JPS629273B2

JPS629273B2 -

Info

Publication number: JPS629273B2
Application number: JP54156133A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Iwata
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 1979-11-30
Filing date: 1979-11-30
Publication date: 1987-02-27
Also published as: JPS5679165A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、筆記具用顔料インキの製造方法に関
し、更に詳しくは、経時的に分散安定で目詰り現
象の少ない筆記具用顔料インキの製造方法に関す
る。

従来顔料インキは経時的に不安定であり、顔料
が沈降しやすいという欠点を有していた。よつて
筆記具に使用した場合、インキ切れ、インキカス
レの問題を起こしていた。その原因としては、ペ
ン先、インキ誘導芯、インキ吸蔵体などの毛細管
を有する部品からなる筆記具にこの種の顔料イン
キを充填した場合、これらの部品中に顔料の粗大
粒子が詰まり、目詰り現象を起こすと考えられて
おり、顔料の粗大粒子を除く方法が各種検討され
てきた。然しながら、顔料の粗大粒子を除去し、
それを用いてインキ化した場合でも目詰り現象が
起こることがあつた。

これは、特にインキ中の樹脂エマルジヨンが凝
集するためと思われ、本発明者は、顔料インキを
遠心分離処理することにより、顔料の粗大粒子、
樹脂エマルジヨンの凝集物、インキ中のゴミ等を
強制的に除去せんとしたものであり、好適な筆記
具用顔料インキを得るための遠心分離条件につい
て鋭意研究の結果、本発明を完成したものであつ
て、即ち、本発明は、顔料、水中油滴型樹脂エマ
ルジヨン、多価アルコール及び／又はその誘導
体、水から少なくともなる顔料インキを遠心加速
度25000G以下（Ｇ：重力加速度）で遠心分離処
理することを特徴とする筆記具用顔料インキの製
造方法を要旨とするものである。

本発明で特に重要なことは、遠心加速度を
25000G以下で行なうことであり、25000G以上で
遠心分離処理した場合、樹脂エマルジヨンが破壊
され凝集現象が起こり、顔料及び樹脂エマルジヨ
ンのほとんどが沈降してしまい、インキとして実
用性のないものになつてしまう。

以下、本発明について詳しく述べる。

顔料は、有機顔料、無機顔料の区別なく使用可
能であるがその具体例を挙げれば、 C.I.ピグメントエロー１、C.I.ピグメントエロ
ー２、C.I.ピグメントエロー３、C.I.ピグメント
エロー５、C.I.ピグメントエロー12、C.I.ピグメ
ントエロー13、C.I.ピグメントエロー14、C.I.ピ
グメントエロー15、C.I.ピグメントエロー17、C.
I.ピグメントエロー83、C.I.バツトエロー１、C.
I.ピグメントオレンジ１、C.I.ピグメントオレン
ジ５、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメン
トオレジン16、C.I.ピグメントオレンジ17、C.I.
ピグメントオレンジ24、C.I.ピグメントオレンジ
３、C.I.ピグメントレツド１、C.I.ピグメントレ
ツド２、C.I.ピグメントレツド３、C.I.ピグメン
トレツド４、C.I.ピグメントレツド５、C.I.ピグ
メントレツド７、C.I.ピグメントレツド９、C.I.
ピグメントレツド12、C.I.ピグメントレツド22、
C.I.ピグメントレツド23、C.I.ピグメントレツド
37、C.I.ピグメントレツド38、C.I.ピグメントレ
ツド48カルシウムレーキ、C.I.ピグメントレツド
48バリウムレーキ、C.I.ピグメントレツド48マン
ガンレーキ、C.I.ピグメントレツド49バリウムレ
ーキ、C.I.ピグメントレツド50、C.I.ピグメント
レツド51、C.I.ピグメントレツド53バリウムレー
キ、C.I.ピグメントレツド57カルシウムレーキ、
C.I.ピグメントレツド58マンガンレーキ、C.I.ピ
グメントレツド60バリウムレーキ、C.I.ピグメン
トレツド63カルシウムレーキ、C.I.ピグメントレ
ツド63マンガンレーキ、C.I.ピグメントレツド
81、C.I.ピグメントレツド83アルミニウムレー
キ、C.I.ピグメントレツド88、C.I.ピグメントレ
ツド112、C.I.ピグメントレツド214、C.I.ピグメ
ントバイオレツト１、C.I.ピグメントバイオレツ
ト３、C.I.ピグメントバイオレツト19、C.I.ピグ
メントバイオレツト23、C.I.バツトバイオレツト
２、C.I.ピグメントブルー１、C.I.ピグメントブ
ルー２、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメン
トブルー16、C.I.ピグメントブルー17、C.I.バツ
トブルー４、C.I.ピグメントグリーン２、C.I.ピ
グメントグリーン７、C.I.ピグメントグリーン
８、C.I.ピグメントグリーン10、C.I.ピグメント
ブラウン１、C.I.ピグメントブラウン２、C.I.ピ
グメントブラウン５、C.I.バツトブラウン３、C.
I.ピグメントブラツク１、C.I.ピグメントブラツ
ク６、C.I.ピグメントブラツク７、C.I.ピグメン
トブラツク９、C.I.ピグメントブラツク10、など
のC.I.（カラーインデツクス）で示される顔料
や、コラニールレツドFGR、コラニールブルー
AR、コラニールエロー10G−30、コラニールレ
ツドF4RH−30、コラニールグリーンGG、コラ
ニールエローFGL−30、コラニールエローHR、
コラニールオレンジGR−30、インペロンブルー
KB、インペロングリーンKG、インペロンエロー
KR、インペロングリーンGG、インペロンバイオ
レツトKB、インペロンオレンジKR（以上ヘキス
ト社製）、リユーダイーＷスカーレツトF3G、リ
ユーダイーＷレツドFBI、リユーダイーＷブルー
GLK、リユーダイーＷエローブラウンＮ、リユ
ーダイーＷブルーRLCH、リユーダイーＷグリー
ンFBT、リユーダイーＷエローFF8G、リユーダ
イーＷオレンジGRK、リユーダイーＷバイオレ
ツトFFBN（以上大日本インキ化学工業(株)製）、
EMエローFG、EMエロー3G、EMエローＧ、EM
エローGH、EMエローGR、EMエロー2RN、EM
エロー3R、EMエローYSR−２、EMオレンジ
Ｏ、EMオレンジOL、EMスカーレツト2Y、EM
スカーレツト2YD、EMレツドＧ、EMレツド
Ｒ、EMレツドＢ、EMバイオレツトF4B、EMグ
リーンＧ、EMグリーンＢ、EMブルーNCB、EM
ブルー2G、EMブラツクＫ−14（以上東洋インキ
製造(株)製）、フジSPレツド＃73、フジSPブルー
＃41、フジSPグリーン＃7005、フジSPオレンジ
＃92（以上富士色素(株)製）、ボルツクスブラツク
PM−812C、ボルツクスグリーンPM−Ｂ、ボル
ツクスブラウンPM−BR、ボルツクスブルPM−
Ｂ（住化カラー(株)製）、カーミンFB＃500、ブル
ーHB＃500、グリーンFB＃500、エロー5G＃500
（以上御国色素(株)製）、NEPオレンジＬ、NEPグ
リーンＹ、NEPブラウン（以上日本ピグメント
(株)製）、ネオレツドMFB、ネオレツドMGD、ネ
オブルーMB、ネオグリンMB、ネオゴールドエ
ローMFR、ネオダークブラウンMFB、ネオオレ
ンジMGD、ネオバイオレツトMFB（以上松井色
素化学(株)製）などの顔料を界面活性剤などで処理
した分散加工顔料や、ヒドラコールDNAオレン
ジ、ヒドラコールハンザエローGSX、ヒドラコ
ールアルフアブルー、ヒドラコールフタロシアニ
ングリーン（以上ハーキユレス社製）、サノグラ
ンレツドBN、サノグランエロー4G、サノグラン
グリーン3GLS、サノグランブルー2GLS、サノグ
ランバイオレツトBL、サノグランブラツク5BL
（以上サンド社製）、WMP42エロー、WMP39ブル
ー、WMP56グリーン（以上大日本精化工業(株)
製）などの粉末加工顔料があり、これらを単独又
は２種以上の混合物として使用することができ
る。その使用量は、遠心分離処理前（以下未処理
という）のインキ全量に対して、２〜30重量％が
好ましい。

水中油滴型樹脂エマルジヨンとしては、このタ
イプのほとんどすべてのエマルジヨンが使用可能
であるが、特にアクリル系、酢酸ビニル系、スチ
レン−ブタジエン系などが好ましく、その具体例
を挙げれば、アクリル系エマルジヨンとしてはVVラテツク
スＥ、VVラテツクスＳ（以上東邦化学(株)製）、ア
ロンHD−３、アロンHD−４、アロンHD−５
（以上東亜合成化学(株)製）、ニカゾールFX−
1071、ニカゾールFX−1473、ニカゾールFX−
201D、ニカゾールFX−322（以上日本カーバイ
ド工業(株)製）、ジユリマーAT−210、ジユリマー
AT−510、ジユリマーAT−515、ジユリマーET
−410、ジユリマーET−530、ジユリマーET−
533（以上日本純薬(株)製）、ブライマルAC−22、
ブライマルAC−33、ブライマルAC−34、ブライ
マルAC−3444、ブライマルAC−55、ブライマル
AC−61、ブライマルＣ−72（以上日本アクリル
化学(株)製）、セビアンA4510、セビアンA4520、
セビアンA4601、セビアンA4628（以上ダイセル
(株)製）、酢酸ビニル系エマルジヨンとしてはニカ
ゾールRX−472、ニカゾールCL−100C、ニカゾ
ールPL−668、ニカゾールCL−122（以上日本カ
ーバイド工業(株)製）、デンカEVAテツクス＃10、
デンカEVAテツクス＃30、デンカEVAテツクス
＃70（以上電気化学工業(株)製）、スチレン−ブタ
ジエン系エマルジヨンとしてはニポールLX−
204、ニポールLX−206、（以上日本ゼオン(株)製）
などがあるが、筆記具に使用するという目的か
ら、特にエマルジヨンの凝集が起こり難く、最低
成膜温度が０〜50℃の範囲でありかつ成膜した場
合、タツク性の少ないエマルジヨンを使用するこ
とが好ましい。その使用量としては、未処理イン
キ全量に対して25重量％以上ではインキ粘度が高
くなり、筆記具用インキとして適さないことがあ
り、１重量％以下では筆跡の堅牢性が低下するこ
とがあるため、好ましくは１〜25重量％である。

多価アルコール及び／又はその誘導体は、溶剤
として使用されるもので、その具体例としては、
１・２−エタンジオール、１・２−プロパンジオ
ール、１・３−プロパンジオール、１・２−ブタ
ンジオール、１・３−ブタンジオール、１・４−
ブタンジオール、２・３−ブタンジオール、１・
５−ペンタンジオール、グリセリン、１・２−ジ
メトキシエタン、１・２−ジエトキシエタン、
１・２−ジブトキシエタン、ジエチレングリコー
ルジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエ
チルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエ
ーテル、エチレングリコールモノアセタート、ジ
エチレングリコールモノアセタート、エチレンカ
ーボナート、２−メトキシエタノール、２−エト
キシエタノール、２−（メトキシメトキシ）エタ
ノール、２−イソプロポキシエタノール、２−ブ
トキシエタノール、２−イソペンチルオキシエタ
ノール、ジエチレングリコール、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコー
ルモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノブチルエーテル、トリエチレングリコール、ト
リエチレングリコールモノメチルエーテル、エト
ラエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、オリゴマー、１−メトキシ−２−プロパノー
ル、１−エトキシ−２−ブロパノール、ジブロピ
レングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレ
ングリコールモノエチルエーテル、ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン、２・２−チオジ
エタノール、２−メトキシエチルアセタート、２
−エトキシエチルアセタート、２−ブトキシエチ
ルアセタート、２−フエノキシエチルアセター
ト、ジエチレングリコールモノエチルエーテルア
セタート、ジエチレングリコールモノブチルエー
テルアセタートなどが挙げられ、その１種又は２
種以上混合して使用することができるが、エマル
ジヨン、顔料との組合せ方、配合量によつては、
エマルジヨンが破壊されて増粘したり、顔料が凝
集したりするので、配合に際しては、これらの点
に留意して、エマルジヨンの破壊、顔料の凝集を
引起さない様な組合せ、配合量を選ぶことが肝要
である。又、その使用量としては、他の組成を考
慮すれば未処理インキ全量に対して１〜25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
量は未処理インキ全量に対して20〜90重量％が好
ましい。

尚、必要に応じて、PH調製剤、分散剤、抑泡
剤、防腐剤、防カビ剤、補色用染料などを適宜添
加することもできる。

これらのものを公知の方法で、インキ化した
後、遠心加速度25000G以下で遠心分離処理を行
なうが、遠心分離時間などを考慮すれば遠心加速
度は5000G〜21000Gが好ましく、更には、遠心加
速度と遠心分離処理時間の積が100000G分〜
2000000G分が好ましい。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明す
るが、実施例中「部」とあるのは「重量部」を示
すものとする。

実施例１ MA−100（三菱化成工業(株)製、C.I.ピグメント
ブラツク10）50部、１・２−エタンジオール10
部、水25部、ノニポール＃100（三洋化成工業(株)
製界面活性剤）15部を混合し、３本ロールミルを
20回通してカーボンブラツクを分散させ、黒色の
水性分散顔料ペーストとする。このペーストを用
いて下記組成に従つて配合し、ケミスターラーで
撹拌して黒色の未処理インキ組成物とする。

上記の黒色顔料ペースト 35.0部１・２−エタンジオール 4.0部ブライマルAC−61（日本アクリル化学工業(株)製
アクリルエマルジヨン） 19.0部ペンタクロロフエノールナトリウム（防腐、防カ
ビ剤） 0.1部炭酸ナトリウム（PH調整剤） 0.1部水 41.8部この黒色の未処理インキ組成物100部を冷却高
速遠心分離装置を用いて、遠心加速度10200Gで
30分間（遠心加速度と遠心分離処理時間（単位：
分）の積が306000G・分）処理し、粗大粒子、凝
集物、ゴミ等を沈澱として分離し、黒色のインキ
組成物94.5部を得た。

上記処理により得られた黒色のインキ組成物
2.2ｇをサインペンに充填して使用したところ、
6000字筆記しても筆跡にカスレ等の異常は見られ
なかつた。又、キヤツプをしてペン先を下向けに
して室内に３ケ月放置した後筆記したが、4800字
筆記してもカスレ等が生せず、ペンを分解して内
部を観察したが、顔料の凝集等の異常は見られな
かつた。

比較例１実施例１において調製した黒色の未処理インキ
組成物2.2ｇをサインペンに充填して使用したと
ころ2600字筆記したあたりから筆跡の濃度低下が
見られ、このペンを分解してみたところ、ペン先
へ通じる繊維束とインキ吸蔵体の接触部付近にお
いてインキが目詰り現象し起しているのが見られ
た。又キヤツプをしてペン先を下向けにして室内
に３ケ月放置した後筆記したところ1900字筆記以
後筆跡にカスレが見られ、ペン先を分解したとこ
ろ、繊維束に顔料が目詰りしているのが認められ
た。

実施例２下記組成に従つて赤色の未処理インキ組成物を
調製した。

リユーダイーＷスカーレツトF3G（大日本インキ
化学工業(株)製水性分散加工顔料） 33.0部１・２−エタンジオール 9.0部ブライマルAC−61（日本アクリル化学工業(株)製
アクリル系エマルジヨン） 19.0部ペンタクロロフエノールナトリウム（防腐防カビ
剤） 0.1部炭酸ナトリウム（PH調整剤） 1.5部水 38.0部この赤色の未処理インキ組成物100部を冷却高
速遠心分離装置を用いて、遠心加速度19700Gで
25分間（遠心加速度と処理時間（単位：分）の積
が492500G・分）処理し、赤色のインキ組成物
96.3部を得た。

上記処理によつて得られた赤色のインキ組成物
2.2ｇをサインペンに充填して使用したところ
6000字筆記しても筆跡の濃度変化、カスレ等の異
常は見られなかつた。又、キヤツプをしてペン先
下向きの状態で室内に３ケ月放置後、筆記したが
4800字筆記してもカスレ等は生じず、ペンを分解
して内部を観察しても、顔料の凝集等の異常は見
られなかつた。

比較例２実施例３において遠心分離条件を遠心加速度
28000G、処理時間80分（遠心加速度と処理時間
（単位：分）の積2240000G・分）に変えて処理を
行ない、赤色のインキ組成物98.8部を得た。この
得られたインキは、糸引現象が見られた。これは
樹脂エマルジヨンが破壊されたためと思われる。

実施例３下記組成物に従つて黄色のインキ組成物を調製
したエロー5G＃500（御国色素(株)製水性分散加工顔
料） 45.0部１・２−エタンジオール 7.0部ジユリマーET−530（日本純薬(株)製アクリル系エ
マルジヨン） 18.0部ペンタクロロフエノートナトリウム（防腐防カビ
剤） 0.1部炭酸ナトリウム（PH調整剤） 1.2部水 29.0部この黄色の未処理インキ組成物100部を冷却高
速遠心分離装置を用いて遠心加速度10200Gで45
分間（遠心加速度と処理時間（単位：分）の積
459000G・分）で処理し、黄色のインキ組成物
94.3部を得た。

上記処理によつて得られた黄色のインキ組成物
2.2ｇをサインペンに充填して使用したところ、
6000字筆記しても筆跡にカスレ等の異常は見られ
なかつた。又、キヤツプをしてペン先下向きの状
態で室内に３ケ月放置後、筆記したが4800字筆記
してもカスレ等は生じず、ペンを分解して内部を
観察しても、顔料の凝集等の異常は見られなかつ
た。

比較例３実施例３において遠心分離条件を遠心加速度
25500G遠心分離処理時間95分（遠心加速度と処
理時間（単位：分）の積が2422500G・分）の遠
心分離条件に変えて遠心分離処理を行なつたとこ
ろ、得られた処理液は乳白色となりインキとして
の実用性が全くないものであつた。

以上の実施例、比較例からも明らかなように、
本発明の製造方法により得られる顔料インキ組成
物は所定の遠心分離条件で遠心分離処理すること
により、インキ組成物中に含まれる粗大粒子、凝
集物ゴミ等を除去してあるので、経時的目詰り現
象をおこすという問題を解決しており、筆記具用
顔料インキとして必要な条件を満たしていること
が確認できた。

Claims

【特許請求の範囲】

１顔料、水中油滴型樹脂エマルジヨン、多価ア
ルコール及び／又はその誘導体、水から少なくと
もなる顔料インキを、遠心加速度25000G以下
（Ｇ：重力加速度）で遠心分離処理することを特
徴とする筆記具用顔料インキの製造方法。