JPH06220389A

JPH06220389A - 水性ボールペン用インキ

Info

Publication number: JPH06220389A
Application number: JP2977893A
Authority: JP
Inventors: Katsunori Yamada; 勝徳山田
Original assignee: SHIYACHIHATA KOGYO KK; Shachihata Industry Co Ltd
Current assignee: SHIYACHIHATA KOGYO KK; Shachihata Industry Co Ltd
Priority date: 1993-01-26
Filing date: 1993-01-26
Publication date: 1994-08-09

Abstract

(57)【要約】【構成】アルギン酸アルキルエステルを０．１から
５．０重量％含有することを特徴とする粘度１００から
１５００センチポイズの水性ボールペン用インキ。【効果】高粘度でかつチキソトロピー性のインキであ
るにもかかわらず筆記カスレ、インキギレ、インキボ
テ、再筆記時の最初の書出におけるカスレが発生しない
水性ボールペン用インキである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水性ボールペン用イン
キに関する。

【従来の技術】従来の水性ボールペン用インキは粘度が
５から５０センチポイズ程度の低粘度インキである。こ
れは水性ボールペンの構造上中綿式インキ吸蔵体であり
さらにボールチップとの間にインキ中継部材を介在させ
たり、万年筆タイプの生インキタンク式であるので、イ
ンキの毛細管力によりボールにインキが移行し、筆記で
きるものである。これらは構造上、インキ吸蔵体あるい
は、生インキタンク、インキ中継部材、ボールチップと
の組合せにおいて、空気の置換のためのエアーヌキを設
けたりしなければならないので複雑になりがちである。
また、インキの表面張力によりインキをボールに移行さ
せるため、落下させたり、外気圧を少し減圧もしくは、
加圧させると直ぐインキギレをおこし、筆記カスレ、筆
記不可が発生する。また、ボールチップを腐食させたり
する。しかしながら、水性インキは筆記後筆跡乾燥が速
く、かつ紙の裏ウツリがなく、経時によるニジミも少な
い等捨てがたい点もある。他方油性ボールペンにおいて
は、構造上ボールチップ、インキ収容管、油性インキと
からなり簡単な構造である。これは油性インキが粘度５
０００から２００００センチポイズと高粘度であるの
で、インキの粘着性等の粘性によりボールに粘着し筆記
できる。しかしながら、筆記後の筆跡乾燥が遅く、かつ
ボールにインキが残留しボテ等がおき、更に裏ウツリが
おきたり、経時によるニジミも発生する。本発明は、水
性ボールペンと油性ボールペンの長所を兼備した水性ボ
ールペンを提供するために新たな水性インキを開発する
に至った。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した通
り従来技術において、油性ボールペン用インキの特性を
もたせ、かつ水性インキの特性おも兼備した水性ボール
ペン用インキを提供するために、粘度１００から１５０
０センチポイズでチキソトロピー性あるインキとするこ
とにある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、水性インキ中
にアルギン酸アルキルエステルを０．１から５．０重量
％を含有する水性ボールペン用インキである。

【０００４】

【作用】本発明において使用するアルギン酸アルキルエ
ステルは糸状有機高分子で、水に対して真溶液となるの
で、水性インキの経時安定性、温度変化に対する安定性
がある。

【０００５】

【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
本発明における水性ボールペン用インキの各成分として
は、水を主成分とする溶剤、染料および顔料の着色剤、
界面活性剤、顔料分散安定剤、防錆剤、防腐防黴剤、等
であり従来より公知の各成分と異なるところはないが以
下その一例を示す。溶剤として、水および、水溶性有機
溶剤としてはエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、ジ
エチレングリコール、ジプロピレングリコール、チオジ
エチレングリコール、ソルビット、グリセリン、ジグリ
セリン、ポリエチレングリコール、等の多価アルコー
ル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレン
グリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコール
モノメチルエーテル、トリエタノールアミン、ピロリド
ン、等を単独あるいは混合して使用することができる。
本発明に使用する着色剤は、染料としては、酸性染料、
直接染料、塩基性染料の水溶性染料、具体的にＣ．Ｉ．
ナンバーで示すと、アッシドブラック２、アッシドブル
ー９、アッシドレッド１８、ダイレクトブラック１９、
ダイレクトブルー７１、ダイレクトオレンジ６、ベーッ
シクレッド１、等、顔料としてアゾ系、インジゴ系、フ
タロシアニン系、キナクリドン系、インジゴ系、等の有
機顔料、カーボンブラック、酸化チタン、等の無機顔料
が挙げられる。これらの着色剤を単独あるいは混合して
使用することができる。顔料分散安定剤としては、スチ
レン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重
合体等のアンモニウム塩にした水溶性樹脂を使用でき
る。界面活性剤としては、ノニオン系界面活性剤、アニ
オン系界面活性剤、具体的には、ポリエチレングリコー
ルアルキルエーテル、ポリエチレングリコールポリプロ
ピレングリコールエーテル、ポリエチレングリコールオ
レイルエーテル、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩
等である。防錆剤としてはベンゾトリアゾール、トリル
トリアゾール、等また、防腐剤として安息香酸ナトリウ
ム、１，２−ベンズイソチアゾリン３−オン、ソルビン
酸カリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム等である。その他
必要に応じてＰＨ調整剤、染料溶解助剤、粘度調整剤と
して水酸化アンモニュウム、水酸化ナトリウム、尿素、
アラビアゴム、ポリビニルアルコール等適宜使用でき
る。

【０００６】本発明の要部であるアルギン酸アルキルエ
ステルはアルギン酸ゲルとエチレングリコール、プロピ
レングリコール、エタノール、グリセリン等とエステル
化させた糸状高分子であり、インキ成分中０．１から
５．０重量％含有させることによりチキソトロピー性を
有する粘度１００から１５００センチポイズの水性イン
キである。ボールペン用インキ収容管においてはチキソ
トロピー性のため流動しにくいが、インキが使用される
とボールチップ側にインキの粘性により少しづつ流動す
るが、ボールチップのインキ流通孔まではインキのチキ
ソトロピー性にて流動し、ボール受座とボール、ボール
ソケットとボールとの間隙においては微少間隔でありか
つ、ボールによってインキが高速にて再攪拌されるた
め、インキ見掛けの粘度が２０センチポイズ以下と低粘
度となりインキがボール表面にインキが均一に転写する
ので、従来の水性ボールペンインキと同様なインキとし
て筆記できる。前記インキ流通孔からボールソケット内
にインキが移行するには糸状高分子が適していることを
研究の結果見いだした。

【０００７】実施例１アルギン酸ゲルをエタノールにてエステル化したアルギ
ン酸メチルエステル５重量部と水５０重量部、エチレン
グリコール２０重量部、エチレングリコールモノエチル
エーテル１０重量部、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック２を１
０重量部、ポリビニルアルコール２重量部、ベンゾトリ
アゾール０．５重量部を５時間混合攪拌し、不溶解残査
を濾過し、粘度２５０センチポイズの黒色インキを得
た。実施例２アルギン酸ゲルをプロピレングリコールにてエステル化
したアルギン酸プロピレングリコールエステルを３重量
部、水４８重量部、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１９を
８重量部、エチレングリコール１５重量部、エチレング
リコールモノメチルエーテル１０重量部、ヒドロキシエ
チルセルロース１重量部、ベンゾトリアゾール０．５重
量部を５時間混合攪拌後不溶解残査を濾過し、粘度３５
０センチポイズの黒色インキを得た。実施例３アルギン酸ゲルをグリセリンにてエステル化したアルギ
ン酸グリセリンエステルを１重量部、カーボンブラック
７重量部、スチレン−アクリル酸共重合体のアンモニウ
ム塩７重量部、カルボキシメチルセルロース１重量部、
エチレングリコール１５重量部、グリセリン９重量部、
水４８重量部、ベンゾトリアゾール０．５重量部とをボ
ールミルにて１０時間分散混合し、未分散の粗大顔料粒
子を除去し粘度２５０センチポイズの黒色インキを得
た。実施例４Ｃ．Ｉ．アシッドレッド８７１０重量部スチレン−マレイン酸共重合体のアンモニウム塩１０重量部エチレングリコール１５重量部グリセリン１０重量部安息香酸ナトリウム１重量部ベンゾトリアゾール０．５重量部アルギン酸グリセリンエステル２重量部水５０重量部をボールミルにて実施例３と同様にして粘度５００セン
チポイズの赤色インキを得た。

【０００８】比較例１実施例１においてアルギン酸メチルエステルを替わりに
ポリビニルアルコール５重量部使用し、粘度２５０セン
チポイズにしたインキとした。同様に、比較例２とし
て、実施例２においてアルギン酸プロピレングリコール
エステルの替わりにヒドロキシエチルセルロースを５重
量部にし粘度３５０センチポイズのインキとした。比較
例３として、実施例３において、アルギン酸グリセリン
エステルの替わりにスチレン−アクリル酸共重合体を１
０重量部、カルボキシエチルセルロースを４重量部とし
粘度２５０センチポイズのインキとした。比較例４とし
て、実施例４において、アルギン酸グリセリンエステル
の替わりにヒドロキシメチルセルロース５重量部を使用
し粘度５００センチポイズのインキとした。以上の実施
例および比較例のインキを以下の構成のボールペンにし
てテストを実施した。内径５ｍｍ、長さ１２０ｍｍのポ
リプロピレン製のインキ収容管の一端に、洋白製のボー
ルペンチップを嵌着した。このインキ収容管に７立方セ
ンチメートル注入したものをテスト品とした。このテス
ト品を筆記荷重１００グラム、筆記角度７０度、筆記速
度２０ｃｍ／秒で、螺旋筆記をした。

【０００９】

【表１】

【００１０】また２４時間後同一テスト品の再筆記試験
を行った。筆記距離１００ｍにおける筆記カスレ、ボー
ルチップ先端部のインキボテの有無、再筆記時の最初の
書出におけるカスレの各評価をした。その結果は表２に
示す。

【００１１】

【表２】

【００１２】

【効果】以上の通り本発明の実施例のテスト品は表１、
及び表２に示す通り、筆記速度２０ｃｍ／秒において筆
記カスレ、インキギレ、インキボテ、再筆記時の最初の
書出におけるカスレが発生しないものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルギン酸アルキルエステルを０．１か
ら５．０重量％含有することを特徴とする水性ボールペ
ン用インキ。