JP5358525B2 - Writing instrument - Google Patents

Writing instrument Download PDF

Info

Publication number
JP5358525B2
JP5358525B2 JP2010159669A JP2010159669A JP5358525B2 JP 5358525 B2 JP5358525 B2 JP 5358525B2 JP 2010159669 A JP2010159669 A JP 2010159669A JP 2010159669 A JP2010159669 A JP 2010159669A JP 5358525 B2 JP5358525 B2 JP 5358525B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
color
friction body
writing instrument
ink
reversible thermochromic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010159669A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2010260359A (en
Inventor
伸雄 関根
喜博 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pilot Ink Co Ltd
Original Assignee
Pilot Ink Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pilot Ink Co Ltd filed Critical Pilot Ink Co Ltd
Priority to JP2010159669A priority Critical patent/JP5358525B2/en
Publication of JP2010260359A publication Critical patent/JP2010260359A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5358525B2 publication Critical patent/JP5358525B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Pens And Brushes (AREA)

Description

本発明は、可逆熱変色性インキを内蔵するボールペン、サインペン又はマーキングペン等の筆記具に関する。更に詳細には、可逆熱変色性インキにより形成される像又は筆跡を、摩擦熱により変色させる弾性を有する摩擦体を備えた筆記具に関する。 The present invention relates to a writing instrument such as a ballpoint pen, a sign pen, or a marking pen containing reversible thermochromic ink . More specifically, an image or handwriting formed by a reversible thermochromic ink, to a writing instrument provided with a friction body having elasticity to further discoloration frictional heat.

従来より、支持体上に形成された可逆熱変色層を手動摩擦による摩擦熱で変色させる摩擦体を備えた熱変色セットが提案されている(特許文献1参照)。
前記提案で用いられる摩擦体は、摩擦熱を発生させるために擦過した際、可逆熱変色層を剥がしてしまい可逆的な色変化を損なうため、該可逆熱変色層上にオーバーコート層を設けて剥がれを防止する必要がある。
また、前記特許文献1に記載の摩擦体の擦過部に用いられる、例示された樹脂では、該樹脂自体が擦過により削られるため、カスが出て周囲を汚すことがある。更に、摩擦熱の発生効率が低いために擦過回数が増加することがあった。
また、前記特許文献1の可逆熱変色層には、可逆熱変色像の擦過する部分の剥がれを防止するためのオーバーコート層が設けられているので、既存の可逆熱変色像を変色させることしかできず、ユーザーが自由に形成した可逆熱変色像を変色することができなかった。
Conventionally, there has been proposed a thermochromic set including a friction body that discolors a reversible thermochromic layer formed on a support with frictional heat generated by manual friction (see Patent Document 1).
The friction body used in the above proposal is provided with an overcoat layer on the reversible thermochromic layer because the reversible thermochromic layer is peeled off when rubbing to generate frictional heat and the reversible color change is impaired. It is necessary to prevent peeling.
Further, in the exemplified resin used in the rubbing portion of the friction body described in Patent Document 1, since the resin itself is scraped by rubbing, a residue may be produced and the surroundings may be soiled. Furthermore, the number of scratches may increase due to the low generation efficiency of frictional heat.
Further, since the reversible thermochromic layer of Patent Document 1 is provided with an overcoat layer for preventing peeling of the rubbing part of the reversible thermochromic image, it is only possible to discolor the existing reversible thermochromic image. The reversible thermochromic image freely formed by the user could not be discolored.

特開平7−241388号公報JP-A-7-241388

本発明は前記問題点を解決するものであり、オーバーコート層等の保護部材を必要とせず、可逆熱変色性インキにより形成された像や筆跡を剥がすことなく変色させ得ると共に、摩擦による損耗を起こしにくく、繰返し使用による持久性が高い摩擦体を備えた筆記具を提供しようとするものである。 The present invention solves the above-mentioned problems, does not require a protective member such as an overcoat layer, can be discolored without peeling off images and handwriting formed with reversible thermochromic ink, and wear due to friction. An object of the present invention is to provide a writing instrument provided with a friction body that is difficult to wake up and has high durability due to repeated use.

本発明は、少なくとも可逆熱変色性インキを内蔵する筆記具であって、前記可逆熱変色性インキは、粒子径の平均値が0.5〜5.0μmの範囲内にあるマイクロカプセル顔料を水性溶媒中に分散させた構成となっており、該マイクロカプセル顔料は、25〜65℃の範囲に高温側変色点を有し、前記筆記具は、弾性体からなる摩擦体を軸筒の後端部に備え、該摩擦体は、曲率半径Rが1mm〜10mmの凸曲面形状の擦過部を有し、手動操作で擦過したときの摩擦熱により、浸透性を有する紙に形成された前記可逆熱変色性インキの像又は筆跡を前記所定温度以上に加熱し、第1の発色状態から第2の発色状態、発色状態から消色状態、又は消色状態から発色状態に変色させることを特徴とする。The present invention is a writing instrument containing at least a reversible thermochromic ink, wherein the reversible thermochromic ink contains a microcapsule pigment having an average particle diameter in the range of 0.5 to 5.0 μm as an aqueous solvent. The microcapsule pigment has a high temperature side discoloration point in the range of 25 to 65 ° C., and the writing instrument has a friction body made of an elastic body at the rear end of the shaft tube. The friction body has a convex curved rubbing portion having a curvature radius R of 1 mm to 10 mm, and the reversible thermochromic property formed on the paper having permeability by friction heat when rubbing by manual operation. The ink image or handwriting is heated to the predetermined temperature or more to change the color from the first coloring state to the second coloring state, from the coloring state to the decoloring state, or from the decoloring state to the coloring state.
好ましくは、前記摩擦体に着色剤を含有することで、該摩擦体を、変色前後の少なくとも一方のインキ色に着色し、変色前後の少なくとも一方のインキ色を知らせる色表示機能部分とした構成とし、前記着色剤が、前記摩擦体の全量中0.1〜1.0重量%含有される構成とする。より好ましくは、前記摩擦体が、シリコーンゴムからなる構成としてもよい。Preferably, the friction body contains a colorant so that the friction body is colored in at least one ink color before and after the color change, and is configured as a color display function part that notifies at least one ink color before and after the color change. The colorant is contained in an amount of 0.1 to 1.0% by weight in the total amount of the friction body. More preferably, the friction body may be made of silicone rubber.
好ましくは、前記摩擦体に通気孔又は通気溝を貫設した構成としてもよい。Preferably, it is good also as a structure which penetrated the ventilation hole or ventilation groove in the said friction body.

本発明を図面を参考に説明する(図1〜図6参照)。
本発明の摩擦体1は、可逆熱変色性インキ6により形成された像又は筆跡を摩擦熱により簡易に変色させるものであり、像又は筆跡を擦過することで常態と異なる色彩に互変的に変色させるものである。
前記摩擦体1としてはシリコーンゴムが好適に用いられる。
The present invention will be described with reference to the drawings (see FIGS. 1 to 6).
Friction body 1 of the present invention is intended to be discolored more easily the image or handwriting formed by the reversible thermochromic ink 6 to frictional heat, tautomeric to normal color different by scraping an image or handwriting To change the color.
As the friction body 1, silicone rubber is preferably used.

また、本発明の摩擦体1は、動力等を用いず手動操作によって発熱させ得るため、大がかりな装置を必要とせず、低コストで製造できると共に、可逆熱変色性インキ6を内蔵する筆記具2の軸胴5の後端部または筆記具用キャップ3の頂部に、嵌合や、2色成形等により設けて用いることができる。前記筆記具2により自由な像や筆跡を形成することができると共に、前記摩擦体1を用いて前記像や筆跡を容易に変色させ得る。
前記筆記具2に設けられる摩擦体1としては、汎用の弾性体を用いることができるが、シリコーンゴムであることが好ましい。
Further, since the friction body 1 of the present invention can generate heat by manual operation without using power or the like, it can be manufactured at a low cost without requiring a large-scale device, and the writing instrument 2 incorporating the reversible thermochromic ink 6 is used. It can be used by fitting or two-color molding at the rear end of the shaft cylinder 5 or the top of the writing instrument cap 3 . It is possible to form a free image or handwriting by the writing instrument 2 may readily discolor the image or handwriting using the friction body 1.
As the friction body 1 provided on the writing instrument 2, a general-purpose elastic body can be used, but silicone rubber is preferable.

前記シリコーンゴムは、熱変色像を剥がすことなく繰返し可逆的に変色させることができるのに対して、消しゴムや他のゴム類では、擦過した際、字消し力が高いため熱変色像の擦過部分が剥がれてしまい、変色効果が損なわれる。そのため、前記消しゴムや他のゴム類を用いる場合にはコーティング層等を設けて像を保護することが好ましい。
前記シリコーンゴムは、熱の発生効率が良いと共に、シリコーンゴム自体が削れ難いので、何度も擦過する必要なく容易に熱変色像を変色させることができ、削れカスにより擦過した部分の周辺を汚すことなく使用できる。また、擦過時の抵抗が少ないので滑らかに擦過できる。
The silicone rubber can be repeatedly and reversibly discolored without peeling off the thermochromic image, whereas the eraser and other rubbers have a high erasing power when rubbed, so the rubbing part of the thermochromic image Will peel off and the discoloration effect will be impaired. Therefore, when the eraser or other rubber is used, it is preferable to provide a coating layer or the like to protect the image.
The silicone rubber has good heat generation efficiency, and the silicone rubber itself is difficult to be scraped off. Therefore, it is possible to easily discolor a thermochromic image without the need to scrape many times, and the periphery of the scraped portion is soiled by scraping scraps. Can be used without In addition, since the resistance at the time of rubbing is small, it can be rubbed smoothly.

また、前記摩擦体1には着色剤を添加することができる。摩擦体1を着色することによってデザイン性に富んだものとなる。また、該摩擦体1を筆記具2に装着した場合には、第一状態又は第二状態のインキ色に着色し、第一状態の色又は変色により現れる色をユーザーに知らせる色表示機能部分としたり、筆記具2の外装に合わせて着色することでデザインの統一をることができる。
前記着色剤の添加量としては、摩擦体1全量中0.1〜1.0重量%含有されることが好ましい。0.1%未満では摩擦体1を鮮明に着色することができず、1.0%より多いと擦過した際に筆跡周辺に着色剤が色移りしてしまう。
前記着色剤としては一般に汎用の染料、顔料等を適宜使用できる。
更に、前記摩擦体1には、必要に応じて充填剤等の各種添加剤を加えることができる。
Further, a coloring agent can be added to the friction body 1. By coloring the friction body 1, it becomes rich in design. In addition, when the friction body 1 is mounted on the writing instrument 2, it is colored in the ink color of the first state or the second state, and is a color display function part that informs the user of the color that appears due to the color of the first state or the discoloration. , a unified design can Figure Rukoto by colored to match the writing instrument 2 exterior.
The amount of the colorant added is preferably 0.1 to 1.0% by weight in the total amount of the friction body 1. If it is less than 0.1%, the friction body 1 cannot be clearly colored, and if it exceeds 1.0%, the colorant moves around the handwriting when it is rubbed.
In general, general-purpose dyes, pigments, and the like can be appropriately used as the colorant.
Furthermore, various additives such as a filler can be added to the friction body 1 as necessary.

また、筆記具2に装着した摩擦体1においては、擦過部11の形状を凸曲面とする。凸曲面とすることにより、筆跡を剥がすことなく、適度な柔らかさで擦過できる。また、筆跡との接触角度によらず一定の接触面積が得られ、広域を擦過することなく目的の部分のみを擦過できると共に、摩擦体1自体の磨耗性を低減でき、熱の発生効率が高められるので、削れカスが出ることなく、変色させたい部分を的確且つ容易に変色できる。
更に、前記凸曲面の曲率半径Rを、1mm〜10mmの範囲に設定することで、前記筆記具2により形成される幅の狭い筆跡を的確且つ容易に変色させ得る。
Further, in the friction body 1 attached to the writing instrument 2, the shape of the rubbing portion 11 is a convex curved surface . By using a convex curved surface, it can be rubbed with moderate softness without peeling off the handwriting. In addition, a constant contact area can be obtained regardless of the contact angle with the handwriting, and only the target part can be abraded without rubbing a wide area, the wearability of the friction body 1 itself can be reduced, and the heat generation efficiency is increased. Therefore, it is possible to accurately and easily change the color of the portion to be changed without scraping off.
Further, by setting the radius of curvature R of the convex curved surface within a range of 1 mm to 10 mm, the narrow handwriting formed by the writing instrument 2 can be discolored accurately and easily.

また、筆記具2に装着した摩擦体1の外径Dと、出長さLが、L<Dを満たすことにより、擦過時の該摩擦体1のぐらつきや、脱落が防止でき、擦過不良が生じることもなくなる。前記外径Dと、出長さLは、0.25≦L/D≦0.85を満たすことが好ましい。   Further, when the outer diameter D and the protruding length L of the friction body 1 attached to the writing instrument 2 satisfy L <D, the friction body 1 can be prevented from wobbling or falling off at the time of rubbing, resulting in a rubbing failure. Nothing will happen. The outer diameter D and the protruding length L preferably satisfy 0.25 ≦ L / D ≦ 0.85.

更に、前記摩擦体1の抜け力を10N以上とすることにより、筆記具2から摩擦体1を容易に外すことができなくなり、幼児等の誤飲を防止できる。前記筆記具2に摩擦体1を装着する際、抜け力を向上する目的で、筆記具2の摩擦体嵌合部31の内面に係止用リブ32を設けることもできる。   Furthermore, by setting the pulling force of the friction body 1 to 10 N or more, the friction body 1 cannot be easily removed from the writing instrument 2, and accidental ingestion by an infant or the like can be prevented. When attaching the friction body 1 to the writing instrument 2, a locking rib 32 may be provided on the inner surface of the friction body fitting portion 31 of the writing instrument 2 for the purpose of improving the removal force.

また、前記摩擦体1が、外径Dと、出長さLとの間に、L<Dを満たすと共に、抜け力10N以上である場合、該摩擦体1が擦過時にぐらついたり、脱落しないと共に、引っ張った時に容易に外れなくなるため、商品としての適用性が高いものとなる。   In addition, when the friction body 1 satisfies L <D between the outer diameter D and the protruding length L, and the pulling force is 10 N or more, the friction body 1 does not wobble or fall off during rubbing. Since it cannot be easily removed when pulled, the applicability as a product is high.

更に前記摩擦体1に通気孔や通気溝を貫設することで、幼児等が誤飲した場合にもより安全性の高いものとなる。   Further, by providing a ventilation hole or a ventilation groove in the friction body 1, even if an infant or the like swallows it, the safety becomes higher.

次に可逆熱変色性インキ6について説明する。
本発明の摩擦体1により可逆的に変色される可逆熱変色像及び筆跡を形成する可逆熱変色性インキ6は、発色状態から加熱により消色し、消色状態からの冷却により発色状態に復する加熱消色型、発色状態又は消色状態を互変的に特定温度域で記憶保持する色彩記憶保持型、又は、消色状態から加熱により発色し、発色状態からの冷却により消色状態に復する加熱発色型等種々のタイプで構成することにより、擦過により変色した像が瞬時に元の色に戻るものや、擦過による変色を広い温度範囲で保持できるもの等、マジック性に富んだ像を形成できる。また、前記可逆熱変色性インキ6は、最低低温側変色点を−30℃〜+10℃の範囲、且つ最大高温側変色点を36℃〜65℃の範囲に特定することにより、常態(日常の生活温度域)で呈する色彩の保持を有効に機能させることができ、実用性が高いものとなる。
Next, the reversible thermochromic ink 6 will be described.
The reversible thermochromic ink 6 that forms a reversible thermochromic image and handwriting reversibly discolored by the friction body 1 of the present invention is decolored by heating from the colored state and restored to the colored state by cooling from the decolored state. Heating decoloring type, color memory holding type that holds the colored state or decoloring state interchangeably in a specific temperature range, or color development by heating from the decoloring state, and decoloring state by cooling from the coloring state Images that are rich in magic, such as images that change color due to rubbing, return to their original colors instantly, and those that can retain color change due to rubbing over a wide temperature range by being composed of various types, such as a heat coloring type that recovers. Can be formed. Further, the reversible thermochromic ink 6 has a normal state (daily life) by specifying a minimum low temperature side color change point in a range of −30 ° C. to + 10 ° C. and a maximum high temperature side color change point in a range of 36 ° C. to 65 ° C. The color retention exhibited in the living temperature range) can be effectively functioned and is highly practical.

また、筆記具2に内蔵される可逆熱変色性インキ6に含有される可逆熱変色性マイクロカプセル顔料は、従来より公知の(イ)電子供与性呈色性有機化合物、(ロ)電子受容性化合物、及び(ハ)前記両者の呈色反応の生起温度を決める反応媒体、の必須三成分を少なくとも含む可逆熱変色性組成物をマイクロカプセル中に内包させたものが有効であり、発色状態からの加熱により消色する加熱消色型としては、本出願人が提案した、特公昭51−44706号公報、特公昭51−44707号公報、特公平1−29398号公報等に記載のものが利用できる。前記は所定の温度(変色点)を境としてその前後で変色し、完全消色温度以上の温度域で消色状態、完全発色温度以下の温度域で発色状態を呈し、前記両状態のうち常温域では特定の一方の状態しか存在しない。即ち、もう一方の状態は、その状態が発現するのに要した熱又は冷熱が適用されている間は維持されるが、前記熱又は冷熱の適用がなくなれば常温域で呈する状態に戻る、ヒステリシス幅が比較的小さい特性(ΔHA=1〜7℃)を有する。
ΔHAが3℃以下の系〔特公平1−29398号公報に示す、3℃以下のΔT値(融点−曇点)を示す脂肪酸エステルを変色温度調節化合物として適用した系〕にあっては、完全消色温度(t4)及び完全発色温度(t1)を境に温度変化に鋭敏に感応して高感度の変色性を示し、ΔHAが4〜7℃程度の系では変色後、緩徐に元の様相に戻り、視認効果を高めることができる(図5参照)。
又、本出願人が提案した特公平4−17154号公報、特開平7−179777号公報、特開平7−33997号公報、特開平8−39936号公報等に記載されている大きなヒステリシス特性(ΔHB=8〜50℃)を示す、即ち、温度変化による着色濃度の変化をプロットした曲線の形状が、温度を変色温度域より低温側から上昇させていく場合と逆に変色温度域より高温側から下降させていく場合とで大きく異なる経路を辿って変色し、完全発色温度(t1)以下の低温域での発色状態、又は完全消色温度(t4)以上の高温域での消色状態が、特定温度域〔t2〜t3の間の温度域(実質的二相保持温度域)〕で記憶保持できる色彩記憶保持型熱変色性組成物も適用できる(図6参照)。
前記実質的二相保持温度域は、目的に応じて設定できるが、本発明では、前記高温側変色点を25℃〜65℃(好ましくは、36℃〜65℃)の範囲に設定する。
尚、前記最低低温側変色点〔完全発色温度(t1)〕は、−30℃〜+20℃(好ましくは、−30℃〜+10℃)の範囲から選ばれる任意の温度に設定できる。
前記温度設定により、発色開始温度(t2)と消色開始温度(t3)の間の任意の温度で、発色状態又は消色状態を互変的に記憶保持して視覚させることができる。
又、加熱発色型の組成物として、消色状態からの加熱により発色する、本出願人の提案による、電子受容性化合物として、炭素数3乃至18の直鎖又は側鎖アルキル基を有する特定のアルコキシフェノール化合物を適用した系(特開平11−129623号公報、特開平11−5973号公報)、或いは特定のヒドロキシ安息香酸エステルを適用した系(特開2001−105732号公報)、更に、消色状態からの加熱により最大高温側変色点(完全発色温度)で発色する、没食子酸エステル等を適用した系等を適用できる。
ここで、前記可逆熱変色性マイクロカプセル中、或いはインキ中に非熱変色性の染料、顔料等の着色剤を配合して、有色(1)から有色(2)への互変的色変化を呈する構成となすことができる。
In addition, the reversible thermochromic microcapsule pigment contained in the reversible thermochromic ink 6 incorporated in the writing instrument 2 is a conventionally known (a) electron donating color-forming organic compound, (b) an electron accepting compound. And (c) a reversible thermochromic composition containing at least the essential three components of the reaction medium for determining the occurrence temperature of the color reaction of both of them is effective, and it is effective to encapsulate in a microcapsule. As the heat erasing type that is decolored by heating, those described in Japanese Patent Publication No. 51-44706, Japanese Patent Publication No. 51-44707, Japanese Patent Publication No. 1-29398, etc. proposed by the present applicant can be used. . The color changes before and after a predetermined temperature (discoloration point), exhibits a decolored state in a temperature range above the complete decoloring temperature, and develops a color state in a temperature range below the complete color developing temperature. There is only one specific state in the region. That is, the other state is maintained while the heat or cold necessary to develop the state is applied, but when the heat or cold is no longer applied, the state returns to the state exhibited in the normal temperature range. The width is relatively small (ΔH A = 1-7 ° C.).
In the - APPLICATION silicic fatty acid esters indicating the (cloud point melting point) as a color change temperature regulator compounds shown in KOKOKU 1-29398 JP, 3 ° C. below ΔT value], [Delta] H A is 3 ° C. following system complete decoloring temperature (t 4) and sharply sensitive to show the discoloration of sensitive to temperature changes in the boundary of complete coloring temperature (t 1), after the color change in [Delta] H a is 4 to 7 ° C. about the system, slow Returning to the original aspect, the visual effect can be enhanced (see FIG. 5).
In addition, the large hysteresis characteristics (ΔH described in Japanese Patent Publication No. 4-17154, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-179777, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-33997, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-39936, etc. proposed by the present applicant. B = 8-50 ° C.), that is, the shape of the curve plotting the change in color density due to the temperature change is higher than the color change temperature range, contrary to the case where the temperature is raised from the lower temperature side than the color change temperature range. The color changes by following a very different path from the case of lowering the color, and the color develops in the low temperature range below the complete color development temperature (t 1 ) or the color erases in the high temperature range above the complete color erase temperature (t 4 ). A color memory-holding thermochromic composition that can be stored in a specific temperature range [temperature range between t 2 and t 3 (substantially two-phase holding temperature range)] can also be applied (see FIG. 6).
The substantial two-phase holding temperature range can be set according to the purpose, but in the present invention, the high temperature side discoloration point is set in a range of 25 ° C. to 65 ° C. (preferably 36 ° C. to 65 ° C.).
The minimum low temperature side discoloration point [complete color development temperature (t 1 )] can be set to any temperature selected from the range of −30 ° C. to + 20 ° C. (preferably −30 ° C. to + 10 ° C.).
By the temperature setting, the color development state or the color erasure state can be stored in an alternating manner at any temperature between the color development start temperature (t 2 ) and the color erasure start temperature (t 3 ) and can be visualized.
Further, as a heat-colorable composition, a specific color having a linear or side chain alkyl group having 3 to 18 carbon atoms as an electron-accepting compound proposed by the present applicant, which develops color when heated from a decolored state. A system to which an alkoxyphenol compound is applied (JP-A-11-129623, JP-A-11-5973) or a system to which a specific hydroxybenzoic acid ester is applied (JP-A-2001-105732), and further decoloring A system using gallic acid ester or the like that develops color at the maximum high temperature side color change point (complete color development temperature) by heating from the state can be applied.
Here, a colorant such as a non-thermochromic dye or pigment is blended in the reversible thermochromic microcapsule or the ink so as to change the color from color (1) to color (2). It can be configured to present.

前記マイクロカプセル顔料は、粒子径の平均値が0.5〜5.0μm、好ましくは1〜4μmの範囲にあることが好ましい。平均粒子径が5.0μmを越える系では、毛細間隙からの流出性の低下を来し、平均粒子径が0.5μm未満の系では高濃度の発色性を示し難くなる。 The microcapsule pigment has an average particle diameter in the range of 0.5 to 5.0 μm, preferably 1 to 4 μm. When the average particle diameter exceeds 5.0 μm, the outflow from the capillary gap is reduced, and when the average particle diameter is less than 0.5 μm, it is difficult to exhibit high color density.

前記可逆熱変色性マイクロカプセル顔料は、インキ組成物全量に対し、2〜50重量%(好ましくは3〜40重量%、更に好ましくは、4〜30重量%)配合することができる。2重量%未満では発色濃度が不充分であり、50重量%を越えるとインキ流出性が低下し、筆記性が阻害される。   The reversible thermochromic microcapsule pigment can be blended in an amount of 2 to 50% by weight (preferably 3 to 40% by weight, more preferably 4 to 30% by weight) based on the total amount of the ink composition. If it is less than 2% by weight, the color density is insufficient, and if it exceeds 50% by weight, the ink outflow is reduced and the writing property is impaired.

本発明の可逆熱変色性マイクロカプセル顔料におけるカプセルの形態は、円形断面の形態のものの適用を拒まないが、非円形断面の形態が効果的である。
筆記により形成される可逆熱変色性筆跡は、前記マイクロカプセル顔料が濃密に配向、固着されており、高濃度の発色性を示すと共に、前記筆跡を摩擦体1による擦過等による外力に対して、前記マイクロカプセル顔料は外力を緩和する形状に微妙に弾性変形し、マイクロカプセルの壁膜の破壊が抑制され、熱変色機能を損なうことなく有効に発現させることができる。
ここで、前記非円形断面形状のマイクロカプセル顔料は、可逆熱変色性組成物/壁膜=7/1〜1/1(重量比)の範囲を満たしていることが好ましい。
可逆熱変色性組成物の壁膜に対する比率が前記範囲より大になると、壁膜の厚みが肉薄となり過ぎ、圧力や熱に対する耐性の低下を起こし、逆に、壁膜の可逆熱変色性組成物に対する比率が前記範囲より大になると発色時の色濃度及び鮮明性の低下を免れず、好適には、可逆熱変色性組成物/壁膜=6/1〜1/1(重量比)である。
The form of the capsule in the reversible thermochromic microcapsule pigment of the present invention does not refuse application of a circular cross-sectional form, but a non-circular cross-sectional form is effective.
The reversible thermochromic handwriting formed by writing, the microcapsule pigment is densely oriented and fixed, showing a high concentration of color development, and against the external force due to rubbing the handwriting by the friction body 1, etc. The microcapsule pigment is subtly elastically deformed into a shape that relaxes external force, the destruction of the wall film of the microcapsule is suppressed, and the microcapsule pigment can be effectively expressed without impairing the thermochromic function.
Here, the non-circular cross-sectional shape microcapsule pigment preferably satisfies the range of reversible thermochromic composition / wall film = 7/1 to 1/1 (weight ratio) .
If the ratio of the reversible thermochromic composition to the wall film is larger than the above range, the wall film becomes too thin, causing a decrease in pressure and heat resistance, and conversely, the reversible thermochromic composition of the wall film. When the ratio to the above is larger than the above range, the color density and sharpness during color development are unavoidable, and preferably the reversible thermochromic composition / wall film = 6/1 to 1/1 (weight ratio). .

前記可逆熱変色性組成物のマイクロカプセル化には、界面重合法、界面重縮合法、in Situ重合法、コアセルベート法等の公知の手段が適用できるが、本発明の前記した要件を満たす粒子径範囲のマイクロカプセル顔料を得るためには、凝集、合一化が生じ難い界面重合法又は界面重縮合法の適用が効果的である。   For the microencapsulation of the reversible thermochromic composition, known means such as an interfacial polymerization method, an interfacial polycondensation method, an in situ polymerization method, and a coacervate method can be applied, but the particle size satisfying the above-described requirements of the present invention In order to obtain a microcapsule pigment in the range, it is effective to apply an interfacial polymerization method or an interfacial polycondensation method that hardly causes aggregation or coalescence.

ここで、前記可逆熱変色性マイクロカプセル顔料中、或いはインキ中に非熱変色性の染料、顔料等の着色剤を配合して、有色(1)から有色(2)への互変的色変化を呈する構成とする。
染料としては、酸性染料、塩基性染料、直接染料、蛍光染料が全て使用可能である。
顔料としては、カーボンブラック、群青、二酸化チタン顔料等の無機顔料、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、スレン顔料、キナクリドン系顔料、アントラキノン系顔料、スロン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ジオキサジン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、イソインドリノン系顔料等の有機顔料や蛍光顔料を例示できる。
Here, the reversible thermochromic microcapsule pigment or the ink is blended with a colorant such as a non-thermochromic dye or pigment to change the color from color (1) to color (2). It is set as the structure which exhibits.
As the dye, acid dyes, basic dyes, direct dyes and fluorescent dyes can all be used.
Examples of pigments include inorganic pigments such as carbon black, ultramarine and titanium dioxide pigments, azo pigments, phthalocyanine pigments, indigo pigments, thioindigo pigments, selenium pigments, quinacridone pigments, anthraquinone pigments, stron pigments, diketopyrrolopyrrole. Examples thereof include organic pigments and fluorescent pigments such as pigments, dioxazine pigments, perylene pigments, perinone pigments, and isoindolinone pigments.

本発明の筆記具2に内蔵される可逆熱変色性インキ6は、25〜65℃の範囲に最大高温側変色点を有し、平均粒子径が0.5〜5μmの範囲にある可逆熱変色性マイクロカプセル顔料を水性媒体中に分散させ、必要に応じてバインダー樹脂を配合したものが有効である。
具体的には、剪断減粘性物質を含む剪断減粘系インキや、水溶性高分子凝集剤により可逆熱変色性マイクロカプセル顔料を緩やかな凝集状態に懸濁させた凝集系インキが効果的である。更には、可逆熱変色性マイクロカプセル顔料が水性ビヒクルと比重差0.05以下になるよう調節した比重調節型インキも適用できる。
The reversible thermochromic ink 6 incorporated in the writing instrument 2 of the present invention has a maximum high temperature side color change point in a range of 25 to 65 ° C. and a reversible thermochromic property in an average particle diameter of 0.5 to 5 μm. It is effective to disperse the microcapsule pigment in an aqueous medium and blend a binder resin as necessary.
Specifically, a shear-thinning ink containing a shear-thinning substance and an agglomerated ink in which a reversible thermochromic microcapsule pigment is suspended in a gentle agglomerated state with a water-soluble polymer flocculant are effective. . Furthermore, a specific gravity control type ink in which the reversible thermochromic microcapsule pigment is adjusted to have a specific gravity difference of 0.05 or less with respect to the aqueous vehicle can also be applied.

前記剪断減粘性物質は、8〜12の範囲内のHLB値を有するノニオン界面活性剤、キサンタンガム、ウエランガム、構成単糖がグルコースとガラクトースの有機酸修飾ヘテロ多糖体であるサクシノグリカン(平均分子量約100乃至800万)、グアーガム、ローカストビーンガム及びその誘導体、ヒドロキシエチルセルロー、アルギン酸アルキルエステル類、メタクリル酸のアルキルエステルを主成分とする分子量10万〜15万の重合体、グルコマンナン、寒天やカラゲニン等の海藻より抽出されるゲル化能を有する炭水化物、ベンジリデンソルビトール及びベンジリデンキシリトール又はこれらの誘導体、架橋性アクリル酸重合体等を例示でき、単独或いは混合して使用することができる。特にキサンタンガム、サクシノグリカン、架橋性アクリル酸重合体が保存安定性に優れる。 The shear thinning material is a nonionic surfactant having an HLB value in the range of 8 to 12, xanthan gum, welan gum, succinoglycan whose constituent monosaccharide is an organic acid-modified heteropolysaccharide of glucose and galactose (average molecular weight of about 100 to 8 million), guar gum, locust bean gum and its derivatives, hydroxyethyl cell row scan, alginate alkyl esters, polymers of molecular weight from 100,000 to 150,000 mainly composed of alkyl esters of methacrylic acid, glucomannan, agar Ya Examples include carbohydrates having gelling ability extracted from seaweed such as carrageenin, benzylidene sorbitol and benzylidene xylitol or their derivatives, cross-linkable acrylic acid polymers, and the like, which can be used alone or in combination. Xanthan gum, succinoglycan, and crosslinkable acrylic acid polymer are particularly excellent in storage stability.

前記水溶性高分子凝集剤としては、非イオン性水溶性高分子化合物が好適に用いられる。
具体的にはポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、水溶性多糖類、非イオン性水溶性セルロース誘導体等が挙げられる。このうち水溶性多糖類の具体例としてはトラガントガム、グアーガム、プルラン、サイクロデキストリンが挙げられ、また非イオン性水溶性セルロース誘導体の具体例としてはメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等が挙げられる。本発明の可逆熱変色性水性インキ組成物中において微小カプセル顔料粒子間の緩い橋架け作用を示す水溶性高分子であればすべて適用することができるが、なかでも前記の非イオン性水溶性セルロース誘導体が最も本発明の可逆熱変色性水性インキ組成物に対し有効に作用する。
前記高分子凝集剤は、インキ組成物全量に対し、0.05〜20重量%配合することができる。
As the water-soluble polymer flocculant, a nonionic water-soluble polymer compound is preferably used.
Specific examples include polyvinyl pyrrolidone, polyethylene oxide, water-soluble polysaccharides, nonionic water-soluble cellulose derivatives, and the like. Among these, specific examples of water-soluble polysaccharides include tragacanth gum, guar gum, pullulan, cyclodextrin, and specific examples of nonionic water-soluble cellulose derivatives include methylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxy Examples thereof include propylmethylcellulose. Any water-soluble polymer exhibiting a loose bridging action between the microcapsule pigment particles in the reversible thermochromic water-based ink composition of the present invention can be applied, and in particular, the nonionic water-soluble cellulose described above. The derivatives most effectively act on the reversible thermochromic aqueous ink composition of the present invention.
The polymer flocculant can be blended in an amount of 0.05 to 20% by weight based on the total amount of the ink composition.

また、ペン先での乾燥を抑制するために保湿剤として、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、低分子量ポリエチレングリコール等のグリコール類及びそれらの低級アルキルエーテル、2−ピロリドン、N−ビニルピロリドン、尿素等の適宜量を配合することができる。
前記保湿剤は、インキ全量に対して5〜40重量%配合することができる。
Further, as a moisturizing agent to suppress drying at the nib, glycols such as glycerin, propylene glycol, ethylene glycol, diethylene glycol, and low molecular weight polyethylene glycol and their lower alkyl ethers, 2-pyrrolidone, N-vinylpyrrolidone, An appropriate amount of urea or the like can be blended.
The humectant can be blended in an amount of 5 to 40% by weight based on the total amount of ink.

更に、筆跡の固着性や粘度調整等のために、適宜量のバインダー樹脂を添加することもできる。前記バインダー樹脂は樹脂エマルション、アルカリ可溶性樹脂、水溶性樹脂から選ばれる。
前記樹脂エマルションとしては、ポリアクリル酸エステル、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、α−オレフィン−マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリウレタン等の水分散体が挙げられ、前記アルカリ可溶性樹脂としては、スチレン−マレイン酸共重合体、エチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体等が挙げられ、前記水溶性樹脂としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール等を挙げることができ、一種又は二種以上を混合して用いることができる。
また、界面活性剤等の従来より汎用の各種分散剤を必要に応じて配合することができる。
Furthermore, an appropriate amount of a binder resin can be added to adjust the stickiness of the handwriting and the viscosity. The binder resin is selected from a resin emulsion, an alkali-soluble resin, and a water-soluble resin.
Examples of the resin emulsion include polyacrylic acid ester, styrene-acrylic acid copolymer, polyvinyl acetate, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl chloride copolymer, methacrylic acid-maleic acid copolymer, ethylene- Examples include aqueous dispersions such as methacrylic acid copolymers, α-olefin-maleic acid copolymers, polyesters, and polyurethanes. Examples of the alkali-soluble resins include styrene-maleic acid copolymers and ethylene-maleic acid copolymers. Styrene-acrylic acid copolymer, and the like. Examples of the water-soluble resin include polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, and the like, and one or a mixture of two or more can be used.
Moreover, conventionally various various dispersing agents, such as surfactant, can be mix | blended as needed.

本発明のインキ組成物をボールペンに充填して用いる場合は、オレイン酸等の高級脂肪酸、長鎖アルキル基を有するノニオン性界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンオイル、チオ亜燐酸トリ(アルコキシカルボニルメチルエステル)やチオ亜燐酸トリ(アルコキシカルボニルエチルエステル)等のチオ亜燐酸トリエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸モノエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸ジエステル、或いは、それらの金属塩、アンモニウム塩、アミン塩、アルカノールアミン塩等の潤滑剤を添加してボール受け座の摩耗防止効果を付与することが好ましい。   When the ink composition of the present invention is used by filling a ballpoint pen, a higher fatty acid such as oleic acid, a nonionic surfactant having a long chain alkyl group, a polyether-modified silicone oil, a thiophosphorous acid tri (alkoxycarbonylmethyl ester) ) And thiophosphite triester (alkoxycarbonylethyl ester), etc., polyoxyethylene alkyl ether or polyoxyethylene alkyl aryl ether phosphate monoester, polyoxyethylene alkyl ether or polyoxyethylene alkyl aryl ether It is preferable to add a lubricant such as a phosphoric acid diester or a metal salt, an ammonium salt, an amine salt, an alkanolamine salt thereof to give the ball seat an antiwear effect.

前記剪断減粘系インキ及び凝集系インキは、汎用の筆記具2に充填され実用に供される。
具体的には、前記剪断減粘系インキは、回転自在にボールを抱持したチップを先端部に備えた軸胴5に充填され、後部に粘稠追従体(液栓7)を配してボールペン形態の熱変色性筆記具2を構成できる。又、凝集系インキは、多数の繊維を互いに密接状態に配し、隣接する繊維相互間に毛細間隙が形成された繊維加工体をペン体4とし、隣接する繊維相互間に毛細間隙が形成された繊維集束体をインキ吸蔵体とし、ペン体4の後端を前記インキ吸蔵体の前端に接続状態に組み立てらたマーカーに前記凝集系インキを含浸させて、マーカー形態の熱変色性筆記具2を構成できる。
The shear-thinning ink and the aggregation ink are filled in a general-purpose writing instrument 2 and put to practical use.
Specifically, the shear-thinning ink is filled in a shaft cylinder 5 provided with a tip that rotatably holds a ball at the tip, and a viscous follower (liquid stopper 7) is arranged at the rear. A thermochromic writing instrument 2 in the form of a ballpoint pen can be configured. In addition, in the aggregation ink, a large number of fibers are arranged in close contact with each other, and a processed fiber body in which a capillary gap is formed between adjacent fibers is used as a pen body 4, and a capillary gap is formed between adjacent fibers. fiber bundle of the the ink occlusion body, the rear end of the pen body 4 by impregnating the flocculation system ink assembled et marker in a connected state to the front end of the ink occlusion body, markers form of thermochromic writing instrument 2 Can be configured.

本発明の摩擦体を備えた筆記具は、ユーザーが自由に可逆熱変色性インキの像又は筆跡を形成できると共に、摩擦体を用いて前記像又は筆跡を容易に変色させ得る。In the writing instrument provided with the friction body of the present invention, the user can freely form an image or handwriting of reversible thermochromic ink and can easily change the color of the image or handwriting using the friction body.
特に、摩擦体の擦過部の形状を凸曲面とすることにより、筆跡を剥がすことなく、適度な柔らかさで擦過できる。また、筆跡との接触角度によらず一定の接触面積が得られ、広域を擦過することなく目的の部分のみを擦過できると共に、摩擦体自体の磨耗性を低減でき、熱の発生効率が高められるので、削れカスが出ることなく、変色させたい部分を的確且つ容易に変色できる。さらに、凸曲面の曲率半径Rを1mm〜10mmの範囲に設定することで、筆記具により形成される幅の狭い筆跡を的確且つ容易に変色させ得る。  Particularly, by making the shape of the rubbing part of the friction body a convex curved surface, it can be abraded with moderate softness without peeling off the handwriting. In addition, a constant contact area can be obtained regardless of the contact angle with the handwriting, and only the target part can be abraded without rubbing a wide area, the wearability of the friction body itself can be reduced, and the heat generation efficiency is increased. Therefore, it is possible to accurately and easily discolor a portion to be discolored without scraping off. Furthermore, by setting the curvature radius R of the convex curved surface in the range of 1 mm to 10 mm, the narrow handwriting formed by the writing instrument can be accurately and easily discolored.
これに加え、可逆熱変色性インキに含まれるマイクロカプセル顔料の平均粒子径を0.5〜5.0μm、高温側変色点を25〜65℃の範囲内としたことによって、インキが高濃度の発色性を有し、擦過により確実に変色させることが可能となる。  In addition, the average particle diameter of the microcapsule pigment contained in the reversible thermochromic ink is 0.5 to 5.0 μm, and the high temperature side color change point is in the range of 25 to 65 ° C. It has color developability and can be reliably changed in color by rubbing.

請求項2に係る本発明の筆記具によれば、着色剤を含有する摩擦体を、変色前後の少なくとも一方のインキ色をユーザーに知らせる色表示機能部分とすることができる。According to the writing instrument of the present invention according to claim 2, the friction body containing the colorant can be a color display function part that informs the user of at least one ink color before and after the color change.

請求項3に係る本発明の筆記具によれば、摩擦体が鮮明に着色されると共に、擦過時に熱変色像及びその周辺部に色移りすることなく熱変色像を変色できる。According to the writing instrument of the present invention according to claim 3, the friction body is vividly colored, and the thermochromic image can be discolored without being transferred to the thermochromic image and its peripheral portion at the time of rubbing.

請求項4に係る本発明の筆記具によれば、摩擦体をシリコーンゴムとしたことにより、摩擦体自体の磨耗性を低減でき、熱の発生効率が高められるので、可逆熱変色性インキの像又は筆跡を何度も擦過することなく容易に変色できると共に、前記像又は筆跡を剥がすことなく繰返し可逆的に変色させ得る。また、適度な柔らかさで滑らかに擦過でき、削れカスにより擦過部周辺を汚すことなく使用できる。According to the writing instrument of the present invention according to claim 4, since the frictional body is made of silicone rubber, the wearability of the frictional body itself can be reduced and the heat generation efficiency is increased, so that the image of the reversible thermochromic ink or The handwriting can be easily discolored without rubbing it many times, and can be reversibly discolored repeatedly without peeling off the image or handwriting. Moreover, it can be smoothly rubbed with moderate softness, and can be used without scraping around the rubbed part due to scraping scraps.

ここで、キャップの頂部又は軸胴の後端部に装着したときに、摩擦体の外径Dと出長さLとをL<Dとすると、擦過時の摩擦体のぐらつきや、脱落が防止でき、擦過不良が生じることもなくなる。また、キャップの頂部又は軸胴の後端部に装着された摩擦体の抜け力を10N以上とすると、筆記具から摩擦体を容易に外すことができなくなり、幼児等の誤飲を防止できる。同時に前記L<Dを満たす場合には、摩擦体が擦過時にぐらついたり、脱落しないと共に、引っ張った時に容易に外れなくなるため、商品としての適用性が高いものとなる。Here, when the outer diameter D and the projecting length L of the friction body are set to L <D when attached to the top of the cap or the rear end of the shaft cylinder, the friction body is prevented from wobbling or falling off when it is rubbed. And no flaws occur. Moreover, if the pulling-out force of the friction body attached to the top part of the cap or the rear end of the shaft cylinder is 10 N or more, the friction body cannot be easily removed from the writing instrument, and accidental ingestion by an infant or the like can be prevented. At the same time, when L <D is satisfied, the friction body does not sway or fall off at the time of rubbing, and does not easily come off when pulled, so that applicability as a product is high.

請求項5において、摩擦体に通気孔又は通気溝を貫設することで、幼児等が誤飲した場合にもより安全性の高いものとなる。In claim 5, by providing a ventilation hole or ventilation groove in the friction body, even if an infant or the like swallows it, the safety becomes higher.

本発明の摩擦体を備えた筆記具の一実施例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows one Example of the writing instrument provided with the friction body of this invention. 図1の要部拡大図である。It is a principal part enlarged view of FIG. 図2のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 本発明の摩擦体を備えた筆記具の一実施例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows one Example of the writing instrument provided with the friction body of this invention. 加熱消色型熱変色性インキの変色挙動を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the discoloration behavior of a heat decoloring type thermochromic ink. 色彩記憶保持型熱変色性インキの変色挙動を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the discoloration behavior of a color memory retention type thermochromic ink.

以下に実施例を示すが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
また、筆記具2としては、ボールペン、サインペン、マーキングペン等の汎用の筆記具2に可逆熱変色性インキ6を内蔵し実用に供し、摩擦体1を設ける筆記具2の形態としては、摩擦体1を頂部に装着したキャップ3を適用したもの(図1参照)、軸胴5の後端部に摩擦体1を形成したもの(図4参照)等が例示できる。
Examples are shown below, but the present invention is not limited to these examples.
The writing instrument 2 is a general-purpose writing instrument 2 such as a ballpoint pen, a sign pen, or a marking pen. The reversible thermochromic ink 6 is provided for practical use. And a cap 3 (see FIG. 1) to which the friction body 1 is attached (see FIG. 4).

以下に実施例を示す。尚、実施例中の部は重量部である。   Examples are shown below. In addition, the part in an Example is a weight part.

実施例1
紫色顔料〔信越化学工業(株)製、商品名:KE−Color R2301〕0.09部、赤色顔料〔信越化学工業(株)製、商品名:KE−Color X−93−942〕0.13部を添加したシリコーン材料〔東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製、商品名:DY32−7040U〕を混練した後、得られた混合物を成型することにより赤色の摩擦体1を得た。
前記摩擦体1は、紙面に印刷された可逆熱変色像を擦過により瞬時に変色させることができると共に、前記紙面に色移りすることはなかった。
Example 1
Purple pigment [manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KE-Color R2301] 0.09 part, red pigment [manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name: KE-Color X-93-942] 0.13 After kneading a silicone material with an added part [manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd., trade name: DY32-7040U], the resulting mixture was molded to obtain a red friction body 1.
The friction body 1 could instantly change the color of the reversible thermochromic image printed on the paper surface by rubbing and did not transfer the color to the paper surface.

実施例2
可逆熱変色性インキ6の調製
感温変色性色彩記憶性組成物をマイクロカプセルに内包した可逆熱変色性顔料(t1:2℃、t2:6℃、t3:37℃、t4:44℃、平均粒子径:2.5μm、可逆熱変色性組成物/壁膜=2.6/1.0、暗緑色から無色に色変化する)12.5部、感温変色性色彩記憶性組成物をマイクロカプセルに内包した可逆熱変色性顔料(t1:3℃、t2:6℃、t3:38℃、t4:45℃、平均粒子径:2.5μm、可逆熱変色性組成物/壁膜=2.6/1.0、青色から無色に色変化する)5.5部、赤色染料〔アイゼン保土谷(株)製、商品名:ニューコクシン、C.I.16255〕0.25部、キサンタンガム(剪断減粘性付与剤)0.33部、尿素10部、グリセリン10部、ノニオン系浸透性付与剤〔サンノプコ(株)製、商品名:ノプコSW−WET−366〕0.6部、変性シリコーン系消泡剤〔サンノプコ(株)製、商品名:ノプコ8034〕0.1部、防黴剤〔ゼネカ(株)製、商品名:プロキセルXL−2〕0.1部、水60.62部からなる可逆熱変色性インキを調製した(図6)。
Example 2
Preparation of reversible thermochromic ink 6 A reversible thermochromic pigment (t 1 : 2 ° C., t 2 : 6 ° C., t 3 : 37 ° C., t 4 : encapsulated in a thermosensitive color-changing color memory composition. 44 ° C., average particle size: 2.5 μm, reversible thermochromic composition / wall film = 2.6 / 1.0, color change from dark green to colorless) 12.5 parts, temperature-sensitive color-change color memory Reversible thermochromic pigment in which the composition is encapsulated in microcapsules (t 1 : 3 ° C., t 2 : 6 ° C., t 3 : 38 ° C., t 4 : 45 ° C., average particle size: 2.5 μm, reversible thermochromic property Composition / wall film = 2.6 / 1.0, color change from blue to colorless) 5.5 parts, red dye [manufactured by Eisen Hodogaya Co., Ltd., trade name: New Coxin, C.I. I. 16255] 0.25 parts, xanthan gum (shear thinning agent) 0.33 parts, urea 10 parts, glycerin 10 parts, nonionic permeability imparting agent [manufactured by San Nopco Co., Ltd., trade name: Nopco SW-WET-366 0.6 parts, modified silicone antifoaming agent [manufactured by Sannopco, trade name: Nopco 8034] 0.1 part, antifungal agent [manufactured by Zeneca, trade name: Proxel XL-2] A reversible thermochromic ink consisting of 1 part and 60.62 parts of water was prepared (FIG. 6).

筆記具の作製
前記インキ(予め2℃以下に冷却して可逆熱変色性顔料を発色させた後、室温下で放置したもの)を内径4.4mmのポリプロピレン製パイプに0.97g吸引充填し、樹脂製ホルダーを介して0.7mmステンレス鋼ボールを先端に抱持したボールペンチップと連結させた。
次いで、前記ポリプロピレン製パイプの後部より、ポリブテンを主成分とする粘弾性を有するインキ逆流防止体(液栓7)を充填し、軸胴5内に組み付け、実施例1で作成した摩擦体を、曲率半径3.0mmの凸曲面とし、抜け力10N、外径Dと出長さLが、L/D=0.48で頂部に嵌合させたキャップ3を取付けた後、遠心処理により脱気処理を行ない、剪断減粘系熱変色性ボールペンを得た(図1)。
前記ボールペンによりレポート用紙に筆記したところ、長時間の筆記または速記によっても筆跡が消色することがなく、安定した濃度の黒色の鮮明な熱変色性筆跡が得られた。
Preparation of a writing instrument 0.97 g of the ink (previously cooled to 2 ° C. or lower and allowed to develop a reversible thermochromic pigment, and then allowed to stand at room temperature) is sucked and filled into a polypropylene pipe having an inner diameter of 4.4 mm. It connected with the ball-point pen tip which hold | maintained the 0.7 mm stainless steel ball | bowl at the front-end | tip through the holder made from.
Next, an ink backflow prevention body (liquid stopper 7) having viscoelasticity mainly composed of polybutene is filled from the rear part of the polypropylene pipe, assembled in the shaft cylinder 5, and the friction body 1 produced in Example 1 is obtained. A cap 3 having a convex curved surface with a curvature radius of 3.0 mm, a pulling force of 10 N, an outer diameter D and a protruding length L of L / D = 0.48 and fitted to the top is attached, and then removed by centrifugation. Air treatment was performed to obtain a shear thinning thermochromic ballpoint pen (FIG. 1).
When writing on the report paper with the ball-point pen, the handwriting was not erased even by writing for a long time or shorthand, and a clear thermochromic handwriting of black having a stable density was obtained.

筆跡の変色挙動
前記ボールペンにより通常の浸透性を有する紙に筆記した熱変色性筆跡は、室温(25℃)で黒色の発色状態であり、前記摩擦体1で数回擦過したところ、擦過した部分が直ちに変色して赤色となり、この状態は室温で維持することができた。次いで、前記熱変色性筆跡を冷凍庫(約−15℃)の中に放置したところ、前記色部分が再び黒色に発色し擦過前の状態に戻った。この変色挙動は繰り返し再現することができた。
Discoloration behavior of handwriting The thermochromic handwriting written on paper having normal penetrability with the ballpoint pen is in a black colored state at room temperature (25 ° C.), and when it is rubbed with the friction body 1 several times, the rubbed part Immediately changed color to red, and this state could be maintained at room temperature. Then, upon standing the thermochromic handwriting in a freezer (approximately -15 ° C.), the red color portion is returned to the state before color abraded again black. This discoloration behavior could be reproduced repeatedly.

実施例3
可逆熱変色性インキ6の調製
加熱消色型可逆熱変色性マイクロカプセル顔料(t1:35℃、t2:38℃、t3:37℃、t4:40℃、平均粒子径:2.5μm、可逆熱変色性組成物/壁膜=2.6/1.0、青色から無色の色変化する)のマイクロカプセルスラリー44.00部(固形分13.2%)を、ピンク色染料〔アイゼン保土谷(株)製、商品名:エリスロシン(C.I.No.45430)〕0.50部、グリセリン5.00部、防黴剤、〔ゼネカ(株)製、商品名:プロキセルXL−2〕0.70部、シリコーン系消泡剤、〔サンノプコ(株)製、商品名:SNデフォーマー 381〕0.1部、及び水41.70部からなる水性媒体中に均一に分散状態となした後、水溶性高分子凝集剤(ヒドロキシエチルセルロース)〔ユニオンカーバイド日本(株)製、商品名:セロサイズWP−09L〕5.00重量%を含む水溶液8.00部を攪拌しながら、前記分散状態にある液中に添加して、前記可逆熱変色性マイクロカプセル顔料をゆるやかな凝集状態に懸濁させた可逆熱変色性インキ6を調製した。
Example 3
Preparation of reversible thermochromic ink 6 Heat decoloring type reversible thermochromic microcapsule pigment (t 1 : 35 ° C., t 2 : 38 ° C., t 3 : 37 ° C., t 4 : 40 ° C., average particle size: 2. 5 μm, reversible thermochromic composition / wall film = 2.6 / 1.0, changing color from blue to colorless) 44.00 parts (solid content 13.2%) of pink dye [ Eisen Hodogaya Co., Ltd., trade name: Erythrosin (CI No. 45430)] 0.50 parts, glycerin 5.00 parts, antifungal agent, [Zeneca Co., Ltd. trade name: Proxel XL- 2] 0.70 part, silicone-based antifoam, [manufactured by San Nopco Co., Ltd., trade name: SN deformer 381] uniformly dispersed in an aqueous medium consisting of 0.1 part and 41.70 parts of water Water soluble polymer flocculant (hydroxyethyl cellulose) [ Union Carbide Japan Co., Ltd., trade name: Serosize WP-09L] 8.00 parts by weight of an aqueous solution containing 5.00% by weight is added to the liquid in the dispersed state while stirring, and the reversible thermochromic property. A reversible thermochromic ink 6 in which the microcapsule pigment was suspended in a gentle aggregate state was prepared.

筆記具2の作製
ポリエステルスライバーを合成樹脂フィルムで被覆した繊維集束インキ吸蔵体(気孔率約80%)中に、前記可逆熱変色性インキ6を均一状態に攪拌した直後に含浸させて、実施例1で得られた摩擦体1を曲率半径4.0mmの凸曲面とし、外径Dと出長さLが、L/D=0.63で後端部に成形された軸胴5内に収容し、軸胴5の先端部に装着させたポリエステル繊維の樹脂加工ペン体4(気孔率約50%)と接触状態に組み立て、水性マーカーを構成した。
前記水性マーカーによりレポート用紙に筆記したところ、長時間の筆記または速記によっても筆跡が変色することがなく、安定した色調の紫色の鮮明な筆跡が得られた。
Preparation of Writing Tool 2 A reversible thermochromic ink 6 was impregnated immediately after stirring in a uniform state in a fiber sizing ink occlusion body (porosity of about 80%) covered with a polyester resin sliver, and Example 1 The friction body 1 obtained in the above is a convex curved surface having a curvature radius of 4.0 mm, and the outer diameter D and the protruding length L are accommodated in a shaft cylinder 5 formed at the rear end portion with L / D = 0.63. The water-based marker was constructed by assembling the polyester fiber resin processing pen body 4 (porosity of about 50%) attached to the tip of the shaft cylinder 5 in contact.
When writing on the report paper with the water-based marker, the handwriting was not discolored even with long-time writing or shorthand writing, and a clear, clear purple-colored handwriting with a stable color tone was obtained.

筆跡の変色挙動
前記水性マーカーにより通常の浸透性を有する紙に筆記した筆跡は、室温(25℃)で紫色の変色状態であり、前記摩擦体1で数回擦過したところ、擦過した部分が直ちに変色してピンク色に変色した。更に、この変色状態で室温に放置すると、前記ピンク色部分は再び紫色に変色し、擦過前の状態に戻った。前記変色挙動は繰り返し再現することができた。
Discoloration behavior of handwriting The handwriting written on paper having normal penetrability with the water-based marker is in a purple discoloration state at room temperature (25 ° C.). The color changed to pink. Further, when left in this discolored state at room temperature, the pink color portion changed to purple again and returned to the state before rubbing. The discoloration behavior could be reproduced repeatedly.

1 摩擦体
11 擦過部
2 筆記具
3 キャップ
31 嵌合部
32 リブ
4 ペン体
5 軸胴
可逆熱変色性インキ
7 液栓
8 レフィール
1 加熱消色型熱変色性インキ及び色彩記憶保持型熱変色性インキの完全発色温度(最低低温側変色点)
2 加熱消色型熱変色性インキ及び色彩記憶保持型熱変色性インキの発色開始温度
3 加熱消色型熱変色性インキ及び色彩記憶保持型熱変色性インキの消色開始温度
4 加熱消色型熱変色性インキ及び色彩記憶保持型熱変色性インキの完全消色温度(最大高温側変色点)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Friction body 11 Abrasion part 2 Writing implement 3 Cap 31 Fitting part 32 Rib 4 Pen body 5 Shaft cylinder 6 Reversible thermochromic ink 7 Liquid stopper 8 Refill t 1 Heat decoloring type thermochromic ink and color memory retention type thermochromic Color development temperature (minimum temperature change point)
t 2 Coloring start temperature of heat-erasable color-changing ink and color memory retention-type thermochromic ink t 3 Color-development starting temperature of heat-erasing color-coloring ink and color memory retention-type thermochromic ink t 4 Heating Full color erasing temperature (maximum high temperature side color change point) of erasable thermochromic ink and color memory retention thermochromic ink

Claims (5)

少なくとも可逆熱変色性インキを内蔵する筆記具であって、
前記可逆熱変色性インキは、平均粒子径が0.5〜5.0μmの範囲内にあるマイクロカプセル顔料を水性溶媒中に分散させた構成となっており、該マイクロカプセル顔料は、25〜65℃の範囲に高温側変色点を有し、
前記筆記具は、弾性体からなる摩擦体を軸筒の後端部に備え、該摩擦体は、曲率半径Rが1mm〜10mmの凸曲面形状の擦過部を有し、手動操作で擦過したときの摩擦熱により、浸透性を有する紙に形成された前記可逆熱変色性インキの像又は筆跡を前記所定温度以上に加熱し、第1の発色状態から第2の発色状態、発色状態から消色状態、又は消色状態から発色状態に変色させることを特徴とする筆記具。
A writing instrument containing at least a reversible thermochromic ink,
The reversible thermochromic ink has a structure in which a microcapsule pigment having an average particle size in the range of 0.5 to 5.0 μm is dispersed in an aqueous solvent. Has a high temperature side discoloration point in the range of ℃,
The writing instrument includes a friction body made of an elastic body at a rear end portion of the shaft cylinder. The friction body has a rubbing portion having a convex curved surface with a radius of curvature R of 1 mm to 10 mm, and is rubbed by manual operation. The reversible thermochromic ink image or handwriting formed on the paper having permeability by frictional heat is heated to the predetermined temperature or more, and the first coloring state to the second coloring state or the coloring state to the decoloring state. Or , a writing instrument that changes color from a decolored state to a colored state .
前記摩擦体着色剤を含有することで、該摩擦体を、変色前後の少なくとも一方のインキ色に着色し、変色前後の少なくとも一方のインキ色を知らせる色表示機能部分としたことを特徴とする請求項1に記載の筆記具。 By containing a colorant in the friction body , the friction body is colored in at least one ink color before and after the color change, and is a color display function part that notifies at least one ink color before and after the color change. The writing instrument according to claim 1 . 前記着色剤が、前記摩擦体全量中0.1〜1.0重量%含有されることを特徴とする請求項2記載の筆記具。 3. The writing instrument according to claim 2 , wherein the colorant is contained in an amount of 0.1 to 1.0% by weight in the total amount of the friction body. 前記摩擦体がシリコーンゴムからなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の筆記具。 The writing instrument according to claim 1 , wherein the friction body is made of silicone rubber. 前記摩擦体に通気孔又は通気溝を貫設したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の筆記具。The writing instrument according to claim 1, wherein a ventilation hole or a ventilation groove is provided through the friction body.
JP2010159669A 2010-07-14 2010-07-14 Writing instrument Expired - Fee Related JP5358525B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010159669A JP5358525B2 (en) 2010-07-14 2010-07-14 Writing instrument

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010159669A JP5358525B2 (en) 2010-07-14 2010-07-14 Writing instrument

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002318261A Division JP2004148744A (en) 2002-10-31 2002-10-31 Friction body and writing utensil

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013096409A Division JP5575948B2 (en) 2013-05-01 2013-05-01 Marker and friction body

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010260359A JP2010260359A (en) 2010-11-18
JP5358525B2 true JP5358525B2 (en) 2013-12-04

Family

ID=43358833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010159669A Expired - Fee Related JP5358525B2 (en) 2010-07-14 2010-07-14 Writing instrument

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5358525B2 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57115397A (en) * 1981-01-08 1982-07-17 Mitsuo Nakai Ball pen device with eraser
JPS5929289U (en) * 1982-08-13 1984-02-23 大滝 清 Ballpoint pen with eraser
JPH0286781U (en) * 1988-12-26 1990-07-10
JPH02104290U (en) * 1989-02-06 1990-08-20
JP2504175Y2 (en) * 1990-12-12 1996-07-10 パイロットインキ株式会社 Hot pen
JP2504649B2 (en) * 1991-11-26 1996-06-05 東芝シリコーン株式会社 Colorant and colored silicone rubber composition
JP2001207101A (en) * 2000-01-28 2001-07-31 Pilot Ink Co Ltd Reversible thermal color changing water-based ink composition and writing material using the same
JP4601720B2 (en) * 2010-07-14 2010-12-22 パイロットインキ株式会社 Writing instrument

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010260359A (en) 2010-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2004148744A (en) Friction body and writing utensil
JP5415671B2 (en) Friction body and writing instrument and writing instrument set including the same
JP2006123324A (en) Frictional body, writing utensil equipped with the same and writing utensil set
JP5659200B2 (en) Ballpoint pen
JP4312987B2 (en) Frictional thermochromic writing instrument and frictional thermochromic set using the same
JP2006335848A (en) Reversibly thermochromic water-based ink composition for writing utensil and writing utensil containing the same
JP4601720B2 (en) Writing instrument
JP2023033650A (en) writing instrument
JP2008290267A (en) Rubbing body, writing utensil and writing utensil set
JP2001207101A (en) Reversible thermal color changing water-based ink composition and writing material using the same
JP5739970B2 (en) Writing instruments and friction bodies
JP6472905B2 (en) Writing instrument
JP5358525B2 (en) Writing instrument
JP6370946B2 (en) Ballpoint pen
JP6310016B2 (en) Writing instrument manufacturing method
JP5575948B2 (en) Marker and friction body
JP5739969B2 (en) Ballpoint pen and friction body
JP6067653B2 (en) Writing instrument
JP2005088308A (en) Writing utensil equipped with thermally discolored reversible appearing and disappearing function
JP6896403B2 (en) Erasing writing tool
JP2012179914A (en) Friction body for writing instrument and writing instrument provided with the same
JP4024668B2 (en) Reversible thermochromic writing instrument set
JP2004151600A (en) Reversible thermal discoloration type writing material set
JP2022101343A (en) Friction member and thermochromic writing body containing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100813

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130312

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130501

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20130501

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20130530

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130827

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130902

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5358525

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees