【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボールペンや万年筆といった筆記具やインキジェットプリンタなどの記録機器のインキ収容部内に自由状態（所謂生インキ状態）で収容されるインキと供に収容され、該インキの外気との接触部分となり得る界面部分を封し、インキ乾燥やインキ洩れを抑制せんとする比較的高粘度の流体であるインキ逆流防止体組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
所謂生インキ状態でインキを収容するインキ収容部を有するものとしては、一端をボールペンチップ等のペン先やインキジェットプリンタのインキ吐出ノズルなどの筆記部に接続し、他端を開放又は空気孔を有する尾栓を配したもの等が知られている。特に、水性顔料インキを使用したボールペンでは、ポリエチレンのような合成樹脂の押出成形パイプをインキ収容管として使用したものがある。このようなインキ収容部には、直接、自由状態でインキが収容されると共に、インキ収容管内のインキの乾燥やインキ収容管の前記開放端よりのインキ洩れを抑制するために、インキ収容管内のインキの界面部分にワセリン、シリコーンオイル、流動パラフィン、ポリブテン及びこれらの混合物をベントナイト、微粒子シリカ、金属石鹸等の公知のゲル化剤でゲル化したものなどをインキ逆流防止体組成物として配置してなるものが知られている。このインキ逆流防止体組成物は、筆記、記録などのインキ消費によるインキ体積減少に伴って、インキ開面と共にペン先側に移動していくようなされており、インキ収容管が透明な合成樹脂などで形成された場合には、インキとインキ逆流防止体組成物との界面を明示しインキ残量の視認にも役立っている。
【０００３】
【発明が解決する課題】
上述のような、従来のインキ逆流防止体組成物は、衝撃が付与された場合のインキ逆流の防止機能が低いという問題があった。特に、ある程度筆記した後にこの問題は顕著であった。即ち、従来のインキ逆流防止体組成物を使用したものは、インキ逆流防止体組成物がインキ収容管内を移動するに当って、その移動速度、インキ収容管内面に対する付着力等の関係により、インキがインキ収容管内面とインキ逆流防止体組成物の間に入り込み易く、輸送時の振動や落下などによる衝撃が加わった場合に、インキ逆流防止体組成物よりも後部にインキが洩れてしまうことがあった。また、衝撃が加えられなかったとしても、インキがインキ収容管内面とインキ逆流防止体組成物の間に入り込んでいく現象が進行すると、インキがインキ逆流防止体組成物よりも後部にまで洩れることになり、インキ収容管内のインキを全量筆記や記録に供することができないという問題となることもあった。このインキ逆流防止体組成物よりも後部にまで洩れるインキの量が多ければ所謂「インキ洩れ」という大きな問題となることはいうまでもないが、少量であってもインキ収容管内にインキが付着した場合、筆記に供することのできるインキ残量の視認性を著しく損なうこととなり好ましくないものであった。
【０００４】
また、更に別の問題として、従来のインキ逆流防止体組成物は、インキ収容管内を移動する際に、インキ収容管の内面にインキ逆流防止体組成物を一部残しながら移動し、次第にインキ逆流防止に供するインキ逆流防止体組成物の量が減少してしまうものがあった。このインキ逆流防止体組成物の減少は、前述のインキがインキ収容管内面とインキ逆流防止体組成物の間に入り込んでいく現象とあいまって、結果的に全体としてのインキ逆流防止機能を損なうものとなってしまうものであった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
インキがインキ収容管内面とインキ逆流防止体組成物の間に入り込むことやインキ収容管内を移動する際に、その一部をインキ収容管内面に残していくことを極力抑制することによって、結果としてインキが後部より洩れ難いインキ逆流防止体組成物を鋭意研究した結果、本発明を完成させたものである。即ち、本発明は、炭素数が１４から２６の側鎖飽和高級アルコールと、ゲル化剤とから少なくともなるインキ逆流防止体組成物を要旨とする。
【０００６】
炭素数が１４から２６の側鎖飽和高級アルコールは、インキ逆流防止体の基材として使用するもので、具体的には、イソミリスチルアルコール、イソパルミチルアルコール、イソステアリルアルコール、イソアイコシルアルコール、イソドコサノール、イソテトラコサノール、イソヘキサコサノール等が挙げられ、これらを１種または２種以上混合して使用することができる。
【０００７】
ゲル化剤は、炭素数が１４から２６の側鎖飽和高級アルコールをゲル化させるために添加するもので、一例として微粉シリカ粉、ベントナイト、ベントナイトをカチオン性有機物で処理した有機ベントナイト、微粒炭酸カルシウム、水添ひまし油ワックス、オクチル酸アルミニウム・ステアリン酸カルシウム・ステアリン酸アルミニウム・ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸、ジベンジリデンソルビトール、ジベンジリデンマンニトール、ジベンジリデンキシリトール、ジベンジリデンペンタエリスリトール、トリベンジリデンソルビトール、有機アマイドワックス、デキストリン脂肪酸エステル、アシル化アミノ酸等が挙げられ、これらを１種または２種以上混合して使用することができる。
【０００８】
本発明のインキ逆流防止体組成物は、必須成分である炭素数が１４から２６の側鎖飽和高級アルコールと、ゲル化剤を混合、撹拌して得ることができる。更に、混合、撹拌をしやすくするなどの必要に応じて加熱や各種公知の分散機に通しても良い。
【０００９】
上記必須成分以外に、各種増粘剤や界面活性剤が使用できる。増粘剤として、ヒドロキシエチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール等が挙げられる。また、界面活性剤として、脂肪酸エステル、多価アルコ−ル脂肪酸エステル、アルキルグリセリルエーテル、硫酸エステル、液体脂肪酸硫酸エステル類、アルキルアリルスルホン酸、ポリオキシエチレンアルキルエ−テル、ソルビタンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステルなどが挙げられる。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、実施例、比較例の中で「部」とあるのは「重量部」を示す。
【００１１】
実施例１
イソミリスチルアルコール（炭素数１４の側鎖飽和アルコール） ８０．０部
アエロジルＲ９７２（微粒子シリカ、日本アエロジル（株）製） １５．０部
レオパールＴＬ（デキストリン脂肪酸エステル、千葉製粉（株）製） ５．０部
上記各成分を混合し１００〜１１０℃で１時間攪拌し、インキ逆流防止体組成物を得た。
【００１２】
実施例２
イソパルミチルアルコール（炭素数１６の側鎖飽和アルコール） ９８．０部
ＧＰー１（アシル化アミノ酸、味の素（株）製） ２．０部
上記各成分を混合し１００〜１１０℃で１時間攪拌し、インキ逆流防止体組成物を得た。
【００１３】
実施例３
イソステアリルアルコール（炭素数１８の側鎖飽和アルコール） ９６．０部
エスベン（有機ベントナイト、（株）豊順洋行製） ４．０部
上記各成分を混合し１時間撹拌した後、３本ロールミルを通しインキ逆流防止体組成物を得た。
【００１４】
実施例４
イソアイコシルアルコール（炭素数２０の側鎖飽和アルコール） ９８．０部
ジベンジリデンソルビトール ２．０部
上記各成分を混合し１４０〜１５０℃で１時間攪拌し、インキ逆流防止体組成物を得た。
【００１５】
実施例５
イソヘキサコサノール（炭素数２６の側鎖飽和アルコール） ９０．０部
アエロジルＲ９７２ １０．０部
上記各成分を混合し８０〜９０℃で１時間撹拌した後、放冷後３本ロールミルを通してインキ逆流防止体組成物を得た。
【００１６】
比較例１
クリストール３５２（流動パラフィン、エッソ石油化学（株）製） ９５．０部
エスベン ５．０部
上記各成分を混合し１時間撹拌した後、３本ロールミルを通しインキ逆流防止体組成物を得た。
【００１７】
比較例２
ＫＦ−９６−１０００（シリコーンオイル、信越化学（株）製） ８５．０部
アエロジルＲ９７２ １１．０部
レオパールＴＬ ４．０部
上記各成分を混合し９０〜１００℃で１時間撹拌し、インキ逆流防止体組成物をえた。
【００１８】
比較例３
ＨＶ−３５（ポリブテン、日本石油（株）製） ９０．０部
アエロジルＲ９７２ １０．０部
上記各成分を混合し８０〜９０℃で１時間撹拌した後、放冷後３本ロールミルを通してインキ逆流防止体組成物を得た。
【００１９】
【発明の効果】
実施例１〜５と比較例１〜３のインキ逆流防止体組成物をぺんてる（株）製の水性ボールペン（Ｋ１０５）のインキ逆流防止体組成物としてインキ収容管内に充填し、精機工業（株）製螺旋筆記試験機で筆記させることにより、以下に示す試験１〜試験３を実施した。結果を（表１）に示す。
【００２０】
尚、試験に使用したぺんてる（株）製の水性ボールペン（Ｋ１０５）は、透明性のポリプロピレンの押出成形物であるの直管状パイプ（内径、約０．３ｍｍ）をインキ収容管とし、一端に洋白製のボールペンチップを備えるリフィールを透明性の合成樹脂製の外装体内に設置してなるものであり、インキは、同水性ボールペンに使用されている黒色水性顔料インキを約０．８ｇ（インキ収容管内における長手方向長さ、約１００ｍｍ）、各インキ逆流防止体組成物は約０．１ｇ（インキ収容管内における長手方向長さ、約１５ｍｍ）使用した。
【００２１】
試験１
インキが無くなるまで筆記する間に、インキ逆流防止体組成物より後部にインキが洩れだすことの有無を目視にて確認した。
【００２２】
試験２
インキが半分になるまで筆記したとき（残りインキのインキ収容管内を占める長手方向の長さが１／２になるまで）のインキ逆流防止体組成物がインキ収容管内面に付着して減少した量（試験２−１、単位；ｇ）及びインキ逆流防止体として残った量（インキ収容管内における長手方向長さ、試験２−２、単位；ｍｍ）を測定した。
【００２３】
試験３
試験２と同様にインキが半分になるまで筆記した後、ペン先をキャップにて封して、１ｍの高さからペン先を上向きにしてコンクリート床に落下させ、インキ逆流防止体組成物より後部に洩れたインキの有無を目視確認した。
【００２４】
【表１】
【００２５】
以上のように、本発明のインキ逆流防止体組成物は、インキ逆流防止体組成物がインキ収容管内を移動する際に、インキがインキがインキ収容管内面とインキ逆流防止体組成物の間に入り込んでいくことを極力抑制し得、また、インキ収容管の内面にインキ逆流防止体組成物を一部残し難く、インキ逆流防止体組成物の減少が極力抑制されるので、インキ逆流防止機能、特に、振動、衝撃などの外的力が付与された場合のインキ逆流の防止機能が高いと供に、筆記、記録に供することのできるインキ残量の視認性を損ない難いものである。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a writing device such as a ball-point pen and a fountain pen and an ink jet printer, and a recording device such as an ink jet printer. The present invention relates to an ink backflow preventive composition which is a relatively high-viscosity fluid that seals an obtained interface portion and suppresses ink drying and ink leakage.
[0002]
[Prior art]
As a device having an ink storage portion for storing ink in a so-called raw ink state, one end is connected to a writing tip such as a pen point such as a ball-point pen tip or an ink discharge nozzle of an ink jet printer, and the other end is opened or an air hole is opened. The thing which arrange | positioned the tail plug which has, etc. are known. In particular, there is a ballpoint pen using an aqueous pigment ink in which an extruded pipe made of a synthetic resin such as polyethylene is used as an ink storage pipe. In such an ink storage section, ink is directly stored in a free state, and in order to suppress drying of the ink in the ink storage pipe and ink leakage from the open end of the ink storage pipe, the ink storage section is provided with an ink storage section. Vaseline, silicone oil, liquid paraffin, polybutene and a mixture thereof are gelled with a known gelling agent such as bentonite, fine-particle silica, metal soap or the like at the interface portion of the ink and arranged as an ink backflow preventing composition. Is known. This ink backflow preventive composition is designed to move to the pen tip side together with the ink opening surface as the ink volume decreases due to ink consumption such as writing and recording. In the case where the ink is formed, the interface between the ink and the ink backflow preventive composition is clearly indicated, which is useful for visually checking the remaining amount of the ink.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional ink backflow preventive composition has a problem that the function of preventing ink backflow when an impact is applied is low. This problem was particularly noticeable after some writing. That is, in the case where the conventional ink backflow preventive composition is used, when the ink backflow preventive composition moves in the ink storage tube, the ink speed depends on the relationship between the moving speed, the adhesion to the inner surface of the ink storage tube, and the like. Easily enters between the inner surface of the ink storage tube and the ink backflow preventive composition, and in the event of shock due to vibration or dropping during transportation, ink may leak to the rear of the ink backflow preventive composition. there were. Also, even if no impact is applied, if the phenomenon that the ink enters between the inner surface of the ink storage tube and the ink backflow preventive composition progresses, the ink may leak to the rear of the ink backflow preventive composition. As a result, there is a problem that the entire amount of the ink in the ink storage tube cannot be used for writing or recording. Needless to say, if the amount of ink leaking to the rear part is larger than that of the ink backflow preventive composition, there is a serious problem of so-called "ink leakage", but even if the amount is small, the ink adheres to the ink storage tube. In this case, the visibility of the remaining amount of ink that can be used for writing is significantly impaired, which is not preferable.
[0004]
Further, as another problem, the conventional ink backflow preventive composition moves while leaving a part of the ink backflow preventive composition on the inner surface of the ink storage tube when moving in the ink storage tube, and gradually the ink backflow. In some cases, the amount of the ink backflow preventing composition used for prevention is reduced. This decrease in the ink backflow preventive composition is combined with the phenomenon that the aforementioned ink enters between the inner surface of the ink storage tube and the ink backflow preventive composition, and as a result, impairs the ink backflow preventive function as a whole. It was something that would be.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
As a result, by suppressing as much as possible ink from entering between the inner surface of the ink storage tube and the ink backflow preventing composition and leaving part of the ink inside the inner surface of the ink storage tube when moving inside the ink storage tube, The present invention has been completed as a result of intensive studies on an ink backflow preventive composition in which ink hardly leaks from the rear part. That is, the gist of the present invention is an ink backflow preventive composition comprising at least a side chain saturated higher alcohol having 14 to 26 carbon atoms and a gelling agent.
[0006]
The side chain saturated higher alcohol having 14 to 26 carbon atoms is used as a base material of an ink backflow preventer, and specifically, isomiristyl alcohol, isopalmityl alcohol, isostearyl alcohol, isoicosyl alcohol, Examples include isodocosanol, isotetracosanol, and isohexacosanol, and these can be used alone or in combination of two or more.
[0007]
The gelling agent is added to gel a side chain saturated higher alcohol having 14 to 26 carbon atoms. Examples of the gelling agent include fine silica powder, bentonite, organic bentonite obtained by treating bentonite with a cationic organic substance, and fine calcium carbonate. , Hydrogenated castor oil wax, metal soaps such as aluminum octylate / calcium stearate / aluminum stearate / zinc stearate, dibenzylidene sorbitol, dibenzylidene mannitol, dibenzylidene xylitol, dibenzylidene pentaerythritol, tribenzylidene sorbitol, organic amide wax, Examples thereof include dextrin fatty acid esters and acylated amino acids, and these can be used alone or in combination of two or more.
[0008]
The ink backflow preventive composition of the present invention can be obtained by mixing and stirring a gelling agent and a side chain saturated higher alcohol having 14 to 26 carbon atoms, which are essential components. Further, the mixture may be heated or passed through various known dispersing machines as necessary to facilitate mixing and stirring.
[0009]
In addition to the above essential components, various thickeners and surfactants can be used. Examples of the thickener include hydroxyethylcellulose, ethylcellulose, methylcellulose, carboxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, polyvinylbutyral and the like. As surfactants, fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid esters, alkyl glyceryl ethers, sulfates, liquid fatty acid sulfates, alkyl allyl sulfonic acid, polyoxyethylene alkyl ether, sorbitan alkyl ester, polyoxy And ethylene sorbitan alkyl esters.
[0010]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples. In Examples and Comparative Examples, “parts” means “parts by weight”.
[0011]
Example 1
4. Isomyristyl alcohol (side chain saturated alcohol having 14 carbon atoms) 80.0 parts Aerosil R972 (fine particle silica, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 15.0 parts Leopard TL (dextrin fatty acid ester, manufactured by Chiba Milling Co., Ltd.) 0 parts The above components were mixed and stirred at 100 to 110 ° C. for 1 hour to obtain an ink backflow preventing composition.
[0012]
Example 2
Isopalmityl alcohol (side chain saturated alcohol having 16 carbon atoms) 98.0 parts GP-1 (acylated amino acid, manufactured by Ajinomoto Co., Inc.) 2.0 parts The above components were mixed and stirred at 100 to 110 ° C. for 1 hour. Thus, an ink backflow preventing composition was obtained.
[0013]
Example 3
Isostearyl alcohol (side chain saturated alcohol having 18 carbon atoms) 96.0 parts S-ben (organic bentonite, manufactured by Toyoko Yoko Co., Ltd.) 4.0 parts After mixing the above components and stirring for 1 hour, a three-roll mill was used. A through ink backflow preventing composition was obtained.
[0014]
Example 4
Isoaicosyl alcohol (side chain saturated alcohol having 20 carbon atoms) 98.0 parts Dibenzylidene sorbitol 2.0 parts The above components were mixed and stirred at 140 to 150 ° C for 1 hour to obtain an ink backflow preventing composition. .
[0015]
Example 5
Isohexacosanol (side chain saturated alcohol having 26 carbon atoms) 90.0 parts Aerosil R972 10.0 parts After mixing each of the above components and stirring at 80 to 90 ° C. for 1 hour, the mixture is allowed to cool and then the ink is flowed back through a three-roll mill. An inhibitor composition was obtained.
[0016]
Comparative Example 1
Christol 352 (liquid paraffin, manufactured by Esso Petrochemical Co., Ltd.) 95.0 parts Esben 5.0 parts The above components were mixed and stirred for 1 hour, and then passed through a three-roll mill to obtain an ink backflow preventing composition. .
[0017]
Comparative Example 2
KF-96-1000 (silicone oil, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 85.0 parts Aerosil R972 11.0 parts Leopard TL 4.0 parts The above components were mixed, stirred at 90-100 ° C. for 1 hour, and the ink was flowed backward. An inhibitor composition was obtained.
[0018]
Comparative Example 3
HV-35 (polybutene, manufactured by Nippon Oil Co., Ltd.) 90.0 parts Aerosil R972 10.0 parts After mixing each of the above components and stirring at 80 to 90 ° C. for 1 hour, the mixture is allowed to cool and then prevented from flowing back through a three-roll mill. A body composition was obtained.
[0019]
【The invention's effect】
The ink backflow preventive compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 were filled in an ink storage tube as an ink backflow preventive composition of an aqueous ballpoint pen (K105) manufactured by Pentel Co., Ltd. Tests 1 to 3 shown below were performed by writing with a spiral writing tester. The results are shown in (Table 1).
[0020]
The water-based ballpoint pen (K105) manufactured by Pentel Co., Ltd. used for the test was a straight tubular pipe (inner diameter, about 0.3 mm), which is an extruded product of transparent polypropylene, used as an ink storage tube, and one end of A refill having a white ball-point pen tip is installed in a transparent synthetic resin outer casing. The ink is about 0.8 g of black water-based pigment ink used in the water-based ball-point pen. Each ink backflow preventive composition was used in an amount of about 0.1 g (length in the longitudinal direction in the ink container, about 15 mm).
[0021]
Test 1
While writing until the ink was exhausted, it was visually confirmed whether or not the ink leaked to the rear from the ink backflow preventive composition.
[0022]
Test 2
When the ink is written down to half (the length of the remaining ink occupying the inside of the ink storage tube in the longitudinal direction becomes 方向), the reduced amount of the ink backflow preventing composition adhered to the inner surface of the ink storage tube (Test 2-1; unit; g) and the amount remaining as an ink backflow preventer (length in the longitudinal direction in the ink container, Test 2-2, unit; mm) were measured.
[0023]
Test 3
After writing down to half the ink as in Test 2, seal the pen tip with a cap and drop it on a concrete floor with the pen tip facing upward from a height of 1 m. The presence or absence of ink leaked into the sample was visually checked.
[0024]
[Table 1]
As described above, the ink backflow preventive composition of the present invention is such that when the ink backflow preventive composition moves in the ink storage tube, the ink flows between the inner surface of the ink storage tube and the ink backflow preventive composition. It is possible to suppress the inflow of ink as much as possible, and it is difficult to leave a part of the ink backflow preventive composition on the inner surface of the ink storage tube. In particular, the ink has a high function of preventing ink backflow when an external force such as vibration or impact is applied, and hardly impairs the visibility of the remaining ink amount that can be used for writing and recording.