JP2022154496A

JP2022154496A - 油性ボールペン用インク組成物及び油性ボールペン

Info

Publication number: JP2022154496A
Application number: JP2021057564A
Authority: JP
Inventors: 卓也横山; Takuya Yokoyama
Original assignee: Zebra Pen Corp
Current assignee: Zebra Pen Corp
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2022-10-13

Abstract

【課題】低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができる油性ボールペン用インク組成物及び油性ボールペンを提供すること。【解決手段】水溶性有機溶剤を含む有機溶剤と、樹脂と、顔料を含む着色剤と、分散剤と、水とを含む油性ボールペン用インク組成物であって、油性ボールペン用インク組成物中の水の含有率が３～１０質量％であり、分散剤が脂肪酸及び脂肪族アミンを含有し、樹脂が、ケトン樹脂及びマレイン樹脂の少なくとも一方を含む、油性ボールペン用インク組成物。【選択図】なし

Description

本発明は、油性ボールペン用インク組成物及び油性ボールペンに関する。

油性ボールペンに使用されるインク組成物は一般には、２５℃において７０００～１５０００ｍＰａ・ｓの高い粘度を有する。このため、このようなインク組成物を用いた油性ボールペンにおいては書き味が重くなりやすく、紙にインクを転写させるために高い筆圧を必要とする。

このため、近年になって、油性ボールペンの使用時において軽い書き味を実現するために、低粘度化されたインク組成物が提案されるようになっている。

例えば下記特許文献１には、油性ボールペンインク組成物として、有機溶剤、着色剤、樹脂及び水を含有し、水の含有量を０．３重量％以上３．０重量％未満とし、剪断速度５／秒、２５℃における粘度を１０００～７０００ｍＰａ・ｓとした油性ボールペンインキが開示されている。

特許第４２７０６２８号公報

しかし、上述した特許文献１に記載された油性ボールペンインク組成物は、以下の課題を有していた。

すなわち、上記特許文献１に記載された油性ボールペンインク組成物は、未だ高い粘度を有するため、さらに軽い書き味を追求するためには、さらなる低粘度化が必要であった。

しかし、油性ボールペンインク組成物の粘度をさらに低くすると、油性ボールペンを長時間使用した時にインクの排出量の減少もしくは増加を生じさせる場合があり、油性ボールペンのインク吐出量が減少もしくは増加し、描線性を十分に向上させることができない場合があった。

また、油性ボールペンインク組成物の粘度を低くした場合、着色剤に顔料が含まれていると、顔料が十分に分散されない場合があり、油性ボールペンの使用時に描線において色ムラを生じさせる場合があった。

従って、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができる油性ボールペン用インク組成物が求められていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができる油性ボールペン用インク組成物及び油性ボールペンを提供することを目的とする。

本発明者は、上記課題を解決するため研究を重ねた結果、有機溶剤として水溶性有機溶剤を含む有機溶剤を用い、水の含有率を特定の範囲としつつ、分散剤として特定の化合物の組み合わせを用い、かつ、樹脂として特定の樹脂を用いることによって上記課題を解決し得ることを見出した。

すなわち、本発明は、水溶性有機溶剤を含む有機溶剤と、樹脂と、顔料を含む着色剤と、分散剤と、水とを含む油性ボールペン用インク組成物であって、前記油性ボールペン用インク組成物中の前記水の含有率が３～１０質量％であり、前記分散剤が脂肪酸及び脂肪族アミンを含有し、前記樹脂が、ケトン樹脂及びマレイン樹脂の少なくとも一方を含む、油性ボールペン用インク組成物である。

本発明の油性ボールペン用インク組成物は、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができる。

本発明の油性ボールペン用インク組成物によって上記効果が得られる理由について、本発明者は以下のように推察している。

すなわち、油性ボールペン用インク組成物の低粘度化によって一般的には顔料の分散性(保存性)が悪化するが、本発明の油性ボールペン用インク組成物では、分散剤中に含有される脂肪酸と、分散剤中に含有される脂肪族アミンと、樹脂中に含有されるケトン樹脂及びマレイン樹脂とにより、顔料の凝集や沈降が抑制され、顔料の分散性が良好に保持されるものと考えられる。また、油性ボールペン用インク組成物が低粘度化されると、一般的には油性ボールペンを長時間使用した場合にインク吐出量の減少もしくは増加を生じる傾向があるが、本発明では、水を３～１０質量％含有することで、水分子がチップ内部のボール受け座もしくはボールに吸着することにより、ボール受け座とボールとの接触を軽減し、油性ボールペンを長時間使用しても油性ボールペン用インク組成物の排出量の減少又は増加の抑制を可能とし、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることが可能になるのではないかと考えられる。以上のことから、本発明の油性ボールペン用インク組成物によって上記効果が得られるのではないかと本発明者は推察する。

上記油性ボールペン用インク組成物の２５℃、剪断速度７．５／秒における粘度は１０００ｍＰａ・ｓ未満であることが好ましい。

この場合、インク組成物の低粘度化が可能となり、油性ボールペンの使用時において、軽い書き味を実現することができる。また、インク組成物の２５℃、剪断速度７．５／秒におけるインク組成物の粘度が１０００ｍＰａ・ｓ未満まで低粘度化されても、本発明のインク組成物は、より優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性をより向上させることができる。

上記油性ボールペン用インク組成物においては、前記着色剤が染料を含み、前記有機溶剤中の前記水溶性有機溶剤の含有率が１５質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。

この場合、有機溶剤中の水溶性有機溶剤の含有率が１５質量％未満である場合に比べて、水の含有率を増加させることが可能となり、インク吐出量の安定性をより高めることができる。また、有機溶剤中の水溶性有機溶剤の含有率が８０質量％を超える場合に比べて、着色剤に含まれる染料の有機溶剤に対する溶解度が上がり、組成物中で染料の析出、沈降及び不均一化等が生じにくい状態を維持できるとともに、未溶解固形分を発生しにくくすることができる。また顔料分散性を向上することが出来る。

上記油性ボールペン用インク組成物においては、前記脂肪酸が不飽和脂肪酸であり、前記脂肪族アミンが不飽和脂肪族アミンであることが好ましい。

この本発明の油性ボールペン用インク組成物は、より優れた顔料分散性を有することが可能となる。

上記油性ボールペン用インク組成物においては、前記不飽和脂肪酸がオレイン酸であり、前記不飽和脂肪族アミンがオレイルアミンであることが好ましい。

この本発明の油性ボールペン用インク組成物は、特に優れた顔料分散性を有することが可能となる。

また、本発明は、上述した油性ボールペン用インク組成物を含む油性ボールペンである。

この油性ボールペンは、上述した油性ボールペン用インク組成物を含み、上述した油性ボールペン用インク組成物は、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができる。このため、本発明の油性ボールペンによれば、その使用時において、軽い書き味を実現しつつ、色ムラを抑制でき、インク吐出量の安定性を向上させることが可能となる。

本発明によれば、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができる油性ボールペン用インク組成物及び油性ボールペンが提供される。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。

＜油性ボールペン用インク組成物＞
本発明の油性ボールペン用インク組成物（以下、単に「インク組成物」と呼ぶことがある）は、水溶性有機溶剤を含む有機溶剤と、樹脂と、顔料を含む着色剤と、分散剤と、水とを含む。ここで、インク組成物中の水の含有率は３～１０質量％であり、分散剤は脂肪酸及び脂肪族アミンを含有している。また樹脂は、ケトン樹脂及びマレイン樹脂の少なくとも一方を含む。

本発明のインク組成物は、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができ、描線性を向上させることができる。

以下、上記インク組成物について詳細に説明する。

（Ａ）有機溶剤
（有機溶剤）
有機溶剤は水溶性有機溶剤を含む。水溶性有機溶剤とは、２５℃における水の溶解度が１０ｇ／１００ｇ以上である有機溶剤をいい、インク組成物中の水の含有率を増加させるために用いられるものである。

このような水溶性有機溶剤としては、例えば、３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノール、エトキシトリグリコール、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、エタノール、メタノール、ｔ－ブチルアルコール、イソプロピルアルコール、１－プロパノール、２－プロパノールなどのアルコール類；プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテルなどのエーテル類などが挙げられる。中でも、３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノールが好ましい。水溶性有機溶剤が３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノールであると、インク組成物が、油性ボールペンのインク吐出量の安定性をより向上させることができる。

（非水溶性有機溶剤）
非水溶性有機溶剤とは、２５℃における水の溶解度が１０ｇ／１００ｇ未満である有機溶剤をいう。

このような非水溶性有機溶剤としては、例えば、ベンジルアルコール、フェニルグリコールなどの芳香族系アルコール；オクタノールなどの炭素数８以上の脂肪族系アルコール；トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素系溶剤；ｎ－ヘキサン、ｎ－ヘプタン、イソヘプタン、ｎ－オクタン、イソオクタンなどの脂肪族炭化水素系溶剤；メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサンなどのシクロパラフィン系溶剤などが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、染料の溶解性を向上させる観点から、芳香族系アルコールが好ましい。芳香族系アルコールの中でも、ベンジルアルコールが好ましい。この場合、組成物中で染料の析出、沈降及び不均一化等が生じにくい状態を維持できるとともに、未溶解固形分を発生しにくくすることができる。

有機溶剤中の水溶性有機溶剤の含有率は特に制限されるものではなく、通常は０～８０質量％である。有機溶剤中の水溶性有機溶剤の含有率は、１５質量％以上８０質量％以下であることが好ましく、２０～７５質量％であることがより好ましい。この場合、有機溶剤中の水溶性有機溶剤の含有率が１５質量％未満である場合に比べて、水の含有率を増加させることが可能となり、インク吐出量の安定性をより向上することが可能となるため、油性ボールペンの使用時において、より軽い書き味とインク吐出量の安定性の両立を実現させることが可能となる。また、有機溶剤中の水溶性有機溶剤の含有率が８０質量％を超える場合に比べて、着色剤に含まれる染料の有機溶剤に対する溶解度が上がり、組成物中で染料の析出、沈降及び不均一化等が生じにくい状態を維持できるとともに、未溶解固形分を発生しにくくすることができる。

（Ｂ）樹脂
樹脂は、ケトン樹脂及びマレイン樹脂の少なくとも一方を含む。樹脂がケトン樹脂及びマレイン樹脂の少なくとも一方を含むことで、インク組成物が優れた顔料分散性を有することが可能となり、インク組成物が水を含有していてもエマルジョン化を抑制することも可能となる。

マレイン樹脂は、マレイン酸又は無水マレイン酸に由来する構成単位を含有する樹脂であり、単独重合体であっても共重合体であってもよい。

ケトン樹脂は、ケトン基を有する樹脂である。

樹脂中のケトン樹脂及びマレイン樹脂の含有率（単位：質量％）は、特に制限されるものではないが、７０質量％以上であることが好ましい。

この場合、樹脂中のケトン樹脂及びマレイン樹脂の含有率が７０質量％未満である場合に比べて、筆記描線の堅牢性、及び筆記面への固着性がより向上する。

インク組成物中の樹脂の含有率は特に制限されるものではないが、通常は２０質量％以下である。インク組成物中の樹脂の含有率は、３質量％以上であることが好ましい。この場合、インク組成物中の樹脂の含有率が３質量％未満である場合に比べて、インク組成物の粘度がより増加するため、油性ボールペンの使用時におけるインク組成物のボタ落ちを抑制できる。また、インク組成物中の樹脂の含有率は、１５質量％以下であることが好ましい。この場合、インク組成物中の樹脂の含有率が１５質量％を超える場合に比べて、インク組成物の粘度が増加しすぎることを抑制できるため、油性ボールペンの使用時において、より軽い書き味を実現させることが可能となる。

（Ｃ）着色剤
（顔料）
着色剤中の顔料は、特に制限されるものではなく、顔料としては、有機顔料及び無機顔料が挙げられる。これらはそれぞれ単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。

有機顔料としては、例えば不溶性アゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、キナクドリン顔料、ジケトピロロピロール顔料などが挙げられる。

無機顔料としては、例えばカーボンブラック、酸化チタン、金属粉などが挙げられる。

着色剤中の顔料の含有率は特に制限されず、希望する色の状態に応じて適宜決定すればよいが、本発明は、着色剤中の顔料の含有率が、１～５質量％である場合に、特に優れた顔料分散性を発揮する。

（染料）
着色剤は、染料をさらに含有していてもよい。

染料としては、例えばＳＰＩＲＩＴＢＬＡＣＫ６１Ｆ、ＶＡＬＩＦＡＳＴＶＩＯＬＥＴ１７０１、ＶＡＬＩＦＡＳＴＶＩＯＬＥＴ１７０４、ＶＡＬＩＦＡＳＴＹＥＬＬＯＷ１１０９、ＶＡＬＩＦＡＳＴＹＥＬＬＯＷ１１５１、ＶＡＬＩＦＡＳＴＹＥＬＬＯＷ１１７１、ＯＩＬＹＥＬＬＯＷ１０７、ＶＡＬＩＦＡＳＴＢＬＵＥ１６０５、ＶＡＬＩＦＡＳＴＢＬＵＥ１６２１、ＶＡＬＩＦＡＳＴＢＬＵＥ１６２３、ＶＡＬＩＦＡＳＴＢＬＵＥ２６２０、ＯＩＬＢＬＵＥ６１３、ＶＡＬＩＦＡＳＴＲＥＤ１３０８、ＶＡＬＩＦＡＳＴＲＥＤ１３２０、ＶＡＬＩＦＡＳＴＲＥＤ１３６４、ＶＡＬＩＦＡＳＴＲＥＤ２３２０、ＶＡＬＩＦＡＳＴＢＬＡＣＫ３８３０、ＶＡＬＩＦＡＳＴＢＬＡＣＫ３８７０（以上、オリヱント化学工業株式会社製）、ＡｉｚｅｎＳｐｉｌｏｎＢＬＡＣＫＧＨＭＳｐｅｃｉａｌ、ＡｉｚｅｎＳｐｉｌｏｎＶＩＯＬＥＴＣ－ＲＨ、ＡｉｚｅｎＳｐｉｌｏｎＹＥＬＬＯＷＣ－ＧＨｎｅｗ、ＡｉｚｅｎＳｐｉｌｏｎＢＬＵＥＣ-ＲＨ、ＡｉｚｅｎＳｐｉｌｏｎＳ.Ｐ.Ｔ．ＢＬＵＥ－１１１、ＡｉｚｅｎＳｐｉｌｏｎＳ.Ｐ.Ｔ．ＢＬＵＥ－１２１（以上、保土谷化学工業株式会社製）などが挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。

着色剤中の染料の含有率は特に制限されず、希望する色の状態に応じて適宜決定すればよい。

（Ｄ）分散剤
分散剤は、顔料を分散させるために用いられるものであり、脂肪酸及び脂肪族アミンを含有する。

脂肪酸は、飽和脂肪酸でも不飽和脂肪酸でもよいが、不飽和脂肪酸が好ましい。この場合、脂肪酸が飽和脂肪酸である場合に比べて、インク組成物が、より優れた顔料分散性を有することが可能となる。

不飽和脂肪酸の炭素数は特に制限されるものではないが、８以上であることが好ましい。この場合、炭素数が８未満である場合に比べて、高い顔料分散性が得られる。炭素数は１６以上であることがより好ましい。

但し、炭素数は２３以下であることが好ましい。この場合、炭素数が２３を超える場合に比べて、有機溶剤に対する不飽和脂肪酸の溶解度がより高くなる。
炭素数は２３以下であることがより好ましい。

脂肪酸の具体例としては、例えばカプリル酸、ラウリル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ヘンイコシル酸、べヘン酸などの飽和脂肪酸；オレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、エライジン酸、バクセン酸、ガドレイン酸、エイコセン酸、エルカ酸などの不飽和脂肪酸が挙げられる。中でも、脂肪酸としては、オレイン酸が好ましい。この場合、インク組成物が、特に優れた顔料分散性を有することが可能となる。

脂肪族アミンは、飽和脂肪族アミン及び不飽和脂肪族アミンのいずれでもよいが、不飽和脂肪族アミンが好ましい。この場合、脂肪族アミンが飽和脂肪族アミンである場合に比べて、インク組成物が、より優れた顔料分散性を有することが可能となる。

不飽和脂肪族アミンの炭素数は特に制限されるものではないが、８以上であることが好ましい。この場合、炭素数が１６未満である場合に比べて、より高い顔料分散性が得られる。炭素数は１６以上であることがより好ましい。

但し、炭素数は２３以下であることが好ましい。この場合、炭素数が２３を超える場合に比べて、有機溶剤に対する脂肪族アミンの溶解度がより高くなる。炭素数は２３以下であることがより好ましい。

脂肪族アミンのアミノ基は、第１級アミノ基、第２級アミノ基又は第３アミノ基のいずれでもよいが、第１級アミノ基が好ましい。この場合、有機溶剤に対する脂肪族アミンの溶解度がより高くなる。

脂肪族アミンの具体例としては、例えばセチルアミン、ステアリルアミン、べへニルアミンなどの飽和脂肪族アミン；オレイルアミン、リシノレイルアミン、リノレイルアミン、ジメチルオレイルアミンなどの不飽和脂肪族アミンが挙げられる。中でも、脂肪族アミンとしては、オレイルアミンが好ましい。この場合、インク組成物が、特に優れた顔料分散性を有することが可能となる。

脂肪酸及び脂肪族アミンの合計に占める脂肪酸の含有率Ｒ１（単位：質量％）は特に制限されるものではないが、３０～７０質量％であることが好ましい。この場合、Ｒ１が３０質量％未満である場合に比べて、より高い顔料分散性が得られる。また、Ｒ１が７０質量％を超える場合に比べて、より高い潤滑性が得られる。

インク組成物中の脂肪酸及び脂肪族アミンの含有率Ｒ２（単位：質量％）は特に制限されるものではないが、Ｒ２は１～１０質量％であることが好ましい。この場合、Ｒ２が１質量％未満である場合に比べて、書き出し時の掠れが生じにくい。また、Ｒ２が１質量％を超える場合に比べて、有機溶剤に対する脂肪酸及び脂肪族アミンの溶解度がより高くなる。

（Ｅ）水
水は、水道水又はイオン交換水のいずれでもよいが、不純物の混入が少ないという理由から、イオン交換水が好ましい。

インク組成物中の水の含有率は３～１０質量％である。この場合、水の含有率が３質量％未満である場合に比べて、インク吐出量の安定性をより高めることができる。また、水の含有率が１０質量％を超える場合に比べて、インク組成物は、低粘度化されても、より優れた顔料分散性を有するとともに、溶剤、染料及び樹脂等を混合した液体に水を可溶化させることが出来るため、組成物中で染料の析出、沈降及び不均一化等が生じにくい状態を維持できるとともに、未溶解固形分を発生しにくくすることができる。

インク組成物中の水の含有率は４質量％以上であることが好ましい。この場合、インク組成物中の水の含有率が４質量％未満である場合に比べて、インク組成物のインク吐出量の安定性をより向上することが可能となる。

インク組成物中の水の含有率は５質量％以上であることがより好ましい。

また、インク組成物中の水の含有率は９質量％以下であることが好ましい。この場合、インク組成物中の水の含有率が９質量％を超える場合に比べて、溶剤、染料及び樹脂等を混合した液体に水が可溶化されやすくなるため、組成物中で染料の析出、沈降及び不均一化等が生じにくい状態を維持できるとともに、未溶解固形分を発生しにくくすることができる。

インク組成物中の水の含有率は８質量％以下であることがより好ましい。

インク組成物中の水の含有率は例えばカールフィッシャー水分計によって測定することができる。

（Ｆ）その他の成分
インク組成物は、上記（Ａ）～（Ｅ）のほか、インク組成物の特性を損なわない範囲で、必要に応じ、曳糸性付与剤、潤滑剤、防錆剤などの公知の添加剤を必要に応じて含んでもよい。

（Ｇ）インク組成物の粘度
インク組成物の２５℃、剪断速度７．５／秒における粘度は特に制限されるものではないが、２５℃、剪断速度７．５／秒における粘度が１０００ｍＰａ・ｓ未満であることが好ましい。

インク組成物は、粘度が７００ｍＰａ・ｓ未満であることがより好ましい。この場合、インク組成物のさらなる低粘度化が可能となり、油性ボールペンの使用時において、より軽い書き味を実現することができる。また、インク組成物の２５℃、剪断速度７．５／秒におけるインク組成物の粘度が７００ｍＰａ・ｓ未満まで低粘度化されても、本発明のインク組成物は、より一層優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性をより一層向上させることができる。

但し、インク組成物の粘度は１００ｍＰａ・ｓ以上であることがより好ましい。この場合、粘度が１００ｍＰａ・ｓ未満である場合に比べて、油性ボールペンの使用時におけるボタ落ちをより抑制でき、また書き味を向上することができる。

＜油性ボールペン＞
次に、本発明の油性ボールペンについて説明する。
本発明の油性ボールペンは、上述したインク組成物を含む。

この油性ボールペンによれば、上述した油性ボールペン用インク組成物を含み、上述した油性ボールペン用インク組成物は、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができる。このため、本発明の油性ボールペンによれば、軽い書き味を実現しつつ、色ムラを抑制でき、インク吐出量の安定性を向上させることが可能となり描線性を向上させることができる。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

実施例又は比較例で用いられる有機溶剤、樹脂、着色剤、分散剤、水、潤滑剤及び曳糸性付与剤としては、具体的に以下のものを使用した。

＜有機溶剤＞
（非水溶性有機溶剤）
ベンジルアルコール
フェノキシエタノール
（水溶性有機溶剤）
３－メトキシ－３－メチル－１－ブタノール
プロピレングリコールモノメチルエーテル
エトキシトリグリコール

＜樹脂＞
ケトン樹脂（商品名「ＴＥＧＯ（登録商標）ＶａｒｉＰｌｕｓＳＫ」、エボニックインダストリーズ株式会社製）
マレイン樹脂（商品名「マルキードＮｏ３３」、荒川化学工業株式会社製）
テルペンフェノール樹脂（商品名「ＹＳポリスターＫ１２５」、ヤスハラケミカル株式会社製）

＜着色剤＞
（染料）
ＶＡＬＩＦＡＳＴＶＩＯＬＥＴ１０（商品名、オリヱント化学工業株式会社製）
ＶＡＬＩＦＡＳＴＢＬＡＣＫ３８３０（商品名、オリヱント化学工業株式会社製）
ＶＡＬＩＦＡＳＴＲＥＤ１３０８（商品名、オリヱント化学工業株式会社製）
ＯＩＬＹＥＬＬＯＷ１０７（商品名、オリヱント化学工業株式会社製）
（顔料）
カーボンブラック（ＰｉｇｍｅｎｔＢｌａｃｋ７）
有機顔料（ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ２５４）

＜分散剤＞
（脂肪酸）
オレイン酸
（脂肪族アミン）
オレイルアミン
（その他の分散剤）
ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂（商品名「エスレックＢＬ１」、積水化学株式会社製）

＜水＞
イオン交換水

＜潤滑剤＞
リン酸エステル（商品名「プライサーフＡ２０７Ｈ」、第一工業製薬株式会社製）

＜曳糸性付与剤＞
ポリビニルピロリドン（商品名「ＰＶＰＫ-９０」、日本触媒社製）

（実施例１～１０及び比較例１～１０）
往復回転式撹拌機アジター（株式会社島崎エンジニアリング製）を用い、有機溶剤、樹脂、着色剤、分散剤、水、潤滑剤及び曳糸性付与剤を、５０Ｈｚ、５時間、６０℃の条件で加熱しながら表１及び表２に示す含有率となるように混合してインク組成物を得た。

＜インク組成物の評価＞
実施例１～１０及び比較例１～１０で得られたインク組成物について、以下のようにしてインク組成物の状態、粘度、顔料の分散性及びインク吐出量の安定性を評価した。

（１）インク組成物の状態
実施例１～１０及び比較例１～１０で得られたインク組成物を、透過型顕微鏡を用いて２００倍の倍率で観察した。そして、以下の基準に基づいて、インク組成物の状態を評価した。
（基準）
〇・・・インク組成物がエマルジョン状態になっていない
×・・・インク組成物がエマルジョン状態になっている

（２）インク組成物の粘度
実施例１～１０及び比較例１～１０で得られたインク組成物について、２５℃、剪断速度７．５／秒の条件で、デジタル粘度計（製品名「ＤＶ－２＋ＰＲＯ」、ブルックフィールド社製）を用いて粘度を測定した。結果を表１及び表２に示す。

（３）顔料の分散性
実施例１～１０及び比較例１～１０で得られたインク組成物について、以下のようにして顔料の分散性を評価した。

すなわち、実施例１～１０及び比較例１～１０で得られたインク組成物を室温で７日間静置した後、透過型顕微鏡を用いて、２００倍の倍率で観察した。そして、以下の基準に基づいて、インク組成物の顔料の分散性を評価した。結果を表１及び表２に示す。
（基準）
〇・・・顔料の凝集又は沈降が見られない
×・・・顔料の凝集又は沈降が見られる

（４）インク吐出量の安定性
実施例１～１０及び比較例１～１０で得られたインク組成物について、以下のようにしてインク吐出量の安定性を評価した。

すなわち、まず、ボール径０．５ｍｍのステンレスボール（チップ）及びボールペンリフィルを用意した。そして、実施例１～１０及び比較例１～１０で得られたインク組成物をボールペンリフィルに充填し各実施例又は比較例ごとにボールペンリフィルを５本ずつ用意した。

次に、温度２５℃、湿度６０％の恒温恒湿室において、荷重２００ｇ、筆記角度７０°、筆記速度４．０ｍ／分で５００ｍにわたって連続螺旋筆記試験を行った。このとき、筆記試験は、ボールペンリフィルをその長手方向に沿った軸周りに徐々に回転させながら行い、ボールペンリフィルが５ｍで一回転する条件で行った。

そして、１００ｍ筆記時に精密天秤にて計測したボールペンリフィルの質量と、筆記前に精密天秤にて計測したボールペンリフィルの質量とから、０－１００ｍ筆記時のインク排出量(Ｘ)を算出した。同様に、５００ｍ筆記時に精密天秤にて計測したボールペンリフィルの質量と、４００ｍ筆記時に精密天秤にて計測したボールペンリフィルの質量とから、４００－５００ｍ筆記時のインク排出量(Ｙ)を算出し、算出したＸ及びＹの値から、Ｚ（＝Ｙ－Ｘ）を算出した。そして、５本のボールペンリフィルの「Ｚ」の平均値を「Ｚ’」とした。

そして、以下の基準に基づいて、インク組成物を用いたボールペンリフィルのインク吐出量の安定性を評価した。結果を表１及び表２に示す。
（基準）
〇・・・Ｚ’の絶対値が５ｍｇ未満である
×・・・Ｚ’の絶対値が５ｍｇ以上である

表１及び表２に示す結果より、実施例１～１０のインク組成物はいずれも、顔料の分散性及びインク吐出量の安定性については「〇」であった。一方、比較例１～１０のインク組成物は、顔料の分散性又はインク吐出量の安定性については少なくとも一つ以上が「×」であった。また、実施例１～１０のインク組成物はいずれも、十分に低い粘度を有していた。

以上のことから、本発明の油性ボールペン用インク組成物は、低粘度化されても、優れた顔料分散性を有し、油性ボールペンのインク吐出量の安定性を向上させることができることが確認された。

Claims

水溶性有機溶剤を含む有機溶剤と、
樹脂と、
顔料を含む着色剤と、
分散剤と、
水と
を含む油性ボールペン用インク組成物であって、
前記油性ボールペン用インク組成物中の前記水の含有率が３～１０質量％であり、
前記分散剤が脂肪酸及び脂肪族アミンを含有し、
前記樹脂が、ケトン樹脂及びマレイン樹脂の少なくとも一方を含む、油性ボールペン用インク組成物。
２５℃、剪断速度７．５／秒における粘度が１０００ｍＰａ・ｓ未満である、請求項１に記載の油性ボールペン用インク組成物。
前記有機溶剤中の前記水溶性有機溶剤の含有率が１５質量％以上８０質量％以下である、請求項１又は２に記載の油性ボールペン用インク組成物。
前記脂肪酸が不飽和脂肪酸であり、前記脂肪族アミンが不飽和脂肪族アミンである、請求項1～３のいずれか一項に記載の油性ボールペン用インク組成物。
前記不飽和脂肪酸がオレイン酸であり、前記不飽和脂肪族アミンがオレイルアミンである、請求項４に記載の油性ボールペン用インク組成物。
請求項１～５のいずれか一項に記載の油性ボールペン用インク組成物を含む油性ボールペン。