JP3481267B2 - 水性ボールペン用インキ収容管の逆流防止剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、水性ボールペン用イン
キ収容管のインキ逆流防止剤に関するる。 【従来の技術】従来、ボールペンインキ収容管の後端か
らインキの逆流防止剤として実公昭４３−２３４２号、
特公昭６４−１０５５４号、特開昭６１−５７６７３
号、同６１−１５１２８９号、同６１−２００１８７
号、同６２−５０３７９号、同６２−１４８５８１号、
特開平４−２０２２８１号等が知られている。実公昭４
３−２３４３２号は、粉砕した多孔質材料とインキと混
和しにくい粘性液とを混和し、インキの逆流防止剤とし
て使用している。この考案においては、多孔質材料の
光、空気等による変質、粘性液がマシン油、グリースで
あるので温度変化により流出したりして逆流防止ができ
ない。他方、前記実公昭４３−２３４３２号以外の上記
各出願においては、インキと混和しないでかつ不揮発性
或いは難揮発性液体、たとえば、ベンジリデンソルビト
ールとワセリン、流動パラフィン、グリコール類、ひま
し油、等との混合液体あるいは、不揮発性または難揮発
性液体とゲル化剤と、ポリオキシエチレン誘導体、ソル
ビタン脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリ
ン脂肪酸エステル、ポリプロピレングリコールモノエー
テル等との混合液体である。さて、ボールペンには油性
インキと水性インキを使用しているが、油性インキにお
いては、インキ収容管に数千から１万センチポイズの高
粘度インキを充填しているのでインキの粘着性、表面張
力によりインキ収容管より流出しないし、筆記時にボー
ルチップよりインキが使用されても、ボールチップに空
気を巻き込まずインキ収容管中のインキは追随移動し、
長期にわたって使用できる。しかし水性インキにおいて
は、粘度を３０００センチポイズ以下にしなければなら
ない。即ち、内径２から５ミリメートルのインキ収容管
に充填すると温度変化により、３０００センチポイズ以
上の高粘度にすると糸引き、経時により固化したりして
しまう。また５０センチポイズ以下の低粘度にするとボ
ールチップおよび、インキ収容管の後端より流出してし
まう。更に水性インキであるので筆記後の乾燥を速くす
るためにも１００から１５００センチポイズ程度の粘度
がのぞまれるので温度変化にもインキを流出させない
で、更にインキ収容管の内壁面に付着しない逆流防止剤
が必要となる。更に油性インキにおける有機溶剤を使用
しないで、かつ油性インキと同程度の筆記距離をもった
水性インキのボールペンが望まれている。 【０００２】 【発明が解決しようとする問題点】本発明は、上述した
従来技術の問題点、即ち１００から１５００センチポイ
ズの水性インキを使用した水性ボールペン用インキ収容
管の逆流防止剤を提供することにある。 【０００３】 【問題点を解決するための手段】本発明は、水性インキ
の粘度および温度変化によっても粘着性、粘度、表面張
力が変化しにくい、８０から９９．５重量％のヒマシ油
脂肪酸アルキルエステルと０．５から２０重量％のジベ
ンジリデンソルビトールまたはトリベンジリデンソルビ
トールを含有する逆流防止剤である。 【０００４】 【作用】本発明にて使用するヒマシ油脂肪酸アルキルエ
ステルはヒマシ油に比して−１０℃から５０℃の範囲に
おける温度変化が少ない。 【０００５】 【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
本発明における水性ボールペン用インキ収容管の逆流防
止剤の主成分であるヒマシ油脂肪酸アルキルエステルは
ヒマシ油脂肪酸を、メタノール、エタノール、プロピル
アルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコー
ル、ヘキシルアルコール、オクチルアルコール等の１価
アルコールとエステル化したものであり、−１０℃にお
いても流動性を有している。また室温においては２０か
ら５００センチポイズ、７０℃においても１０から８０
センチポイズの粘度を有し、温度による粘度変化が少な
い液体である。アルコールの種類を任意に混合してエス
テル化するか、又は個々のアルコールにてエステル化し
たものを２種以上混合使用してもよいことは言うまでも
ない。ヒマシ油は−１０℃においては流動性を喪失し、
２０℃においては７００、７０℃においては１００セン
チポイズと温度による粘度変化が大きいのである。これ
らのヒマシ油脂肪酸アルキルエステルを本発明のインキ
逆流防止剤の成分中８０から９９．５重量％の範囲にて
使用される。次に、ジベンジリデンソルビトール、及び
トリベンジリデンソルビトールは特開昭５１−５９５０
６号等に記載されている通り、印刷用油性インキにおけ
る粘性及びタックネスを大幅に改善するためにゲル化剤
として有用であることが示されている。又特公昭４０−
１５４８９号においては有機物含有液体の個化法とし
て、ジベンジリデンソルビトールが有用であることが記
載されており、このゲル化剤を、本発明の逆流防止剤の
成分中０．５から２０重量％の範囲にて使用できる。更
に、必要に応じて金属セッケン、微粉末シリカ、等のゲ
ル化剤、前記ヒマシ油脂肪酸アルキルエステルに溶解あ
るいは分散する着色剤を添加剤として１から１０重量％
前記ゲル化剤、または前記ヒマシ油脂肪酸アルキルエス
テルと置換して使用できる。 【０００６】実施例１ ヒマシ油脂肪酸をメタノールにてエステル化したヒマシ
油脂肪酸メチルエステル９８重量部とジベンジリデンソ
ルビトール２重量部とを１時間加熱溶解後、冷却し、ボ
ールミルにて２時間混練してゲル状の逆流防止剤を得
た。 実施例２ ヒマシ油脂肪酸をエタノールにてエステル化したヒマシ
油脂肪酸エチルエステル９８重量部とジベンジリデンソ
ルビトール１．５重量部とを実施例１と同様の方法にて
ゲル状の逆流防止剤を得た。更に０．５重量部のチタン
白を混合分散させた。 実施例３ ヒマシ油脂肪酸メチルエステル６０重量部とヒマシ油脂
肪酸エチルエステル３９重量部とトリベンジリデンソル
ビトール１重量部とを実施例１と同様にしてゲル状の逆
流防止剤を得た。 比較例 ヒマシ油９８重量部とジベンジリデンソルビトール１重
量部を実施例１と同様にしてゲル状物を得た。 【０００７】 【効果】以上実施例及び比較例にて得られた逆流防止剤
を、一端にステンレスのボールペンチップを取り付けた
内径５ミリメートルのポリプロピレン製インキ収容管
に、後記組成の粘度３００センチポイズの水性インキを
７立方センチメートル注入後、更に前記各実施例及び比
較例の逆流防止剤を０．８立方センチメートル注入し、
テスト品とした。筆記試験条件としては、０℃及び２０
℃、５０℃として、筆記荷重１００グラム、筆記角度７
０度、筆記速度７cm／秒、螺旋筆記をし、１０００ｍ筆
記時のインキ収容細管内壁面のインキ汚れ、筆記カス
レ、筆記時のインキのボテ現象、更に各温度におけるボ
ールペンチップを上にし、垂直にして２０日間連続放置
した。各実施例のテスト品を０℃、２０℃、５０℃の各
温度において筆記試験をすると、インキ収容管内壁面の
インキ汚れ、筆記カスレ、インキのボテ現象はなく、良
好な筆跡が得られた。比較例は０℃においては、筆記カ
スレが発生し、５０℃においては、インキのボテ現象が
現われ、良好な筆跡が得られなかった。又各実施例のテ
スト品を各温度において放置した結果、インキ収容管よ
りインキ下がりはなく、最初の書出から良好な筆記がで
きた。同様に比較例においては、０℃においては最初の
書出より筆記カスレが生じ、５０℃においては、インキ
収容管よりインキ下がりがあり、最初の書出に筆記出来
ないものがあり、また筆記カスレも生じた。 テスト品に使用した水性インキの組成 ウオーターブラック１８７Ｌ １０部 （オリエント化学工業(株)製） 水 ５５部 エチレングリコール ２０部 グリセリン １５部 カルボキシメチルセルロース ０．５部 を３時間混合攪拌し、不溶解残査を除去し、粘度３００
センチポイズの黒色インキを得た。以上の通り本発明に
係る水性ボールペン用インキ収容管の逆流防止剤はイン
キの粘度が１００から１５００センチポイズの水性イン
キを、一端にボールペンチップを取り付けたインキ収容
管に注入した水性ボールペンに使用した場合、−１０℃
から５０℃の温度変化においてもインキの逆流を防止で
き、更にインキの減少と共に、インキ収容管内壁面にイ
ンキの汚れも生じず、筆記カスレ、筆記不能も生じない
優れた効果が得られた。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 ヒマシ油脂肪酸アルキルエステルを８０
   から９９．５重量％とジベンジリデンソルビトールまた
   はトリベンジリデンソルビトールを０．５から２０重量
   ％溶解させたことを特徴とする水性ボールペン用インキ
   収容管の逆流防止剤。