JP6346000B2 - Ballpoint pen refill - Google Patents
Ballpoint pen refill Download PDFInfo
- Publication number
- JP6346000B2 JP6346000B2 JP2014130280A JP2014130280A JP6346000B2 JP 6346000 B2 JP6346000 B2 JP 6346000B2 JP 2014130280 A JP2014130280 A JP 2014130280A JP 2014130280 A JP2014130280 A JP 2014130280A JP 6346000 B2 JP6346000 B2 JP 6346000B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- acid amide
- polybutene
- ballpoint pen
- range
- 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.)
- Active
Links
Description
本発明は、インキ収容筒内に直接収容されたインキの端面に配設される筆記具用インキ逆流防止体組成物を用いたボールペンレフィルに関する。 The present invention relates to a ballpoint pen refill using an ink backflow preventive composition for a writing instrument disposed on an end face of ink directly stored in an ink storage cylinder.
従来、筆記具に適用されるインキ逆流防止体組成物には、正立（チップ上向き）或いは横置き状態での保管時や運搬時にインキが収容筒後端から漏出することを防止するインキ逆流防止性能、筆記時にインキの減少に伴ってペン先方向へスムースに移動するインキ追従性能、更に、筆記具が高所から落下した際のインキ飛散やインキ流出を防ぐ耐衝撃性能等の性能が要求されている。 Conventionally, the ink backflow prevention body composition applied to writing instruments has an ink backflow prevention performance that prevents ink from leaking out from the rear end of the storage cylinder when stored or transported upright (chip upward) or horizontally. , Ink follow-up performance that moves smoothly in the direction of the pen tip as ink decreases during writing, and performance such as impact resistance to prevent ink scattering and ink outflow when the writing instrument falls from a high place is required. .
前記インキ逆流防止体組成物として、古くは高粘度の油性インキを内蔵する油性ボールペン用として、鉱油と金属石鹸の混合物であるグリース等が適用されているが、前記油性ボールペン用インキ逆流防止体を粘度の低い水性インキを内蔵した水性ボールペンに適用した場合、インキ消費時の追従不良や温度変化に伴う過度の粘度変化を生じることがあり、水性インキの逆流を抑止できない等の不具合を生じることがあった。そのため、ポリブテン、鉱油、シリコーンオイル等の難揮発性有機液体に、アミノ酸誘導体、微粒子シリカ、脂肪酸アマイド等のゲル化剤を添加してゲル状物としたインキ逆流防止体組成物が多数提案され、広く実用化されている。
特に、脂肪酸アマイドを用いたものは、耐衝撃性能が高く、温度変化による粘度変化が生じ難いため、水性インキ用途において高いインキ逆流防止性能を発現するものである（例えば、特許文献１乃至２参照）。
As the ink backflow preventive body composition, grease or the like, which is a mixture of mineral oil and metal soap, has been applied for oily ballpoint pens containing oil ink with high viscosity in the old days. When applied to a water-based ballpoint pen with a built-in low-viscosity ink, it may cause problems such as poor tracking when ink is consumed and excessive viscosity change due to temperature changes, and the backflow of water-based ink cannot be suppressed. there were. Therefore, a number of ink backflow preventive compositions that have been gelled by adding gelling agents such as amino acid derivatives, fine-particle silica, and fatty acid amide to hardly volatile organic liquids such as polybutene, mineral oil, and silicone oil have been proposed. Widely used.
In particular, those using fatty acid amides have high impact resistance and are less likely to change in viscosity due to temperature changes, and thus exhibit high ink backflow prevention performance in aqueous ink applications (see, for example, Patent Documents 1 and 2). ).
前記脂肪酸アマイドは、キシレン溶媒やキシレン樹脂に膨潤させて格子状結晶化したものを前記難揮発性液体に添加することでインキ逆流防止体組成物として調製されるため、高い耐衝撃性能が得られるものであるが、内径が細いインキ収容筒に配設した際には、少量筆記におけるインキ追従速度が速くなるとともに、移動距離が長くなるため、筆記時のインキ消費に伴う移動（インキ追従）時に、インキ収容筒壁面に付着して残ってしまい、十分な追従性能を満たすことができないものであった。
また、キシレン溶媒やキシレン樹脂に膨潤させた脂肪酸アマイドは、難揮発性有機液体としてポリブテンを用いた際、保管状態によっては長期保存後に分離することがあるため、保存や取扱いに注意が必要となるものであった。
本発明は、インキ追従時の速度が速く移動距離が長くなる内径が細いインキ収容筒に配設された場合であっても、壁面に付着残留してインキ追従できなくなることがなく、インキの消費に伴って確実に追従することができるため、前記した耐衝撃性能やインキ逆流防止性能を共に満足し、経時安定性やスムースなインキ追従性能に優れた実用性の高いインキ逆流防止体組成物を用いたボールペンレフィルを提供するものである。
Since the fatty acid amide is prepared as an ink backflow preventer composition by adding a lattice crystallized material swollen in a xylene solvent or a xylene resin to the hardly volatile liquid, high impact resistance is obtained. However, when placed in an ink storage cylinder with a small inner diameter, the ink follow-up speed for small writing is increased and the moving distance becomes long, so when moving along with ink consumption during writing (ink follow-up) , It remains attached to the wall surface of the ink containing cylinder and cannot satisfy a sufficient follow-up performance.
Also, fatty acid amides swollen in xylene solvents or xylene resins may be separated after long-term storage when polybutene is used as a hardly volatile organic liquid, so care must be taken in storage and handling. It was a thing.
The present invention does not prevent ink from remaining on the wall and being unable to follow the ink even when it is disposed in an ink containing cylinder with a small inner diameter that has a high speed and a long moving distance at ink following. Therefore, a highly practical ink backflow preventive composition that satisfies both the above-mentioned impact resistance performance and ink backflow prevention performance, and is excellent in stability over time and smooth ink followup performance. The ballpoint pen refill used is provided.
本発明は、アルキルシクロヘキサン、酢酸ブチル、ノルマルブタノール、ベンジルアルコールから選ばれる一種又は二種以上を混合した溶液に分散された脂肪酸アマイドが、分子量５００〜６５０の範囲にあるポリブテンに添加される筆記具用インキ逆流防止体組成物が、インキ収容筒内のインキ後端面と接触する位置に配設され、インキの消費に従って前進し、筆記距離１０ｍあたりのインキ消費量Ｘ（ｍｇ）と、インキ収容筒内径の半径ｒ（ｍｍ）が、 Ｘ／ｒ ２ ＞１０ を満たすボールペンレフィルを要件とする。
更に、前記ポリブテンの４０℃における粘度が、５００〜７００ｃＳｔの範囲であることを要件とする。
更には、前記インキ収容筒の内径が１〜４ｍｍの範囲であることを要件とする。
The present invention is for a writing instrument in which a fatty acid amide dispersed in a solution in which one or more selected from alkylcyclohexane, butyl acetate, normal butanol, and benzyl alcohol is mixed is added to polybutene having a molecular weight in the range of 500 to 650 . The ink backflow preventive composition is disposed at a position in contact with the ink rear end face in the ink containing cylinder, and advances in accordance with the ink consumption. The ink consumption X (mg) per 10 m of the writing distance and the inner diameter of the ink containing cylinder A ballpoint pen refill satisfying the following requirement is satisfied: X / r 2 > 10 .
Furthermore, the viscosity of the polybutene at 40 ° C. is in the range of 500 to 700 cSt.
Furthermore, it is a requirement that the inner diameter of the ink container is in the range of 1 to 4 mm.
本発明により、内径が細いインキ収容筒に配設された場合であっても、壁面に付着残留することなくインキの消費に伴って確実に追従することができるため、耐衝撃性能、インキ逆流防止性能を共に満足し、経時安定性やスムースなインキ追従性能を長期に亘って充分発揮できる、実用性の高いインキ逆流防止体組成物となり、高性能な内径の細いボールペンレフィルを得ることが可能となる。 According to the present invention, even when it is arranged in an ink container with a small inner diameter, it can reliably follow the ink consumption without remaining on the wall surface. performance satisfying both, over time the stability and smooth ink following performance can be sufficiently exhibited over a long term, high ink follower composition practicability and Do Ri, to obtain a thin ballpoint refill of high performance internal diameter It becomes possible.
前記ポリブテンはインキ逆流防止体組成物の基材（ベースオイル）として用いられるものであり、本発明では、分子量５００〜６５０の範囲にあるものが適用される。
従来用いられていたポリブテンは、キシレンに膨潤分散されている脂肪酸アマイドとの親和性が高いことから、分子量が７００以上のものが適用されていたが、本発明では、内径が細いインキ収容筒に対応するべく鋭意検討した結果、分子量５００〜６５０の範囲にあるものが好適であることを見出した。
分子量が５００〜６５０の範囲にあるものは、分子量７００以上のものよりも粘着性が弱く、インキ収容筒の内壁面にポリブテンを残すことなくインキ追従するため、筆記によるインキ消費に伴って、早い速度で移動（追従）する場合であっても、十分な量のインキ逆流防止体組成物を確保したまま追従することができ、高いインキ追従性能を長期的（長距離）に発現できる。
前記分子量のポリブテンの市販品として具体的には、ポリブテンＬＶ−１００、同ＨＶ−１５（以上、新日本石油化学（株）製）、ポリブテン１５Ｒ（以上、出光石油化学（株）製）、ニューグラインドＵ、０１５Ｎ（以上、日油（株）製）等を例示することができる。尚、前記ポリブテンは逆流防止体組成物全量に対し、７０〜９８．９重量％の範囲で使用できる。
更に、必要に応じて、従来からベースオイルとして使用される汎用の難揮発性液体を併用添加することもできる。
The polybutene is used as a base material (base oil) of the ink backflow preventive composition, and in the present invention, one having a molecular weight in the range of 500 to 650 is applied.
Conventionally used polybutene has a high affinity with fatty acid amide swelled and dispersed in xylene, so that a molecular weight of 700 or more was applied. In the present invention, however, the ink containing cylinder has a small inner diameter. As a result of intensive studies to cope with it, it was found that those having a molecular weight in the range of 500 to 650 are suitable.
Those having a molecular weight in the range of 500 to 650 are less sticky than those having a molecular weight of 700 or more, and follow the ink without leaving polybutene on the inner wall surface of the ink containing cylinder. Even when moving (following) at a speed, it is possible to follow up while securing a sufficient amount of the ink backflow preventive composition, and high ink following performance can be expressed over a long period (long distance).
Specific examples of commercially available polybutene having the above molecular weight include polybutene LV-100, HV-15 (above, Shin Nippon Petrochemical Co., Ltd.), polybutene 15R (above, Idemitsu Petrochemical Co., Ltd.), New Grind U, 015N (above, NOF Corporation) etc. can be illustrated. In addition, the said polybutene can be used in 70-98.9 weight% with respect to the backflow prevention body composition whole quantity.
Furthermore, if necessary, a general-purpose hardly volatile liquid conventionally used as a base oil can be added in combination.
また、前記分子量のポリブテンとしては、４０℃における動粘度〔ＪＩＳＺ８８０３、Ｋ２２８３に準じる測定値〕が、２００〜７００ｃＳｔの範囲にあるものが好適である。前記粘度範囲のものは、粘着力が高過ぎず適度であるため、インキ収容筒内壁面への付着が生じ難いものとなる。また、低分子量のポリブテンを用いたインキ逆流防止体では、離油が発生し易く、流動性に乏しく固化し易いため、これらの現象が生じ難い前記粘度範囲の使用がより有用となる。 The polybutene having a molecular weight is preferably one having a kinematic viscosity at 40 ° C. [measured value according to JISZ8803, K2283] in the range of 200 to 700 cSt. In the above viscosity range, the adhesive strength is moderate without being too high, and therefore it is difficult for adhesion to the inner wall surface of the ink containing cylinder. In addition, in the ink backflow preventer using low molecular weight polybutene, oil separation is likely to occur, fluidity is poor, and solidification tends to occur. Therefore, it is more useful to use the viscosity range in which these phenomena are unlikely to occur.
前記脂肪酸アマイドはゲル化剤として用いられ、ポリブテンをインキ逆流防止体組成物としての好適な粘度まで増粘させるために添加される。
本発明では、脂肪酸アマイドをオクタンシクロヘキサン、ノナンシクロヘキサン、デカンシクロヘキサン等のアルキルシクロヘキサン、酢酸ブチル等の酢酸エステル、ノルマルブタノール、ベンジルアルコールから選ばれる一種又は二種以上を混合した溶液に分散させることで、より緻密な網目状膨潤状態（ネットワーク）を形成できるため、キシレンに比べて安全で緻密な分散構造となる。そのため、分子量の小さい前記分子量５００〜６５０のポリブテンが、前記ネットワークに包括できるので、離油を生じることなく長期に亘って安定状態が維持できる。また、緻密なネットワークで低分子量のポリブテンを確実に保持できるため、収容筒内に配設された状態での形状変形が生じ難くなり、インキ追従時に内壁面にインキを残すことなく追従できるため、インキ消費後に残留インキでインキ収容筒の壁面が汚れること（所謂、ビジブル性）を抑制できる。
尚、前記溶液と脂肪酸アマイドとは、脂肪酸アマイドが組成物全量中５〜５０重量％の範囲になるように調整されることで、より安定性が高く緻密なネットワーク状態を維持できる。更に、前記溶液の他、メタノール、エタノール、酸化ポリエチレン等の助溶剤を所望により加えることもできる。
The fatty acid amide is used as a gelling agent and is added to increase the viscosity of polybutene to a suitable viscosity as an ink backflow preventive composition.
In the present invention, fatty acid amide is dispersed in a mixed solution of one or more selected from alkylcyclohexane such as octanecyclohexane, nonanecyclohexane, decanecyclohexane, acetate such as butyl acetate, normal butanol, and benzyl alcohol. Since a denser network-like swelling state (network) can be formed, a safe and dense dispersion structure is obtained as compared with xylene. Therefore, since the polybutene having a molecular weight of 500 to 650 having a small molecular weight can be included in the network, a stable state can be maintained for a long time without causing oil separation. In addition, since the low molecular weight polybutene can be securely held in a dense network, shape deformation in the state of being placed in the containing cylinder is less likely to occur, and it is possible to follow without leaving ink on the inner wall surface during ink following, It is possible to prevent the wall surface of the ink containing cylinder from being stained with residual ink after ink consumption (so-called visibility).
In addition, the said solution and fatty acid amide can maintain a more stable and dense network state by adjusting so that fatty acid amide may be 5 to 50 weight% in the composition whole quantity. Further, in addition to the above solution, a co-solvent such as methanol, ethanol, polyethylene oxide or the like can be added as desired.
前記脂肪酸アマイドとして、具体的には、ラウリン酸アマイド、ステアリン酸アマイド、オレイン酸アマイド、エルカ酸アマイド、リシノール酸アマイド、１２−ヒドロキシステアリン酸アマイド、Ｎ−イソブチルラウリン酸アマイド、Ｎ−イソブチルステアリン酸アマイド、Ｎ−オレイルステアリン酸アマイド、Ｎ−オレイルオレイン酸アマイド、Ｎ−ステアリルステアリン酸アマイド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アマイド、Ｎ−オレイルパルミチン酸アマイド、Ｎ−ステアリルエルカ酸アマイド、Ｎ−シクロヘキシルメチルラウリン酸アマイド、Ｎ−シクロヘキシルメチルカプロン酸アマイド等が例示できる。
また、Ｎ，Ｎ´−エチレンビスラウリン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−メチレンビスステアリン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−エチレンビスステアリン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−エチレンビスオレイン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−エチレンビスベヘン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−エチレンビス−１２−ヒドロキシステアリン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−ブチレンビスステアリン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−ヘキサメチレンビスステアリン酸アマイド、Ｎ，Ｎ´−ヘキサメチレンビスオレイン酸アマイド等も例示できる。
Specific examples of the fatty acid amide include lauric acid amide, stearic acid amide, oleic acid amide, erucic acid amide, ricinoleic acid amide, 12-hydroxystearic acid amide, N-isobutyl lauric acid amide, and N-isobutyl stearic acid amide. N-oleyl stearic acid amide, N-oleyl oleic acid amide, N-stearyl stearic acid amide, N-stearyl oleic acid amide, N-oleyl palmitic acid amide, N-stearyl erucic acid amide, N-cyclohexylmethyl lauric acid amide N-cyclohexylmethyl caproic acid amide and the like.
Further, N, N′-ethylenebislauric acid amide, N, N′-methylenebisstearic acid amide, N, N′-ethylenebisstearic acid amide, N, N′-ethylenebisoleic acid amide, N, N ′ -Ethylene bisbehenic acid amide, N, N'-ethylene bis-12-hydroxystearic acid amide, N, N'-butylene bis stearic acid amide, N, N'-hexamethylene bis stearic acid amide, N, N'- Examples include hexamethylene bisoleic acid amide.
更に汎用のゲル化剤を併用することも可能であり、例えば、表面を疎水処理したシリカ、表面をメチル化処理した微粒子シリカ、珪酸アルミニウム、膨潤性雲母、疎水処理を施したベントナイトやモンモリロナイトなどの粘土系増粘剤、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属石鹸、トリベンジリデンソルビトール、脂肪酸アマイド、アマイド変性ポリエチレンワックス、水添ひまし油、脂肪酸デキストリン等のデキストリン系化合物、セルロース系化合物等が挙げられる。
前記脂肪酸アマイド等のゲル化剤は、インキ逆流防止体組成物全量に対し０．５〜３０重量％、好ましくは１．０〜１５重量％の範囲で用いられる。添加量が０．５重量％未満では所望の耐逆流性能及びインキ追従性能を発現し難く、また、３０重量％を超えると、インキ逆流防止体組成物が分離し易くなる。
It is also possible to use a general-purpose gelling agent in combination, for example, silica whose surface is hydrophobically treated, fine particle silica whose surface is methylated, aluminum silicate, swelling mica, bentonite and montmorillonite which are hydrophobically treated, etc. Clay thickener, fatty acid metal soap such as magnesium stearate, calcium stearate, aluminum stearate, zinc stearate, tribenzylidene sorbitol, fatty acid amide, amide modified polyethylene wax, hydrogenated castor oil, fatty acid dextrin and other dextrin compounds, Cellulose compounds and the like can be mentioned.
The gelling agent such as fatty acid amide is used in the range of 0.5 to 30% by weight, preferably 1.0 to 15% by weight, based on the total amount of the ink backflow preventive composition. When the addition amount is less than 0.5% by weight, it is difficult to develop desired anti-backflow performance and ink follow-up performance, and when it exceeds 30% by weight, the ink backflow preventive composition is easily separated.
その他必要に応じて、ゲル化助剤、着色防止性能や逆流防止性能を向上させるためのアルコールやグリコール等の極性溶剤、安定剤として種々の界面活性剤、酸化金属粒子や各種微粒子の添加も可能である。 In addition, gelation aids, polar solvents such as alcohol and glycol to improve coloring prevention performance and backflow prevention performance, various surfactants as stabilizers, metal oxide particles and various fine particles can be added as necessary. It is.
前記インキ逆流防止体組成物はベースオイルとして用いられる前述のポリブテンに、前述の溶液に分散した脂肪酸アマイドを添加し、更に必要に応じて各種添加剤を加え、ディスパー等の攪拌機で均一になるように分散した後、三本ロール、ニーダー、バスケットミル等の分散機で混練することにより得られる。また、必要に応じて遠心脱泡等によって脱泡することもできる。 The ink backflow preventive composition is added to the polybutene used as a base oil with the fatty acid amide dispersed in the above solution, and further added with various additives as necessary, so that it becomes uniform with a stirrer such as a disper. After the dispersion, it can be obtained by kneading with a disperser such as a three roll, kneader, basket mill or the like. Moreover, it can defoam by centrifugal defoaming etc. as needed.
本発明のインキ逆流防止体のような高粘稠液体の硬さ及び流動性等を測定する簡便な手段としてはスプレッドメーター（平行板粘度計）があり、その測定値をＳＭ値という。ＳＭ値として、２０℃の１分値が２０〜６０ｍｍの範囲にあるインキ逆流防止体が耐衝撃性、逆流防止性及びインキ追従性において良好な特性を示す。ＳＭ値の範囲は２０〜６０ｍｍが好ましいが、３０〜５０ｍｍであれば更に好ましい。 There is a spread meter (parallel plate viscometer) as a simple means for measuring the hardness and fluidity of a highly viscous liquid such as the ink backflow preventer of the present invention, and the measured value is referred to as the SM value. An ink backflow preventer having a SM value of 20 ° C. in the range of 20 to 60 mm exhibits good characteristics in impact resistance, backflow prevention and ink followability. The SM value is preferably 20 to 60 mm, more preferably 30 to 50 mm.
前記インキ逆流防止体組成物は、ペン先を備えたインキ収容筒にインキを充填した後、最後端のインキと接触した位置に充填されるものであり、必要に応じて固体のインキ逆流防止体と併用して配設される。これによりインキ収容筒後端からのインキの蒸発を防止し、ペン先を上向きで放置した場合や、衝撃が加わった場合にインキが逆流することを防止するものとなる。 The ink backflow preventive body composition is a composition that fills the ink containing cylinder provided with the nib with the ink, and then fills the ink contact cylinder in contact with the ink at the rearmost end. Are used in combination. This prevents the ink from evaporating from the rear end of the ink storage cylinder, and prevents the ink from flowing backward when the pen tip is left facing upward or when an impact is applied.
前記インキとしては、従来公知の水性又は油性インキが用いられる。前記インキが油性インキの場合、特に２５℃でのインキ粘度が１００ｍＰａ・ｓ以上５０００ｍＰａ・ｓ以下（剪断速度３．５［１／ｓｅｃ］）の低粘度乃至中粘度油性インキが好適に用いられる。また、水性インキの場合は、特に剪断減粘性水性インキが好適に用いられる。 As the ink, a conventionally known water-based or oil-based ink is used. When the ink is an oil-based ink, a low-viscosity or medium-viscosity oil-based ink having an ink viscosity at 25 ° C. of from 100 mPa · s to 5000 mPa · s (shear rate of 3.5 [1 / sec]) is preferably used. In the case of water-based ink, a shear-thinning water-based ink is particularly preferably used.
前記ペン先には、マーキングペンチップやボールペンチップが用いられる。特に、ボールペンチップを用いたボールペン形態での適用が好ましく、例えば、金属製のパイプの先端近傍を外面より内方に押圧変形させたボール抱持部にボールを抱持してなるチップ、或いは、金属材料をドリル等による切削加工により形成したボール抱持部にボールを抱持してなるチップ、或いは、金属製のパイプや金属材料の切削加工により形成したチップに抱持するボールをバネ体により前方に付勢させたもの等を適用できる。また、前記ボールは、超硬合金、ステンレス鋼、ルビー、セラミック等の０．１５〜１．２ｍｍ径程度のものが適用できる。 A marking pen tip or a ballpoint pen tip is used as the pen tip. In particular, application in the form of a ballpoint pen using a ballpoint pen tip is preferable, for example, a chip formed by holding a ball in a ball holding portion in which the vicinity of the tip of a metal pipe is pressed and deformed inward from the outer surface, or A tip that holds a ball in a ball holding portion formed by cutting a metal material with a drill or the like, or a ball that holds a tip formed by cutting a metal pipe or metal material by a spring body The thing biased forward can be applied. Moreover, the said ball | bowl about 0.15-1.2 mm diameters, such as a cemented carbide alloy, stainless steel, a ruby, a ceramic, can be applied.
前記インキ収容筒は、金属加工体や、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂からなる成形体が、インキの低蒸発性、生産性の面で好適に用いられる。特に樹脂成形体においては、透明、着色透明、或いは半透明の成形体を用いることにより、外部からインキを視認することが可能であり、特異の意匠効果を与えると共に、インキの色相や残量等を確認できる。前記インキ収容筒にはチップを直接連結する他、接続部材を介して前記インキ収容筒とチップを連結してもよい。尚、前記インキ収容筒は、ボールペン用レフィルの形態として、前記レフィルを軸筒内に収容するものでもよいし、軸筒をインキ収容筒として用いて、前記軸筒内に直接インキとインキ逆流防止体を充填してもよい。 As the ink storage cylinder, a metal processed body or a molded body made of a thermoplastic resin such as polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate or the like is preferably used from the viewpoint of low ink evaporation and productivity. In particular, in the resin molded body, by using a transparent, colored transparent, or translucent molded body, it is possible to visually recognize the ink from the outside, giving a unique design effect, and the ink hue and remaining amount. Can be confirmed. In addition to directly connecting the chip to the ink storage cylinder, the ink storage cylinder and the chip may be connected via a connecting member. The ink container may be a ballpoint pen refill that accommodates the refill in a shaft cylinder, or the shaft cylinder is used as an ink container to prevent direct ink and ink backflow in the shaft cylinder. The body may be filled.
特に、前記インキ収容筒の内径が１〜４ｍｍ（特には１．４〜２．８ｍｍ）の範囲である細径レフィルでは、筆記時のインキ消費量を一定とした際、太径レフィルに比べてレフィル内での移動距離が長く、移動速度が速くなるため、追従性能の高い本発明のインキ逆流防止体組成物がより有用なものとなる。その際、インキ収容筒内壁面にインキが付着残留することなくインキ追従できるため、透明性を有するインキ収容筒においては内部の汚染（インキ付着）が見られることなく、ビジブル性が高いものとなる。 In particular, in the small diameter refill in which the inner diameter of the ink containing cylinder is in the range of 1 to 4 mm (especially 1.4 to 2.8 mm), when the ink consumption at the time of writing is constant, compared to the large diameter refill. Since the moving distance in the refill is long and the moving speed is high, the ink backflow preventive composition of the present invention having a high follow-up performance becomes more useful. At that time, since ink can follow the ink without remaining on the inner wall surface of the ink storage cylinder, the ink storage cylinder having transparency has high visibility without internal contamination (ink adhesion). .
尚、前記形態のレフィルでは、筆記距離１０ｍあたりのインキ消費量Ｘ（ｍｇ）と、インキ収容筒内径の半径ｒ（ｍｍ）が、Ｘ／ｒ２＞１０を満たす際、インキ追従性能の高さが極めて顕著であり、インキ消費時のビジブル性も確保できる。
前記範囲においては、筆記によるインキ消費時にインキ逆流防止体組成物が移動によって壁面付着に伴う減少を生じることなくインキ追従できる。また、移動速度が速くても確実にインキ追従できるため、追従不良時にインキ吐出が阻害されることもなく、筆記時には安定したインキ吐出性が確保される。
In the refill of the above embodiment, when the ink consumption X (mg) per 10 m of the writing distance and the radius r (mm) of the inner diameter of the ink containing cylinder satisfy X / r 2 > 10, the ink following performance is high. Is extremely remarkable, and the visibility when ink is consumed can be secured.
In the said range, ink follow-up can be carried out without causing the ink backflow preventive composition to move along with the wall surface due to movement during ink consumption by writing. Further, since ink can be reliably followed even if the moving speed is high, ink ejection is not hindered when the follow-up is poor, and stable ink ejection is ensured during writing.
以下に実施例及び比較例を示すが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。尚、表中の実施例、比較例の数字は重量部を表わす。 Examples and Comparative Examples are shown below, but the present invention is not limited to these Examples. In addition, the number of the Example in a table | surface and a comparative example represents a weight part.
表中の原料の内容を注番号に従って説明する。
（１）日油（株）製、商品名：０１５Ｎ 分子量：５８０、動粘度：６５０ｃＳｔ
（２）日本石油化学（株）製、商品名：ＨＶ−１５ 分子量：５４０、動粘度：５５０ｃＳｔ
（３）日油（株）製、商品名：ポリブテン３Ｎ 分子量：７２０、動粘度：２１００ｃＳｔ
（４）日油（株）製、商品名：ポリブテン５Ｎ 分子量：８００、動粘度：３２００ｃＳｔ
（５）アルキルシクロヘキサン分散体、楠本化成（株）製、商品名：ＰＦＡ２３１（有効成分２０％）
（６）酢酸ブチル分散体、楠本化成（株）製、商品名：ＢＢ−１０２（有効成分１０％）
（７）エチルシクロヘキサン分散体、楠本化成（株）製、商品名：ＰＦＡ−２３１（有効成分２０％）
（８）楠本化成（株）製、商品名：ディスパロン６９００−２０Ｘ（有効成分２０％）
The contents of the raw materials in the table will be explained according to the note numbers.
(1) NOF Corporation, trade name: 015N molecular weight: 580, kinematic viscosity: 650 cSt
(2) Product name: HV-15, molecular weight: 540, kinematic viscosity: 550 cSt, manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd.
(3) NOF CORPORATION, Trade name: Polybutene 3N Molecular weight: 720, Kinematic viscosity: 2100 cSt
(4) NOF Corporation, trade name: polybutene 5N molecular weight: 800, kinematic viscosity: 3200 cSt
(5) Alkylcyclohexane dispersion, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: PFA231 (active ingredient 20%)
(6) Butyl acetate dispersion, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: BB-102 (active ingredient 10%)
(7) Ethylcyclohexane dispersion, manufactured by Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: PFA-231 (active ingredient 20%)
(8) Enomoto Kasei Co., Ltd., trade name: Disparon 6900-20X (active ingredient 20%)
インキ逆流防止体組成物の作製
基材成分中にゲル化剤を所定量投入してディスパー２０００ｒｐｍで３０分間攪拌した後、三本ロール処理（２ｐａｓｓ）後に遠心脱泡することでインキ逆流防止体組成物を得た。
Preparation of Ink Backflow Preventing Body Composition A predetermined amount of gelling agent is added to the base material component, stirred for 30 minutes at Disper 2000 rpm, and then subjected to centrifugal defoaming after three-roll treatment (2 pass) to form an ink backflow preventing body composition. I got a thing.
試料ボールペンの作製
直径０．７ｍｍの超硬合金製ボールを備えたステンレス切削チップ（ボールペンチップ）を先端に嵌着した、二種類（内径４．４ｍｍと２．２ｍｍ）のポリプロピレン製パイプ（インキ収容筒）に、２５℃における粘度が２００ｍＰａ・ｓ〔３．５（１／ｓｅｃ）〕の可逆熱変色性水性黒インキ（剪断減粘性インキ）を１．０ｇ又は０．２ｇ充填し、インキ後端に実施例及び比較例のインキ逆流防止体組成物をそれぞれ０．１２ｇ又は０．０４ｇ接触配置した後に遠心処理してボールペンレフィルを作製し、内径４．４ｍｍと２．２ｍｍの各レフィルが収容可能な出没式筆記具外装にそれぞれ組み込むことで試料ボールペンを得た。
Preparation of sample ball-point pens Two types (inner diameter 4.4 mm and 2.2 mm) polypropylene pipes (ink storage) fitted with stainless steel cutting tips (ball-point pen tips) with 0.7 mm diameter cemented carbide balls. Cylinder) is filled with 1.0 g or 0.2 g of reversibly thermochromic aqueous black ink (shear thinning ink) having a viscosity at 25 ° C. of 200 mPa · s [3.5 (1 / sec)], and the end of the ink The ink backflow preventive compositions of Examples and Comparative Examples were placed in contact with 0.12 g or 0.04 g, respectively, and centrifuged to produce ballpoint pen refills that can accommodate refills with inner diameters of 4.4 mm and 2.2 mm. Sample ball-point pens were obtained by incorporating them in the exteriors of various writing instruments.
前記試料ボールペンを用いて以下の試験を実施し、それぞれの評価基準で評価した。結果を表２に示す。
筆記試験
前記試料ボールペンを２５℃の環境下でＪＩＳ Ｐ３２０１筆記用紙Ａに、４ｍ／ｍｉｎで螺旋状の丸を書き切りまで連続筆記した。その際のインキ逆流防止体と内壁面の状態を目視により観察した。
○：インキ逆流防止体組成物がインキの消費に伴って変形することなく良好に追従しており、内壁面の汚染もない（内径２．２ｍｍのインキ収容筒においてＸ／ｒ２＞１０を満たす）。
△：インキ逆流防止体組成物が内壁面に付着するが最後まで追従した。
×：インキ逆流防止体組成物が追従せず、内壁面にインキが付着した状態であった。
インキ追従性試験
前記試料ボールペンを５０℃の環境下に６０日間静置した後、２５℃の環境下でＪＩＳ Ｐ３２０１筆記用紙Ａに、手書きにより４５秒間に１２０個の直径１０ｍｍの螺旋状の丸を連続筆記した。その際のインキに対する追従性及び筆跡の状態を目視により観察した。
○：インキ逆流防止体組成物がインキの消費に伴って良好に追従し、良好な筆跡が得られる。
△：インキ逆流防止体組成物の追従がやや悪く抵抗となり、筆跡にウスや線割れが発生した。
×：インキ逆流防止体組成物が追従せずに大きな抵抗となり、インキ途切れや、筆跡にカスレが生じる、または筆記不能となる。
経時安定性試験
前記試料ボールペンをチップ上向き状態で５０℃の環境下に６０日間静置した後のインキ逆流防止体組成物の状態を目視で観察して初期と比較した。
○：インキ逆流防止体組成物が均一であり、状態や形状に変化が認められない。
△：インキ逆流防止体組成物の一部に白濁や分離が見られる。
×：インキ逆流防止体組成物が変形（エア混入や垂れ下がり）、離油している。
Writing test The sample ball-point pen was continuously written on a JIS P3201 writing paper A in an environment of 25 ° C. at 4 m / min until a spiral circle was written. The state of the ink backflow prevention body and the inner wall surface at that time was visually observed.
◯: The ink backflow preventive composition follows well without being deformed as the ink is consumed, and there is no contamination of the inner wall surface (X / r 2 > 10 is satisfied in an ink container having an inner diameter of 2.2 mm) ).
(Triangle | delta): Although the ink backflow prevention body composition adhered to the inner wall surface, it followed to the last.
X: The ink backflow preventive composition did not follow, and the ink adhered to the inner wall surface.
Ink followability test After the sample ballpoint pen was allowed to stand in an environment of 50 ° C. for 60 days, 120 spiral circles with a diameter of 120 mm were drawn by hand over 45 seconds on JIS P3201 writing paper A in an environment of 25 ° C. I wrote continuously. At that time, the followability to the ink and the state of the handwriting were visually observed.
○: The ink backflow preventive composition follows well with the consumption of ink, and good handwriting is obtained.
Δ: Follow-up of the ink backflow preventive body composition was slightly worse and resistance was caused, and the handwriting and line breakage occurred in the handwriting.
X: The ink backflow preventer composition does not follow and becomes a large resistance, resulting in ink breakage, blurring of handwriting or inability to write.
Stability test over time The state of the ink backflow preventive composition after the sample ballpoint pen was allowed to stand for 60 days in a 50 ° C. environment with the tip facing upward was visually compared with the initial state.
○: The ink backflow preventive composition is uniform, and no change in the state or shape is observed.
(Triangle | delta): White turbidity and isolation | separation are seen in a part of ink backflow prevention body composition.
X: The ink backflow prevention body composition is deformed (air mixing or drooping) and separated.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014130280A JP6346000B2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Ballpoint pen refill |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014130280A JP6346000B2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Ballpoint pen refill |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016007796A JP2016007796A (en) | 2016-01-18 |
| JP6346000B2 true JP6346000B2 (en) | 2018-06-20 |
Family
ID=55225715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014130280A Active JP6346000B2 (en) | 2014-06-25 | 2014-06-25 | Ballpoint pen refill |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6346000B2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004314629A (en) * | 2003-03-31 | 2004-11-11 | Pentel Corp | Ball-point pen |
-
2014
- 2014-06-25 JP JP2014130280A patent/JP6346000B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016007796A (en) | 2016-01-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2292068C (en) | Ink follower composition for ballpoint pen and ballpoint pen using the same | |
| JP5483306B2 (en) | Water-based ballpoint pen | |
| JP6346000B2 (en) | Ballpoint pen refill | |
| JP2006193688A (en) | Ink composition for water-based ballpoint pen and water-based ballpoint pen | |
| JP5868657B2 (en) | Ink backflow preventive composition for writing instruments | |
| JP2016124291A (en) | Ink backflow prevention body composition for writing instrument and ball point pen refill using the same | |
| JPWO2004091931A1 (en) | Non-aqueous ballpoint pen followers and non-aqueous ballpoint pens | |
| JP6470551B2 (en) | Ink backflow preventive composition for writing instruments | |
| JP5709638B2 (en) | Ink backflow preventive composition for writing instruments | |
| JP2017185693A (en) | Ink backflow preventer composition for writing instrument and manufacturing method thereof | |
| JP2003213162A (en) | Retouching fluid composition excellent in cap-off performance and retouching utensil | |
| JP2017170663A (en) | Ink backflow preventive body composition for writing implement | |
| JP2016124295A (en) | Ink backflow prevention body composition for writing instrument | |
| US6887921B2 (en) | Ink follower composition for writing instruments, and process for its production | |
| JP2007125696A (en) | Ink follower fluid | |
| JP2010059350A (en) | Aqueous drawing material | |
| JPWO2003057507A1 (en) | Ink follower for water-based ink ballpoint pen | |
| JP2017052832A (en) | Aqueous ink composition for writing instruments | |
| JP4219193B2 (en) | Water-based ballpoint pen | |
| JPH06336584A (en) | Composition for preventing backward flow of ink in ballpoint pen | |
| JP2016112891A (en) | Ink backflow preventive body composition for writing instrument | |
| JP2014188987A (en) | Ink follower composition | |
| JP2012232485A (en) | Ink backflow prevention body composition for writing utensil | |
| JP3590909B2 (en) | Ink backflow preventive composition for writing instruments | |
| JP4724237B2 (en) | Ink backflow preventive composition for writing instruments |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170410 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180307 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180320 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180516 |
|
| 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: 20180522 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180524 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6346000 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |