JP5084147B2 - 油性ボールペン用インク組成物およびそれを用いた油性ボールペンリフィール - Google Patents
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Description
(1)少なくとも、着色剤および有機溶剤を含んでなる油性ボールペン用インク組成物であって、前記インク組成物がさらにビスウレア化合物を含むことを特徴とする油性ボールペン用インク組成物である。
R1−NHCONH−R2−NHCONH−R3 (I)
(上式中、R1、R3は炭素数8以上のアルキル基又はアルケニル基であり、R2はアルキレン基もしくはフェニレン基、またはアルキレン基およびフェニレン基を含む2価の連結基である)
で表される構造を有する化合物であることを特徴とする(1)記載の油性ボールペン用インク組成物である。
R1−NHCONH−R2−NHCONH−R3 (I)
(上式中、R1、R3は炭素数8以上のアルキル基又はアルケニル基であり、R2はアルキレン基もしくはフェニレン基、またはアルキレン基およびフェニレン基を含む2価の連結基である)
キシリレンビスステアリル尿素:(C18H37NHCONHCH2)2(m−C6H4)
トルイレンビスステアリル尿素:(C18H37NHCONH)2〔C6H3(CH3)〕
ヘキサメチレンビスカプリル尿素:(C8H17NHCONH)2(CH2)6
ヘキサメチレンビスステアリル尿素:(C18H37NHCONH)2(CH2)6
ジフェニルメタンビスステアリル尿素:(C18H37NHCONHC6H4)2(CH2)
グリコールアセテート系溶剤としては、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート等を挙げることができる。
ケトン系溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン等を挙げることができる。これらの有機溶剤の中で安全性の観点から、アルコール類、グリコール類、およびグリコールエーテル類等の極性溶剤が好ましい。これらの溶剤は単独あるいは混合して使用することができる。
本発明で使用することができる染料としては、市販の染料および例えば、カラーインデックスにおいてソルベント染料として分類される有機溶剤可溶性染料が挙げられる。前記ソルベント染料の具体例としては、バリファーストブラック3806(C.I.ソルベントブラック29)、同3807(C.I.ソルベントブラック29の染料のトリメチルベンジルアンモニウム塩)、スピリットブラックSB(C.I.ソルベントブラック5)、スピロンブラックGMH(C.I.ソルベントブラック43)、バリファーストレッド1308(C.I.ベーシックレッド1の染料とC.I.アシッドイエロー23の染料との造塩体)、バリファーストイエローAUM(C.I.ベーシックイエロー2の染料とC.I.アシッドイエロー42との染料の造塩体)、スピロンイエローC2GH(C.I.ベーシックイエロー2の染料の有機酸塩)、スピロンバイオレットCRH(C.I.ソルベントバイオレット81)、バリファーストバイオレット1701(C.I.ベーシックバイオレット1とC.I.アシッドイエロー42との染料の造塩体)、スピロンレッドCGH(C.I.ベーシックレッド1の染料の有機酸塩)、スピロンピンクBH(C.I.ソルベントレッド82)、ニグロシンベースEX(C.I.ソルベントブラック7)、オイルブルー603(C.I.ソルベントブルー5)、ネオザポンブルー808(C.I.ソルベントブルー70)等が挙げられる。
また、本発明の油性ボールペン用インク組成物を加圧ボールペンに使用する場合は、25℃、380秒-1における粘度は100〜5000mPa・sであることが好ましい。これは、加圧ボールペンはインクがペン先に潤沢に供給されるため、通常の油性ボールペンよりインク粘度が高い場合においても軽い筆感が維持されるためであるが、粘度が5000mPa・s以上になると、筆感が重くなり好ましくない。
ビスウレア化合物は、有機溶剤および樹脂と共に約120〜140℃の高温で撹拌溶解し、その後冷却したものを3本ロールで分散させて調製したものを使用した。
比較例1および2の脂肪酸アマイドワックスも同様の方法で調製した。比較例のウレアウレタン化合物であるBYK410に関しては、撹拌機でBYK410以外の材料を撹拌溶解させ、さらに撹拌しながら少しずつBYK410を滴下して調製した。
BYK410を用いる例以外は、インク組成物に関しては、着色剤が顔料である場合は、溶剤および樹脂と共に、ビーズミル、3本ロール等で溶解させた後、チキソトロピック剤の分散体を添加した後、さらに撹拌して最終的なインク組成物を得た。
以下の表Iに各インク組成物(実施例、比較例)の成分を表す。
上記のように調整した各インク組成物をガラス瓶に密閉し、50℃及び70℃の温度条件に各1ヶ月間放置した試料を常温に戻した後粘度測定して、初期との物性を比較評価した。
物性の測定は、レオメーターMCR−300(physica社製)で測定を行った。測定には、コーンプレート(直径:25mm、角度:2°)を用いて、25℃における定常流測定を行い、粘度及び粘度値の比を算出した。インク状態は目視で観察した。
ペン体評価に関しては、実施例2を除き、三菱鉛筆(株)製油性ボールペンリフィールSE−7にインク充填し、後端部にインク追従体を充填した。実施例2については、三菱鉛筆(株)製加圧ボールペンリフィールSNP−7にインク充填し、内圧を3000hPaに設定して作製した。
その後、筆記試験機を使用して、4.5m/分の筆記速度で筆記して、インクの追従性を確認し、優(◎)、良(○)、不可(×)で等級分けした。機械筆記後の描線状態については、油性ボールペン用JIS規格 S−6039の筆記試験方法(6.3.1)に従って筆記試験を行った後、300m付近の描線を目視観察した。初期と変わらぬものは◎とし、書けないものを×とした。その中間については、段階的に良いものから○、△と評価した。
Claims (11)
- 少なくとも、着色剤および有機溶剤を含んでなる油性ボールペン用インク組成物であって、前記インク組成物がさらにビスウレア化合物を含み、
前記ビスウレア化合物が、化学式(I):
R 1 −NHCONH−R 2 −NHCONH−R 3 (I)
(上式中、R 1 、R 3 は炭素数8以上のアルキル基またはアルケニル基であり、R 2 はアルキレン基もしくはフェニレン基、またはアルキレン基およびフェニレン基を含む2価の連結基である)
で表される構造を有する化合物であり、
主溶剤としての前記有機溶剤が25℃における蒸気圧1mmHg以下の蒸気圧を有するアルコール、グリコールエーテル系溶剤である
ことを特徴とする油性ボールペン用インク組成物。 - 前記化学式(I)のR 1 およびR 3 が、ステアリル基であることを特徴とする請求項1記載の油性ボールペン用インク組成物。
- 前記ビスウレア化合物が、キシリレンビスステアリル尿素、トルイレンビスステアリル尿素、ヘキサメチレンビスカプリル尿素、ヘキサメチレンビスステアリル尿素、ジフェニルメタンビスステアリル尿素から選ばれることを特徴とする請求項2記載の油性ボールペン用インク組成物。
- 前記有機溶剤が、ベンジルアルコール、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルから選ばれることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の油性ボールペン用インク組成物。
- インク組成物の25℃における剪断速度38秒-1における粘度に対する剪断速度3.8秒-1における粘度の比が1.2〜4であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載の油性ボールペン用インク組成物。
- インク組成物の25℃、剪断速度380秒-1における粘度が、100mPa・s〜1000mPa・sであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項記載の油性ボールペン用インク組成物。
- ビスウレア化合物の添加量がインク組成物全質量に対し、0.1〜5質量%であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項記載の油性ボールペン用インク組成物。
- 請求項l〜7のいずれか一項記載のインク組成物を充填したリフィール後端にインク追従体を搭載した油性ボールペンリフィール。
- インク組成物の25℃、剪断速度380秒-1における粘度が100〜5000mPa・sであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の加圧油性ボールペン用インク組成物。
- ビスウレア化合物の添加量がインク組成物全質量に対し、0.1〜10質量%であることを特徴とする請求項1〜3または9のいずれか一項記載の加圧油性ボールペン用インク組成物。
- 請求項1〜7、9、および10のいずれか一項記載の油性ボールペン用インク組成物を搭載したボールペン。
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