JP5963610B2 - 筆記具用水性インク組成物 - Google Patents
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Description
このような筆記具用水性インク組成物として、1)水溶性有機溶剤及び水溶性染料を含む水性インク組成物に対し、高級脂肪酸アルカリ塩を0.02〜5.0重量%、及び金属イオン封鎖剤を0.1〜1.0重量%含有せしめたことを特徴とするボールペン用に好適な水性インク組成物(例えば、特許文献1参照)、2)少なくとも水、着色剤、中和剤、リン酸エステル界面活性剤、エチレンジアミン四酢酸を添加するとともに、前記リン酸エステル界面活性剤のHLBが13以下であり、前記エチレンジアミン四酢酸の添加量が、インキ組成物全質量に対し、0.1質量%以上、2.0質量%以下、前記リン酸エステル界面活性剤の添加量が、0.1質量%以上、5.0質量%以下であるとともに、前記エチレンジアミン四酢酸と前記リン酸エステル界面活性剤の添加量の比率が、1.0:0.1〜1.0:5.0であるボールペン用に好適な水性インク組成物(例えば、特許文献2参照)が知られている。
pHの経時的な低下がない安定性に優れた筆記具用水性インク組成物を提供することを目的とする。
(1) ホスホノブタントリカルボン酸及びその塩の少なくとも1種と、アミン類とを含有することを特徴とする筆記具用水性インク組成物。
(2) ホスホノブタントリカルボン酸及びその塩の含有量がインク組成物全量に対して、0.005〜2質量%であることを特徴とする上記(1)に記載の筆記具用水性インク組成物。
(3) 上記(1)又は(2)に記載の筆記具用水性インク組成物を搭載したボールペン。
(4) 上記(1)又は(2)に記載の筆記具用水性インク組成物を搭載したマーキングペン。
本発明の筆記具用水性インク組成物は、ホスホノブタントリカルボン酸及びその塩の少なくとも1種と、アミン類とを含有することを特徴とするものである。
本発明に用いるホスホノブタントリカルボン酸(3−カルボキシ−3−ホスホノヘキサン二酸)及びその塩は、下記式(I)に示されるものである。
アルカリ金属原子としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウムなどを表し、例えば、ホスホノブタントリカルボン酸ナトリウム、ホスホノブタントリカルボン酸カリウムなどのホスホノブタントリカルボン酸のアルカリ金属塩などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
好ましくは、インク成分に対する溶解性や汎用性の点から、ホスホノブタントリカルボン酸ナトリウムの使用が望ましい。
このホスホノブタントリカルボン酸及びその塩の含有量が0.005質量%未満であると、金属イオン封鎖能が低く、インクの経時安定性が保てず、一方、2質量%を超えると、インク増粘等の不具合が起きることがある。
アミン類はpH調整剤として用いる。通常、水性インク組成物の好適なpHは用途(ボールペン、マーカー、サインペン等)や使用するインク添加剤によって異なる。アミン類をpH調整剤として用いるのは、概ね弱酸性〜アルカリ領域(pH6〜pH10程度)の水性インク組成物であり、その含有量は目的とするpH領域やインク添加剤によって異なる。
染料としては、例えば、エオシン、フオキシン、ウォーターイエロー#6−C、アシッドレッド、ウォーターブルー#105、ブリリアントブルーFCF、ニグロシンNB等の酸性染料;ダイレクトブラック154,ダイレクトスカイブルー5B、バイオレットB00B等の直接染料;ローダミン、メチルバイオレット等の塩基性染料などが挙げられる。
これらの着色剤は、単独で、又は2種以上を混合して用いることができる。
これらの着色剤の含有量は、インクの描線濃度に応じて適宜増減することが可能であるが、インク組成物全量に対して、0.1〜40質量%程度とすることが好ましい
本発明におけるボールペンとしては、上記構成の水性インク組成物をボールペン用インク収容体(リフィール)に収容すると共に、該インク収容体内に収容された水性インク組成物とは相溶性がなく、かつ、該水性インク組成物に対して比重が小さい物質、例えば、ポリブテン、シリコーンオイル、鉱油等がインキ追従体として収容されるものが挙げられる。
なお、ボールペンや、マーキングペンの構造は、特に限定されず、例えば、軸筒自体をインク収容体として該軸筒内に上記構成の水性インク組成物を充填したコレクター構造(インキ保持機構)を備えた直液式のボールペン、マーキングペンであってもよいものである。
アミン類は主にインク組成物のpH調整剤として用いられるので、これが変質するとpHが低下する。インク組成物中に含有される成分、例えば顔料分散体や各種添加剤はその分散性や溶解性がpHに依存している。したがってpHの変動はインク組成物の安定性を低下させる。
本発明で用いる上記ホスホノブタントリカルボン酸及びその塩の少なくとも1種は、pH低下の抑制効果・その持続効果が極めて優れているために多くの含有量が必要でなく、しかも、その効果の発現期間・持続時間も長く、更に水溶性であるために経時的な安定性にも優れたものとなる。
下記表1に示す配合処方にしたがって、常法により各筆記具用水性インク組成物を調製した。得られた各筆記具用水性インク組成物(全量100質量%)について、下記方法により、初期pH、経時後pHを測定した。
これらの結果を下記表1に示す。
初期にpH(25℃)を測定したインクを蓋付きのガラス瓶に充填して、50℃の条件下で1ヶ月間保管してpH(25℃)を測定した。pH測定は、HORIBA pH/ION METER F−23(HORIBA社製)により測定した。
Claims (4)
- ホスホノブタントリカルボン酸及びその塩の少なくとも1種と、アミン類とを含有することを特徴とする筆記具用水性インク組成物。
- ホスホノブタントリカルボン酸及びその塩の含有量がインク組成物全量に対して、0.005〜2質量%であることを特徴とする請求項1に記載の筆記具用水性インク組成物。
- 請求項1又は2に記載の筆記具用水性インク組成物を搭載したボールペン。
- 請求項1又は2に記載の筆記具用水性インク組成物を搭載したマーキングペン。
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