JP2017155161A - Aqueous ink composition for writing instrument - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aqueous ink composition suitable for writing instrument such as an aqueous ball point pen and a marking pen excellent in dry-up resistance without lowering dispersion stability of resin particles.SOLUTION: An aqueous ink composition for writing instrument contains at least 5 mass% or more of resin particles having an average particle size of 0.3 μm or more, and 0.05-10 mass% of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、樹脂粒子の分散安定性を低下することなく、筆記性能、耐ドライアップ性などに優れた水性のボールペンなどの筆記具に好適な筆記具用水性インク組成物に関する。   The present invention relates to a water-based ink composition for a writing instrument suitable for a writing instrument such as an aqueous ball-point pen excellent in writing performance and dry-up resistance without reducing the dispersion stability of resin particles.

従来において、筆記具用水性インク組成物に特定の機能を付与する目的で樹脂粒子を配合することがある。このようなインクを用いた筆記具は、キャップを外した状態で放置すると、インクの吐出性の低下(ドライアップ)、粒子の分散安定性の低下に起因する粘度等の物性変動、筆記性の低下が発生しやすい傾向がみられる。これらの物性変動や筆記性の低下などは、特に、樹脂粒子の配合量や大きさの影響を受けやすいものであった。   Conventionally, resin particles may be blended for the purpose of imparting a specific function to a water-based ink composition for writing instruments. When such a writing instrument using ink is left in a state where the cap is removed, the ink dischargeability is reduced (drying up), the physical properties change such as the viscosity due to the decrease in the dispersion stability of the particles, and the writing property is lowered. The tendency to occur is seen. These fluctuations in physical properties and deterioration in writing properties are particularly easily affected by the amount and size of resin particles.

ドライアップが発生するメカニズムは、水分の揮発により樹脂粒子の分散状態が崩れて凝集を生じ、これが筆記部のインクの吐出性を低下させると推測される。
これを抑制するためには、凝集を発生させない、若しくは緩い凝集を生じさせることにより「蓋」のような状態をつくる方法が考えられる。しかしながら、緩い凝集であっても「嵩高い」凝集であると、粘度が高いインクのダマのような状態となるので、耐ドライアップ性は発現するものの、このダマが描線に転写されるため描線品位が低下するなどの課題がある。
The mechanism that causes dry-up is presumed that the dispersion state of the resin particles collapses due to the volatilization of water and causes agglomeration, which reduces the ink dischargeability of the writing portion.
In order to suppress this, a method of creating a state like a “lid” by causing no aggregation or loose aggregation is conceivable. However, even if it is a loose agglomeration, a “bulky” agglomeration results in a dull state of ink with high viscosity, so that although dry-up resistance is manifested, this dama is transferred to the drawn line. There are issues such as degradation of quality.

一方、耐ドライアップ性能を向上させた筆記具用インク組成物としては、例えば、特定範囲の粒子径の顔料と保湿剤と水とから少なくともなるインクにおいて、保湿剤が尿素とエチレン尿素とからなりその比率が重量比で1:3〜5:1であることを特徴とする水性顔料インク組成物(例えば、特許文献1参照)や、着色樹脂粒子を含む着色剤と、水と、剪断減粘性付与剤と、エチレンオキサイド変性ポリビニルアルコール(PVA)とを含有するボールペン用水性インク組成物(例えば、特許文献2参照)が知られている。   On the other hand, as an ink composition for writing instruments with improved dry-up resistance, for example, in an ink comprising at least a pigment having a particle diameter in a specific range, a humectant, and water, the humectant comprises urea and ethylene urea. An aqueous pigment ink composition (for example, refer to Patent Document 1) characterized in that the ratio is 1: 3 to 5: 1 by weight, a colorant containing colored resin particles, water, and shear thinning. An aqueous ink composition for ballpoint pens containing an agent and ethylene oxide-modified polyvinyl alcohol (PVA) is known (for example, see Patent Document 2).

しかしながら、上記特許文献1では、未だ耐ドライアップ性能が不十分であったり、カスレ等の筆記不良が生じ易いなどの課題がある。上記特許文献2では、エチレンオキサイド変性PVAを配合することで確かにノンドライ性は向上するが、キャップオフ後の書き初めにインクの凝集塊によるダマが発生することがあるという課題がある。また、粘度が経時的に上昇するという課題もある。   However, in the above-mentioned Patent Document 1, there are still problems such as insufficient dry-up resistance, and poor writing such as blurring. In the above-mentioned patent document 2, the non-drying property is certainly improved by blending ethylene oxide-modified PVA, but there is a problem that an ink agglomeration may occur at the beginning of writing after cap-off. There is also a problem that the viscosity increases with time.

特開平8−127746号公報(特許請求の範囲、実施例等)JP-A-8-127746 (Claims, Examples, etc.) 特開2015−120777号公報(特許請求の範囲、実施例等)Japanese Patent Laying-Open No. 2015-120777 (Claims, Examples, etc.)

本発明は、上記従来技術の課題などに鑑み、これを解消しようとするものであり、樹脂粒子の分散安定性を低下することなく、耐ドライアップ性、筆記性能に優れ、経時的な粘度上昇もない水性のボールペン、マーキングペンなどの筆記具に好適な筆記具用水性インク組成物を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and is intended to solve this problem. It has excellent dry-up resistance and writing performance without lowering the dispersion stability of the resin particles, and increases in viscosity over time. Another object of the present invention is to provide a water-based ink composition for writing tools suitable for writing tools such as water-based ballpoint pens and marking pens.

本発明者らは、上記従来の課題等に鑑み、鋭意研究を行った結果、少なくとも特定の平均粒子径及び含有量となる樹脂粒子と、特定の変性ポリビニルアルコールとを特定の範囲で含有することにより、上記目的の筆記具用水性インク組成物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 include at least resin particles having a specific average particle diameter and content and a specific modified polyvinyl alcohol in a specific range. Thus, the inventors have found that the above-described aqueous ink composition for writing instruments can be obtained, and have completed the present invention.

すなわち、本発明の筆記具用水性インク組成物は、以下のものである。
(1) 少なくとも平均粒子径が0.3μm以上の樹脂粒子を5質量%以上と、スルホン酸変性ポリビニルアルコールを0.05〜10質量%とを含有することを特徴とする筆記具用水性インク組成物。
(2) 前記樹脂粒子がコアシェル型のマイクロカプセルであることを特徴とする上記(1)記載の筆記具用水性インク組成物。
(3) 上記(1)又は(2)に記載の筆記具用水性インク組成物を搭載したことを特徴とする筆記具。
That is, the aqueous ink composition for a writing instrument of the present invention is as follows.
(1) At least 5% by mass of resin particles having an average particle size of 0.3 μm or more and 0.05 to 10% by mass of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol, Aqueous ink composition for writing instruments .
(2) The water-based ink composition for a writing instrument as described in (1) above, wherein the resin particles are core-shell type microcapsules.
(3) A writing instrument comprising the water-based ink composition for a writing instrument described in (1) or (2) above.

本発明によれば、樹脂粒子の分散安定性を低下することなく、耐ドライアップ性、筆記性能に優れ、経時的な粘度上昇もない水性のボールペン、マーキングペンなどの筆記具に好適な筆記具用水性インク組成物が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the aqueous | water-based for writing instruments suitable for writing instruments, such as a water-based ball-point pen and a marking pen which are excellent in dry-up resistance and writing performance, and do not raise a viscosity with time, without reducing the dispersion stability of resin particles. An ink composition is provided.

(a)〜(c)は、本発明の実施例及び比較例における、初筆描線状態の評価基準(描線ダマの有無)を模式的に示す各図面であり、(a)は螺旋状に筆記した初筆描線を示す図面、(b)及び(c)は(a)のA部分を拡大した図面であって、(b)は描線ダマがなく初筆描線状態が良好となる描線(評価:○)を示す図面、(c)は描線ダマがあり初筆描線状態が不良となる描線(評価:×)を示す図面である。(A)-(c) is each drawing which shows typically the evaluation criteria (presence / absence of a drawing stroke) of the initial stroke state in Examples and Comparative Examples of the present invention, and (a) is written spirally. (B) and (c) are enlarged views of the portion A of (a), and (b) is a drawing line (evaluation: Drawing which shows (circle), (c) is drawing which shows the drawing line (evaluation: x) in which there is a drawing line deficiency and an initial stroke line state becomes inferior.

以下に、本発明の実施形態を詳しく説明する。
本発明の筆記具用水性インク組成物は、少なくとも平均粒子径が0.3μm以上の樹脂粒子を5質量%以上と、スルホン酸変性ポリビニルアルコールを0.05〜10質量%とを含有する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 writing instrument of the present invention contains at least 5% by mass of resin particles having an average particle size of 0.3 μm or more and 0.05 to 10% by mass of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol. It is what.

<樹脂粒子>
本発明に用いる樹脂粒子としては、その機能、種類は特に限定されない。例えば、色材として用いられる樹脂粒子、バインダーや目止効果を目的した樹脂粒子であってもよい。また、樹脂粒子を構成する素材も限定されない。例えば、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系樹脂、ウレア系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、シリコーン系樹脂及びこれらの共重合体、各種ラテックス粒子などが挙げられる。
<Resin particles>
The resin particles used in the present invention are not particularly limited in function and type. For example, the resin particle used as a coloring material, the resin particle for the purpose of a binder or a sealing effect may be sufficient. Further, the material constituting the resin particles is not limited. Examples thereof include acrylic resins, styrene resins, urethane resins, urea resins, epoxy resins, melamine resins, silicone resins and copolymers thereof, and various latex particles.

色材として用いられる樹脂粒子は、着色された樹脂粒子から構成されるものであり、例えば、(1)樹脂粒子中にカーボンブラック、酸化チタン等の無機顔料、フタロシアニン系顔料、アゾ径顔料等の有機顔料などの顔料からなる着色剤が分散された着色樹脂粒子、(2)樹脂粒子の表面が上記顔料からなる着色剤で被覆された着色樹脂粒子、(3)樹脂粒子に直接染料、酸性染料、塩基性染料、食料染料などの染料からなる着色剤が染着された着色樹脂粒子、(4)ロイコ色素、光変色色素等を用いて熱変色性、または、光変色性とした着色樹脂粒子などが挙げられる。
上記(1)〜(3)の着色樹脂粒子の樹脂成分としては、例えば、上述の各種樹脂から選択される少なくとも1種が挙げられ、必要に応じて架橋などの処理を行ったものであってもよい。これらの樹脂への着色方法としては、樹脂粒子の重合に際して着色剤を添加する方法、樹脂粒子の表面にハイブリダイゼーション法により着色剤を被覆させる方法、樹脂粒子を染料で染着する方法など、従来公知の方法が用いられる。
The resin particles used as the coloring material are composed of colored resin particles. For example, (1) Inorganic pigments such as carbon black and titanium oxide, phthalocyanine pigments, azo pigments, etc. in the resin particles Colored resin particles in which a colorant composed of a pigment such as an organic pigment is dispersed, (2) Colored resin particles in which the surface of the resin particle is coated with a colorant composed of the pigment, (3) Direct dye, acid dye on the resin particle Colored resin particles dyed with a colorant composed of a basic dye, a dye such as food dye, and (4) colored resin particles that are thermochromic or photochromic using a leuco dye, a photochromic dye, etc. Etc.
Examples of the resin component of the colored resin particles (1) to (3) above include at least one selected from the above-mentioned various resins, which are subjected to treatment such as crosslinking as necessary. Also good. Conventional methods for coloring these resins include a method of adding a colorant during polymerization of resin particles, a method of coating the surface of resin particles with a colorant by a hybridization method, and a method of dyeing resin particles with a dye. A known method is used.

上記4)の熱変色性の着色樹脂粒子としては、ロイコ色素と、該ロイコ色素を発色させる能力を有する成分となる顕色剤及び上記ロイコ色素と顕色剤の呈色において変色温度をコントロールすることができる変色温度調整剤を少なくとも含む熱変色性組成物を、所定の平均粒子径となるように、マイクロカプセル化することにより製造された熱変色性の着色樹脂粒子、また、光変色性の着色樹脂粒子としては、室内照明環境において無色であり、紫外線照射環境で発色する性質を有する光変色性色素となるフォトクロミック色素(化合物)、蛍光色素を、マイクロカプセル化することにより製造された光変色性の着色樹脂粒子が挙げられる。
マイクロカプセル化法としては、例えば、界面重合法、界面重縮合法、insitu重合法、液中硬化被覆法、水溶液からの相分離法、有機溶媒からの相分離法、融解分散冷却法、気中懸濁被覆法、スプレードライニング法などを挙げることができ、用途、マイクロカプセルの形状、構造特性に応じて適宜選択することができる。
好ましい樹脂粒子としては、安定性、より充実した機能を発揮せしめる点から、コアシェル型のマイクロカプセル化した樹脂粒子が望ましい。
As the thermochromic colored resin particles of the above 4), a leuco dye, a developer which is a component having an ability to develop the leuco dye, and a color change temperature in the coloration of the leuco dye and the developer are controlled. A thermochromic colored resin particle produced by microencapsulating a thermochromic composition containing at least a discoloring temperature adjusting agent so as to have a predetermined average particle diameter; As the colored resin particles, a photochromic dye (compound) that is colorless in an indoor lighting environment and has a property of developing a color in an ultraviolet irradiation environment, a photochromic dye produced by microencapsulating a fluorescent dye. Specific colored resin particles.
Examples of the microencapsulation method include interfacial polymerization method, interfacial polycondensation method, in situ polymerization method, liquid curing coating method, phase separation method from aqueous solution, phase separation method from organic solvent, melt dispersion cooling method, air A suspension coating method, a spray drying method, etc. can be mentioned, and it can select suitably according to a use, the shape of a microcapsule, and a structural characteristic.
As preferred resin particles, core-shell type microencapsulated resin particles are desirable from the viewpoint of exhibiting stability and more fulfilling functions.

バインダーや目止効果を目的した樹脂粒子としては、特に限定されないが、例えば、ポリスチレン系樹脂粒子、ポリウレタン系樹脂粒子、アクリル系樹脂粒子、ポリエチレンワックスエマルション、ポリプロピレンワックスエマルションなどのオレフィン系ワックスエマルションなどから選ばれる少なくとも1種を挙げることができる。   The resin particles for the purpose of the binder and sealing effect are not particularly limited. For example, polystyrene resin particles, polyurethane resin particles, acrylic resin particles, polyethylene wax emulsions, olefin wax emulsions such as polypropylene wax emulsions, etc. There may be mentioned at least one selected.

これらの色材として用いられる樹脂粒子や、バインダーや目止効果を目的した樹脂粒子などの本発明の樹脂粒子は、所定の機能の発揮(着色力、分散安定性、バインダーや目止効果)と上述のドライアップなどの本発明の課題の解消を高度に両立する点から、好適な平均粒子径となるように調製される。   The resin particles of the present invention, such as resin particles used as these coloring materials, and resin particles for the purpose of a sealing effect, exhibit a predetermined function (coloring power, dispersion stability, binder and sealing effect) From the standpoint of achieving a high degree of solving the problems of the present invention such as the dry-up described above, it is prepared to have a suitable average particle size.

本発明において、樹脂粒子の含有量が多いほど、また、平均粒子径が大きいほどインクの性能に与える影響が大きくなり、樹脂粒子の含有量がインク組成物全量に対して、5質量%以上、平均粒子径が0.3μm以上となるにつれ、本発明の課題が顕在化する傾向がみられることとなる。
用いる樹脂粒子の平均粒子径、及びその含有量は、樹脂粒子の機能、筆記具の種類、用途などにより変動するが、平均粒子径では、0.3〜15μm、その含有量はインク組成物全量に対して、5〜30質量%に調整されることが好ましい。
なお、本発明(実施例等含む)で規定する「平均粒子径」は、粒子径分布解析装置HRA9320−X100(日機装株式会社製)を用いて、体積基準により算出されたD50の値である。
In the present invention, the greater the content of the resin particles, the greater the average particle diameter, the greater the effect on the ink performance, the content of the resin particles is 5% by mass or more based on the total amount of the ink composition, As the average particle size becomes 0.3 μm or more, the problem of the present invention tends to become apparent.
The average particle size of the resin particles used and the content thereof vary depending on the function of the resin particles, the type of writing instrument, the use, etc., but the average particle size is 0.3 to 15 μm, and the content is based on the total amount of the ink composition. On the other hand, it is preferable to adjust to 5-30 mass%.
The “average particle size” defined in the present invention (including examples and the like) is a value of D50 calculated on a volume basis using a particle size distribution analyzer HRA9320-X100 (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).

<スルホン酸変性ポリビニルアルコール>
本発明に用いるスルホン酸変性ポリビニルアルコールは、ポリビニルアルコール(以下、「PVA」と略する)『一般式、−〔CH−CH(OH)〕m−〔CH−CH(OCOCH〕n−』の水酸基、酢酸基、末端基の少なくとも一部をスルホン酸基で変性したものであり、スルホン酸基を所定量含有するビニルアルコール系重合体であれば特に限定されずに用いることができる。
スルホン酸変性ポリビニルアルコールの合成法としては、例えば、スルホン酸基を有する単量体を酢酸ビニルと共に重合した後、酢酸ビニルの一部又は全てをケン化してビニルアルコールとする方法により合成することができ、また、ポリビニルアルコールのヒドロキシル基にスルホン酸基を有する化合物を結合させて合成することも可能である。
スルホン酸基を有する単量体としては、例えば、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸及びそれらの塩等が挙げられる。
スルホン酸変性ポリビニルアルコールとしては、適宜合成したものであっても良く、市販品であっても良い。
<Sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol>
The sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol used in the present invention is polyvinyl alcohol (hereinafter abbreviated as “PVA”) “general formula, — [CH 2 —CH (OH)] m— [CH 2 —CH (OCOCH 3 ] n—”. In the formula, at least part of the hydroxyl group, acetic acid group, and terminal group is modified with a sulfonic acid group, and any vinyl alcohol polymer containing a predetermined amount of the sulfonic acid group can be used without any particular limitation.
As a synthesis method of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol, for example, a monomer having a sulfonic acid group is polymerized with vinyl acetate, and then a part or all of vinyl acetate is saponified to obtain vinyl alcohol. It can also be synthesized by bonding a compound having a sulfonic acid group to the hydroxyl group of polyvinyl alcohol.
Examples of the monomer having a sulfonic acid group include ethylene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, methallyl sulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, and salts thereof.
As sulfonic acid modification polyvinyl alcohol, what was synthesize | combined suitably may be sufficient and a commercial item may be sufficient.

用いるスルホン酸変性ポリビニルアルコールは、本発明では、上述の樹脂粒子を用いたインク組成物中において、本発明の効果、すなわち、樹脂粒子の分散安定性を低下することなく、耐ドライアップ性、描線品位の低下もなく筆記性能に優れ、経時的な粘度上昇もない機能を発揮するものとなる。なかでも、インクの経時安定性、粘度付与性の点から、そのケン化度{〔m/(m+n)〕×100}は、好ましくは、70mol%以上とすることが望ましく、更に好ましくは、85mol%以上であることが望ましい。
また、上記ケン化度のスルホン酸変性ポリビニルアルコールにおいて、筆記感、着色性を損なうことなく、本発明の効果を更に発揮せしめる点から、その重合度(m+n)は、好ましくは、1000以下、更に好ましくは、500以下、特に好ましくは、100〜300が望ましい。
具体的に用いることができるスルホン酸変性ポリビニルアルコールとしては、市販の日本合成化学工業社製のゴーセネックスL−3266、CKS−50等が挙げられる。
これらのスルホン酸変性ポリビニルアルコールは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
In the present invention, the sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol to be used in the ink composition using the above-described resin particles does not reduce the effect of the present invention, that is, the dispersion stability of the resin particles, and does not deteriorate the dry-up property and the drawn line. It has excellent writing performance with no deterioration in quality, and exhibits a function that does not increase in viscosity over time. Among them, from the viewpoint of the stability of the ink over time and the viscosity imparting property, the saponification degree {[m / (m + n)] × 100} is preferably 70 mol% or more, and more preferably 85 mol. % Or more is desirable.
In addition, in the sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol having the saponification degree, the degree of polymerization (m + n) is preferably 1000 or less from the viewpoint of further exerting the effects of the present invention without impairing writing feeling and colorability. Preferably, it is 500 or less, and particularly preferably 100 to 300.
Specific examples of the sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol that can be used include Gosennex L-3266, CKS-50, and the like manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry.
These sulfonic acid-modified polyvinyl alcohols may be used alone or in combination of two or more.

本発明に用いるスルホン酸変性ポリビニルアルコールの含有量は、インク組成物全量に対して、0.05〜10質量%、好ましくは、0.1〜5質量%含有される。
この含有量が0.05%未満では、本発明の目的の効果が得られず、一方、10質量%超過ではインクの粘度が高くなるため、好ましくない。
The content of the sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol used in the present invention is 0.05 to 10% by mass, preferably 0.1 to 5% by mass with respect to the total amount of the ink composition.
If the content is less than 0.05%, the intended effect of the present invention cannot be obtained. On the other hand, if the content exceeds 10% by mass, the viscosity of the ink increases, which is not preferable.

本発明の筆記具用水性インク組成物において、上記各成分の他、色材、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、アニオン性界面活性剤、筆記具水性インク組成物に通常用いられる各成分、例えば、水溶性有機溶剤、増粘剤、潤滑剤、防錆剤、防腐剤もしくは防菌剤、pH調整剤などを本発明の効果を損なわない範囲で、適宜含有することができる。   In the water-based ink composition for a writing instrument of the present invention, in addition to the above components, the coloring material, the balance being water (tap water, purified water, distilled water, ion-exchanged water, pure water, etc.), and an anionic interface The effects of the present invention include activators, components usually used in writing instrument aqueous ink compositions, such as water-soluble organic solvents, thickeners, lubricants, rust preventives, antiseptics or antibacterial agents, and pH adjusters. It can contain suitably in the range which is not impaired.

本発明において、樹脂粒子を色材として用いる場合は、着色樹脂粒子以外の他の色材(着色剤)を補色成分として併用でき、また、樹脂粒子を色材として用いない場合は、インクの着色成分に用いることができる。
用いることができる色材としては、水に溶解もしくは分散する染料、酸化チタン等の従来公知の無機系および有機顔料系、シリカや雲母を基材とし表層に酸化鉄や酸化チタンなどを多層コーティングした顔料等を本発明の効果を損なわない範囲で適宜量使用することができる。
染料としては、例えば、エオシン、フオキシン、ウォーターイエロー#6−C、アシッドレッド、ウォーターブルー#105、ブリリアントブルーFCF、ニグロシンNB等の酸性染料;ダイレクトブラック154、ダイレクトスカイブルー5B、バイオレットB00B等の直接染料;ローダミン、メチルバイオレット等の塩基性染料などが挙げられる。
In the present invention, when resin particles are used as a color material, other color materials (coloring agents) other than the colored resin particles can be used together as complementary color components, and when resin particles are not used as a color material, ink coloring Can be used for ingredients.
Color materials that can be used include dyes that dissolve or disperse in water, conventionally known inorganic and organic pigments such as titanium oxide, and a multilayer coating of iron oxide, titanium oxide, etc. on the surface layer using silica or mica as a base material. A pigment or the like can be used in an appropriate amount within a range not impairing the effects of the present invention.
Examples of the dye include acid dyes such as eosin, fuoxin, water yellow # 6-C, acid red, water blue # 105, brilliant blue FCF, and nigrosine NB; direct black 154, direct sky blue 5B, violet B00B, and the like. Dyes; basic dyes such as rhodamine and methyl violet can be used.

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、ペリレンおよびペリノン顔料、ニトロソ顔料などが挙げられる。より具体的には、カーボンブラック、チタンブラック、亜鉛華、べんがら、アルミニウム、酸化クロム、鉄黒、コバルトブルー、酸化鉄黄、ビリジアン、硫化亜鉛、リトポン、カドミウムエロー、朱、カドミウムレッド、黄鉛、モリブデードオレンジ、ジンククロメート、ストロンチウムクロメート、ホワイトカーボン、クレー、タルク、群青、沈降性硫酸バリウム、バライト粉、炭酸カルシウム、鉛白、紺白、紺青、マンガンバイオレット、アルミニウム粉、真鍮粉等の無機顔料、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー17、C.I.ピグメントブルー27、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド22、C.I.ピグメントレッド38、C.I.ピグメントレッド48、C.I.ピグメントレッド49、C.I.ピグメントレッド53、C.I.ピグメントレッド57、C.I.ピグメントレッド81、C.I.ピグメントレッド104、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド245、C.I.ピグメントイエロー1、C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー34、C.I.ピグメントイエロー55、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー95、C.I.ピグメントイエロー166、C.I.ピグメントイエロー167、C.I.ピグメントオレンジ5、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントオレンジ16、C.I.ピグメントバイオレット1、C.I.ピグメントバイオレット3、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントバイオレット23、C.I.ピグメントバイオレット50、C.I.ピグメントグリーン7等の有機顔料が挙げられる。
これらの色材は、単独で、又は2種以上を混合して用いることができる。
Examples of organic pigments include azo lakes, insoluble azo pigments, chelate azo pigments, phthalocyanine pigments, perylene and perinone pigments, and nitroso pigments. More specifically, carbon black, titanium black, zinc white, red pepper, aluminum, chromium oxide, iron black, cobalt blue, iron oxide yellow, viridian, zinc sulfide, lithopone, cadmium yellow, vermilion, cadmium red, yellow lead, Inorganic pigments such as molybdate orange, zinc chromate, strontium chromate, white carbon, clay, talc, ultramarine, precipitated barium sulfate, barite powder, calcium carbonate, lead white, pale white, bituminous, manganese violet, aluminum powder, brass powder , C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 17, C.I. I. Pigment blue 27, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 22, C.I. I. Pigment red 38, C.I. I. Pigment red 48, C.I. I. Pigment red 49, C.I. I. Pigment red 53, C.I. I. Pigment red 57, C.I. I. Pigment red 81, C.I. I. Pigment red 104, C.I. I. Pigment red 146, C.I. I. Pigment red 245, C.I. I. Pigment yellow 1, C.I. I. Pigment yellow 3, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 34, C.I. I. Pigment yellow 55, C.I. I. Pigment yellow 74, C.I. I. Pigment yellow 95, C.I. I. Pigment yellow 166, C.I. I. Pigment yellow 167, C.I. I. Pigment orange 5, C.I. I. Pigment orange 13, C.I. I. Pigment orange 16, C.I. I. Pigment violet 1, C.I. I. Pigment violet 3, C.I. I. Pigment violet 19, C.I. I. Pigment violet 23, C.I. I. Pigment violet 50, C.I. I. And organic pigments such as CI Pigment Green 7.
These color materials can be used alone or in admixture of two or more.

用いることができるアニオン性界面活性剤としては、例えば、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルアリル硫酸塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステルが挙げられる。これらの中でも芳香環を有するものが好ましく、特に、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩が好ましい。これらのアニオン性界面活性剤はインク物性を更に安定させる効果を有する。
これらのアニオン性界面活性剤の含有量は、インク組成物全量に対して、0.05〜10質量%の範囲で適宜調整される。
Examples of the anionic surfactant that can be used include fatty acid salts, alkyl sulfate esters, alkylbenzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, alkyl sulfosuccinates, alkyl diphenyl ether disulfonates, alkyl phosphates, polyphosphates, and the like. Examples thereof include oxyethylene alkyl sulfate ester salts, polyoxyethylene alkyl allyl sulfate salts, naphthalene sulfonic acid formalin condensate salts, and polyoxyethylene alkyl phosphate esters. Among these, those having an aromatic ring are preferable, and naphthalenesulfonic acid formalin condensate salt is particularly preferable. These anionic surfactants have the effect of further stabilizing the ink physical properties.
The content of these anionic surfactants is appropriately adjusted in the range of 0.05 to 10% by mass with respect to the total amount of the ink composition.

用いることができる水溶性有機溶剤としては、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、3−ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、グリセリン等のアルコール類や、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等が挙げられ、これらは一種もしくは二種以上を混合して使用することができる。
これらの水溶性有機溶剤の含有量は、インク組成物毎に適宜調整され、インク組成物全量に対して、おおよそ10質量%〜30質量%の範囲であることが一般的である。
描線乾燥性に優れた機能を発揮せしめるため、これらの水溶性有機溶剤の含有量を10質量%以下とすることは有効な手段であるが、一方で耐ドライアップ性が損なわれやすい。本願発明によれば、10質量%以下、更には7質量%以下、更には5質量%以下の含有量であっても耐ドライアップ性が損なわれることがない。
Water-soluble organic solvents that can be used include alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, 3-butylene glycol, thiodiethylene glycol, glycerin, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, and the like These may be used alone or in combination of two or more.
The content of these water-soluble organic solvents is appropriately adjusted for each ink composition, and is generally in the range of about 10% by mass to 30% by mass with respect to the total amount of the ink composition.
In order to exhibit a function excellent in drawn line drying properties, it is an effective means to make the content of these water-soluble organic solvents 10% by mass or less, but on the other hand, the dry-up resistance is easily impaired. According to the present invention, even when the content is 10% by mass or less, further 7% by mass or less, and further 5% by mass or less, the dry-up resistance is not impaired.

用いることができる増粘剤としては、例えば、合成高分子、セルロースおよび多糖類からなる群から選ばれた少なくとも一種が望ましい。具体的には、アラビアガム、トラガカントガム、グアーガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチン、キサンタンガム、ウェランガム、サクシノグリカン、ダイユータンガム、デキストラン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプングリコール酸及びその塩、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸及びその塩、ポリエチレシオキサイド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体及びその塩などが挙げられる。   As the thickener that can be used, for example, at least one selected from the group consisting of synthetic polymers, cellulose, and polysaccharides is desirable. Specifically, gum arabic, gum tragacanth, guar gum, locust bean gum, alginic acid, carrageenan, gelatin, xanthan gum, welan gum, succinoglycan, diutane gum, dextran, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, starch glycolic acid and Examples thereof include polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl methyl ether, polyacrylic acid and salts thereof, polyethylene oxide, copolymers of vinyl acetate and polyvinyl pyrrolidone, styrene-acrylic acid copolymers and salts thereof.

潤滑剤としては、顔料の表面処理剤にも用いられる多価アルコールの脂肪酸エステル、糖の高級脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン高級脂肪酸エステルなどのノニオン系や、リン酸エステル、高級脂肪酸アミドのアルキルスルホン酸塩、アルキルアリルスルホン酸塩などのアニオン系、ポリアルキレングリコールの誘導体やフッ素系界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンなどが挙げられる。
また、防錆剤としては、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、ジシクロへキシルアンモニウムナイトライト、サポニン類など、防腐剤もしくは防菌剤としては、フェノール、ナトリウムオマジン、安息香酸ナトリウム、ベンゾイソチアゾリン、ベンズイミダゾール系化合物などが挙げられる。
pH調整剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属の水酸化物、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、モルホリン、トリエチルアミン等のアミン化合物、アンモニア等が挙げられる。
Lubricants include nonionic compounds such as fatty acid esters of polyhydric alcohols, higher fatty acid esters of sugars, polyoxyalkylene higher fatty acid esters, etc., which are also used as pigment surface treatment agents, alkyl sulfonic acids of phosphoric acid esters and higher fatty acid amides. Examples thereof include salts, anionic compounds such as alkyl allyl sulfonates, polyalkylene glycol derivatives, fluorosurfactants, and polyether-modified silicones.
Also, as rust preventives, benzotriazole, tolyltriazole, dicyclohexylammonium nitrite, saponins, etc., as preservatives or fungicides, phenol, sodium omadin, sodium benzoate, benzisothiazoline, benzimidazole series Compound etc. are mentioned.
Examples of pH adjusters include hydroxides of alkali metals such as sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide, amine compounds such as triethanolamine, diethanolamine, monoethanolamine, dimethylethanolamine, morpholine and triethylamine, ammonia, etc. Is mentioned.

本発明の筆記具用水性インク組成物は、上記平均粒子径が0.3μm以上の樹脂粒子を5質量%以上と、スルホン酸変性ポリビニルアルコールを0.05〜10質量%と、アニオン性界面活性剤、水溶性有機溶剤、その他の各成分を筆記具用(ボールペン用、マーキングペン用等)インクの用途に応じて適宜組み合わせて、ホモミキサー、ホモジナイザ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り、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を除去すること等によって筆記具用水性インク組成物を調製することができる。   The aqueous ink composition for a writing instrument of the present invention comprises 5% by mass or more of resin particles having an average particle diameter of 0.3 μm or more, 0.05 to 10% by mass of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol, and an anionic surfactant. , Water-soluble organic solvent, and other components are combined as needed according to the application of the writing instrument (ball pen, marking pen, etc.) and further mixed by agitator such as homomixer, homogenizer or disper. Accordingly, an aqueous ink composition for a writing instrument can be prepared by removing coarse particles in the ink composition by filtration or centrifugation.

本発明の筆記具用水性インク組成物は、ボールペンチップ、繊維チップ、フェルトチップ、プラスクチップなどのペン先部を備えたボールペン、マーキングペン等に搭載される。
本発明におけるボールペンとしては、上記組成の筆記具用水性インク組成物をボールペン用インク収容体(リフィール)に収容すると共に、該インク収容体内に収容された水性インク組成物とは相溶性がなく、かつ、該水性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、鉱油等がインク追従体として収容されるものが挙げられる。
なお、ボールペン、マーキングペンの構造は、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(インク保持機構)を備えた直液式のボールペン、マーキングペンであってもよいものである。
The water-based ink composition for a writing instrument of the present invention is mounted on a ballpoint pen, a marking pen, or the like having a pen tip such as a ballpoint pen tip, a fiber tip, a felt tip, or a plastic tip.
As the ballpoint pen in the present invention, the water-based ink composition for writing instruments having the above composition is accommodated in a ballpoint pen ink container (refill), and is not compatible with the water-based ink composition housed in the ink container. Examples of the ink follower include substances having a small specific gravity with respect to the water-based ink composition, such as polybutene, silicone oil, mineral oil, and the like.
The structure of the ballpoint pen and the marking pen is not particularly limited. For example, a collector structure (ink holding mechanism) in which the shaft tube itself is used as an ink container and the water-based ink composition for a writing instrument having the above configuration is filled in the shaft tube. It may be a direct liquid ballpoint pen or a marking pen provided.

このように構成される本発明の樹脂粒子を含む筆記具用水性インク組成物が、何故、樹脂粒子の分散安定性を低下することなく、耐ドライアップ性、描線品位の低下もなく筆記性能に優れ、経時的な粘度上昇もない筆記具用水性インク組成物となるのは以下のように推測される。
従来において、樹脂粒子を含む筆記具用水性インク組成物を用いた場合に、水分の揮発により分散状態が崩れ、インク中で樹脂粒子同士の凝集が発生したり、また、筆記部で凝集が生じるとインクの吐出が阻害され筆記不良となるドライアップの課題が発生することとなる。更に、ドライアップを抑制するために、変性エチレンオキサイドPVAなどを含有して緩い凝集を生じさせるなどの方法があるが、緩い凝集であっても「嵩高い」凝集であると、粘度が高いインクのダマのような状態となるので、耐ドライアップ性は発現するものの、このダマが描線に転写されるため描線品位が低下したりするなどの課題があった。
従来の筆記具用水性インク組成物において、用いる樹脂粒子の含有量が多いほど、また、平均粒子径が大きいほど、上記の課題が顕在化する傾向がみられるものであるが、本発明では、上述の樹脂粒子を用いたインク組成物中に、スルホン酸変性ポリビニルアルコールを0.05〜10質量%含有せしめることにより、水分が揮発しても適度な嵩高さを有する緩い凝集体を形成できるので、樹脂粒子の分散安定性を低下することなく、耐ドライアップ性に優れ、筆記描線がインクダマとなるような描線品位の低下もなく筆記性能に優れ、経時的な粘度上昇もない機能を発揮するものとなる。
The water-based ink composition for a writing instrument comprising the resin particles of the present invention thus configured is excellent in writing performance without reducing the dispersion stability of the resin particles and without reducing the dry-up resistance and the drawing quality. The water-based ink composition for writing instruments that does not increase in viscosity over time is presumed as follows.
Conventionally, when an aqueous ink composition for a writing instrument containing resin particles is used, the dispersion state collapses due to volatilization of moisture, and aggregation of resin particles occurs in the ink, or aggregation occurs in the writing part. The problem of dry-up that ink ejection is hindered and writing is poor occurs. Furthermore, in order to suppress dry-up, there is a method of causing loose agglomeration by containing modified ethylene oxide PVA or the like. However, even if it is a loose agglomeration, an ink having a high viscosity is a “bulky” agglomeration. However, although the dry-up resistance is exhibited, there is a problem in that the quality of the drawn line is deteriorated because the dama is transferred to the drawn line.
In the conventional water-based ink composition for writing instruments, as the content of the resin particles used is larger and the average particle diameter is larger, the above-mentioned problem tends to be manifested. By including 0.05 to 10% by mass of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol in the ink composition using the resin particles, a loose aggregate having an appropriate bulkiness can be formed even if moisture is volatilized. It exhibits excellent dry-up resistance without lowering the dispersion stability of the resin particles, excellent writing performance with no deterioration in drawing quality that causes writing strokes to be ink-damped, and functions that do not increase in viscosity over time It becomes.

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1〜9及び比較例1〜5〕
下記表1に示す配合組成により各筆記具用水性インク組成物を調製した。
実施例1、2の色材として用いる樹脂粒子である熱変色性マイクロカプセル顔料1,2は下記製造法1、2により得たものを用いた。また、比較例5で用いた変性エチレンオキサイドポリビニルアルコール(PVA)は、下記製造法3により得たものを用いた。
(製造例1:熱変色性マイクロカプセル顔料1)
ロイコ色素として、ETAC(山田化学工業社製)1質量部(以下、単に「部」という)、顕色剤として、ビスフェノールA2部、及び変色性温度調整剤として、ミリスチン酸ミリスチル24部を100℃に加熱溶融して、均質な組成物27部を得た。
上記で得た組成物27部の均一な熱溶液にカプセル膜剤として、イソシアネート10部及びポリオール10部を加えて攪拌混合した。次いで、保護コロイドとして12%ポリビニルアルコール水溶液60部を用いて、25℃で乳化して分散液を調製した。次いで、5%の多価アミン5部を用いて、80℃で60分間処理してコアシェル型のマイクロカプセルを得た。
(製造例2:熱変色性マイクロカプセル顔料2)
ロイコ色素として、RED520(山田化学工業社製)色素1部、顕色剤として、4,4′−(2−エチルヘキシリデン)ビスフェノール2部、及び変色性温度調整剤として、4,4′−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ビスフェノールジミリステート24部を100℃に加熱溶融して、均質な組成物27部を得た。
上記で得た組成物27部の均一な熱溶液を、保護コロイド剤として、メチルビニルエーテル・無水マレイン酸共重合樹脂〔ガンツレッツAN−179:ISP(株)社製〕40部をNaOHにてpH4に溶解させた90℃の水溶液100部中に徐々に添加しながら、加熱攪拌して直径約0.5〜1.0μmの油滴状に分散させ、次いでカプセル膜剤として、メラミン樹脂(スミテックスレジンM−3、(株)住友化学製)20部を徐々に添加し、90℃で30分間処理してコアシェル型のマイクロカプセルを得た。
[Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 5]
Each water-based ink composition for writing instruments was prepared according to the formulation shown in Table 1 below.
The thermochromic microcapsule pigments 1 and 2 which are resin particles used as the coloring material in Examples 1 and 2 were obtained by the following production methods 1 and 2. The modified ethylene oxide polyvinyl alcohol (PVA) used in Comparative Example 5 was obtained by the following production method 3.
(Production Example 1: Thermochromic microcapsule pigment 1)
As a leuco dye, 1 part by mass of ETAC (manufactured by Yamada Chemical Co., Ltd.) (hereinafter simply referred to as “part”), 2 parts of bisphenol A as a developer, and 24 parts of myristyl myristate as a color change temperature adjusting agent are 100 ° C. And melted to obtain 27 parts of a homogeneous composition.
As a capsule film agent, 10 parts of an isocyanate and 10 parts of a polyol were added to a uniform hot solution of 27 parts of the composition obtained above and stirred and mixed. Subsequently, 60 parts of 12% polyvinyl alcohol aqueous solution was used as a protective colloid and emulsified at 25 ° C. to prepare a dispersion. Subsequently, using 5 parts of 5% polyvalent amine, it was treated at 80 ° C. for 60 minutes to obtain a core-shell type microcapsule.
(Production Example 2: Thermochromic microcapsule pigment 2)
As a leuco dye, 1 part of RED520 dye (manufactured by Yamada Chemical Co., Ltd.), as a developer, 2 parts of 4,4 ′-(2-ethylhexylidene) bisphenol, and as a color changing temperature regulator, 4,4 ′ -(Hexafluoroisopropylidene) bisphenol dimyristate 24 parts was heated and melted at 100 ° C to obtain 27 parts of a homogeneous composition.
Using a uniform hot solution of 27 parts of the composition obtained above as a protective colloid agent, 40 parts of methyl vinyl ether / maleic anhydride copolymer resin (Gantretz AN-179: manufactured by ISP Co., Ltd.) was adjusted to pH 4 with NaOH. While gradually adding to 100 parts of the dissolved 90 ° C. aqueous solution, the mixture is heated and stirred to disperse into oil droplets having a diameter of about 0.5 to 1.0 μm, and then as a capsule film agent, melamine resin (Sumitex resin) M-3 (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 20 parts was gradually added and treated at 90 ° C. for 30 minutes to obtain core-shell type microcapsules.

上記で得られた各インク組成物を用いて水性ボールペンを作製した。具体的には、ボールペン〔三菱鉛筆株式会社製、商品名:シグノUM−100〕の軸を使用し、内径4.0mm、長さ113mmポリプロピレン製インク収容管とステンレス製チップ(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各水性インクを充填し、インク後端に鉱油を主成分とするインク追従体を装填し、水性ボールペンを作製した。   A water-based ballpoint pen was produced using each ink composition obtained above. Specifically, using an axis of a ballpoint pen [Mitsubishi Pencil Co., Ltd., trade name: Signo UM-100], an inner diameter of 4.0 mm, a length of 113 mm, a polypropylene ink containing tube, and a stainless steel tip (a cemented carbide ball, A water ballpoint pen is manufactured by filling each water-based ink with a refill consisting of a joint connecting the receiving tube and the tip with a ball diameter of 0.7 mm, and an ink follower mainly composed of mineral oil at the rear end of the ink. did.

得た各水性ボールペンを用いて、下記評価方法で耐ドライアップ性、初筆描線状態、ペン体経時安定性を評価した。また、得られた各筆記具用水性インク組成物のインク経時安定性(初期粘度と経時後の粘度)を評価した。
これらの評価結果などを下記表1に示す。
Using each of the obtained water-based ballpoint pens, dry-up resistance, initial stroke state, and pen body stability were evaluated by the following evaluation methods. In addition, ink aging stability (initial viscosity and viscosity after aging) of each obtained water-based ink composition for writing instruments was evaluated.
These evaluation results are shown in Table 1 below.

〔耐ドライアップ性の評価方法〕
得られた各水性ボールペンを、ペン先が暴露された状態で25℃、60%RH環境の恒温恒湿槽で10日間下向きに放置した後、PPC用紙へ直径2cm程度の円を連続して描くように20周螺旋筆記し、下記評価基準で耐ドライアップ性を評価した。
評価基準:
○:カスレが無く良好に筆記できる。
△:5周以内のカスレが発生。
×:5周を超えるカスレが発生。
[Dry-up resistance evaluation method]
Each obtained water-based ballpoint pen is left to stand downward for 10 days in a constant temperature and humidity chamber of 25 ° C. and 60% RH with the pen tip exposed, and then a circle having a diameter of about 2 cm is continuously drawn on the PPC paper. Thus, 20 round spiral writing was performed, and the dry-up resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.
Evaluation criteria:
○: There is no blur and good writing can be made.
Δ: Scratch occurs within 5 laps.
X: Scratch exceeding 5 laps occurred.

〔初筆描線状態の評価方法〕
上記試験における○評価の例について、筆記初めの描線状態を下記評価基準及び図1に準拠して評価した。
○:描線ダマ(最初に出渋ってボタッとかたまりが落ちた状態)が認められず一様である〔図1(b)参照〕。
×:描線ダマが認められる〔図1(c)参照〕。
[Evaluation method of initial stroke state]
About the example of (circle) evaluation in the said test, the initial drawing state of writing was evaluated based on the following evaluation criteria and FIG.
○: Draw line dama (a state in which a lump was first crushed and a lump was dropped) was not observed and was uniform [see FIG. 1 (b)].
X: Draw lines are observed [see FIG. 1 (c)].

〔ペン体経時安定性の評価方法〕
得られた各水性ボールペンを50℃、65%RHの条件で1ヶ月間保管した後、JIS規格:S6039−2001に準拠した筆記試験機(ミニテック筆記試験機、三菱鉛筆)を用い、筆記速度4.5m/分、筆記角度60°、筆記加重1.96Nの筆記条件で、JIS規格P3201に準拠した筆記試験紙上に螺旋筆記することにより筆記試験を行い、0−100mの任意の箇所の描線濃度と300−400mの任意の箇所の描線濃度を比較した。
○:描線濃度に差がない。
△:描線濃度に僅かな差が認められる。
×:描線濃度に明らかな差が認められる。
[Evaluation method of pen body stability over time]
Each water-based ballpoint pen obtained was stored for 1 month at 50 ° C. and 65% RH, and then written speed using a writing tester (Minitech writing tester, Mitsubishi pencil) according to JIS standard: S6039-2001. A writing test is performed by spiral writing on a writing test paper compliant with JIS standard P3201 under writing conditions of 4.5 m / min, a writing angle of 60 °, and a writing weight of 1.96 N, and a drawn line at an arbitrary position of 0 to 100 m The density and the drawn line density at an arbitrary position of 300 to 400 m were compared.
○: There is no difference in drawn line density.
Δ: A slight difference is observed in the drawn line density.
X: A clear difference is observed in the drawn line density.

〔インク経時安定性の評価方法〕
得られた各インク組成物をガラス瓶に充填し、50℃、65%RHの条件で1ヶ月間保管した後の粘度値(剪断速度3.83/s)を初期(製造直後)と比較した。このインク粘度値が初期と1ヶ月間保管した経時後の粘度値の差が少ないほどインクの安定性に優れていることの指標となる。
[Evaluation method of ink aging stability]
Each ink composition obtained was filled in a glass bottle and the viscosity value (shear rate 3.83 / s) after storage for 1 month under the conditions of 50 ° C. and 65% RH was compared with the initial value (immediately after production). The smaller the difference in viscosity value between the initial ink viscosity and the time after storage for one month, the better the ink stability.

Figure 2017155161
Figure 2017155161

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1〜9の筆記具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に較べ、樹脂粒子の分散安定性を低下することなく、耐ドライアップ性、描線品位の低下もなく筆記性能に優れ、経時的な粘度上昇もない筆記具用水性インク組成物が得られることが判明した。
比較例1〜5を見ると、比較例1〜4は、実施例1〜4と同じ樹脂粒子を含有したものであって、スルホン酸変性ポリビニルアルコールを含有しない筆記具用水性インク組成物であり、比較例5はスルホン酸変性ポリビニルアルコールの代わりに従来の特開2015−120777号公報に記載の変性エチレンオキサイドポリビニルアルコール共重合体(PVA)を含有したものであり、これらの場合、本発明の効果を発揮できないことが確認された。
As is clear from the results of Table 1 above, the aqueous ink compositions for writing instruments of Examples 1 to 9 according to the present invention are more stable in dispersion of resin particles than Comparative Examples 1 to 5 outside the scope of the present invention. It has been found that a water-based ink composition for a writing instrument can be obtained without reducing the dryness, without any improvement in dry-up resistance and drawing quality, and excellent writing performance and no increase in viscosity over time.
Looking at Comparative Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 4 contain the same resin particles as in Examples 1 to 4, and are aqueous ink compositions for writing instruments that do not contain sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol. Comparative Example 5 contains a modified ethylene oxide polyvinyl alcohol copolymer (PVA) described in JP-A-2015-120777 instead of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol. In these cases, the effects of the present invention are included. It was confirmed that it was not possible to demonstrate.

水性のボールペン、マーキングペンなどの筆記具に好適な筆記具用水性インク組成物が得られる。   A water-based ink composition for writing tools suitable for writing tools such as water-based ballpoint pens and marking pens can be obtained.

Claims (3)

少なくとも平均粒子径が0.3μm以上の樹脂粒子を5質量%以上と、スルホン酸変性ポリビニルアルコールを0.05〜10質量%とを含有することを特徴とする筆記具用水性インク組成物。   A water-based ink composition for a writing instrument, comprising at least 5% by mass of resin particles having an average particle size of 0.3 μm or more and 0.05 to 10% by mass of sulfonic acid-modified polyvinyl alcohol. 前記樹脂粒子がコアシェル型のマイクロカプセルであることを特徴とする請求項1記載の筆記具用水性インク組成物。   The water-based ink composition for a writing instrument according to claim 1, wherein the resin particles are core-shell type microcapsules. 請求項1又は2に記載の筆記具用水性インク組成物を搭載したことを特徴とする筆記具。   A writing instrument comprising the aqueous ink composition for a writing instrument according to claim 1 or 2 mounted thereon.
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