JP2019206118A - Water based ball point pen refill - Google Patents

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奈津 ▲柳▼澤
奈津 ▲柳▼澤
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花織 菊地
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花織 菊地
陽香 菅
Haruka Suga
陽香 菅
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Abstract

To provide a water based ball point pen refill which can produce multicolored handwriting such that the handwriting colors form multi-colored marble patterns or change during writing, and realize good dry-up property and storage stability.SOLUTION: A water based ball point pen refill has an ink storage part in which two or more kinds of water-based ink of different color tones are stored inhomogeneously; and the two or more kinds of water-based ink of the water based ball point pen refill respectively include color agents, water-soluble organic solvent and resin particles.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、水性ボールペン用レフィールに関する。   The present invention relates to a refill for an aqueous ballpoint pen.

筆跡の色が複数色のマーブル模様を形成したり、筆記の途中で筆跡の色が変化したりするような、多色の筆跡を形成することができる水性ボールペンが知られている。こうした筆跡の形成を可能とするために、通常、インキ収容部において、色調の異なる複数の水性インキがインキ収容部で混じり合うことなく充填される。   Water-based ballpoint pens that can form multicolored handwritings that form a marble pattern having a plurality of handwriting colors or change the handwriting color during writing are known. In order to make it possible to form such a handwriting, a plurality of water-based inks having different color tones are usually filled in the ink container without being mixed in the ink container.

上記水性ボールペンにおいて用いられる水性インキとしては、例えば、酸化チタン、アルミニウム粉末又はパール顔料を配合した水性インキが知られている(下記特許文献1を参照)。   As a water-based ink used in the water-based ballpoint pen, for example, a water-based ink containing titanium oxide, aluminum powder, or a pearl pigment is known (see Patent Document 1 below).

特開2000−25380号公報JP 2000-25380 A

酸化チタン、アルミニウム粉末又はパール顔料を配合した水性インキを用いることで、上述した多色の筆跡を形成することが可能となる一方、このような水性インキを用いた水性ボールペンは、ドライアップ性や保存安定性の面で更なる改善の余地があることが判明した。   By using a water-based ink blended with titanium oxide, aluminum powder or pearl pigment, it becomes possible to form the above-mentioned multicolored handwriting. It has been found that there is room for further improvement in terms of storage stability.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、筆跡の色が複数色のマーブル模様を形成したり、筆記の途中で筆跡の色が変化したりするような、多色の筆跡を形成することを可能としつつ、且つ良好なドライアップ性及び保存安定性を達成することができる水性ボールペン用レフィールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and forms a multicolored handwriting in which the color of the handwriting forms a multi-colored marble pattern or the color of the handwriting changes during writing. It is an object of the present invention to provide an aqueous ballpoint pen refill that can achieve good dry-up properties and storage stability.

本発明は、色調の異なる2種以上の水性インキが不均一に収容されたインキ収容部を備える水性ボールペン用レフィールであって、2種以上の水性インキがそれぞれ、着色剤、水溶性有機溶剤及び樹脂粒子を含む、水性ボールペン用レフィールを提供する。   The present invention is a water-based ballpoint pen refill comprising an ink containing portion in which two or more types of water-based inks having different colors are stored non-uniformly, each of the two or more types of water-based inks comprising a colorant, a water-soluble organic solvent, and An aqueous ballpoint pen refill comprising resin particles is provided.

本発明に係るボールペン用レフィールを用いることにより、多色の筆跡の形成を可能としつつ、良好なドライアップ性及び保存安定性を達成することができる。なお、ここで「不均一」とは、インキ収容部において、水性インキが色調において一様ではない、言い換えれば分布が生じていることを意味する。   By using the refill for a ballpoint pen according to the present invention, it is possible to achieve good dry-up properties and storage stability while enabling the formation of multicolored handwriting. Here, “non-uniform” means that the water-based ink is not uniform in color tone, in other words, has a distribution in the ink containing portion.

水性インキとしては、例えば、粘度が3000〜6000mPa・sのものを採用できる。このような水性インキを用いることにより、顔料や樹脂粒子の経時による沈降を一層効果的に抑制することが可能となり、且つインキの追従性が得られるため、更なる保存安定性を達成することができる。   As the water-based ink, for example, one having a viscosity of 3000 to 6000 mPa · s can be adopted. By using such water-based ink, it becomes possible to more effectively suppress sedimentation of pigments and resin particles over time, and ink followability can be obtained, so that further storage stability can be achieved. it can.

着色剤は、蛍光顔料であってもよい。着色剤として蛍光顔料を用いることで、筆跡の外観上の装飾効果を向上させることができるとともに、蛍光顔料を含む水性インキが収容されているインキ収容部の美的効果の向上も得ることができる。   The colorant may be a fluorescent pigment. By using the fluorescent pigment as the colorant, the decorative effect on the appearance of the handwriting can be improved, and the aesthetic effect of the ink containing portion containing the aqueous ink containing the fluorescent pigment can also be obtained.

本発明によれば、筆跡の色が複数色のマーブル模様を形成したり、筆記の途中で筆跡の色が変化したりするような、多色の筆跡を形成することを可能としつつ、且つ良好なドライアップ性及び保存安定性を達成することができる水性ボールペン用レフィールを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to form a multicolored handwriting that forms a multi-colored marble pattern, or the handwriting color changes during writing, and is good It is possible to provide an aqueous ballpoint pen refill that can achieve excellent dry-up property and storage stability.

本実施形態に係る水性ボールペン用レフィールを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the refill for water based ball-point pens concerning this embodiment.

本実施形態に係る水性ボールペン用レフィールは、色調の異なる2種以上の水性インキが不均一に収容されたインキ収容部を備える。上記水性インキはそれぞれ、着色剤、水溶性有機溶剤、樹脂粒子及び水を含む。このような水性ボールペン用レフィールは、筆跡の色が複数色のマーブル模様を形成したり、筆記の途中で筆跡の色が変化したりするような、多色の筆跡を形成することを可能としつつ、且つ良好なドライアップ性及び保存安定性を達成することができる。   The refill for a water-based ballpoint pen according to the present embodiment includes an ink storage unit in which two or more types of water-based inks having different color tones are stored non-uniformly. Each of the water-based inks contains a colorant, a water-soluble organic solvent, resin particles, and water. Such a water-based ballpoint pen refill makes it possible to form a multicolored handwriting in which the handwriting color forms a multi-colored marble pattern or the handwriting color changes during writing. In addition, good dry-up property and storage stability can be achieved.

本実施形態に係る水性ボールペン用レフィールを用いることで、上記のような効果、特に良好なドライアップ性及び保存安定性が奏される理由を、本発明者等は以下のように推察する。すなわち、従来の水性インキに含まれる酸化チタン、アルミニウム粉末又はパール顔料は、比重が大きく、長期の保存によりインキの均一性が低下することで、ドライアップ性及び保存安定性が低下すると考えられる。これに対し、本実施形態に係る水性ボールペン用レフィールに用いられる水性インキは、樹脂粒子を配合することで、長期間の保存に対してもインキの均一性の低下が起こりにくく、良好なドライアップ性及び保存安定性を達成できたものと考えられる。   The present inventors infer the reason why the above-described effects, particularly good dry-up property and storage stability, are achieved by using the aqueous ballpoint pen refill according to the present embodiment as follows. That is, the titanium oxide, aluminum powder or pearl pigment contained in the conventional water-based ink has a large specific gravity, and the uniformity of the ink is lowered by long-term storage, so that the dry-up property and the storage stability are lowered. On the other hand, the water-based ink used in the refill for the water-based ballpoint pen according to the present embodiment is less likely to deteriorate the uniformity of the ink even when stored for a long period of time by blending resin particles. And storage stability are considered to have been achieved.

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as necessary.

図1は、本実施形態に係る水性ボールペン用レフィールを示す概略断面図である。図1に示すように、本実施形態に係る水性ボールペン用レフィール1は、中空円筒状のインキ収容部11と、ボールペンチップ12と、インキ収容部11及びボールペンチップ12を接続する接手部材13と、を備えており、これらの内側には水性インキ14が充填されている。インキ収容部11には、色調の異なる2種以上(例えば、3種、4種、5種等)の水性インキ14が不均一に収容されており、図1では、色調の異なる3種の水性インキ14a、14b及び14cが、インキ収容部11内で互いに混ざり合わずにらせん状の模様を形成するように充填されている。また、インキ収容部11内における水性インキ14の接手部材13とは反対側には、水性インキ14と隣接した状態で逆流防止体15が収容されている。ボールペンチップ12は、ボールホルダー16及びボールホルダー16によって回転可能に保持されるボール17で構成される。さらに、図示していないが、インキ収容部11の接手部材13とは反対側の端部には、水性インキ14及び逆流防止体15の漏出を防ぐ尾栓が備えられていてもよい。   FIG. 1 is a schematic sectional view showing a refill for an aqueous ballpoint pen according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the water-based ballpoint pen refill 1 according to the present embodiment includes a hollow cylindrical ink containing portion 11, a ballpoint pen tip 12, a joint member 13 that connects the ink containing portion 11 and the ballpoint pen tip 12, and These are filled with water-based ink 14 inside. In the ink containing portion 11, two or more (for example, three, four, five, etc.) water-based inks 14 having different color tones are accommodated unevenly. In FIG. The inks 14a, 14b, and 14c are filled so as to form a spiral pattern without being mixed with each other in the ink containing portion 11. Further, a backflow preventer 15 is accommodated in a state adjacent to the water-based ink 14 on the side opposite to the contact member 13 of the water-based ink 14 in the ink storage unit 11. The ball-point pen tip 12 includes a ball holder 16 and a ball 17 that is rotatably held by the ball holder 16. Further, although not shown, a tail plug that prevents leakage of the water-based ink 14 and the backflow preventer 15 may be provided at the end of the ink containing portion 11 opposite to the joint member 13.

インキ収容部11は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、ナイロン、ポリアセタール、ポリカーボネート等からなる樹脂をインキ収容部材として使用することができる。インキ収容部11の形状は、中空筒状であれば特に制限されず、例えば、円筒状等の形状とすることができる。   The ink containing portion 11 can use a resin made of polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate, nylon, polyacetal, polycarbonate, or the like as an ink containing member. The shape of the ink containing portion 11 is not particularly limited as long as it is a hollow cylindrical shape, and may be a cylindrical shape, for example.

ボールペンチップ12におけるボールホルダー16及びボール17としては、通常のボールペンに用いられているものを適宜使用することができる。また、ボール17の直径は、例えば、0.3〜1.2mmであってよい。   As the ball holder 16 and the ball 17 in the ballpoint pen tip 12, those used in a normal ballpoint pen can be used as appropriate. Moreover, the diameter of the ball | bowl 17 may be 0.3-1.2 mm, for example.

接手部材13としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタラート、ナイロン、ポリアセタール、ポリカーボネート等からなるものを使用することができる。   As the joint member 13, for example, a member made of polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate, nylon, polyacetal, polycarbonate, or the like can be used.

逆流防止体15は、水性インキを流出させない機能(流出防止性)や、水性インキをドライアップさせない機能(密栓性)等を有するものであり、こうした機能を有する逆流防止体を特に制限なく使用することができる。かかる逆流防止体15は、例えば、基油と増ちょう剤とを含んで構成されている。基油としては、鉱油、ポリブテン、シリコン油、グリセリン、ポリアルキレングリコール等が挙げられる。増ちょう剤としては、金属石鹸系増ちょう剤、有機系増ちょう剤、無機系増ちょう剤等が挙げられる。   The backflow preventer 15 has a function of preventing the water-based ink from flowing out (prevention of outflow), a function of preventing the water-based ink from drying up (sealing performance), and the like, and the backflow preventer having such a function is used without particular limitation. be able to. Such a backflow preventer 15 includes, for example, a base oil and a thickener. Examples of the base oil include mineral oil, polybutene, silicone oil, glycerin, polyalkylene glycol and the like. Examples of thickeners include metal soap thickeners, organic thickeners, and inorganic thickeners.

水性インキ14は、それぞれ、着色剤、水溶性有機溶剤、樹脂粒子及び水を含む。ここで、色調の異なる水性インキは、上記各成分のうち、着色剤の種類、組合せ、含有量等を種々変更することにより得られる水性インキであってよい。例えば、水性インキ14が、互いに色調の異なる3種の水性インキを含む場合、第1の水性インキは第1の着色剤を含み、第2の水性インキは第1の着色剤とは異なる第2の着色剤を含み、第3の水性インキは第1及び第2の着色剤とは異なる第3の着色剤を含んでいてもよい。   Each of the water-based inks 14 includes a colorant, a water-soluble organic solvent, resin particles, and water. Here, the water-based ink having a different color tone may be a water-based ink obtained by variously changing the type, combination, content, and the like of the colorant among the above components. For example, when the water-based ink 14 includes three types of water-based inks having different color tones, the first water-based ink includes a first colorant, and the second water-based ink is a second different from the first colorant. The third water-based ink may contain a third colorant different from the first and second colorants.

着色剤としては、染料及び顔料が挙げられる。染料は水溶性染料であることが好ましく、例えば、直接染料、酸性染料、塩基性染料等が挙げられる。顔料は水分散性顔料であることが好ましく、例えば、有機顔料、無機顔料等が挙げられる。着色剤は、1種を単独で、又は2種以上を併用して用いてもよい。   Examples of the colorant include dyes and pigments. The dye is preferably a water-soluble dye, and examples thereof include a direct dye, an acid dye, and a basic dye. The pigment is preferably a water-dispersible pigment, and examples thereof include organic pigments and inorganic pigments. You may use a coloring agent individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

直接染料としては、例えば、カラーインデックス(以下、C.I.という)Direct Black 17、同19、同38、同154、C.I.Direct Yellow 1、同4、同12、同29、C.I.Direct Orange 6、同8、同26、同29、C.I.Direct Red 1、同2、同4、同13、C.I.Direct Blue 2、同6、同15、同78、同87等が挙げられる。   Examples of direct dyes include color index (hereinafter referred to as CI) Direct Black 17, 19, 38, 154, C.I. I. Direct Yellow 1, 4, 12, 29, C.I. I. Direct Orange 6, 8, 26, 29, C.I. I. Direct Red 1, 2, 4, 13, C.I. I. Direct Blue 2, 6, 15, 15, 78, and the like.

酸性染料としては、C.I.Acid Black 2、同31、C.I.Acid Yellow 3、同17、同23、同73、C.I.Acid Orange 10、C.I.Acid Red 13、同14、同18、同27、同52、同73、同87、同92、C.I.Acid Blue 5、同9、同74、同90等が挙げられる。   Examples of acid dyes include C.I. I. Acid Black 2, 31 and C.I. I. Acid Yellow 3, 17, 23, 73, C.I. I. Acid Orange 10, C.I. I. Acid Red 13, 14, 18, 27, 52, 73, 87, 92, C.I. I. Acid Blue 5, 9, 74, 90 and the like.

塩基性染料としては、C.I.Basic Yellow 2、同3、C.I.Basic Red 1、同2、同8、同12、C.I.Basic Violet 1、同3、同10、C.I.Basic Blue 5、同9、同26等が挙げられる。   Examples of basic dyes include C.I. I. Basic Yellow 2, 3 and C.I. I. Basic Red 1, 2, 8, 8, C.I. I. Basic Violet 1, 3, 10, C.I. I. Basic Blue 5, 9, 26 and the like.

水分散性顔料としては、水系媒体に分散可能であれば特に制限されず、例えば、カーボンブラック、金属粉等の無機顔料、アゾ系、フタロシアニン系、キナクドリン系等の有機顔料、蛍光顔料などが挙げられる。   The water-dispersible pigment is not particularly limited as long as it is dispersible in an aqueous medium, and examples thereof include inorganic pigments such as carbon black and metal powder, organic pigments such as azo-based, phthalocyanine-based, and quinacdrine-based, fluorescent pigments, and the like. It is done.

着色剤の含有量は、当該着色剤を含むそれぞれの水性インキの量を基準として、好ましくは5〜40質量%であり、より好ましくは20〜30質量%である。   The content of the colorant is preferably 5 to 40% by mass, more preferably 20 to 30% by mass, based on the amount of each aqueous ink containing the colorant.

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、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、グリセリン、ピロリドン、尿素、チオ尿素、エチレン尿素、ソルビット、マンニット、ショ糖、ブドウ糖、還元デンプン加水分解物、ピロリン酸ナトリウム等が挙げられる。水溶性有機溶剤の含有量は、当該水溶性有機溶剤を含むそれぞれの水性インキの量を基準として、好ましくは1〜30質量%であり、より好ましくは5〜20質量%である。   Water-soluble organic solvents include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, glycerin, pyrrolidone, urea, thiourea, ethylene urea, sorbit, mannitol, sucrose, glucose, reduced Examples include starch hydrolysates and sodium pyrophosphate. The content of the water-soluble organic solvent is preferably 1 to 30% by mass and more preferably 5 to 20% by mass based on the amount of each water-based ink containing the water-soluble organic solvent.

樹脂粒子としては、例えば平均粒径が0.1〜2μm、好ましくは0.5〜1.5μmである樹脂微粒子を用いることができる。平均粒径が0.1μm以上であれば、インキの経時安定性が更に向上する。平均粒径が2μm以下であれば、ドライアップ性能が更に向上し、インキのより安定的な排出が可能となる。なお、樹脂粒子の平均粒径は、体積基準でレーザー回折式粒度分布測定法によって測定することができる。   As the resin particles, for example, resin fine particles having an average particle diameter of 0.1 to 2 μm, preferably 0.5 to 1.5 μm can be used. If the average particle size is 0.1 μm or more, the temporal stability of the ink is further improved. If the average particle size is 2 μm or less, the dry-up performance is further improved, and ink can be discharged more stably. The average particle size of the resin particles can be measured by a laser diffraction particle size distribution measurement method on a volume basis.

保存安定性をより効果的に向上させる観点から、樹脂粒子の30質量%水分散液の比重は、1.40以下が好ましい。一方、樹脂粒子の30質量%水分散液の比重の下限は、特に制限されないが、例えば1.0以上である。   From the viewpoint of more effectively improving storage stability, the specific gravity of the 30% by mass aqueous dispersion of resin particles is preferably 1.40 or less. On the other hand, the lower limit of the specific gravity of the 30% by mass aqueous dispersion of resin particles is not particularly limited, but is, for example, 1.0 or more.

樹脂粒子としては、例えば、アクリル酸系樹脂粒子、アクリル系樹脂粒子、ウレタン系樹脂粒子、エポキシ系樹脂粒子、酢酸ビニル系樹脂粒子、塩化ビニル系樹脂粒子、ポリエステル系樹脂粒子、ポリオレフィン系樹脂粒子、メラミン系樹脂粒子、ベンゾグアナミン系樹脂粒子、フェノール系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子等が挙げられる。   Examples of the resin particles include acrylic resin particles, acrylic resin particles, urethane resin particles, epoxy resin particles, vinyl acetate resin particles, vinyl chloride resin particles, polyester resin particles, polyolefin resin particles, Examples include melamine resin particles, benzoguanamine resin particles, phenol resin particles, and silicone resin particles.

樹脂粒子の含有量は、当該樹脂粒子を含むそれぞれの水性インキの量を基準として、好ましくは0.5〜15質量%であり、より好ましくは3〜10質量%である。樹脂粒子の含有量が上記範囲内であれば、より効果的に多色の筆跡が発現・維持され、インキ追従性等の筆記特性も向上できる。   The content of the resin particles is preferably 0.5 to 15% by mass, more preferably 3 to 10% by mass based on the amount of each aqueous ink containing the resin particles. If the content of the resin particles is within the above range, multicolored handwriting can be expressed and maintained more effectively, and writing characteristics such as ink followability can be improved.

本実施形態に係る水性インキは、上述の成分の水溶液又は水分散液として、或いは上述の成分とは別に、水を含有していてもよい。   The water-based ink according to this embodiment may contain water as an aqueous solution or an aqueous dispersion of the above-described components or separately from the above-described components.

本実施形態に係る水性インキは、上述の成分に加えて、防腐剤、防錆剤、潤滑剤、増粘剤等の添加剤を含有していてもよい。   The water-based ink according to this embodiment may contain additives such as preservatives, rust preventives, lubricants, thickeners and the like in addition to the components described above.

防腐剤としては、石炭酸、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オンのナトリウム塩、安息香酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、含窒素硫黄系化合物、ソルビン酸カリウム、パラオキシ安息香酸プロピル、2,3,5,6−テトラクロロ−4−(メチルスルフォニル)ピリジン等が挙げられる。これらは1種を単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。防腐剤の含有量は、当該防腐剤を含むそれぞれの水性インキの量を基準として、0.1〜5質量%であってよく、0.1〜1質量%であってよい。   Examples of preservatives include carboxylic acid, sodium salt of 1,2-benzisothiazolin-3-one, sodium benzoate, sodium dehydroacetate, nitrogen-containing sulfur compounds, potassium sorbate, propyl paraoxybenzoate, 2,3,5, Examples include 6-tetrachloro-4- (methylsulfonyl) pyridine. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The content of the preservative may be 0.1 to 5% by mass or 0.1 to 1% by mass based on the amount of each aqueous ink containing the preservative.

防錆剤としては、ベンゾトリアゾール、又はその誘導体、トリルトリアゾール、ジシクロヘ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、チオ硫酸ナトリウム、エチレンジアミン四酢酸塩、リン酸オクチル、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、サポニン、ジアルキルチオ尿素等が挙げられる。これらは1種を単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。防錆剤の含有量は、当該防錆剤を含むそれぞれの水性インキの量を基準として、0.3〜5質量%であってよく、0.5〜3質量%であってよい。   Examples of rust inhibitors include benzotriazole or derivatives thereof, tolyltriazole, dicyclohexylammonium nitrite, diisopropylammonium nitrite, sodium thiosulfate, ethylenediaminetetraacetate, octyl phosphate, imidazole, benzimidazole, saponin, dialkylthiourea, etc. Is mentioned. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The content of the rust inhibitor may be 0.3 to 5 mass% or 0.5 to 3 mass% based on the amount of each water-based ink containing the rust inhibitor.

潤滑剤としては、オレイン酸等の高級脂肪酸、長鎖アルキル基を有するノニオン性界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンオイル、チオ亜リン酸トリ(アルコキシカルボニルメチルエステル)、チオ亜リン酸トリ(アルコキシカルボニルエチルエステル)等のチオ亜リン酸トリエステル、又はそれらの金属塩、アンモニウム塩、アミン塩、アルカノールアミン塩等が挙げられる。これらは1種を単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。潤滑剤の含有量は、当該潤滑剤を含むそれぞれの水性インキの量を基準として、0.1〜5質量%であってよく、0.3〜3質量%であってよい。   Lubricants include higher fatty acids such as oleic acid, nonionic surfactants having a long chain alkyl group, polyether-modified silicone oil, thiophosphite tri (alkoxycarbonylmethyl ester), thiophosphite tri (alkoxycarbonyl) Thiophosphorous triesters such as ethyl ester), or metal salts, ammonium salts, amine salts, alkanolamine salts thereof, and the like. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The content of the lubricant may be 0.1 to 5% by mass or 0.3 to 3% by mass based on the amount of each water-based ink containing the lubricant.

増粘剤としては、天然系−キサンタンガム、グァーガム、ローカストビーンガム、カラギーナン、アラビアガム、トラガカンドガム、アルギン酸、ゼラチン、寒天、カゼイン、サイリウムシートガム、タマリンドシートガム、合成系−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、カルボキシメチルセルロースナトリウム、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシビニルポリマー等が挙げられる。これらは1種を単独で、又は2種以上を併用して用いることができる。増粘剤の含有量は、当該増粘剤を含むそれぞれの水性インキの量を基準として、0.1〜3質量%であってよく、0.2〜1質量%であってよい。   As the thickener, natural-xanthan gum, guar gum, locust bean gum, carrageenan, gum arabic, tragacanth gum, alginic acid, gelatin, agar, casein, psyllium sheet gum, tamarind sheet gum, synthetic system-methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylcellulose, Examples thereof include carboxymethyl cellulose, sodium carboxymethyl cellulose, sodium alginate, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, polyvinyl methyl ether, sodium polyacrylate, carboxyvinyl polymer and the like. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The content of the thickening agent may be 0.1 to 3% by mass or 0.2 to 1% by mass based on the amount of each aqueous ink containing the thickening agent.

本実施形態に係る水性インキは、E型粘度計を用いて温度25℃、0.1rpmの条件で測定される粘度が、それぞれ3000〜6000mPa・sであることが好ましく、3500〜5000mPa・sであることがより好ましい。このような水性インキを用いることにより、顔料や樹脂粒子の経時による沈降を一層効果的に抑制することが可能となり、且つインキの追従性が得られるため、更なる保存安定性を達成することができる。   The water-based ink according to the present embodiment preferably has a viscosity of 3000 to 6000 mPa · s, and is 3500 to 5000 mPa · s, measured at 25 ° C. and 0.1 rpm using an E-type viscometer. More preferably. By using such water-based ink, it becomes possible to more effectively suppress sedimentation of pigments and resin particles over time, and ink followability can be obtained, so that further storage stability can be achieved. it can.

本実施形態に係る水性インキは、上述した各原料を、例えば、ディゾルバー、ヘンシェルミキサー、ホモミキサー等の撹拌機を用いて混合することにより得ることができる。撹拌機の撹拌条件は特に制限されないが、例えば、ディゾルバー撹拌機を用いて、回転数5000〜12000rpmで60〜120分間撹拌することにより、各成分が均一に分散した水性インキを得ることができる。   The water-based ink according to this embodiment can be obtained by mixing the above-described raw materials using, for example, a stirrer such as a dissolver, a Henschel mixer, or a homomixer. The stirring conditions of the stirrer are not particularly limited. For example, by using a dissolver stirrer and stirring at a rotation speed of 5000 to 12000 rpm for 60 to 120 minutes, a water-based ink in which each component is uniformly dispersed can be obtained.

上述した本実施形態に係る水性ボールペン用レフィール1を用いて、通常のボールペン等の製造方法により、水性ボールペンを製造することができる。   An aqueous ball-point pen can be manufactured by the manufacturing method of a normal ball-point pen etc. using the refill 1 for water-based ball-point pens concerning this embodiment mentioned above.

以上、本実施形態に係る水性ボールペン用レフィールについて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、色調の異なる3種の水性インキ14a、14b及び14cが、インキ収容部11内で互いに混ざり合わずにらせん状の模様を形成するように充填されている例を示したが、その他にも、例えば、水性インキ14a、14b及び14cが、インキ収容部11内で互いに混ざり合わずに縦方向又は横方向の層を形成するように充填されてもよいし、マーブル状の模様を形成するように充填されてもよい。   As mentioned above, although the refill for water-based ball-point pens concerning this embodiment was explained, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, in the above-described embodiment, an example in which three types of water-based inks 14a, 14b, and 14c having different color tones are filled in the ink storage unit 11 so as to form a spiral pattern without being mixed with each other is shown. However, for example, the water-based inks 14a, 14b, and 14c may be filled so as to form a layer in the vertical direction or the horizontal direction without being mixed with each other in the ink containing portion 11, or in a marble shape. It may be filled to form a pattern.

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example are given and this invention is demonstrated concretely, this invention is not limited to a following example.

[水性インキの調製]
以下に示す成分を用いて、表1及び表2に示す組成を有する水性インキを調製した。得られた各水性インキの粘度を、E型粘度計を用いて25℃、コーン半径24mm、コーン角度0.8°、0.1rpmの条件で測定した。各水性インキの組成(単位:質量%)及び粘度(単位:mPa・s)を表1及び表2に示す。
[Preparation of water-based ink]
Water-based inks having the compositions shown in Table 1 and Table 2 were prepared using the components shown below. The viscosity of each obtained water-based ink was measured using an E-type viscometer under the conditions of 25 ° C., cone radius 24 mm, cone angle 0.8 °, and 0.1 rpm. Tables 1 and 2 show the composition (unit: mass%) and viscosity (unit: mPa · s) of each water-based ink.

(着色剤)
A1:蛍光黄色顔料(日本蛍光化学株式会社製、商品名「ルミコール NKW−7005E」)
A2:蛍光赤色顔料(日本蛍光化学株式会社製、商品名「ルミコール NKW−7003E」)
A3:蛍光ライトブルー顔料(日本蛍光化学株式会社製、商品名「ルミコール NKW−7008E」)
(Coloring agent)
A1: Fluorescent yellow pigment (trade name “Lumicol NKW-7005E” manufactured by Nippon Fluorescent Chemical Co., Ltd.)
A2: Fluorescent red pigment (trade name “Lumicol NKW-7003E” manufactured by Nippon Fluorescent Chemical Co., Ltd.)
A3: Fluorescent light blue pigment (trade name “Lumicol NKW-7008E” manufactured by Nippon Fluorochemicals, Inc.)

(水溶性有機溶剤)
B:グリセリン
(Water-soluble organic solvent)
B: Glycerin

(樹脂粒子)
C1:アクリル酸系樹脂粒子(日本ゼオン株式会社製、商品名「Nipol MH5055」;平均粒径:500nm、固形分:30質量%、30質量%水分散液の比重:1.30)
C2:メラミン系樹脂粒子(株式会社日本触媒製、商品名「エポスター S12」;平均粒径:1.2μm、固形分:100質量%、30質量%水分散液の比重:1.40)
(Resin particles)
C1: Acrylic acid resin particles (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., trade name “Nipol MH5055”; average particle size: 500 nm, solid content: 30 mass%, specific gravity of 30 mass% aqueous dispersion: 1.30)
C2: Melamine resin particles (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., trade name “Eposter S12”; average particle size: 1.2 μm, solid content: 100 mass%, specific gravity of 30 mass% aqueous dispersion: 1.40)

(防腐剤)
D:含窒素硫黄系化合物(日本エンバイロケミカルズ株式会社製、商品名「スラウト99N」)
(Preservative)
D: Nitrogen-containing sulfur compound (manufactured by Nippon Enviro Chemicals Co., Ltd., trade name “Slout 99N”)

(防錆剤)
E:ベンゾトリアゾール
(Rust inhibitor)
E: Benzotriazole

(潤滑剤)
F:日油株式会社製、商品名「ナイミーン L−202」
(lubricant)
F: Made by NOF Corporation, trade name "Naymin L-202"

(増粘剤)
G:キサンタンガム
(Thickener)
G: Xanthan gum

(その他の成分)
H1:パール顔料(メルク・ジャパン株式会社製、商品名「Iriodin 111」;平均粒径:1〜15μm、固形分:100質量%、30質量%水分散液の比重:1.59)
H2:アルミニウムペースト(昭和アルミパウダー株式会社製、商品名「SAP 5502SW」;平均粒径:15μm、固形分:64〜68質量%、30質量%水分散液の比重:1.53)
(Other ingredients)
H1: Pearl pigment (manufactured by Merck Japan Ltd., trade name “Iriodin 111”; average particle diameter: 1 to 15 μm, solid content: 100 mass%, specific gravity of 30 mass% aqueous dispersion: 1.59)
H2: Aluminum paste (made by Showa Aluminum Powder Co., Ltd., trade name “SAP 5502SW”; average particle size: 15 μm, solid content: 64-68% by mass, specific gravity of 30% by mass aqueous dispersion: 1.53)

Figure 2019206118
Figure 2019206118

Figure 2019206118
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[ボールペン用レフィールの作製]
(実施例1)
インキ収容部に、上記で得られた水性インキ1−1、1−2及び1−3を、インキ収容部11内でマーブル模様を形成するように充填することにより、ボールペン用レフィールを作製した。
[Preparation of ballpoint pen refill]
Example 1
A ballpoint pen refill was prepared by filling the ink containing portion with the water-based ink 1-1, 1-2, and 1-3 obtained above so as to form a marble pattern in the ink containing portion 11.

(実施例2)
水性インキを2−1、2−2及び2−3に代えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、ボールペン用レフィールを作製した。
(Example 2)
A ballpoint pen refill was prepared in the same manner as in Example 1 except that the water-based ink was replaced with 2-1, 2-2 and 2-3.

(実施例3)
水性インキを3−1、3−2及び3−3に代えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、ボールペン用レフィールを作製した。
(Example 3)
A ballpoint pen refill was prepared in the same manner as in Example 1 except that the water-based ink was replaced with 3-1, 3-2 and 3-3.

(実施例4)
水性インキを4−1、4−2及び4−3に代えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、ボールペン用レフィールを作製した。
Example 4
A ballpoint pen refill was prepared in the same manner as in Example 1 except that the water-based ink was replaced with 4-1, 4-2, and 4-3.

(比較例1)
水性インキを5−1、5−2及び5−3に代えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、ボールペン用レフィールを作製した。
(Comparative Example 1)
A ballpoint pen refill was prepared in the same manner as in Example 1 except that the water-based ink was replaced with 5-1, 5-2 and 5-3.

(比較例2)
水性インキを6−1、6−2及び6−3に代えた以外は、実施例1と同様の操作を行い、ボールペン用レフィールを作製した。
(Comparative Example 2)
A ballpoint pen refill was prepared in the same manner as in Example 1 except that the water-based ink was replaced with 6-1, 6-2 and 6-3.

[ボールペン用レフィールの評価]
実施例1〜4及び比較例1〜2で作製したボールペン用レフィールに対して、下記評価を行った。
[Evaluation of ballpoint pen refill]
The following evaluation was performed with respect to the refill for ball-point pens produced in Examples 1-4 and Comparative Examples 1-2.

(ドライアップ性)
各ボールペン用レフィールを25℃で3か月保存した。保存後のボールペン用レフィールを用いて、レポート用紙に文字及びループを筆記し、筆跡の状態を目視により観察した。観察結果に基づき、以下の基準に従ってドライアップ性を評価した。結果を表3に示す。
A:文字及びループが問題なく筆記でき、筆記線に擦れ等の異常が見られない。
B:文字及びループを筆記できるが、筆記線に擦れ等が観察される。
C:文字及びループを筆記できない。
(Dry-up property)
Each ballpoint pen refill was stored at 25 ° C. for 3 months. Characters and loops were written on the report paper using the ball pen refill after storage, and the state of the handwriting was visually observed. Based on the observation results, the dry-up property was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 3.
A: Characters and loops can be written with no problem, and there is no abnormality such as rubbing on the writing line.
B: Characters and loops can be written, but rubbing or the like is observed on the writing line.
C: Characters and loops cannot be written.

(保存安定性)
各ボールペン用レフィールのボールペンチップにおけるボールを樹脂玉で保護して、50℃の温度で2か月保存した。保存後のボールペン用レフィールを用いて、レポート用紙に文字及びループを筆記し、筆跡の状態を目視により観察した。観察結果に基づき以下の基準に従って保存安定性を評価した。結果を表3に示す。
A:文字及びループが問題なく筆記でき、筆記線に擦れ等の異常が見られない。
B:文字及びループを筆記できるが、筆記線に擦れ等が観察される。
C:文字及びループを筆記できない。
(Storage stability)
The balls in the ballpoint pen tip of each ballpoint pen refill were protected with resin balls and stored at a temperature of 50 ° C. for 2 months. Characters and loops were written on the report paper using the ball pen refill after storage, and the state of the handwriting was visually observed. Based on the observation results, the storage stability was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 3.
A: Characters and loops can be written with no problem, and there is no abnormality such as rubbing on the writing line.
B: Characters and loops can be written, but rubbing or the like is observed on the writing line.
C: Characters and loops cannot be written.

Figure 2019206118
Figure 2019206118

(筆記特性)
実施例1〜4で作製したボールペン用レフィールを用いてループを筆記し、その筆跡を確認したところ、筆跡の色が複数色のマーブル模様を形成していることが確認された。
(Writing characteristics)
When the loop was written using the refill for ball-point pens produced in Examples 1 to 4 and the handwriting was confirmed, it was confirmed that the color of the handwriting formed a multi-colored marble pattern.

1…水性ボールペン用レフィール、11…インキ収容部、12…ボールペンチップ、13…接手部材、14…水性インキ、15…逆流防止体、16…ボールホルダー、17…ボール。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Refill for water-based ball-point pen, 11 ... Ink storage part, 12 ... Ball-point pen tip, 13 ... Joint member, 14 ... Water-based ink, 15 ... Backflow prevention body, 16 ... Ball holder, 17 ... Ball

Claims (3)

色調の異なる2種以上の水性インキが不均一に収容されたインキ収容部を備える水性ボールペン用レフィールであって、
2種以上の前記水性インキがそれぞれ、着色剤、水溶性有機溶剤及び樹脂粒子を含む、水性ボールペン用レフィール。
A refill for a water-based ballpoint pen comprising an ink storage portion in which two or more types of water-based inks having different color tones are stored non-uniformly,
The aqueous ballpoint pen refill, wherein each of the two or more water-based inks contains a colorant, a water-soluble organic solvent, and resin particles.
2種以上の前記水性インキの粘度が、それぞれ3000〜6000mPa・sである、請求項1に記載の水性ボールペン用レフィール。   The aqueous ballpoint pen refill according to claim 1, wherein the two or more types of water-based inks each have a viscosity of 3000 to 6000 mPa · s. 前記着色剤が、蛍光顔料である、請求項1又は2に記載の水性ボールペン用レフィール。   The aqueous ballpoint pen refill according to claim 1 or 2, wherein the colorant is a fluorescent pigment.
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