JPH01272674A - ボールペン用水性インキ組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はボールペン用水性インキ組成物に関するもので
ある。更に詳しくは、筆跡の滲み、或いは製品を正立状
態（チップ部を上向き）で放置した場合のインキドロッ
プバックによる筆記不能現象（インキ呑み込み）等を発
生させることなく、良好な潤滑性を与え、ボールの回転
によるボール受座の摩耗を少なくし、適正なインキ流出
性を保持すると共に滑らかな筆感を与えるボールペン用
水性インキ組成物に関するものである。

従来の技術 従来のボールペン用水性インキは、グリコール系有機溶
剤、水溶性樹脂、防腐剤、防錆剤、界面活性剤等を含む
水溶性染料を溶解或いは顔料を分散させたものである。

これら水性インキは、油性インキに比較し、潤滑性が橋
端に低いため、ボールペンに適用した場合、ボールの回
転が円滑に行われず、高速筆記に於いて線飛びスキップ
現象（ボールの回転が円滑に行われないため、インキの
供給が途切れ、結果として筆記線が不連続となる現象）
が発生したり、ボール受座の摩耗により方向性、或いは
筆記不能を発生させる等の欠点を有していた。

前記の欠点を解消させる目的で、不飽和脂肪酸の添加或
いは水溶性シリコーン樹脂の使用等が提案されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記従来の提案では充分な潤滑性が得ら
れず、ボール受座の摩耗による筆記不能現象が発生した
り、充分な潤滑性が得られても、インキの表面張力を著
し２く低下さ（て、筆跡の滲みやインキ呑み込みが発生
する等の実用上の問題があった。

本発明は、前記した従来の不具合を一挙に解消し、表面
張力を極端に低ドさせることなくＵ分な潤滑性が得られ
、円滑なボール［内転によりボー・ル受座の摩耗を少な
（シ５、筆記性能を顕著に向−１−さゼると共に快適な
筆記感を与えるボー・−ルベン用水性インキを提供しよ
うとするものである。

問題点を解決するための手段 本発明のボールペン用水性インキ組成物ムよ、着色剤、
水を含有してなる水性インＵａ、放物に下記一般式で表
わされるポリテトラメチレンエーテルグリコールを配合
することを特徴とする。

一般式 ％式％【（ 但し、ｎは１０〜４０の数を表す。

この化合物の有効配合量はインキ全量に対し、０．０５
乃至３０重情％であり、配合量が０゜０５重型部未満で
は潤滑効果が乏しく３０重型部を越えるとインキの粘度
を高め、インキｍＮ一部でのインキ流動性が低下し、高
速筆記におけるインキ追従性が阻害される。

０．０５乃至３０重積電の範囲で使用できるが０゜１乃
至２０重積形の範囲で添加するのがより好ましい。

更に本発明のボリテ１ラメチレンエーテルグリコールに
加えて従来公知の潤滑剤、例えばジチオリン酸塩、ポリ
オキシエチレンリン酸エステル系界面活性剤等を併用す
イ、ことにより一層筆記性能を向トさせることができる
。

次に本発明に使用する各成分について詳細に説明する０
着色剤としては水性媒体に溶解する染料！。４５４３０
）、タートラジン（ｃ、ｉ、１９ｉ４゜）、アシッドバ
イオレット６Ｂ　（Ｃ，１，４２６４０）、ブリリアン
Ｅ・ブルーＦＣＦ　（Ｃ，１，４２０９０）等の酸性染
料、バイオレットＢＢ　（Ｃ，１，２７９０５）、ダイ
レクトスカイブルー５８　（Ｃ，１，２４４００）、ブ
ラックＧ　（Ｃ，１，１３５２５５）等の直接染料、或
いはローダミンＢ　（Ｃ，Ｉ。４５１７０）、ローダミ
ン６ＧＤＮ　（Ｃ，１，４５１６０）　、メナルバイオ
レッ［・（Ｃ，１，４２５３５）　、ビクトリアブルー
ＢＯＨ（Ｃ８■。４２５９５）等の塩基性染料が挙げら
れ、顔料としては力・−ボンブラック、アゾ系、アンス
ラキノン系、縮合ポリアゾ系、チオインジゴ系、金属錯
塩系、フタロシアニン系等の有機即料が挙げられる。こ
れら着色剤はインキ全量に対し１乃至２０重量％、好ま
しくは２乃１１５重量％の範囲で使用される。

又、ペン先でのインキ乾燥抑制剤及び前記染料の溶解助
剤として、エチレングリコール、ジエチレングリコール
、プロピレングリコール、チオジエチレングリコール、
グリセリン、トリエタノールアミン等の水溶性有機溶剤
を用いたり、インキの流動性の改善或いは前記顔料の分
散安定化のために各種界面活性剤を筆跡の滲み防止や前
記顔料の保護コロイドとして、ポリビニールピロリドン
、ポリビニールアルコール、水溶性アクリル樹脂、アラ
ビアゴム等の水溶性樹脂、及びフェノール、安息香酸す
ｌ・リウム等の防腐剤、ベンゾトリアゾール等の防錆剤
を使用し２でもよい。

作用 本発明の水性インキ組成物が何故潤滑性に優れ、筆記性
能を向上させるか、詳細な作用機構は明らかではないが
、本発明に使用のポリテトラメチレンエーテルグリコ−
・ルの構造中のエーテル結合部が金属表面に咬着作用を
示ｔ５、ボールとボール受座の間に薄い被膜を形成する
ことにより潤滑性を付与するものと推察される。

次に本発明の水性インキ組成物の具体例について説明す
る。以下の配合中の「部」の表示は重量部を表す。

実施例１ ウォーターブラックＲ５１０８，０部 （Ｃ，！、　５０４２０） エチレングリコール　　　　　　　　　１０，０部ジエ
チレングリコール　　　　　　　　１０．０部ポリビニ
ールアルコール　　　　　　　　３、Ｑ　ｆｉｐ（日本
合成化学工業■製、ゴー七ノールｃ　Ｌ　Ｑ　５　）非
イオン界面活性剤　　　　　　　　　　０．２部（ポリ
オキシエチレンノールフェノールエーテル）ポリテトラ
メチレンエーテルグリ７Ｆ　＋　ｌし　０゜０部（平均
分子量１００Ｏ）（三菱化成工業■製、ＰＴＭＧ　１０
００） フェノ−・ル　　　　　　　　　　　　　　０．４部ベ
ンゾトリアゾール　　　　　　　　　　０．５部水　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６２．９
部前記成分を混合し、約８０℃に加温１．７つ一月景拌
溶解して黒インキを得た。

実施例２ メチルバイオレット（Ｃ，１，４２５３５）　　ｉ、０
部ビクトリアブルー＝　Ｂ　ＯＩｉ　　　　　　　　　
２．０部？ （Ｃ，１，４２５矛５） ジエチレングリコール　　　　　　　　１０．０部エチ
レングリコ・・・ル　　　　　　　　　−０．０部ポリ
ビニールピロリドン　　　　　　　　１．０部（ＢＡＳ
Ｆ社、コリトンに−１７） 非イオン界面活性剤（ポリオキシエチレンオＶノイルニ
ーチル）０．３部 ボリテＩ・ラメチレンエーテルグリコール　５．０部（
平均分子量２０００）（三菱化成工業■製、ＰＴＭＧ２
０００） フェノール　　　　　　　　　　　　　　０．４部水　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　７０゜
０部前記成分を混合し、約６０℃に加温しつつ攪拌溶解
し青インキを得た。

実施例３ アシッドフロキシンｃｃ、　Ｉ。４５４１０）　　ｉ、
５部ユ、オシンＧＨ（Ｃ，！、４５３８０）　　　　　
４．０部すンセットイエローＦ　ＣＨＯ，５部 （Ｃ，Ｌ　ｌ　５９８５） ポリエチレングリコール　　　　　　　］、　０．０６
８（平均分子量２００） プロピレングリコール　　　　　　　　　５．０部グリ
セリン　　　　　　　　　　　　３．０部ＰＴＭＧ２０
００　　　　　　　　　１０．０部黄色デキストリン　
　　　　　　　　　　３゜０部非イオン界面活性剤　　
　　　　　　　　０゜５部（ポリオキンエチレンラウリ
ルエステル　）デバイドロ酢酸ナトリウム　　　　　　
　　１．０部ジメチルジチオリン酸ナトリウム　　　　
０．５部前記成分を混合し約７０℃に加温しつつ攪拌溶
解し赤インキを得た。

実施例４ ビクトリアブルーレ・〜キ　　　　　　　　７．０部（
青色顔料　Ｃ，１，４４０４５） グリセリン　　　　　　　　　　　　１０．０部エチレ
ングリコール　　　　　　　　　１０．０部ポリビニル
ピロリドン　　　　　　　　　３゜０部（Ｂ　Ａ　Ｓ　
Ｆ社、コリトンに−・（７）非イオン界面活性剤（ポリ
オオシエチレンソルビタン千ノオレエ・−＝ｔ−）　　
　　　　　　　　２゜０部ＰＴＭＧＩ　ＯＯ０１０，０
部 プライサーフＡ２１９Ｂ（第−工業製薬■製、ポリオキ
シエチレンリン酸エステル系界面活性水２１部中に前記
界面活性剤全量を溶解した媒体中に顛料を添加、混練し
て均質な分散体を調製する。別に残量の水に残余の成分
を溶解してビヒクルを調製し、このビヒクル中に前記分
散体を撹拌しながら添加し、攪拌を続けて均質な青イン
キを得た。

実施例インキの効果を確認する為に、次の様な比較イン
キを作成した。

比較例１ 実施例１のインキ成分中のＰＴＭＧ　１０００を同量の
水に置き換え、同様な方法により黒インキを得た。

比較例２ 実施例２のインキ成分中のＰＴＭＧ、２０００を同量の
水に置き換え、同様な方法により青インキを得た。

比較例３ 実施例３のインキ成分中のＰＴＭＧ２０００．１０．０
部及びジメチルジチオリン酸すトリウム０゜５部を同量
の水に置き換え、同様な方法で赤インキを得た。

比較例４ 実施例３のインキ成分中のＰＴＭＧ２０００．１０．０
部及びジメチルジチオリン酸ナトリウム０゜５部をシリ
コンＸ−２２−３５１（信越化学社製ポリエーテル変性
シリコーン樹脂）０１５部及び水１０．０部に置き換え
同様な方法により赤インキを得た。

発明の効果 以トの処方により得られた実施例１〜４及び比較例１〜
４のインキをステンレススチール製チップを備えたボー
ルペンにそれぞれ充填したものを試料として、筆記性能
、正立状態での放置によるインキ呑み込み不良の有無等
について試験を行い、その結果を表１にまとめた。

表１ （注１）筆記速度４ｍ／分、筆記荷重１００ｇ、筆記角
度７０度に調整された自転丸書き式筆記試験機で試料ボ
ールペンの筆記を行い、１００ｍ毎のボールペンの重量
測定値からインキ消費量を算出し、その値が４０　ｍ　
ｇ　／　１００　ｍ以下になった点を終点として筆記距
離を求めた。

（注２）ローランドＤＣ社製ＸＹプロッターＤＸＹ９８
０を用いて、２０ｃｍ／秒の筆記速度で長さ３５．７ｃ
ｍの直線を２８０本筆記し、高速筆記におけるインキ追
従性（線飛びスキップの有無）及び筆記線の状態（滲み
、濃淡の有無）を調べた。

（注３）試料インキ毎に５０本のボールペンを組立て、
正常に筆記できることを確認した後、キャップを嵌めて
正立状Ｂ（チップを上向き）で２０日間放置した後、筆
記試験を行い、インキドロップバックによる筆記不良（
呑み込み不良）の本数を調べた。

前記表１で明らかなように、零発、明のポリテトラメチ
レンゲコールを配合したインキＬよ、筆跡の滲みや呑み
込み不良等を発生させることなく、水性ボールペンの筆
記距離を大幅に延長させることができ、また高速筆記に
おける線飛びスキップ現象を防止している。又、ジチオ
リン酸塩やポリオキシエチレンリン酸エステル等の潤滑
剤の併用により筆記性能を更に向、トさせることもでき
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 必須成分として、着色剤、水及び下記一般式で表わされ
   るポリテトラメチレンエーテルグリコールを含有してな
   るボールペン用水性インキ組成物一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、ｎは１０〜４０の数を表す。