JP2016053132A - Aqueous ink composition for ball point pen - Google Patents

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賢亮 井上
Kensuke Inoue
賢亮 井上
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aqueous ink composition for ball point pen capable of writing with fine touch, excellent in dryness of lines and having excellent performance without bleeding and strike of handwriting.SOLUTION: There is provided an aqueous ink composition for ball point pen having viscosity at shear rate of 196 secat 25°C of 3 to 8 mPa sec, containing carboxyvinyl polymer of 0.01 to 5 mass% based on total amount of the ink composition and using water and hexylene glycol as solvents.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、軽やかなタッチで筆記可能な上、描線の乾燥性に優れ、筆跡に滲みや裏抜けのない優れた性能を有するボールペン用水性インク組成物に関する。   The present invention relates to a water-based ink composition for ballpoint pens that can be written with a light touch, is excellent in dryness of drawn lines, and has excellent performance with no blur or penetrating writing.

従来より、ボールペン用水性インク組成物は、溶剤として水や水溶性溶媒を主成分としているため、低粘度により転写されるインクは軽い筆圧でも転写できる反面、粘度が低くインク流量が多いため筆記描線の乾燥性が遅くなる傾向にある。   Conventionally, a water-based ink composition for ballpoint pens has water or a water-soluble solvent as a main component, so that ink transferred with low viscosity can be transferred even with light writing pressure, but writing is possible because of low viscosity and high ink flow rate. The dryness of drawn lines tends to be slow.

これらの課題について、従来のボールペン用水性インク組成物では、1)フッ素系界面活性剤とシリコーン系界面活性剤を併用する方法(例えば、特許文献1参照)、2)リン酸エステル系界面活性剤とジアルキルスルホコハク酸塩を併用する方法(例えば、特許文献2参照)により紙面への浸透性を高め、筆記描線の乾燥性を速くすることにより解決されていることが知られている。   Regarding these problems, conventional water-based ink compositions for ballpoint pens use 1) a method of using a fluorine-based surfactant and a silicone-based surfactant in combination (for example, see Patent Document 1), and 2) a phosphate ester-based surfactant. It has been known that the problem is solved by increasing the penetrability to the paper surface and speeding up the dryness of the writing lines by using a combination of dialkylsulfosuccinate and dialkylsulfosuccinate (for example, see Patent Document 2).

しかしながら、上記特許文献1及び2の各技術では、インクの紙面への浸透性が高いため、裏抜けや滲みといった課題があるのが現状であった。   However, each of the above-mentioned Patent Documents 1 and 2 has a problem that the ink penetrates into the paper surface and has problems such as back-through and bleeding.

特開2004−346181号公報(特許請求の範囲、実施例等)JP-A-2004-346181 (Claims, Examples, etc.) 特開2010−132810号公報(特許請求の範囲、実施例等)JP 2010-132810 A (Claims, Examples, etc.)

本発明は、上記従来技術の課題に鑑み、これを解消しようとするものであり、軽やかなタッチで筆記可能な上、描線の乾燥性に優れ、筆跡に滲みや裏抜けのない優れた性能を有するボールペン用水性インク組成物及び水性ボールペンを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and is intended to solve this problem.It can be written with a light touch, has excellent dryness of drawn lines, and has excellent performance without bleeding or show-through. It is an object to provide a water-based ink composition for ballpoint pens and a water-based ballpoint pen.

本発明者は、上記従来の課題等に鑑み、鋭意研究を行った結果、剪断速度196sec−1における粘度が25℃で特定の範囲となるボールペン用水性インク組成物において、カルボキシビニルポリマーをインク組成物全量に対して特定量含み、かつ水及び特定の溶剤を用いることにより、上記目的のボールペン用水性インク組成物及び水性ボールペンが得られることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。 As a result of intensive studies in view of the above-described conventional problems, the present inventors have determined that a carboxyvinyl polymer is an ink composition in a water-based ink composition for ballpoint pens having a viscosity at a shear rate of 196 sec −1 within a specific range at 25 ° C. The inventors have found that the above-mentioned water-based ink composition for ballpoint pens and water-based ballpoint pens can be obtained by using a specific amount with respect to the total amount of the substance and using water and a specific solvent, thereby completing the present invention.

すなわち、本発明は、次の(1)〜(3)に存する。
(1) 剪断速度196sec−1における粘度が25℃で3〜8mPa・secのボールペン用水性インク組成物であって、カルボキシビニルポリマーをインク組成物全量に対して0.01〜5質量%含み、かつ水及びヘキシレングリコールを溶剤に用いたことを特徴とするボールペン用水性インク組成物。
(2) 前記カルボキシビニルポリマーの質量平均分子量が100万〜150万であることを特徴とする上記(1)記載のボールペン用水性インク組成物。
(3) 上記(1)又は(2)記載のボールペン用水性インク組成物を搭載したことを特徴とする水性ボールペン。
That is, the present invention resides in the following (1) to (3).
(1) A water-based ink composition for ballpoint pens having a viscosity at a shear rate of 196 sec −1 of 3 to 8 mPa · sec at 25 ° C., and containing 0.01 to 5 mass% of carboxyvinyl polymer with respect to the total amount of the ink composition, A water-based ink composition for ballpoint pens using water and hexylene glycol as a solvent.
(2) The aqueous ink composition for ballpoint pens as described in (1) above, wherein the carboxyvinyl polymer has a mass average molecular weight of 1,000,000 to 1,500,000.
(3) A water-based ballpoint pen comprising the water-based ink composition for ballpoint pens described in (1) or (2) above.

本発明によれば、軽やかなタッチで筆記可能な上、描線の乾燥性に優れ、筆跡に滲みや裏抜けのない優れた性能を有するボールペン用水性インク組成物及び水性ボールペンが提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the water-based ink composition for ball-point pens and water-based ball-point pens which can be written by a light touch, are excellent in the dryness of a drawn line, and have the outstanding performance which does not bleed or show through a handwriting are provided.

以下に、本発明の実施形態を詳しく説明する。
本発明のボールペン用水性インク組成物は、剪断速度196sec−1における粘度が25℃で3〜8mPa・secのボールペン用水性インク組成物であって、カルボキシビニルポリマーをインク組成物全量に対して0.01〜5質量%含み、かつ水及びヘキシレングリコールを溶剤に用いたことを特徴とするものである。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The aqueous ink composition for a ballpoint pen of the present invention is an aqueous ink composition for a ballpoint pen having a viscosity at a shear rate of 196 sec −1 of 3 to 8 mPa · sec at 25 ° C., and the carboxyvinyl polymer is 0% relative to the total amount of the ink composition. 0.01 to 5% by mass and water and hexylene glycol are used as solvents.

本発明に用いるカルボキシビニルポリマーは、筆跡の滲みや裏抜けを抑制する効果を発揮せしめるために含有するものであり、アクリル酸を主成分として重合して得られる親水性(水溶性)ポリマーであり、ポリアクリル酸、又はポリアクリル酸塩の何れであってもよい。
インク組成物調整の際に、各成分の混合時にポリアクリル酸を使用する場合でも、pHを調整すると、結果として得られる組成物中では、その一部又は全部がポリアクリル酸塩になっている場合がある。従って、カルボキシビニルポリマーとその他の成分とを混合する時にポリアクリル酸を使用し、pH調整により、場合によりその一部又は全部をポリアクリル酸塩として組成物の粘度を上げてもよく、また、混合時からポリアクリル酸塩を使用することもできる。
The carboxyvinyl polymer used in the present invention is a hydrophilic (water-soluble) polymer obtained by polymerizing acrylic acid as a main component, in order to exert an effect of suppressing handwriting bleeding and back-through. , Polyacrylic acid, or polyacrylate.
Even when polyacrylic acid is used during mixing of the components when adjusting the ink composition, if the pH is adjusted, a part or all of the resulting composition is a polyacrylate. There is a case. Therefore, polyacrylic acid may be used when mixing the carboxyvinyl polymer and the other components, and the viscosity of the composition may be increased by adjusting the pH, in some cases as part or all of the polyacrylate, A polyacrylate can also be used from the time of mixing.

ポリアクリル酸塩としては、ポリアクリル酸のナトリウム塩、カリウム塩のようなアルカリ金属塩;ポリアクリル酸のモノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩のようなアミン塩;ポリアクリル酸のアンモニウム塩などを使用できる。
また、ポリアクリル酸またはその塩は架橋型、又は非架橋型のいずれであってもよいが、増粘効果が高く本願発明の効果をより一層発揮し易い点で架橋型ポリマーが好ましい。
架橋型アクリル酸共重合体としては、カルボキシビニルポリマーが挙げられる。
Polyacrylic acid salts include alkali metal salts such as polyacrylic acid sodium salt and potassium salt; polyacrylic acid monoethanolamine salt, diethanolamine salt, amine salt such as triethanolamine salt; polyacrylic acid ammonium salt Salt can be used.
Further, the polyacrylic acid or a salt thereof may be either a crosslinked type or a non-crosslinked type, but a crosslinked polymer is preferred because it has a high thickening effect and can easily exert the effects of the present invention.
A carboxy vinyl polymer is mentioned as a crosslinked acrylic acid copolymer.

好ましくは、用いるカルボキシビニルポリマーは、筆跡の滲みや裏抜けを抑制する効果を最大限に発揮する点から、質量平均分子量が50万〜300万のものが望ましく、特に好ましくは、100万〜150万のものが望ましい。
具体的に用いることができるカルボキシビニルポリマー(架橋型のポリアクリル酸)としては、例えば、市販の、ハイビスワコー103、104、105(和光純薬工業社製)、レオジック260H(東亞合成社製)等が挙げられる。
なお、本発明(後述する実施例を含む)において「質量平均分子量(Mw)」は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、ポリスチレン換算分子量として評価した。また、本発明のボールペン用水性インク組成物において、カルボキシビニルポリマー以外の水溶性ポリマーの使用、例えば、ポリビニルピロリドンなどの使用では本発明の効果を発揮できないものとなる。
Preferably, the carboxyvinyl polymer used preferably has a mass average molecular weight of 500,000 to 3,000,000, particularly preferably 1,000,000 to 150, from the viewpoint of maximizing the effect of suppressing handwriting bleeding and back-through. Many things are desirable.
Specific examples of the carboxyvinyl polymer (cross-linked polyacrylic acid) that can be used include commercially available Hibiswaco 103, 104, and 105 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and Rhegic 260H (manufactured by Toagosei Co., Ltd.). Etc.
In the present invention (including examples to be described later), “mass average molecular weight (Mw)” was evaluated as polystyrene-converted molecular weight using gel permeation chromatography (GPC). Moreover, in the water-based ink composition for ballpoint pens of the present invention, the use of a water-soluble polymer other than carboxyvinyl polymer, for example, the use of polyvinyl pyrrolidone or the like cannot exhibit the effects of the present invention.

このカルボキシビニルポリマーの含有量は、インク組成物全量に対して、0.01〜5質量%の範囲で調整され、好ましくは、0.05〜0.5質量%が望ましい。
本発明では、インク組成物の粘度が剪断速度196sec−1(25℃)において3〜8mPa・secの範囲内で各成分が調整されるものであるが、上記カルボキシビニルポリマーの含有量が5質量%を超えると、インク流量が低下し、速書性能などに劣り、一方、0.01質量%未満であると、筆跡の滲みや裏抜け抑制効果が発揮されないこととなり、好ましくない。
The content of the carboxyvinyl polymer is adjusted in the range of 0.01 to 5% by mass with respect to the total amount of the ink composition, and preferably 0.05 to 0.5% by mass.
In the present invention, the viscosity of the ink composition is adjusted within a range of 3 to 8 mPa · sec at a shear rate of 196 sec −1 (25 ° C.), but the content of the carboxyvinyl polymer is 5 mass. If it exceeds 50%, the ink flow rate decreases and the speed writing performance is inferior. On the other hand, if it is less than 0.01% by weight, the effect of suppressing handwriting blurring and strike-through will not be exhibited.

本発明に用いるヘキシレングリコールは、紙面へのインクの適度な浸透性向上を図る点から含有せしめるものである。
このヘキシレングリコールの含有量としては、インク組成物全量に対して、3〜15質量%が好ましく、更に好ましくは、5〜15質量%、特に、7〜12質量%が望ましい。
このヘキシレングリコールの含有量が3質量%未満では、描線の乾燥性が劣り、一方、15質量超過では、インクの浸透性が上昇し、筆跡の滲み及び裏抜けが多く生じることとなる。
なお、ボールペン用水性インク組成物において、ヘキシレングリコール以外の水溶性溶剤の使用、例えば、プロピレングリコールなどの使用では本発明の効果を発揮できないものとなる。
The hexylene glycol used in the present invention is contained in order to improve the ink permeability appropriately on the paper surface.
The content of hexylene glycol is preferably 3 to 15% by mass, more preferably 5 to 15% by mass, and particularly preferably 7 to 12% by mass with respect to the total amount of the ink composition.
If the hexylene glycol content is less than 3% by mass, the dryness of the drawn line is inferior. On the other hand, if it exceeds 15% by mass, the penetrability of the ink is increased, resulting in a large amount of handwriting bleeding and show-through.
In the water-based ink composition for ballpoint pens, use of a water-soluble solvent other than hexylene glycol, such as use of propylene glycol, cannot exhibit the effects of the present invention.

本発明のボールペン用水性インク組成物は、上記カルボキシルビニルポリマー、ヘキシレングリコールの他、少なくとも着色剤が含有される。
用いることができる着色剤としては、顔料及び/又は水溶性染料が挙げられる。顔料の種類については特に制限はなく、従来水性ボールペン用に慣用されている無機系及び有機系顔料の中から任意のものを使用することができる。
The aqueous ink composition for ballpoint pens of the present invention contains at least a colorant in addition to the carboxyl vinyl polymer and hexylene glycol.
Colorants that can be used include pigments and / or water-soluble dyes. There is no restriction | limiting in particular about the kind of pigment, Arbitrary things can be used from the inorganic type and organic type pigments conventionally used for the water-based ball-point pen.

無機系顔料としては、例えば、カーボンブラックや、金属粉等が挙げられる。
また、有機系顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、キレートアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、染料レーキ、ニトロ顔料、ニトロソ顔料などが挙げられる。具体的には、フタロシアニンブルー(C.I.74160)、フタロシアニングリーン(C.I.74260)、ハンザイエロー3G(C.I.11670)、ジスアゾイエローGR(C.I.21100)、パーマネントレッド4R(C.I.12335)、ブリリアントカーミン6B(C.I.15850)、キナクリドンレッド(C.I.46500)などが使用できる。
また、スチレンやアクリル樹脂の粒子から構成されているプラスチックピグメントも使用できる。さらに、粒子内部に空隙のある中空樹脂粒子は白色顔料として、または、発色性、分散性に優れる塩基性染料で染色した樹脂粒子(擬似顔料)等も使用できる。
更に、水溶性染料としては、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料のいずれも用いることができる。
Examples of inorganic pigments include carbon black and metal powder.
Examples of organic pigments include azo lakes, insoluble azo pigments, chelate azo pigments, phthalocyanine pigments, perylene and perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dye lakes, nitro pigments, and nitroso pigments. Specifically, phthalocyanine blue (C.I. 74160), phthalocyanine green (C.I. 74260), Hansa Yellow 3G (C.I. 11670), disazo yellow GR (C.I. 21100), permanent red 4R (C.I. 12335), brilliant carmine 6B (C.I. 15850), quinacridone red (C.I. 46500), etc. can be used.
Also, a plastic pigment composed of particles of styrene or acrylic resin can be used. Furthermore, hollow resin particles having voids inside the particles can be used as white pigments or resin particles (pseudo pigments) dyed with a basic dye having excellent color developability and dispersibility.
Furthermore, as the water-soluble dye, any of a direct dye, an acid dye, a food dye, and a basic dye can be used.

これらの着色剤は、それぞれ単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせてもよく、ボールペン用水性インク組成物全量中の含有量は、通常、1〜20質量%、好ましくは、5〜15質量%の範囲である。   These colorants may be used alone or in combination of two or more. The content in the total amount of the aqueous ink composition for ballpoint pens is usually 1 to 20% by mass, preferably 5 to 5%. It is in the range of 15% by mass.

本発明のボールペン用水性インク組成物組成物は、上記以外の成分として、残部として溶媒である水(水道水、精製水、蒸留水、イオン交換水、純水等)、更に本発明の効果を損なわない範囲で、水性ボールペン用インクなどの筆記具用インク組成物に汎用されている添加剤(任意成分)を用いることができる。添加剤としては、顔料分酸体として、スチレン−アクリル樹脂など、pH調整剤として、アンモニア、尿素、モノエタノールアミ ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリポリリン酸ナトリウム、炭酸ナトリウムなどのリン酸のアルカリ金属塩、水酸化ナトリウムなどのアルカリ金属の水酸化物、防腐剤もしくは防微剤として、フェノール、ナトリウムオマジン、ペンタクロロフェノールナトリウム、1,2−ベンズイソチアゾリン3− オン、2,3,5,6−テトラクロロー4(メチルスルフォニル)ピリジン、安息香酸ナトリウムなど、安息香酸やソルビタン酸やデヒドロ酢酸のアルカリ金属 塩、ベンズイミダゾール系化合物などが挙げられる。また、防錆剤としてベンゾトリアゾール、ジシクロへ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、トリルトリアゾール、サポニン類、潤滑剤として、リン酸エステル系界面活性剤、ポリオキシエチレンラクリルエーテルなどのポリアルキレングリコール誘導体、脂肪酸アルカリ塩、ノニオン系界面活性剤、パーフルオロアルキルエーテルリン酸エステルなどのフッ素系界面活性剤、ジメチレンポリシロキサンのポリエチレングリコール付加物などのポリエーテル変性シリコーンなどが挙げられる。   The aqueous ink composition for ballpoint pens of the present invention has, as components other than the above, water as a solvent (tap water, purified water, distilled water, ion exchange water, pure water, etc.) as the balance, and further the effects of the present invention. Additives (arbitrary components) that are widely used in ink compositions for writing instruments such as water-based ballpoint pen inks can be used as long as they are not impaired. Additives: Pigment acid isomers, styrene-acrylic resins, etc., pH adjusters, ammonia, urea, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, sodium tripolyphosphate, sodium carbonate and other alkali metal phosphates Salts, alkali metal hydroxides such as sodium hydroxide, antiseptics or fines, such as phenol, sodium omadin, sodium pentachlorophenol, 1,2-benzisothiazolin-3-one, 2,3,5,6 -Alkali metal salts of benzoic acid, sorbitanic acid and dehydroacetic acid, such as tetrachloro-4- (methylsulfonyl) pyridine and sodium benzoate, and benzimidazole compounds. In addition, benzotriazole, dicyclohexylammonium nitrite, diisopropylammonium nitrite, tolyltriazole, saponins as rust inhibitors, polyalkylene glycols such as phosphate ester surfactants and polyoxyethylene lactyl ether as lubricants Derivatives, fatty acid alkali salts, nonionic surfactants, fluorosurfactants such as perfluoroalkyl ether phosphates, and polyether-modified silicones such as polyethylene glycol adducts of dimethylenepolysiloxane.

本発明のボールペン用水性インク組成物は、剪断速度196sec−1における粘度が25℃で3〜8mPa・secの範囲内で調製される。
この粘度が上記剪断速度で8mPa・sを越えて粘度が高くなると、インク流量が低下し、筆感が重くなり、滑らかに書きづらくなり、速書性能に劣り、一方、3mPa・sec未満であると、筆跡の滲みや裏抜け抑制効果が発揮されないこととなり、好ましくない。
なお、本発明において、上記剪断速度において粘度を3〜8mPa・secの範囲内に調製するためには、用いるカルボキシルビニルポリマー、ヘキシレングリコール、溶媒となる水、着色剤などを好適に組み合せ、これらの各含有量を好適に調整することなどにより行うことができる。
The aqueous ink composition for a ballpoint pen of the present invention is prepared within a range of 3 to 8 mPa · sec at 25 ° C. at a shear rate of 196 sec −1 .
If this viscosity exceeds 8 mPa · s at the above shear rate, the ink flow rate decreases, the writing feel becomes heavy, the writing becomes difficult, and the writing performance is poor. On the other hand, it is less than 3 mPa · sec. This is not preferable because the effect of suppressing the blurring of the handwriting and the show-through is not exhibited.
In the present invention, in order to adjust the viscosity within the range of 3 to 8 mPa · sec at the shear rate, a suitable combination of the carboxyvinyl polymer, hexylene glycol, water used as a solvent, a colorant, and the like, It can carry out by adjusting each content of these suitably.

この特性のボールペン用水性インク組成物を製造するには、従来から知られている方法が採用可能であり、例えば、上記水性における各成分を所定量配合し、上記粘度範囲内となるようにホモミキサー、もしくはディスパー等の攪拌機により攪拌混合することによって得られる。更に必要に応じて、ろ過や遠心分離によってインク組成物中の粗大粒子等を除去してもよい。   In order to produce a water-based ink composition for a ballpoint pen having this characteristic, a conventionally known method can be employed. It can be obtained by stirring and mixing with a mixer or a stirrer such as a disper. Furthermore, if necessary, coarse particles in the ink composition may be removed by filtration or centrifugation.

本発明のボールペン用水性インク組成物は、金属チップ、樹脂チップなどのペン先部を備えたボールペンに搭載して使用に供することができる。
本発明の水性ボールペンは、上記組成となるボールペン用水性インク組成物を搭載したものであり、好ましくは、金属ボール等を回転自在に抱持したボールペンチップを直接又は中継部材を介して挿着したパイプ又はパイプ形状の成形物等からなるインク収容管内に上記特性のインク組成物を充填し、かつ、該インク組成物後端面にインク追従体を配設してなる構成となるものが望ましい。インク追従体としては、インク収容管内に収容された水性ボールペン用インク組成物とは相溶性がなく、かつ、該水性ボールペン用インク組成物に対して比重が小さい物質、例えば、ポリブテン、シリコーンオイル、鉱油等が挙げられる。
なお、ボールペンの構造は、特に限定されず、例えば、軸筒自体をインク収容体として該軸筒内に上記構成の筆記具用水性インク組成物を充填したコレクター構造(インキ保持機構)を備えた直液式のボールペンであってもよいものである。
The water-based ink composition for ballpoint pens of the present invention can be used by being mounted on a ballpoint pen having a pen tip portion such as a metal tip or a resin tip.
The water-based ballpoint pen of the present invention is mounted with a water-based ink composition for ballpoint pens having the above composition, and preferably a ballpoint pen tip that rotatably holds a metal ball or the like is inserted directly or via a relay member. It is desirable that the ink containing tube made of a pipe or a pipe-shaped molded article is filled with the ink composition having the above characteristics, and an ink follower is disposed on the rear end surface of the ink composition. As the ink follower, a substance that is not compatible with the aqueous ballpoint pen ink composition housed in the ink containing tube and has a low specific gravity relative to the aqueous ballpoint pen ink composition, such as polybutene, silicone oil, Mineral oil etc. are mentioned.
The structure of the ballpoint pen is not particularly limited. For example, the ballpoint pen has a collector structure (ink holding mechanism) in which the shaft cylinder itself is used as an ink container and is filled with the water-based ink composition for a writing instrument having the above-described configuration. It may be a liquid ballpoint pen.

このように構成される本発明のボールペン用水性インク組成物が、何故、軽やかなタッチで筆記可能な上、描線の乾燥性に優れ、筆跡に滲みや裏抜けのない優れた性能を有するかは、カルボキシビニルポリマーがヘキシレングリコールへの溶解性を有することで、ヘキシレングリコールによる浸透効果と、カルボキシビニルポリマーのカルボキシイオンによる吸水効果を発現するためと推測される。
本発明のボールペン用水性インク組成物では、本発明の効果を発揮せしめる持続効果が極めて優れており、しかも、その効果の発現期間・持続時間も長く、更に水溶性であるために経時的な安定性にも優れたものとなる。
Why is the water-based ink composition for a ballpoint pen of the present invention configured as described above capable of writing with a light touch, excellent in dryness of drawn lines, and having excellent performance without bleeding or show-through? It is presumed that the carboxyvinyl polymer has solubility in hexylene glycol, so that the penetration effect by hexylene glycol and the water absorption effect by carboxy ions of the carboxyvinyl polymer are exhibited.
The water-based ink composition for ballpoint pens of the present invention is extremely excellent in the sustaining effect that exerts the effects of the present invention, and has a long onset period and duration, and is water-soluble, so that it is stable over time. It is also excellent in properties.

次に、実施例及び比較例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は下記実施例等に限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited to the following Example etc.

〔実施例1〜6及び比較例1〜5〕
下記表1に示す配合処方にしたがって、常法により各ボールペン用水性インク組成物を調製した。
得られた各筆記具用水性インク組成物(全量100質量%)について、下記方法により剪断速度196sec−1(25℃)における粘度(mPa・s)の測定、並びに、描線乾燥性、耐滲み性の評価を行った。
これらの結果を下記表1に示す。
[Examples 1-6 and Comparative Examples 1-5]
In accordance with the formulation shown in Table 1 below, each ballpoint pen aqueous ink composition was prepared by a conventional method.
About each obtained water-based ink composition for writing instruments (100 mass% of whole quantity), the measurement of the viscosity (mPa * s) in shear rate 196sec < -1 > (25 degreeC) by the following method, and drawing dryness and bleeding resistance were carried out. Evaluation was performed.
These results are shown in Table 1 below.

〔剪断速度196sec−1(25℃)における粘度の測定方法〕
E型回転粘度計〔VISCOMETER RE215(東機産業社製)〕を用いて、コーン:1°34’*R24、測定時間60秒、測定温度25℃で剪断速度196sec−1のインク粘度(mPa・s)を測定した。
[Measurement method of viscosity at shear rate of 196 sec −1 (25 ° C.)]
Using an E-type viscometer [VISCOMETER RE215 (manufactured by Toki Sangyo)], cone viscosity: 1 ° 34 ′ * R24, measurement time 60 seconds, measurement temperature 25 ° C. and shear rate 196 sec −1 ink viscosity (mPa · s) was measured.

(描線乾燥性の評価方法)
ボールペン〔三菱鉛筆株式会社製、商品名:シグノUM−151〕の軸を使用し、内径3.8mm、長さ113mmのポリプロピレン製インク収容管とボールペンチップ(ホルダー:ステンレス製、ボール:超硬合金ボール、ボール径0.7mm)及び該収容管と該チップを連結する継手からなるリフィールに、上記で得られた各ボールペン用水性インク組成物を充填し、インク後端にポリブテンからなるインク追従体を充填して水性ボールペン(各5本)を作製した。
この水性ボールペンを用いて、25℃、60%RH下で、PPC用紙に「三菱鉛筆」と筆記した直後から一定時間後に、質量50gの錘を載せたキムワイプで描線を擦り、描線状態に異常がないかを下記評価基準で描線乾燥性を評価した。
評価基準:
◎:3秒以内
○:3〜6秒
×:6秒以上
(Drawing line dryness evaluation method)
Using a shaft of a ballpoint pen [Mitsubishi Pencil Co., Ltd., trade name: Signo UM-151], an polypropylene ink storage tube having an inner diameter of 3.8 mm and a length of 113 mm and a ballpoint pen tip (holder: made of stainless steel, ball: cemented carbide) A ball, a ball diameter of 0.7 mm), and a refill made of a joint for connecting the receiving tube and the tip is filled with the aqueous ink composition for each ballpoint pen obtained above, and an ink follower made of polybutene at the rear end of the ink. Was filled with water-based ballpoint pens (5 each).
Using this water-based ballpoint pen, at 25 ° C. and 60% RH, after a certain period of time immediately after writing “Mitsubishi Pencil” on PPC paper, the drawn line was rubbed with a Kimwipe with a weight of 50 g, and the drawn state was abnormal. The dryness of the drawn lines was evaluated according to the following evaluation criteria.
Evaluation criteria:
◎: Within 3 seconds ○: 3-6 seconds ×: 6 seconds or more

(耐滲み性の評価方法)
上記で作製した水性ボールペンを用いて、25℃、60%RH下で、PPC用紙に荷重100g、筆記角度60°で直線を引き終えた直後から10秒間放置し、その接触直流度合いを耐滲み性として下記評価基準で耐滲み性を評価した。
評価基準:
◎:直流部の直径1mm以内
○:直径1〜2mm
×:2mm以上
(Evaluation method of bleeding resistance)
Using the water-based ball-point pen produced above, it is left for 10 seconds immediately after drawing a straight line at a load of 100 g and a writing angle of 60 ° on a PPC paper at 25 ° C. and 60% RH, and the degree of contact direct current is measured against bleeding. The bleeding resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
Evaluation criteria:
◎: Within 1 mm in diameter of DC part ○: Diameter 1 to 2 mm
×: 2 mm or more

Figure 2016053132
Figure 2016053132

上記表1の結果から明らかなように、本発明となる実施例1〜6の各ボールペン用水性インク組成物は、本発明の範囲外となる比較例1〜5の各ボールペン用水性インク組成物に較べて、描線乾燥性、耐滲み性に優れるボールペン用水性インク組成物であることが判明した。   As apparent from the results in Table 1, the aqueous ink compositions for ballpoint pens of Examples 1 to 6 according to the present invention are the aqueous ink compositions for ballpoint pens of Comparative Examples 1 to 5 that are outside the scope of the present invention. As a result, it was found that the water-based ink composition for ballpoint pens was excellent in dryness of drawn lines and bleeding resistance.

水性ボールペンに好適なボールペン用水性インク組成物が得られる。   An aqueous ink composition for a ballpoint pen suitable for an aqueous ballpoint pen is obtained.

Claims (3)

剪断速度196sec−1における粘度が25℃で3〜8mPa・secのボールペン用水性インク組成物であって、カルボキシビニルポリマーをインク組成物全量に対して0.01〜5質量%含み、かつ水及びヘキシレングリコールを溶剤に用いたことを特徴とするボールペン用水性インク組成物。 A water-based ink composition for ballpoint pens having a viscosity at a shear rate of 196 sec −1 of 3 to 8 mPa · sec at 25 ° C., containing 0.01 to 5% by mass of carboxyvinyl polymer based on the total amount of the ink composition, and water and A water-based ink composition for ballpoint pens using hexylene glycol as a solvent. 前記カルボキシビニルポリマーの質量平均分子量が100万〜150万であることを特徴とする請求項1記載のボールペン用水性インク組成物。   The water-based ink composition for a ballpoint pen according to claim 1, wherein the carboxyvinyl polymer has a mass average molecular weight of 1,000,000 to 1,500,000. 請求項1又は2記載のボールペン用水性インク組成物を搭載したことを特徴とする水性ボールペン。   A water-based ballpoint pen comprising the water-based ink composition for ballpoint pens according to claim 1 or 2 mounted thereon.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018105151A1 (en) * 2016-12-05 2018-06-14 ぺんてる株式会社 Ink composition, writing implement, and production method for ink composition
JP2018184513A (en) * 2017-04-25 2018-11-22 株式会社パイロットコーポレーション Water-based ink composition for ballpoint pen and ballpoint pen with built-in the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018105151A1 (en) * 2016-12-05 2018-06-14 ぺんてる株式会社 Ink composition, writing implement, and production method for ink composition
CN110023422A (en) * 2016-12-05 2019-07-16 派通株式会社 The manufacturing method of ink composition and writing implement and ink composition
JPWO2018105151A1 (en) * 2016-12-05 2019-10-24 ぺんてる株式会社 Ink composition, writing instrument, and method for producing ink composition
US11697743B2 (en) 2016-12-05 2023-07-11 Pentel Kabushiki Kaisha Ink composition, writing instrument and method for producing ink composition
JP2018184513A (en) * 2017-04-25 2018-11-22 株式会社パイロットコーポレーション Water-based ink composition for ballpoint pen and ballpoint pen with built-in the same

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