JPH10195367A

JPH10195367A - ボールペン用水性インキ組成物

Info

Publication number: JPH10195367A
Application number: JP1583597A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Miyashita; 裕志宮下; Sachiko Matsuda; 幸子松田; Eiichi Okabe; 鋭一岡部; Tomohisa Kotani; 智久小谷; Yasuto Takahashi; 慶人高橋
Original assignee: Kanebo Ltd; Pentel Co Ltd
Current assignee: Kanebo Ltd; Pentel Co Ltd
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1997-01-13
Publication date: 1998-07-28
Anticipated expiration: 2017-01-13
Also published as: JP3783311B2

Abstract

(57)【要約】【課題】１年以上の長期経時において、着色材である
顔料の沈降がなく、品質が低下せず、ペン先乾燥性にも
優れたボールペン用水性インキ組成物を提供すること。【解決手段】着色材と、マクロホモプシスガムと、水
溶性有機溶剤と、水とを少なくとも含むボールペン用水
性インキ組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボールペン用水性
インキ組成物に関し、１年以上の長期保管後も粘度を安
定に維持し、更に着色材である顔料の沈降がないため品
質の低下がなく、ペン先乾燥性にも優れ、しかも一旦凍
結しても、解凍後は、凍結前と同様に安定な分散状態を
保持するボールペン用水性インキ組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ボールペンとしては、数千ｍＰａ
・ｓの高粘度の油性インキを使用している油性ボールペ
ンと、数ｍＰａ・ｓの低粘度の水性インキを使用した水
性ボールペンとが知られている。上記油性ボールペン
は、使用するインキが高粘度であるが故に、筆記面にお
けるインキの浸透が悪くなり、そのためボテや線が割れ
たりするという欠点を有している。また、この欠点を改
良した水性ボールペンは、使用するインキが低粘度であ
るが故に、中綿と呼ばれるインキ吸蔵部を必要とし、更
に、このインキ吸蔵部とペン先との間にインキ中継部材
を介在させることが必要であり、構造上複雑になるとい
う欠点を有している。

【０００３】近年、ペン先を取り付けたインキ収容管
に、水性インキを直接充填して、油性ボールペンが有す
る長所と水性ボールペンが有する長所との両方を兼ね備
えたボールペンが提案されている。該ボールペンに使用
する水性インキは、インキ収容部に直接充填するもので
あるので、ペン先を下向きにした場合、インキがペン先
から自然に漏出しないよう高粘度である必要がある。更
に、筆跡の耐水性や耐光性を向上する目的で、着色材と
して顔料を用いた場合には、インキの粘度が高いほうが
顔料の沈降が少ないので、長期間保管後の筆記に対して
は有利である。しかし、インキの粘度が高いとペン先か
らのインキ吐出性が悪くなるという傾向があるので、本
ボールペンに使用するインキは、スムースにインキが吐
出するよう、筆記時、ボールの回転による高剪断力でイ
ンキ粘度が下がるという性質を有することが必要であ
る。インキに、ボールの回転による高剪断力でインキ粘
度が下がるという性質を付与するものとして、種々の水
溶性高分子が提案されている。例えば、特公昭６４−８
６７３号公報には、キサンタンガムが開示されている。
また、特開平４−２１４７８２号公報には、ウェランガ
ムが開示されている。そして、特開平６−８８０５０号
公報にはサクシノグルカンが開示されている。上記特開
平４−２１４７８２号公報には、キサンタンガムは顔料
の分散をやや不安定にする性質があり、キサンタンガム
を顔料分散系で長期間使用すると分散破壊のため顔料が
徐々に沈降する場合があるのに対して、ウェランガム
は、顔料の沈降に効果がある旨開示されている。また、
特開平６−８８０５０号公報には、ウェランガムを用い
た水性インキは、着色材である顔料の分散安定性を長期
間維持することは難しく、ウェランガムを用いたインキ
をボールペン用インキとした場合、長期間保管した後、
筆記すると筆跡の淡色化や逆に過度の濃色化現象が生じ
たり、ひどい場合には顔料の凝集によるペン先でのイン
キ詰まりを起こして筆記できないことさえあるのに対し
て、サクシノグルカンは、長期間保管した後にも、顔料
の分散状態に悪影響を及ぼさない旨開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−２１４７８２号公報及び特開平６−８８０５０号公
報に記載されている発明のインキ組成物の保管期間は、
実施例の経時試験結果によると、長期間といっても僅か
室温２ヶ月程度の結果であり、１年以上の長期経時につ
いては何ら開示されていない。上記、キサンタンガム、
ウェランガム及びサクシノグルカンといった水溶性高分
子を用いたボールペン用水性インキは、１年以上の長期
保管における顔料の分散安定性を維持することは難し
く、書き味が重くなったり、カスレが発生したりし、更
に、２年の長期保管では筆記できなくなってしまうとい
う問題を有する。本発明の課題は、１年以上という長期
間の保管後においても増粘剤は凝集することなく安定な
溶解状態を維持し、着色材である顔料の沈降がなく、品
質が低下しないボールペン用水性インキ組成物を提供す
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、着色材と、マ
クロホモプシスガムと、水溶性有機溶剤と、水とを少な
くとも含むことを特徴とするボールペン用水性インキ組
成物を要旨とするものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について詳細
に説明する。本発明に使用する着色材としては、従来水
性インキ組成物に用いられている顔料が限定無く使用可
能である。その具体例として、ファーネストブラック、
コンタクトブラック、サーマルブラック、アセチレンブ
ラック等のカーボンブラック、黒色酸化鉄、黄色酸化
鉄、赤色酸化鉄、群青、紺青、コバルトブルー、チタン
イエロー、ターコイズ、モリブデートオレンジ、酸化チ
タン等の無機顔料、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、同
３、同５、同１７、同２２、同３８、同４１、同４８：
２、同４８：３、同４９、同５０：１、同５３：１、同
５７：１、同５８：２、同６０、同６３：１、同６３：
２、同６４：１、同８８、同１１２、同１２２、同１２
３、同１４４、同１４６、同１４９、同１６６、同１６
８、同１７０、同１７６、同１７７、同１７８、同１７
９、同１８０、同１８５、同１９０、同１９４同２０
６、同２０７、同２０９、同２１６、同２４５、Ｃ．
Ｉ．ピグメントオレンジ５、同１０、同１３、同１６、
同３６、同４０、同４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレ
ット１９、同２３、同３１、同３３、同３６、同３８、
同５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー２、同１５、同１
５：１、同１５：２、同１５：３、同１５：４、同１
５：５、同１６、同１７、同２２、同２５、同６０、同
６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２５、同２６、Ｃ．
Ｉ．ピグメントイエロー１、同３、同１２、同１３、同
２４、同９３、同９４、同９５、同９７、同９９、同１
０８、同１０９、同１１０、同１１７、同１２０、同１
３９、同１５３、同１６６、同１６７、同１７３Ｃ．
Ｉ．ピグメントグリーン７、同１０、同３６、等の有機
顔料のほか、アルミニウム粉末、真鍮粉末などの金属粉
顔料や、蛍光顔料、雲母系顔料などが挙げられる。

【０００７】また、顔料を水性媒体に分散した分散顔料
の水性インキ組成物ベースを用いることもできる。具体
的には、富士色素（株）製Ｆｕｊｉ．ＳＰシリーズ、山
陽色素（株）製Ｅｍａｃｏｌシリーズ、Ｓａｎｄｙｅシ
リーズ、オリエント化学工業（株）製ＭｉｃｒｏＰｉｇ
ｍｏシリーズ、ＭｉｃｒｏＪｅｔシリーズ、東洋インキ
（株）製Ｒｉｏ、Ｆａｓｔシリーズ、ＥＭＣｏｌｏｒ
シリーズ（以上、無機、有機顔料の分散体）、日本蛍光
化学（株）製ＮＫＷシリーズ、東洋ソーダ（株）製コス
モカラーシリーズ、シンロイヒ（株）製シンロイヒ・カ
ラーベースシリーズ（蛍光顔料の分散体）等が挙げられ
る。これらは１種もしくは２種以上混合して用いること
もできる。

【０００８】更に着色材として染料も限定なく使用可能
である。その具体例として、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラッ
ク１７、同１９、同２２、同３２、同３８、同５１、同
７１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー４、同２６、同４
４、同５０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、同４、同２
３、同３１、同３７、同３９、同７５、同８０、同８
１、同８３、同２２５、同２２６、同２２７、Ｃ．Ｉ．
ダイレクトブルー１、同１５同４１、同７１、同８６、
同８７、同１０６、同１０８、同１９９等の直接染料
や、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１、同２、同２４、同２
６、同３１、同５２、同１０７、同１０９、同１１０、
同１１９、同１５４、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１、同
７、同１７、同１９、同２３、同２５、同２９、同３
８、同４２、同４９同６１、同７２、同７８、同１１
０、同１２７、同１３５、同１４１、同１４２Ｃ．Ｉ．
アシッドレッド８、同９、同１４、同１８、同２６、同
２７、同３５、同３７、同５１、同５２、同５７、同８
２、同８３、同８７、同９２、同９４、同１１１、同１
２９、同１３１、同１３８、同１８６、同２４９、同２
５４、同２６５、同２７６、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレ
ット１５、同１７、同４９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー
１、同７、同９、同１５、同２２、同２３、同２５、同
４０同４１、同４３、同６２、同７８、同８３、同９
０、同９３、同１００、同１０３、同１０４、同１１
２、同１１３、同１５８、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン
３、同９、同１６、同２５、同２７、Ｃ．Ｉ．アシッド
オレンジ５６等の酸性染料、Ｃ．Ｉ．フードイエロー３
等の食用染料、マラカイトグリーン（Ｃ．Ｉ．４２００
０）、ビクトリアブルーＦＢ（Ｃ．Ｉ．４４０４５）、
メチルバイオレットＦＮ（Ｃ．Ｉ．４２５３５）、ロー
ダミンＦ４Ｇ（Ｃ．Ｉ．４５１６０）、ローダミン６Ｇ
ＣＰ（Ｃ．Ｉ．４５１６０）等が挙げられる。本発明に
おける着色材の使用量は、ボールペン用水性インキ組成
物全量に対して５〜４０重量％が好ましい。筆跡濃度を
保つために５重量％以上が好ましく、ペン先からのイン
キの吐出に好適な粘度となすために４０重量％が好まし
い。尚、上記顔料、分散顔料、染料は混合して使用する
こともできる。

【０００９】本発明に使用するマクロホモプシスガム
は、マクロホモプシス（Ｍａｃｒｏｐｈｏｍｏｐｓｉ
ｓ）属に属する微生物より得られるβ−グルカンであっ
て、例えば、結合様式が、主鎖のＤ−グルコピラノシル
残基はすべてβ−１，３結合であり、又、主鎖のＤ−グ
ルコピラノシル残基のＣ−６の位置で分岐しており、か
つ主鎖であるβ−１，３結合のＤ−グルコピラノシル残
基４個毎にβ−１，６結合のＤ−グルコピラノシル残基
１個を側鎖として有するものなどが挙げられる。マクロ
ホモプシス（Ｍａｃｒｏｐｈｏｍｏｐｓｉｓ）属に属す
る微生物としては、例えば、微工研受託９３６６号とし
て寄託されたマクロホモプシスＫＡＢ５５株と命名され
たものが挙げられる。マクロホモプシスガムを得るに
は、通常知られた方法を採用できる。例えば、上記マク
ロホモプシス属に属する菌株ＫＡＢ５５を、１００ｇの
グルコース、５ｇの脱脂綿実粉、１ｇのＫＨ₂ＰＯ₄、３
ｇのＭｇＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏを１リットルの水に溶かし、水
酸化ナトリウムにてｐＨ６に調整した培地にて、３日間
培養し、これの６ｍｌを、同組成培地１００ｍｌを入れ
た５００ｍｌ三角フラスコに植菌して２５℃で４日間１
２０回転／分で培養する。これによって得られた培養液
を８０００回転／分、２０分間で遠心分離し、菌体を除
去し、上澄に等量の４０％イソプロパノールを加え、マ
クロホモプシスガムを析出させ、これを１０，０００回
転／分、５分間で遠心分離しマクロホモプシスガムを得
る。得られたマクロホモプシスガムを再び水に溶解させ
上記操作を繰り返し、高い純度のマクロホモプシスガム
を得る。このマクロホモプシスガムは、シュードプラス
チック性が他の水溶性増粘剤と比較して非常に大きい。
従って、本発明のボールペンインキは、未使用時は、粘
度が非常に高く顔料の沈降に対して効果的であり、使用
時は、ボールの回転により急激に粘度が低くなりインキ
の吐出がスムースとなる性質を有している。更に潤滑
性、保湿性といった性質も有している。本発明における
マクロホモプシスガムの使用量としては、ボールペン用
水性インキ組成物全量に対して０．０５〜２．０重量％
が好ましく、特に０．１〜１．０重量％が好ましい。イ
ンキ粘度を好適に保ち、ペン先からのインキの自然流出
を防止する点で、また着色材として顔料を用いる場合の
顔料の沈降に対する効果が大きい点で０．０５重量％以
上が好ましく、一方、ペン先部からのインキの吐出に好
適な粘度となす点で２．０重量％以下が好ましい。

【００１０】本発明に使用するロダン化物としては、チ
オシアン酸の金属塩やアンモニウム塩が挙げられ、如何
なる環境下でも、インキの安定な分散状態を保持するた
めに用いるものである。具体的なロダン化物としては、
チオシアン酸ナトリウム、チオシアン酸カリウム、チオ
シアン酸アンモニウム等が挙げられ、これらを単独或い
は混合して使用することができる。その使用量として
は、ボールペン用水性インキ組成物全量に対して５〜２
０重量％が好ましい。如何なる環境化でも、分散安定性
に対する効果が大きい点で５重量％以上が好ましく、一
方、マクロホモプシスガムを良好に溶解させるに必要な
水の量を考慮すると２０重量％以下が好ましい。

【００１１】本発明に使用するポリオキシエチレンラウ
リルエーテルリン酸の金属塩及び又はアンモニウム塩
は、マクロホモプシスガムの溶解に対しては影響しない
ので顔料の分散剤として用いた場合、インキの経時性は
より安定な分散状態を保持することができる。具体的な
例としては、ＤＬＰ−１０、ＴＬＰ−４（日光ケミカル
ス（株）製）等が挙げられる。その使用量はボールペン
用水性インキ組成物全量に対して０．１〜５重量％が好
ましい。顔料を良好な分散状態となす点で０．１重量％
が好ましく、滲みのない筆跡となす点で５重量％以下が
好ましい。

【００１２】本発明に使用する糖アルコールとしては、
糖のアルデヒド基及びケトン基を還元して得られる多価
アルコールが挙げられる。これは、分子中に水酸基が多
数あり、疎水部位もないので、マクロホモプシスガムの
溶解力を低下させない。従って、マクロホモプシスガム
の溶解には影響せず、その保湿性、吸湿性を利用してペ
ン先でのインキ乾燥を防止することができる。具体的な
糖アルコールとしては、ソルビット、マンニット、キシ
リット、エリスリトール、イノシットなどの一糖アルコ
ール、マルチトール、イソマルチトール、ラクチトー
ル、パラチニットなどの二糖アルコールが挙げられ、こ
れらを単独或は混合して使用することができる。その使
用量としてはインキ全量に対して１０〜３０重量％が好
ましい。なお、三糖アルコール、及びオリゴ糖アルコー
ルといわれる四糖以上のアルコールは、単独で５％以上
加えると、本発明に使用するマクロホモプシスガムを凝
集させてしまうことがある。従って、これらの糖アルコ
ールを使用する場合は、一糖アルコール及び二糖アルコ
ールと併用するのが好ましい。

【００１３】本発明に使用する水溶性有機溶剤は、イン
キとしての種々の品質、例えば、低温時でのインキの凍
結防止や、ペン先でのインキ乾燥防止などの目的で使用
するものである。その具体例として、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、
プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、１，
３−ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、
グリセリン等のグリコール類や、エチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエ
ーテル、２−ピロリドン、トリエタノールアミン等が挙
げられる。その使用量はボールペン用水性インキ組成物
全量に対して５〜２５重量％が好ましい。

【００１４】水は、主溶剤として使用する。

【００１５】また、ベンゾチアゾリン系、オマジン系な
どの防腐剤、ベンゾトリアゾールなどの防錆剤、顔料の
分散安定剤としての樹脂や界面活性剤などといった種々
の添加剤を必要に応じて添加することもできる。

【００１６】本発明のボールペン用水性インキ組成物を
製造するに際しては、従来知られている種々の方法が採
用できる。例えば、着色材として染料や分散顔料を用い
る場合は、ヘンシェルミキサー等の撹拌機に水とマクロ
ホモプシスガムを入れ撹拌した後、残りの成分を入れ、
更に混合撹拌することにより容易に得られる。着色材と
して顔料を用いた場合は、予め顔料をボールミル、ビー
ズミル、ロールミル等の分散機により分散し分散顔料状
となした後、上記と同様に行えば、容易に得られる。

【００１７】

【作用】本発明のボールペン用水性インキ組成物が、長
期間保存しても顔料が沈降しにくく、初期の分散状態を
長期に渡り保持するという性質を有していることについ
ては、以下のように推考される。インキ中に分散してい
る顔料は、その粒子径が０．１０μｍ以下であっても経
時的には沈降してしまう。この沈降を防止するには粘度
を極力高くすれば抑止することはできるが、筆記具イン
キとして用いる場合は、ペン先より連続的にインキを吐
出しなければ、筆記具として成り立たない。本発明に係
わるマクロホモプシスガムを用いたボールペン用水性イ
ンキ組成物は、前記キサンタンガムやウェランガム等を
用いた高粘度水性インキと比較して剪断力による粘度の
低下の幅が大きい。従って、ボールペンのインキ収容管
に、顔料の沈降を完全に抑える程度の高い粘度で充填し
ても、筆記時、ボールの回転によりインキの粘度が極端
に下がるので、何ら問題なく筆記できる。従って、長期
間保管した後も顔料の沈降がなく、品質が低下しない。
また、マクロホモプシスガムは多くの水酸基をもつポリ
マーであり、分子間、分子内の水酸基同志の間に強い水
素結合性を持ち、水に対する溶解性を阻害する傾向があ
る。それ故、疎水部位の割合が大きい物質を加えると水
分子との会合割合が減少するので溶解しがたくなる傾向
となる。一方、ロダン化物は、水自身の強固な水素結合
の構造を破壊する性質があるので、如何なる環境でも、
マクロホモプシスガムは水と常に会合することで安定な
溶解状態を維持する。従って、インキは経時的に安定な
分散状態を保持することができる。

【００１８】

【実施例】以下、実施例、比較例に基づき更に詳細に説
明する。実施例１カーボンブラック８．０重量部マクロホモプシスガム０．３重量部グリセリン１５．０重量部水７４．５重量部分散剤（ＮＰ−１５、ＰＯＥ（１５）ノニルフェニルエーテル、日光ケミカルス（株）製）２．０重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ、ＩＣＩジャパン（株）製、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン）０．２重量部上記成分中、カーボンブラックと分散剤と水２０．０重
量部とグリセリン１５重量部とを混合し、ボールミルで
２４時間分散処理を行いカーボンブラック分散液を調整
する。次に、マクロホモプシスガムと水４９．５重量部
とをホモミキサーにて１０分間撹拌して得たマクロホモ
プシスガム水溶液中に、上記カーボンブラック分散液と
残りの上記各成分とを加え、更に３０分間混合撹拌して
Ｅ型粘度計の１ｒｐｍで粘度５０００ｍＰａ・ｓ、１０
ｒｐｍで粘度７１０ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキ
を得た。

【００１９】実施例２分散顔料（ポラックスブラックＰＣ−１３５、住化カラー（株）製）３０．０重量部マクロホモプシスガム１．０重量部グルセリン１０．０重量部エチレングリコール５．０重量部水５３．８重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ）０．２重量部上記成分中、マクロホモプシスガムと水とをヘンシェル
ミキサーにて１０分間撹拌混合してマクロホモプシスガ
ム水溶液を調整し、これに残りの上記各成分を加えて、
更に３０分間混合撹拌してＥ型粘度計の１ｒｐｍで粘度
３１０００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで粘度４５００ｍＰ
ａ・ｓ（２５℃）の黒色インキを得た。

【００２０】実施例３エオシン（Ｃ．Ｉ．アシッドレッド８７）７．０重量部マクロホモプシスガム２．０重量部グリセリン１２．０重量部エチレングリコール３．０重量部水７５．８重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ）０．２重量部上記各成分を実施例２と同様になしてＥ型粘度計の１ｒ
ｐｍで粘度４４０００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで６３０
０ｍＰａ・ｓ（２５℃）の赤色インキを得た。

【００２１】実施例４ＮＫＷ−２１１７（蛍光ピンク水
性インキベース日本蛍光化学（株）製）３０．００重量部マクロホモプシスガム
０．０５重量部グリセリン
１５．００重量部水
５４．７５重量部防黴防腐剤
（プロクセルＧＸＬ）０．２０重量部上記各成分を実施例２と同様になしてＥ型粘度計の１ｒ
ｐｍで粘度１８００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで２６０ｍ
Ｐａ・ｓ（２５℃）の蛍光ピンク色インキを得た。

【００２２】実施例５酸化チタン（クロノスＫＲ３８０デュポン・ジャパン・リミテッド社製）３０．０重量部マクロホモプシスガム０．４重量部グリセリン１０．０重量部エチレングリコール３．０重量部水４３．４重量部分散剤（ジョンクリルＪ６１Ｊ、スチレンアクリル共重合体アンモニュウム塩、ジョンソンポリマー（株）製）１３．０重量部防黴防腐剤（プロクセルＧＸＬ）０．２重量部上記成分中、マクロホモプシスガム及びプロクセルＧＸ
Ｌ以外の成分を混合し、ボールミルにて２４時間分散処
理を行った後、これにマクロホモプシスガム及びプロク
セルＧＸＬを加えて、ヘンシェルミキサーにて１時間混
合撹拌してＥ型粘度計の１ｒｐｍで粘度２００００ｍＰ
ａ・ｓ、１０ｒｐｍで２９００ｍＰａ・ｓ（２５℃）の
白色インキを得た。

【００２３】実施例６アルミニウムペースト（ＷＸＭ０６３０、東洋アルミニウム（株）製）６．０重量部マクロホモプシスガム０．８重量部グリセリン１０．０重量部エチレングリコール５．０重量部水７７．５重量部スチレン−アクリル共重合体エマルジョン（定着剤、ジョンクリルＪ−７７５、ジョンソンポリマー（株）製）０．５重量部防黴防腐剤（プロクセルＧＸＬ）０．２重量部上記成分中、マクロホモプシスガムと水とをヘンシェル
ミキサーにて１０分間混合撹拌し、マクロホモプシスガ
ム水溶液を調整した後、これに、残りの上記成分を加え
て更にヘンシェルミキサーにて３０分間混合撹拌してＥ
型粘度計の１ｒｐｍで粘度２５０００ｍＰａ・ｓ、１０
ｒｐｍで３６００ｍＰａ・ｓ（２５℃）の銀色インキを
得た。

【００２４】実施例７カーボンブラック８．０重量部マクロホモプシスガム０．３重量部チオシアン酸カリウム１０．０重量部グリセリン１５．０重量部水６４．５重量部分散剤（ＮＰ−１５、ＰＯＥ（１５）ノニルフェニルエーテル、日光ケミカルス（株）製）２．０重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ、ＩＣＩジャパン（株）製、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン）０．２重量部上記成分中、カーボンブラックと分散剤と水２０．０重
量部とグリセリン１５重量部とを混合し、ボールミルで
２４時間分散処理を行いカーボンブラック分散液を調整
する。次に、マクロホモプシスガムと水４９．５重量部
とをホモミキサーにて１０分間撹拌して得たマクロホモ
プシスガム水溶液中に、上記カーボンブラック分散液と
残りの上記各成分とを加え、更に３０分間混合撹拌して
Ｅ型粘度計の１ｒｐｍで粘度５５００ｍＰａ・ｓ、１０
ｒｐｍで粘度７５０ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキ
を得た。

【００２５】実施例８カーボンブラック８．０重量部マクロホモプシスガム０．３重量部グリセリン１５．０重量部水７４．５重量部分散剤（ＤＬＰ−１０、ＰＯＥ（１０）ラウリルエーテルリン酸ナトリウム、日光ケミカルス（株）製）２．０重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ、ＩＣＩジャパン（株）製、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン）０．２重量部上記成分中、カーボンブラックと分散剤と水２０．０重
量部とグリセリン１５重量部とを混合し、ボールミルで
２４時間分散処理を行いカーボンブラック分散液を調整
する。次に、マクロホモプシスガムと水４９．５重量部
とをホモミキサーにて１０分間撹拌して得たマクロホモ
プシスガム水溶液中に、上記カーボンブラック分散液と
残りの上記各成分とを加え、更に３０分間混合撹拌して
Ｅ型粘度計の１ｒｐｍで粘度５０００ｍＰａ・ｓ、１０
ｒｐｍで粘度７００ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキ
を得た。

【００２６】実施例９カーボンブラック８．０重量部マクロホモプシスガム０．３重量部ソルビット２０．０重量部水６９．５重量部分散剤（ＮＰ−１５、ＰＯＥ（１５）ノニルフェニルエーテル、日光ケミカルス（株）製）２．０重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ、ＩＣＩジャパン（株）製、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン）０．２重量部上記成分中、カーボンブラックと分散剤と水２０．０重
量部とソルビット１０重量部とを混合し、ボールミルで
２４時間分散処理を行いカーボンブラック分散液を調整
する。次に、マクロホモプシスガムと水４９．５重量部
とをホモミキサーにて１０分間撹拌して得たマクロホモ
プシスガム水溶液中に、上記カーボンブラック分散液と
残りの上記各成分とを加え、更に３０分間混合撹拌して
Ｅ型粘度計の１ｒｐｍで粘度５０００ｍＰａ・ｓ、１０
ｒｐｍで粘度７１０ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキ
を得た。

【００２７】実施例１０カーボンブラック８．０重量部マクロホモプシスガム０．３重量部チオシアン酸ナトリウム１０．０重量部グリセリン１５．０重量部水６４．５重量部分散剤（ＤＬＰ−１０、ＰＯＥ（１０）ラウリルエーテルリン酸ナトリウム、日光ケミカルス（株）製）２．０重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ、ＩＣＩジャパン（株）製、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン）０．２重量部上記成分中、カーボンブラックと分散剤と水２０．０重
量部とグリセリン１５重量部とを混合し、ボールミルで
２４時間分散処理を行いカーボンブラック分散液を調整
する。次に、マクロホモプシスガムと水４９．５重量部
とをホモミキサーにて１０分間撹拌して得たマクロホモ
プシスガム水溶液中に、上記カーボンブラック分散液と
残りの上記各成分とを加え、更に３０分間混合撹拌して
Ｅ型粘度計の１ｒｐｍで粘度５５００ｍＰａ・ｓ、１０
ｒｐｍで粘度７５０ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキ
を得た。

【００２８】実施例１１カーボンブラック８．０重量部マクロホモプシスガム０．３重量部チオシアン酸アンモニウム１０．０重量部グリセリン５．０重量部アマルティシロップ（マルチトール、東和化成工業（株）製）１６．０重量部水５８．５重量部分散剤（ＤＬＰ−１０、ＰＯＥ（１０）ラウリルエーテルリン酸ナトリウム、日光ケミカルス（株）製）２．０重量部防腐防黴剤（プロクセルＧＸＬ、ＩＣＩジャパン（株）製、１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オン）０．２重量部上記成分中、カーボンブラックと分散剤と水２０．０重
量部とグリセリン５重量部とを混合し、ボールミルで２
４時間分散処理を行いカーボンブラック分散液を調整す
る。次に、マクロホモプシスガムと水４９．５重量部と
をホモミキサーにて１０分間撹拌して得たマクロホモプ
シスガム水溶液中に、上記カーボンブラック分散液と残
りの上記各成分とを加え、更に３０分間混合撹拌してＥ
型粘度計の１ｒｐｍで粘度５７００ｍＰａ・ｓ、１０ｒ
ｐｍで粘度７７０ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキ
を得た。

【００２９】実施例１２実施例２において、マクロホモプシスガムを１．０重量
部から２．２重量部にし、その分水を減らした以外は、
実施例２と同様になしてＥ型粘度計の１ｒｐｍで粘度４
６０００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで６６００ｍＰａ・ｓ
（２５℃）の黒色インキを得た。

【００３０】実施例１３実施例３において、マクロホモプシスガムを２．０重量
部から０．０４重量部にし、その分水を増やした以外
は、実施例３と同様になしてＥ型粘度計の１ｒｐｍで粘
度１７００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで２５０ｍＰａ・ｓ
（２５℃）の赤色インキを得た。

【００３１】実施例１４実施例７において、カーボンブラックの代わりに、エオ
シンを用い、分散剤を除き、その分水を増やした以外
は、実施例２と同様になしてＥ型粘度計の１ｒｐｍで粘
度４９００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍで粘度６５０ｍＰａ
・ｓ（２５℃）の赤色インキを得た。

【００３２】比較例１実施例１のマクロホモプシスガムの代わりに、キサンタ
ンガムを用いた以外は、実施例１と同様になしてＥ型粘
度計の１ｒｐｍで粘度１３００ｍＰｓ・ｓ、１０ｒｐｍ
で３５０ｍＰａ・ｓ（２５℃）のインキを得た。

【００３３】比較例２実施例３のマクロホモプシスガムの代わりに、キサンタ
ンガムを用いた以外は、実施例３と同様になしてＥ型粘
度計の１ｒｐｍで粘度３８０００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐ
ｍで９５００ｍＰａ・ｓ（２５℃）の赤色インキを得
た。

【００３４】比較例３実施例２のマクロホモプシスガムの代わりに、ウェラン
ガムを用いた以外は、実施例２と同様になしてＥ型粘度
計の１ｒｐｍで粘度２５０００ｍＰａ・ｓ、１０ｒｐｍ
で６３００ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキを得た。

【００３５】比較例４実施例２のマクロホモプシスガムの代わりに、サクシノ
グルカンを用いた以外は、実施例２と同様になしてＥ型
粘度計の１ｒｐｍで粘度２３０００ｍＰａ・ｓ、１０ｒ
ｐｍで４６００ｍＰａ・ｓ（２５℃）の黒色インキを得
た。

【００３６】以上、実施例１〜１４、比較例１〜４で得
たボールペン用水性インキ組成物について、下記の試験
を行った。結果を表１に示す。

【００３７】（経時試験用及びペン先乾燥性のボールペ
ンの作成）ボールペンペン先を一端に連接したポリプロ
ピレン製（内径φ３．０ｍｍ）の中空筒体よりなる透明
なインキ収容管に、上記実施例１〜１４、比較例１〜４
で得たボールペン用水性インキ組成物をを０．８ｇ充填
し、その上部に逆流防止体を０．１ｇ充填した後、ボー
ルペンに遠心機にて遠心力を加え、インキ中の気泡を脱
気して、試験用のボールペンを作成した。尚、実施例５
及び実施例６で得たボールペン用水性インキ組成物は、
使用した着色材の粒子径が大きいので、インキ吐出性を
考慮して、直径が０．８ｍｍのボールを用いたペン先を
使用し、その他のボールペン用水性インキ組成物は、直
径が０．５ｍｍのボールを用いたペン先を使用した。

【００３８】（５０℃経時試験）条件：上記試験用ボールペンを５０℃恒温室内にペン先
を下向きで、１ヶ月及び２ヶ月放置する（５０℃恒温室
内に１ヶ月放置したボールペンのインキ減量は、室温に
１年放置したもののインキ減量に相当する。）。（熱冷サイクル試験）条件：上記試験用ボールペンを５０℃恒温室内にペン先
を下向きで２４時間放置後、−３０℃に同様に２４時間
放置する。これを１サイクルとし、５サイクル行う。方法：上記試験用ボールペンの作成直後、筆記状態を確
認し、上記条件で保管した後、作成直後と同様の方法で
筆記状態を確認した。尚、筆記には、上質紙（ＪＩＳ
Ｐ３２０１筆記用紙Ａ）を用い、♀♀♀と、手書き筆記
した。

【００３９】（ペン先乾燥性試験）条件：経時試験とは別の試験用ボールペンを５０℃恒温
室内にキャップを外して横向きにし、３日間放置する。方法：上記試験用ボールペンの作成直後、筆記状態を確
認し、上記条件で保管した後、作成直後と同様の方法で
筆記状態を確認した。尚、筆記には、上質紙（ＪＩＳ
Ｐ３２０１筆記用紙Ａ）を用い、♀♀♀と、手書き筆記
した。

【００４０】

【表１】

【００４１】評価 ◎：滑らかに、カスレることなく良好に筆記できる。 ○：筆記はできるが、やや書き味が重くなる。 △：経時後、筆跡が濃くなり、重い書き味である。 ×：筆記できない（顔料の凝集によるペン先詰まり）

【００４２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係るボールペン用水性インキ組成物は、長期経時後、着
色材である顔料の沈降がなく品質が低下しない優れたも
のである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡部鋭一埼玉県草加市吉町４−１−８ぺんてる株式会社草加工場内 (72)発明者小谷智久神奈川県小田原市寿町５丁目３番28号鐘紡株式会社化粧品研究所内 (72)発明者高橋慶人神奈川県小田原市寿町５丁目３番28号鐘紡株式会社基礎科学研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】着色材と、マクロホモプシスガムと、水
溶性有機溶剤と、水とを少なくとも含むことを特徴とす
るボールペン用水性インキ組成物。
【請求項２】更に、ロダン化物を含むことを特徴とす
る請求項１記載のボールペン用水性インキ組成物。
【請求項３】更に、ポリオキシエチレンラウリルエー
テルリン酸の金属塩及び／又はアンモニウム塩を含み、
前記着色材が顔料であることを特徴とする請求項１又は
請求項２記載のボールペン用水性インキ組成物。
【請求項４】更に、糖アルコールを含むことを特徴と
する請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のボー
ルペン用水性インキ組成物。