JP3454498B2 - 消去性インキ組成物及びこれを用いた水性ボールペン - Google Patents
消去性インキ組成物及びこれを用いた水性ボールペンInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な消去性イン
キ組成物及びこれを用いた水性ボールペンに関する。
キ組成物及びこれを用いた水性ボールペンに関する。
【０００２】
【従来技術】消去性インキは、紙面上に文字、図面等を
筆記した場合、これらの描線を消しゴムで消すことがで
きるという特徴を有するものであり、サインペン等に用
いられている。
筆記した場合、これらの描線を消しゴムで消すことがで
きるという特徴を有するものであり、サインペン等に用
いられている。
【０００３】このような消去性インキは従来から知られ
ており、例えば０℃以下の造膜温度もしくは０℃以下の
ガラス転移温度を有する樹脂、粒子径１〜２０μの着色
樹脂球状粒子及び水を含有し、インキ粘度５〜３５ｍＰ
ａ・secであることを特徴とする消去性インキがある
（特開平５−２７９６１４号）。
ており、例えば０℃以下の造膜温度もしくは０℃以下の
ガラス転移温度を有する樹脂、粒子径１〜２０μの着色
樹脂球状粒子及び水を含有し、インキ粘度５〜３５ｍＰ
ａ・secであることを特徴とする消去性インキがある
（特開平５−２７９６１４号）。
【０００４】しかしながら、上記の消去性インキでは、
その描線を完全に消去することができず、消去性という
点ではなお改善する余地がある。特に、高い筆圧で筆記
した場合、その描線が認識できなくなるまで消去するこ
とは不可能である。この問題は、特に筆圧が高くなる傾
向にあるボールペン用インキとして用いる場合にはより
顕著となる。しかも、上記インキをボールペン用インキ
として用いようとする場合、インキが十分流出せず、そ
のままではボールペンに使用することはできない。
その描線を完全に消去することができず、消去性という
点ではなお改善する余地がある。特に、高い筆圧で筆記
した場合、その描線が認識できなくなるまで消去するこ
とは不可能である。この問題は、特に筆圧が高くなる傾
向にあるボールペン用インキとして用いる場合にはより
顕著となる。しかも、上記インキをボールペン用インキ
として用いようとする場合、インキが十分流出せず、そ
のままではボールペンに使用することはできない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、特
に、高い筆圧で筆記しても比較的容易に消すことができ
る消去性インキ組成物を提供することを主な目的とす
る。また、本発明は、水性ボールペン用の消去性インキ
組成物、さらにその組成物をインキとして用いた水性ボ
ールペンを提供することをも目的とする。
に、高い筆圧で筆記しても比較的容易に消すことができ
る消去性インキ組成物を提供することを主な目的とす
る。また、本発明は、水性ボールペン用の消去性インキ
組成物、さらにその組成物をインキとして用いた水性ボ
ールペンを提供することをも目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、従来技術の
問題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、粒径が
一定範囲内に制御された着色剤を含むインキを採用する
ことによって、上記目的を達成できることを見出し、本
発明を完成するに至った。
問題点を解決するために鋭意研究を重ねた結果、粒径が
一定範囲内に制御された着色剤を含むインキを採用する
ことによって、上記目的を達成できることを見出し、本
発明を完成するに至った。
【０００７】すなわち、本発明は、下記の消去性インキ
組成物及びこれを用いた水性ボールペンに係るものであ
る。
組成物及びこれを用いた水性ボールペンに係るものであ
る。
【０００８】１．少なくとも着色剤を含む水性インキ組
成物であって、当該着色剤の平均粒径が２μｍ以上であ
り、かつ、粒径１．８μｍ以下のものが着色剤中１．６
重量％以下であることを特徴とする消去性インキ組成
物。
成物であって、当該着色剤の平均粒径が２μｍ以上であ
り、かつ、粒径１．８μｍ以下のものが着色剤中１．６
重量％以下であることを特徴とする消去性インキ組成
物。
【０００９】２．少なくとも着色剤を含む水性インキ組
成物であって、当該着色剤の平均粒径が７μｍ以下であ
り、かつ、粒径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重量
％以下であることを特徴とする消去性インキ組成物。
成物であって、当該着色剤の平均粒径が７μｍ以下であ
り、かつ、粒径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重量
％以下であることを特徴とする消去性インキ組成物。
【００１０】３．少なくとも着色剤を含む水性インキ組
成物であって、当該着色剤の平均粒径が２〜７μｍであ
り、かつ、粒径１．８μｍ以下のものが着色剤中１．６
重量％以下、粒径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重
量％以下であることを特徴とする消去性インキ組成物。
成物であって、当該着色剤の平均粒径が２〜７μｍであ
り、かつ、粒径１．８μｍ以下のものが着色剤中１．６
重量％以下、粒径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重
量％以下であることを特徴とする消去性インキ組成物。
【００１１】４．上記第１項〜第３項のいずれかに記載
の水性ボールペン用消去性インキ組成物。
の水性ボールペン用消去性インキ組成物。
【００１２】５．上記第４項に記載の組成物をインキと
して用いた水性ボールペン。
して用いた水性ボールペン。
【００１３】
【発明の実施の形態】着色剤としては、後記の粒度分布
を示すものであれば特に制限されない。すなわち、着色
剤の種類としては、公知の水性インキ等で用いられてい
るものを採用することができる。例えば、酸化チタン、
カーボンブラック、群青、コバルトブルー、酸化クロ
ム、べんがら、黒鉛等の無機顔料、C.I.ピグメントブラ
ック１、C.I.ピグメントグリーン７、C.I.ピグメントブ
ルー１５、C.I.ピグメントレッド１１２、C.I.ピグメン
トバイオレット１９等の有機顔料が使用できる。その他
にも、蛍光顔料、蓄光顔料等も用いることができる。ま
た、いわゆるカラー樹脂球も本発明の着色剤として使用
できる。カラー樹脂球としては、例えば、樹脂球（アク
リル系樹脂、スチレン系樹脂等）に染料又は顔料を含有
させたもの、樹脂球を染料によって着色したもの等が挙
げられる。さらに、本発明では、コピー用トナー等も使
用できる。これら着色剤は、単独で又は２種以上で用い
ることができる。この中でも、カラー樹脂球を用いるの
が好ましい。
を示すものであれば特に制限されない。すなわち、着色
剤の種類としては、公知の水性インキ等で用いられてい
るものを採用することができる。例えば、酸化チタン、
カーボンブラック、群青、コバルトブルー、酸化クロ
ム、べんがら、黒鉛等の無機顔料、C.I.ピグメントブラ
ック１、C.I.ピグメントグリーン７、C.I.ピグメントブ
ルー１５、C.I.ピグメントレッド１１２、C.I.ピグメン
トバイオレット１９等の有機顔料が使用できる。その他
にも、蛍光顔料、蓄光顔料等も用いることができる。ま
た、いわゆるカラー樹脂球も本発明の着色剤として使用
できる。カラー樹脂球としては、例えば、樹脂球（アク
リル系樹脂、スチレン系樹脂等）に染料又は顔料を含有
させたもの、樹脂球を染料によって着色したもの等が挙
げられる。さらに、本発明では、コピー用トナー等も使
用できる。これら着色剤は、単独で又は２種以上で用い
ることができる。この中でも、カラー樹脂球を用いるの
が好ましい。
【００１４】本発明において、これら着色剤は次のよう
に粒径制御されていることが必要である。すなわち、着
色剤の平均粒径が２μｍ以上であり、かつ、粒径１．８
μｍ以下のものが着色剤中１．６重量％以下であるこ
と、又は着色剤の平均粒径が７μｍ以下であり、かつ、
粒径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重量％以下であ
ることが必要である。
に粒径制御されていることが必要である。すなわち、着
色剤の平均粒径が２μｍ以上であり、かつ、粒径１．８
μｍ以下のものが着色剤中１．６重量％以下であるこ
と、又は着色剤の平均粒径が７μｍ以下であり、かつ、
粒径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重量％以下であ
ることが必要である。
【００１５】特に、本発明では、着色剤の平均粒径が２
〜７μｍ（好ましくは２〜５μｍ）であり、かつ、粒径
１．８μｍ以下のものが着色剤中１．６重量％以下、粒
径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重量％以下（好ま
しくは０．１重量％以下）の粒度分布に制御されている
ことが好ましい。この粒度分布の制御については、例え
ば自然沈降、遠心分離、フィルター濾過等の公知の分級
方法によって行うことができる。
〜７μｍ（好ましくは２〜５μｍ）であり、かつ、粒径
１．８μｍ以下のものが着色剤中１．６重量％以下、粒
径７μｍ以上のものが着色剤中０．５重量％以下（好ま
しくは０．１重量％以下）の粒度分布に制御されている
ことが好ましい。この粒度分布の制御については、例え
ば自然沈降、遠心分離、フィルター濾過等の公知の分級
方法によって行うことができる。
【００１６】なお、本発明にいう平均粒径は重量平均粒
径を示す。これは、液相沈降法の光透過法（測定装置
「ＣＡＰＡ−７００」堀場製作所製）により重量累積分
布を求め、分布５０重量％の粒径を平均粒径として算出
した。沈降は遠心分離により行い、着色剤の粒子の比重
は真比重を用いて計算した。
径を示す。これは、液相沈降法の光透過法（測定装置
「ＣＡＰＡ−７００」堀場製作所製）により重量累積分
布を求め、分布５０重量％の粒径を平均粒径として算出
した。沈降は遠心分離により行い、着色剤の粒子の比重
は真比重を用いて計算した。
【００１７】また、着色剤の形状は、特に制限されず、
球状、多角形状、扁平状、繊維状等のいずれであっても
良いが、本発明では球状が好ましく、特に真球に近いほ
ど好ましい。
球状、多角形状、扁平状、繊維状等のいずれであっても
良いが、本発明では球状が好ましく、特に真球に近いほ
ど好ましい。
【００１８】着色剤の含有量は、他の成分との関係で適
宜設定すれば良く、通常１〜４０重量％程度、好ましく
は３〜２０重量％とすれば良い。４０重量％を超える場
合は粘度が高くなりすぎてインキの流出性が悪くなり、
１重量％未満の場合は十分な着色性能が得られないこと
がある。
宜設定すれば良く、通常１〜４０重量％程度、好ましく
は３〜２０重量％とすれば良い。４０重量％を超える場
合は粘度が高くなりすぎてインキの流出性が悪くなり、
１重量％未満の場合は十分な着色性能が得られないこと
がある。
【００１９】本発明の消去性インキ組成物は、さらに水
溶性高分子を含んでいても良い。水溶性高分子は、水溶
性である限りは天然高分子、合成高分子、半合成高分子
等のいずれであっても良く、また公知のゲルインキのゲ
ル化剤として用いられているものもそのまま使用でき
る。これらは、１種又は２種以上を用いることができ
る。この中でもキサンタンガム、カルボキシルメチルセ
ルロース、グアーガム、プルラン、ラムザンガム、ウエ
ランガム、サクシノグルカン等の多糖類が好ましく、特
に下記一般式で示される多糖類がより好ましい。
溶性高分子を含んでいても良い。水溶性高分子は、水溶
性である限りは天然高分子、合成高分子、半合成高分子
等のいずれであっても良く、また公知のゲルインキのゲ
ル化剤として用いられているものもそのまま使用でき
る。これらは、１種又は２種以上を用いることができ
る。この中でもキサンタンガム、カルボキシルメチルセ
ルロース、グアーガム、プルラン、ラムザンガム、ウエ
ランガム、サクシノグルカン等の多糖類が好ましく、特
に下記一般式で示される多糖類がより好ましい。
【００２０】
【化１】
【００２１】（式中、Ｍはナトリウム、カリウム及びリ
チウムから選ばれるアルカリ金属を示し、ｎは１０００
〜３０００である。） 上記一般式で示される多糖類は、優れたチキソトロピー
性、曳糸性、流出性等をインキ組成物に有効に与えるこ
とができる。このような特性をもつ多糖類として、例え
ば「ラムザンガム」（三晶（株）製）等の市販品を用い
ることができる。この多糖類は、特に優れたチキソトロ
ピー性を有し、インキ組成物に適度な粘性と流出性をよ
り有効に付与することができる。このため、これをボー
ルペン用インキとして用いる場合には、インクタンク内
においてはインキ粘度が高いのでペン先からインキ洩れ
することがなく、また着色剤の分離もない。その一方で
筆記時のボールの回転により剪断力が加わわるとインキ
粘度が低下して良好な流出性を発揮する。
チウムから選ばれるアルカリ金属を示し、ｎは１０００
〜３０００である。） 上記一般式で示される多糖類は、優れたチキソトロピー
性、曳糸性、流出性等をインキ組成物に有効に与えるこ
とができる。このような特性をもつ多糖類として、例え
ば「ラムザンガム」（三晶（株）製）等の市販品を用い
ることができる。この多糖類は、特に優れたチキソトロ
ピー性を有し、インキ組成物に適度な粘性と流出性をよ
り有効に付与することができる。このため、これをボー
ルペン用インキとして用いる場合には、インクタンク内
においてはインキ粘度が高いのでペン先からインキ洩れ
することがなく、また着色剤の分離もない。その一方で
筆記時のボールの回転により剪断力が加わわるとインキ
粘度が低下して良好な流出性を発揮する。
【００２２】水溶性高分子の含有量は、他の成分との関
係で適宜設定すれば良く、通常０．１〜４重量％程度、
好ましくは０．２〜０．６重量％とすれば良い。４重量
％を超える場合は粘度が高くなりすぎてインキの流出性
が悪くなるおそれがあり、また０．１重量％未満の場合
はインキが分離するおそれがある。
係で適宜設定すれば良く、通常０．１〜４重量％程度、
好ましくは０．２〜０．６重量％とすれば良い。４重量
％を超える場合は粘度が高くなりすぎてインキの流出性
が悪くなるおそれがあり、また０．１重量％未満の場合
はインキが分離するおそれがある。
【００２３】本発明では、さらに必要に応じて分散剤、
湿潤剤、防腐剤、防カビ剤、防錆剤、粘度調整剤、ｐＨ
調整剤等の公知の水性インキで用いられる各種添加剤も
適宜配合することができる。、分散剤は、特に着色剤の
分散性を高めるものであり、例えば、ナフタレンスルホ
ン酸ソーダホルマリン縮合物、高級アルコール硫酸エス
テルソーダ、アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ等の陰
イオン系界面活性剤、ポリエチレングリコールアルキル
エーテル、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエ
ーテル、ポリエチレングリコールラウリルエーテル等の
非イオン系界面活性剤等を使用できる。この中でも、陰
イオン系界面活性剤が好ましく、特にナフタレンスルホ
ン酸ソーダホルマリン縮合物がより好ましい。分散剤の
添加量は、通常０．０１〜１重量％程度、好ましくは
０．１〜０．５重量％とすれば良い。
湿潤剤、防腐剤、防カビ剤、防錆剤、粘度調整剤、ｐＨ
調整剤等の公知の水性インキで用いられる各種添加剤も
適宜配合することができる。、分散剤は、特に着色剤の
分散性を高めるものであり、例えば、ナフタレンスルホ
ン酸ソーダホルマリン縮合物、高級アルコール硫酸エス
テルソーダ、アルキルベンゼンスルホン酸ソーダ等の陰
イオン系界面活性剤、ポリエチレングリコールアルキル
エーテル、ポリエチレングリコールアルキルフェニルエ
ーテル、ポリエチレングリコールラウリルエーテル等の
非イオン系界面活性剤等を使用できる。この中でも、陰
イオン系界面活性剤が好ましく、特にナフタレンスルホ
ン酸ソーダホルマリン縮合物がより好ましい。分散剤の
添加量は、通常０．０１〜１重量％程度、好ましくは
０．１〜０．５重量％とすれば良い。
【００２４】湿潤剤は、特にインキの乾燥速度を所望の
範囲に調整するものである。湿潤剤を添加することによ
り、保存性、キャップオフ性等をさらに向上させること
が可能となる。具体的には、例えばエチレングリコー
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、１，８−プロパンジオール、
プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、
１，４−ブタンジオール、２，３−ブチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコールも
チオジグリコール等の二価アルコール、グリセリン、ト
リメチロールエタン、トリメチロールプロパン、３−メ
チルペンタン−１，３，５−トリオール、ジグリセリ
ン、ソルビット等の多価アルコール、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、エ
チレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル等のグリコールエーテルの他、ピロリド
ン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミ
ド等が使用できる。これらは１種又は２種以上を使用す
ることができる。これらの中でも、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、グリセリン等が好ましい。
湿潤剤の添加量は、通常１〜３０重量％程度、好ましく
は２〜２５重量％とすれば良い。
範囲に調整するものである。湿潤剤を添加することによ
り、保存性、キャップオフ性等をさらに向上させること
が可能となる。具体的には、例えばエチレングリコー
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、１，８−プロパンジオール、
プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、
１，４−ブタンジオール、２，３−ブチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコールも
チオジグリコール等の二価アルコール、グリセリン、ト
リメチロールエタン、トリメチロールプロパン、３−メ
チルペンタン−１，３，５−トリオール、ジグリセリ
ン、ソルビット等の多価アルコール、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、エ
チレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル等のグリコールエーテルの他、ピロリド
ン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミ
ド等が使用できる。これらは１種又は２種以上を使用す
ることができる。これらの中でも、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、グリセリン等が好ましい。
湿潤剤の添加量は、通常１〜３０重量％程度、好ましく
は２〜２５重量％とすれば良い。
【００２５】防腐剤・防カビ剤としては、例えばソルビ
タン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフ
ェノールナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、１，２
−ベンズイソチアゾリン３−オン、２，３，５，６−テ
トラクロロ−４（メチルスルフォニル）ピリジン、ベン
ズイミダゾール系化合物等を使用できる。これらは１種
又は２種以上を使用することができる。これらの中で
も、特に安息香酸ナトリウム等が好ましい。防腐剤・防
カビ剤の添加量は、通常０．２〜３重量％程度、好まし
くは０．５〜２重量％とすれば良い。
タン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフ
ェノールナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、１，２
−ベンズイソチアゾリン３−オン、２，３，５，６−テ
トラクロロ−４（メチルスルフォニル）ピリジン、ベン
ズイミダゾール系化合物等を使用できる。これらは１種
又は２種以上を使用することができる。これらの中で
も、特に安息香酸ナトリウム等が好ましい。防腐剤・防
カビ剤の添加量は、通常０．２〜３重量％程度、好まし
くは０．５〜２重量％とすれば良い。
【００２６】またさらに、本発明では、その効果を妨げ
ない範囲内で造膜樹脂として知られている樹脂類も適宜
配合することもできる。樹脂類としては、スチレン−ブ
タジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ク
ロロプレンゴム等の合成ゴム、ラテックス等の天然ゴム
が挙げられる。これらは１種又は２種以上を使用するこ
とができる。これらの中でも、スチレン−ブタジエンゴ
ム、天然ゴム等が好ましい。樹脂類の添加量は、通常１
０〜３０重量％程度、好ましくは１５〜２５重量％とす
れば良い。
ない範囲内で造膜樹脂として知られている樹脂類も適宜
配合することもできる。樹脂類としては、スチレン−ブ
タジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ク
ロロプレンゴム等の合成ゴム、ラテックス等の天然ゴム
が挙げられる。これらは１種又は２種以上を使用するこ
とができる。これらの中でも、スチレン−ブタジエンゴ
ム、天然ゴム等が好ましい。樹脂類の添加量は、通常１
０〜３０重量％程度、好ましくは１５〜２５重量％とす
れば良い。
【００２７】本発明組成物の溶媒も、公知の水性インキ
で用いられるものと同様のものを使用でき、例えば水
（又は水系溶媒）を使用できる。この場合の水の使用量
は、所望の粘度、他の成分の種類・添加量等によって適
宜決定すれば良く、通常は総量で６０〜９５重量％程
度、好ましくは７０〜８０重量％とすれば良い。
で用いられるものと同様のものを使用でき、例えば水
（又は水系溶媒）を使用できる。この場合の水の使用量
は、所望の粘度、他の成分の種類・添加量等によって適
宜決定すれば良く、通常は総量で６０〜９５重量％程
度、好ましくは７０〜８０重量％とすれば良い。
【００２８】本発明組成物の粘度は、最終製品の用途等
に応じて適宜設定すれば良いが、通常は１００〜１００
００ｍＰａ・ｓ程度、好ましくは５００〜５０００ｍＰ
ａ・ｓとすれば良い。なお、粘度は、各成分の配合等に
より適宜調節することができる。本発明におけるインキ
粘度は、ＥＬＤ型粘度計を用い、３°（Ｒ１４）コーン
回転数０．５ｒｐｍ（２０℃）の条件下で測定した値
を示す。
に応じて適宜設定すれば良いが、通常は１００〜１００
００ｍＰａ・ｓ程度、好ましくは５００〜５０００ｍＰ
ａ・ｓとすれば良い。なお、粘度は、各成分の配合等に
より適宜調節することができる。本発明におけるインキ
粘度は、ＥＬＤ型粘度計を用い、３°（Ｒ１４）コーン
回転数０．５ｒｐｍ（２０℃）の条件下で測定した値
を示す。
【００２９】本発明組成物は、基本的には公知の水性イ
ンキの製法と同様にして調製すれば良い。例えば、着色
剤及び分散剤以外の成分をまず水に添加した後、粒度分
布が調整された着色剤を撹拌しながら徐々に配合すれば
良い。着色剤の粒度分布の調整は、顔料、カラー樹脂球
等の着色剤に必要に応じて分散剤を添加した後、撹拌し
ながら水で希釈し、これによって得られた分散液を用い
て遠心分離等により分級を行えば良い。
ンキの製法と同様にして調製すれば良い。例えば、着色
剤及び分散剤以外の成分をまず水に添加した後、粒度分
布が調整された着色剤を撹拌しながら徐々に配合すれば
良い。着色剤の粒度分布の調整は、顔料、カラー樹脂球
等の着色剤に必要に応じて分散剤を添加した後、撹拌し
ながら水で希釈し、これによって得られた分散液を用い
て遠心分離等により分級を行えば良い。
【００３０】本発明組成物は、実質的にあらゆる種類の
筆記具、印刷等に適用することができる。筆記具として
は、例えばマーカー、サインペン、ボールペン等のいず
れにも用いることができる。特に、その優れた消去性か
らボールペン（水性ボールペン）用としても最適であ
る。
筆記具、印刷等に適用することができる。筆記具として
は、例えばマーカー、サインペン、ボールペン等のいず
れにも用いることができる。特に、その優れた消去性か
らボールペン（水性ボールペン）用としても最適であ
る。
【００３１】本発明の水性ボールペンは、インキとして
本発明の消去性インキ組成物を用いるほかは、公知のボ
ールペン用部材を採用すれば良い。例えば、インキ収容
管も、公知の材料・大きさのものをそのまま適用でき
る。インキ収容管の材質としては、例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン等の合成樹脂製パイプ、その他にも
金属製パイプが採用できる。また、ボールペンチップに
ついても公知の水性ボールペンで用いられているものと
同様の材質・構造を採用できる。
本発明の消去性インキ組成物を用いるほかは、公知のボ
ールペン用部材を採用すれば良い。例えば、インキ収容
管も、公知の材料・大きさのものをそのまま適用でき
る。インキ収容管の材質としては、例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン等の合成樹脂製パイプ、その他にも
金属製パイプが採用できる。また、ボールペンチップに
ついても公知の水性ボールペンで用いられているものと
同様の材質・構造を採用できる。
【００３２】ボールペンの組み立ては、公知のボールペ
ン組立方法に従えば良い。例えば、本発明の消去性イン
キ組成物を、洋白ボールペンチップ（ボール材質：超硬
合金、セラミックス等）を一端に取り付けたポリプロピ
レン製インキ収容管に充填してボールペンレフィールと
し、次いで本体にボールペンレフィールを取り付け、尾
栓を装着した後、ボールペンレフィールを遠心分離機に
より管中の空気を除去すれば、本発明の水性ボールペン
を得ることができる。
ン組立方法に従えば良い。例えば、本発明の消去性イン
キ組成物を、洋白ボールペンチップ（ボール材質：超硬
合金、セラミックス等）を一端に取り付けたポリプロピ
レン製インキ収容管に充填してボールペンレフィールと
し、次いで本体にボールペンレフィールを取り付け、尾
栓を装着した後、ボールペンレフィールを遠心分離機に
より管中の空気を除去すれば、本発明の水性ボールペン
を得ることができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明の消去性インキ組成物は、特に一
定範囲に制御された粒度分布を有する着色剤を含んでい
るので、良好な定着性を維持しつつ、より優れた消去性
を発揮できる。
定範囲に制御された粒度分布を有する着色剤を含んでい
るので、良好な定着性を維持しつつ、より優れた消去性
を発揮できる。
【００３４】消去性に優れていることから、このインキ
組成物で紙等に筆記された描線は消しゴムで容易に消す
ことができる。特に、高い筆圧で筆記した場合であって
も、容易に消すことができる。この点において、本発明
インキ組成物は、筆圧が比較的高くなるボールペン用イ
ンキとしても最適である。
組成物で紙等に筆記された描線は消しゴムで容易に消す
ことができる。特に、高い筆圧で筆記した場合であって
も、容易に消すことができる。この点において、本発明
インキ組成物は、筆圧が比較的高くなるボールペン用イ
ンキとしても最適である。
【００３５】一方、定着性が良好であるので、その描線
は手で擦る程度では容易に消えない。他方、筆記された
描線の経時的安定性にも優れており、時間の経過ととも
に消えにくくなるようなことはなく、例えば１ヶ月経過
後でも消しゴムで容易に消すことができる。
は手で擦る程度では容易に消えない。他方、筆記された
描線の経時的安定性にも優れており、時間の経過ととも
に消えにくくなるようなことはなく、例えば１ヶ月経過
後でも消しゴムで容易に消すことができる。
【００３６】また、本発明の組成物では、造膜樹脂を使
用しなくても所定の消去性が得られるので、筆記後にお
ける造膜樹脂の変質による消去性の低下、保存時におけ
るインキ中での造膜樹脂の分離、ペン先での造膜樹脂の
固化等の問題を一挙に解決することができる。すなわ
ち、本発明インキ組成物は、経時安定性、保存性、イン
キ流出性、キャップオフ性等においても優れた効果を発
揮することができる。
用しなくても所定の消去性が得られるので、筆記後にお
ける造膜樹脂の変質による消去性の低下、保存時におけ
るインキ中での造膜樹脂の分離、ペン先での造膜樹脂の
固化等の問題を一挙に解決することができる。すなわ
ち、本発明インキ組成物は、経時安定性、保存性、イン
キ流出性、キャップオフ性等においても優れた効果を発
揮することができる。
【００３７】加えて、本発明インキ組成物を水溶性高分
子によりゲル化した場合は、これらの、経時安定性、保
存性、インキ流出性、キャップオフ性等においてより一
層優れた効果が発揮される。従って、従来の消去性イン
キのように分離・沈降したり、ペン中で目詰まりするこ
とはない。また、インキ流出性も優れているので、描線
が途切れるようなこともない。さらには、キャップオフ
性においては、造膜樹脂を比較的多く含む従来の消去性
インキではペン先で造膜が起こってペンが使用できなく
なるのに対し、本発明組成物では、例えば２４時間放置
した後であっても支障なく筆記することが可能である。
子によりゲル化した場合は、これらの、経時安定性、保
存性、インキ流出性、キャップオフ性等においてより一
層優れた効果が発揮される。従って、従来の消去性イン
キのように分離・沈降したり、ペン中で目詰まりするこ
とはない。また、インキ流出性も優れているので、描線
が途切れるようなこともない。さらには、キャップオフ
性においては、造膜樹脂を比較的多く含む従来の消去性
インキではペン先で造膜が起こってペンが使用できなく
なるのに対し、本発明組成物では、例えば２４時間放置
した後であっても支障なく筆記することが可能である。
【００３８】このような特徴を有する本発明の消去性イ
ンキ組成物は、各種のサインペン用インキ、マーカー用
インキ、印刷用インキ等に有用である。殊に、本発明イ
ンキ組成物は、ボールペン用インキとしても最適であ
る。
ンキ組成物は、各種のサインペン用インキ、マーカー用
インキ、印刷用インキ等に有用である。殊に、本発明イ
ンキ組成物は、ボールペン用インキとしても最適であ
る。
【００３９】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特
徴を一層明確にする。
徴を一層明確にする。
【００４０】実施例１
着色剤（青色樹脂球（綜研化学製、樹脂：アクリル樹
脂、染料：スダンブルーＢ））をデスパーに入れ、希釈
分散液とし、３時間撹拌した。得られた分散液を用いて
遠心分離により分級を行い、粒径２．５〜４μｍの範囲
に調整した。一方、水溶性高分子としてラムザンガム
０．３５重量部、湿潤剤としてエチレングリコール３．
５重量部、分散剤としてナフタレンスルホン酸ソーダホ
ルマリン縮合物０．５重量部、防腐剤として安息香酸ナ
トリウム１重量部を水に溶解させて混合した。この溶液
を撹拌しながら、分級された着色剤１５重量部を徐々に
添加し、添加後も３時間撹拌を行い、インキ組成物を得
た。このインキ組成物の水の総量は７９．６５重量部と
した。
脂、染料：スダンブルーＢ））をデスパーに入れ、希釈
分散液とし、３時間撹拌した。得られた分散液を用いて
遠心分離により分級を行い、粒径２．５〜４μｍの範囲
に調整した。一方、水溶性高分子としてラムザンガム
０．３５重量部、湿潤剤としてエチレングリコール３．
５重量部、分散剤としてナフタレンスルホン酸ソーダホ
ルマリン縮合物０．５重量部、防腐剤として安息香酸ナ
トリウム１重量部を水に溶解させて混合した。この溶液
を撹拌しながら、分級された着色剤１５重量部を徐々に
添加し、添加後も３時間撹拌を行い、インキ組成物を得
た。このインキ組成物の水の総量は７９．６５重量部と
した。
【００４１】実施例２
着色剤、水溶性高分子、湿潤剤、防腐剤及び水を下記の
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、粒径０．５〜４．
５μｍを実施例１と同様にして分級し、２μｍ以下をカ
ットしたものを用いた。
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、粒径０．５〜４．
５μｍを実施例１と同様にして分級し、２μｍ以下をカ
ットしたものを用いた。
【００４２】
着色剤：群青（ブルー０２（ホリデーピグメンツ製）） １０重量部
水溶性高分子：キサンタンガム ０．４重量部
湿潤剤：グリセリン ５重量部
分散剤：ナフタレンスルホン酸ソーダホルマリン縮合物０．５重量部
防腐剤：安息香酸ナトリウム １重量部
水 ８３．１重量部
実施例３
着色剤、水溶性高分子、湿潤剤、防腐剤及び水を下記の
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径５．９μ
ｍのものを実施例１と同様にして分級し、２．５〜７μ
ｍの範囲に調整したものを用いた。
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径５．９μ
ｍのものを実施例１と同様にして分級し、２．５〜７μ
ｍの範囲に調整したものを用いた。
【００４３】
着色剤：黒色トナー（ＭＢＸ−５（積水化学工業製）） ７重量部
水溶性高分子：ウエランガム ２重量部
湿潤剤：ジエチレングリコール ７．５重量部
分散剤：ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル０．１重量部
防腐剤：安息香酸ナトリウム １重量部
水 ８２．４重量部
実施例４
着色剤、水溶性高分子、湿潤剤、防腐剤及び水を下記の
配合とし、さらに樹脂類を添加したほかは、実施例１と
同様にしてインキ組成物を調製した。なお、着色剤の粒
度は、平均粒径７．１μｍのものを実施例１と同様にし
て分級し、１．８〜６μｍの範囲に調整したものを用い
た。
配合とし、さらに樹脂類を添加したほかは、実施例１と
同様にしてインキ組成物を調製した。なお、着色剤の粒
度は、平均粒径７．１μｍのものを実施例１と同様にし
て分級し、１．８〜６μｍの範囲に調整したものを用い
た。
【００４４】
着色剤：青色樹脂球（ダイプラコートブルー（大日精化製、
樹脂：ウレタン樹脂、顔料：シアニンブルー）） １０重量部
水溶性高分子：ラムザンガム ０．３重量部
湿潤剤：ジエチレングリコール ７．５重量部
分散剤：ナフタレンスルホン酸ソーダホルマリン縮合物 ０．１重量部
防腐剤：安息香酸ナトリウム １重量部
樹脂類：スチレン−ブタジエンゴム ２０重量部
水 ６１．１重量部
比較例１
着色剤、水溶性高分子、湿潤剤、防腐剤及び水を下記の
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径０．０３
μｍのものを用いた。
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径０．０３
μｍのものを用いた。
【００４５】
着色剤：カーボンブラック
（カーボンブラック＃３０（三菱化学製）） ３重量部
水溶性高分子：ラムザンガム ０．３５重量部
湿潤剤：エチレングリコール １０重量部
分散剤：ナフタレンスルホン酸ソーダホルマリン縮合物 ０．５重量部
防腐剤：安息香酸ナトリウム １重量部
水 ８５．１５重量部
比較例２
着色剤、水溶性高分子、湿潤剤、防腐剤及び水を下記の
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径２０．２
μｍのものを用いた。
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径２０．２
μｍのものを用いた。
【００４６】
着色剤：黒色樹脂球（ラブコロール０２０（大日精化製、
樹脂：アクリル樹脂、着色料：カーボンブラック））１５重量部
水溶性高分子：キサンタンガム ０．４重量部
湿潤剤：グリセリン ５重量部
分散剤：ナフタレンスルホン酸ソーダホルマリン縮合物 ０．５重量部
防腐剤：安息香酸ナトリウム １重量部
水 ７８．１重量部
比較例３
着色剤、水溶性高分子、湿潤剤、防腐剤及び水を下記の
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径３．６７
μｍ、粒径1．８μｍ以下のものが５．５重量％、粒径
７μｍのものが１．４重量％のものを用いた。
配合としたほかは、実施例１と同様にしてインキ組成物
を調製した。なお、着色剤の粒度は、平均粒径３．６７
μｍ、粒径1．８μｍ以下のものが５．５重量％、粒径
７μｍのものが１．４重量％のものを用いた。
【００４７】
着色剤：蛍光青色樹脂球
（エポカラーＦＰ１０５０（日本触媒製）） １５重量部
水溶性高分子：ラムザンガム ０．３５重量部
湿潤剤：エチレングリコール ３．５重量部
分散剤：ナフタレンスルホン酸ソーダホルマリン縮合物 ０．５重量部
防腐剤：安息香酸ナトリウム １重量部
水 ７９．６５重量部
試験例１
各実施例及び比較例で得られたインキ組成物を用いて水
性ボールペンを作製した。これら水性ボールペンについ
て、消去性、定着性、インキ流出性、保存性及びキャッ
プオフ性をそれぞれ調べた。その結果を表１に示す。な
お、各性能は次のようにして調べた。
性ボールペンを作製した。これら水性ボールペンについ
て、消去性、定着性、インキ流出性、保存性及びキャッ
プオフ性をそれぞれ調べた。その結果を表１に示す。な
お、各性能は次のようにして調べた。
【００４８】（１）消去性
測色計（「ＣＲ−２４１」ミノルタ製）で測定した測色
濃度Ｙで示す。Ｙの値が大きいほど消去性が高いことを
示す。
濃度Ｙで示す。Ｙの値が大きいほど消去性が高いことを
示す。
【００４９】（２）定着性
水性ボールペンを用いて、上質紙に筆記し、乾燥後に描
線を指で擦り、描線の汚れ状態を鉛筆の種類と比較して
調べた。鉛筆の筆記荷重は５００ｇとした。○は２Ｈ以
下の汚れ、△は２Ｈ〜２Ｂ程度、×は２Ｂ以上の汚れを
それぞれ示す。
線を指で擦り、描線の汚れ状態を鉛筆の種類と比較して
調べた。鉛筆の筆記荷重は５００ｇとした。○は２Ｈ以
下の汚れ、△は２Ｈ〜２Ｂ程度、×は２Ｂ以上の汚れを
それぞれ示す。
【００５０】（３）インキ流出性
水性ボールペンを用いて上質紙に筆記した場合における
インキ流出量（ｍｇ／１００ｍ）を測定した。
インキ流出量（ｍｇ／１００ｍ）を測定した。
【００５１】（４）保存性
水性ボールペンを５０℃で１ヶ月保存した後のインキ分
離の有無、インキ流出性（目詰まり、途切れ及び濃度）
について調べた。○はインキが全く分離せず、インキ流
出性が良好なもの、△は若干インキが分離し、インキ流
出性にも問題があるもの、×が全く実用できないほど分
離しているものを示す。
離の有無、インキ流出性（目詰まり、途切れ及び濃度）
について調べた。○はインキが全く分離せず、インキ流
出性が良好なもの、△は若干インキが分離し、インキ流
出性にも問題があるもの、×が全く実用できないほど分
離しているものを示す。
【００５２】（５）キャップオフ性
水性ボールペンのキャップを開けたままで１時間放置し
た後の筆記状態を調べた。○はすぐに書けるもの、△は
３文字以内で書けるようになるもの、×は２０文字以上
でも書けないものをそれぞれ示す。文字は、縦１ｃｍ×
横１ｃｍの正方形内に「Ａ」を１文字として筆記した。
た後の筆記状態を調べた。○はすぐに書けるもの、△は
３文字以内で書けるようになるもの、×は２０文字以上
でも書けないものをそれぞれ示す。文字は、縦１ｃｍ×
横１ｃｍの正方形内に「Ａ」を１文字として筆記した。
【００５３】
【表１】
【００５４】表１の結果より、着色剤の粒径が所定範囲
内に制御されていない比較例１〜３では、消去性、定着
性、インキ流出性等のいずれかに問題があった。
内に制御されていない比較例１〜３では、消去性、定着
性、インキ流出性等のいずれかに問題があった。
【００５５】これに対し、着色剤の粒径が制御されたゲ
ルインキからなる本発明インキ組成物は、消去性に優れ
るとともにインキ流出性、定着性等においても優れた効
果を発揮できることがわかる。
ルインキからなる本発明インキ組成物は、消去性に優れ
るとともにインキ流出性、定着性等においても優れた効
果を発揮できることがわかる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C09D 11/00 - 11/20
Claims (10)
- 【請求項１】少なくとも着色剤を含み、かつ、造膜樹脂
を含まない水性インキ組成物であって、当該着色剤の平
均粒径が２μｍ以上であり、かつ、粒径１．８μｍ以下
のものが着色剤中１．６重量％以下であることを特徴と
する水性ボールペン用消去性インキ組成物。 - 【請求項２】少なくとも着色剤を含み、かつ、造膜樹脂
を含まない水性インキ組成物であって、当該着色剤の平
均粒径が７μｍ以下であり、かつ、粒径７μｍ以上のも
のが着色剤中０．５重量％以下であることを特徴とする
水性ボールペン用消去性インキ組成物。 - 【請求項３】少なくとも着色剤を含み、かつ、造膜樹脂
を含まない水性インキ組成物であって、当該着色剤の平
均粒径が２〜７μｍであり、かつ、粒径１．８μｍ以下
のものが着色剤中１．６重量％以下、粒径７μｍ以上の
ものが着色剤中０．５重量％以下であることを特徴とす
る水性ボールペン用消去性インキ組成物。 - 【請求項４】着色剤の含有量がインキ組成物中１〜４０
重量％である請求項１〜３のいずれかに記載の消去性イ
ンキ組成物。 - 【請求項５】さらに水溶性高分子を含む請求項１〜４の
いずれかに記載の消去性インキ組成物。 - 【請求項６】水溶性高分子が多糖類である請求項５記載
の消去性インキ組成物。 - 【請求項７】多糖類が、キサンタンガム、カルボキシル
メチルセルロース、グアーガム、プルラン、ラムザンガ
ム、ウエランガム及びサクシノグルカンの少なくとも１
種である請求項６記載の消去性インキ組成物。 - 【請求項８】水溶性高分子の含有量がインキ組成物中
０．１〜４重量％である請求項５〜７のいずれかに記載
の消去性インキ組成物。 - 【請求項９】ＥＬＤ粘度計（３°（Ｒ１４コーン）０．
５ｒｐｍ（２０℃））によるインキ粘度が１００〜１０
０００ｍＰａ・ｓである請求項５〜８のいずれかに記載
の消去性インキ組成物。 - 【請求項１０】請求項１〜９のいずれかに記載の組成物
をインキとして用いた水性ボールペン。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27201598A JP3454498B2 (ja) | 1998-09-25 | 1998-09-25 | 消去性インキ組成物及びこれを用いた水性ボールペン |
| US09/400,628 US6306930B1 (en) | 1998-09-25 | 1999-09-20 | Erasable ink and water-base ballpoint pen using same |
| US09/841,571 US6706782B2 (en) | 1998-09-25 | 2001-04-24 | Erasable ink and water-base ballpoint pen using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27201598A JP3454498B2 (ja) | 1998-09-25 | 1998-09-25 | 消去性インキ組成物及びこれを用いた水性ボールペン |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003072510A Division JP2003286429A (ja) | 2003-03-17 | 2003-03-17 | 消去性インキ組成物及びこれを用いた水性ボールペン |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000103997A JP2000103997A (ja) | 2000-04-11 |
| JP3454498B2 true JP3454498B2 (ja) | 2003-10-06 |
Family
ID=17507951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27201598A Expired - Fee Related JP3454498B2 (ja) | 1998-09-25 | 1998-09-25 | 消去性インキ組成物及びこれを用いた水性ボールペン |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6306930B1 (ja) |
| JP (1) | JP3454498B2 (ja) |
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| JP4326867B2 (ja) * | 2003-07-22 | 2009-09-09 | パイロットインキ株式会社 | ボールペン用水性インキ組成物及びそれを内蔵したボールペン |
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