JP4570174B2 - 字消し - Google Patents

Description

本発明は字消しに関し、さらに詳しくは、優れた消字性を有し且つ耐移行性及び消し屑のまとまり性に優れた字消しに関する。

字消し（通称、消しゴム）はその秀でた消字性を有することから筆記線の消去に欠かすことのできないものとして、広範に使用されている。字消しは、一般に、基材樹脂に可塑剤を配合し、更に必要に応じて、安定剤、着色料、香料等の字消し材料を適宜添加して混合攪拌した後、プレス成型、射出成型、押出成型等の成型方法により加熱、成型して製造されている。

可塑剤は、各種基材樹脂に柔軟性、耐久性、耐寒性、電気特性等を付与するために用いられているが、字消しにおいては、消字性の側面から、消字対象物質である黒鉛等に親和性のある可塑剤が多用されている。上記の如く、字消しは、種々の可塑剤を大量に含有するため、樹脂成形品に密着させると、それらを溶解・侵食する可塑剤のブリード（移行）が起こる。

ところで、消しゴムによる消去作業は以下のようになっている。即ち、消しゴムを筆跡に密着させ、摩擦し、筆跡を消しゴムに吸着させる。更に、摩擦によって、筆跡を吸着した消しゴムの表面部分を、消し屑として消しゴム自体から脱離することにより、消しゴムの表面を新しくする。仮に、消去作業時、消し屑が発生しない場合、消しゴム表面が新しくならず、消しゴム表面に筆跡が残り、消去面を汚すという問題が発生する。従って、消しゴムを使用する際の消し屑の発生は必要不可欠なものである。しかしながら、消し屑の発生は机上を汚し、筆記の邪魔になるという問題の原因となる。

上記の如き問題を解決せんとして、例えば、特開平９−６６６９９号公報、特開２００３−１０５１５０号公報に、耐移行性、消し屑のまとまり性を改善した字消しが提案されている。しかしながら、従来品と同等の消字力を有し、耐移行性、消し屑のまとまり性に優れた更なる字消しが望まれているものの、この耐移行性と消し屑のまとまり性はなかなか両立しないのが通常である。
特開平９−６６６９９号公報 特開２００３−１０５１５０号公報

本発明は、消字力を損ねることなく、耐移行性及び消し屑のまとまり性に優れた字消しを提供することを課題とする。

上記課題を達成するため、本発明の字消しは、基材樹脂に、可塑剤としてガラス転移点（Ｔｇ）が０℃以下の液状アクリルポリマーを配合したことを特徴とする。該字消しにおいては、基材樹脂１００質量部に対し、前記液状アクリルポリマーが２０〜２００質量部であることが好ましい。

さらに、本発明の字消しは、基材樹脂に、前記液状アクリルポリマーと該液状アクリルポリマー以外の可塑剤を配合してなることを特徴とする。該字消しにおいては、基材樹脂１００質量部に対し、前記液状アクリルポリマーが４０〜１６０質量部、液状アクリルポリマー以外の可塑剤が１６０〜４０質量部であることが好ましい。全可塑剤中の前記液状アクリルポリマー割合は２０質量％以上であることがより好ましい。

本発明の字消しにおいては、前記液状アクリルポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）が、１，０００〜６，０００であり、該液状アクリルポリマーの粘度が、３００〜１１，０００（ｍＰａ・ｓ／２５℃）であり、液状アクリルポリマーのガラス転移点Ｔｇが−３０℃以下であることがより好ましい。

本発明の字消しにおいては、基材樹脂が塩化ビニル系樹脂であることが好ましい。

以上のとおり、本発明によれば液状アクリルポリマーを配合することにより、耐移行性及び消し屑のまとまり性に優れる使い勝手の良い字消しが提供される。また、本発明の字消しは、安全性、耐環境汚染性が高い。

本発明に用いられる基材樹脂としては、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、アクリル酸エステル系樹脂、ポリイソプレン（天然ゴム）、スチレン系、ブタジエン系、イソプレン系、エチレン−プロピレン系、ニトリル系、クロロプレン系、ウレタン系、アクリル系、ポリエステル系、オレフィン系のエラストマー等が挙げられる。これらの基材樹脂は単独で又は必要に応じて２種類以上組み合わせて用いられる。これらの樹脂の中でも、可塑剤との混和が容易で消字力に優れる塩化ビニル系樹脂が特に好ましい。

塩化ビニル系樹脂としては、従来用いられている塩化ビニル系樹脂を全て用いることができ、例えば、重合度４００〜３０００程度のポリ塩化ビニルの他、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニリデン、塩化ビニル−アクリル酸メチル共重合体、塩化ビニル−メタクリル酸メチル共重合体、及び塩化ビニル−アクリル酸オクチル共重合体が挙げられる。これらは単独で又は必要に応じて２種類以上組み合わせて用いられる。塩化ビニル系樹脂としてはペーストレジンが可塑剤等との混和、加工が容易な点で好ましい。

本発明で用いられる液状アクリルポリマーは、ＤＳＣ法によって測定されるガラス転移点（Ｔｇ）が０℃以下であるが、該ガラス転移点（Ｔｇ）が低い程、混練撹拌時のハンドリング、成型が容易であるため、−３０℃以下程度のものが特に好ましい。

本発明に用いられる液状アクリルポリマーとしては、重量平均分子量（Ｍｗ）１０００〜６０００のもので、具体的には、ＡＲＵＦＯＮ ＵＰ−１０００、ＵＰ−１０１０、ＵＰ−１０２１、ＵＰ−１０６１、ＵＰ−１０８０、ＵＰ−１１９０（以上いずれも商品名、東亜合成株式会社）、アクトフロー ＵＭＢ−１００１、ＵＭＥ−１００１、ＵＭＭ−１００１（以上いずれも商品名、綜研化学株式会社）等が挙げられる。これらは単独で又は必要に応じ２種以上組み合わせて用いられる。

液状アクリルポリマーは、粘度が３００〜１１，０００（ｍＰａ・ｓ／２５℃）であることが好ましく、より好ましくは３００〜５，０００、特に好ましくは３００〜２，０００である。液状アクリルポリマーの粘度が高すぎると、混練撹拌時におけるハンドリング性が低下し成型もし難くなる。

本発明の字消しにおける液状アクリルポリマーの配合量は、基材樹脂１００質量部に対し、液状アクリルポリマー２０〜２００質量部とすることが好ましく、より好ましくは５０〜１８０質量部である。液状アクリルポリマーの配合量が２０質量部未満では字消しが硬くなり弾力性が低下し、消字率も下がる場合があり、一方２００質量部を超えると成型がし難く、字消しとしての使用は困難となりやすい。

液状アクリルポリマーは他の可塑剤と併用することもできる。該液状アクリルポリマーを他の可塑剤とを併用することにより、他の可塑剤の耐移行性、消し屑のまとまり性を向上させることができると共に、比較的高粘度の液状アクリルポリマーと低粘度の可塑剤を併用することにより、可塑剤全体の粘度が低下するため、混練撹拌時におけるハンドリング性、成型性及び経済性に優れた字消しを提供することができる。

併用する可塑剤としては、例えば、ジ−２−エチルヘキシルフタレート（ＤＯＰ）、ジ−ｎ−オクチルフタレート（ｎ−ＤＯＰ）、ジイソノニルフタレート（ＤＩＮＰ）、ジノニルフタレート（ＤＮＰ）、ジイソデシルフタレート（ＤＩＤＰ）、ジトリデシルフタレート（ＤＴＤＰ）、ジウンデシルフタレート（ＤＵＰ）等のフタル酸系可塑剤；トリ−２−エチルヘキシルトリメリテート（ＴＯＴＭ）、トリイソデシルトリメリテート（ＴＩＤＴＭ）、トリイソオクチルトリメリテート（ＴＩＯＴＭ）、トリイソノニルトリメリテート等のトリメリット酸系可塑剤；トリオクチルピロメリット酸（ＴＯＰＭ）等のピロメリット酸系可塑剤；分子量１０００以上のポリエステル系可塑剤；エポキシ化トリグリセリド、エポキシ化脂肪酸モノエステル、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化脂肪酸エステル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−２−エチルヘキシル（Ｅ−ＰＳ）、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−ｎ−オクチル（ｎＥ−ＰＳ）、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジエポキシステアリル（Ｅ−ＰＯ）等のエポキシヘキサヒドロフタル酸エステル等のエポキシ系可塑剤；ジ−２−エチルヘキシルアジペート（ＤＯＡ）、ジイソノニルアジペート（ＤＩＮＡ）、ジイソデシルアジペート（ＤＩＤＡ）等のアジピン酸系可塑剤；ジ−２−エチルヘキシルセバケート（ＤＯＳ）、ジブチルセバケート（ＤＢＳ）等のセバシン酸系可塑剤；ジ−２−エチルヘキシルアゼレート（ＤＯＺ）等のアゼライン酸系可塑剤；トリクレジルフォスフェート（ＴＣＰ）、トリ−２−エチルヘキシルフォスフェート（ＴＯＰ）等のリン酸系可塑剤； トリエチルシトレート、アセチルトリ−ｎ−ブチルシトレート、トリ−ｎ−ブチルシトレート、アセチルトリエチルシトレート、アセチルトリ−（２−エチルヘキシル）シトレート等のクエン酸系可塑剤；メザモール、メザモールＩＩ（いずれも商品名、バイエル）等のアルキルスルフォン酸フェニルエステルが挙げられる。これらは単独で又は必要に応じ２種以上組み合わせて用いられる。これらの可塑剤の中でも、フタル酸系可塑剤、アジピン酸系可塑剤、セバシン酸系可塑剤、アゼライン酸系可塑剤、クエン酸系可塑剤、アルキルスルフォン酸フェニルエステルが好ましい。

液状アクリルポリマーとその他の可塑剤とを併用する場合、可塑剤の合計量は、基材樹脂１００質量部に対し２００質量部以下が好ましく、併用する可塑剤の配合量の割合は、液状アクリルポリマーが４０〜１６０質量部、液状アクリルポリマー以外の可塑剤が１６０〜４０質量部の範囲が好ましい。可塑剤の合計量が２００質量部を超えると、字消し本体の硬さが柔らかくなりすぎたり、消し能力も低下する。他の可塑剤を併用した場合、全可塑剤中の液状アクリルポリマーの割合は、より好ましくは２０質量％以上、特に好ましくは５０質量％以上である。液状アクリルポリマーは、可塑剤の耐移行性及び消し屑のまとまり性が比較的良好な可塑剤と併用する場合は少量配合し、可塑剤の耐移行性及び消し屑のまとまり性が比較的劣る可塑剤と併用する場合は多量配合するのがよい。

液状アクリルポリマーをゴム及びエラストマーに配合する場合には、石油系油、液状ゴム、液状オリゴマー等の軟化剤を併用することもできる。石油系油としては、パラフィン系炭化水素油、ナフテン系炭化水素油、芳香族系炭化水素油の混合物であるエクステンダーオイルや、プロセス油、スピンドル油、マシン油、流動パラフィン、塩素化パラフィン等が挙げられる。液状ゴムとしては、液状ポリブタジエン、液状ポリイソプレン等が挙げられる。液状オリゴマーとしては、液状ポリブテン、液状α−オレフィンオリゴマー等が挙げられる。軟化剤の配合量は特に限定されないが、基材樹脂１００質量部に対し、３０〜３００質量部であることが好ましい。

本発明の字消しには、適度な硬度を付与するために充填剤を配合することができる。充填剤としては、珪石粉あるいは石灰石粉を用いるのが一般的である。これらの無機粉体は、筆記面を痛めないように微粉化して用いられる。他に珪藻土、タルクあるいはシラス粉末、酸化珪素の微粉末であるアエロジル、無機及び有機の中空粒子等を使用することができる。これらの充填剤の配合量は、特に制限されないが、基材樹脂１００質量部に対して、３０〜２５０質量部であることが好ましい。ただし、消しゴムに要求される機能・特性、例えば消字率や消しカス量等には、充填剤の含有量が影響し、字消しに大きく影響しているといえる。

また、必要に応じて塩化ビニル系樹脂による高温時の劣化防止のため、安定剤を用いる。安定剤の好ましい配合量は基材樹脂１００質量部に対し０〜１０質量部である。紫外線吸収剤等の光安定剤を配合することもできる。その他、粘度調整剤、滑剤、溶剤、着色剤、防腐剤、防黴剤、香料等の添加剤を含有することもできる。これらの添加剤は、本発明による効果を阻害しない範囲内であれば、配合量も特に制限されない。

以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

以下の実施例及び比較例で用いた材料を表１に示す。以下の記載において、「部」は特に断らない限り「質量部」を表す。

また、以下の実施例、比較例において、得られた試料の消字率、消し屑のまとまり性及び移行性は、下記の方法により測定又は評価した。

［消字率の測定方法（ＪＩＳ Ｓ ６０５０）］：
（１）試料を厚さ５ｍｍの板状に切り、試験紙との接触部分を半径６ｍｍの円弧に仕上げたものを試験片とした。
（２）試験片を着色紙に対して垂直に、しかも着色線に対して直角になるように接触させ、試験片におもりとホルダの質量の和が０．５ｋｇとなるようにおもりを載せ、１５０±１０ｃｍ／ｍｉｎ の速さで着色部を４往復摩消させた。
（３）濃度計によって、着色紙の非着色部分の濃度を０として、着色部及び摩消部の濃度をそれぞれ測定した。
（４）消字率は次の式によって算出し、３回の平均値を求めた。
消字率（％）＝（１−（摩消部の濃度÷着色部の濃度））×１００

［消し屑のまとまり性の試験方法］：
消去荷重５００ｇｆで１０往復させて、最も大きな消し屑の質量を試験片が減量した質量で割った値に１００を乗じたものを屑のまとまり率（％）として算出した。尚、１配合につき３回ずつ屑の質量を測定し、それらの平均をとった。
屑のまとまり率（％）＝〔最大の屑の質量／（テスト前の試験片の質量−テスト後の試験片の質量）〕×１００

［移行性の評価方法（ＪＩＳ Ｓ ６０５０ ４．３）］：
移行性の試験は、鉛筆を４０ｍｍに切り、これを長さ３５ｍｍ、幅１５ｍｍ以上及び厚さ５ｍｍ以上の試験片（字消し）の上に２本平行（試験片の長片に対して）に置き、その上に２０ｇのおもりを載せ、６０±２℃の恒温器の中に入れ、１時間後に取り出し、鉛筆の塗料が試験片に付着するかどうかを調べ、以下の基準で評価した。
◎：鉛筆塗料が全く試験片に付着しない。
○：試験片に鉛筆の跡が残る。
×：鉛筆塗料が試験片に付着する。

（実施例１〜５、比較例１〜４）
表２に示す配合の樹脂組成物を混合攪拌し真空脱泡した後、１２０〜１４０℃に保温した１００×１００×１０ｍｍの金型に流し込み３０分間加熱した後冷却し、金型から取り出して試料を得た。各試料について消字率、消し屑のまとまり性及び移行性を上記方法で測定した結果を表２に示す。

表２から明らかなように、液状アクリルポリマーを可塑剤として配合することにより、耐移行性及び消し屑のまとまり性に優れる字消しが得られることが分かる。また、液状アクリルポリマーと他の可塑剤とを併用した場合も、従来のエステル系可塑剤だけを配合した字消しに比べて、耐移行性及び消し屑のまとまり性が改善されることが分かる。

Claims (9)

1. 基材樹脂１００質量部に対し、可塑剤としてガラス転移点（Ｔｇ）が０℃以下の液状アクリルポリマー２０〜２００質量部を配合したことを特徴とする字消し。
2. さらに、前記液状アクリルポリマー以外の可塑剤を配合し、基材樹脂１００質量部に対し、可塑剤の合計量を２００質量部以下としてなる請求項１に記載の字消し。
3. 基材樹脂１００質量部に対し、前記液状アクリルポリマーが４０〜１６０質量部、液状アクリルポリマー以外の可塑剤が１６０〜４０質量部である請求項２に記載の字消し。
4. 全可塑剤中の前記液状アクリルポリマー割合が、２０質量％以上である請求項２又は３に記載の字消し。
5. 液状アクリルポリマー以外の可塑剤が、フタル酸系可塑剤、トリメリット酸系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、ポリエステル系可塑剤、エポキシ系可塑剤、アジピン酸系可塑剤、セバシン酸系可塑剤、アゼライン酸系可塑剤、リン酸系可塑剤、クエン酸系可塑剤、アルキルスルフォン酸フェニルエステルから選ばれる少なくとも一種である請求項２〜４のいずれか１項に記載の字消し。
6. 液状アクリルポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）が、１，０００〜６，０００である請求項１〜５のいずれか１項に記載の字消し。
7. 液状アクリルポリマーの粘度が、３００〜１１，０００（ｍＰａ・ｓ／２５℃）である請求項１〜６のいずれか１項に記載の字消し。
8. 液状アクリルポリマーのガラス転移点Ｔｇが−３０℃以下である請求項１〜７のいずれか１項に記載の字消し。
9. 基材樹脂が、塩化ビニル系樹脂である請求項１〜８のいずれか１項に記載の字消し。