JP2018080294A - 固形状描画材 - Google Patents

Abstract

【課題】塗面への付着性および等記性に優れた固形状描画材を提供すること。【解決手段】溶剤としてのジプロピレングルコールモノメチルエーテル２０〜４０重量％および３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステル１０〜２５重量％、ゲル化剤としてのジベンジリデンソルビトール１〜１０重量％、塗膜形成樹脂としてのポリビニルブチラール樹脂１０〜２５重量％、接着性樹脂としてのケトン樹脂５〜１５重量％および着色剤１〜４５重量％より実質的に形成される固形状描画材。【選択図】なし

Description

本発明は、固形状描画材（通称“クレヨン”）に関する。さらに詳しくは、筆記された文字や図柄の上に重ねて塗布した場合、文字や図柄が滲むことがなく、塗面への付着性および筆記性に優れた固形状描画材料に関する。

従来、色素成分、有機溶媒、樹脂成分、ゲル化剤などから形成される固形状描画材は、数多くの種類が提案されていて、各々の成分や各々の組成割合を改良することにより、塗面への付着性、筆記性を改善することが種々提案されている。

さらに近時溶剤について安全性を高めたものや、より一層のインクの滲み出しを抑制したものも提案されている。例えば下記特許文献１には、色素成分、ゲル化剤、有機溶剤および樹脂成分を含む固形状描画材料（クレヨン）であって、有機溶媒としてプロピレングルコールモノメチルエーテルおよびジプロピレングルコールモノメチルエーテルを組合せて使用し、ゲル化剤としてジベンジリデンソルビトール類やトリベンジリデンソルビトール類を使用したクレヨンが提案されている。また下記特許文献２には、（ａ）炭素原子８〜３６個を有する脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩またはアンモニウム塩からなるゲル形成物質、（ｂ）着色剤、（ｃ）水および（ｄ）グリセリンを特定割合で含有する組成物から形成された固形状描画材が提案されている。

特許第３８９４６４５号明細書 特開２００９−２８６８６０Ａ公報

これら固形状描画材（クレヨン）は、塗面への付着性、筆記性、安全性、塗布したときの文字や図柄の滲み出し性などの特性が比較的改良されたものである。しかしながら、実用的な観点から見れば、クレヨンの強度がさらに強く、筆記抵抗がより少なく（滑らかな書き味）、書き屑が少ないなどの一層改良されたものが要望され、さらにガラス面などの平滑面にもスムーズに描くことができることが期待されている。

そこで本願発明者は、文字や図柄上に塗布してもインクが滲まず、インクが早く乾燥して薄い塗膜が形成される固形状描画材の開発、さらに安全で筆記性および付着性が一層改良された固形状描画材の開発を目的として研究を進めた。

その結果、溶剤として、ジプロピレングルコールモノメチルエーテルおよび３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステルの特定割合を組合せて使用し、ゲル化剤としてジベンジリデンソルビトールを特定割合使用し、塗膜形成樹脂としてポリビニルブチラール樹脂を、さらに接着性樹脂としてケトン樹脂を選択し、かつ特定割合を使用した固形状描画材は、前記目的を達成する特性を有することが判明した。

かくして本発明によれば、
溶剤としてのジプロピレングルコールモノメチルエーテル２０〜４０重量％および３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステル１０〜２５重量％、ゲル化剤としてのジベンジリデンソルビトール１〜１０重量％、塗膜形成樹脂としてのポリビニルブチラール樹脂１０〜２５重量％、接着性樹脂としてのケトン樹脂５〜１５重量％および着色剤１〜４５重量％より実質的に形成される固形状描画材が提供される。

前記本発明の固形状描画材は、防錆剤、ｐＨ調整剤、香料などの他の添加剤を０．５〜２０重量％、好ましくは１〜１８重量％含有することができる。

本発明によれば、筆記された文字や図柄の上に重ねて塗布した場合、文字や図柄が滲むことがなく、塗面への付着性および筆記性に優れ、しかもインクが早く乾燥して薄い塗膜が筆記面に形成され、ガラス面などの平滑面にも均質に塗膜を形成することが容易に可能な固形状描画材が提供される。

本発明の固形状描画材は、溶剤、ゲル化剤、塗膜形成樹脂、接着性樹脂および着色剤の５成分より主として形成される。これら成分について具体的に説明する。以下“重量％”は、描画材を１００重量％としたときの割合を示す。
溶剤としては、ジプロピレングルコールモノメチルエーテルおよび３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステルの２種類が使用される。
その内ジプロピレングルコールモノメチルエーテルは２０〜４０重量％、好ましくは２５〜３５重量％であり、３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステルは１０〜２５重量％、好ましくは１５〜２０重量％である。
この３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステルにおいて“アルコキシ”としては、メトキシ、エトキシまたはプロポキシが挙げられ、メトキシまたはエトキシが好ましく、また“アルキルエステル”としては、メチルエステル、エチルエステルまたはプロピルエステルが挙げられ、メチルエステルまたはエチルエステルが好ましい。
ゲル化剤としてはジベンジリデンソルビートが使用され、その割合は１〜１０重量％、好ましくは３〜７重量％である。

塗膜形成樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂が１０〜２５重量％使用され、接着性樹脂としては、ケトン樹脂が５〜１５重量％使用される。このケトン樹脂としては、例えばシクロヘキサノンとホルムアルデヒドとの縮合物が好適である。

着色剤としては、特に制限されるものではなく、無機または有機のいずれの顔料を好ましく使用することができる。
例えば、無機顔料としては、鉄黒、鉄黄、弁柄、群青、紺青、アルミナホワイト、カーボンブラック、アルミニウム粉、ブロンズ粉、マイカ及び蓄光顔料などがあげられ、又、有機顔料としては、ナフトールグリーン、ナフトールイエローなどのニトロソあるいはニトロ顔料、リソールレッド、レーキットＣ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ウォッチングレッド、ボルドー１０Ｂなどのアゾレーキ顔料、ファストエロー、ジスアゾエロー、ピラゾロンオレンジ、パラレッド、レーキレッド４Ｒ、ナフトールレッドなどの不溶性アゾ顔料、クロモフタールエロー、クロモフタールレッドなどの縮合アゾ顔料、ピーコックブルーレーキ、アルカリブルーレーキ、ローダミンレーキ、メチルバイオレットレーキ、マラカイトグリーンレーキなどの染付レーキ顔料、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン顔料、アントラピリミジンエロー、ペリノンオレンジ、ペリレンレッド、チオインジゴレッド、インダントロンブルーなどのスレン顔料、キナクリドンレッド、キナクリドンバイオレットなどのキナクリドン顔料、ジオキサジンバイオレットなどのジオキサジン顔料、イソインドリノンエローなどのイソインドリノン顔料、ＤＰＰレットなどのジケトピロロピロール系顔料及び蛍光顔料があげられる。また、白色顔料として、酸化チタン、亜鉛華、鉛白、硫化亜鉛、酸化アンチモン、アルミナホワイト、サチン白及び硫酸バリウム等を挙げることができ、特に酸化チタンが好ましい。

前記着色剤は、１〜４０重量％、好ましくは３〜３０重量％配合使用される。

本発明の固形状描画材には、前記成分以外に他の添加剤を１〜２０重量％、好ましくは１〜１５重量％含有させることができる。
他の添加剤としては、防腐剤、防黴剤の他に描画材の強度向上や書き味の向上のためシリカ、クレー、タルク、炭酸カルシウムなどを使用することができ、さらに香料などを使用することができる。

本発明の固形状描画材は、スティック状のクレヨンの曲げ強度が０．３Ｋｇｆ以上となるように製造するのが好ましく、特に、０．５Ｋｇｆ以上となるように製造するのが好ましい。曲げ強度がこのような値を有するとスティックが折れにくいので好ましい。なお、曲げ強度の測定は、ＪＩＳ Ｓ６０２６項目５．６の曲げ強度試験において温度を室温にして行う。
また本発明の固形状描画材の形状は特に制限されないが、例えば、鉛筆状、クレヨン状、口紅状が挙げられ、断面形状は円形、三角形、四角形、六角形などである。

本発明の固形状描画材を製造する方法としてその一例を示すと、先ず、ポリビニルブチラール樹脂を有機溶剤に室温にて溶解させ、顔料（着色剤）を加え、ロール（例えば三本ロール）を用いて顔料分散液を製造し、攪拌器、温度計、還流器を備えたフラスコに該顔料分散液とゲル化剤およびケトン樹脂を入れ、攪拌しながら所定の溶解温度に加熱してゲル化剤とケトン樹脂を溶解させる。そこに残りの添加剤を加えて均一になるまで攪拌し、得られた混合物を繰り出し式容器（例えば、円筒形容器）などの容器に流し込み、キャップをして放冷、固化させることにより固形状描画材を得ることができる。

以下実施例を揚げて本発明を説明する。なお実施例および比較例中、溶剤、塗膜形成樹脂、接着性樹脂（ケトン樹脂）、ゲル化剤、着色剤（顔料）および添加剤の配合量はそれぞれ重量部をしめす。

［実施例１〜４および比較例１〜４］
ポリビニルブチラール樹脂を、下記表に記載の有機溶剤に溶解し、下記顔料（着色剤）を加えて、三本ロールを用いて顔料分散液を製造した。攪拌器、温度計、還流器を備えたフラスコに、前記顔料分散液と、ゲル化剤およびケトン樹脂を入れ、攪拌しながら表記載の溶解温度に加熱してゲル化剤とケトン樹脂を溶解させた。次いで表記載の添加剤を加えて均一になるまで攪拌し、得られた分散液を繰り出し式円筒形容器に流し込み、キャップして放冷し固化させた。固化した固形状描画材の塗布感および塗膜乾燥性を調べた結果を下記表に示した。

表中、添加剤としての“サーフィノール４４０”および“ナイミーンＬ−２０１”は、それぞれの製造者およびその使用目的を下記に示す。
サーフィノール４４０（Ｒ）；非イオン界面活性剤（アセチレングリコール）
濡れた面への塗布性改善
製造者；日信化学工業株式会社

ナイミーンＬ−２０１（Ｒ）；顔料分散剤（ヒドロキシエチルラウリルアミン）
製造者；日油株式会社
またシリコンは、円筒容器内での接着防止のために使用した。
表中、溶解温度および固化温度は、下記測定方法により調べた温度である。
◎溶解温度；
着色剤以外の成分が昇温により均質に融解した時の温度
◎固化温度；
溶解温度にて均質に融解した分散液を降温させた時、分散液が流動性を失い固化し始
めた時の温度
表中、溶融状態、崩れ・塗布感および乾燥塗膜性の評価は下記の方法で調べた結果である。
◎崩れ・塗布感；描画材で塗布した時の塗布の状態を三段階で調べた。
×崩れが多く、きれいに塗布できない
△塗布はできるがカスが出て汚くなる
○滑らかできれいに塗布できる
◎乾燥塗膜性 ；室温にて鋼板に描画材で塗布し、１０分後の状態で表面を手で触れて
調べた。
×手で触れると描画材が手に移行する
△表面がべたつき軽く擦ると剥がれる
○べたつきがなく塗膜が形成されている

Claims (2)

1. 溶剤としてのジプロピレングルコールモノメチルエーテル２０〜４０重量％および３−アルコキシプロピオン酸アルキルエステル１０〜２５重量％、ゲル化剤としてのジベンジリデンソルビトール１〜１０重量％、塗膜形成樹脂としてのポリビニルブチラール樹脂１０〜２５重量％、接着性樹脂としてのケトン樹脂５〜１５重量％および着色剤１〜４５重量％より実質的に形成される固形状描画材。
2. 錆止剤、ｐＨ調整剤、香料などの添加剤をさらに１〜２０重量％含有する請求項１記載の固形状描画材。