JPH10168377A - 固形描画材組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】固形描画材により描かれた塗膜のべたつき、及
び２次付着性を抑えることができる。 【解決手段】ワックス、体質顔料、着色顔料、アルギン
酸水溶性塩、及び２又は３価の金属塩又は水酸化物を必
須成分とし、必要に応じて不溶性アルギン酸塩の生成を
促進させる物質を配合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パス、クレヨン、
コンテなどの固形描画材組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、パス、クレヨン、コンテなどの固
形描画材組成物には、ワックス、体質顔料、及び着色顔
料が主要成分として配合されている。そして、塗膜を形
成するワックスを通じてその中に分散している着色顔料
を紙に付着させ、着色を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、クレヨ
ン、コンテなどの固形描画材は塗面を形成するワックス
が乾燥しないため、塗面の２次付着性やべたつきが大き
いという問題がある。すなわち、ワックスが、乾燥せ
ず、べたついているので、描いた作品が傷つきやすく、
また、塗面にゴミ、ホコリなどの異物が付着しやすいな
ど、保管に細心の注意が必要である。さらに、描画性の
観点からみても、他の描画材と比較して、重色が困難で
あるなどといった問題を有していた。

【０００４】かかる問題は、ワックスを乾燥などの手段
を通じて固化させることにより解消される。本発明の課
題は、べたつかず２次付着性が少ない固形描画材組成物
を提供するところにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題を
解決させるべく鋭意検討した結果、固形描画材組成物中
にアルギン酸の水溶性塩及び、２又は３価の金属塩又は
水酸化物を配合させることにより、塗膜のべたつきが抑
えられ、２次付着性を改善させることができる知見を
得、本発明を完成させるにいたった。請求項１の発明
は、ワックス、体質顔料、着色顔料、アルギン酸水溶性
塩、及び２又は３価の金属塩又は水酸化物を必須成分と
する固形描画材組成物である。

【０００６】ここで塗膜のべたつきがおさえられる原因
については、おそらく描画前では固形描画材に含有され
るアルギン酸水溶性塩は固化しておらず、のび等を確保
しており描画特性を維持しているが、描画後は固形描画
材組成物中に含まれているアルギン酸水溶性塩が２又は
３価の金属塩又は水酸化物を反応して、不溶性アルギン
酸塩を生成し固化することにより、被膜を形成するため
だと考えられる。

【０００７】したがって、塗膜の２次付着性も改善さ
れ、重色が容易で描画特性に優れた固形描画材を提供す
ることができる。

【０００８】また、本発明者は、上記の固形描画材組成
物中に不溶性アルギン酸塩の生成を促進させる物質を配
合することによりより一層の効果を奏することを見いだ
した。請求項２の発明は、不溶性アルギン酸塩の生成を
促進させる物質を含む請求項１記載の固形描画材組成物
である。不溶性アルギン酸塩の生成を促進させる物質を
配合することにより塗膜面のべたつきがより改善され
る。

【０００９】また、不溶性アルギン酸塩の生成を促進さ
せる物質としては、ｐＨを下げるはたらきがあるもの等
を広く用いることができるが、特に乳酸または水分をエ
マルジョンとしてワックス中に分散させたものが最適で
あることを見いだした。請求項３の発明は、不溶性アル
ギン酸塩の生成を促進させる物質として乳酸または水分
を用いる請求項２記載の固形描画材組成物である。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、ワックス、体質顔料、
着色顔料、アルギン酸水溶性塩、及び２又は３価の金属
塩又は水酸化物を必須成分とし、必要に応じて不溶性ア
ルギン酸塩の生成を促進させる物質を含む固形描画材組
成物である。

【００１１】本発明において使用するワックスは、塗膜
の定着性及び着色性の向上のために配合されるものであ
り、固形描画材組成物として公知のものがいずれも使用
でき、特に限定されるものではない。例えば、カルナウ
バワックス、パラフィン、木ロウ、硬化油、ケトンワッ
クス、サゾールワックス、ペトロラクタム等のワックス
類、椰子油、流動パラフィン、スピンドル油、マシーン
油等の油分が使用できる。ただし、本発明の配合系にお
いて好ましいワックスは、ケトンワックス、牛脂硬化
油、流動パラフィンである。これは、本発明の配合系に
おいて、他の成分との相溶性が特に優れており、また、
定着性や着色性も良好であり、経時劣化も少ないためで
ある。ワックスは、上記に例示したものを単独で使用し
てもよいし、２以上を併用しても特に問題はない。

【００１２】ワックス成分の配合量は１０〜７０重量％
（以下、単に％と略記する。）が好ましい範囲である。
同配合量が１０％未満の場合は定着性及び着色性が低下
する点で好ましくなく、７０％を越える場合は強度、定
熱性が低下する点で好ましくない。中でも２０〜５０％
の範囲が最適である。

【００１３】本発明において使用する体質顔料は、着色
性、及び粘度調整のために添加されるものであり、固形
描画材組成物として一般に使用されている公知のもので
あればいずれも使用でき、特に限定されるものではな
い。例えば炭酸カルシウム、硫酸マグネシウム、炭酸マ
グネシウム、シリカ、タルク、クレーなどが使用でき
る。また、分散性が良好であり、着色顔料の発色を阻害
しにくく、耐熱性および耐油性が良好であるものが好適
であり、中でも経済性の面から炭酸カルシウムが最適で
ある。体質顔料は、上記に例示したものを単独で使用し
てもよいし、２以上を併用しても特に問題はない。

【００１４】なお、体質顔料中としては、炭酸カルシウ
ム（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ１８）、硫酸
カルシウム（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ２
５）、シリカ（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ２
７）、タルク（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ２
６）、クレー（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ１
９）が特に好ましい。

【００１５】体質顔料の配合量は０．１〜７０％が好ま
しい範囲である。同配合量が少ないすぎる場合は強度及
び耐熱性が低下するため好ましくなく、過剰な場合は着
色性及び定着性が低下する点で好ましくない。中でも１
０〜６０％が最適な範囲である。

【００１６】本発明において使用する着色顔料は、色彩
表現を与えるために添加されるものであり、固形描画材
組成物として一般に使用されている公知のものであれば
いずれも使用でき、特に限定されるものではない。例え
ばアゾレーキ、不溶性アゾ、縮合アゾ、多環顔料などの
有機顔料、群青、亜鉛華、酸化鉄、酸化チタン、カーボ
ンブラックなどの無機顔料、−ＣＯＯＫ基または−ＣＯ
ＯＮａを構造中に含むタール色素の金属レーキ物、パー
ル顔料、蛍光顔料等が例示できる。特に本発明の配合系
において分散性がよく、発色性に優れ、耐熱、耐油性が
良好なものが好ましい。着色顔料は、上記に例示したも
のを単独で使用してもよいし、２以上を併用しても特に
問題はない。

【００１７】有機顔料中、アゾレーキ顔料としては、
Ｃ．Ｉ．Ｎｏ．で、ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ４８、Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｒｅｄ４８：１〜４、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅ
ｄ４９、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ４９：１〜２、Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｒｅｄ５０、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５０：
１〜２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５２、Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ５２：１〜２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５３、
Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５３：１〜２、Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ５７、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５７：１、Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ５
８：１〜４、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ６０：１、Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｒｅｄ６３、ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ６３：１
〜２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ６４、Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ６４：１が例示できる。不溶性アゾ顔料として
は、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１、Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｙｅｌｌｏｗ３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ５５、
Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１５２、Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｏｒａｎｇｅ１３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ３
４、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１１２、Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ１７０、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ９が例示でき
る。縮合アゾ顔料としては、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌ
ｏｗ１２８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ９３、Ｐｉ
ｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ９４、ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌ
ｌｏｗ９５、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒｏｗｎ４２、Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｒｅｄ１６６が例示できる。多環顔料として
は、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ１３８、Ｐｉｇｍｅ
ｎｔＯｒａｎｇｅ４３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１６
８、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ１５、Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｂｌｕｅ１５：１〜６、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ
２３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ１９、Ｐｉｇｍｅ
ｎｔ Ｇｒｅｅｎ７が例示できる。

【００１８】無機顔料中では、群青（Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｂｌｕｅ２９）、亜鉛華（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ
４）、酸化鉄（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ４２、Ｐ
ｉｇｍｅｎｔ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ１０１、Ｐｉｇ
ｍｅｎｔ Ｒｅｄ１０２、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒａｗｎ
６、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｒａｗｎ７）である。またカー
ボンブラック（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌａｃｋ１０）が好
ましい。酸化チタン（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ６）
も好適に用いられる。体質顔料中、炭酸カルシウム（Ｐ
ｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ１８）、硫酸カルシウム（Ｐ
ｉｇｍｅｎｔＷｈｉｔｅ２５）、シリカ（Ｐｉｇｍｅｎ
ｔ Ｗｈｉｔｅ２７）、タルク（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈ
ｉｔｅ２６）、クレー（Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈｉｔｅ１
９）が好ましい。

【００１９】着色顔料の配合量は０．１〜４０％が好ま
しい範囲である。同配合量が少ない場合は発色が低下
し、過剰な場合は着色性及び定着性が低下する点で好ま
しくない。中でも１０〜３０％の範囲が最適である。

【００２０】本発明において使用するアルギン酸水溶性
塩は、塗面のべたつき及び、２次付着性を抑えるために
添加するものであり、２又は３価の金属塩又は水溶性塩
との反応性が高いものが好ましい。例えば、アルギン酸
ナトリウム、アルギン酸カリウム、アルギン酸アンモニ
ウムなどが好適に使用できる。分子量は特に限定される
ものではないが、１０万〜２０万であるものが好適であ
り、Ｍ／Ｇが低い（およそ０．６前後）ものが好まし
い。アルギン酸水溶性塩は、上記に例示したものを単独
で使用してもよいし、２以上を併用しても特に問題はな
い。

【００２１】アルギン酸水溶性塩の配合量は、０．１〜
２０％が好ましい範囲である。同配合量が少ない場合は
塗面のべたつき、２次付着性が改善されず、過剰な場合
は着色性及び定着性が低下する。また、書き味が不良と
なる点においても好ましくない。すなわち、描画材とし
ての描画特性を考慮して配合量を決定する必要がある。
最適範囲は１〜１０％である。この範囲を逸脱した場合
は２次付着性は認められるものの、最大の効果を発揮で
きない場合もある。

【００２２】本発明において使用する２又は３価の金属
塩又は水溶性塩は、塗面の２次付着性及びべたつきを抑
えるために添加するものであり、アルギン酸水溶性塩と
の反応性が高いもの及び溶解度の高いものが好ましい。
例えば塩化カルシウム、炭酸カルシウム、乳酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酢酸カルシウ
ム、パントテン酸カルシウム、クエン酸カルシウム、グ
リセロリン酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、ステ
アリン酸カルシウム、第一リン酸カルシウム、硫酸アル
ミニウム、塩化アルミニウム、乳酸鉄、硫酸第一鉄、水
酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化第一鉄な
どが好適に使用できるものとして例示できる。中でも、
硫酸カルシウム及び乳酸カルシウムが最適に使用でき
る。２又は３価の金属塩又は水溶性塩は、上記に例示し
たものを単独で使用してもよいし、２以上を併用しても
特に問題はない。

【００２３】２又は３価の金属塩又は水溶性塩の配合量
は、０．１〜２０％が好ましい範囲である。同配合量が
少なすぎる場合は塗面の２次付着性及びべたつきが改善
されず、過剰な場合は定着性及び着色性が低下する点で
好ましくない。最適範囲は１〜１０％である。

【００２４】不溶性アルギン酸塩の生成を促進させる物
質としては、ｐＨを下げるはたらきのあるものまたは水
分が好適に使用できる。例えば、グルコノデルタラクト
ン、アジピン酸、乳酸、クエン酸などの有機酸、アルギ
ン酸プロピレングリコールエステル、水分（エマルジョ
ン）が使用できる。中でも、乳酸及び水分が好適に使用
できる。

【００２５】不溶性アルギン酸塩の生成を促進させる物
質の配合量は、０〜１５％が好ましい範囲である。同配
合量が少なすぎる場合は塗面の２次付着性べたつきが改
善されない場合があり、過剰な場合は着色性、定着性が
低下する点で好ましくない。最適範囲は１〜５％であ
る。この範囲を逸脱した場合は、２次付着性の確保はさ
れてはいるが、他の成分との配合割合によっては最大の
効果を得ることができない場合がある。

【００２６】本発明の固形描画材組成物を製造するに
は、次の方法が例示できる。まず、ワックス内に着色顔
料を添加し３本ロールで分散させる。次に、加熱し再溶
解させる。次に体質顔料を添加し、続いて加熱撹拌し、
９０〜１００℃で２０分間分散させる。なお、必要であ
るときは香料、酸化防止剤などの添加剤を加える。これ
を金型などに流し込んで冷却固化させる。なお、本発明
の固形描画材組成物の製造方法は上記方法に限定される
ものではない。

【００２７】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。なお、本発明は実施例のみに限定されるものではな
い。

【００２８】下記の表１に記載された実施例及び比較例
の各配合で固形描画材組成物を製造した。製造方法は既
述の通りワックス内に着色顔料を分散させた後、加熱し
再溶解させる。次に体質顔料を添加した後加熱撹拌し、
９０〜１００℃で２０分間分散させる。これを金型に流
し込んで冷却固化させて固形描画材を得た。なお、表１
の配合量は重量部を示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】なお、ワックスとしてはケトンワックス、
牛脂硬化油、流動パラフィンを、着色顔料としてはＰｉ
ｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ４８：３、Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｗｈ
ｉｔｅ ６を、体質顔料としては炭酸カルシウムを、ア
ルギン酸水溶性塩としてはアルギン酸ナトリウム（分子
量１５万）を、２又は３価の金属塩として炭酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、乳酸カルシウムを用いた。

【００３１】それぞれ得られた固形描画材を用いて画用
紙に試し書きし、書き味と塗膜の２次付着性を測定し
た。書き味は描画材を使用している際の紙への引っかか
り、のび等を１０人のモニターにより評価した。また、
２次付着性は塗膜面上に綿ブロードをのせ、その上に５
００ｇのおもりをのせた状態で綿ブロードを毎秒５ｃｍ
の速さでひいたときに塗膜が綿ブロードに付着したか否
かにより評価した。これらの評価を前記表１に示す。な
お、表１中、書き味試験の評価は１０人中、書きやすい
と答えた人数により行った。 ◎ １０人とも書き味がよいと答えたもの。 ○ ８〜９人が書き味がよいと答えたもの。 △ ５〜７人が書き味がよいと答えたもの。 × 書き味がよいと答えたものが４人以下のもの。 また、２次付着性試験の評価は次の通り行った。 ◎ 全く塗膜の付着がみられなかったもの。 ○ わずかに付着しているが注意深く観察しなければ
わからないもの。 △ わずかに付着しているもの。 × 明らかに付着していると一見して判断できるも
の。

【００３２】実施例１乃至３から明らかなように２又は
３価の金属塩として炭酸カルシウムを用いた場合は、２
次付着性では顕著な効果がみられないことが判明した。
これは炭酸カルシウムが溶解度が低く、塗面を固化させ
る効果が弱いことに起因すると考えられる。また、硫酸
カルシウム及び乳酸カルシウムは２部以上で塗膜面の２
次付着性に対する効果がみられるが、まだ十分ではな
い。なお、実施例１と実施例２，３の評価はともに△だ
が、実施例２，３の方が２次付着性の阻止が顕著に確認
できた。また、実施例４及び５より、アルギン酸水溶性
塩としてアルギン酸ナトリウムを、２又は３価の金属塩
として硫酸カルシウムを用いた場合、それぞれ添加量が
５部以上で十分な効果がみられた。ただし、１０部を越
えた場合は書き味の低下がみられる。

【００３３】また、２次付着性に十分な効果の得られな
かった上記実施例２において、不溶性アルギン酸の生成
を促進させる物質として乳酸及び水を添加し、それぞれ
実施例７及び８としたところ、２部の添加量で効果を得
ることができた。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、ワックス、体質顔料、着色顔
料、アルギン酸水溶性塩及び２又は３価の金属塩又は水
酸化物を必須成分とし、必要に応じて不溶性アルギン酸
塩の生成を促進させる物質を含む固形描画材組成物であ
るので、塗膜のべたつき、及び２次付着性を抑えること
ができる。したがって、パス、クレヨン、コンテなどの
固形描画材とした場合、作品が傷つきやすく、塗面にゴ
ミやホコリが付着することがない。また、重色が可能で
あり、描画材としての描画特性にも優れている。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワックス、体質顔料、着色顔料、アルギン
   酸水溶性塩、及び２又は３価の金属塩又は水酸化物を必
   須成分とする固形描画材組成物。
2. 【請求項２】不溶性アルギン酸塩の生成を促進させる物
   質を含む請求項１記載の固形描画材組成物。
3. 【請求項３】不溶性アルギン酸塩の生成を促進させる物
   質として乳酸または水分を用いる請求項２記載の固形描
   画材組成物。