JPH1112518A - 油性インキ - Google Patents

油性インキ

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JPH1112518A
JPH1112518A JP18739697A JP18739697A JPH1112518A JP H1112518 A JPH1112518 A JP H1112518A JP 18739697 A JP18739697 A JP 18739697A JP 18739697 A JP18739697 A JP 18739697A JP H1112518 A JPH1112518 A JP H1112518A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 炭素数4以下の脂肪族アルコ−ルを溶剤とし
た油性インキにおいて、筆跡の定着性に優れると共に経
時後も良好に筆記ができる油性インキを提供すること。 【解決手段】 油溶性染料と、炭素数4以下の脂肪族ア
ルコ−ルと、テルペンフェノール共重合樹脂及びポリビ
ニルブチラール樹脂とを少なくとも含むことを特徴とす
る油性インキ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、筆記具用、記録計
用及びジェットプリンタ−用として好適に用いられ、筆
跡の定着性及び経時安定性に優れた油性インキに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、速乾性マーキングペン等に用いる
油性インキは、油溶性染料と油溶性樹脂と溶剤とを主成
分としている。油性インキは、水性染料と水とを成分と
する水性インキに比べ、紙、布などのインキ吸収面ばか
りでなく、ガラス、金属、プラスチック等のインキ非吸
収面にも良好な筆記が可能である。油性インキの溶剤と
しては、油溶性染料に対する溶解力の高いトルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素やエチレングリコールモノメ
チルエール、エチレングリコールモノエチルエーテル等
のグリコールエーテル等が使用されている。しかしなが
ら、上記溶剤は臭気や毒性が高いなど人体に対する安全
性が問題となり、近年臭気や毒性が低い炭素数4以下の
脂肪族アルコ−ル、特に安全性の高いエチルアルコール
を油性インキの溶剤として用いることが要求されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、溶剤として炭
素数4以下の低級脂肪族アルコールを使用した油性イン
キは、物体との接触、摩擦により筆跡が落ちやすい等、
筆跡の非吸収面に対する定着性が悪いという問題があっ
た。この問題を解決するには、定着性の効果を向上させ
る為に樹脂を多量に添加することが考えられるが、樹脂
を多量に添加した場合、インキが高粘度になり、筆記具
などに使用した際のペン先からのインキ吐出低下を考慮
すると、添加量が制限される為、十分な定着性を得るに
は到っていない。また、芳香族炭化水素やグリコールエ
ーテル等を使用した油性インキにおいて定着性の良い樹
脂は、低級脂肪族アルコ−ルへの溶解性が悪く、長期経
時状態では溶剤の蒸発により、インキ中に溶解していた
樹脂が析出しやすくなる。その為、ペン先の毛細管での
目詰まりが起こり筆跡のカスレが発生し易いという問題
があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、油溶性染料
と、炭素数4以下の脂肪族アルコ−ルと、テルペンフェ
ノール共重合樹脂及びポリビニルブチラール樹脂とを少
なくとも含むことを特徴とする油性インキを要旨とする
ものである。
【0005】以下、詳細に説明する。油溶性染料は、着
色剤として使用するものであり、炭素数4以下の脂肪族
アルコールに可溶な染料が使用できる。例えばニグロシ
ン系染料、オイル染料、造塩タイプ油溶性染料、含金属
錯塩染料、塩基性染料などが挙げられる。具体的には、
ニグロシンベ−スEE、同EEL、同EX、同EXB
P、同EB、オイルイエロー101、同107、オイル
ピンク312、オイルブラウンBB、同GR、オイルグ
リーンBG、オイルブルー613、同BOS オイルブ
ラックHBB、同860、同BS、バリファストイエロ
ー1101、同1105、同3108、同4120、バ
リファストオレンジ2210、同3209、同321
0、バリファストレッド1306、同1308、同13
55、同1360、同2303、同2320、同330
4、同3306、同3320、バリファストピンク23
10N、バリファストブラウン2402、同3405、
バリファストグリーン1501、バリファストブルー1
603、同1605、同1607、同1631、同26
06、同2610、同2620、バリファストバイオレ
ット1701、同1702、バリファストブラック18
02、同1807、同3804、同3806,同380
8、同3810、同3820、同3830、スピリット
レッド102、オスピーイエローRY、ROB−B、M
VB3、SPブルー105(以上、オリエント化学工業
(株)製)、アイゼンスピロンイエロー3RH、同GR
LHスペシャル、同C−2GH、同C−GNH、アイゼ
ンスピロンオレンジ2RH、同GRHコンクスペシャ
ル、アイゼンスピロンレッドGEH、同BEH、同GR
LHスペシャル、同C−GH、同C−BH、アイゼンス
ピロンバイオレットRH、同C−RH、アイゼンスピロ
ンブラウンBHコンク、同RH、アイゼンスピロンマホ
ガニーRH、アイゼンスピロンブルーGNH、同2BN
H、同C−RH、同BPNH、アイゼンスピロングリー
ンC−GH、同3GNHスペシャル、アイゼンスピロン
ブラックBNH、同MH、同RLH、同GMHスペシャ
ル、同BHスペシャル、S.B.N.オレンジ703、
S.B.N.バイオレット510、同521、S.P.
T.オレンジ6、S.P.T.ブルー111、SOTピ
ンク1、SOTブルー4、SOTブラック1、同6、同
10、同12、13リキッド、アイゼンローダミンBベ
ース、アイゼンメチルバイオレットベース、アイゼンビ
クトリアブルーBベース(以上、保土谷化学工業(株)
製)、オイルイエローCH、オイルピンク330、オイ
ルブルー8B、オイルブラックS、同FSスペシャル
A、同2020、同109、同215、ALイエロー1
106D、同3101、ALレッド2308、ネオスー
パーイエローC−131、同C−132、同C−13
4、ネオスーパーオレンジC−233、ネオスーパーレ
ッドC−431、ネオスーパーブルーC−555、ネオ
スーパーブラウンC−732、同C−733(以上、中
央合成化学(株)製)、オレオゾールファストイエロー
2G、同GCN、オレオゾールファストオレンジGL、
オレオゾールファストレッドBL、同RL(以上、田岡
化学工業(株)製)、サビニールイエロー2GLS、同
RLS、同2RLS、サビニールオレンジRLS、サビ
ニールファイアレッドGLS、サビニールレッド3BL
S、サビニールピンク6BLS、サビニールブルーR
N、同GLS、サビニールグリーン2GLS、サビニー
ルブラウンGLS(以上、サンド社製、スイス国)、マ
ゼンタSP247%、クリスタルバイオレット10B2
50%、マラカイトグリーンクリスタルコンク、ブリリ
アントグリーンクリスタルH90%、スピリットソルブ
ルレッド64843(以上、ホリディ社製、英国)、ネ
プチューンレッドベース543、ネプチューンブルーベ
ース634、ネプチューンバイオレットベース604、
バソニールレッド540、バソニールバイオレット60
0(以上、BASF社製、独国)などが挙げられる。油
溶性染料の使用量は、油性インキ全量に対し、2〜20
重量%添加することが好ましい。筆跡濃度を好適に保つ
点で2重量%以上が好ましく、また、析出物の発生がな
く、良好な経時安定性を保ち、且つ、筆記具用、記録計
用及びジェットプリンター用として用いた場合のインキ
吐出に好適な粘度となす点で20重量%以下が好まし
い。
【0006】炭素数4以下の脂肪族アルコールは、溶剤
として用いるものである。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、ノルマルブチルアルコール、
イソブチルアルコール、ターシャリーブチルアルコール
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、使用量は油性赤色インキ全量に対して40〜9
0重量%添加することが好ましい。
【0007】テルペンフェノール共重合樹脂は、非吸収
面に対するインキ塗膜の定着性向上、インキ粘度の調整
のために用いるものである。この樹脂は、炭素数4以下
の脂肪族アルコールに良好に溶解すると共に、染料分子
との相溶性に優れている。また、更に定着性を向上させ
るために添加量を増加しても、インキの粘度変化が少な
いので、筆記具などに使用した際のペン先からのインキ
の吐出低下を防止できる。 テルペンフェノール共重合
樹脂は、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン等のテル
ペン類とフェノール、ビスフェノール等のフェノール類
との共重合体であり、目的に合わせてテルペン類及びフ
ェノール類の種類を選択し、そのモル比を設定すること
ができる。具体的一例を挙げれば、YP90、YP−9
0L、YSポリスターS145、同#2100、同#2
115、同#2130、同T80、同T100、同T1
15、同T130、同T145、マイティエースG12
5、同G150(以上、ヤスハラケミカル(株)製)な
どが挙げられる。これらは単独あるいは複数混合して使
用でき、その使用量は油性インキ全量に対して1〜20
重量%添加することが好ましい。
【0008】ポリビニルブチラール樹脂は、上記テルペ
ンフェノール共重合樹脂と併用することにより、定着性
の効果を向上させるために用いるものである。この樹脂
は、テルペンフェノール共重合樹脂との相溶性に優れ、
そのインキ塗膜を強化する作用をもつ。ポリビニルブチ
ラール樹脂は、目的に合わせてブチラール化度や水酸
基、アセチル基の組成割合、重合度を設定することがで
きる。油性インキとしては、インキ粘度や溶剤への溶解
性を考慮すると、低重合度タイプの樹脂が好ましい。具
体的一例を挙げれば、エスレックBL−1、同BL−
2、同BL−3、同BL−S、同BM−1、同BM−
2、同BM−5、同BM−S、同BH−3、同BH−
S、同BX−1、同BX−2、同BX−5、同BX−1
0、同BX−55、同BX−L(以上、積水化学工業
(株)製)、デンカブチラール#2000−L、同#3
000−1、同#3000−2、同#3000−4、同
#3000−K、同#4000−1、同#4000−
2、同#5000−A、同#6000−C(以上、電気
化学工業(株)製)、などが挙げられる。これらは単独
あるいは複数混合して使用でき、その使用量は油性イン
キ全量に対して0.1〜5重量%添加することが好まし
い。
【0009】また、上記必須成分以外でも必要に応じ
て、インキの粘度調節剤、金属の腐食防止の為の防蝕
剤、インキ塗膜に柔軟性を与え密着性を高める可塑剤な
どを、適宜選択して使用することができる。例えば、イ
ンキの粘度調節剤としては、ベンジルアルコール等の高
沸点アルコール系溶剤、エチレングリコールモノフェニ
ルエーテル、プロピレングリコール低級アルキルエーテ
ル等のグリコールエーテル系溶剤、酢酸エチル、乳酸エ
チル等のエステル系溶剤が挙げられる。金属の防蝕剤と
しては、ベンゾトリアゾール等が挙げられる。可塑剤と
しては、フタル酸エステル、セバシン酸エステル、リン
酸エステル、アジピン酸エステル、マレイン酸エステ
ル、ステアリン酸エステル、トリメット酸エステル等が
挙げられる。
【0010】さらに、染料の可溶化剤やペン先の乾燥防
止剤、インキの塗布性向上剤、インキの吐出向上剤とし
て、各種界面活性剤を使用することもできる。具体的に
は、アルキル硫酸塩、N−アシルアミノ酸及びその塩、
ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテルリン酸塩などの陰イオン系
界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ソ
ルビタン脂肪酸エステル類、デカグリセリン脂肪酸エス
テル等の非イオン系界面活性剤、パーフルオロアルキル
スルホン酸塩、ポリオキシエチレンパーフルオロエーテ
ル等のフッ素系界面活性剤、ポリエーテル変性シリコー
ン、アルコール変性シリコーン等のシリコーン系界面活
性剤が挙げられる。
【0011】本願発明の油性インキは、上記必須成分を
従来知られている撹拌機を用いて撹拌混合し、均一に溶
解することによって得られる。
【0012】
【作用】テルペンフェノール共重合樹脂は、その分子中
にテルペン構造を有している為、インキ塗膜全体に粘着
性を与える働きを持つ。その効果により、この樹脂を添
加したインキを非吸収面に塗布した時も、塗膜は密着性
及び柔軟性を持ち、非吸収面に対して均一に広がるので
筆跡の定着性が向上する。更に、ポリビニルブチラール
樹脂を併用することにより、そのインキ塗膜自体を強化
することができる。非吸収面に塗布されたインキ中の樹
脂は、互いの樹脂の相溶性が良いことから、均一に分散
された状態で速やかに流動し、塗膜を形成する。塗膜中
の溶剤が蒸発するにつれて、両者の分子間に架橋結合を
生じ3次元構造化する。これにより塗膜全体が強化さ
れ、筆記面に対して強固に結合する。また、テルペンフ
ェノール共重合樹脂とポリビニルブチラール樹脂は、そ
の分子中に水酸基やエーテル基などの極性基を有する為
に、低級脂肪族アルコ−ルに対し安定した溶解状態を保
つ。そこで、長期経時状態において揮発性の高い低級脂
肪族アルコ−ルの一部が揮発した後も、油溶性染料や樹
脂の溶解が安定しているので、ペン先の目詰まりを発生
することが少なく、インキの吐出が良好であると推察さ
れる。
【0013】
【実施例】以下、実施例により更に詳細に説明する。 実施例1 ニグロシンベ−スEX(油溶性染料、オリエント化学工業(株)製) 10.0重量部 エチルアルコ−ル 60.0重量部 ノルマルプロピルアルコ−ル 17.0重量部 YP−90L(テルペンフェノール共重合樹脂、ヤスハラケミカル(株)製) 8.0重量部 エスレックBX−10(ポリビニルブチラール樹脂、積水化学工業(株)製) 2.0重量部 オレオイルサルコシン(可溶化剤) 3.0重量部 上記成分を撹拌機にて4時間撹拌して油性黒色インキを
得た。
【0014】 実施例2 バリファストレッド1308(油溶性染料、オリエント化学工業(株)製) 5.0重量部 スピロンイエローC−GNH(油溶性染料、保土谷化学工業(株)製) 2.0重量部 エチルアルコ−ル 77.0重量部 YSポリスターS145(テルペンフェノール共重合樹脂、ヤスハラケミカル (株)製) 8.0重量部 エスレックBL−1(ポリビニルブチラール樹脂、積水化学工業(株)製) 3.0重量部 ベンジルアルコ−ル(粘度調節剤) 5.0重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性赤色インキを得
た。
【0015】 実施例3 オイルブルー613(油溶性染料、オリエント化学工業(株)製) 8.0重量部 エチルアルコ−ル 66.0重量部 マイティエースG125(テルペンフェノール共重合樹脂、ヤスハラケミカル (株)製) 15.0重量部 デンカブチラール#2000−L(ポリビニルブチラール樹脂、電気化学工業 (株)製) 1.0重量部 プロピレングリコールモノメチルエーテル(粘度調節剤) 10.0重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性青色インキを得
た。
【0016】 実施例4 サビニールブルーGLS(油溶性染料、サンド社製、スイス国)5.0重量部 アイゼンスピロンイエローC−2GH(油溶性染料、保土谷化学工業(株)製 ) 3.0重量部 エチルアルコ−ル 69.5重量部 ノルマルブチルアルコール 15.0重量部 YSポリスター#2100(テルペンフェノール共重合樹脂、ヤスハラケミカ ル(株)製) 7.0重量部 エスレックBM−1(ポリビニルブチラール樹脂、積水化学工業(株)製) 0.5重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性緑色インキを得
た。
【0017】 実施例5 アイゼンスピロンイエローC−GNH(前述) 4.0重量部 アイゼンスピロンレッドC−GH(油溶性染料、保土谷化学工業(株)製) 3.0重量部 アイゼンスピロンブルーC−RH(油溶性染料、保土谷化学工業(株)製) 1.0重量部 ノルマルプロピルアルコ−ル 87.0重量部 YSポリスターT100(テルペンフェノール共重合樹脂、ヤスハラケミカル (株)製) 3.0重量部 デンカブチラール#3000−2(ポリビニルブチラール樹脂、電気化学工業 (株)製) 2.0重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性茶色インキを得
た。
【0018】 実施例6 S.B.N.オレンジ703(油溶性染料、保土谷化学工業(株)製) 5.0重量部 エチルアルコ−ル 87.0重量部 YP−90L(前述) 5.0重量部 エスレックBX−L(ポリビニルブチラール樹脂、積水化学工業(株)製) 3.0重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性橙色インキを得
た。
【0019】 実施例7 オイルイエローCH(油溶性染料、中央合成化学(株)製) 6.0重量部 イソプロピルアルコ−ル 87.5重量部 YSポリスターS145(前述) 6.0重量部 デンカブチラール#3000−1(ポリビニルブチラール樹脂、電気化学工業 (株)製) 0.5重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性黄色インキを得
た。
【0020】 実施例8 アイゼンスピロンバイオレットC−RH(油溶性染料、保土谷化学工業(株) 製) 5.0重量部 イソプロピルアルコ−ル 51.0重量部 ノルマルプロピルアルコール 30.0重量部 マイティエースG125(前述) 13.0重量部 エスレックBL−3(ポリビニルブチラール樹脂、積水化学工業(株)製) 1.0重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性紫色インキを得
た。
【0021】 実施例9 オイルピンク312(油溶性染料、オリエント化学工業(株)製) 8.0重量部 エチルアルコ−ル 76.8重量部 メチルアルコール 5.0重量部 YSポリスター#2100(前述) 10.0重量部 エスレックBX−55(ポリビニルブチラール樹脂、積水化学工業(株)製) 0.2重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性桃色インキを得
た。
【0022】 実施例10 ネオスーパーブルーC−555(油溶性染料、中央合成化学(株)製) 7.0重量部 エチルアルコール 77.0重量部 ノルマルブチルアルコ−ル 10.0重量部 YSポリスターT100(前述) 5.0重量部 デンカブチラール#4000−1(ポリビニルブチラール樹脂、電気化学工業 (株)製) 1.0重量部
【0023】 実施例11 ニグロシンベ−スEX(前述) 10.0重量部 エチルアルコ−ル 60.0重量部 ノルマルプロピルアルコ−ル 17.0重量部 YP−90L(前述) 8.0重量部 デンカブチラール#2000−L(前述) 2.0重量部 オレオイルサルコシン(可溶化剤) 3.0重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性黒色インキを得
た。
【0024】 実施例12 ニグロシンベ−スEX(前述) 10.0重量部 エチルアルコ−ル 60.0重量部 ノルマルプロピルアルコ−ル 17.0重量部 YSポリスターS145(前述) 8.0重量部 エスレックBX−10(前述) 2.0重量部 オレオイルサルコシン(可溶化剤) 3.0重量部 上記成分を実施例1と同様になして油性黒色インキを得
た。
【0025】比較例1 実施例1においてエスレックBX−10を除き、その量
だけYP−90Lを加えた他は、実施例1と同様になし
て油性黒色インキを得た。
【0026】比較例2 実施例6においてYP−90Lを除き、その量だけエス
レックBX−Lを加えた他は、実施例6と同様になして
油性橙色インキを得た。
【0027】比較例3 実施例2においてYSポリスターS145を除き、その
量だけGRAFO3412(金属マグネシウムフェノー
ル変性ロジンエステル樹脂、ローターインターナショナ
ル社製、米国)を加えた他は、実施例2と同様になして
油性赤色インキを得た。
【0028】上記、実施例1〜12、比較例1〜3で得
た油性インキを、繊維芯のペン先と中綿を使用した筆記
具(ぺんてるペン<グリーンラベル>NN60<平芯、
太字>、ぺんてる(株)製)に充填し、筆跡摩擦試験及
び筆跡人工手油摩擦試験、経時後筆記試験を行なった。
結果を表1に示す。
【0029】
【表1】
【0030】筆跡摩擦試験 クリアーシート〔薄口〕(リコー教育機器(株)製)
に、上記油性インキを充填した筆記具を用いて横1回均
一にインキを面状に塗布し10分間乾燥させ試験フィル
ムとする。次に試験フィルムの上に上質紙を重ね、底面
の直径50mm、質量500gの重りを乗せ、左右10
回移動させたものの筆跡の剥離状態を、SMカラーコン
ピューター(MODEL、SM−4、スガ試験機(株)
製)を用いて測定した。 判定方法:測定結果に基づいて、試験前後の筆跡の色差
ΔEを算出した。その数値が小さいほど摩擦による筆跡
の剥離が少ないと評価される。
【0031】筆跡人工手油摩擦試験 上記、筆跡摩擦試験と同様に作成した試験フィルムを、
下記作成方法により配合した人工油を含ませたガーゼ
(日本薬局方、白十字社(株)製)により10往復摩擦
したものの筆跡の剥離状態を、SMカラーコンピュータ
ーを用いて測定した。 人工油作成方法: オレイン酸 70.0重量部 ミリスチン酸イソプロピル 20.0重量部 スクワレン 10.0重量部 上記成分を従来公知の撹拌機を用いて撹拌混合し、均一
に溶解することによって人工油を得られる。 判定方法:測定結果に基づいて、試験前後の筆跡の色差
ΔEを算出した。その数値が小さいほど摩擦による筆跡
の剥離が少ないと評価される。
【0032】経時後筆記試験 上記の油性インキを充填した筆記具を、50℃恒温室に
横向きに一ヶ月間保管した後、上質紙に手書きで螺旋筆
記した。筆跡を目視評価した。 評価 ○:あざやかで良好な筆跡が得られた △:一部カスレあり ×:筆記不能
【0033】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る油性インキは、筆跡の定着性に優れると共に経時後
も良好に筆記ができるという特長を有するものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油溶性染料と、炭素数4以下の脂肪族ア
    ルコ−ルと、テルペンフェノール共重合樹脂及びポリビ
    ニルブチラール樹脂とを少なくとも含むことを特徴とす
    る油性インキ。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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