JP3775054B2

JP3775054B2 - Water-based ink for ballpoint pens

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Publication number: JP3775054B2
Application number: JP13444698A
Authority: JP
Inventors: 明日香小川
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 1998-04-28
Filing date: 1998-04-28
Publication date: 2006-05-17
Anticipated expiration: 2018-04-28
Also published as: JPH11310742A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筆記部材として超硬合金材製のボールを収容抱持するボールペンチップを備え、ボールの回転によりインキを吐出するボールペンに使用する水性インキに関する。更に詳しくは、ボールが回転しながらボールペンチップのボール受け座に接触することによるボール受け座の摩耗を極力抑制し、且つ、ボールの回転が円滑に行われるように潤滑効果を有するボールペン用水性インキに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ボールペンは、比較的細い筆跡が得られると共に、繊維製ペン先や樹脂製ペン先を有する筆記具に比べて、長期間使用してもペン先の摩耗やつぶれなどによる筆跡巾の変化が少ないことから、広く使用されている。このようなボールペンに使用される水性インキは、１〜数ｃｐｓ（２５℃）の比較的低粘度のものと、５０ｃｐｓ以上（２５℃）の比較的高粘度のものとが知られている。１〜数ｃｐｓ（２５℃）のものは主に繊維集束体や連通多孔質体などのインキ吸蔵体を用いた構造のボールペンに使用され、５０ｃｐｓ以上（２５℃）のものは主にインキ貯蔵体として中空の筒体を用いた構造のものに使用されている。
【０００３】
ボールペンの筆記の機構は、ボール表面に付着したインキがボールの回転に伴って、紙などの被筆記面に転写されるものである。ボールペンは基本的に、被筆記面に適正な量のインキが転写され、更に、筆跡におけるかすれ、ボールペン先端のボールペンチップからのインキ漏れ等の各種不具合が発生しないという、ボールペンに対する一般的な要求を満足する必要があり、このため、インキの粘度、表面張力等の各種物性が適正であることや、高濃度で耐水性や耐光性に優れた筆跡であることなどが要求される。
【０００４】
特に、水性インキを用いたボールペンは、主溶剤である水の摩擦係数が油性溶剤よりも大きいため、油性インキと比較してボールの回転によりボールとボール受け座との間に比較的大きな摩擦抵抗が発生して、長距離筆記するとボール受け座が摩耗し、ボール沈みが発生してボールペンチップより突出するボールの出高さが低くなることがあった。ボール出高さの低くなったものでは、ボールペンチップの先端（ボール以外）が被筆記面に引っ掛かり滑らかな筆記感を阻害することになったり、ボール受け座に形成されているインキ流通孔をボールが閉塞しインキ吐出が不十分となることがあった。いずれにしても、筆跡がかすれたり、筆記感が重たくなるといった不具合の発生するものであった。
この問題を解決するために、インキ中にオキシエチレン−オキシプロピレン共重合体などの水溶性切削油や、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、Ｎ−アシルアミノ酸塩などの界面活性剤を潤滑剤として添加してインキの潤滑性をあげる試みがなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような、従来、潤滑剤として使用されていたオキシエチレン−オキシプロピレン共重合体などの水溶性切削油や、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン硬化ひまし油などは、潤滑効果を十分に発揮させるためにはある程度多い量を添加する必要がある。しかしながら、添加量が多すぎるとインキの配合物のバランスに影響し、各種物性が適正に働きにくくなり、筆跡におけるにじみ、かすれ、ボールペン先端の金属ボールペンチップからのインキ漏れ等の各種不具合が発生する危険があった。上述の潤滑剤をこれら各種の不具合が発生しない程度の少量を使用した場合は、結果としてボ−ル受け座の摩耗や変形は十分には抑制されず、長距離筆記すると筆跡にかすれ等が生じてしまう。また、インキへの潤滑剤、増粘剤等の各種添加剤のイオン性、溶解性などの性質や、添加量によってもインキ中の各組成物の溶解・分散バランスが崩れ、ボール受座に対して研磨剤の働きをする不溶・凝集物が発生することがあり、筆跡にかすれが生じてしまうこともあった。
【０００６】
また、Ｎ−アシルアミノ酸塩は解離して電荷を持ち、ボールペン用のインキ中で使用すると、ボール受座の金属表面にカルボキシル基が電気的に親和し、ボール受座表面に配列して層を形成する。このボール受け座に形成されるＮ−アシルアミノ酸イオンの層が潤滑剤として働き、ボールとボール受け座とが直接接触する場合の金属同士の接触に比べて摩擦力を低減させるものである。よって、前述した水溶性切削油や界面活性剤よりは、ボールやボール受座に対する付着力が強いため、ある程度少ない量を添加して潤滑性をあげることができた。しかし、インキの配合物のバランスの影響を考慮すると、充分な潤滑効果を得るための量を添加することは困難であり、また、Ｎ−アシルアミノ塩のみの層では、筆記圧やボールの回転によるせん断力の大きさにによっては、この層が破壊されることがあり、所望の潤滑性が付与されないことがあった。
【０００７】
本発明の目的は、ボールペンに対する一般的な要求を満足し、且つボールの回転によるボ−ル受け座の摩耗や変形を極力防止することにより良好なインキの吐出性を確保し、長距離筆記しても筆跡のかすれを生じないことを可能となしたボールペン用の水性インキを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、水と、着色剤と、架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドと、Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩とから少なくともなるボールペン用水性インキを要旨とするものである。
【０００９】
着色剤としては、従来水性インキに用いられている染顔料ともに限定無く使用可能であるが、その具体例を挙げると染料としては、ジャパノールファストブラックＤコンク（Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７）、ウォーターブラック１００Ｌ（同１９）、ウォーターブラックＬ−２００（同１９）、ウォーターブラック＃７（同１９）、カヤセットブラックＷ９（同１９）、ダイレクトファストブラックＢ（同２２）、ダイレクトファストブラックＡＢ（同３２）、ダイレクトディープブラックＥＸ（同３８）、ダイレクトディープブラック（同３８類似品）、ダイレクトファストブラックコンク（同５１）、カヤラススプラグレイＶＧＮ（同７１）、カヤクダイレクトブリリアントエローＧ（Ｃ．Ｉ．ダイレクトエロー４）ダイレクトファストエロー５ＧＬ（同２６）、アイゼンブリムラエローＧＣＬＨ（同４４）、ダイレクトファストエローＲ（同５０）、アイゼンダイレクトファストレッドＦＨ（Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１）、ニッポンファストスカーレットＧＳＸ（同４）、ダイレクトファストスカーレット４ＢＳ（同２３）、アイゼンダイレクトデュリンＢＨ（同３１）、ダイレクトスカーレットＢ（同３７）、カヤクダイレクトスカーレット３Ｂ（同３９）、アイゼンブリムラビンコンク２ＢＬＨ（同７５）、スミライトレッドＦ３Ｂ（同８０）、アイゼンブリムラレッド４ＢＨ（同８１）カヤラススプラルビンＢＬ（同８３）、カヤラスライトレッドＦ５Ｇ（同２２５）、カヤラスライトレッドＦ５Ｂ（同２２６）、カヤラスライトローズＦＲ（同２２７）ダイレクトスカイブルー６Ｂ（Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１）、ダイレクトスカイブルー５Ｂ（同１５）、ベンゾブリリアントスカイブルー８ＧＳ（同４１）、スミライトスプラブルーＢＲＲコンク（同７１）、ダイボーゲンターコイズブルーＳ（同８６）、ウォーターブルー＃３（同８６）、カヤラスターコイズブルーＧＬ（同８６）、ダイワブルー２１５Ｈ（同８７）、カヤラススプラブルーＦＦ２ＧＬ（同１０６）、カヤラススプラブルーＦＦＲＬ（同１０８）カヤラススプラターコイズブルーＦＢＬ（同１９９）などの直接染料や、アシッドブルーブラック１０Ｂ（Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１）、ニグロシン（同２）、ウォーターブラックＲ４５５（同２）、ウォーターブラックＲ５１０（同２）、スミノールミリングブラック８ＢＸ（同２４）、カヤノールミリングブラックＶＬＧ（同２６）、カヤノールミリングブラックＢＲコンク（同３１）、ミツイナイロンブラックＧＬ（同５２）、アイゼンオパールブラックＷＨエクストラコンク（同５２）、スミランブラックＷＡ（同５２）、ラニルブラックＢＧエクストラコンク（同１０７）、カヤノールミリングブラックＴＬＢ（同１０９）、スミノールミリングブラックＢ（同１０９）、カヤノールミリングブラックＴＬＲ（同１１０）、アイゼンオパールブラックニューコンク（同１１９）、ウォーターブラック１８７−Ｌ（同１５４）アシッドイエロー＃１０（Ｃ．Ｉ．アシッドエロー１）、カヤクアシッドブリリアントフラビンＦＦ（同７：１）、カヤシルエローＧＧ（同１７）、キシレンライトエロー２Ｇ１４０％（同１７）、スミノールレベリングエローＮＲ（同１９）、ウォーターイエロー＃１（同２３）、ダイワタートラジン（同２５）、カヤクタートラジン（同２３）、スミノールファストエローＲ（同２５）ダイアシッドライトエロー２ＧＰ（同２９）、スミノールミリングエローＯ（同３８）、スミノールミリングエローＭＲ（同４２）、ウォ−ターイエロー＃６（同４２）、カヤノールエローＮＦＧ（同４９）、スミノールミリングエロー３Ｇ（同７２）、スミノールファストエローＧ（同６１）、スミノールミリングエローＧ（同７８）、カヤノールエローＮ５Ｇ（同１１０）、スミノールミリングエロー４Ｇ２００％（同１４１）、カヤノールエローＮＧ（同１３５）、カヤノールミリングエロー５ＧＷ（同１２７）、カヤノ−ルミリングエロー６ＧＷ（同１４２）、スミトモファストスカーレットＡ（Ｃ．Ｉ．アシッドレッド８）、カヤクシルクスカーレット（同９）、ソーラールビンエクストラ（同１４）、ダイワニューコクシン（同１８）、ウォータースカーレット（同１８）、ダイワ赤色１０２号（同１８）、アイゼンボンソーＲＨ（同２６）、ダイワ赤色２号（同２７）、スミノールレベリングブリリアントレッドＳ３Ｂ（同３５）、カヤシルルビノール３ＧＳ（同３７）、アイゼンエリスロシン（同５１）、カヤクアシッドローダミンＦＢ（同５２）、ダイワ赤色１０６号（同５２）、スミノールレベリングルビノール３ＧＰ（同５７）、ダイアシッドアリザリンルビノールＦ３Ｇ２００％（同８２）、アリザリンルビノール５Ｇ（同８３）、アイゼンエオシンＧＨ（同８７）、ウォーターレッド＃２（同８７）、ダイワ赤色１０３ＷＢ（同８７）、ウォーターピンク＃２（同９２）、アイゼンアシッドフロキシンＰＢ（同９２）、ダイワ赤色１０４号（同９２）、ローズベンガル（同９４）、カヤノールミリングスカーレットＦＧＷ（同１１１）、カヤノールミリングルビン３ＢＷ（同１２９）、スミノールミリングブリリアントレッド３ＢＮコンク（同１３１）、スミノールミリングブリリアントレッドＢＳ（同１３８）、アイゼンオパールピンクＢＨ（同１８６）、スミノールブリリアントレッドＢコンク（同２４９）、カヤクアシッドブリリアントレッド３ＢＬ（同２５４）、カヤクアシッドブリリアントレッドＢＬ（同２６５）、カヤノールミリングレッドＧＷ（同２７６）、ミツイアシッドバイオレット６ＢＮ（Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット１５）、ミツイアシッドバイオレットＢＮ（同１７）、ウォーターバイオレット＃１（同４９）、ウォーターバイオレット＃５（同４９）、ダイワ紫１号（同４９）、インキバイオレットＬ１０（同４９）、スミトモパテントピュァブルーＶＸ（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１）、ウォーターブルー＃１０６（同１）、パテントブルーＡＦ（同７）、ウォーターブルー＃９（同９）、ダイワ青色１号（同９）、インキブルーＬ２０（同９）、スプラノールブルーＢ（同１５）、ウォーターブルー＃１１６（同１５）、オリエントソルブルブルーＯＢＣ（同２２）、オリエントソルブルブル−ＯＢＸ（同２２）、スミノ−ルレベリングブルー４ＧＬ（同２３）、ミツイナイロンファストブルーＧ（同２５）、カヤシルブルーＡＧＧ（同４０）、カヤシルブルーＢＲ（同４１）、ミツイアリザリンサフィロールＳＥ（同４３）、スミノールレベリングスカイブルーＲエクストラコンク（同６２）、ミツイナイロンファストスカイブルーＲ（同７８）、スミトモブリリアントインドシアニン６Ｂｈ／ｅ（同８３）、サンドランシアニンＮ−６Ｂ３５０％（同９０）、ウォーターブルー＃１１５（同９０）、ウォーターブルー＃１０５（同９０）、オリエントソルブルブルーＯＢＢ（同９３）、スプラノールシアニン７ＢＦ（同１００）、スミトモブリリアントブルー５Ｇ（同１０３）、アシッドブルー（同１０３）、アシランブリリアントブルーＦＦＲ（同１０４）、カヤノールミリングウルトラスカイＳＥ（同１１２）、カヤノールミリングシアニン５Ｒ（同１１３）、アイゼンオパ−ルシアニン２ＧＬＨ（同１５８）、ダイワギニアグリーンＢ（Ｃ．Ｉ．アシッドグリ−ン３）アシッドブリリアントミリンググリーン（同９）、ダイワグリーン＃７０（同１６）、カヤノールシアニングリーンＧ（同２５）、スミノールミリンググリーンＧ（同２７）、ウォーターオレンジ＃１７（Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ５６）などの酸性染料、ウォーターイエロー＃２（Ｃ．Ｉ．フードエロ−３）、食品用黄色５号（Ｃ．Ｉ．フードエロー３）食品用赤色３号（Ｃ．Ｉ．フードレッド１４）、食品用青色２号（Ｃ．Ｉ．アシッドブルー７４）、食品用緑色２号（Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン５）などの食用染料、マラカイトグリーン（Ｃ．Ｉ．４２０００）、ビクトリアブルーＦＢ（Ｃ．Ｉ．４４０４５）、メチルバイオレットＦＮ（Ｃ．Ｉ．４２５３５）、ローダミンＦ４Ｇ（Ｃ．Ｉ．４５１６０）、ローダミン６ＧＣＰ（Ｃ．Ｉ．４５１６０）などの塩基性染料がある。
【００１０】
顔料としては従来公知の顔料が使用でき、具体例としては、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ６、同Ｓ１７０、同Ｓ６１０、同５、同４、同４Ａ、同５５０、同３５、同２５０、同１００、Ｐｒｉｎｔｅｘ１５０Ｔ、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、同１４０Ｖ、同９５、同９０、同８５、同８０、同７５、同５５、同４５、同Ｐ、同ＸＥ２、同Ｌ６、同Ｌ、同３００、同３０、同３、同３５、同２５、同２００、同Ａ、同Ｇ（以上、デグサ・ジャパン（株）製）、＃２４００Ｂ、＃２３５０、＃２３００、＃２２００Ｂ、＃１０００、＃９５０、＃９００、＃８５０、＃ＭＣＦ８８，ＭＡ６００、ＭＡ１００、ＭＡ７、ＭＡ１１、＃５０、＃５２、＃４５、＃４４、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、ＣＦ９、＃２０Ｂ、＃４０００Ｂ（以上、三菱化成工業（株）製）、ＭＯＮＡＲＣＨ１３００、同１１００、同１０００、同９００、同８８０、同８００、同７００、ＭＯＧＵＬＬ、ＲＥＧＡＬ４００Ｒ、同６６０Ｒ、同５００Ｒ、同３３０Ｒ、同３００Ｒ、同９９Ｒ、ＥＬＦＴＥＸ８、同１２、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ２０００（以上、米国、キャボットＣｏ．ＬＴＤ製）、Ｒａｖｅｎ７０００、同５７５０、同５２５０、同５０００、同３５００、同２０００、同１５００、同１２５５、同１２５０、同１２００、同１１７０、同１０６０、同１０４０、同１０３５、同１０２０、同１０００、同８９０Ｈ、同８９０、同８５０、同７９０、同７８０、同７６０、同５００、同４５０、同４３０、同４２０、同４１０、同２２、同１６、同１４、同８２５ＯｉｌＢｅａｄｓ、同Ｈ２０、同Ｃ、Ｃｏｎｄｕｃｔｅｘ９７５、同９００、同ＳＣ（以上、コロンビヤン・カーボン日本（株）製）などのカーボンブラック、ＫＡ−１０、同１０Ｐ、同１５、同２０、同３０、同３５、同６０、同８０、同９０、ＫＲ−３１０、同３８０、同４６０、同４８０（以上、チタン工業（株）製）、Ｐ２５（日本アエロジル（株）製）などの酸化チタン、ＢＳ−６０５、同６０７（以上、東洋アルミ（株）製）、ブロンズパウダーＰ−５５５、同Ｐ−７７７（以上、中島金属箔工業（株）製）、ブロンズパウダー３Ｌ５、同３Ｌ７（以上、福田金属箔工業（株）製）などの金属粉顔料、また、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、赤色酸化鉄、群青、紺青、コバルトブルー、クロムグリーン、酸化クロムなどの無機顔料、ハンザエー−１０Ｇ、同５Ｇ、同３Ｇ、同４、同ＧＲ、同Ａ、ベンジジンエロー、パ−マネントエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、キノリンエロー、スダーン１、パ−マネントオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジＧＮ、パーマネントブラウンＦＧ、パラブラウン、パーマネントレッド４Ｒ、ファイヤーレッド、ブリリアントカーミンＢＳ、ピラゾロンレッド、レーキレッドＣ、キナクリドンレッド、ブリリアントカーミン６Ｂ、ボルドー５Ｂ、チオインジゴレッド、ファストバイオレットＢ、ジオキサンバイオレット、アルカリブルーレーキ、フタロシアニンブルー、インジゴ、アシッドグリーンレーキ、フタロシアニングリーンなどの有機顔料などが挙げられる。また、この他に硫化亜鉛、珪酸亜鉛、硫酸亜鉛カドミウム、硫化カルシウム、硫化ストロンチウム、タングステン酸カルシウムなどの無機蛍光顔料、その他公知の有機蛍光顔料が挙げられる。前記した着色剤は、単独或いは、他との組み合わせにより使用でき、その使用量は色調などによっても異なるが、少ない場合はインキの発色が悪くなり、多い場合は着色剤が溶解・分散不足となり各種不具合が発生するため、水性インキ全量に対して０．１〜４０重量％が好ましい。
【００１１】
ここで着色剤として顔料を用いた場合は、分散剤を併用することが好ましいが分散剤としては、顔料の分散剤として従来一般に用いられている水溶性もしくは水可溶性樹脂や、アニオン系もしくはノニオン系の界面活性剤などが使用できる。一例を挙げると、高分子分散剤として、アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類、サポニンなどのグルコシド類、メチルセルロース、カルボキシセルロース、ヒドロキシメチルセルロースなどのセルロ−ス誘導体、リグニンスルホン酸塩、セラックなどの天然高分子、ポリアクリル酸塩、スチレン−アクリル酸共重合物の塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合物の塩、β−ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のナトリウム塩、リン酸塩、などの陰イオン性高分子やポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールなどの非イオン性高分子などが挙げられる。また、界面活性剤として、アルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、Ｎ−アシルメチルタウリン塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、アルキルスルホカルボン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩などの陰イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ソルビタンアルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキルエステル類などの非イオン性界面活性剤が挙げられる。これらの１種または２種以上を選択し、併用しても使用できる。その使用量は、少ない場合は添加する目的である分散効果が弱く、多い場合はインキ中の各組成物の溶解バランスを崩してしまい各種不具合が発生するため、水性インキ全量に対して１〜２０重量％が好ましい。
【００１２】
更に、顔料インキの場合、顔料を水性媒体に分散した水性インキベースを用いることは、顔料インキ製造上有利なことである。具体的には、ＦｕｊｉＳＰＢｌａｃｋ８０３１、同８１１９、同８１６７、同８２７６、同８３８１、同８４０６、ＦｕｊｉＳＰＲｅｄ５０９６、同５１１１、同５１９３、同５２２０、ＦｕｊｉＳＰＢｏｒｄｅａｕｘ５５００、ＦｕｊｉＳＰＢｌｕｅ６０６２、同６１３３、同６１３４、ＦｕｊｉＳＰＧｒｅｅｎ７０５１、ＦｕｊｉＳＰＹｅｌｌｏｗ４０６０、ＦｕｊｉＳＰＶｉｏｌｅｔ９０１１、ＦｕｊｉＳＰＰｉｎｋ９５２４、同９５２７、ＦｕｊｉＳＰＯｒａｎｇｅ５３４、ＦＵｊｉＳＰＢｒｏｗｎ３０７４（以上、富士色素（株）製）、ＥｍａｃｏｌＢｌａｃｋＣＮ、ＥｍａｃｏｌＢｌｕｅＦＢＢ、同ＦＢ、同ＫＲ、ＥｍａｃｏｌＧｒｅｅｎＬＸＢ、ＥｍａｃｏｌＶｉｏｌｅｔＢＬ、ＥｍａｃｏｌＢｒｏｗｎ３１０１、ＥｍａｃｏｌＣａｒｍｍｉｎｅＦＢ、ＥｍａｃｏｌＲｅｄＢＳ、ＥｍａｃｏｌＯｒａｎｇｅＲ、ＥｍａｃｏｌＹｅｌｌｏｗＦＤ、同ＩＲＮ、同３６０１、同ＦＧＮ、同ＧＮ、同ＧＧ、同Ｆ５Ｇ、同Ｆ７Ｇ、同１０ＧＮ、同１０Ｇ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＢｌａｃｋＫ、同Ｃ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＧｒｅｙＢ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＢｒｏｗｎＳＢ、同ＦＲＬ、同ＲＲ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＧｒｅｅｎＬ５Ｇ、同ＧＸＢ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＮａｖｙＢｌｕｅＨＲＬ、同ＧＬＬ、同ＨＢ、同ＦＢＬ−Ｈ、同ＦＢＬ−１６０、同ＦＢＢ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＶｉｏｌｅｔＢＬＨ／Ｃ、同ＢＬ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＢｏｒｄｅａｕｘＦＲ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＰｉｎｋＦＢＬ、同Ｆ５Ｂ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＲｕｂｉｎｅＦＲ、ＳａｎｄｙｅｓｕｐｅｒＣａｒｍｍｉｎｅＦＢ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＲｅｄＦＦＧ、同ＲＲ、同ＢＳ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐｅｒＯｒａｎｇｅＦＬ、同Ｒ、同ＢＯ、ＳａｎｄｙｅＧｏｌｄＹｅｌｌｏｗ５ＧＲ、同Ｒ、同３Ｒ、ＳａｎｄｙｅＹｗｌｌｏｗＧＧ、同Ｆ３Ｒ、同ＩＲＣ、同ＦＧＮ、同ＧＮ、同ＧＲＳ、同ＧＳＲ−１３０、同ＧＳＮ−１３０、同ＧＳＮ、同１０ＧＮ（以上、山陽色素（株）製）、ＲｉｏＦａｓｔＢｌａｃｋＦｘ８０１２、同８３１３、同８１６９、ＲｉｏＦａｓｔＲｅｄＦｘ８２０９、同８１７２、ＲｉｏＦａｓｔＲｅｄＳＦｘ８３１５、同８３１６、ＲｉｏＦａｓｔＢｌｕｅＦｘ８１７０、ＲｉｏＦａｓｔＢｌｕｅＦＸ８１７０、ＲｉｏＦａｓｔＢｌｕｅＳＦｘ８３１２、ＲｉｏＦａｓｔＧｒｅｅｎＳＦｘ８３１４（以上、東洋インキ（株）製）、ＮＫＷ−２１０１、同２１０２、同２１０３、同２１０４、同２１０５、同２１０６、同２１０７、同２１０８、同２１１７、同２１２７、同２１３７、同２１６７、同２１０１Ｐ、同２１０２Ｐ、同２１０３Ｐ、同２１０４Ｐ、同２１０５Ｐ、同２１０６Ｐ、同２１０７Ｐ、同２１０８Ｐ、同２１１７Ｐ、同２１２７Ｐ、同２１３７Ｐ、同２１６７Ｐ、ＮＫＷ−３００２、同３００３、同３００４、同３００５、同３００７、同３０７７、同３００８、同３４０２、同３４０４、同３４０５、同３４０７、同３４０８、同３４７７、同３６０２、同３６０３、同３６０４、同３６０５、同３６０７、同３６７７、同３６０８、同３７０２、同３７０３、同３７０４、同３７０５、同３７７７、同３７０８、同６０１３、同６０３８、同６５５９（以上、日本蛍光（株）製）、コスモカラーＳ１０００Ｆシリーズ（東洋ソーダ（株）製）、ビクトリアエローＧ−１１、同Ｇ−２０、ビクトリアオレンジＧ−１６、同Ｇ−２１、ビクトリアレッドＧ−１９、同Ｇ−２２、ビクトリアピンクＧ−１７、同Ｇ−２３、ビクトリアグリーンＧ−１８、同Ｇ−２４、ビクトリアブルーＧ−１５、同Ｇ−２５（以上、御国色素（株）製）などが挙げられるものであり、これらは１種又は２種以上選択して併用できるものである。
【００１３】
溶媒又は分散媒は、必須要件である水の他に各種の水溶性有機溶剤が使用可能であり、これらは水性インキとしての種々の品質、例えば、ペン先でのインキ乾燥防止、低温時でのインキ凍結防止、顔料の分散媒などの目的で使用するものである。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、グリセリンなどのグリコ−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−ピロリドンなどが使用でき、これらは１種又は２種以上選択して併用できるものである。また、その使用量は、少ない場合はインキ中の各組成物の溶解不足や分散不足により不溶・凝集物が発生し、多い場合はインキ中の各組成物の濃度が小さくなってその効果が小さくなり、各種不具合が発生するため、インキ全量に対して５〜４０重量％が好ましい。
【００１４】
架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドは、主にボール受け座の摩耗や変形を抑制するＮ−アシルアミノ酸及び／またはその塩の助剤として使用するものである。架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドの一例として、カルボン酸アミド部分の種類がアセトアミド、ホルムアミドのもの、及び製造時のＮ−ビニルカルボン酸アミドモノマーに対する架橋剤の添加量が１．５０％、０．４５％のもの等が挙げられ、製品としてはＧＸ−２０５（カルボン酸アミド部分がアセトアミド、架橋剤の添加量が１．５０％、昭和電工（株）製）が挙げられる。インキ中で水溶性増粘剤としても働くため、インキ全体の粘度を上昇させて、着色剤を保持することによる分散安定化、もしくはインキの流動性を低くすることによるインキ漏れの防止など、各種不具合を発生しにくくすることもできる。具体的には、溶媒又は分散媒中で膨潤して弾力性を持つことにより各効果が高くなるため、架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミド製造時の架橋剤使用量がＮ−ビニルカルボン酸アミドモノマーに対して１．０〜２．０％であることが好ましい。更に、溶媒又は分散媒中で膨潤することにより保持する弾力性が大きくなり各効果が高くなるため、架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドが微粒子状であることが好ましい。この架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドの使用量は、他のインキとの相互作用を考慮すると一概には決定できないが、少な過ぎる場合はボール受け座の摩耗や変形を抑制する効果が少なくなり、多い場合にはインキが増粘しすぎてボールの回転によってインキが吐出されにくくなるため、インキ全量に対して０．１〜１５．０重量％が好ましい。
【００１５】
Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩は、ボール受け座の摩耗や変形を抑制するために１種又は２種以上を選択して使用するものである。Ｎ−アシルアミノ酸の具体的な例としては、ラウロイルサルコシン、ミリストイルサルコシン、パルミトイルサルコシン、オレオイルサルコシン、ラウロイルメチルアラニン等が挙げられる。また、Ｎ−アシルアミノ酸塩の具体的な例としては、Ｎ−アシルアミノ酸のナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩、アミン塩等が挙げられる。Ｎ−アシルアミノ酸塩はあらかじめ塩にしたものをインキに用いても、Ｎ−アシルアミノ酸とアルカリをインキ配合時に併用することによってインキ中で塩にして用いてもよく、その場合のアルカリの具体的な例としては水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１，３−プロパンジオール等が挙げられる。
Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩の総使用量は、他のインキ組成物との相互作用を考慮すると一概には決定できないが、少ない場合はボール受け座の摩耗や変形を抑制する効果が少なくなり、多い場合にはインキ中の各組成物の溶解又は分散バランスが崩壊して各種不具合が発生するため、インキ全量に対して０．０１〜１０．０重量％が好ましい。また、架橋型Ｎ−ポリビニルカルボン酸アミドとの相互作用を考慮すると、架橋型Ｎ−ポリビニルカルボン酸アミドの添加量：Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩の添加量＝０．０５：１〜１２：１であることが好ましい。
【００１６】
架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドの他に、インキの粘度調整のため又は着色材等の分散安定化のために、水溶性高分子を併用することもできる。具体的には、ポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシビニルポリマー、ポリエチレンオキサイド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重合体、アクリル樹脂のアルカリ金属塩、アクリル酸とアルキルメタクリレートの共重合体、天然系のアラビアガム、トラガカントガム、キサンタンガム、グァーガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチン、カゼイン、デキストラン、半合成系のメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプングリコール酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル及びこれらの誘導体等が挙げられる。
【００１７】
また、黴の発生による筆記具のインキ通路におけるインキの流出阻害を抑制するためにデヒドロ酢酸ナトリウム、１，２−ベンゾチアザリン−３−オン、安息香酸ナトリウムなどの防腐防黴剤を適量加えることもできる。
【００１８】
更に、インキと接触する部分に金属を使用している筆記具の場合、金属の腐食防止のためにベンゾトリアゾール、エチレンジアミン四酢酸などの防蝕剤や、可溶化剤としてオレイン酸のような脂肪酸も添加することが出来る。
【００１９】
本発明のインキを製造するに際しては、従来知られている種々の方法が採用できる。例えば、着色材として染料を用いた場合にはターボミキサーなどの撹拌機により撹拌混合することによって、着色材として顔料を用いた場合にはボールミル、サンドグラインダー、スピードラインミル、ロールミル等の分散機により混合摩砕することによって容易に得られる。
【００２０】
【作用】
架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドとＮ−アシルアミノ酸及び／またはその塩を併用してインキに使用することが何故ボ−ル受け座の摩耗の抑制に効果があるかについては以下のように推察される。
溶媒または分散媒中で、Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩は解離して電荷を持ち、分散媒中で膨潤した架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドのアミド基とＮ−アシルアミノ酸及び／またはその塩のアシル基とが水素結合等で親和して固定される。即ち、架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドはＮ−アシルアミノ酸及び／またはその塩の各分子を連結することになる。一方、ボール受座の金属表面に対して、Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩のカルボキシル基が電気的に親和し、膨潤した架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドと結合したＮ−アシルアミノ酸及び／またはその塩がボール受座表面に配列して層を形成する。Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩が架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドと結合していると、膨潤した架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドによってＮ−アシルアミノ酸及び／またはその塩の層に伸縮性が付与されて破壊され難くなる。よって、筆記時等の筆記圧やボールの回転によるせん断力が大きくてもＮ−アシルアミノ酸及び／またはその塩の潤滑効果が維持され、摩擦を緩和することができるのである。そして、膨潤した架橋型ポリＮ−ビニルカルボン酸アミドが持つ弾力性により、ボールがボール受け座方向に押しつけられる力が吸収されるため、Ｎ−アシルアミノ酸及び／またはその塩の層が破壊され難くなり、潤滑効果が維持されるものである。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。実施例、比較例中の各インキの粘度は、５０ｃｐｓ未満は（株）トキメック製ＥＬＤ型粘度計標準コーンローター１０ｒｐｍにて測定、５０ｃｐｓ以上６００ｃｐｓ未満は（株）トキメック製ＥＬＤ型粘度計標準コーンローター１ｒｐｍにて測定、６００ｃｐｓ以上２０００ｃｐｓ未満は（株）トキメック製ＥＬＤ型粘度計ＳＴローター１０ｒｐｍにて測定、２０００ｃｐｓ以上は（株）トキメック製ＥＬＤ型粘度計ＳＴローター２．５ｒｐｍにて測定した。測定時の温度は２５℃であった。尚、各実施例中単に「部」とあるのは「重量部」を表す。
【００２２】

上記各成分中、ＧＸ−２０５、ＭＩＣＲＯＪＥＴＢＬＡＣＫＭ−８００以外を撹拌機にて２時間混合撹拌を行い、その後ＭＩＣＲＯＪＥＴＢＬＡＣＫＭ−８００を添加して１時間混合攪拌し、その後更にＧＸ−２０５を添加して再度４時間攪拌を行い、粘度１４５０ｃｐｓの黒色水性インキを得た。
【００２３】

上記各成分中、ＧＸ−２０５、ラウロイルサルコシン以外の成分を撹拌機にて１時間混合撹拌を行い、その後ラウロイルサルコシンを添加して１時間混合攪拌し、その後更にＧＸ−２０５を添加して再度５時間攪拌を行い、粘度１００２０ｃｐｓの紫色水性インキを得た。
【００２４】
実施例３
ウォーターピンク＃２（染料、オリエント化学工業（株）製）１．００部
ＧＸ−２０５０．４０部
ミリストイルサルコシンナトリウム塩４．００部
水８４．６０部
エチレングリコール１０．００部
上記各成分中、ＧＸ−２０５以外を３時間混合撹拌した後、ＧＸ−２０５を加えて撹拌機にて２時間攪拌し、粘度１８０ｃｐｓのピンク色水性インキを得た。
【００２５】
実施例４
ウォーターブルー＃９（染料、オリエント化学工業（株）製）７．００部
ＧＸ−２０５２．００部
パルミトイルサルコシンナトリウム塩０．３４部
ラウロイルサルコシン０．０２部
ジエチレングリコール１２．００部
デヒドロ酢酸ナトリウム（防腐剤）０．２０部
水７８．４４部
上記各成分中、ＧＸ−２０５以外の成分を１時間混合撹拌した後、ＧＸ−２０５を加えて再度５時間撹拌を行い、粘度３７２０ｃｐｓの青色水性インキを得た。
【００２６】

上記の成分中、ＧＸ−２０５、オレオイルサルコシンナトリウム塩以外の成分を撹拌機にて１時間混合撹拌した後、オレオイルサルコシンナトリウム塩を加えて１時間混合攪拌し、その後ＧＸ−２０５を加えて再度３時間攪拌を行い、粘度３９５ｃｐｓの赤色水性インキを得た。
【００２７】
実施例６
ＭＡ１００（カーボンブラック、三菱化成工業（株）製）１０．００部
ＧＸ−２０５０．１５部
ラウロイルメチルアラニンナトリウム塩２．００部
グリセリン５．００部
デヒドロ酢酸ナトリウム０．２５部
水８２．６０部
上記成分中、ＧＸ−２０５以外の成分を２時間攪拌混合した後、ＧＸ−２０５を加えて再度３時間撹拌を行い、粘度７０ｃｐｓの黒色水性インキを得た。
【００２８】
実施例７
ＪＲ３０１（酸化チタン、テイカ（株）製）３０．００部
ＧＸ−２０５４．００部
オレオイルサルコシン０．８０部
ラウロイルサルコシンナトリウム塩０．５３部
プロピレングリコール２０．００部
ペンタエリスリトール５．００部
水３８．６７部
トリエタノールアミン１．００部
上記成分中、ＧＸ−２０５以外の成分を撹拌機で３時間攪拌混合した後、ＧＸ−２０５を加えて再度５時間攪拌を行い、粘度２８０００ｃｐｓの白色水性インキを得た。
【００２９】
比較例１
実施例１のＧＸ−２０５を除き、その量だけオレオイルサルコシンを加えた以外は、実施例１と同様になして粘度４０ｃｐｓの黒色水性インキを得た。
【００３０】
比較例２
実施例２のラウロイルサルコシンを除きその量だけモノラウリン酸デカグリセリルを加えた以外は実施例２と同様になして、粘度１３１００ｃｐｓの紫色水性インキを得た。
【００３１】
比較例３
実施例３のＧＸ−２０５を除きその量だけスチレン−アクリル酸共重合物のアンモニウム塩を加えた以外は、実施例３と同様になして粘度１５ｃｐｓのピンク色水性インキを得た。
【００３２】
比較例４
実施例４のパルミトイルサルコシンナトリウム塩、ラウロイルサルコシンを除きその量だけＧＸ−２０５を加えた以外は、実施例４と同様になして粘度９８５０ｃｐｓの青色水性インキを得た。
【００３３】
比較例５
実施例５のＧＸ−２０５を除きその量だけカルボキシメチルセルロースナトリウムを加えた以外は、実施例５と同様になして粘度８６１０ｃｐｓの赤色水性インキを得た。
【００３４】
以上、実施例１〜７及び比較例１〜５で得られた水性インキを、超硬ボールを抱持するステンレス製ボールペンチップを一端に接続したポリプロピレン製の中空筒体よりなる透明なインキ収容管に０．８ｇ充填し、筆記可能距離、ボール沈み量、インキ漏れについて試験した。結果を表１、表２に示す。
【００３５】
筆記距離：自転式連続螺旋筆記試験機（筆記試験機ＭＯＤＥＬＴＳ−４Ｃ−２０精機工業研究所製）を用い、筆記速度７ｃｍ／ｓｅｃ、荷重１００ｇ、筆記角度７０°で連続筆記して、連続した筆跡が得られなくなる（筆跡のカスレが発生する）までの筆記距離を測定した。（但し、実施例１〜７及び比較例１、３は充填したインキをすべて使用してしまった。比較例２、４、５は充填したインキの１０〜２０％程度が残っていたが、筆跡にはかすれが著しくみられた）
【００３６】
ボール沈み量：上記筆記試験において、筆記前のボール突出長さと、４００ｍ連続筆記後のボール突出長さとの差をボール沈み量とした。尚、ボール突出長さの測定方法は、ボールペン自体を横向きにに置き、先端のボールペンチップのボール先端部にステンレス板を２００ｇ荷重で押し当ててボールがボール受け座に接するようにし、工具顕微鏡（デジタル式小型測定顕微鏡ＭＯＤＥＬＳＴＭ−ＤＨオリンパス光学工業（株）製）を用い、ボ−ルペンチップの小口開口端からボール先端までの長さを測定するものとした。
【００３７】
インキ漏れ：インキを充填したボールペンを、キャップをせずに先端が周囲のものと接触しないように、室温で下向きにして３０分放置し、先端からのインキ漏れの有無を目視判定した。
【００３８】
【表１】

【００３９】
【表２】

【００４０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係る水性インキは、ボールペンに対する一般的な要求を満足し、且つボール回転によるボール受け座の摩耗や変形を少なくでき、ボール沈みが極力防止できるという初期の目的が充分に達成できるものである。よって、これにより長筆記距離しても筆跡がかすれないことが実現されるものである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a water-based ink used for a ballpoint pen that includes a ballpoint pen tip that accommodates and holds a ball made of a cemented carbide material as a writing member, and ejects ink by the rotation of the ball. More specifically, the water-based ink for ballpoint pens that suppresses the wear of the ball receiving seat due to contact with the ball receiving seat of the ballpoint pen tip while the ball rotates and has a lubricating effect so that the ball can be smoothly rotated. About.
[0002]
[Prior art]
Traditionally, ballpoint pens provide relatively thin handwriting, and the writing width changes due to wear or crushing of the pen tip over a long period of time compared to a writing instrument with a fiber nib or resin nib. It is widely used because it is few. Water-based inks used for such ballpoint pens are known to have a relatively low viscosity of 1 to several cps (25 ° C.) and a relatively high viscosity of 50 cps or more (25 ° C.). One to several cps (25 ° C) is mainly used for ball pens having a structure using an ink occlusion body such as a fiber bundling body or a continuous porous body, and those having 50 cps or more (25 ° C) are mainly ink reservoirs. As a structure using a hollow cylinder.
[0003]
The writing mechanism of the ballpoint pen is such that ink attached to the ball surface is transferred to a writing surface such as paper as the ball rotates. Ballpoint pens generally have a general requirement for ballpoint pens that an appropriate amount of ink is transferred to the writing surface, and that various problems such as blurring in handwriting and ink leakage from the ballpoint tip at the tip of the ballpoint pen do not occur. For this reason, it is required that various physical properties such as viscosity and surface tension of the ink are appropriate, and that the handwriting is excellent in water resistance and light resistance at a high concentration.
[0004]
In particular, ballpoint pens using water-based ink have a relatively high frictional resistance between the ball and the ball seat due to the rotation of the ball compared to oil-based inks because the friction coefficient of water, the main solvent, is larger than that of oil-based solvents. When writing for a long distance, the ball seat is worn, and the ball sinks and the protruding height of the ball protruding from the ball-point pen tip may be lowered. If the ball height is low, the tip of the ballpoint pen tip (other than the ball) will be caught on the writing surface, obstructing the smooth writing feeling, or the ink circulation hole formed in the ball seat May be blocked and ink discharge may be insufficient. In any case, problems such as the handwriting being blurred or the feeling of writing becoming heavy have occurred.
In order to solve this problem, a surfactant such as water-soluble cutting oil such as oxyethylene-oxypropylene copolymer, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, and N-acyl amino acid salt is included in the ink. Attempts have been made to increase the lubricity of ink by adding it as a lubricant.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, water-soluble cutting oil such as oxyethylene-oxypropylene copolymer, which has been conventionally used as a lubricant, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene hardened castor oil, etc., exhibit a sufficient lubricating effect. In order to achieve this, it is necessary to add a certain amount. However, if the amount added is too large, it will affect the balance of the ink composition, making it difficult for various physical properties to work properly, causing various problems such as bleeding and blurring in handwriting and ink leakage from the metal ballpoint tip at the tip of the ballpoint pen. There was danger. When a small amount of the above-mentioned lubricant is used so as not to cause these various problems, the wear and deformation of the ball seat are not sufficiently suppressed as a result. End up. In addition, the ionic and solubility properties of various additives such as lubricants and thickeners in the ink, and the amount added, the dissolution / dispersion balance of each composition in the ink is disrupted, and the ball seat As a result, insoluble and agglomerates that act as abrasives may be generated, and the handwriting may be blurred.
[0006]
In addition, N-acylamino acid salts dissociate and have a charge. When used in ink for ballpoint pens, carboxyl groups have an electrical affinity to the metal surface of the ball seat and are arranged on the ball seat surface to form a layer. Form. The layer of N-acylamino acid ions formed on the ball seat serves as a lubricant, and reduces the frictional force compared to the contact between metals when the ball and the ball seat are in direct contact. Therefore, since the adhesion force to the ball and the ball seat is stronger than the above-described water-soluble cutting oil and surfactant, it was possible to increase the lubricity by adding a small amount to some extent. However, in consideration of the effect of the balance of the ink composition, it is difficult to add an amount for obtaining a sufficient lubricating effect, and in the case of the N-acylamino salt only layer, it is caused by writing pressure or ball rotation. Depending on the magnitude of the shearing force, this layer may be broken and the desired lubricity may not be imparted.
[0007]
The object of the present invention is to satisfy general requirements for ballpoint pens and to ensure good ink ejection by preventing wear and deformation of the ball seat due to rotation of the ball as much as possible. However, it is an object of the present invention to provide a water-based ink for a ballpoint pen that is capable of preventing blurring of handwriting.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
That is, the gist of the present invention is a water-based ink for ballpoint pens comprising at least water, a colorant, a crosslinked poly-N-vinylcarboxylic acid amide, an N-acylamino acid and / or a salt thereof.
[0009]
As the colorant, both dyes and pigments conventionally used in water-based inks can be used without limitation, but specific examples thereof include Japan Fast Black D Conch (CI Direct Black 17), Water Black 100L (19), Water Black L-200 (19), Water Black # 7 (19), Kaya Set Black W9 (19), Direct Fast Black B (22), Direct Fast Black AB ( 32), direct deep black EX (same 38), direct deep black (similar to 38), direct fast black conch (same 51), Kayara Spragley VGN (71), kayak direct brilliant yellow G (C.I.). I. Direct Yellow 4) Direct Fa Toero 5GL (same as 26), Eisen Burimuraero GCLH (same as 44), Direct Fast Yellow R (same as 50), Eisen Direct Fast Red FH (CI Direct Red 1), Nippon Fast Scarlet GSX (same as 4), Direct Fast Scarlet 4BS (same as 23), Eisen Direct Durin BH (same as 31), Direct Scarlet B (same as 37), Kayak Direct Scarlet 3B (same as 39), Eisen Buri Murabin Conk 2BLH (same as 75), Sumilite Red F3B (Eighth), Eisen Blomula Red 4BH (Same 81) Calas Spral Bin BL (83), Calas Light Red F5G (225), Calas Light Red F5B (226), Calas Light Rose FR ( 227) Daire Tosky Blue 6B (CI Direct Blue 1), Direct Sky Blue 5B (15), Benzo Brilliant Sky Blue 8GS (41), Sumilite Spula Blue BRR Conch (71), Dibogen Turquoise Blue S ( 86), Water Blue # 3 (86), Kayara Star Coyze Blue GL (86), Daiwa Blue 215H (87), Kayala Supra Blue FF2GL (106), Kayara Supra Blue FFRL (108) Direct dyes such as Caillas splatter turquoise blue FBL (199), Acid Blue Black 10B (CI Acid Black 1), Nigrosine (2), Water Black R455 (2), Water Black R510 (2) ), Suminol Milling Black 8BX (same as above) 24), Kayanol Milling Black VLG (26), Kayanol Milling Black BR Conk (31), Mitsui Nylon Black GL (52), Eisen Opal Black WH Extra Conk (52), Sumilan Black WA (52) ), Ranil Black BG Extra Conc (107), Kayanol Milling Black TLB (109), Suminol Milling Black B (109), Kayanol Milling Black TLR (110), Eisen Opal Black New Concord (same as above) 119), Water Black 187-L (154) Acid Yellow # 10 (C.I. I. Acid Yellow 1), Kayak Acid Brilliant Flavin FF (7: 1), Kayasil Yellow GG (17), Xylene Light Yellow 2G 140% (17), Suminol Leveling Yellow NR (19), Water Yellow # 1 (same as above) 23), Daiwa Torazine (same 25), Kyakuto Tolazine (same 23), Suminol Fast Yellow R (same 25) Diacid Light Yellow 2GP (same 29), Suminol Milling Yellow O (same 38), Sumi Noor Milling Yellow MR (42), Water Yellow # 6 (42), Kayanol Yellow NFG (49), Suminol Milling Yellow 3G (72), Suminol Fast Yellow G (61), Sumi Nord Milling Yellow G (78), Kayano Yellow N5G (110), Sumino Milling Yellow 4G 200% (same as 141), Kayanol Yellow NG (same as 135), Cayanol Milling Yellow 5GW (same as 127), Kayano Milling Yellow 6GW (same as 142), Sumitomo Fast Scarlet A (CI Acid Red) 8), Kayak Silk Scarlet (same 9), Solar Rubin Extra (same 14), Daiwa New Coxin (same 18), Water Scarlet (same 18), Daiwa Red 102 (same 18), Eisenbonso RH (same as above) 26), Daiwa Red No. 2 (same as 27), Suminol Leveling Brilliant Red S3B (same as 35), Kayasil Rubinol 3GS (same as 37), Eisen Erythrosine (same as 51), Kayaqua acid Rhodamine FB (same as 52), Daiwa Red No. 106 (52), Suminol Leveling Ruby 3GP (57), diacy alizarin rubinol F3G 200% (82), alizarin rubinol 5G (83), Eiseneosin GH (87), Water Red # 2 (87), Daiwa Red 103WB ( 87), Water Pink # 2 (92), Eisen Acid Phloxin PB (92), Daiwa Red No. 104 (92), Rose Bengal (94), Kayanol Milling Scarlet FGW (111), Kayanol Milling Lubin 3BW (129), Suminol Milling Brilliant Red 3BN Conch (131), Suminol Milling Brilliant Red BS (138), Eisen Opal Pink BH (186), Suminol Brilliant Red B Conch (249) , Kayak acid brilian Tread 3BL (same as 254), kayak acid brilliant red BL (same as 265), Kayanor Milling Red GW (same as 276), Mitsui Acid Violet 6BN (C.I. I. Acid Violet 15), Mitsui Acid Violet BN (17), Water Violet # 1 (49), Water Violet # 5 (49), Daiwa Purple 1 (49), Ink Violet L10 (49), Sumitomo Patent Pure Blue VX (CI Acid Blue 1), Water Blue # 106 (1), Patent Blue AF (7), Water Blue # 9 (9), Daiwa Blue No. 1 (9), Ink Blue L20 (same 9), Supranol Blue B (same 15), Water Blue # 116 (same 15), Orient Soluble Blue OBC (same 22), Orient Soluble Bull-OBX (same 22), Small leveling Blue 4GL (23), Mitsui Nylon Fast Blue G (25), Kayasil Blue A G (40), Kayasil Blue BR (41), Mitsui Alizarin Saphirol SE (43), Suminol Leveling Sky Blue R Extraconk (62), Mitsui Nylon Fast Sky Blue R (78), Sumitomo Brilliant India Cyanine 6Bh / e (83), Sandlancyanine N-6B 350% (90), Water Blue # 115 (90), Water Blue # 105 (90), Orient Soluble Blue OBB (93), Spula Norcyanin 7BF (same as 100), Sumitomo Brilliant Blue 5G (same as 103), Acid Blue (same as 103), Asilane Brilliant Blue FFR (same as 104), Kyanol Milling Ultra Sky SE (same as 112), Kyanol Milling Cyanine 5R (113) Eisen Opal Cyanine 2GLH (158), Daiwa Guinea Green B (CI Acid Green 3) Acid Brilliant Milling Green (9), Daiwa Green # 70 (16), Kayanol Cyanine Green G (25) ), Suminol Milling Green G (27), Water Orange # 17 (CI Acid Orange 56), Water Yellow # 2 (CI Food Ero-3), Food Yellow No. 5 (CI Food Yellow 3) Food Red 3 (CI Food Red 14), Food Blue 2 (CI Acid Blue 74), Food Green 2 (CI Acid) Food dyes such as Green 5), Malachite Green (C.I. 42000), Victoria Blue FB (C.I. 44045), Methyl Bio Let FN (C.I. I. 42535), rhodamine F4G (C.I. 45160), rhodamine 6GCP (C.I. 45160) and the like.
[0010]
As the pigment, conventionally known pigments can be used. Specific examples include Special Black 6, S170, S610, 5, 4, 4A, 550, 35, 250, 100, Printex 150T, U, V, 140U, 140V, 95, 90, 85, 80, 75, 55, 45, P, XE2, L6, L, 300, 30 , 3, 35, 25, 200, A, G (Degussa Japan Co., Ltd.), # 2400B, # 2350, # 2300, # 2200B, # 1000, # 950, # 900 # 850, # MCF88, MA600, MA100, MA7, MA11, # 50, # 52, # 45, # 44, # 40, # 33, # 32, # 30, CF9, # 20B, # 4000B (Mitsubishi Conversion Industrial Co., Ltd.), MONARCH 1300, 1100, 1000, 900, 880, 800, 700, MOGUL L, REGAL 400R, 660R, 500R, 330R, 300R, 99R, ELFEX 8, same 12, BLACK PEARLS 2000 (above, manufactured by Cabot Co. LTD, USA), Raven 7000, 5750, 5250, 5000, 3500, 2000, 1500, 1255, 1250, 1200, same 1170, 1060, 1040, 1035, 1020, 1000, 890H, 890, 850, 790, 780, 760, 500, 450, 430, 420, 410, 22, 22, 14, 825 Oil Beads, H2 0, C, Conductex 975, 900, SC (same as Colombian Carbon Japan Co., Ltd.) and other carbon blacks, KA-10, 10P, 15, 20, 20, 30, 35 60, 80, 90, KR-310, 380, 460, 480 (made by Titanium Industry Co., Ltd.), P25 (made by Nippon Aerosil Co., Ltd.), BS-605, etc. 607 (above, manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.), Bronze Powder P-555, P-777 (above, manufactured by Nakajima Metal Foil Industry Co., Ltd.), Bronze Powder 3L5, 3L7 (above, Fukuda Metal Foil Industry Co., Ltd.) Metal powder pigments such as black iron oxide, yellow iron oxide, red iron oxide, inorganic pigments such as ultramarine, bitumen, cobalt blue, chromium green, chromium oxide, Hansa A-10G, 5G , 3G, 4, GR, A, Benzidine Yellow, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, Quinoline Yellow, Sudan 1, Permanent Orange, Indanthrene Brilliant Orange GN, Permanent Brown FG, Para Brown, Permanent Red 4R, Fire Red, Brilliant Carmine BS, Pyrazolone Red, Lake Red C, Quinacridone Red, Brilliant Carmine 6B, Bordeaux 5B, Thioindigo Red, Fast Violet B, Dioxane Violet, Alkaline Blue Lake, Phthalocyanine Blue, Indigo, Acid Green Organic pigments such as lake and phthalocyanine green are listed. In addition, inorganic fluorescent pigments such as zinc sulfide, zinc silicate, cadmium zinc sulfate, calcium sulfide, strontium sulfide, and calcium tungstate, and other known organic fluorescent pigments can be used. The above-mentioned colorants can be used alone or in combination with others, and the amount of use varies depending on the color tone, etc., but when the amount is small, the color development of the ink is poor, and when the amount is large, the colorant is insufficiently dissolved / dispersed. Since defects occur, the content is preferably 0.1 to 40% by weight based on the total amount of water-based ink.
[0011]
Here, when a pigment is used as the colorant, it is preferable to use a dispersant in combination. However, as the dispersant, a water-soluble or water-soluble resin or an anionic or nonionic resin that is conventionally used as a pigment dispersant is generally used. These surfactants can be used. For example, as a polymer dispersing agent, natural rubbers such as gum arabic and tragacanth, glucosides such as saponin, cellulose derivatives such as methylcellulose, carboxycellulose, and hydroxymethylcellulose, natural lignin sulfonates, shellac and the like Polymer, polyacrylate, styrene-acrylic acid copolymer salt, vinyl naphthalene-maleic acid copolymer salt, β-naphthalene sulfonic acid formalin condensate sodium salt, phosphate, etc. Examples thereof include nonionic polymers such as polymers, polyvinyl alcohol, and polyethylene glycol. In addition, as surfactants, alkyl sulfates, polyoxyethylene alkyl ether sulfates, N-acyl methyl taurates, polyoxyethylene alkyl ether acetates, alkyl sulfocarboxylates, α-olefin sulfonates, alkyl phosphates Examples thereof include anionic surfactants such as salts and polyoxyethylene alkyl ether phosphates, and nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, sorbitan alkyl esters, and polyoxyethylene sorbitan alkyl esters. These 1 type (s) or 2 or more types can be selected and used together. When the amount used is small, the dispersion effect, which is the purpose of addition, is weak. When the amount used is large, the dissolution balance of each composition in the ink is lost and various problems occur. % By weight is preferred.
[0012]
Furthermore, in the case of pigment inks, it is advantageous in producing pigment inks to use an aqueous ink base in which pigments are dispersed in an aqueous medium. Specifically, Fuji SP Black 8031, 8119, 8167, 8167, 8276, 8381, 8406, Fuji SP Red 5096, 5111, 5193, 5220, Fuji SP Bordeaux 5500, Fuji SP Blue 6062, 6133, 6134, Fuji SP Green 7051, Fuji SP Yellow 4060, Fuji SP Violet 9011, Fuji SP Pink 9524, 9527, Fuji SP Orange 534, FUji SP Brown 3074 CN, Emacol Blue FBB, FB, KR, Emacol Green LXB, Emacol Violet BL, Emacol Br wn 3101, Emacol Carmine FB, Emacol Red BS, Emacol Orange R, Emacol Yellow FD, IRN, 3601, FGN, GN, GG, F5G, F7G, 10GN, 10G, Sandy B ck Same C, Sandy Super Gray B, Sandy Super Brown SB, FRL, Same RR, Sandy Super Green L5G, Same GXB, Sandy Super Navy Blue HRL, 160 GBL, H, GLL, H FBB, Sandy Super Violet BL H / C, BL, Sandy Super Bordeaux FR, Sandy Super Pink FBL Same F5B, Sandy SuperRubine FR, Sandy super Carminine FB, Sandy Super Red FFG, RR, BS, Sandy Super Orange FL, R, BO, Sandy Gold G F3R, IRC, same FGN, same GN, same GN, same GRS, same GSR-130, same GSN-130, same GSN, 10 GN (manufactured by Sanyo Dye Co., Ltd.), Rio FastBlack Fx 8012, 8313, 8169 , Rio Fast Red FX 8209, 8172, Rio Fast Red S Fx 8315, 8316, Rio Fast Blue FX 8170, RioFast Blue FX 8170 , Rio Fast Blue S Fx 8312, Rio Fast Green S Fx 8314 (manufactured by Toyo Ink Co., Ltd.), NKW-2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107, 2108, 2117, 2127, 2137, 2167, 2101P, 2102P, 2103P, 2104P, 2105P, 2106P, 2107P, 2108P, 2117P, 2127P, 2137P, 2167P, NKW- 3002, 3003, 3004, 3005, 3007, 3077, 3008, 3402, 3404, 3405, 3407, 3408, 3477, 3602, 3603, 3604, 3605, 3607, 3777, 3608, 3702, 3703, 3704, 3705, 3777, 3708, 6013, 6038, 6559 (manufactured by Nippon Fluorescence Co., Ltd.), Cosmo Color S 1000F Series (Toyo Soda Co., Ltd.) )), Victoria Yellow G-11, G-20, Victoria Orange G-16, G-21, Victoria Red G-19, G-22, Victoria Pink G-17, G-23, Victoria Green G-18, G-24, Victoria Blue G-15, G-25 (manufactured by Gokoku Dye Co., Ltd.) and the like can be used, and these can be used alone or in combination of two or more. Is.
[0013]
As the solvent or dispersion medium, various water-soluble organic solvents can be used in addition to water, which is an essential requirement. These are various qualities as water-based inks, for example, prevention of ink drying at the nib, at low temperatures. It is used for purposes such as preventing ink freezing and pigment dispersion media. Specifically, glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, 1,3-butylene glycol, thiodiethylene glycol, glycerin, ethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, 2- Pyrrolidone and the like can be used, and these can be used alone or in combination of two or more. In addition, when the amount used is small, insoluble / aggregates are generated due to insufficient dissolution or dispersion of each composition in the ink, and when it is large, the concentration of each composition in the ink is reduced and the effect is reduced. Since various problems occur, 5 to 40% by weight is preferable with respect to the total amount of ink.
[0014]
The cross-linked poly N-vinyl carboxylic acid amide is mainly used as an auxiliary of N-acylamino acid and / or a salt thereof for suppressing wear and deformation of the ball seat. As an example of the cross-linked poly N-vinyl carboxylic acid amide, the type of the carboxylic acid amide moiety is acetamide or formamide, and the amount of the crosslinking agent added to the N-vinyl carboxylic acid amide monomer during the production is 1.50%, 0 The product includes GX-205 (the carboxylic acid amide portion is acetamide, the addition amount of a crosslinking agent is 1.50%, manufactured by Showa Denko KK). Since it also functions as a water-soluble thickener in the ink, it can increase the viscosity of the entire ink, stabilize the dispersion by holding the colorant, or prevent ink leakage by reducing the fluidity of the ink. It is also possible to make it difficult to cause defects. Specifically, since each effect is enhanced by swelling and resilience in a solvent or dispersion medium, the amount of crosslinking agent used in the production of the crosslinked polyN-vinylcarboxylic amide is N-vinylcarboxylic amide. It is preferable that it is 1.0 to 2.0% with respect to the monomer. Furthermore, since the elasticity to hold | maintain becomes large by swelling in a solvent or a dispersion medium, and each effect becomes high, it is preferable that bridge | crosslinking type poly N-vinyl carboxylic acid amide is a fine particle form. The amount of this cross-linked poly-N-vinylcarboxylic acid amide cannot be determined unconditionally considering the interaction with other inks, but if it is too small, the effect of suppressing wear and deformation of the ball seat is reduced. If the amount is too large, the ink will be too thick and it will be difficult for the ink to be ejected by the rotation of the ball, so 0.1 to 15.0% by weight with respect to the total amount of ink is preferred.
[0015]
N-acylamino acids and / or salts thereof are used by selecting one or more of them in order to suppress wear and deformation of the ball seat. Specific examples of N-acylamino acids include lauroyl sarcosine, myristoyl sarcosine, palmitoyl sarcosine, oleoyl sarcosine, lauroylmethylalanine and the like. Specific examples of N-acyl amino acid salts include sodium salts, potassium salts, lithium salts, amine salts and the like of N-acyl amino acids. The N-acylamino acid salt may be used in the form of a salt in advance, or may be used in the form of a salt by combining N-acylamino acid and alkali at the time of blending the ink. Specific examples include sodium hydroxide, lithium hydroxide, potassium hydroxide, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, 2-amino-2-methyl-1,3-propanediol and the like.
The total amount of N-acylamino acid and / or salt thereof cannot be determined in general considering the interaction with other ink compositions, but if it is small, the effect of suppressing wear and deformation of the ball seat is small. In many cases, the dissolution or dispersion balance of each composition in the ink collapses and various problems occur, so 0.01 to 10.0% by weight with respect to the total amount of the ink is preferable. Further, in consideration of the interaction with the cross-linked N-polyvinylcarboxylic acid amide, the addition amount of the cross-linking N-polyvinylcarboxylic acid amide: the addition amount of N-acylamino acid and / or its salt = 0.05: 1 to 12. : 1 is preferred.
[0016]
In addition to the cross-linked poly N-vinyl carboxylic acid amide, a water-soluble polymer may be used in combination for adjusting the viscosity of the ink or stabilizing the dispersion of the coloring material. Specifically, polyvinyl alcohol, polyvinyl methyl ether, sodium polyacrylate, carboxyvinyl polymer, polyethylene oxide, copolymer of vinyl acetate and polyvinyl pyrrolidone, alkali metal salt of acrylic resin, copolymer of acrylic acid and alkyl methacrylate Natural gum arabic, tragacanth gum, xanthan gum, guar gum, locust bean gum, alginic acid, carrageenan, gelatin, casein, dextran, semi-synthetic methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, sodium starch glycolate, sodium alginate, alginic acid Examples include propylene glycol esters and derivatives thereof.
[0017]
In addition, an appropriate amount of antiseptic / antifungal agent such as sodium dehydroacetate, 1,2-benzothiazarin-3-one, sodium benzoate, etc. can be added in order to suppress ink outflow inhibition in the ink passage of the writing instrument due to generation of wrinkles.
[0018]
In addition, in the case of writing instruments that use metal in the parts that come into contact with ink, anticorrosives such as benzotriazole and ethylenediaminetetraacetic acid are added to prevent corrosion of the metal, and fatty acids such as oleic acid are added as a solubilizer. I can do it.
[0019]
In producing the ink of the present invention, various conventionally known methods can be employed. For example, when a dye is used as a colorant, the mixture is stirred and mixed with a stirrer such as a turbo mixer, and when a pigment is used as a colorant, a disperser such as a ball mill, a sand grinder, a speed line mill, or a roll mill is used. It is easily obtained by mixing and grinding.
[0020]
[Action]
The reason why the use of the cross-linked poly N-vinylcarboxylic acid amide and the N-acylamino acid and / or salt thereof in the ink is effective in suppressing the wear of the ball seat is as follows. Inferred.
In the solvent or dispersion medium, the N-acylamino acid and / or salt thereof is dissociated and has a charge, and the amide group of the crosslinked polyN-vinylcarboxylic acid amide swollen in the dispersion medium and the N-acylamino acid and / or The acyl group of the salt is fixed with affinity through hydrogen bonding or the like. That is, the cross-linked poly N-vinylcarboxylic acid amide links N-acylamino acid and / or its salt molecules. On the other hand, the N-acylamino acid and / or its salt carboxyl group has an electrical affinity for the metal surface of the ball seat, and the N-acylamino acid bonded to the swollen crosslinked poly-N-vinylcarboxylic amide and / Or its salt is arranged on the ball seating surface to form a layer. When the N-acylamino acid and / or salt thereof is bound to the crosslinked polyN-vinylcarboxylic acid amide, the swollen crosslinked polyN-vinylcarboxylic acid amide causes the N-acylamino acid and / or salt thereof to be layered. Stretch is added, making it difficult to break. Therefore, the lubricating effect of the N-acylamino acid and / or its salt is maintained and the friction can be alleviated even if the writing pressure during writing or the shearing force due to the rotation of the ball is large. The elasticity of the swollen cross-linked poly-N-vinylcarboxylic acid amide absorbs the force with which the ball is pressed in the ball seating direction, so that the N-acylamino acid and / or its salt layer is not easily destroyed. Thus, the lubrication effect is maintained.
[0021]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. The viscosity of each ink in the Examples and Comparative Examples is measured at 10 rpm with a Tokimec ELD viscometer standard cone rotor of less than 50 cps, and between 50 cps and less than 600 cps is an ELD viscometer standard cone rotor manufactured by Tokimec Co., Ltd. Measurement was performed at 1 rpm, 600 cps or more and less than 2000 cps was measured with an ELD viscometer ST rotor 10 rpm manufactured by Tokimec Co., Ltd., and 2000 cps or more was measured with an ELD viscometer ST rotor 2.5 rpm manufactured by Tokimec Co., Ltd. The temperature at the time of measurement was 25 ° C. In each example, “part” simply means “part by weight”.
[0022]

Among the above components, GX-205 and MICRO JET BLACK M-800 other than MIX-JET BLACK M-800 are mixed and stirred with a stirrer for 2 hours, then MICRO JET BLACK M-800 is added and mixed and stirred for 1 hour, and then GX-205. Was added and stirred again for 4 hours to obtain a black aqueous ink having a viscosity of 1450 cps.
[0023]

Among the above components, components other than GX-205 and lauroyl sarcosine are mixed and stirred with a stirrer for 1 hour, then lauroyl sarcosine is added and mixed and stirred for 1 hour, and then GX-205 is further added and 5 again. Stirring was performed for a time to obtain a purple aqueous ink having a viscosity of 10020 cps.
[0024]
Example 3
Water pink # 2 (dye, manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 1.00 parts GX-205 0.40 parts myristoyl sarcosine sodium salt 4.00 parts water 84.60 parts ethylene glycol 10.00 parts Among the above components, After mixing and stirring other than GX-205 for 3 hours, GX-205 was added and stirred with a stirrer for 2 hours to obtain a pink aqueous ink having a viscosity of 180 cps.
[0025]
Example 4
Water Blue # 9 (dye, manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) 7.00 parts GX-205 2.00 parts palmitoyl sarcosine sodium salt 0.34 parts lauroyl sarcosine 0.02 parts diethylene glycol 12.00 parts sodium dehydroacetate (preservative) Agent) 0.20 parts water 78.44 parts In the above components, components other than GX-205 were mixed and stirred for 1 hour, then GX-205 was added and stirred again for 5 hours to obtain a blue aqueous ink having a viscosity of 3720 cps. Obtained.
[0026]

In the above components, components other than GX-205 and oleoyl sarcosine sodium salt were mixed and stirred with a stirrer for 1 hour, then oleoyl sarcosine sodium salt was added and mixed and stirred for 1 hour, and then GX-205 was added. Stirring was again performed for 3 hours to obtain a red aqueous ink having a viscosity of 395 cps.
[0027]
Example 6
MA100 (carbon black, manufactured by Mitsubishi Chemical Industries) 10.00 parts GX-205 0.15 parts lauroylmethylalanine sodium salt 2.00 parts glycerin 5.00 parts sodium dehydroacetate 0.25 parts water 82.60 parts Among the above components, components other than GX-205 were stirred and mixed for 2 hours, then GX-205 was added and stirred again for 3 hours to obtain a black aqueous ink having a viscosity of 70 cps.
[0028]
Example 7
JR301 (titanium oxide, manufactured by Teika Co., Ltd.) 30.00 parts GX-205 4.00 parts oleoyl sarcosine 0.80 parts lauroyl sarcosine sodium salt 0.53 parts propylene glycol 20.00 parts pentaerythritol 5.00 parts water 38.67 parts Triethanolamine 1.00 parts Among the above ingredients, ingredients other than GX-205 were stirred and mixed with a stirrer for 3 hours, then GX-205 was added and stirred again for 5 hours, and a white aqueous solution having a viscosity of 28000 cps. An ink was obtained.
[0029]
Comparative Example 1
A black aqueous ink having a viscosity of 40 cps was obtained in the same manner as in Example 1 except that GX-205 of Example 1 was excluded and oleoyl sarcosine was added in that amount.
[0030]
Comparative Example 2
A purple aqueous ink having a viscosity of 13100 cps was obtained in the same manner as in Example 2, except that lauroyl sarcosine of Example 2 was added and decaglyceryl monolaurate was added in that amount.
[0031]
Comparative Example 3
A pink aqueous ink having a viscosity of 15 cps was obtained in the same manner as in Example 3, except that GX-205 of Example 3 was added and an ammonium salt of a styrene-acrylic acid copolymer was added in that amount.
[0032]
Comparative Example 4
Except for the palmitoyl sarcosine sodium salt and lauroyl sarcosine of Example 4, except that GX-205 was added in that amount, a blue aqueous ink having a viscosity of 9850 cps was obtained.
[0033]
Comparative Example 5
A red water-based ink having a viscosity of 8610 cps was obtained in the same manner as in Example 5, except that carboxymethylcellulose sodium was added in that amount except for GX-205 in Example 5.
[0034]
As mentioned above, the transparent ink storage tube which consists of the hollow cylinder made from a polypropylene which connected the water-based ink obtained in Examples 1-7 and Comparative Examples 1-5 with the stainless steel ball-point pen tip which hold | maintains a super-hard ball at one end. 0.8 g was filled and tested for possible writing distance, ball sinking amount, and ink leakage. The results are shown in Tables 1 and 2.
[0035]
Writing distance: Using a self-rotating continuous spiral writing tester (writing tester MODEL TS-4C-20 manufactured by Seiki Kogyo Kenkyusho), writing continuously at a writing speed of 7 cm / sec, a load of 100 g, and a writing angle of 70 °. The writing distance until handwriting was not obtained (handwriting blur was generated) was measured. (However, Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 and 3 used all of the filled ink. Comparative Examples 2, 4 and 5 had about 10 to 20% of the filled ink remaining. There was noticeable faintness)
[0036]
Ball sink amount: In the above writing test, the difference between the ball protrusion length before writing and the ball protrusion length after 400 m continuous writing was defined as the ball sink amount. The ball protrusion length is measured by placing the ballpoint pen sideways and pressing the stainless steel plate against the ball tip of the tip of the ballpoint pen tip with a 200 g load so that the ball contacts the ball receiving seat. A digital small measuring microscope MODEL STM-DH (manufactured by Olympus Optical Co., Ltd.) was used to measure the length from the edge opening end of the ball pen tip to the ball tip.
[0037]
Ink leakage: The ink-filled ballpoint pen was left at room temperature for 30 minutes so that the tip would not come into contact with surrounding objects without a cap, and the presence or absence of ink leakage from the tip was visually judged.
[0038]
[Table 1]

[0039]
[Table 2]

[0040]
【The invention's effect】
As described above in detail, the water-based ink according to the present invention satisfies the general requirements for ballpoint pens, can reduce wear and deformation of the ball seat due to ball rotation, and can prevent the sinking of the ball as much as possible. These objectives can be fully achieved. Therefore, it is realized that the handwriting is not faded even when the writing distance is long.

Claims

A water-based ink for ballpoint pens comprising at least water, a colorant, a crosslinked poly (N-vinylcarboxylic acid amide), an N-acylamino acid and / or a salt thereof.