JPH064805B2

JPH064805B2 - ボ−ドマ−カ−用インキ組成物

Info

Publication number: JPH064805B2
Application number: JP62166512A
Authority: JP
Inventors: 富浩井上
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-07-03
Filing date: 1987-07-03
Publication date: 1994-01-19
Anticipated expiration: 2009-01-19
Also published as: JPS6411174A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、ホワイトボードを代表とする、ほうろう，
金属，ガラス，プラスチック，プラスチックラミネート
紙等で構成されるインキ不浸透性の平滑な表記面に筆記
し、その乾燥した筆跡を通常の黒板イレーザーや布材等
で軽く拭って消去できるボードマーカー用のインキ組成
物に関する。

〔従来の技術〕

近年、チョークの粉落ちや埃を生じる黒板に代わりホワ
イトボードが広く利用されるようになっており、オフィ
スオートメーション機器の一つである電子黒板つまりプ
ラスチックラミネートを施した白板に筆記した文字を直
ちにコピーする装置の普及も進んでいる。

このようなホワイトボード用の筆記具であるボードマー
カーのインキとしては、従来、ケトン系やエステル系の
溶剤を使用したものと、アルコール系の溶剤を使用した
ものとの二種類が知られている。そして、これらの溶剤
は、いずれも筆跡の速やかな乾燥と消去性の向上を図る
観点から、蒸気圧が大きく揮発性の高いものとなってい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、事務用品であるホワイトボードは室内で
使用されることから、前記従来のインキでは、有機溶剤
特有の臭気が使用者に嫌悪感を与えると共に、部屋の中
に気化した溶剤が立ち込めて健康を害する恐れがある。
このため、現状ではオフィス用として汎用されても、教
育現場や家庭では利用しにくいという問題点があった。
また、不使用時にマーカーのキャップを締め忘れると、
ペン芯がすぐにドライアップして再使用できなくなる欠
点があった。

（問題点を解決するための手段）この発明者は、上記従来の問題点を解決するために、ボ
ードマーカー用のインキとして有機溶剤を使用しない水
性のものを得るべく長年にわたって綿密な研究を重ね
た。その結果、特定の結合剤と剥離剤とを組み合わせ使
用することにより、臭気および毒性の問題がなく安全性
の高い水性であって、消去性に極めて優れると共に、筆
跡のべたつきがなく、かつインキの経時安定性も良好な
ボードマーカー用インキ組成物を得ることに成功し、こ
の発明をなすに至った。

すなわち、この発明は、水を分散媒とし、固形分換算で
０．４〜８重量％の水分散型顔料と、重合度１，０００
以下のポリビニルアルコールを主体とした水溶性合成樹
脂からなる結合剤２〜６重量％と、シリコーン系界面活
性剤を含む剥離剤５〜１８重量％とを含有してなるボー
トマーカー用インキ組成物に係るものである。

〔発明の構成と作用〕

この発明のインキ組成物における結合剤は、前記のよう
に重合度１，０００以下のポリビニルアルコールを主体
とした水溶性合成樹脂からなるが、通常の筆記具用イン
キや塗料における結合剤とは異なり、インキの成膜や表
記面に対する接着を目的とせず、専らインキの消去性を
改善するために使用されるものである。

すなわち、上記のポリビニルアルコールは、この発明の
配合にあっては、ホワイトボード等の表記面に筆記され
たインキが乾燥する際に、インキ中の顔料の微粒子同士
を粘結して粗大粒子化する作用を示す一方、筆記面に対
する接着力に乏しく、かつ形成被膜をあまり硬くなく適
度な可撓性を有するものとする。従って、これを使用し
た水性インキは、表記面に筆記乾燥後、筆跡を拭って消
去する場合にインキの被膜が表記面から剥離し易くな
る。

また、上記のポリビニルアルコールは、水溶液での表面
張力が低くかつ低粘度であるため、ボードマーカーの繊
維製等の浸透性ペン芯に対するインキの流通性ならびに
筆記性を良好にすることができ、加えて形成被膜の吸湿
性が比較的小さいことから、高湿下でも筆跡のべたつき
を生じにくいという利点がある。

ただし、このポリビニルアルコールの重合度が１，００
０を越える場合は、インキの筆記面に対する接着性が過
多になり、筆跡の消去性が悪化してボードマーカー用と
して不適になると共に、インキの粘性が高くなって筆記
性も悪くなる。

なお、このポリビニルアルコールとしては、特に部分け
ん化型（８６〜８９ｍｏ１％程度）のものが推奨され、
また４重量％水溶液の粘度（２０℃）が３〜１０ｃｐｓ
程度のものが好適である。その好適な市販品としては、
例えば、日本合成化学工業社製のゴーセノールＧＬ−０
３，同ＧＬ−０５、信越化学工業社製のポバールＰＡ−
１０，同ＰＡ−０５、クラレ社製のポバールＰＶＡ−２
０３，同ＰＶＡ−２０４，同ＰＶＡ−２０５等が挙げら
れる。

この発明で使用する結合剤としては、通常は上記のポリ
ビニルアルコールを単独で使用すればよいが、必要に応
じて他の水溶性合成樹脂を副成分として併用しても差し
支えない。

結合剤の使用量は、あくまで前記のように顔料の微粒子
同士を粘結して粗大粒子化するのを目的としていること
から少量でよく、インキ組成物全量中の２〜６重量％と
する。この使用量が少なすぎると前記効果が不充分とな
り、逆に多すぎると筆跡の消去性が悪化すると共にイン
キの粘性が高くなって筆記性も悪くなる。

なお、天然の糊剤として、にかわ、ゼラチン、デキスト
リン等があるが、これらを使用したインキでは腐敗やカ
ビを生じ易く、また温度が高くなると顔料のブロッキン
グを起こす欠点があるため、ボードマーカー用のインキ
には不適である。

この発明で用いる剥離剤は前記のようにシリコーン系界
面活性剤を含むものであり、該界面活性剤は顔料粒子間
に浸透して筆記されたインキの乾燥時に顔料被膜の形成
を助けて消去時の該被膜の剥離を非常に容易かつ確実に
するという作用を示すと共に、通常の炭化水素を主体と
した界面活性剤に比較してより優れた界面活性効果を発
揮し、これを含むインキの表記面に対する「のり」をよ
くする。また、この界面活性剤は静電防止効果も発揮す
る。

上記のシリコーン系界面活性剤としては、種々のものを
使用可能であるが、疎水部がシリコーン成分からなり親
水部がポリエーテル成分からなる共重合体が好適であ
り、特にジメチルポリシロキサンより構成される直鎖に
ポリエーテルが側鎖として結合したグラフト共重合体が
最適である。

このような共重合体としては、下記一般式；（式中、Ｒ^１はアルキレン基、Ｒ^２はアルキル基または
水素原子、ｍおよびｎは１以上の整数、ａおよびｂは０
以上の整数であって両者の少なくとも一方が１以上であ
る）さらに、上記式の共重合体の中でも、殊に平均分子量
１，０００〜１２，０００程度、重合度（Ｓｉ原子数）
２０〜１６０程度、シリコーン成分／ポリエーテル成分
の重量比が７０／３０〜４０／６０程度であるものが好
ましく、また粘度（２５℃）が４０〜６００ｃｓｔ程度
のものがよい。

このような共重合体の好適な市販品としては、例えば日
本ユニカー社製のＬ−７６００，同Ｌ−７６０４，同Ｌ
−７６０７、東芝シリコーン社製のＴＳＦ−４４４０，
同ＹＳＡ−６４０３，信越シリコーン社製のＫＦ−３５
１，同ＫＦ−３５３，同ＫＦ−３５４，同ＫＦ−３５５
等が挙げられる。

また、この発明では、剥離剤として上記のシリコーン系
界面活性剤を単独で用いてもよいが、これと共に他の不
揮発性物質からなる剥離剤成分を併用しても差し支えな
い。このような他の剥離剤成分としては、多価アルコー
ルおよびその誘導体とジメチルポリシロキサンが推奨さ
れ、特に後者が好適である。

上記の多価アルコールおよびその誘導体は、筆記された
インキの乾燥時に生じた前記の顔料の粗大粒子と筆記面
との界面に潤滑膜として介在することにより、該界面で
の接着を弱め、消去時にインキ被膜を筆記面から滑らせ
て剥離し易くするものであるが、このような剥離剤とし
ての作用の他に、この発明の配合においてはインキの経
時安定性の向上効果が認められている。

この多価アルコールおよびその誘導体の好適な具体例と
しては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ポリ
エチレングリコールフェニルエーテル、平均分子量６０
０以下のポリエチレングリコール、平均分子量４００以
下のポリプロピレングリコール、グリセリン等の水溶性
多価アルコール類とその誘導体が挙げられる。

また、ジメチルポリシロキサンは、エマルジョン形態で
使用され、表記面に展開してシリコーンの分子膜を形成
し、その撥水性によって前記顔料の粗大粒子の表記面に
対する接触角を大きくする作用を示し、これによって剥
離を容易にするものであるが、このような剥離剤として
の作用の他に、この発明の配合においては上記の水溶性
多価アルコールと同様にインキの経時安定性の向上効果
が認められている。

このようなジメチルポリシロキサンのエマルジョンとし
ては、有効成分濃度が２７〜３８重量％程度のものが好
適であり、またベースオイルの粘度（２５℃）が１，０
００ｃｓｔ以下であるものが推奨される。その市販品と
しては日本ユニカー社製のＬＥ−４５，同ＬＥ−４８，
同ＬＥ−４５０，同ＬＥ−４６０、信越化学工業社製の
ＫＭ−７２２，同ＫＭ−７４０，同ＫＭ−７４２，同Ｋ
Ｍ−７８０，同ＫＭ−７８６，同ＫＭ−７８７、東芝シ
リコーン社製のＴＳＭ−６３０，同ＴＳＭ−６３１，同
ＴＳＭ−６３２等が挙げられる。

剥離剤としてシリコーン系界面活性剤と上記の他の剥離
剤成分とを併用する場合の使用比率は、前者：後者の重
量比で１：０．５〜５程度の範囲とするのがよく、後者
が少なすぎると経時安定性等の効果が不充分となり、逆
に多すぎると筆跡のべたつきを生じやすくなる。

また、剥離剤の使用量は、インキ全量中の５〜１８重量
％を占める範囲であり、少なすぎると消去性が悪くな
り、逆に多すぎるとインキの粘度が上昇して筆記性が悪
化すると共に経時安定性も低下するという問題がある。

水分散型顔料は、分散剤を含む水媒体中で分散機械を用
いて練り合わせ摩砕し、顔料微粒子を水中で安定に均一
分散したものであり、一般に水分散型顔料として市販さ
れているものを何れも単独もしくは二種以上を併用して
使用できる。ただし、ホワイトボード用としては、白色
の顔料は単独では色表示できないため、他の色調の顔料
との併用形態で使用する。

このような水分散型顔料の市販品としては、例えば大日
精化社製のラクチミンカラー・レッドＦＬ−２Ｂ，同レ
ッドＦＬＲ，同スカーレットＦＬ−６Ｇ，同スカーレッ
トＦＬ−５Ｇ，同スカーレットＦＬＧ，同ＨＣブルー２
Ｂ，同ブリリアントブルーＦＬＲ，同ブルー２Ｌ−２
Ｂ，同ブルーＦＬＢ，同ＴＢ５５６，同ブルーＮＬ−Ａ
−２８７，同ブラックＦＬＴＲ，同ブラックＦＬ−１、
東洋インキ社製のレッドＢＨ，スカーレット２ＹＤ，ブ
ルーＮＣ−Ｂ，ブルーＢ，ブラックＫ−１８等が挙げら
れる。

水分散型顔料の配合量は、固形物換算でインキ組成物全
量中の０．４〜８重量％を占める範囲であり、多すぎる
と粘度上昇と固形分増加によってインキフロー（筆記
性）が悪化するという問題があり、少なすぎては着色不
充分となる。

なお、この発明のインキ組成物は、水を分散媒として上
記の各成分を含有するものであるが、これら成分と共に
必要に応じて他の界面活性剤、防腐剤等の種々の添加剤
を適宜配合できる。例えば、フッ素系の界面活性剤をイ
ンキ組成物全量中の０．１〜１．０重量％程度を占める
範囲で配合することにより、インキの表面張力が低下し
て筆跡乾燥時の分散むらがなくなり、画線が所謂みかん
肌となることを防止できるという利点がある。

インキ組成物を入れるボードマーカーとしては、先端に
ポリアクリルやポリエステル等の繊維芯を備えた筒状容
器で内部にポリエチレンやポリエステル等の長繊維を装
填した従来汎用のものを使用できるが、バルブアクショ
ン型等の他の構造であってもよい。また、筆記対象は、
ホワイトボードや電子黒板を始めとして、ほうろう，金
属，ガラス，プラスチック，プラスチックラミネート紙
等で構成されるインキ不浸透性の平滑な表記面であれば
よい。

なお、この発明のインキ組成物は揮発性が小さいことか
ら、これを入れたボードマーカーはキャップの締め忘れ
があっても５時間程度室温までは再筆記が可能である。

〔実施例〕

以下、この発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
なお、以下において部、％とあるのはそれぞれ重量部、
重量％を意味する。

実施例１ポリビニルアルコール（ゴーセノールＧＬ−０３，重合
度３００〜４００，部分けん化型、４％水溶液の粘度
３．５±０．５ｃｐｓ，前出）・・・４．０部水分散型顔料（ラクチミンカラー・ブラックＦＬ−１，
固形分３０〜４０％，前出）・・・７．４部ジメチルシロキサン−ポリエーテル共重合体（Ｌ−７６００，前出）・・・５．０部３５％濃度のジメチルポリシロキサンエマルジョン（Ｌ
Ｅ−４５，前出）・・・３０．０部フッ素系界面活性剤（旭硝子社製のサーフロンＳ−１４
１）・・・０．５部防腐剤（ヘキスト合成社製のＫＭ−１０１Ａ）・
・・０．２部水・・・５２．９部上記組成物をホモミキサー付き混合槽中で２時間混合分
散してボードマーカー用黒色インキを得た。

実施例２ポリビニルアルコール（ポバールＰＡ−０５，重合度５
００〜６００，部分けん化型、４％水溶液の粘度５．０
±１．０ｃｐｓ，前出）・・・４．０部水分散型顔料（ラクチミンカラー・スラーレットＦＬ−
Ｇ，固形分２０〜２５％，前出）・・・７．４
部ジメチルシロキキン−ポリエーテル共重合体（実施例１
と同じ）・・・６．０部ジメチルポリシロキサンエマルジョン（実施例１と同
じ）・・・２０．０部防腐剤（実施例１と同じ）・・・０．２部水・・・６２．４部上記組成物を用いて実施例１と同様にしてボードマーカ
ー用赤色インキを得た。

実施例３ジメチルシロキサン−ポリエーテル共重合体としてＴＳ
Ｆ−４４４０（前出）、ジメチルポリシロキサンエマル
ジョンとしてＫＭ−７４０（３８％濃度，前出）をそれ
ぞれ同量使用した以外は、実施例２と同様にしてボード
マーカー用赤色インキを得た。

実施例４ポリビニルアルコール（実施例１と同じ）・・・４．０部水分散型顔料（実施例１と同じ）・・・６．０部ジメチルシロキサン−ポリエーテル共重合体（実施例１
と同じ）・・・５．２部ポリプロピレングリコール（三井東圧社製の三井ポリオ
ール♯４００，平均分子量４００）・・・７．０部フッ素系界面活性剤（実施例１と同じ）・・・０．６部防腐剤（実施例１と同じ）・・・０．２部水・・・７７．０部上記組成物を用いて実施例１と同様にしてボードマーカ
ー用黒色インキを得た。

実施例５ジメチルシロキサン−ポリエーテル共重合体としてＬ−
７６０７（前出）、ジメチルポリシロキサンエマルジョ
ンとしてＴＳＭ−６３０（３７％濃度，前出）をそれぞ
れ同量使用した以外は、実施例１と同様にしてボードマ
ーカー用黒色インキを得た。

実施例６ジメチルポリシロキサンエマルジョンを使用せず、ジメ
チルシロキサン−ポリエーテル共重合体の使用量を６．
０部とした以外は、実施例２と同様にしてボードマーカ
ー用赤色インキを得た。

比較例１ジメチルシロキサン−ポリエーテル共重合体を使用せ
ず、かつジメチルポリシロキサンエマルジョンの使用量
を３５．０部とした以外は、実施例１と同様にしてボー
ドマーカー用黒色インキを得た。

比較例２ジメチルシロキサン−ポリエーテル共重合体を使用せ
ず、かつポリプロピレングリコールの使用量を１２．２
部とした以外は、実施例４と同様にしてボードマーカー
用黒色インキを得た。

比較例３ポリビニルアルコールとして日本合成化学工業社製のゴ
ーセノールＧＨ−１７（重合度１５００，部分鹸化型，
４％水溶液の粘度３０±３ｃｐｓ）を同量使用した以外
は、実施例１と同様にしてボードマーカー用黒色インキ
を得た。

比較例４ポリビニルアルコールの使用量を８．０部とした以外
は、実施例１と同様にしてボードマーカー用黒色インキ
を得た。

以上の実施例および比較例のインキをそれぞれ、先端に
ポリエステル繊維のベン芯を備えて内部にインキ吸収体
であるポリエチレン長繊維が装填されたチューブフィー
ダに適量充填してボードマーカーとし、このマーカーを
用いてインキ不浸透性の筆記板の表面に筆記し、各種条
件の消去性と筆跡のべたつきを調べた。また各インキの
経時安定性についても試験した。これらの結果を後記表
に示す。なお、筆記板の種類、各項目の試験方法と評価
は、次の通りである。

《筆記板》Ａ・・・アルミほうろう製ホワイトボード（プラス社
製）Ｂ・・・ポリエチレンテレフタレート・ラミネート電子
黒板（プラス社製ボードファクス）《常態下の消去性》２０±３℃，６０±５％ＲＨの条件下で筆記して３０分
後に、上記筆記板に付帯する通常のフェルト・イレーザ
ーにて消去圧１５０〜２００ｇ／cm²、消去速度約６０c
m／秒を基準として消去操作し、筆跡の痕跡を観察して
次の４段階で評価した。

◎・・・痕跡が残らず、完全に消去された。

○・・・微かに痕跡が認められた。

△・・・はっきりと痕跡が認められた。

×・・・殆ど消去できなかった。

《経時消去性》２０±３℃，６０±５％ＲＨの条件下で筆記後、４５〜
５０℃で３０日間放置した後、上記同様に消去操作およ
び評価を行った。

《繰返しの消去性》２０±３℃，６０±５％ＲＨの条件下での筆記と上記消
去操作を毎日２回ずつ繰り返し、一週間後の筆記面のイ
ンキ染着による汚れを観察して次の４段階で評価した。

◎・・・汚れが全く見られない。

○・・・僅かに汚れがある。

△・・・かなり汚れがある。

×・・・汚れが非常に著しい。

《筆跡のべたつき》２０±３℃，６０±５％ＲＨの条件下で筆記して３０分
後の筆記インキ表面のべたつきを指触にて調べ、次の３
段階で評価した。

○・・・全くべたつかない。

△・・・少しべたつく。

×・・・著しくべたつく。

《インキの経時安定性》常温下で１ケ月放置後のインキの状態を調べ、次の３段
階で評価した。

○・・・全く変化なし。

△・・・色別れしたが、筆記を続行すると復帰する（顔
料の再分散）。

×・・・色別れし、筆記を続行しても復帰しない（顔料
の再分散不能）。

〔発明の効果〕この発明によれば、臭気および毒性の問題がない安全性
の高い水性で、しかも消去性に極めて優れると共に、筆
跡のべたつきがなく経時安定性も良好なボードマーカー
用インキが提供される。また、このインキを用いたボー
ドマーカーは、キャップを締め忘れて長時間経過しても
再筆記が可能であるという利点がある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水を分散媒とし、固形分換算で０．４〜８
重量％の水分散型顔料と、重合度１，０００以下のポリ
ビニルアルコールを主体とした水溶性合成樹脂からなる
結合剤２〜６重量％と、シリコーン系界面活性剤を含む
剥離剤５〜１８重量％とを含有してなるボードマーカー
用インキ組成物。
【請求項２】シリコーン系界面活性剤がジメチルシリコ
ーンとポリエーテルとの共重合体である特許請求の範囲
第（１）項記載のボードマーカー用インキ組成物。
【請求項３】剥離剤が、シリコーン系界面活性剤と共
に、多価アルコールまたはその誘導体とジメチルポリシ
ロキサンとから選ばれる少なくとも一種の他の剥離剤成
分を含有する特許請求の範囲第（１）項または第（２）
項記載のボードマーカー用インキ組成物。
【請求項４】シリコーン系界面活性剤：他の剥離剤成分
の重量比が１：０．５〜５である特許請求の範囲第
（３）項記載のボードマーカー用インキ組成物。