JPH0113504B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は諸種の被写体に対し、十分なぬれ性、
隠ぺい性及び鮮明な螢光性を兼ね備えたマーキン
グペン用螢光色インキに関する。 従来、市販の螢光色マーキングペンは、塩基性
染料を主体にして、水及びグリコール類等に溶解
させたものであり、ノートや教科書等にアンダー
ライン用に用いられる様に、紙に限定され、耐水
性は全く無い。一方、油性の螢光色マーキングペ
ン用インキの場合、着色剤である螢光顔料が有機
溶剤に可溶な初期縮合樹脂もしくは熱可塑性樹脂
に固溶体化されているため極く簡単に望みどおり
の細い粒子にすることができること及びガラス状
の上記有機物質に螢光物質が包含されるため光の
乱反射、高屈折率により一層効果的な螢光性を有
している。この様な螢光顔料を溶剤に分散もしく
は溶解してなる市販の油性螢光色マーキングペン
用インキは水性の螢光色マーキングペン用インキ
より、一層鮮明な色調と螢光性を有しており、且
つ耐水性も完全である。しかしながら該螢光色油
性インキは非浸透性被写体例えば、ガラス、金
属、及びプラスチツク等の表面でのぬれ性が得ら
れにくいこと、更に該被写体が透明の場合、隠ぺ
い性が極めて弱いこと等のため、筆跡の鮮明性は
全く得られず、事実上白紙類を対象とした耐水性
ポスターカラーであり用途が極めて限られてい
た。 本発明の目的は螢光顔料のもつすぐれた螢光性
と鮮明な色調を生かし、且つ白色度、隠ぺい力、
着色力等の点で亜鉛華、鉛白、リトポンより屈折
率が高く粒径が細い酸化チタンを使用して白色
度、隠ぺい力、着色力などすぐれた光学的性質を
兼ね合わせた螢光色マーキングペン用インキを提
供することにある。 酸化チタンについて述べる。本発明者等は酸化
チタンが低波長領域即ち紫外部ならびに可視部の
紫−青緑の範囲において高い吸収能を有する点に
着目し、酸化チタンと螢光顔料を併用した場合、
螢光顔料の螢光輝度が助長されるため高い隠ぺい
性と同時に、螢光着色力の増加が得られる点が本
発明のインキの色調面での大きな特徴である。本
発明のインキに用いる酸化チタンはAl、Siおよ
び／又はZn等の酸化物で表面処理されたもので
あればルチル型もしくはアナターゼ型のいずれで
も使用できるが屈折率、隠ぺい力、着色力の点か
らルチル型が望ましい。更に付け加えるならば、
ルチル型はアナターゼ型に比し、短波長側の光を
より強く吸収し、筆跡の螢光輝度が増大する傾向
にあるため、本発明のインキに用いる酸化チタン
はルチル型が一層好ましい。また本発明のインキ
はマーキングペン用に用いられるため、熱硬化性
樹脂で結着された合成繊維束からなるペン体中を
流動するインキの粘性は自ずと限定される。 即ち数百乃至数十万センチポイズを有する塗料
や印刷インキと異なり、本発明のインキは10乃至
100センチポイズの比較的低粘度領域にて分散さ
せることが前提となる。このため隠ぺい性、着色
力を最大限に効率よく発揮させるためには酸化チ
タンのもつ光散乱能をできるだけ大きくする必要
がある。従つてかゝる見地から光散乱能と密接な
関係にある酸化チタンに粒径が0.05〜0.5μの間に
分布することが必要であり好ましくは0.15〜0.4μ
の間に分布することが一層好ましい。この様な酸
化チタンを用いてインキを作成するに当り、１つ
の例として、ビヒクルでコーテイグしたペースト
状加工顔料もしくは樹脂で表面処理した粉末チツ
プ状加工顔料として使用することができる。該酸
化チタンを加工するのに好適な樹脂としてはニト
ロセルロース、酢酸セルロース、ブチル酢酸セル
ロース、プロピオン酢酸セルロース、エチルセル
ロース、ヒドロキシプロピルセルロース等のセル
ロース誘導体、塩ビ−酢ビ共重合体、スチレン−
マレイン酸共重合体、ポリビニルブチラール、ポ
リ酢酸ビニル、ポリビニルアルキルエーテル等の
ビニル系共重合体、ダンマー、シエラツク等の天
然樹脂、メラミン及び尿素等のアミノ系樹脂、フ
エノール系樹脂、メタアクリル酸エステル系樹
脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、各種変性アル
キツド樹脂、及びロジンエステル等を使用するこ
とができる。 これらの樹脂を用いて酸化チタンを予め加工し
易分散の状態でインキに使用するかもしくは該樹
脂類の１種もしくは２種以上のベヒクル中に酸化
チタンを単独で加えて分散し、調整できる。酸化
チタンは本発明のインキに用いる螢光顔料100重
量部に対し10〜90重量部を用いるが該顔料使用量
の10％以下は隠ぺい性と着色力が劣り該使用量の
90％以上では筆跡の鮮明な色調が得られず螢光輝
度もダウンする。従つて本発明のインキに用いる
螢光顔料100重量部に対して望ましくは30乃至70
重量部を用いる。 次に螢光顔料について述べる。本発明のインキ
に用いる螢光顔料の基体着色剤となる有機螢光物
質は、螢光性を有する塩基性染料もしくは酸性染
料ならばいずれでも使用することができる。しか
してこれらの有機螢光物質を合成樹脂中に昼光螢
光強度が最大になる濃度で溶解し螢光性樹脂の微
粉体としてインキに使用することができる。即ち
合成樹脂100重量部中に0.5〜15重量部の該有機螢
光物質を溶解させると本発明のインキに適した螢
光顔料が得られるが一層螢光性の優れた色調にす
るためには５〜10重量部を溶解させることが望ま
しい。本発明のインキに用いる螢光顔料の基体樹
脂はメラミンもしくはアルキル化メラミントルエ
ンスルフオンアミド・ホルムアルデヒド樹脂、尿
素もしくはブチル化尿素・ホルムアルデヒド樹
脂、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド樹脂、
トリアジン樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、ポリア
ミド樹脂、ポリスルフオアミド樹脂、塩化ビニル
樹脂、塩ビ−酢ビ共重合体、アルキド樹脂、およ
びそれらを変性したもの等が用いられる。一般に
螢光顔料は耐溶剤性の大小、内容の違い等により
製品グレード別用途がかなり明確に区分されてい
るためグレードの選定を誤ると目的に程遠い性能
しか得られない。本発明のインキの特徴は耐溶剤
性の大小の如何にかゝわらず使用することができ
る点にある。即ち、耐溶剤性の極めて小さい螢光
顔料を用いる場合、筆跡の着色力は大であるが透
明クリヤー状の傾向が強いため酸化チタンを相対
的に増量する必要がある。この様にして隠ぺい性
を与える事により両成分が近紫外部の入射エネル
ギーを吸収して螢光輝度が相乗的に向上するた
め、紙類は無論のこと、透明な非浸透面上での色
調も極めて満足できるものである。一方耐溶剤性
の極めて大きい螢光顔料を用いる場合は、前述の
耐溶剤性の小さい螢光顔料に比べて、それ自体で
ある程度の隠ぺい性を有しているので、併用する
酸化チタンは相対的に減量させることができる。
しかしながら有機溶媒に全く不溶もしくは難溶性
である螢光顔料だけをインキ中にどれ程増量して
みても、低粘度域で使用するマーキングペン用イ
ンキとしては、それ自体では隠ぺい性、着色力、
螢光性等極めて薄弱である。従つて相対的に少量
であつても、本発明のインキに使用する樹脂及び
酸化チタンを併用することにより従来市販の毛管
方式による螢光性油性マーキングペンでは得られ
なかつた優れた色調を得ることができる。 本発明のインキに用いる螢光顔料として好適な
ものはラジアントピンクＰ−1600−517、ラジア
ントオレンジＰ−1600−518、ラジアントグリー
ンＰ−1600−511、ラジアントマゼンダＰ−1700
−618、ラジアントシヤルトルーズＲ−1700−
610、ラジアントレツドＰ−1700−615、ラジアン
トオレンジレツドJST−300−334、ラジアントデ
イープグリーンJST−300−321、ラジアントサリ
ーズJST−300−326（以上いずれも米国ハーキユ
レス社製螢光顔料 平均粒径２〜5μ）、シンロイ
ヒカラーFA−41レツドオレンジ、シンロイヒカ
ラーFA−43レツド、シンロイヒカラーFA−47ピ
ンク、シンロイヒカラーFA−105レモンイエロ
ー、シンロイヒカラーFZ−3041レツドオレンジ、
シンロイヒカラーFZ−3046オレンジイエロー、
シンロイヒカラーFZ−3071レツド．オレンジ、
シンロイヒカラーFZ−3074オレンジ、シンロイ
ヒカラーFZ−3077ピンク、シンロイヒカラーFM
−11レツドオレンジ、シンロイヒカラーFM−12
グリーン、シンロイヒカラーFM−13レツド、シ
ンロイヒカラーFM−14オレンジ、シンロイヒカ
ラーFM−15レモン．イエロー、シンロイヒカラ
ーFM−25グリーニツシユイエロー、シンロイヒ
カラーFM−16オレンジイエロー、シンロイヒカ
ラーFM−17ピンク、シンロイヒカラーFM−35
イエロー（以上シンロイヒ(株)製螢光顔料）等を１
種もしくは２種以上使用できる。該螢光顔料は本
発明のインキ中に５乃至60重量％の範囲で使用で
きるが粘度及び色調の点から、本発明のインキ中
に20乃至40重量％の範囲で使用すれば一層好まし
い。 ところで従来の合成繊維束からなるマーキング
ペン用インキ吸蔵体に、本発明の顔料系インキを
含浸させた場合、着色剤として基本的に物質の異
る有機及び無機顔料を併用するため、比重の違
い、分散挙動の相違等により、該マーキングペン
を如何なる静置状態にしておいても、ペン体およ
びインキ吸蔵体の繊維中で重い粒子の順に重力方
向に移行し、且つ容易には元の状態に戻らないの
で該マーキングペンの経時筆記性能は色調面で致
命的な欠陥を有する。従つて本発明のインキに対
しては、分散用の金属球を１個もしくは２個以上
使用し、バネ式弁機構を備えた液式のマーキング
ペンを適用することにより、マーキングペンを如
何なる状態で長期間静置させても使用時に該液式
マーキングペンを数回軽く振とうするだけで酸化
チタン及び螢光顔料が速やかに再分散し混合され
る結果、バネ式の弁をペン先により軽く押すだけ
で所望の螢光性、隠ぺい性及び着色性を備えた本
発明のインキが流出することが望まれる。 本発明のインキに使用する酸化チタンは前述の
合成樹脂類で表面処理されたものを使用するか、
もしくは該樹脂のベヒクル中で使用されるため或
る程度の時間が経過してもボールを入れたマーキ
ングペンを軽く振とうするだけで再分散するが、
長期間マーカーを立てゝ放置した後のインキにつ
いては酸化チタンがかなり沈積固化するため、よ
く振り且つペン体で弁を押し開く作業を繰り返し
ても、相対的に酸化チタンの含有量が不十分な状
態でインキが流出する傾向が強く色調及び隠ぺい
性は不満足である。そこで本発明者等はかゝる問
題を解決するためインキのベヒクル中に適当な可
塑剤を加えた結果、酸化チタンの表面に吸着され
ている樹脂が可塑化されるか或いは樹脂同士の摩
擦抵抗が少なくなることにより長期間放置された
インキでも簡単な振とう衝撃を与えるだけで所望
のインキが得られる点も又本発明のインキの重要
な特徴である。 上述の可塑剤として望ましいものは、フタル酸
ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ブチルベ
ンジル等のフタル酸エステル、クエン酸トリエチ
ル、クエン酸アセチルトリブチル、クエン酸トリ
２−エチルヘキシル等のクエン酸エステル、トリ
メリツト酸トリ２−エチルヘキシル、トリメリツ
酸トリノルマルオクチル等のトリメリツト酸エス
テル、アジピン酸ジ２−エチルヘキシル、アゼラ
イン酸ジ２−エチルヘキシル、セバシン酸ジ２−
エチルヘキシル等の二塩基酸エステル、リン酸ト
リ２−エチルヘキシル、リン酸トリフエニル、リ
ン酸トリブチル、リン酸トリクレジル等のリン酸
エステル、ジエチレングリコールジベンゾエー
ト、トリエチレングリコールジ２−エチルヘキサ
ノアート、トリアセチン等の多価アルコールエス
テル、オレイン酸ブチル、ステアリン酸ブチル、
エポキシステアリル酸メチル、ペンタクロロステ
アリン酸メチル等の脂肪酸エステル及び塩素化パ
ラフイン等を挙げることができる。これらの可塑
剤は本発明のインキに使用する樹脂100重量部に
対し20乃至100重量部を用いるが20重量部以下で
はインキの再分散性が十分でなく、100重量部以
上ではインキの筆跡の乾燥性及び被膜強度が劣化
するので該樹脂100重量部に対し好ましくは40乃
至70重量部の範囲で用いる。本発明に於いて、樹
脂及び可塑剤は、酸化チタンを加工顔料化する際
に配合されたものでも、それぞれ別々にインキ成
分中に配合されたものでも有効に機能する。 用いられる有機溶剤は酢酸ブチル、メチルイソ
ブチルケトン（MIBK）、エチルグリコール、ブ
チルグリコール、エチレングリコールアセテート
等、脂肪酸エステル、ケトン、グリコールエーテ
ル及びグリコールエーテルエステルから選ばれる
溶剤である。 表−に実施例及び比較例を示し、表−に於
いて表−の各例の性能を示した。（表中の配合
は、重量部を示す。）

【表】

【表】

【表】

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 必須成分として蛍光顔料、酸化チタン、樹
   脂、可塑剤および有機溶剤を含有し、前記酸化チ
   タンは蛍光顔料に対して10乃至90重量％、前記可
   塑剤は樹脂に対して20乃至100重量％の割合で配
   合されているマーキングペン用蛍光色インキ。