JP3072450B2 - 筆記具用水性インキ組成物 - Google Patents
筆記具用水性インキ組成物Info
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- JP3072450B2 JP3072450B2 JP35894792A JP35894792A JP3072450B2 JP 3072450 B2 JP3072450 B2 JP 3072450B2 JP 35894792 A JP35894792 A JP 35894792A JP 35894792 A JP35894792 A JP 35894792A JP 3072450 B2 JP3072450 B2 JP 3072450B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はマーキングペンやボール
ペンなどの筆記具に使用する水性インキ組成物に関し、
更に詳しくは金属アルミニウム顔料を含有する筆記具用
水性インキ組成物に関する。
ペンなどの筆記具に使用する水性インキ組成物に関し、
更に詳しくは金属アルミニウム顔料を含有する筆記具用
水性インキ組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自然環境保護運動や人体に対する
安全性意識の高まりとともに、筆記具用インキ分野にお
いて、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、メチルエチルケト
ン、メチル−イソ−ブチルケトン等のケトン系溶剤とい
った非水系有機溶剤を用いていたものの、水をベースと
した水−水溶性有機溶剤系への代替が進められている。
安全性意識の高まりとともに、筆記具用インキ分野にお
いて、トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤、メチルエチルケト
ン、メチル−イソ−ブチルケトン等のケトン系溶剤とい
った非水系有機溶剤を用いていたものの、水をベースと
した水−水溶性有機溶剤系への代替が進められている。
【0003】着色材として、染料、有機顔料や通常の無
機顔料などを用いたものは、着実に溶剤の代替が進めら
れているが、金属アルミニウム顔料を使用したインキに
ついては、それが両性金属である為、腐食しやすく経時
安定性が低いため、非水系有機溶剤を使用した油性イン
キから水−水溶性有機溶剤インキへの代替が遅れてい
る。
機顔料などを用いたものは、着実に溶剤の代替が進めら
れているが、金属アルミニウム顔料を使用したインキに
ついては、それが両性金属である為、腐食しやすく経時
安定性が低いため、非水系有機溶剤を使用した油性イン
キから水−水溶性有機溶剤インキへの代替が遅れてい
る。
【0004】金属アルミニウムの腐蝕防止剤としては、
正燐酸塩、ヘキサメタ燐酸ナトリウム等のポリ燐酸塩
や、クロム酸塩、重クロム酸塩、あるいは、亜硝酸塩な
どが知られている。
正燐酸塩、ヘキサメタ燐酸ナトリウム等のポリ燐酸塩
や、クロム酸塩、重クロム酸塩、あるいは、亜硝酸塩な
どが知られている。
【0005】しかしながら上記腐食防止剤では、筆記具
用水性インキ組成物に用いた場合、防蝕効果は不充分で
あった。これは、筆記具用水性インキが、表面張力調整
のための界面活性剤の添加、定着性保持のためのバイン
ダー樹脂の添加、顔料分散のための界面活性剤の添加な
どにより、酸性もしくはアルカリ性を呈するので、両性
金属である金属アルミニウム顔料は徐々に反応し、ガス
を発生させながら侵されてしまい、顔料としての機能を
喪失してしまうためである。
用水性インキ組成物に用いた場合、防蝕効果は不充分で
あった。これは、筆記具用水性インキが、表面張力調整
のための界面活性剤の添加、定着性保持のためのバイン
ダー樹脂の添加、顔料分散のための界面活性剤の添加な
どにより、酸性もしくはアルカリ性を呈するので、両性
金属である金属アルミニウム顔料は徐々に反応し、ガス
を発生させながら侵されてしまい、顔料としての機能を
喪失してしまうためである。
【0006】また、水性インキの主な溶剤である水に溶
存した酸素にも徐々に侵され、同様に顔料としての機能
を喪失してしまうという問題を有していた。
存した酸素にも徐々に侵され、同様に顔料としての機能
を喪失してしまうという問題を有していた。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した事情
に鑑みなされたもので、金属アルミニウム顔料と水溶性
有機溶剤と水とから少なくともなる筆記具用水性インキ
組成物であって、該筆記具用水性インキ組成物にはパー
フルオロアルキル燐酸エステル及び/またはパーフルオ
ロアルキルトリメチルアンモニウム塩が含有されている
ことを特徴とする筆記具用水性インキ組成物を要旨とす
るものである。
に鑑みなされたもので、金属アルミニウム顔料と水溶性
有機溶剤と水とから少なくともなる筆記具用水性インキ
組成物であって、該筆記具用水性インキ組成物にはパー
フルオロアルキル燐酸エステル及び/またはパーフルオ
ロアルキルトリメチルアンモニウム塩が含有されている
ことを特徴とする筆記具用水性インキ組成物を要旨とす
るものである。
【0008】以下、本発明を詳述する。本発明に使用す
る金属アルミニウム顔料は、スタンプ・ミルでアルミニ
ウム片を減磨剤、例えばステアリン酸と共に粉砕するス
タンプ法や、ドラム中に噴霧法によって得られたアルミ
ニウム粉と滑剤と適当な液体を鋼球と共に装入し、粉砕
するボールミル法により得られるものであり、鱗片状の
ものが好ましい。
る金属アルミニウム顔料は、スタンプ・ミルでアルミニ
ウム片を減磨剤、例えばステアリン酸と共に粉砕するス
タンプ法や、ドラム中に噴霧法によって得られたアルミ
ニウム粉と滑剤と適当な液体を鋼球と共に装入し、粉砕
するボールミル法により得られるものであり、鱗片状の
ものが好ましい。
【0009】市販されている金属アルミニウム顔料とし
ては、スーパーファインNo.22000、同No.1
8000、ファインNo.900、同No.800、ス
ーパーファインNo.22000WN、同No.180
00WN(以上、大和金属粉工業(株)製)、AA1
2、AA8、No.900、No.18000(以上、
福田金属箔粉工業(株)製)、アルミ粉1000、同2
700(以上、中塚金属箔粉工業(株)製)などがあ
る。
ては、スーパーファインNo.22000、同No.1
8000、ファインNo.900、同No.800、ス
ーパーファインNo.22000WN、同No.180
00WN(以上、大和金属粉工業(株)製)、AA1
2、AA8、No.900、No.18000(以上、
福田金属箔粉工業(株)製)、アルミ粉1000、同2
700(以上、中塚金属箔粉工業(株)製)などがあ
る。
【0010】水溶性有機溶剤は、筆記具用インキとして
種々の品質、即ち、ペン先でのインキ乾燥防止、低温時
でのインキ凍結防止などの目的で使用するものであり、
具体的には、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、1,3−ブチレングリコー
ル、チオジエチレングリコール、グリセリン等のグリコ
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、2−ピロリド
ン、N−メチル−2−ピロリドン等が単独或は混合して
用いられる。
種々の品質、即ち、ペン先でのインキ乾燥防止、低温時
でのインキ凍結防止などの目的で使用するものであり、
具体的には、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、1,3−ブチレングリコー
ル、チオジエチレングリコール、グリセリン等のグリコ
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、2−ピロリド
ン、N−メチル−2−ピロリドン等が単独或は混合して
用いられる。
【0011】パーフルオロアルキル燐酸エステル及び/
又はパーフルオロアルキルトリメチルアンモニウム塩
は、金属アルミニウム顔料の経時安定性を付与するため
に用いるものであり、電解フッ素法、テロメリゼーショ
ン法、オリゴメリゼーション法によりパーフルオロカー
ボン化合物中間体を合成し、次いで通常の界面活性剤の
合成と同様な手法により親水基を導入することにより得
られる。
又はパーフルオロアルキルトリメチルアンモニウム塩
は、金属アルミニウム顔料の経時安定性を付与するため
に用いるものであり、電解フッ素法、テロメリゼーショ
ン法、オリゴメリゼーション法によりパーフルオロカー
ボン化合物中間体を合成し、次いで通常の界面活性剤の
合成と同様な手法により親水基を導入することにより得
られる。
【0012】市販されているものとして、パーフルオロ
アルキル燐酸エステルとしてはエフトップEF−123
A、同EF−123B(以上、(株)トーケムプロダク
ツ製)、メガファックF−191(大日本インキ化学工
業(株)製)などがあり、パーフルオロアルキルトリメ
チルアンモニウム塩としてはエフトップEF−132
((株)トーケムプロダクツ製)、メガファックF−1
50(大日本インキ化学工業(株)製)などがある。こ
れらは、単独もしくは混合して使用可能であり、その使
用量は、筆記具用水性インキ組成物全量に対して0.0
01〜3重量%が好ましい。
アルキル燐酸エステルとしてはエフトップEF−123
A、同EF−123B(以上、(株)トーケムプロダク
ツ製)、メガファックF−191(大日本インキ化学工
業(株)製)などがあり、パーフルオロアルキルトリメ
チルアンモニウム塩としてはエフトップEF−132
((株)トーケムプロダクツ製)、メガファックF−1
50(大日本インキ化学工業(株)製)などがある。こ
れらは、単独もしくは混合して使用可能であり、その使
用量は、筆記具用水性インキ組成物全量に対して0.0
01〜3重量%が好ましい。
【0013】尚、筆記具構造の種類により粘度を調節す
るには、スチレン−マレイン酸系樹脂、スチレン−(メ
タ)アクリル酸系樹脂、ピロリドン系樹脂、セルロース
系樹脂、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソーダなど
の合成品や、トラガントガム、グアーガム、キサンタン
ガム、カラギーナン等の天然ガム質等を使用することが
できる。
るには、スチレン−マレイン酸系樹脂、スチレン−(メ
タ)アクリル酸系樹脂、ピロリドン系樹脂、セルロース
系樹脂、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソーダなど
の合成品や、トラガントガム、グアーガム、キサンタン
ガム、カラギーナン等の天然ガム質等を使用することが
できる。
【0014】更に、必要に応じて、尿素、チオ尿素、エ
チレン尿素、または、これらの誘導体などの公知の湿潤
剤や、その他顔料分散剤、凍結防止剤、防腐剤、防黴剤
などの種々の添加剤を使用し得ることはもちろんであ
る。
チレン尿素、または、これらの誘導体などの公知の湿潤
剤や、その他顔料分散剤、凍結防止剤、防腐剤、防黴剤
などの種々の添加剤を使用し得ることはもちろんであ
る。
【0015】また、筆記具用水性メタリックカラーイン
キ組成物を得るために、公知の水溶性染料や有機顔料、
無機顔料も使用することができる。
キ組成物を得るために、公知の水溶性染料や有機顔料、
無機顔料も使用することができる。
【0016】本発明の筆記具用水性インキ組成物を製造
するに際しては、種々の方法が採用できるが、例えば、
上記各成分を配合し、ターボミキサー、ボールミル、ホ
モミキサー、サンドグラインダー、スピードラインミ
ル、ロールミル等の機器により分散すれば容易に得られ
る。
するに際しては、種々の方法が採用できるが、例えば、
上記各成分を配合し、ターボミキサー、ボールミル、ホ
モミキサー、サンドグラインダー、スピードラインミ
ル、ロールミル等の機器により分散すれば容易に得られ
る。
【0017】
【作用】本発明に係るパーフルオロアルキル燐酸エステ
ル及び/又はパーフルオロアルキルトリメチルアンモニ
ウム塩が何故に金属アルミニウム顔料の経時安定性に効
果が有るのかについては定かではないが、以下のように
推考される。
ル及び/又はパーフルオロアルキルトリメチルアンモニ
ウム塩が何故に金属アルミニウム顔料の経時安定性に効
果が有るのかについては定かではないが、以下のように
推考される。
【0018】筆記具用水性インキ組成物に配合されたパ
ーフルオロアルキル燐酸エステル、パーフルオロアルキ
ルトリメチルアンモニウム塩は、その親水基が、インキ
中に分散した金属アルミニウム顔料の表面に吸着し、耐
熱性、耐薬品性に優れたパーフルオロアルキルで金属ア
ルミニム顔料表面を覆う。
ーフルオロアルキル燐酸エステル、パーフルオロアルキ
ルトリメチルアンモニウム塩は、その親水基が、インキ
中に分散した金属アルミニウム顔料の表面に吸着し、耐
熱性、耐薬品性に優れたパーフルオロアルキルで金属ア
ルミニム顔料表面を覆う。
【0019】こうして、耐熱性、耐薬品性に優れたパー
フルオロアルキルが金属アルミニム顔料表面を覆うため
に、金属アルミニム顔料は、インキが酸性もしくはアル
カリ性でも反応することなく、また、水に溶存する酸素
にも侵されることなく経時的に安定となる。
フルオロアルキルが金属アルミニム顔料表面を覆うため
に、金属アルミニム顔料は、インキが酸性もしくはアル
カリ性でも反応することなく、また、水に溶存する酸素
にも侵されることなく経時的に安定となる。
【0020】
【実施例】以下、実施例に基き説明する。 実施例1 スーパーファインNo.22000WN(金属アルミニウム顔料、大和金属粉 工業(株)製) 35.0重量部 エチレングリコール 20.0重量部 グリセリン 13.0重量部 水 45.0重量部 エフトップEF−132(パーフルオロアルキルトリメチルアンモニウム塩、 (株)トーケムプロダクツ製) 0.3重量部 スチレン−アクリル酸共重合物のアンモニウム塩(分散剤) 5.0重量部 ガーガム(増粘剤) 0.5重量部 上記各成分中、ガーガム以外の成分を混合し、ボールミ
ルにて24時間分散処理を行った後、ガーガムを加えて
再度4時間分散処理を行い、フィルター等で粗大粒子を
除去し300cps(25℃)のインキ組成物を得た。
ルにて24時間分散処理を行った後、ガーガムを加えて
再度4時間分散処理を行い、フィルター等で粗大粒子を
除去し300cps(25℃)のインキ組成物を得た。
【0021】実施例2 スーパーファインNo.18000WN(金属アルミニウム顔料、大和金属粉 工業(株)製) 20.0重量部 プロピレングリコール 10.0重量部 エチレングリコール 18.0重量部 水 55.0重量部 メガファックF−191(パーフルオロアルキル燐酸エステル、大日本イ ンキ化学工業(株)製) 0.1重量部 スチレン−マレイン酸共重合物のアンモニウム塩(分散剤) 4.0重量部 カルボキシメチルセルロース(増粘剤) 0.5重量部 プロクセルXL−2(防腐剤、I・C・Iジャパン(株)製)0.2重量部 上記各成分中、カルボキシメチルセルロース以外の成分
を混合し、ボールミルにて24時間分散処理を行った
後、カルボキシメチルセルロースを加えて再度4時間分
散処理を行い、フィルター等で粗大粒子を除去し25c
ps(25℃)のインキ組成物を得た。
を混合し、ボールミルにて24時間分散処理を行った
後、カルボキシメチルセルロースを加えて再度4時間分
散処理を行い、フィルター等で粗大粒子を除去し25c
ps(25℃)のインキ組成物を得た。
【0022】実施例3 スーパーファインNo.22000WN(金属アルミニウム顔料、大和金属粉 工業(株)製) 45.0重量部 プロピレングリコール 10.0重量部 エチレングリコール 20.0重量部 水 50.0重量部 エフトップEF−123A(パーフルオロアルキル燐酸エステル、(株)トー ケムプロダクツ製) 0.3重量部 スチレン−マレイン酸共重合物のアンモニウム塩(分散剤) 0.5重量部 キサンタンガム(増粘剤) 1.5重量部 上記各成分中、キサンタンガム以外の成分を混合し、ボ
ールミルにて24時間分散処理を行った後、キサンタン
ガムを加えて再度4時間分散処理を行い、フィルター等
で粗大粒子を除去し2500cps(25℃)のインキ
組成物を得た。
ールミルにて24時間分散処理を行った後、キサンタン
ガムを加えて再度4時間分散処理を行い、フィルター等
で粗大粒子を除去し2500cps(25℃)のインキ
組成物を得た。
【0023】実施例4 スーパーファインNo.18000WN(金属アルミニウム顔料、大和金属粉 工業(株)製) 20.0重量部 プロピレングリコール 10.0重量部 エチレングリコール 18.0重量部 水 55.0重量部 メガファックF−191 0.1重量部 エフトップEF−132 0.2重量部 スチレン−マレイン酸共重合物のアンモニウム塩(分散剤) 4.0重量部 カルボキシメチルセルロース(増粘剤) 0.5重量部 プロクセルXL−2(防腐剤、I・C・Iジャパン(株)製)0.2重量部 上記各成分について実施例2と同様になして25cps
(25℃)のインキ組成物を得た。
(25℃)のインキ組成物を得た。
【0024】比較例1 実施例1において、エフトップEFー132を除いた以
外は全て実施例1と同様になして、330cps(25
℃)のインキ組成物を得た。
外は全て実施例1と同様になして、330cps(25
℃)のインキ組成物を得た。
【0025】比較例2 実施例1において、エフトップEFー132をヘキサメ
タ燐酸ナトリウムに代えた以外は全て実施例1と同様に
なして、340cps(25℃)のインキ組成物を得
た。
タ燐酸ナトリウムに代えた以外は全て実施例1と同様に
なして、340cps(25℃)のインキ組成物を得
た。
【0026】実施例1〜4、比較例1、2で得た筆記具
用水性インキ組成物を、ガラス製ネジ口瓶に入れ、50
℃雰囲気中に1ヶ月間放置した後、ガス発生の有無、試
験前後の色調の変化を調べた。結果を表1に示す。
用水性インキ組成物を、ガラス製ネジ口瓶に入れ、50
℃雰囲気中に1ヶ月間放置した後、ガス発生の有無、試
験前後の色調の変化を調べた。結果を表1に示す。
【0027】
【表1】 ※1 ガスの発生:ガラス製ネジ口瓶のインキ中の気泡
発生状況を観察した。 評価: ○;なし △:やや有り ※2 色調の変化:インキを取り出し上質紙上にヘラ引
きし、色味の変化を観察した。 評価: ○;なし △;やや有り
発生状況を観察した。 評価: ○;なし △:やや有り ※2 色調の変化:インキを取り出し上質紙上にヘラ引
きし、色味の変化を観察した。 評価: ○;なし △;やや有り
【0028】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る筆記具用水性インキ組成物は、水−水溶性有機溶剤
でありながら、反応によるガスの発生もなく、また、色
調の変化も見られない経時的に安定なものであり、所期
の目的が充分に達成できる有用なものである。
係る筆記具用水性インキ組成物は、水−水溶性有機溶剤
でありながら、反応によるガスの発生もなく、また、色
調の変化も見られない経時的に安定なものであり、所期
の目的が充分に達成できる有用なものである。
【0029】尚、本発明は筆記具用水性インキのみでな
く、絵の具、塗料などの水性液状組成物にも適用可能で
ある。
く、絵の具、塗料などの水性液状組成物にも適用可能で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−110128(JP,A) 特開 昭61−235479(JP,A) 特開 平4−239071(JP,A) 特開 平4−170474(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09D 11/00 - 11/20 C09C 1/40
Claims (1)
- 【請求項1】 金属アルミニウム顔料と水溶性有機溶剤
と水とから少なくともなる筆記具用水性インキ組成物で
あって、該筆記具用水性インキ組成物にはパーフルオロ
アルキル燐酸エステル及び/又はパーフルオロアルキル
トリメチルアンモニウム塩が含有されていることを特徴
とする筆記具用水性インキ組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35894792A JP3072450B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 筆記具用水性インキ組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35894792A JP3072450B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 筆記具用水性インキ組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06192610A JPH06192610A (ja) | 1994-07-12 |
JP3072450B2 true JP3072450B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=18461945
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35894792A Expired - Fee Related JP3072450B2 (ja) | 1992-12-25 | 1992-12-25 | 筆記具用水性インキ組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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---|---|---|---|---|
JP3387288B2 (ja) * | 1995-08-30 | 2003-03-17 | ぺんてる株式会社 | 筆記具用油性金属光沢色インキ |
EP0890620A4 (en) * | 1996-03-27 | 2001-04-11 | Mitsubishi Pencil Co | WATER BASED INK HAVING METALLIC REFLECTION FOR BALLPOINT PEN AND AQUEOUS PIGMENT INK |
DE19644637C1 (de) * | 1996-10-17 | 1998-08-13 | Lancaster Group Ag | Kosmetisches Hautbräunungs- und Lichtschutzmittel |
US6120590A (en) * | 1996-12-12 | 2000-09-19 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Water-base ink having metallic lustrous color for ballpoint pen |
JP2002086625A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-03-26 | Dainippon Printing Co Ltd | 化粧板 |
US9321928B2 (en) | 2011-05-17 | 2016-04-26 | Seiko Epson Corporation | Metal powder, ultraviolet ray curable ink jet composition and recorded object |
JP6255148B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2017-12-27 | セイコーエプソン株式会社 | 金属粉末 |
JP5978637B2 (ja) | 2012-02-01 | 2016-08-24 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット用組成物、記録物の製造方法および記録物 |
JP6051532B2 (ja) | 2012-02-01 | 2016-12-27 | セイコーエプソン株式会社 | 記録物 |
JP2014031427A (ja) | 2012-08-02 | 2014-02-20 | Seiko Epson Corp | 紫外線硬化型インクジェット用組成物および記録物 |
JP6229833B2 (ja) * | 2013-10-03 | 2017-11-15 | セイコーエプソン株式会社 | 水性顔料分散液及びそれを含有する水性インク組成物 |
JP2015108110A (ja) * | 2013-10-23 | 2015-06-11 | セイコーエプソン株式会社 | 顔料分散液及びそれを含有する溶剤系インク組成物 |
JP6315172B2 (ja) | 2014-01-06 | 2018-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | 卑金属顔料水性分散液および水性インク組成物 |
JP6315174B2 (ja) * | 2014-01-27 | 2018-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | 卑金属顔料、卑金属顔料水性分散液および水性インク組成物 |
JP6274422B2 (ja) * | 2014-03-27 | 2018-02-07 | セイコーエプソン株式会社 | 溶剤系インク組成物 |
JP6256532B2 (ja) * | 2016-06-14 | 2018-01-10 | セイコーエプソン株式会社 | ペーストの製造方法 |
JP6233458B2 (ja) * | 2016-06-14 | 2017-11-22 | セイコーエプソン株式会社 | 塗料 |
JP2018021100A (ja) | 2016-08-02 | 2018-02-08 | セイコーエプソン株式会社 | 水性塗布組成物 |
-
1992
- 1992-12-25 JP JP35894792A patent/JP3072450B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06192610A (ja) | 1994-07-12 |
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