【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、筆記用、主としてボールペン用イン
キとして利用される水性インキ組成物に関するも
のであり、筆記に際してインキの出が円滑で、筆
記時における紙すべり現象が無く、筆記用紙表面
への転写性も良好である等の高度の筆記性能を有
し、同時に優れた防菌効果をも具備する水性イン
キ組成物を提供するものである。
従来、水性インキ組成物に防菌効果を具備せし
め、その保存性能を高めるために、フエノール、
サリチル酸、ベンツイミダゾール系化合物あるい
はトリブロムサラン等の臭素化合物等を含有せし
めたものが提案されているが、これらの化合物を
組成成分中の一成分として含有する水性インキ組
成物は、いずれも細菌類に対する防菌効果が十分
ではなく、水性インキ組成物に優れた保存性能を
具備せしめる点では不十分である。かかる欠点に
加えて、フエノールを防菌剤として含有せしめた
水性インキ組成物の場合には、該組成物に或る程
度の防菌作用を発現せしめるには、組成物中に
0.2重量％以上のフエノールを含有せしめること
が必要であり、このことは、得られるインキ組成
物の筆記時の書き味を著しく低下させ、就中この
インキ組成物を水性ボールペン用インキとして使
用する場合には、ボールペンの使用時の“きし
み”がひどく、普通このボールペンに筆記具とし
ての性能をもたらすことが出来なくなるという欠
点を有する。またサリチル酸を防菌剤として使用
する場合には、この化合物が水に難溶性であると
いう弊害ばかりでなく、着色剤として酸性染料が
直接染料を使用した水性インキ組成物の安定領域
がPH8.0〜10.0のアルカリ性側であるため、酸性
物質として作用するサリチル酸を利用することに
問題を有するという欠点もある。更に、トリブロ
ムサラン等の臭素化合物やベンツイミダゾール系
化合物は、黴に対する防菌性は十分であるが、細
菌、酵母に対する防菌作用が不十分であり、しか
も、これらの化合物を0.1重量％以上含有せしめ
た水性インキ組成物を水性ボールペン用インキと
して使用した場合には、ボールペンの使用時の
“きしみ”がひどく、ボールペンに筆記具として
の機能を奏せしめなくなるという欠点を有する。
水性インキ組成物に保存性能を具備せしめるう
えでの以上のような欠点に加えて、インキとして
水性インキ組成物を充填させる水性インキ用ボー
ルペンは、通常筆記部が金属製または樹脂製のチ
ツプと金属製またはルビー製のボールとで構成さ
れているために、使用される水性インキ自体のボ
ール表面に対する濡れ性が悪いことおよび油に対
してのなじみ度が低い等の性質により、筆記の途
中で紙面にインキが転写されなくなり、紙すべり
現象が生じて筆記不可能となる等のトラブルが、
特に表面が滑らかな紙や、表面に手指の脂が付着
した紙等に起り易いという欠点を有していた。
本発明は、特許請求の範囲に記載した構成とす
ることにより、すなわち、化学構造式
で表示される亜鉛オマジンを、組成成分中の一成
分として含有せしめた水性インキ組成物とするこ
とにより、いずれの菌種に対しても防菌効果が高
く、しかも筆記具に充填して水性インキとして使
用した場合には、インキの出が円滑で、筆記時に
おける紙すべり現象が無く、筆記用紙表面へのイ
ンキの転写性が良好であり、高度の筆記性能を発
現する水性インキ組成物を提供するものである。
本発明の水性インキ組成物は、該組成物に防菌
作用による保存性能と、筆記時における紙すべり
現象を無くするための高度の濡れ性とを具備せし
めるために、前記化学構造式
で表示される亜鉛オマジンを組成成分中の一成分
として含有せしめたものであるから、一般的に
は、着色剤としての直接染料、塩基性染料、酸性
染料等の水溶性染料と、必要に応じてアニオン系
またはノニオン系の界面活性剤、及び水溶性樹脂
等の配合成分中に、前記有機窒素系化合物である
亜鉛オマジンを添加、含有せしめた組成物の水系
溶剤溶液である。この水系溶剤溶液に使用される
水系溶剤は、他のこの種の水性インキ組成物にお
ける水系溶剤と同様、普通、水95〜80重量％と、
エチレングリコール、プロピレングリコール等の
グリコール系溶剤、エチルセロソルブ、メチルセ
ロソルブ等のセロソルブ系溶剤、エチレングリコ
ールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート等のグ
リコールエーテルエステル系溶剤等の中から選択
される一種以上の水溶性多価アルコール５〜20重
量％とからなる混合溶剤が最も一般的である。
本発明の水性インキ組成物において、防菌剤と
して作用し、且つ筆記時における紙すべり現象を
防止するための濡れ作用を高める効果を果す薬剤
成分として使用される亜鉛オマジンは、黴類、酵
母類、細菌類等の全般にわたつて防菌作用を示
し、且つ得られる水性インキ組成物をインキとし
て筆記具に充填して使用する際には、筆記性能を
低下させることのない程度の少量の配合量で以つ
て十分に防菌作用を発揮し、しかも得られる水性
インキ組成物のボールペンのボール表面に対する
濡れ性や、紙面に付着している手指の脂部分に対
するなじみ度を大巾に向上させる効果を果すもの
である。
本発明の水性インキ組成物においては、該組成
物中に添加、含有せしめられる前記化学構造式
で表示される亜鉛オマジンの量は、全インキ組成
物中の0.01〜0.5重量％の範囲内とするのが好ま
しい。これは亜鉛オマジンの量が全インキ組成物
中の0.01重量％未満の少量では、水性インキ組成
物の防菌作用が不十分であり、本発明の初期の目
的を達成することが出来ず、また、全インキ組成
物中の0.5重量％を越える大量になると、水性イ
ンキ組成物の均一なる溶解性が得られ難く、この
水性インキ組成物を筆記具用インキとして利用し
た場合に、筆線のかすれや筆記不能を生ずる等の
欠点を有するためである。
以下本発明の水性インキ組成物の具体例を製造
実施例を以つて説明し、併せ、その効果を比較例
で得られた水性インキ組成物の性質と比較し、明
確にする。
実施例１・比較例１
(1) 水 69.9重量部
(2) エチレングリコール 10.0重量部
(3) プロピレングリコール 10.0重量部
(4) 亜鉛オマジン 0.1重量部
(5) 水溶性黒色染料 10.0重量部
〔オリエント化学(株)製：
C.I.Direct Black 19〕
前記(1)〜(5)からなる配合組成物を40〜60℃の加
温下に１時間撹拌し、冷却、濾過処理を施し、本
発明の水性インキ組成物(A)を得た。
比較のために、前記(1)〜(3)及び(5)からなる配合
組成物（亜鉛オマジンを除去したもの）を、前記
と同様にして加温、撹拌、冷却、濾過処理し、比
較のための水性インキ組成物(B)を得た。
実施例２・比較例２
(1) 水 77.9重量部
(2) エチルカービトール 2.0重量部
(3) ブチレングリコール 15.0重量部
(4) 亜鉛オマジン 0.1重量部
(5) 水溶性青色染料 5.0重量部
〔ダイワ化成：C.I.Acid Blue9〕
前記(1)〜(5)からなる配合組成物を40〜60℃の加
温下に１時間撹拌し、冷却、濾過処理を施し、本
発明の水性インキ組成物(C)を得た。
比較のために、前記(1)〜(3)及び(5)からなる配合
防菌効果（亜鉛オマジンを除去したもの）を、前
記と同様にして加温、撹拌、冷却、濾過処理し、
比較のための水性インキ組成物(D)を得た。
以上の実施例及び比較例で得られた水性インキ
組成物(A)、(B)、(C)、(D)のそれぞれについて、防黴
試験、防腐（酵母）試験、防菌試験を行い、本発
明の水性インキ組成物(A)、(C)の防菌効果が優れて
いることを確認した。その結果を第１表に詳記す
る。
また、実施例及び比較例で得られた水性インキ
組成物(A)、(B)、(C)、(D)のそれぞれを、水性インキ
用ボールペン機構の筆記具に充填したボールペン
でオレイン酸を塗布した紙面に筆記して紙すべり
試験に付し、紙すべり現象の有無を観察すること
により、本発明の水性インキ組成物(A)、(C)の筆記
性能が優れていることを確認した。その結果を第
２表に示す。尚、紙すべり試験の際に使用した用
紙は、手指の脂の主成分であるオレイン酸をトル
エンに溶解した10重量％オレイン酸溶液に浸漬し
た紙を常温で乾燥させたものである。
The present invention relates to a water-based ink composition used for writing, mainly as an ink for ballpoint pens, which has smooth ink flow during writing, no paper slipping phenomenon during writing, and has good transferability to the surface of writing paper. The present invention provides an aqueous ink composition that has high writing performance such as good writing performance and at the same time has excellent antibacterial effects. Conventionally, phenol,
Ink compositions containing salicylic acid, benzimidazole compounds, or bromine compounds such as tribromusalan have been proposed, but water-based ink compositions containing these compounds as one of their constituents are all susceptible to bacteria. The antibacterial effect on the water-based ink composition is not sufficient, and the aqueous ink composition is insufficient in terms of providing excellent storage performance. In addition to these drawbacks, in the case of an aqueous ink composition containing phenol as an antibacterial agent, in order for the composition to exhibit a certain degree of antibacterial effect, it is necessary to add
It is necessary to contain 0.2% by weight or more of phenol, which significantly reduces the writing feel of the obtained ink composition, especially when this ink composition is used as an ink for a water-based ballpoint pen. This ballpoint pen has the disadvantage that it makes a severe "squeak" when in use, and the ballpoint pen cannot normally be used as a writing instrument. Furthermore, when using salicylic acid as an antibacterial agent, not only does this compound suffer from the disadvantage that it is poorly soluble in water, but also the stable range of water-based ink compositions that use acid dyes as colorants and direct dyes is PH8.0. Since it is on the alkaline side of ~10.0, it also has the disadvantage of having problems in using salicylic acid, which acts as an acidic substance. Furthermore, bromine compounds such as tribromusaran and benzimidazole compounds have sufficient antibacterial properties against mold, but have insufficient antibacterial effects against bacteria and yeast. When the aqueous ink composition containing the above is used as an ink for an aqueous ballpoint pen, there is a drawback that the ballpoint pen becomes "squeaky" when used, and the ballpoint pen cannot function as a writing instrument. In addition to the above-mentioned disadvantages in imparting storage performance to water-based ink compositions, ballpoint pens for water-based ink, which are filled with water-based ink compositions as ink, usually have a writing part made of metal or resin and a metal tip. Because the water-based ink used has poor wettability to the ball surface and low compatibility with oil, the paper surface may become dry during writing. Problems such as ink not being transferred to the paper and paper slippage occurring, making it impossible to write,
This problem is particularly likely to occur on paper with a smooth surface or on paper with finger oils on the surface. The present invention has the structure described in the claims, that is, the chemical structural formula By creating a water-based ink composition that contains zinc omadine, which is represented by To provide a water-based ink composition that, when used, has smooth ink flow, no paper slippage phenomenon during writing, good ink transferability to the surface of writing paper, and exhibits high writing performance. It is something. The aqueous ink composition of the present invention has the chemical structural formula Since it contains zinc omazine as one of the components, it is generally combined with water-soluble dyes such as direct dyes, basic dyes, and acid dyes as coloring agents, and as necessary. This is an aqueous solvent solution of a composition in which zinc omazine, which is the organic nitrogen compound, is added and contained in ingredients such as an anionic or nonionic surfactant and a water-soluble resin. The aqueous solvent used in this aqueous solvent solution, like the aqueous solvent in other aqueous ink compositions of this type, usually contains 95 to 80% by weight of water;
One or more water-soluble solvents selected from glycol solvents such as ethylene glycol and propylene glycol, cellosolve solvents such as ethyl cellosolve and methyl cellosolve, and glycol ether ester solvents such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and diethylene glycol monomethyl ether acetate. A mixed solvent consisting of 5 to 20% by weight of a polyhydric alcohol is most common. In the aqueous ink composition of the present invention, zinc omazine, which is used as a drug component that acts as an antibacterial agent and has the effect of enhancing the wetting effect to prevent paper slippage during writing, is a compound that contains molds, yeasts, etc. , bacteria, etc., and when the obtained aqueous ink composition is used as an ink in a writing instrument, the amount of the ink composition is small enough not to reduce the writing performance. The resulting aqueous ink composition has the effect of greatly improving the wettability of the obtained water-based ink composition to the ball surface of a ballpoint pen and the degree of compatibility with the oily parts of fingers and fingers that adhere to the paper surface. It is something that will be fulfilled. In the aqueous ink composition of the present invention, the chemical structural formula added and contained in the composition is as follows: Preferably, the amount of zinc omazine expressed as 0.01 to 0.5% by weight of the total ink composition. This is because if the amount of zinc omazine is less than 0.01% by weight of the total ink composition, the antibacterial effect of the water-based ink composition will be insufficient, and the initial objective of the present invention cannot be achieved. If the amount exceeds 0.5% by weight of the total ink composition, it is difficult to obtain uniform solubility of the water-based ink composition, and when this water-based ink composition is used as an ink for writing instruments, it may cause blurred lines or This is because it has drawbacks such as making it impossible to write. Hereinafter, specific examples of the aqueous ink composition of the present invention will be explained using production examples, and the effects thereof will be clarified by comparing them with the properties of the aqueous ink composition obtained in comparative examples. Example 1/Comparative Example 1 (1) Water 69.9 parts by weight (2) Ethylene glycol 10.0 parts by weight (3) Propylene glycol 10.0 parts by weight (4) Zinc omazine 0.1 parts by weight (5) Water-soluble black dye 10.0 parts by weight [Orient Manufactured by Kagaku Co., Ltd.: CIDirect Black 19] The blended composition consisting of the above (1) to (5) was heated at 40 to 60°C and stirred for 1 hour, cooled and filtered to prepare the water-based ink of the present invention. Composition (A) was obtained. For comparison, a blended composition consisting of (1) to (3) and (5) above (from which zinc omazine was removed) was heated, stirred, cooled, and filtered in the same manner as above, and a comparative composition was prepared. A water-based ink composition (B) was obtained. Example 2/Comparative Example 2 (1) Water 77.9 parts by weight (2) Ethyl carbitol 2.0 parts by weight (3) Butylene glycol 15.0 parts by weight (4) Zinc omazine 0.1 parts by weight (5) Water-soluble blue dye 5.0 parts by weight [ Daiwa Kasei: CIAcid Blue9] The blended composition consisting of the above (1) to (5) was stirred for 1 hour while heating at 40 to 60°C, cooled, and filtered to obtain the water-based ink composition (C) of the present invention. ) was obtained. For comparison, the antibacterial effect of the combination consisting of (1) to (3) and (5) (with zinc omazine removed) was heated, stirred, cooled, and filtered in the same manner as above,
A water-based ink composition (D) was obtained for comparison. For each of the water-based ink compositions (A), (B), (C), and (D) obtained in the above Examples and Comparative Examples, an antifungal test, an antiseptic (yeast) test, and an antibacterial test were conducted. It was confirmed that the aqueous ink compositions (A) and (C) of the present invention have excellent antibacterial effects. The results are detailed in Table 1. In addition, oleic acid was applied using a ballpoint pen filled with each of the water-based ink compositions (A), (B), (C), and (D) obtained in Examples and Comparative Examples in a writing instrument with a ball-point pen mechanism for water-based inks. It was confirmed that the aqueous ink compositions (A) and (C) of the present invention had excellent writing performance by writing on the paper surface and subjecting it to a paper slip test and observing the presence or absence of a paper slip phenomenon. The results are shown in Table 2. The paper used in the paper slip test was paper that had been dipped in a 10% by weight oleic acid solution, in which oleic acid, the main component of finger oil, was dissolved in toluene and dried at room temperature.
【表】【table】
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