JPS61241374A - 水性顔料インキ - Google Patents

水性顔料インキ

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JPS61241374A
JPS61241374A JP60064699A JP6469985A JPS61241374A JP S61241374 A JPS61241374 A JP S61241374A JP 60064699 A JP60064699 A JP 60064699A JP 6469985 A JP6469985 A JP 6469985A JP S61241374 A JPS61241374 A JP S61241374A
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Japan
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water
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pigment
ink
pigments
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Ikuo Takagishi
郁夫 高岸
Hitoshi Watabe
仁 渡部
Katsuhiko Kawabata
克彦 川端
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Pentel Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は水性顔料インキに関し、更に詳細には沈降及び
2種以上の顔料を使用した場合の色分れが少ない長期分
散安定なペン又は籏式の筆記具からの吐出性に優れた水
性顔料インキに関するものである。
(従来の技術) 従来より顔料を着色剤とした水性顔料インキは耐水性、
耐光性等に優れている為、注目されてきたが、顔料の沈
降及び2種以上の顔料を使用した場合の色分れの問題が
生じ易く、この問題の解決が重要な課題とされていた。
そしてこの問題を解決すべく種々の試みがなされており
具体的には0分散剤の使用:これは使用する顔料に最適
な分散剤1例えば各糧界面活性剤、水溶性樹脂等を使用
し、顔料の沈降、再凝集を防止せんとするも9゜■顔料
の微分散化:これは使用する顔料を極力微細化すること
により、その水中でのブラウン運動を利用して顔料の沈
降を防止せんとするもの。■顔料の表面性状の改質:こ
れは顔料の表面をプラズマ等でより親水性とし、水との
親和力によって沈降を防止せんとするもの。■顔料への
グラフト重合:これは顔料に親水性高分子を重合により
結合させることで水との親和力を増し、沈降を防止せん
とするもの。■インキの高粘度化:これはインキ粘度を
高くして顔料の動きを少なくシ、沈降及び色分れを防止
せんとするもの。等の方法が試みられている。
(発明が解決しようとする問題点) 然し乍ら、顔料の沈降は顔料と分散媒体との間の比重差
が、又1色分れは使用する顔料間の比重差が根本的な原
因であり、前記■〜■の方法ではこの根本的な比重差と
いった原因を解決出来ず、単に現象的な対処法となって
いる。このため、効果も弱く、未だ充分な結果が得られ
ていないのが現状である。
(問題点を解決するだめの手段) 本発明者らは上記問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結
果2着色剤として、顔料と樹脂粉体とを混合摩砕し、樹
脂粉体の表面に顔料を吸着させ九着色加工粉体を使用す
ること、及び該樹脂粉体の平均粒子径を0.3〜100
μとすることで比較的低粘度(1,5〜s o ocp
s )の水性顔料インキの長期分散安定性が得られるこ
とを見い出し本発明を完成したものである。即ち本発明
は顔料と樹脂粉体とを混合摩砕し、樹脂粉体の表面に顔
料を吸着させた着色加工粉体と;水溶性有機溶剤と:水
とから少なくともなる水性顔料インキを要旨とするもの
である。
(作用) 本発明において、顔料と樹脂粉体とを混合摩砕すると静
電吸着もしくは物理的吸着により樹脂粉体の表面に顔料
が強固に吸着し、これによつて樹脂粉体の周囲を顔料が
取り囲んだ着色加工粉体が得られ、この着色加工粉体は
樹脂の比重がα9〜1.5位と小さい為、顔料単独の比
重の約1/3と軽く、これを着色剤として使用した本発
明の水性顔料インキの沈降が防止されるものと思われる
。又、2種以上の顔料を用いた場合においても、前記着
色加工粉体の場合に比重差がわずかになるため、又2種
以上の顔料を同一樹脂粉体上に吸着せしめることが出来
るため1色分れも防止されるものと思われる。
(発明の構成) 次に本発明に使用する各成分について説明する0 着色加工粉体は着色剤として使用するもので後記する顔
料と樹脂粉体とを混合摩砕し、樹脂粉体の表面に顔料を
吸着させることにより得られる。この使用量はインキ全
量に対して1〜60重量%が好ましい。
顔料としては有機顔料、無機顔料を問わず。
一般に使用されている顔料なら全て使用可能であるが、
できるだけ細かいものが望ましく、使用する樹脂粉体の
直径の約175以下が望ましい。又、これらは単独もし
くは複数混合して使用可能である。
樹脂粉体は着色剤の比重を小さくする目的で旋用するも
ので、平均Wがα3〜100μのものである。100μ
より大きいと筆記具からの吐出がスムースにいかず、連
続線を得難くなシ、15μより小さいと吸着する顔料の
量が極端に少なく′なシ、濃度が不十分となる。樹脂粉
体の具体例としては、酢酸セルロースパラター。
酢酸ビニル、N−ビニルピロリドン、アクリル酸エステ
ル、メタクリル酢エステル、ナイロン。
スチレン、エチレン、フロピレン、ベンゾグアナミン、
エポキシなどのポリマー化により得られる球状又は破砕
型粉体が挙げられ、これらは単独もしくは複数混合して
使用可能である。
水溶性有機溶剤としては、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、プロピレン
グリコール、エチレングリコールモノエチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテル、グリセリンな
どのグリコール類及びその誘導体や、モノエタノールア
ミン、ジェタノールアミン、インプロノ々ノールアミン
、N−メチルジェタノールアミンI N IN−ジメチ
ルエタノールアミン、2−(2−アミノエチルアミノ)
エタノールなどのN−アルカノールアミン類や、2−ク
ロルエタノール。
テトラヒドロフルフリルアルコールなどのアルコール類
や、アセトアミド、ホルムアミド、N−メチルアセトア
ミド、N−メチルホルムアミド、N−メチルプロピルア
ミド、N、N−ジメチルアミドなどのアミド類や、2−
ピロリドン。
N−メチル−2−ピロリドンなどの窒素含有5員環ケト
ン類及び、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、
γ−カプロラクトン、γ−カプリロラクトン、δ−バレ
ロラクトンなどのオキシカルボン酸の分子内エステル化
合物などが挙げられ、これらは単独もしくは複数混合し
て使用可能であり、その使用量はインキ全量に対して1
〜50重量%が好ましい。
水は主溶剤として使用するもので、その使用量はインキ
全量に対して30〜80重量%が好ましい。
以上の必須成分の他に本発明においては水性顔料インキ
とした際Van der Waals ’fJによシ粒
子が引き寄せ合い、凝集を起こし2粒子が大きくなる場
合もあるので、これを防ぐ目的で1分散剤又は保護コロ
イド剤として水溶性樹脂を使用したり、更にペン先や筆
先での乾燥防止及び保湿の目的で尿素及び/又はその誘
導体を使用したり9分散剤及び浸透剤としての各種界面
活性剤、各種防黴剤、粘度調整剤として各種水溶性高分
子等を適宜使用しても良い。
(実施例) 以下本発明を実施例により更に詳しく説明するが、実施
例中単に「部」とあるのは「重量部」を示す。
製造例1 ファインパール3ooO8P(住友化学工業■製、架橋
型ポリスチレン、平均粒子径15μ)50部に黒色透明
酸化鉄(栗色ピグメント■製)15部を加え、これを磁
性ボール200gを入れた容量200dの磁性ポットに
入れ2時間混合摩砕し9着色加工粉体を得た。
製造例2 フローセンUF−20(製鉄化学■製、破砕型ポリスチ
レン、平均粒子径20μ)30部にサンドリンブルーB
NLF (フタロシアニンブルー、サンド社製)10部
を加え、これを自動乳鉢で2時間混合摩砕し2着色加工
粉体を得た。
製造例5 レーキレッドC(C,1,ピグメントレッド53゜富士
色素■製)10部にニラコールNP−10(ポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル。
ニツコーケミカルズ■製)1部、水50部を加え攪拌し
た後、三本ロールミルに3回混練したものにナイロンパ
ウダー5p−soo(■東し製、平均粒子径5μ)50
部を加え、磁性ボール250gを入れた容量200dの
磁性ポットに入れ24時間混合摩砕し2着色加工粉体の
ペーストを得た。
製造例4 クロノスに、A−10(酸化チタン、チタンエ業■製)
10部とグラフドールレッドWGS(C,1,ピグメン
トレッド4B−1,サンド社製)5部に混合した後ナイ
ロンノくウダー5p−so。
50部を加え、これを自動乳鉢で3時間混合摩砕し2着
色加工粉体を得た。
実施例1 製造例1で得られた着色加工粉体  16部エチレング
リコール        20部ニツコールDLP−1
0(、t’lJオキシエチレン(10)ラウリルエーテ
ルリン酸ナトリウム、ニツコーケミカルズ■製)   
                  ロ・5部ペプタ
イドPA−100(ポリペブタイド。
保護コロイド剤、■ニツピ製)         5部
尿素               10部ブロクセル
cXt、(防黴剤、ICI ジャパン社製)         11部水     
                   4部4部上記
成分を攪拌混合した後、3000rpmで20分遠心処
理し粘度&8CPSの黒色インキを得た。
実施例2 製造例2で得られた着色加工粉体  13部ジエチレン
グリコール       30部ニッコールBT−12
(ポリオキシエチレン第2級アルキルエーテル、ニツコ
ーケミカルズ■製)α8部ポバールPVA 1 24 
(ポリビニルアルコール。
■クラレ製)2.5部 ブロクセルGXL          α1部水   
                       5 
五 6部上記成分のうち水20部にポパールPVA−1
24全量を加え攪拌しながら80℃に加熱溶解し1次い
で室温まで冷却する。残りの水に各成分を順次添加、攪
拌し、均一になったところで前記ポバールPVA−12
4水溶液を攪拌しながら加えた後5000rpmで50
分遠心処−シ、粘度93CPSの青色インキを得た。
実施例3 製造例5で得られた着色加工粉体のペースト50部 エチレングリコール        1部部プロピレン
グリコール        15部ニツコールBT−1
205部 ポリビニルピロリドンPUP−に90  1、o部ブロ
クセルGXL          α1部水     
                    2 五 4
部上記成分を攪拌しながら順次添加し、均一にした後、
5000rpmで3部分遠心処理し。
粘度6.5CPSの赤色インキを得た。
実施例4 製造例4で得られた着色加工粉体  15部エチレング
リコール        25部エッコールPBC−5
4(ボ’)オキシェf’L/7ホリオキシプロピレンセ
チルエーテル、ニツコーケミカルズ■製)      
          α9部ボハー ルP V A  
105       2.5部ブロクセルGXL   
       (11部水             
            56.5部上記成分を実施例
2と同様にして粘度1五4CPSの赤色インキを得た。
実施例5 製造例2で得られた着色加工粉体   7部製造例4で
得られた着色加工粉体  15部エチレングリコール 
       25部二ノコールDLP−100,8部 ポバールPVP−124io部 ブロクセルG X L          O,1部水
                         
 491部上記成分のうち水30部にポバールPVA−
124全量を加え、攪拌しながら80℃まで加熱溶解し
1次いで室温まで冷却する。残りの水に各成分を順次添
加し、攪拌し、均一となったところで前記ポパールPV
A−124水溶液を攪拌しながら加えた後3000 r
 pmで30分遠心処理し、粘度142CPSの紫色イ
ンキを得た。
比較例1 製造例1においてファインパール50.00 SPを加
えずに黒色透明酸化鉄を磁性ボール200gを入れた容
量200ゴの磁性ポットに入れ2時間摩砕したものを着
色剤とし、実施例1の着色加工粉体16部の代わシに、
該着色剤5.3部を使用し、水を117部増量した以外
は実施例1と同様にして粘度160Psの黒色インキを
得た。
比較例2 製造例2においてフローセンUF−20を加えずにサン
ドリンブルーBNLFのみを自動乳鉢で2時間摩砕した
ものを着色剤とし、実施例20着色加工粉体13部の代
わシに該着色剤!A、3部を使用し、水を97部増量し
た以外は実施例2と同様にして粘度89CPSの青色イ
ンキを得た。
比較例5 製造例3において三本ロールミルで混練した後ナイロン
パウダー5p−sooを加えずに磁性ボール250gを
入れた容量200m1の磁性ポットに入れ、24時間摩
砕したものを着色剤ペーストとし、実施例3の着色加工
粉体のペースト50部の代わりに、該着色剤ペース)2
7.5部を使用し、水を22.5部増量した以外は実施
例5と同様にして粘度5.6 CP Sの赤色インキを
得た。
比較例4 製造例4においてナイロンパウダー5P−500を加え
ずに自動乳鉢で5時間混合摩砕したものを着色剤とし、
実施例4の着色加工粉体15部の代わシに2該着色剤五
5部を使用し。
水を11.5部増量した以外は実施例4と同様にして粘
度12.5CPSの赤色インキを得た。
比較例5 製造例2で得られた着色加工粉体   7部製造例4で
得られた着色加工粉体  15部エチレングリコール 
       25部ニツコールDLP−10α8部 ボパー#PVA−124&8部 ブロクセルGXL          (L1部水  
                       4F
3.5部上記各成分を実施例5と同様にして粘度367
CPSの紫色インキを得た。
比較例6 製造例1においてファインパール3ooosP(平均粒
子径15μ)30部の代わりにファインパール3012
(住友化学工業■製、架橋型ポリスチレン)平均粒子径
200μ)30部を使用した以外は製造例1と同様にし
て得られた着色加工粉体を実施例1の着色加工粉体の代
わりに使用した以外は実施例1と同様にして、粘度4.
0 CP Sの黒色インキを得た。
(発明の効果) 以上、実施例1〜5.比較例1〜6で得られたインキを
市販の弁機構を有する繊維芯マーカーに充填し、試験用
サンプルを作成し、試験を行なった結果を表−1に示す
表−1 *1.  沈降試験 試験用サンプルに使用したインキを直径1crrL。
長さ30cmの沈降管に入れ、室温にて1週間放置し、
沈降状態を目視にて判定した。
O:沈降なし、Δ:やや沈降あ夛、×:沈降多い*Z 
インキ追従性試験 試験用サンプルを用いてJISP5201筆記用紙Aに
手書きにて連続筆記し、インキ切れや、目詰りを生じた
ものをX、生じなかったものをOとした。
*五 色分れ試験 試験用サンプルを上向け、下向けで室温にて2週間放置
し、状態を目視にて判定した。
02色分れなし、×:色分れ発生。
この他、筆記具用インキとしての各種機能9例えば、イ
ンギ濃度、乾燥性、定着性等についても試験を行ったが
いずれも全く問題はなかった。
以上の如く1本発明の水性顔料インキは沈降及び2種以
上の顔料を使用した場合の色分れが少ない長期分散安定
なものである。尚、試験においては弁機構を有する繊維
芯マーカーを用いて説明したが、筆式筆記具、多孔質体
をペン先とする筆記具等多くの筆記具にも使用可能なも
のである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)顔料と樹脂粉体とを混合摩砕し、樹脂粉体の表面
    に顔料を吸着させた着色加工粉体と;水溶性有機溶剤と
    ;水とから少なくともなる水性顔料インキ。
  2. (2)樹脂粉体の平均粒子径が0.3〜100μである
    特許請求の範囲第(1)項記載の水性顔料インキ。
  3. (3)水性顔料インキの粘度が1.5〜300CPSで
    ある特許請求の範囲第(1)項記載の水性顔料インキ。
JP60064699A 1985-03-28 1985-03-28 水性顔料インキ Granted JPS61241374A (ja)

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