JPS6395277A - 水性メタリツクカラ−インキ - Google Patents

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 本発明はマーキングベン、筆、塗布具等に適用されて金
属光沢を有する色調のマークを与える、低粘度の水性メ
タリックカラーインキに関する。

従来の技術 真鍮粉やアルミニウム粉のような金属粉顔料を有機溶剤
ベースのビヒクル中に分散した、マーキングペン用の金
色または銀色のインキはよく知られている。これらのイ
ンキは例えば特開昭５７−２８１７６、同５Ｂ−１７６
５、同５Ｂ−７４６７４号などの公報に開示されている
。しかしながら、これらインキは有機溶剤ベースの故に
使用時の強い臭気や発生する有機溶肘蒸気の毒性が問題
となっている。

発明が解決しようとする問題点 本発明は前記有機溶剤による感作用のない、金属光沢を
有する色調のマークを与える低粘度の水性インキを提供
しようとするものである。

金属粉顔料を水性ビヒクルに適用させるには、水の作用
による腐蝕、変色、凝集及び水素ガス発生等の問題が解
決されねばならない。

問題を解決するための手段 本発明の水性金属調カラーインキはアルミニウム粉顔料
、所定のｐＨ領域で正負の両電荷をもつ両性化合物、樹
脂エマルション、及び水を必須成分として含んでなる。

また銀色のマークを与えるインキを除いては、更に着色
剤又は着色剤と金属石鹸が加えられる。

アルミニウム粉顔料としては平均粒子径が略２０μｍ未
満の微細粒子粉が用いられ、界面活性剤または界面活性
剤とダイマー酸で表面処理され、ミネラルターペンやソ
ルベントナフサなどの炭化水素溶剤で湿潤されたペース
トの形態で供給されるものが好適に用いられる。アルミ
ニウム粉顔料は全インキ組成中５乃至２０重量％、好ま
しくは８乃至１５重量％の範囲で用いられる。

両性化合物としてはヤシ油脂肪酸アミドプロビルジメチ
ルアミノ酢酸ベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベ
タイン、ステアリルジメチルアミノ酢酸ベタインのよう
なアルキルジメチルベタイン類、ラウリルカルボキシメ
チルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、アル
キルカルボキシエチルヒドロキシエチルイミダゾリニウ
ムベタインのようなイミダゾリニウムベタイン類、ラウ
リルジメチルアミンオキサイド、ジメチルステ了りルア
ミンオキサイド、ジヒドロキシエチルラウリルアミンオ
キサイドのようなアミンオキサイド類、アルキルグリシ
ン、アルキルアラニンのようなアミノ酸系両性化合物及
びベタイン型アクリル樹脂などが用いられる。これら両
性化合物は全インキ組成中０．０５乃至５重量％、好ま
しくは０．１乃至３重量％の範囲で用いられる。

樹脂エマルションとしてはアクリル酸エステル−酢酸ビ
ニル共重合体、酢酸ビニル−バーサチック酸ビニル共重
合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル重合
体、アクリル酸エステル重合体、アクリル酸エステル−
スチレン共重合体、バーサチック酸ビニル−アクリル酸
−メタクリル酸エステル共重合体等の樹脂エマルション
があげられる。これら樹脂エマルションは全インキ組成
中５乃至５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％の範
囲で用いられる。

また銀色以外の金属調のカラーマークを与えるインキで
は、更に着色剤または着色剤と金属石鹸が用いられる。

金属石鹸としては脂肪酸、樹脂酸及びナフテン酸のアル
ミニウム、カルシウム、マグネシウム、マンガン、コバ
ルト、ニッケル、亜ＩＱ、Ｗ４ｆｔト（Ｄ塩があげられ
、全インキ組成９０．０５〜５重量％、好ましくは０．
１〜１重量％の範囲で用いられる。

着色剤には不溶性アゾ系、ポリアゾ系、アンスラキノン
系、チオインジゴ系、ペリノン及びペリレン系、ジオキ
サジン系、キナクドリン系及びフタロシアニン系顔料等
の有機顔料及び水溶性染料があげられ、全インキ組成９
１〜１０重量％、好ましくは２〜６重量％の範囲で用い
られる。

その池水性インキのｐＨを所定の範囲に維持するｐＨ調
節剤、マーキングペンにおいてペン先での乾燥を抑制す
るグリセリン、グリコール類、グリコールエーテル類な
どの湿潤剤、防黴剤及び消泡剤等の助剤が必要に応じて
用いられる。

作用 通常、水性ビヒクル中に分散されたアルミニウム粉顔料
は水中に存在する微量のＩＩ”　、ＯＨ−またはＣＩ−
イオンの作用により、腐蝕、変色、光沢の低下乃至消失
、及び凝集などの現象をひき起こすが、本発明の水性イ
ンキ中では前記両性化合物が前記イオンに対して緩衝作
用を果たすのか、またはアルミニウム粉表面に吸着して
表面を覆うためか、または両方の作用によるものか、い
ずれにしろ両性化合物の存在によりアルミニウム粉は前
記イオンのアタックを免れ、前記現象の発生が抑制され
、樹脂エマルションの作用と相まって水性ビヒクル中の
安定な分散状態が維持される。

また樹脂エマルションはマークの対象面への密着性およ
びマークの耐水性の発揮に寄与する。

銀色以外の金属調カラーマークを与えるインキにおいて
は、アルミニウム粉顔料はマーク形成時、マークの最外
表面に浮上するリーフィング性が強過ぎると着色剤の色
が反映され難くなるが、金属石鹸の添加によりアルミニ
ウム粉のリーフィング性が調節されて、マークはアルミ
ニウム粉層の上層に着色剤層が形成されて、アルミニウ
ム粉層の金属光沢と相まって着色剤の色相に応じたメタ
リックカラーを呈する。

着色剤の過剰量は金属光沢を遮り、金属石鹸の過剰な添
加はインキのゲル化をひき起こすので、前記の範囲内の
添加量に留めなければならない。

実施例 表１に実施例及び比較例インキの組成を示す。

各インキは次の方法により調製された。

（１）アルミニウム粉ペーストに少量の水に混合した両
性化合物、（金属石鹸）及び必要に応じてｐＨ調節剤を
少量づつ添加しつつディスパーにて攪拌、混合する。

（２）残余の水に樹脂エマルション、（有機顔料ペース
ト）及び必要に応じて他の助剤を攪拌しつつ混合する。

（３）　　（２）の液と（１）のペーストを混合し、攪
拌により均質な分散液を調製した後、ステンレス鋼線か
らなる１２０メツシユの綱を通過させて仕上げる。

（）内の成分は銀色インキの場合は添加しない。

表１　インキ組成及び吻姓値　　　　　　ｗｉ、ｃｏ唐
刑τ表力表中の原料の内容は以下のとおり。

＋１）　　顔料骨６８％のミネラルターペン湿潤ペース
ト（アルペースト６０−７６８．東洋アルミニウム■製
）（２）　　ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン（３
）　　ラウリルジメチルアミンオキサイド＋４１　　Ｎ
−（Ｎ’−（Ｎ’”−アルキルアミノエチル）アミノコ
エチルグリシン （５）　　ベタイン型アクリル樹脂の２０％エタノール
溶液（ユカフォーマーＡＭ−７５−２０２Ｓ、三菱油化
■製）（６）酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体
エマルション、固形分４９〜５１％、　ｐＨ２，５〜３
．５゜粘度８．０００〜１２．０００ｃｐｓ　／２５°
Ｃ（７）スチレン−アクリル酸エステル共重合体エマル
ション、固形分４０〜４２％、　ｐＨ７，２〜８．０゜
粘度１００〜４００ｃｐｓ／２５°Ｃ （８）ポリビニルアルコール、ケン化度８６．５〜８９
モル％２重合度１　、０００以下、４％水溶液の粘度５
．３　ｃｐｓ　／２０°Ｃ （９）　　顔料（Ｃ，１，２１０９５）分１８％、界面
活性剤７．５％の水性ペースト（５ａｎｄｙｅ　５ｕｐ
ｅｒ　Ｙｅｌｌｏｗ　ＧＳＮ。

山陽色素■製） 顛　顔料（Ｃ，１，１２３１５）　３２．５％、界面活
性剤７．５％の水性ペースト（５ａｎｄｙｅ　５ｕｐｅ
ｒ　Ｒｅｄ　ＢＳ）αυ　顔料（Ｃ，１，７４１６０）
　２２％、界面活性剤７％の水性ペースト（ＷＳ　Ｂｌ
ｕｅ　ＮＣＢ−３，東洋インキ＠）（２）　ロジン酸亜
鉛 α口　ナフテン酸マンガン α旬　ステアリン酸亜鉛 α９　エタノールアミン Ｑ［９プロピレングリコール 次に前記インキについて次の試験を行った。

アクリル繊維束樹脂加工体からなるペン先を備え、軸胴
内の・インキ貯蔵部から弁機構を介してインキがペン先
に送られるタイプのマーキングペンに所定量の各インキ
を充填して試料ペンとする。

・マークの色調 試料ペンにて透明ポリエステルフィルム上に所定の線を
描く。

結果の表示 ○　光沢があり、マーク面が均一であるΔ　光沢がやや
劣り、若干ムラがある ×　光沢がなく、色調が黒ずんでいる ・経時安定性！　（ペン先上向き放置）試料ペンのペン
先をポンピングして弁を開閉してインキをペン先及び弁
前方の内部小空間に含ませ、ペンにキャップをしてペン
先上向き状態で１ケ月放置した後、透明ポリエステルフ
ィルム上に所定の線を描く。試験前の色調が得られるま
でに要したアクション回数（２回震盪後、２回ポンピン
グの操作を１アクシヨンとする）を測定した。

結果の表示 ＯＯ〜ｌアクション △　２〜６アクシヨン ×　７アクシヨン以上 ・経時安定性■（ペン先下向き放置） 放置状態が異なるだけで他は前記と同じ・マークの密着
性 試料ペンでガラス板上に直線を描き、乾燥後に０、５Ｋ
ｇ／ｃａｂ”の荷重で擦過して、線が剥がれ始めるまで
の擦過回数を測定した。

結果の表示 ０　１５回以上 △　５〜１４回 ×　１〜４回 ・マークの耐水性 試料ペンで筆記用紙Ａ　（ＪＩＳ　Ｐ３２０１に規定）
に所定の線を描き、前記線の一部を１時間流水にさらし
た後、変化の状態を調べた。

結果の表示 Ｏ全熱変化なし △　僅かに滲みがみられる ×　著しく滲んでいるか流出してしまった発明の効果 前記試験の結果を表２に示す。

表２の結果にみられるとおり、両性化合物が配合されて
いない比較例インキでは極めて短時間でアルミニウム粉
が水中のイオンの作用をうけて変質し、マークは金属光
沢を失うており、経時につれてアルミニウム粉同士の凝
集が助長されてペン先からのインキ流出を著しく悪くし
ている。

また樹脂エマルションに換えて水溶性樹脂を用いた比較
例インキではマークの密着性及び耐水性が不充分である
。

これに対して、本発明のインキでは当初は勿論のこと、
経時後もアルミニウム粉の金属光沢及び安定な分散状態
が維持されてマーキングペンからの流出も良好である。

またマークの対象面への密着性及びマークの耐水性も充
分である。

表２　試験結果

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アルミニウム粉顔料、両性化合物、樹脂エマルショ
   ン、及び水を必須成分として含有してなる水性メタリッ
   クカラーインキ。 ２、有機顔料が添加、分散されている特許請求の範囲第
   １項記載の水性メタリックカラーインキ。 ３、有機顔料及び金属石鹸が添加、分散されている特許
   請求の範囲第１項記載の水性メタリックカラーインキ。