JPH10237376A - 金属光沢色インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マーキングペン用インキタンクとして、従来
主流であったアルミ缶等と比較して、コストが小さく、
加工性にも優れたポリプロピレンまたはポリプロピレン
とポリエチレンとの混合材から構成されるインキタンク
に金属光沢色インキを充填する場合に、インキの揮発減
量が少なく、インキ粘度の上昇も少ない等、経時的に性
能の劣化の少ない、しかも水性インキと比較して乾燥性
に優れた金属光沢色インキを提供することである。 【解決手段】 炭素数４以下の脂肪族アルコール及び炭
素数２または３のグリコールと炭素数１〜４の脂肪族ア
ルコールとのモノエーテルとよりなる群から選ばれた少
なくとも一種の溶剤と樹脂とアルミニウム顔料とからな
るインキ組成物であって、該アルミニウム顔料がペース
ト状であり、ペースト状とする湿潤剤として、直鎖脂肪
族炭化水素、芳香族炭化水素及び脂環式炭化水素よりな
る群より選ばれた少なくとも一種の炭化水素を、水との
エマルジョン以外の形では含んでいない金属光沢色イン
キである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリプロピレン製、
またはポリプロピレンとポリエチレンとの混合樹脂製の
筆記具のインキタンク用の金属光沢色インキに関する。

【０００２】

【従来の技術】金属光沢色インキに通常よく使用される
アルミニウム粉は、乾燥粉末状のものとしては、市販品
として、例えば福田金属箔粉工業（株）製のNo.１８０
００、大和金属粉工業（株）製のスーパーファインNo.
１８０００、同No.２２０００等があるが、急激な酸化
による発火の危険性があることが知られている。有機溶
剤が溶剤として使用される一般塗料等ではミネラルスピ
リット等の直鎖脂肪族系油、ソルベントナフサ等の芳香
族系の炭化水素からなる石油系溶剤が使用されるので、
これらの溶剤中にペースト状にしたものや、大和金属粉
工業（株）製のスーパーファインNo.２２０００ＭＨの
様に、No.２２０００の表面に界面活性剤をコーティン
グして表面を親水性に変性したもの等が市販されてい
る。

【０００３】グリコールまたはグリコールエーテル溶剤
で湿潤されたペースト状のものにおいては、市販品とし
て例えば、エカルト社製の湿潤溶剤として、プロピレン
グリコールモノメチルエーテル約２５％含有するSTAPAH
ydrolac-CHROMALX、溶剤としてプロピレングリコールモ
ノメチルエーテル約３０％含有したもの（同一ＰＭ）
や、溶剤としてブチルグリコール約３５％含有したもの
（同一ＢＧ）等が挙げられる。

【０００４】湿潤剤として、ミネラルスピリット等の直
鎖脂肪族やソルベントナフサ等の芳香族系炭化水素から
なる石油系溶剤や、トルエン、キシレン等が界面活性剤
により水に分散した形で含まれているペースト状のもの
においては、市販品として例えば旭化成メタルズ（株）
製のＡＷ−７０００Ｒ（溶剤としてミネラルスピリット
約１８％、水約２０％含有）や、ＡＷ−８０８Ｃ（溶剤
としてミネラルスピリット約２０％、水約１０％含有）
等が挙げられる。

【０００５】ここで言う、ミネラルスピリット、ソルベ
ントナフサ等の直鎖脂肪族系、芳香族系の炭化水素から
なる石油系溶剤やトルエン、キシレン等が界面活性剤に
より水に分散した形で含まれている湿潤剤は、実質上、
前記溶剤のミネラルスピリット、ソルベントナフサ等の
直鎖脂肪族系、芳香族系の炭化水素からなる石油系溶剤
やトルエン、キシレン等が、Ｏ／Ｗエマルジョンを形成
するように処理されているものと推察され、この事はア
ルミペーストを水に分散させた際、上澄み液が分離せず
に安定な溶存状態を形成している事より推察される。

【０００６】一方、従来より、金属光沢色インキを有す
るマーキングペンとしては、主溶剤としてキシレン等の
芳香族系炭化水素やメチルシクロヘキサン等の脂環式炭
化水素を用いた所謂油性タイプが主流であったが、近年
臭気や毒性が高いなどといった安全性の問題から、グリ
コール系やアルコール系に置き換えられたり、水を主溶
剤とする所謂水性タイプのものが提案されている。

【０００７】一方、これらの金属粉顔料を用いた筆記具
用インキは、金属粉の大きい比重によって、金属粉顔料
が沈降し易い為、撹拌による再分散が可能な所謂生イン
キ方式と呼ばれる形態をとっており、そのインキタンク
としてはアルミ缶が多く用いられている。しかしなが
ら、グリコール系やアルコール系インキにおいて、アル
ミ缶を使用する場合、グリコール、アルコールのもつ吸
湿性、反応性により、タンク内面が腐食される心配があ
るため、内面を腐食防止の為、樹脂コーティングしたも
のを使用するのが一般的である。

【０００８】グリコール系やアルコール系のインキに、
水性インキ用として多く用いられているポリプロピレン
及び／又はポリエチレン等の樹脂容器を用いた場合、特
に従来よりの着色顔料にアルミニウムを用いた金属光沢
を有するインキは、通常の他色のインキに比べて、イン
キの揮発減量が大きく、内部のインキ粘度が上昇し、筆
記不能になるなどの問題点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
主流であったアルミ缶等と比較して、コストが小さく、
加工性にも優れたポリプロピレンまたはポリプロピレン
とポリエチレンとの混合材から構成されるインキタンク
に金属光沢色インキを充填する場合に、インキの揮発減
量が少なく、インキ粘度の上昇も少ない等経時的に性能
の劣化が少なく、しかも水性インキと比較して乾燥性に
優れた金属光沢色インキを提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するため鋭意研究を行った結果、ポリプロピレン製
またはポリプロピレンとポリエチレンの混合樹脂製の筆
記具に組み込むインキタンク用の金属光沢色インキであ
って、脂肪族アルコール及び／又はグリコールと脂肪族
アルコールとのモノエーテルから選ばれた少なくとも一
種の溶剤と樹脂とアルミニウム顔料とを少なくとも含む
インキ組成物であって、そのアルミニウム顔料ペースト
の湿潤剤として直鎖脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、
脂環式炭化水素を水とのエマルジョン以外の形では含ん
でいない金属光沢色インキとすることによって解決し得
ることを見出し、本発明を完成した。

【００１１】すなわち本発明はポリプロピレン製、また
はポリプロピレンとポリエチレンの混合樹脂製の筆記具
のインキタンク用の金属光沢色インキであって、炭素数
４以下の脂肪族アルコール及び炭素数２または３のグリ
コールと炭素数１〜４の脂肪族アルコールとのモノエー
テルとよりなる群より選ばれた少なくとも一種の溶剤
と、樹脂とアルミニウム顔料とを少なくとも含むインキ
組成物であって、該アルミニウム顔料がペースト状であ
り、ペースト状とする湿潤剤として、直鎖脂肪族炭化水
素、芳香族炭化水素及び脂環式炭化水素よりなる群より
選ばれた少なくとも一種の炭化水素を水とのエマルジョ
ン以外の形では含んでいない金属光沢色インキである。

【００１２】前記アルミニウム顔料がアルミニウム顔料
ペーストであり、ペースト状とする湿潤剤がグリコール
又はグリコールエーテルである前記の金属光沢色インキ
である。

【００１３】前記アルミニウム顔料がアルミニウム顔料
ペースト状であり、該ペースト状とする湿潤剤が、直鎖
脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、脂環式炭化水素より
なる群より選ばれた少なくとも一種の炭化水素を界面活
性剤により水に分散し、Ｏ／Ｗエマルジョンを形成する
ように処理されてなる前記の金属光沢色インキである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に用いる金属光沢色インキは、少なくともアルミ
ニウム顔料ペースト、溶剤として炭素数４以下の脂肪族
アルコールおよび炭素数２または３のグリコールと炭素
数１〜４の脂肪族アルコールとのモノエーテルよりなる
群より選ばれた少なくとも一種を使用し、樹脂として、
該溶剤に可溶な樹脂を含む所謂油性インキである。

【００１５】用いるアルミニウム顔料ペーストとして
は、グリコールまたはグリコールエーテル溶剤で湿潤さ
れたペースト状のものとして、市販品では、エカルト社
製のSTAPAHydrolac-CHROMALX、（湿潤溶剤として、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル約２５％含有）、
同一ＰＭ（溶剤として、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテル約３０％含有）、同一ＢＧ（溶剤として、ブ
チルグリコール約３５％含有）等が挙げられる。

【００１６】湿潤剤としてミネラルスピリット等の直鎖
脂肪族系、ソルベントナフサ等の芳香族系の炭化水素か
らなる石油系溶剤や、トルエン、キシレン等が界面活性
剤により水に分散した形で含まれているペースト状のも
のとして、市販品には例えば旭化成メタルズ（株）製の
ＡＷ−７０００Ｒ（溶剤としてミネラルスピリット約１
８％、水約２０％含有）、ＡＷ−８０８Ｃ（溶剤として
ミネラルスピリット約２０％、水約１０％含有）等が挙
げられる。これらの湿潤剤がＯ／Ｗエマルジョンを形成
するように処理されているものと推察される事は従来の
技術に記載した通りである。

【００１７】溶剤としては、炭素数４以下の脂肪族アル
コールおよび炭素数２または３のグリコールと炭素数１
〜４の脂肪族アルコールとのモノエーテルよりなる群よ
り選ばれた少なくとも一種が用いられる。炭素数４以下
の脂肪族アルコールとしては、具体的にはメチルアルコ
ール、エチルアルコール、ノルマルプロピルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、イソブチルアルコール、
ノルマルブチルアルコール、ターシャリブチルアルコー
ルが挙げられる。炭素数２または３のグリコールと炭素
数１〜４の脂肪族アルコールとのモノエーテルよりなる
溶剤として、具体的には、エチレングリコールモノエチ
ルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等が挙
げられる。これらは単独あるいは複数混合して使用でき
る。

【００１８】本発明で使用できる樹脂は、前記の溶剤に
溶解する樹脂が使用できる。具体的にはケトン樹脂とし
て、ケトンレジンＫ−９０｛荒川化学工業（株）製｝、
ハロン１１０Ｈ｛本州化学（株）製｝、ラロパールＫ８
０｛ＢＡＳＦジャパン（株）製｝などが、またアルデヒ
ド樹脂として、ラロパールＡ８０、同Ａ１０１など、ポ
リエステル樹脂として、フタロパールＰＰ、同ＮＰ｛Ｂ
ＡＳＦジャパン（株）製｝などが、スチレン系樹脂とし
てスプラパールＡＰ−２０、同ＡＰ−３０｛ＢＡＳＦジ
ャパン（株）製｝などが、スチレンアクリル樹脂とし
て、ジョンクリル６７、同６７８、同６８０、同６８
２、同５５０、同５８６｛ジョンソン（株）製｝など
が、ロジン変性マレイン酸樹脂として、マルキード３
１、同３２、同３３、同３４｛荒川化学（株）｝など、
テルペンフェノール樹脂として、マイティーエースＧ１
２５、同Ｇ１５０｛ヤスハラケミカル（株）製｝、テル
ペンジフェノール樹脂として、ＹＰ−９０、ＹＰ−９０
Ｌ｛ヤスハラケミカル（株）製｝などが挙げられる。

【００１９】上記以外に、湿潤剤、可溶化剤、粘度調節
剤、界面活性剤など、種々の添加剤を適宜選択して使用
することもできる。また着色顔料としてアルミペースト
の他に、従来よりアルコール系、グリコール系インキで
用いられる公知の顔料や、上記溶剤に溶解する染料を組
み合わせて使用する事により、金色やその他、種々の有
色のメタリックカラーを発現させる事も可能となる。

【００２０】

【実施例】以下、実施例によって、本発明を更に具体的
に説明するが、本発明はこの実施例によって何等限定さ
れるものではない。 （実施例１） ・アルミニウムペースト １０重量部 STAPA HYDROLAC PM Chromal VIII ｛ECKART社製、アルミニウム粉末含有量約７０％、溶剤として プロピレングリコールモノメチルエーテルを含む。｝ ・ロジン変性マレイン酸樹脂 ２５重量部 ｛マルキード３１ 荒川化学（株）製｝ ・プロピレングリコールモノメチルエーテル ６５重量部 上記成分を密閉容器中で３時間撹拌し、銀色インキを得
た。

【００２１】 （実施例２） ・アルミニウムペースト ５重量部 STAPA HYDROLAC PM Chromal VIII ｛ECKART社製、アルミニウム粉末含有量約７０％、溶剤として プロピレングリコールモノメチルエーテルを含む。｝ ・ロジン変性マレイン酸樹脂 ２５重量部 ｛マルキード３１ 荒川化学（株）製｝ ・加工顔料（黄色） ２重量部 ｛MICROLITH Yellow 4G-A チバガイギー（株）製｝ ・加工顔料（赤色） ０．１重量部 ｛MICROLITH Red 2C-A チバガイギー（株）製｝ ・プロピレングリコールモノメチルエーテル ３７．９重量部 ・イソプロピルアルコール ３０重量部 上記成分中、加工顔料（黄色）２重量部、加工顔料（赤
色）０．１重量部、イソプロピルアルコール３０重量部
を予め、密閉容器中で５時間高速撹拌し、加工顔料の分
散トナーを作成し、作成後、残りの成分を添加し、密閉
容器中で３時間撹拌し、金色インキを得た。

【００２２】 （実施例３） ・アルミニウムペースト １０重量部 ＡＷ−７０００Ｒ ｛旭化成メタルズ（株）製、アルミニウム粉末含有量約５５％、 溶剤としてミネラルスピリット約１８％、水約２０％づつ 含有する水分散型アルミペースト｝ ・ケトン樹脂 ３０重量部 ｛ラロパールＫ８０：ＢＡＳＦ（株）製｝ ・エチルアルコール ６０重量部 上記成分を、密閉容器中で３時間撹拌し、銀色インキを
得た。

【００２３】 （実施例４） ・アルミニウムペースト ５重量部 ＡＷ−７０００Ｒ ｛旭化成メタルズ（株）製、アルミニウム粉末含有量約５５％、 溶剤としてミネラルスピリット約１８％、水約２０％づつ 含有する水分散型アルミペースト｝ ・ケトン樹脂 ３０重量部 ｛ラロパールＫ８０：ＢＡＳＦ（株）製｝ ・加工顔料（黄色） ２重量部 ｛MICROLITH Yellow 4G-A チバガイギー（株）製｝ ・加工顔料（赤色） ０．１重量部 ｛MICROLITH Red 2C-A チバガイギー（株）製｝ ・エチルアルコール ３２．９重量部 ・イソプロピルアルコール ３０重量部 上記成分中、黄色顔料２重量部、赤色顔料０．１重量
部、エチルアルコール３２．９重量部を予め、密閉容器
中で５時間高速撹拌し、加工顔料の分散トナーを作成し
た。作成後、残りの成分を添加し、密閉容器中で３時間
撹拌し、金色インキを得た。

【００２４】（比較例１）アルミニウムペーストを旭化
成メタルズ（株）製の１３Ｈ（アルミニウム粉末含有量
約８０％、溶剤としてミネラルスピリットを２０％含有
する。）に置き換えた以外は、実施例１と同じ配合、製
法で作成し銀色インキを得た。

【００２５】（比較例２）アルミニウムペーストを、ハ
イプリント６０Ｔ（東洋アルミ（株）製：アルミニウム
粉末約７０％、溶剤としてトルエン約２５％以上と若干
のミネラルスピリットを含有する｝に置き換えた以外は
実施例２と同じ配合、製法で作成し、金色インキを得
た。

【００２６】前記、実施例１〜４、比較例１，２で得た
金属光沢色を有するインキを、繊維芯のペン先、ポリプ
ロピレンからなるインキタンク（肉厚約１mm）を有する
生インキ式本体を使用した筆記具｛ポスカＰＣ−３Ｍ：
三菱鉛筆（株）製｝に約４ｇと、直径３mmの撹拌球を１
個充填した。５０℃、Ｄｒｙの条件にてペン先を上向き
の状態で３ケ月放置した。放置後のサンプルの筆記試験
及びサンプル内部インクの評価を行った。

【００２７】試験項目と評価基準は次の通りである。 撹拌球動き試験 放置後のサンプルを手で振盪し、撹拌球が動き出すまで
の振盪回数を測定した。

【００２８】筆記試験 放置後のサンプルを良く撹拌した後、ペン先をノック
し、インキを浸透させた後、ポリプロピレンフィルムに
手書きで螺旋筆記した。 評価 ○：カスレのない良好な筆跡が得られた。 △：一部カスレあり。 ▲：一部トギレあり。 ×：筆記不能。

【００２９】インキ揮発減量 放置後のサンプルの初期よりの揮発による減量を測定し
た。

【００３０】インキ粘度変化 放置後のサンプルよりインキを抜き取り、初期からの粘
度の上昇度合いを測定した。 評価 ○：増粘度合い ２０％以内 △：増粘度合い ４０％以内 ×：増粘度合い ４０％以上

【００３１】評価結果を表１に示す。

【表１】

【００３２】実施例１〜４、比較例１，２より、本発明
の金属光沢色インキを用いる事により、揮発減量が少な
く、この為インキ粘度変化も少なく、高温時の長期保存
後においても筆記性能が損なわれる事のないインキが得
られた。

【００３３】実施例１〜４、比較例１，２のインキの揮
発減量及びインキ４ｇ中の炭化水素系溶剤含有量を表２
に示す。なおここで言う炭化水素系溶剤とは、ミネラル
スピリット等の直鎖脂肪族系、ソルベントナフサ等の芳
香族系の炭化水素からなる石油系溶剤や、トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素の事である。

【００３４】

【表２】

【００３５】ポリプロピレンまたはポリプロピレンとポ
リエチレンとの混合物から構成されているインキタンク
が、ミネラルスピリット、ソルベントナフサ、トルエン
等の炭化水素系溶剤を浸透し易いのは公知であり、化学
構造上からも容易に推察される。しかしながら、表２に
示される様に、比較例１，２においては、実施例と比較
し、少なくとも０．４ｇ以上の揮発減量の差があり、含
まれる炭化水素系溶剤の量と対比して、かなり大きな値
となっている。即ち、グリコール系、アルコール系イン
キを、ポリプロピレンまたはポリプロピレンとポリエチ
レンとの混合物から少なくとも構成されるインキタンク
を有するマーキングペンに使用した場合、比較例１，２
に示される様なアルミニウム顔料を用いるのが適さず、
実施例１〜４に示される様なアルミニウム顔料を用いる
事が好適である事を示している。

【００３６】実施例３，４に示されるインキに使用して
いるアルミニウムペーストには、比較例１，２に示され
るインキに使用されているアルミペーストと同様に、炭
化水素系溶剤が含まれているが、揮発減量は実施例１，
２に示される値とほぼ同様であり、これは請求項３に記
載した様に用いるアルミペーストの湿潤剤としての炭化
水素系溶剤が界面活性剤により水に分散した形で含まれ
ており、実質上、前記炭化水素系溶剤がＯ／Ｗエマルジ
ョンを形成するように処理されていることが、詳細な作
用は定かでないが、奏効しているものと考えられる。

【００３７】

【発明の効果】本発明の金属光沢色インキは、ポリプロ
ピレンまたはポリプロピレンとポリエチレンとの混合物
とから少なくとも構成されるインキタンクを有する直液
式タイプのマーキングペンに用いた場合、経時的な揮発
減量やインキ粘度の変化が少なく、経時的な性能劣化が
実質上問題とならない程度となる。逆に云えばコスト的
にも小さく、加工性に優れたこれらポリプロピレン製等
のインキタンクの使用を可能にするものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン製、またはポリプロピレ
   ンとポリエチレンの混合樹脂製の筆記具のインキタンク
   用の金属光沢色インキであって、炭素数４以下の脂肪族
   アルコール及び炭素数２または３のグリコールと炭素数
   １〜４の脂肪族アルコールとのモノエーテルとよりなる
   群より選ばれた少なくとも一種の溶剤と、樹脂とアルミ
   ニウム顔料とを少なくとも含むインキ組成物であって、
   該アルミニウム顔料がペースト状であり、ペースト状と
   する湿潤剤として、直鎖脂肪族炭化水素、芳香族炭化水
   素、及び脂環式炭化水素よりなる群より選ばれた少なく
   とも一種の炭化水素を水とのエマルジョン以外の形では
   含んでいない金属光沢色インキ。
2. 【請求項２】 アルミニウム顔料ペーストの、ペースト
   状とする湿潤剤がグリコール、またはグリコールエーテ
   ルである請求項１記載の金属光沢色インキ。
3. 【請求項３】 アルミニウム顔料がペースト状であり、
   該ペースト状とする湿潤剤が、直鎖脂肪族炭化水素、芳
   香族炭化水素、脂環式炭化水素よりなる群より選ばれた
   少なくとも一種の炭化水素を界面活性剤により水に分散
   しＯ／Ｗエマルジョンを形成するように処理されてなる
   請求項１記載の金属光沢色インキ。