルジエチルベンジルアンモニウム化合物の中から少なくとも1種以上を選択することを特徴とする請求項3に記載のボールペン用インキ組成物。 The ink composition for ballpoint pens according to claim 3, wherein the quaternary amine is at least one selected from benzoxonium compounds, alkyldimethylbenzylammonium compounds, and alkyldiethylbenzylammonium compounds. 前記芳香環を有するアミンの含有量が、0.1〜20.0質量%であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の水性ボールペン用インキ組成物。 5. The aqueous ballpoint pen ink composition according to claim 1, wherein the content of the amine having an aromatic ring is 0.1 to 20.0 mass%. 前記水性ボールペン用インキ組成物の pHが4〜10であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に水性ボールペン用インキ組成物。 The aqueous ballpoint pen ink composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the pH of the waterborne ballpoint pen ink composition is 4 to 10.
JP2010126597A 2010-06-02 2010-06-02 Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen refill using the same Active JP5670102B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010126597A JP5670102B2 (en) 2010-06-02 2010-06-02 Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen refill using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010126597A JP5670102B2 (en) 2010-06-02 2010-06-02 Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen refill using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011252077A true JP2011252077A (en) 2011-12-15
JP5670102B2 JP5670102B2 (en) 2015-02-18

Family

ID=45416262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010126597A Active JP5670102B2 (en) 2010-06-02 2010-06-02 Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen refill using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5670102B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014184732A (en) * 2014-06-27 2014-10-02 Pilot Corporation Oily ball point pen refill

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01174578A (en) * 1987-12-29 1989-07-11 Pentel Kk Aqueous pigment ink for ball-point pen
JPH07268269A (en) * 1994-03-31 1995-10-17 Pentel Kk Water-base dye ink for ballpoint pen
JP2004231896A (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Mitsubishi Pencil Co Ltd Aqueous ink composition
JP2007231143A (en) * 2006-02-28 2007-09-13 Pentel Corp Water-based ink composition for ballpoint pen
JP2008265061A (en) * 2007-04-17 2008-11-06 Pilot Corporation Water-based ballpoint pen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01174578A (en) * 1987-12-29 1989-07-11 Pentel Kk Aqueous pigment ink for ball-point pen
JPH07268269A (en) * 1994-03-31 1995-10-17 Pentel Kk Water-base dye ink for ballpoint pen
JP2004231896A (en) * 2003-01-31 2004-08-19 Mitsubishi Pencil Co Ltd Aqueous ink composition
JP2007231143A (en) * 2006-02-28 2007-09-13 Pentel Corp Water-based ink composition for ballpoint pen
JP2008265061A (en) * 2007-04-17 2008-11-06 Pilot Corporation Water-based ballpoint pen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014184732A (en) * 2014-06-27 2014-10-02 Pilot Corporation Oily ball point pen refill

Also Published As

Publication number Publication date
JP5670102B2 (en) 2015-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6239693B2 (en) Oil-based ballpoint pen refill
JP6271695B2 (en) Ink composition for oil-based ballpoint pen, oil-based ballpoint pen refill and oil-based ballpoint pen using the same
JP6062748B2 (en) Water-based ballpoint pen
JP2011011392A (en) Retractable ballpoint pen
JP2014051630A (en) Ink composition for water-based ball-point pen and retractable water-based ball-point pen using the same
JP6783650B2 (en) Ink composition for water-based ballpoint pen and water-based ballpoint pen using it
JP5436202B2 (en) Oil-based ballpoint pen refill
JP2019077745A (en) Water-based ink composition for writing instrument, and writing instrument using the same
JP6104713B2 (en) Water-based ink composition for writing instruments and writing instrument using the same
JP2012086374A (en) Ball-point pen refill
JP2009185166A (en) Ink composition for water-based ballpoint pen and knock-type water-based ballpoint pen using the same
JP5670102B2 (en) Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen refill using the same
JP5575608B2 (en) Water-based ballpoint pen ink composition
JP5520598B2 (en) Oil-based ballpoint pen ink composition
JP2010047708A (en) Ink composition for water-based ballpoint pen
JP5697147B2 (en) Oil-based ballpoint pen ink composition
JP2018184608A (en) Ballpoint pen
JP6691356B2 (en) Oil-based ballpoint pen refill and oil-based ballpoint pen using the refill
JP6629041B2 (en) Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen using the same
JP2013119253A (en) Water-based ballpoint pen
JP5575606B2 (en) Ink composition for oil-based ballpoint pen and oil-based ballpoint pen refill using the same
JP5901283B2 (en) Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen using the same
JP2012097186A (en) Ink composition for oil-based ballpoint pen and refill for oil-based ballpoint pen using the same
JP2013119252A (en) Water-based ballpoint pen
JP2011137107A (en) Ink composition for oily ball point pen

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130423

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140318

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140515

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20141216

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141217

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5670102

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151