JP2017196590A - 筆記具用洗浄液 - Google Patents

Abstract

【課題】くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具のくし溝を効率よく洗浄することができ、洗浄した後に使用するインキに対して不具合を生じることがない、くし溝洗浄用の筆記具用洗浄液を提供すること。
【解決手段】くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の洗浄液であって、水とファインバブルを含む洗浄液である筆記具用洗浄液とした。
【選択図】 なし

Description

本発明は、筆記具用洗浄液に関する。さらに詳しくは、くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の、くし溝洗浄用の筆記具用洗浄液に関する。

従来から、万年筆など、筆記先端とインキ貯蔵部を有し、前記筆記先端とインキ貯蔵部の間に、インキ貯蔵部から筆記先端にインキを供給でき、インキ貯蔵部の内圧上昇に伴い溢出したインキを一時的に保持するくし溝をインキ流量調節機構として配置した筆記具が知られている。前記筆記具は、インキ貯蔵部が着脱可能であり、インキを繰り返し充填して用いたり、インキの色や種類を変更して用いることができるなど、利便性、経済性の高い筆記具である。

しかしながら、前記筆記具に用いるインキの種類を変更する際には、筆記先端とくし溝を洗浄する必要がある。また、インキを充填した状態で長期間放置した場合には、くし溝や筆記先端でインキ中の溶媒が蒸発して固化し、インキ流量調節機構をふさいでしまい、筆記できないことがあった。特に、顔料を着色剤として用いたインキ組成物においては、インキが固化した際に、洗浄することが極めて困難であった。

従来、くし溝や筆記先端を洗浄する方法としては、流水にて洗浄する方法の他、界面活性剤などを含む洗浄液や、固化したインキ中の成分を溶解する溶剤などに浸漬する方法や、さらに浸漬した状態で超音波をかける洗浄方法(例えば特許文献１、２)などがあった。しかしながら、洗浄する際の装置が大がかりになったり、洗浄した後に使用する際、洗浄液がくし溝に残った状態となり、インキ物性や筆跡に影響を及ぼし不具合が生じる場合があるなど十分満足するものではなかった。

実開平０５−３８５号公報 特開２００１−９６９７４号公報

本発明は、くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具のくし溝を効率よく洗浄することができ、洗浄した後に使用するインキに対して不具合を生じることがない、くし溝洗浄用の筆記具用洗浄液（単に「洗浄液」と表すことがある）を提供するものである。

本発明は、くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の、くし溝洗浄用の筆記具用洗浄液として、ファインバブルを含有する洗浄液とすることなどにより上記課題が解決された。
すなわち、本発明は、
「１．くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の洗浄液であって、水とファインバブルを含むことを特徴とする筆記具用洗浄液。
２．前記ファインバブルの直径が１００〜１０００ｎｍであることを特徴とする第１項に記載の筆記具用洗浄液。
３．前記ファインバブルが空気であることを特徴とする第１項または第２項に記載の筆記具用洗浄液。
４．第１項〜第３項のいずれか１項に記載の筆記具用洗浄液１ｍｌ中に、ファインバブルを１〜１×１０^９個含んでいることを特徴とする筆記具用洗浄液。
５．第１項〜第４項に記載の筆記具用洗浄液を用いた、くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の洗浄方法。」に関する。

本発明によれば、洗浄液にファインバブルを含むことにより、くし溝全体に洗浄液が効率よく行き渡り、くし溝全体と筆記先端を効率よく洗浄することができる。さらに、界面活性剤などを用いていないことから、洗浄後に用いたインキに対して、悪影響を及ぼす残留物が存在する可能性がないため、インキやそのインキを用いて筆記した筆跡に不具合が生じないなど優れた効果を奏するものである。

本発明の洗浄液は、少なくとも水とファインバブルとを含むことを特徴のひとつとするものである。本発明においてファインバブルとは、液体中に含まれる直径１００μｍ以下の気泡のことをいう。本発明において直径とは、球相当直径のことをいう。

本発明に用いるファインバブルは、水中でブラウン運動をしながら浮力の影響を受けずに、水中に滞在する気泡である。本発明に用いるファインバブルとしては、その直径が１００〜１０００ｎｍであることが好ましく、１００〜３００ｎｍであることがより好ましい。この範囲より小さいとバブルが溶媒中に溶解する傾向があり、この範囲より大きいとバブルが浮上して破泡するなどして、ファインバブルとしての機能を果たせなくなる恐れがある。

本発明に用いるファインバブルとしては、バブル中の気体として、空気の他、ヘリウム、窒素、アルゴンなどの不活性ガス、酸素、オゾン、水素、メタン、プロパン、ブタンなどを用いることができる。特に、空気を用いた場合には、水中にファインバブルを含ませる際に、特殊な気体を用いる必要がないので、好ましい。

本発明に用いるファインバブルは、くし溝の微細な隙間に入り込み、汚れに対して気泡圧壊による衝撃を与えることにより、複雑な構造のくし溝を洗浄することが可能となるため、洗浄効果が高くなる。また、ファインバブルは負の電荷を帯びており、正の電荷を持つ汚れを吸着することにより、高い洗浄効果を発現する。

本発明に用いるファインバブルは、洗浄液中に含まれていれば良いが、その個数としては、洗浄液１ｍｌあたり、１〜１×１０^９個が好ましく、より好ましくは、１×１０^３〜５×１０^８個、さらに好ましくは１×１０^５〜３×１０^８個である。この範囲より少ないと洗浄する際のバブルの効果が劣る恐れがあり、この範囲より多いとバブル同士が会合し、大きな気泡となり浮上し消滅して、洗浄する際のバブルの効果が劣る恐れがある。前記範囲にあると、バブルによる洗浄力を効果的に発揮できる。

本発明の洗浄液は、水不溶性または水分散性の材料を用いた水性インキ組成物に対して、特に効果を奏する。水溶解性の材料のみで構成される水性インキ組成物は、水での洗浄でほぼ洗浄することができるが、水不溶性または水分散性の材料を用いた水性インキ組成物は、分散媒である水が蒸発すると、くし溝でインキ成分が乾燥固化し、水不溶性または水分散性の材料を水で再分散することができず、超音波洗浄機や水不溶性または水分散性の材料を再分散することができる界面活性剤を用いた洗浄液や可溶化できる溶剤などを使用しなければならない。その結果、装置が大がかりになったり、界面活性剤を十分に取り除けるまで濯ぐ必要があるなど、手間がかかる。本発明の洗浄液を用いることで、前記の通り、バブルが乾燥固化した材料に衝撃を与えながら、もしくはバブルが持つ負の電荷により、汚れをくし溝から剥離するため、簡単に洗浄することができる。

本発明による筆記具の洗浄方法としては、前記洗浄液を用いて洗浄する。その際、洗浄液中に浸漬する方法や、洗浄液を、スポイトなどを用いてくし溝に流したり、インキ貯蔵部として用いる所謂コンバータを利用して、洗浄液を、インキを補充するように筆記先端から吸入して洗浄する方法などが挙げられる。

水中にマイクロバブルを含有させて洗浄液を得る方法としては、旋回液流式、スタティックミキサー式、ベンチュリー式、加圧溶解式、細孔式、回転式、超音波式、蒸気凝縮式、電気分解式、高速旋回液流式、超音波キャビテーション式などが挙げられる。

本発明に用いるファインバブルの直径の測定方法としては、ブラウン運動解析式ナノ粒子測定装置などを用いて測定することができる。

（実施例１）
イオン交換水 ９９．８質量％
９．５質量％１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン水溶液 ０．２質量％
イオン交換水に抗菌性物質を添加し、プロペラ攪拌により混合して洗浄ベース液を得た。その後、高速旋回液流式のファインバブル発生装置を用い、洗浄ベース液中に平均直径２５６ｎｍのファインバブルを２．１１×１０^８個／ｍｌ発生させ、筆記具用洗浄液を得た。

（比較例１）
イオン交換水 ９９．８質量％
９．５質量％１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン水溶液 ０．２質量％
イオン交換水に抗菌性物質を添加し、プロペラ攪拌により混合して、筆記具用洗浄液を得た。

（比較例２）
イオン交換水 ９３．８質量％
エタノール（水溶性有機溶剤） ５．０質量％
ポリオキシエチレンアルキルエーテル（界面活性剤） １．０質量％
９．５質量％１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン水溶液 ０．２質量％
イオン交換水に水溶性有機溶剤、界面活性剤、抗菌性物質を添加し、プロペラ攪拌により混合して、筆記具用洗浄液を得た。

実施例１、比較例１、２で得られた洗浄液について、下記の要領により評価を行った。結果を（表１）に示した。
株式会社パイロットコーポレーション製万年筆（商品名：カクノ）の筆記先端及びくし溝を具備した首軸に、下記筆記具用水性インキ組成物を０．２ｍｌ充填したポリエチレン製の万年筆用インキカートリッジを装着した。この万年筆のキャップを外し、４０℃において２４時間放置してインキを蒸発させ、くし溝の中でインキが乾固した状態の首軸を得た。この首軸から万年筆用インキカートリッジを取り外し、首軸を５０ｍｌの筆記具用洗浄液に浸漬した状態で１日間放置した。その後、首軸を取り出し、首軸内のくし溝に残留した筆記具用洗浄液をろ紙で吸い取り、ろ紙の着色状態を目視で評価した。さらに、０．９ｍｌの筆記具用水性インキ組成物を充填したポリエチレン製の万年筆用インキカートリッジを装着し、再筆記性能を評価した。

（筆記具用水性インキ組成物１）
イオン交換水 ９４．８質量％
エチレングリコール（水溶性有機溶剤） ２．０質量％
トリエタノールアミン（ｐＨ調整剤） １．０質量％
９．５質量％１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン水溶液 ０．２質量％
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９０（着色剤：染料） １．０質量％
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー８７（着色剤：染料） １．０質量％
イオン交換水に水溶性有機溶剤、ｐＨ調整剤、抗菌性物質を添加し、プロペラ攪拌により混合してベース液を得た。その後、ベース液に着色剤を添加し、プロペラ攪拌により混合して、筆記具用水性インキ組成物を得た。

（筆記具用水性インキ組成物２）
イオン交換水 ７６．８質量％
エチレングリコール（水溶性有機溶剤） ２．０質量％
トリエタノールアミン（ｐＨ調整剤） １．０質量％
９．５質量％１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン水溶液 ０．２質量％
２０％カーボンブラック水分散体（着色剤：顔料） ２０．０質量％
（ＢＯＮＪＥＴ ＢＬＡＣＫ ＣＷ−１ オリエント化学工業製）
上記組成物を筆記具用水性インキ組成物１と同様に混合して、筆記具用水性インキ組成物を得た。

＜ろ紙への着色＞
○：着色小
△：着色中
×：着色大
＜再筆記性＞
○：初期と同じで問題なく筆記可能
△：筆跡にかすれが生じるか、筆跡に滲みが生じる。
×：筆記できない。

表１の結果から明らかなように、実施例１の筆記具用洗浄液は、洗浄効果が高く、再筆記性にも影響がないなど優れていることがわかる。一方、比較例１の筆記具用洗浄液は、十分な洗浄効果が得られず、特に顔料を着色剤として用いた筆記具用インキにおいては、再筆記性が十分でなかった。実施例１と比較例１の結果の比較から明らかなように、ファインバブルを含む本発明の筆記具用洗浄液は、洗浄液としての洗浄効果が高いことがわかった。また、比較例２の界面活性剤を含む洗浄液は、十分な洗浄効果が得られず、再筆記する際に、筆跡への影響が見られるなど、洗浄液として十分な効果が得られなかった。以上の結果から明らかなように、本発明の筆記具用洗浄液は、洗浄液として優れていることが明らかとなった。

本発明の筆記具用洗浄液は、万年筆、ボールペン、筆ペン、カリグラフィー、各種マーカー類等、くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の洗浄液として好適に用いることができる。

Claims (5)

1. くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の洗浄液であって、水とファインバブルを含むことを特徴とする筆記具用洗浄液。
2. 前記ファインバブルの直径が１００〜１０００ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の筆記具用洗浄液。
3. 前記ファインバブルが空気であることを特徴とする請求項１または２に記載の筆記具用洗浄液。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗浄液１ｍｌ中に、ファインバブルを１〜１×１０^９個含んでいることを特徴とする筆記具用洗浄液。
5. 請求項１〜４に記載の筆記具用洗浄液を用いた、くし溝をインキ流量調節機構として配設した筆記具の洗浄方法。