JP4118093B2 - プラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチックモデル塗装に用いる油性マーキングペンインキ組成物に関し、更に詳しくは、インキの流出が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることができるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンに好適なプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラスチックモデルなどの塗装用マーキングペン等に用いる油性インキ組成物は、インキの人体に対する安全性、特に、１４才未満の使用者の健康に対する観点から、溶剤としてエチルアルコールやプロピレングリコールモノメチルエーテルを含有してなる油性インキを用いている。
【０００３】
しかしながら、これらの油性インキを使用した筆記具では、優れた描線塗膜の乾燥性が要求されるために、エチルアルコールやプロピレングリコールモノメチルエーテル溶剤を単独で用いているケースが多く、そのため、塗装中に乾燥が始まり、塗膜部分がレベリングする以前に乾燥するために、いわゆる、額縁現象が発生し、ムラの多い塗膜となり、満足する仕上がりとは程遠いものであった。
また、フッ素系やシリコン系の界面活性剤のいわゆるレベリング剤と称するものを単独で添加した場合でも、乾燥性の早さにレベリングする早さがついていけず、塗膜ムラを生ずるという課題がある。更なる効果を期待して、過剰にレベリング剤を添加すると、額縁現象から海島現象が発生し、結局ムラを解消することはできないという課題がある。
更に、その乾燥性の早さより、ペン先の耐ドライアップ性に劣り、筆記描線、塗膜から溶剤蒸発する際、空気中の水分を吸収し、描線、塗膜の白化などの欠陥を引き起こすという課題もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の課題及び現状等に鑑み、これを解消しようとするものであり、インキの流出が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンなどに好適なプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物を提供することを目的する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来の課題等を解決するために鋭意検討した結果、少なくとも着色剤、樹脂、特定の有機溶剤の３種及び特定のシリコーン系成分などを含有せしめることにより、上記目的のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物を得ることに成功し、本発明を完成するに至ったのである。
すなわち、本発明は、次の(1)〜(3)に存する。
(1) 少なくとも着色剤と、樹脂と、プロピレングリコールモノメチルエーテル４０〜６０重量％と、プロピレングリコールモノブチルエーテル５〜２５重量％と、ベンジルアルコール１〜５重量％と、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー０．００５〜０．０１５重量％とを含有することを特徴とするプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
(2) 前記樹脂がアルキッド樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂及びこれらの共重合体から選ばれる少なくとも１種である上記(1)に記載のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
(3) 前記着色剤が金属粉、酸化チタン、染料、有機顔料、カーボンブラックから選ばれる少なくとも１種である上記(1)又は(2)に記載のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物（以下、単に「油性インキ組成物」という場合がある）は、少なくとも着色剤と、樹脂と、プロピレングリコールモノメチルエーテル４０〜６０重量％と、プロピレングリコールモノブチルエーテル５〜２５重量％と、ベンジルアルコール１〜５重量％と、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー０．００５〜０．０１５重量％とを含有することを特徴とするものである。
【０００７】
本発明に用いる着色剤としては、油性インキ組成物に用いられている顔料、染料等であれば、特に限定されるものでないが、例えば、金属粉、染料、有機顔料、無機顔料の少なくとも１種（各単独又は２種以上の混合物、以下同様）を挙げることができる。
金属粉としては、例えば、アルミニウム粉、真鍮粉、ステンレス鋼粉、錫粉、亜鉛粉、ブロンズ金粉、ニッケル粉、銅粉、金粉、銀粉や、これらの金属の混合粉やペースト、または、これらの金属の合金粉等が挙げられる。
染料としては、インキ溶剤に可溶なものであれば、特に限定されず、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブラック３、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブラック７、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブラック２７、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー５、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー３８、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー４４、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー７０、Ｃ．Ｉ．ソルベント オレンジ４５、Ｃ．Ｉ．ソルベント イエロー２１、Ｃ．Ｉ．ソルベント イエロー２９、Ｃ．Ｉ．ソルベント レッド１０９、Ｃ．Ｉ．ソルベント レッド１８、Ｃ．Ｉ．ベーシック レッド１とＣ．Ｉ．アシッド イエロー２３の造塩物や、塩基性染料をアミン類で造塩したものなどが挙げられる。
【０００８】
有機顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド１、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド４８、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー２、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン７などが挙げられる。
無機顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、鉄黒、ベンガラ、群青、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド１０７、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー２７、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブラック７、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド１０１などが挙げられる。
これらの着色剤は、各単独で、又は２種以上を混合して用いることができる。
特に、プラスチックモデルなどの塗装用の油性インキの着色剤として、下地の隠蔽性を付与すると共に、優れた光輝感を付与せしめる点等から、金属粉、酸化チタン、染料、有機顔料、カーボンブラックから選ばれる少なくとも１種が望ましい。
これらの着色剤の含有量は、インキ組成物全量に対して、好ましくは、１０〜５０重量％、更に好ましくは、１５〜４０重量％とすることが望ましい。
【０００９】
本発明に用いる樹脂は、定着性、粘度調整、顔料を用いた場合の分散性等のために用いるものであり、油性インキ組成物に用いられている樹脂であれば、特に限定されるものでないが、塗膜の光沢度、強度、硬度の点から、アルキッド樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂及びこれらの共重合体の少なくとも１種を挙げることができる。
これらの樹脂の含有量は、インキ組成物全量に対して、好ましくは、５〜２０重量％、更に好ましくは、７〜１５重量％とすることが望ましい。
【００１０】
本発明に用いるプロピレングリコールモノメチルエーテルは、インキの主溶剤として使用するものである。特に、本発明の油性インキがプラスチックモデルなどの塗装用マーキングペン等に用いる油性インキとして好適なものであり、その使用溶剤として、インキの人体に対する安全性、特に、１４才未満の使用者の健康に対する観点、使用性、並びに、インキ描線の乾燥性等から、プロピレングリコールモノメチルエーテルの使用が必要となるものである。
このプロピレングリコールモノメチルエーテルの含有量は、インキ組成物全量に対して、好ましくは、４０〜６０重量％、更に好ましくは、４５〜５５重量％とすることが望ましい。
【００１１】
本発明に用いるプロピレングリコールモノブチルエーテルは、上記プロピレングリコールモノメチルエーテルをインキ主要剤として使用した場合における描線の乾燥速度を調整して塗布面を均一に塗装せしめ、色ムラの発生を極力抑えて、綺麗に仕上げるために含有するものである。
用いるプロピレングリコールモノブチルエーテルの含有量は、インキ組成物全量に対し、好ましくは、５〜２５重量％、更に好ましくは、１２重量％〜１７重量％とすることが望ましい。
このプロピレングリコールモノブチルエーテルの含有量が５重量％未満では、塗膜の乾燥性に影響を与えにくく、目的とする良好な塗膜の乾燥時間が得られず、また、２５重量％を越えると、インキ粘度が増加するばかりか、かえって乾燥が遅くなりすぎ、綺麗に仕上げることができず、好ましくない。
【００１２】
本発明の油性インキ組成物は、上記着色剤、樹脂、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びプロピレングリコールモノブチルエーテルを含有することにより、目的のインキの流出が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンなどに好適な油性インキとなるものであるが、上記優れた効果等を更に向上させるために、ベンジルアルコール及びポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを更に含有せしめることが好ましい。
用いるベンジルアルコールの含有量は、インキ組成物全量に対し、好ましくは、１〜５重量％、更に好ましくは、２重量％〜４重量％とすることが望ましい。このベンジルアルコールの含有量が１重量％未満では、塗膜の更なる乾燥性に影響を与えにくく、目的とする更に良好な塗膜の乾燥時間が得られず、また、５重量％を越えると、インキ粘度が増加するばかりか、かえって乾燥が遅くなりすぎることとなり、好ましくない。
また、用いるポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーの含有量は、インキ組成物全量に対し、好ましくは、０．００５〜０．０１５重量％、更に好ましくは、０．００７〜０．０１２重量％とすることが望ましい。このポリシロキサンコポリマーの含有量が０．００５重量％未満では、塗膜レベリング性の更なる効果が得られず、また、０．０１５重量％を越えると、塗膜にハジキを与えるばかりか、塗膜の状態が海鳥構造となり、塗装ムラを解消できずに好ましくない。
【００１３】
本発明の油性インキ組成物は、上記着色剤、樹脂、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びプロピレングリコールモノブチルエーテル、並びに、好ましく用いるベンジルアルコール、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを常法により調製することにより、目的の油性インキ組成物を得ることができるものであるが、更に本発明の効果を損なわない範囲で、油性インキに常用されている、例えば、インキの基材に対する濡れ性向上剤として、フッ素系界面活性剤や炭化水素系界面活性剤などの任意成分を適宜量含有せしめてもよいものである。
【００１４】
このように構成される本発明の油性インキ組成物が、何故塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑え、綺麗に仕上げることができる理由は、以下のように推察される。
すなわち、塗装面として使用されるプラスチックモデル等は、通常ポリスチレン製であるため、芳香族系炭化水素溶剤、脂肪族系炭化水素溶剤を使用したインキでは、耐溶剤性の問題で塗装面を溶解してしまうこととなる。そのため、使用できる溶剤は、ポリスチレン等を侵さないものであることが必須となる。
また、インキの人体に対する安全性、特に１４才未満の使用者の健康に対する観点から、エチルアルコールやプロピレングリコールモノメチルエーテルよりなるインキを用いることが本発明で必要となるものである。溶剤に光輝感を付与するための金属粉、若しくは下地の隠蔽性を付与するための酸化チタンなどの着色剤を分散させ、ペンとして使用するために充填される筆記物としては、円筒軸筒内にインキと撹拌用のステンレスボールとバルブ機構を有し、ペン先押圧式でバルブを解放し、ペン先に流出させる液式のペン構造の使用が一般的である。
しかしながら、このペン構造の筆記具に、エチルアルコールを溶剤としたインキを充填して、ペン先を押圧してバルブを解放し、ペン先に流出させるものでは、その流出の際に、エチルアルコールの持つ高蒸気圧のために、バルブを解放した途端に、ペン先周りから過剰のインキを排出し、周りや塗装面を汚す危険性があるので、エチルアルコールの使用は好ましくないこととなる。
【００１５】
そのため、使用する溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルを使うことが必須となる。また、プラスチックモデルパーツ等の塗布面を均一に塗装し、色ムラの発生を極力抑えて、綺麗に仕上げるためには、一つのパーツを塗り終わるまで、最初に塗装した部分、塗装の合わせ目が未乾燥であることが必要である。すなわち、塗装面全体のレベリングが終了した時点より後から、乾燥塗膜が形成されていくことが重要となる。従って、プロピレングリコールモノブチルエーテルの配合は、プロピレングリコールモノメチルエーテルと均一に相溶し、塗膜の乾燥性を適度に抑え、良好な塗膜形成をするために良好な作用を示すこととなる。更に、毒性が低いため、本発明における安全性を低下させることがなく最適なインキ溶剤となるものである。
以上のように、本発明のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物では、プロピレングリコールモノメチルエーテルを主溶剤とする着色剤及び樹脂を含むインキ成分に、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ベンジルアルコール及びポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを夫々上記各含有量の範囲で含有することで、初めて、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるようになったものと推察される。
【００１６】
本発明では、上記ベンジルアルコールを含有することで、乾燥終了間際の塗膜形成を更に適正なものにすることで、更に塗膜品質を優れたものにすることができ、かつ、併用するポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーは、プロピレングリコールモノメチルエーテルとの相溶性が優れており、前記プロピレングリコールモノブチルエーテルとベンジルアルコールが塗膜乾燥を抑制している間に、塗膜のレベリングを更に向上させることができるものとなる。
なお、プロピレングリコールモノブチルエーテルを用いることなく、ベンジルアルコールとポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーの２種を用いた場合には、プロピレングリコールモノメチルエーテルとベンジルアルコールに乾燥性の差が大きいため、短時間でベンジルアルコールの含有量の大きな塗膜に変化してしまうこととなる。そのため、塗膜のインキ粘度が早期に高くなりすぎ、レベリングが不十分なまま乾燥し、不具合が発生する。また、ベンジルアルコールの添加量を増加させると、塗膜の乾燥時間が極端に遅くなり、本発明の効果を発揮しないこととなる。
以上のようにプロピレングリコールモノメチルエーテルを主溶剤としたインキ成分に、プロピレングリコールモノブチルエーテル、更に、ベンジルアルコール及びポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを夫々上記各含有量の範囲で含有せしめることにより、更に塗布面を均一に塗装することができ、更に色ムラの発生を極力抑えて、更に綺麗に仕上げることのできるものとなる。
【００１７】
【実施例】
次に、実施例、参考例及び比較例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。なお、以下において「部」は重量部を示す。
【００１８】
〔実施例１〜４、参考例１及び比較例１〜４〕
下記各配合成分をインキ化することにより各油性インキ組成物を得た。
（実施例１）
酸化チタン ２０．００部
ケトン樹脂 ９．００部
〔日立化成社製、ハイラック １１０Ｈ、以下同様〕
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
〔積水化学工業社製、エスレック ＢＬ−１、以下同様〕
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３ ３．５０部
〔Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１の造塩体〕
プロピレングリコールモノブチルエーテル １５．００部
ベンジルアルコール ３．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
〔日本ユニカー製、ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０、以下同様〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ４８．９９部
上記各成分にてインキ化することにより赤色インキを調製した。
【００１９】
（実施例２）
酸化チタン １８．００部
ケトン樹脂 ９．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー４４ ２．００部
プロピレングリコールモノブチルエーテル ２０．００部
ベンジルアルコール ４．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１３部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ４６．４８７部
上記各成分にてインキ化することにより青色インキを調製した。
【００２０】
（実施例３）
ブロンズ金粉（ステアリン酸コーティング） ２０．００部
ケトン樹脂 １５．００部
プロピレングリコールモノブチルエーテル １０．００部
ベンジルアルコール ２．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５２．９９部
上記各成分にてインキ化することにより金色インキを調製した。
【００２１】
（実施例４）
アルミニウムペースト １５．００部
アルキッド樹脂 ７．００部
〔大日本インキ化学工業社製、ベッコゾールＯＤＥ−２３０−７０、以下同様〕
ポリビニルブチラール樹脂 ３．００部
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８ ３．００部
プロピレングリコールモノブチルエーテル １５．００部
ベンジルアルコール ３．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５３．９９部
上記各成分にてインキ化することによりメタリックレッド色インキを調製した。
【００２２】
（参考例１）
酸化チタン １９．５０部
ケトン樹脂 ８．００部
ポリビニルブチラ−ル樹脂 １．２５部
Ｃ．Ｉ．ピグメント ブラック １．２５部
プロピレングリコークルモノブチルエーテル １５．００部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５５．００部
上記各成分にてインキ化することにより 色インキを調製した。
【００２３】
（比較例１）
酸化チタン ２０．００部
ケトン樹脂 ９．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３ ３．５０部
〔Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１の造塩体〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ６７．００部
上記各成分にてインキ化することにより赤色インキを調製した。
【００２４】
（比較例２）
酸化チタン ２５．００部
ケトン樹脂 １５．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー４４ ２．００部
ベンジルアルコール ４．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１３部
〔日本ユニカー製、ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５３．４８７部
上記各成分にてインキ化することにより青色インキを調製した。
【００２５】
（比較例３）
ブロンズ金粉（ステアリン酸コーティング） ２０．００部
ケトン樹脂 １５．００部
ブチルカルビトール １０．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
〔日本ユニカー製、ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５４．９９部
上記各成分にてインキ化することにより金色インキを調製した。
【００２６】
（比較例４）
アルミニウムペースト ５．００部
アルキッド樹脂 ７．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ３．００部
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８ ３．００部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート １５．００部
ベンジルアルコール ３．００部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ６４．００部
上記各成分にてインキ化することによりメタリックレッド色インキを調製した。
【００２７】
（試験例）
上記で得られた実施例１〜４、参考例１及び比較例１〜４にて調製した油性インキ組成物をペン先押圧式でバルブを解放し、ペン先に流出させる液式のペン体〔三菱鉛筆（株）製のユニ・ボスカＰＣ−１Ｍ〕の円筒軸筒内にインキと撹拌用に直径５ｍｍのステンレスボール１個を同時に充填した後、マーキングペンとして組み立た。ペン先は、塗りつぶしを行いやすいように、チゼル型に研磨したものを使用した。このマーキングペンを用いて、ポリエステルフィルム上に２ｃｍ×２ｃｍの範囲を縦一方向からの筆記で塗りつぶし、指による接触により乾燥するまでの乾燥時間（分）、官能によるペン先からのインキ流出性とインキの塗布性の評価を下記評価基準により評価すると共に、目視により塗膜の状態を下記評価基準により官能評価した。
これらの結果を下記表１に示す。
【００２８】
ペン先からのインキ流出性とインキの塗布性の評価基準：
◎：インキ流出性とインキの塗布性が共に良好
○：インキ流出性とインキの塗布性が共にやや良好
△：インキ流出性がやや少ないが、インキの塗布性はやや良好
×：インキ流出性が少なく、インキの塗布性は不良
（塗膜の状態の評価基準）
◎：塗膜の状態が良好
○：塗膜の状態がやや良好
△：塗膜の色ムラがやや目立つ
×：塗膜の色ムラがかなり目立つ
【００２９】
【表１】
【００３０】
上記表１の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例１〜４は、本発明の範囲外となる比較例１〜４に較べて、インキの流出性及び流出性が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることができるプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物であることが判明した。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンなどに好適なプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物が提供される。
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチックモデル塗装に用いる油性マーキングペンインキ組成物に関し、更に詳しくは、インキの流出が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることができるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンに好適なプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラスチックモデルなどの塗装用マーキングペン等に用いる油性インキ組成物は、インキの人体に対する安全性、特に、１４才未満の使用者の健康に対する観点から、溶剤としてエチルアルコールやプロピレングリコールモノメチルエーテルを含有してなる油性インキを用いている。
【０００３】
しかしながら、これらの油性インキを使用した筆記具では、優れた描線塗膜の乾燥性が要求されるために、エチルアルコールやプロピレングリコールモノメチルエーテル溶剤を単独で用いているケースが多く、そのため、塗装中に乾燥が始まり、塗膜部分がレベリングする以前に乾燥するために、いわゆる、額縁現象が発生し、ムラの多い塗膜となり、満足する仕上がりとは程遠いものであった。
また、フッ素系やシリコン系の界面活性剤のいわゆるレベリング剤と称するものを単独で添加した場合でも、乾燥性の早さにレベリングする早さがついていけず、塗膜ムラを生ずるという課題がある。更なる効果を期待して、過剰にレベリング剤を添加すると、額縁現象から海島現象が発生し、結局ムラを解消することはできないという課題がある。
更に、その乾燥性の早さより、ペン先の耐ドライアップ性に劣り、筆記描線、塗膜から溶剤蒸発する際、空気中の水分を吸収し、描線、塗膜の白化などの欠陥を引き起こすという課題もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の課題及び現状等に鑑み、これを解消しようとするものであり、インキの流出が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンなどに好適なプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物を提供することを目的する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来の課題等を解決するために鋭意検討した結果、少なくとも着色剤、樹脂、特定の有機溶剤の３種及び特定のシリコーン系成分などを含有せしめることにより、上記目的のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物を得ることに成功し、本発明を完成するに至ったのである。
すなわち、本発明は、次の(1)〜(3)に存する。
(1) 少なくとも着色剤と、樹脂と、プロピレングリコールモノメチルエーテル４０〜６０重量％と、プロピレングリコールモノブチルエーテル５〜２５重量％と、ベンジルアルコール１〜５重量％と、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー０．００５〜０．０１５重量％とを含有することを特徴とするプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
(2) 前記樹脂がアルキッド樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂及びこれらの共重合体から選ばれる少なくとも１種である上記(1)に記載のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
(3) 前記着色剤が金属粉、酸化チタン、染料、有機顔料、カーボンブラックから選ばれる少なくとも１種である上記(1)又は(2)に記載のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物（以下、単に「油性インキ組成物」という場合がある）は、少なくとも着色剤と、樹脂と、プロピレングリコールモノメチルエーテル４０〜６０重量％と、プロピレングリコールモノブチルエーテル５〜２５重量％と、ベンジルアルコール１〜５重量％と、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー０．００５〜０．０１５重量％とを含有することを特徴とするものである。
【０００７】
本発明に用いる着色剤としては、油性インキ組成物に用いられている顔料、染料等であれば、特に限定されるものでないが、例えば、金属粉、染料、有機顔料、無機顔料の少なくとも１種（各単独又は２種以上の混合物、以下同様）を挙げることができる。
金属粉としては、例えば、アルミニウム粉、真鍮粉、ステンレス鋼粉、錫粉、亜鉛粉、ブロンズ金粉、ニッケル粉、銅粉、金粉、銀粉や、これらの金属の混合粉やペースト、または、これらの金属の合金粉等が挙げられる。
染料としては、インキ溶剤に可溶なものであれば、特に限定されず、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブラック３、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブラック７、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブラック２７、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー５、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー３８、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー４４、Ｃ．Ｉ．ソルベント ブルー７０、Ｃ．Ｉ．ソルベント オレンジ４５、Ｃ．Ｉ．ソルベント イエロー２１、Ｃ．Ｉ．ソルベント イエロー２９、Ｃ．Ｉ．ソルベント レッド１０９、Ｃ．Ｉ．ソルベント レッド１８、Ｃ．Ｉ．ベーシック レッド１とＣ．Ｉ．アシッド イエロー２３の造塩物や、塩基性染料をアミン類で造塩したものなどが挙げられる。
【０００８】
有機顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド１、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド４８、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー２、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン７などが挙げられる。
無機顔料としては、カーボンブラック、酸化チタン、鉄黒、ベンガラ、群青、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド１０７、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブルー２７、Ｃ．Ｉ．ピグメント グリーン１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント ブラック７、Ｃ．Ｉ．ピグメント レッド１０１などが挙げられる。
これらの着色剤は、各単独で、又は２種以上を混合して用いることができる。
特に、プラスチックモデルなどの塗装用の油性インキの着色剤として、下地の隠蔽性を付与すると共に、優れた光輝感を付与せしめる点等から、金属粉、酸化チタン、染料、有機顔料、カーボンブラックから選ばれる少なくとも１種が望ましい。
これらの着色剤の含有量は、インキ組成物全量に対して、好ましくは、１０〜５０重量％、更に好ましくは、１５〜４０重量％とすることが望ましい。
【０００９】
本発明に用いる樹脂は、定着性、粘度調整、顔料を用いた場合の分散性等のために用いるものであり、油性インキ組成物に用いられている樹脂であれば、特に限定されるものでないが、塗膜の光沢度、強度、硬度の点から、アルキッド樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂及びこれらの共重合体の少なくとも１種を挙げることができる。
これらの樹脂の含有量は、インキ組成物全量に対して、好ましくは、５〜２０重量％、更に好ましくは、７〜１５重量％とすることが望ましい。
【００１０】
本発明に用いるプロピレングリコールモノメチルエーテルは、インキの主溶剤として使用するものである。特に、本発明の油性インキがプラスチックモデルなどの塗装用マーキングペン等に用いる油性インキとして好適なものであり、その使用溶剤として、インキの人体に対する安全性、特に、１４才未満の使用者の健康に対する観点、使用性、並びに、インキ描線の乾燥性等から、プロピレングリコールモノメチルエーテルの使用が必要となるものである。
このプロピレングリコールモノメチルエーテルの含有量は、インキ組成物全量に対して、好ましくは、４０〜６０重量％、更に好ましくは、４５〜５５重量％とすることが望ましい。
【００１１】
本発明に用いるプロピレングリコールモノブチルエーテルは、上記プロピレングリコールモノメチルエーテルをインキ主要剤として使用した場合における描線の乾燥速度を調整して塗布面を均一に塗装せしめ、色ムラの発生を極力抑えて、綺麗に仕上げるために含有するものである。
用いるプロピレングリコールモノブチルエーテルの含有量は、インキ組成物全量に対し、好ましくは、５〜２５重量％、更に好ましくは、１２重量％〜１７重量％とすることが望ましい。
このプロピレングリコールモノブチルエーテルの含有量が５重量％未満では、塗膜の乾燥性に影響を与えにくく、目的とする良好な塗膜の乾燥時間が得られず、また、２５重量％を越えると、インキ粘度が増加するばかりか、かえって乾燥が遅くなりすぎ、綺麗に仕上げることができず、好ましくない。
【００１２】
本発明の油性インキ組成物は、上記着色剤、樹脂、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びプロピレングリコールモノブチルエーテルを含有することにより、目的のインキの流出が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンなどに好適な油性インキとなるものであるが、上記優れた効果等を更に向上させるために、ベンジルアルコール及びポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを更に含有せしめることが好ましい。
用いるベンジルアルコールの含有量は、インキ組成物全量に対し、好ましくは、１〜５重量％、更に好ましくは、２重量％〜４重量％とすることが望ましい。このベンジルアルコールの含有量が１重量％未満では、塗膜の更なる乾燥性に影響を与えにくく、目的とする更に良好な塗膜の乾燥時間が得られず、また、５重量％を越えると、インキ粘度が増加するばかりか、かえって乾燥が遅くなりすぎることとなり、好ましくない。
また、用いるポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーの含有量は、インキ組成物全量に対し、好ましくは、０．００５〜０．０１５重量％、更に好ましくは、０．００７〜０．０１２重量％とすることが望ましい。このポリシロキサンコポリマーの含有量が０．００５重量％未満では、塗膜レベリング性の更なる効果が得られず、また、０．０１５重量％を越えると、塗膜にハジキを与えるばかりか、塗膜の状態が海鳥構造となり、塗装ムラを解消できずに好ましくない。
【００１３】
本発明の油性インキ組成物は、上記着色剤、樹脂、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びプロピレングリコールモノブチルエーテル、並びに、好ましく用いるベンジルアルコール、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを常法により調製することにより、目的の油性インキ組成物を得ることができるものであるが、更に本発明の効果を損なわない範囲で、油性インキに常用されている、例えば、インキの基材に対する濡れ性向上剤として、フッ素系界面活性剤や炭化水素系界面活性剤などの任意成分を適宜量含有せしめてもよいものである。
【００１４】
このように構成される本発明の油性インキ組成物が、何故塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑え、綺麗に仕上げることができる理由は、以下のように推察される。
すなわち、塗装面として使用されるプラスチックモデル等は、通常ポリスチレン製であるため、芳香族系炭化水素溶剤、脂肪族系炭化水素溶剤を使用したインキでは、耐溶剤性の問題で塗装面を溶解してしまうこととなる。そのため、使用できる溶剤は、ポリスチレン等を侵さないものであることが必須となる。
また、インキの人体に対する安全性、特に１４才未満の使用者の健康に対する観点から、エチルアルコールやプロピレングリコールモノメチルエーテルよりなるインキを用いることが本発明で必要となるものである。溶剤に光輝感を付与するための金属粉、若しくは下地の隠蔽性を付与するための酸化チタンなどの着色剤を分散させ、ペンとして使用するために充填される筆記物としては、円筒軸筒内にインキと撹拌用のステンレスボールとバルブ機構を有し、ペン先押圧式でバルブを解放し、ペン先に流出させる液式のペン構造の使用が一般的である。
しかしながら、このペン構造の筆記具に、エチルアルコールを溶剤としたインキを充填して、ペン先を押圧してバルブを解放し、ペン先に流出させるものでは、その流出の際に、エチルアルコールの持つ高蒸気圧のために、バルブを解放した途端に、ペン先周りから過剰のインキを排出し、周りや塗装面を汚す危険性があるので、エチルアルコールの使用は好ましくないこととなる。
【００１５】
そのため、使用する溶剤としては、プロピレングリコールモノメチルエーテルを使うことが必須となる。また、プラスチックモデルパーツ等の塗布面を均一に塗装し、色ムラの発生を極力抑えて、綺麗に仕上げるためには、一つのパーツを塗り終わるまで、最初に塗装した部分、塗装の合わせ目が未乾燥であることが必要である。すなわち、塗装面全体のレベリングが終了した時点より後から、乾燥塗膜が形成されていくことが重要となる。従って、プロピレングリコールモノブチルエーテルの配合は、プロピレングリコールモノメチルエーテルと均一に相溶し、塗膜の乾燥性を適度に抑え、良好な塗膜形成をするために良好な作用を示すこととなる。更に、毒性が低いため、本発明における安全性を低下させることがなく最適なインキ溶剤となるものである。
以上のように、本発明のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物では、プロピレングリコールモノメチルエーテルを主溶剤とする着色剤及び樹脂を含むインキ成分に、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ベンジルアルコール及びポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを夫々上記各含有量の範囲で含有することで、初めて、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるようになったものと推察される。
【００１６】
本発明では、上記ベンジルアルコールを含有することで、乾燥終了間際の塗膜形成を更に適正なものにすることで、更に塗膜品質を優れたものにすることができ、かつ、併用するポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーは、プロピレングリコールモノメチルエーテルとの相溶性が優れており、前記プロピレングリコールモノブチルエーテルとベンジルアルコールが塗膜乾燥を抑制している間に、塗膜のレベリングを更に向上させることができるものとなる。
なお、プロピレングリコールモノブチルエーテルを用いることなく、ベンジルアルコールとポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーの２種を用いた場合には、プロピレングリコールモノメチルエーテルとベンジルアルコールに乾燥性の差が大きいため、短時間でベンジルアルコールの含有量の大きな塗膜に変化してしまうこととなる。そのため、塗膜のインキ粘度が早期に高くなりすぎ、レベリングが不十分なまま乾燥し、不具合が発生する。また、ベンジルアルコールの添加量を増加させると、塗膜の乾燥時間が極端に遅くなり、本発明の効果を発揮しないこととなる。
以上のようにプロピレングリコールモノメチルエーテルを主溶剤としたインキ成分に、プロピレングリコールモノブチルエーテル、更に、ベンジルアルコール及びポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマーを夫々上記各含有量の範囲で含有せしめることにより、更に塗布面を均一に塗装することができ、更に色ムラの発生を極力抑えて、更に綺麗に仕上げることのできるものとなる。
【００１７】
【実施例】
次に、実施例、参考例及び比較例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。なお、以下において「部」は重量部を示す。
【００１８】
〔実施例１〜４、参考例１及び比較例１〜４〕
下記各配合成分をインキ化することにより各油性インキ組成物を得た。
（実施例１）
酸化チタン ２０．００部
ケトン樹脂 ９．００部
〔日立化成社製、ハイラック １１０Ｈ、以下同様〕
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
〔積水化学工業社製、エスレック ＢＬ−１、以下同様〕
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３ ３．５０部
〔Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１の造塩体〕
プロピレングリコールモノブチルエーテル １５．００部
ベンジルアルコール ３．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
〔日本ユニカー製、ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０、以下同様〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ４８．９９部
上記各成分にてインキ化することにより赤色インキを調製した。
【００１９】
（実施例２）
酸化チタン １８．００部
ケトン樹脂 ９．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー４４ ２．００部
プロピレングリコールモノブチルエーテル ２０．００部
ベンジルアルコール ４．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１３部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ４６．４８７部
上記各成分にてインキ化することにより青色インキを調製した。
【００２０】
（実施例３）
ブロンズ金粉（ステアリン酸コーティング） ２０．００部
ケトン樹脂 １５．００部
プロピレングリコールモノブチルエーテル １０．００部
ベンジルアルコール ２．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５２．９９部
上記各成分にてインキ化することにより金色インキを調製した。
【００２１】
（実施例４）
アルミニウムペースト １５．００部
アルキッド樹脂 ７．００部
〔大日本インキ化学工業社製、ベッコゾールＯＤＥ−２３０−７０、以下同様〕
ポリビニルブチラール樹脂 ３．００部
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８ ３．００部
プロピレングリコールモノブチルエーテル １５．００部
ベンジルアルコール ３．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５３．９９部
上記各成分にてインキ化することによりメタリックレッド色インキを調製した。
【００２２】
（参考例１）
酸化チタン １９．５０部
ケトン樹脂 ８．００部
ポリビニルブチラ−ル樹脂 １．２５部
Ｃ．Ｉ．ピグメント ブラック １．２５部
プロピレングリコークルモノブチルエーテル １５．００部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５５．００部
上記各成分にてインキ化することにより 色インキを調製した。
【００２３】
（比較例１）
酸化チタン ２０．００部
ケトン樹脂 ９．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３ ３．５０部
〔Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１の造塩体〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ６７．００部
上記各成分にてインキ化することにより赤色インキを調製した。
【００２４】
（比較例２）
酸化チタン ２５．００部
ケトン樹脂 １５．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ０．５０部
Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー４４ ２．００部
ベンジルアルコール ４．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１３部
〔日本ユニカー製、ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５３．４８７部
上記各成分にてインキ化することにより青色インキを調製した。
【００２５】
（比較例３）
ブロンズ金粉（ステアリン酸コーティング） ２０．００部
ケトン樹脂 １５．００部
ブチルカルビトール １０．００部
ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー ０．０１部
〔日本ユニカー製、ＳＩＬＷＥＴ Ｌ−７２０〕
プロピレングリコールモノメチルエーテル ５４．９９部
上記各成分にてインキ化することにより金色インキを調製した。
【００２６】
（比較例４）
アルミニウムペースト ５．００部
アルキッド樹脂 ７．００部
ポリビニルブチラール樹脂 ３．００部
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８ ３．００部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート １５．００部
ベンジルアルコール ３．００部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ６４．００部
上記各成分にてインキ化することによりメタリックレッド色インキを調製した。
【００２７】
（試験例）
上記で得られた実施例１〜４、参考例１及び比較例１〜４にて調製した油性インキ組成物をペン先押圧式でバルブを解放し、ペン先に流出させる液式のペン体〔三菱鉛筆（株）製のユニ・ボスカＰＣ−１Ｍ〕の円筒軸筒内にインキと撹拌用に直径５ｍｍのステンレスボール１個を同時に充填した後、マーキングペンとして組み立た。ペン先は、塗りつぶしを行いやすいように、チゼル型に研磨したものを使用した。このマーキングペンを用いて、ポリエステルフィルム上に２ｃｍ×２ｃｍの範囲を縦一方向からの筆記で塗りつぶし、指による接触により乾燥するまでの乾燥時間（分）、官能によるペン先からのインキ流出性とインキの塗布性の評価を下記評価基準により評価すると共に、目視により塗膜の状態を下記評価基準により官能評価した。
これらの結果を下記表１に示す。
【００２８】
ペン先からのインキ流出性とインキの塗布性の評価基準：
◎：インキ流出性とインキの塗布性が共に良好
○：インキ流出性とインキの塗布性が共にやや良好
△：インキ流出性がやや少ないが、インキの塗布性はやや良好
×：インキ流出性が少なく、インキの塗布性は不良
（塗膜の状態の評価基準）
◎：塗膜の状態が良好
○：塗膜の状態がやや良好
△：塗膜の色ムラがやや目立つ
×：塗膜の色ムラがかなり目立つ
【００２９】
【表１】
上記表１の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例１〜４は、本発明の範囲外となる比較例１〜４に較べて、インキの流出性及び流出性が良好で、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることができるプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物であることが判明した。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、塗布面を均一に塗装することができ、色ムラの発生を極力抑えているため、綺麗に仕上げることのできるプラスチックモデルなどの塗装用のマーキングペンなどに好適なプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物が提供される。
Claims (3)
- 少なくとも着色剤と、樹脂と、プロピレングリコールモノメチルエーテル４０〜６０重量％と、プロピレングリコールモノブチルエーテル５〜２５重量％と、ベンジルアルコール１〜５重量％と、ポリオキシアルキレンジメチルポリシロキサンコポリマー０．００５〜０．０１５重量％とを含有することを特徴とするプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
- 前記樹脂がアルキッド樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂及びこれらの共重合体から選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
- 前記着色剤が金属粉、酸化チタン、染料、有機顔料、カーボンブラックから選ばれる少なくとも１種である請求項１又は２に記載のプラスチックモデル塗装用油性マーキングペンインキ組成物。
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