JPS64428B2 - - Google Patents
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- JPS64428B2 JPS64428B2 JP8891480A JP8891480A JPS64428B2 JP S64428 B2 JPS64428 B2 JP S64428B2 JP 8891480 A JP8891480 A JP 8891480A JP 8891480 A JP8891480 A JP 8891480A JP S64428 B2 JPS64428 B2 JP S64428B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- ink
- parts
- dye
- corrosion
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Description
本発明は、金属部の腐触抑制とインキの変色を
おさえ、長期保存においても変化し難い水性イン
キ組成物に関する。 従来の酸性染料，直接染料使用の水性インキ
は、染料の溶解安定なPH領域は５〜12であること
から、金属部の腐触に対してPH上の問題は少ない
が、染料中の不純物として含まれている食塩，芒
硝などや，染料構造中の水溶性基、例えばスルホ
ン酸ナトリウム，カルボン酸ナトリウムなどの影
響により、インキと接触する部分に金属を使用し
た場合腐触が生ずるという問題があつた。 そこで、金属部の腐触抑制を図る為に各種の腐
触抑制剤が使用されてきており、金属の種類によ
つてはある程度腐触は抑制されている。 然し乍ら、例えば、黄銅とマルテンサイト系ス
テンレス鋼のように錆に弱い２種以上の金属材質
よりなる筆記具などに対して防錆効果を有する水
性インキは見い出されていない。 本発明は銅合金，鋼などそれぞれ１種類の金属
材質の場合は勿論のこと、特に２種類以上の異種
の金属材質を、インキと直接接触したり、インキ
の雰囲気に触れる金属部品として用いる場合の金
属に対する腐食抑制効果のある水性インキ組成物
を提供することにある。 即ち、本発明は、酸性染料及び／又は直接染料
と、水溶性有機溶剤と、水と、 一般式 （式中、R1，R2は水素又は
おさえ、長期保存においても変化し難い水性イン
キ組成物に関する。 従来の酸性染料，直接染料使用の水性インキ
は、染料の溶解安定なPH領域は５〜12であること
から、金属部の腐触に対してPH上の問題は少ない
が、染料中の不純物として含まれている食塩，芒
硝などや，染料構造中の水溶性基、例えばスルホ
ン酸ナトリウム，カルボン酸ナトリウムなどの影
響により、インキと接触する部分に金属を使用し
た場合腐触が生ずるという問題があつた。 そこで、金属部の腐触抑制を図る為に各種の腐
触抑制剤が使用されてきており、金属の種類によ
つてはある程度腐触は抑制されている。 然し乍ら、例えば、黄銅とマルテンサイト系ス
テンレス鋼のように錆に弱い２種以上の金属材質
よりなる筆記具などに対して防錆効果を有する水
性インキは見い出されていない。 本発明は銅合金，鋼などそれぞれ１種類の金属
材質の場合は勿論のこと、特に２種類以上の異種
の金属材質を、インキと直接接触したり、インキ
の雰囲気に触れる金属部品として用いる場合の金
属に対する腐食抑制効果のある水性インキ組成物
を提供することにある。 即ち、本発明は、酸性染料及び／又は直接染料
と、水溶性有機溶剤と、水と、 一般式 （式中、R1，R2は水素又は
【式】
R3は水素又はメチル基を表わす。）
で示されるＮ―ベンゾイルアミノカプロン酸のＮ
―アルカノールアミン塩とから少なくともなる水
性インキ組成物を要旨とするものである。 本発明の水性インキ組成物が、何故２種以上の
異種金属材質よりなる金属部に対して腐触抑制効
果があるのかは定かではないが、本発明の必須成
分である一般式で示されるＮ―ベンゾイルアミノ
カプロン酸のＮ―アルカノールアミン塩中のアミ
ド結合が染料の溶解安定PH領域５〜12において、
銅合金や鋼などに含まれる銅，亜鉛、クロム，
鉄，ニツケルなどいずれの金属とも配位してキレ
ートを形成して腐触の原因である食塩，芒硝など
や、染料構造中の水溶性基などより保護して腐触
を防止るものと推考される。 以下、本発明について詳細に説明する。 酸性染料，直接染料は着色剤として使用せられ
るもので、その一例を挙げると、酸性染料として
は、アイゼン・エオシンGH（C.I.45380）、ウオー
ターブラツク＃21（C.I.15985，42090，42745の混
合染料）、ニグロシンNBコンク（C.I.50420）、ウ
オーターピンク＃２（C.I.45410）、カヤクタート
ラジン（C.I.19140）など、直接染料としては、
ウオーターブラツク＃100―Ｌ（C.I.35255）、ダイ
レクト・デイープブラツクXA（住友化学工業(株)
製）、ダイレクト・フアースト・ブラツクコンク
（C.I.27720）などがあり、単独或いは混合して使
用可能であり、その使用量はインキ全量に対して
0.5〜15重量％が好ましい。 水溶性有機溶剤は、染料溶解助剤として使用せ
られるもので水と相溶性を有する、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，1.3―ブチレ
ングリコール，チオジグリコール，エチレングリ
コールモノメチルエーテル，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ブ
チルエーテル，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，ジエチレングリコールモノエチル
エーテル，ホルムアミド，ソルビツト，ソルビタ
ン，アセチン，グリセリン，スルホランなどがあ
り、これらを適宜選択して使用することができ、
その使用量はインキ全量に対して１〜60重量％が
好ましい。 主溶剤となる水の使量は、インキ全量に対して
30〜90重量％が好ましい。 一般式で示されるＮ―ベンゾイルアミノカプロ
ン酸のＮ―アルカノールアミン塩は、 で示されるＮ―ベンゾイルアミノカプロン酸と、
一般式
―アルカノールアミン塩とから少なくともなる水
性インキ組成物を要旨とするものである。 本発明の水性インキ組成物が、何故２種以上の
異種金属材質よりなる金属部に対して腐触抑制効
果があるのかは定かではないが、本発明の必須成
分である一般式で示されるＮ―ベンゾイルアミノ
カプロン酸のＮ―アルカノールアミン塩中のアミ
ド結合が染料の溶解安定PH領域５〜12において、
銅合金や鋼などに含まれる銅，亜鉛、クロム，
鉄，ニツケルなどいずれの金属とも配位してキレ
ートを形成して腐触の原因である食塩，芒硝など
や、染料構造中の水溶性基などより保護して腐触
を防止るものと推考される。 以下、本発明について詳細に説明する。 酸性染料，直接染料は着色剤として使用せられ
るもので、その一例を挙げると、酸性染料として
は、アイゼン・エオシンGH（C.I.45380）、ウオー
ターブラツク＃21（C.I.15985，42090，42745の混
合染料）、ニグロシンNBコンク（C.I.50420）、ウ
オーターピンク＃２（C.I.45410）、カヤクタート
ラジン（C.I.19140）など、直接染料としては、
ウオーターブラツク＃100―Ｌ（C.I.35255）、ダイ
レクト・デイープブラツクXA（住友化学工業(株)
製）、ダイレクト・フアースト・ブラツクコンク
（C.I.27720）などがあり、単独或いは混合して使
用可能であり、その使用量はインキ全量に対して
0.5〜15重量％が好ましい。 水溶性有機溶剤は、染料溶解助剤として使用せ
られるもので水と相溶性を有する、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，1.3―ブチレ
ングリコール，チオジグリコール，エチレングリ
コールモノメチルエーテル，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ブ
チルエーテル，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，ジエチレングリコールモノエチル
エーテル，ホルムアミド，ソルビツト，ソルビタ
ン，アセチン，グリセリン，スルホランなどがあ
り、これらを適宜選択して使用することができ、
その使用量はインキ全量に対して１〜60重量％が
好ましい。 主溶剤となる水の使量は、インキ全量に対して
30〜90重量％が好ましい。 一般式で示されるＮ―ベンゾイルアミノカプロ
ン酸のＮ―アルカノールアミン塩は、 で示されるＮ―ベンゾイルアミノカプロン酸と、
一般式
【式】（式中R1，R2は水
素又は
【式】R3は水素又はメチル基
を表わす。）
で示されるＮ―アルカノールアミンとの塩で、Ｎ
―アルカノールアミンとしては、モノエタノール
アミン，ジエタノールアミン，トリエタノールア
ミン，イソプロパノールアミン，Ｎ―メチルジエ
タノールアミン，Ｎ，Ｎ―ジエタノールアミンな
どでカルボン酸とアミンは当量で反応させたもの
で、本発明の水性インキ組成物用としては水に対
する溶解性の点でアミン過剰の方が好ましい。又
その使用量はインキ全量に対して0.1〜５重量％
が好ましい。 又、本発明の水性インキ組成物のPHは酸性染料
及び／又は直接染料の溶解安定なPH領域である５
〜12をその染料組成によつて適宜設定できるが、
Ｎ―ベンゾイルアミノカプロン酸のＮ―アルカノ
ールアミン塩の金属に対する腐食抑制効果をより
高めるにはPH９〜12が好ましく、使用する染料の
溶解性、発色性に影響が無い限りPH調整剤として
水酸化ナトリウム，炭酸ナトリウム，水酸化カリ
ウム等のアルカリ性物質を適宜添加することがで
きる。 尚、上記組成以外に本発明の水性インキ組成物
においては、インキの腐敗、発カビを防止するた
めの防腐防カビ剤や、用途に応じてインキ吸蔵部
分からインキ吐出部分へのインキの移動を円滑に
するためのノニオン系及び／又はアニオン系の界
面活性剤等を適宜添加することができる。 次にインキの調製方法であるが、上記成分を常
温において混合，撹拌，溶解することにより容易
にインキを得ることが可能であるが、必要に応じ
て加熱溶解することも可能であり、又、撹拌溶解
後不溶解物が認められる場合、瀘別を行ない不溶
解物を取り除いてもよい。 以下実施例を用いて更に詳細に説明する。 尚、実施例中単に「部」とあるのは「重量部」
を示す。 ＜実施例＞ ウオーターブラツク＃21（オリエント化学工業
(株)製C.I.15985，42090，42745の混合染料）
6.5 部 エチレングリコール 20.0 部 水 72.28部 カーレンNo.5006（サンアボツト(株)製，Ｎ―ベンゾ
イルアミノカプロン酸のトリエタノールアミン
塩，カルボン酸とアミンは当量，50％水溶液）
1.0 部 25％水酸化ナトリウム水溶液 0.02部 ノイゲンＰ（第一工業製薬(株)製，ノニオン系界面
活性剤） 0.1 部 ホルマリン（防腐剤） 0.1 部 上記成分を常温で１時間撹拌することにより黒
色インキを得た。PHを測定すると10.4であつた。 ＜比較例＞ 実施例１のカーレンNo.5006を除き水を加えた他
は、実施例１と同様にして黒色インキを得た。PH
は10.3であつた。 ＜実施例 ２＞ アイゼン・エオシンGH（アイゼン(株)製，C.
I.45380） 4.5部 ウオーターピンク＃２（オリエント化学工業(株)製，
C.I.45410） 2.1部 エチレングリコール 10.0部 ジエチレングリコール 7.0部 水 75.1部 Ｎ―ベンゾイルアミノカプロン酸のジエタノール
アミン塩水溶液（Ｎ―ベンゾイルアミノカプロン
酸とジエタノールアミンを１：11のモル比で水溶
液中で加熱撹拌し反応させた後、水分を50％に調
整したもの） 0.2部 スコアロール900（花王石鹸(株)製，ノニオン界面活
性剤） 0.1部 安息香酸ナトリウム（防腐剤） 1.0部 上記成分を常温で１時間撹拌することによりPH
10.2の赤色インキを得た。 ＜比較例＞ 実施例２のＮ―ベンゾイルアミノカプロン酸の
ジエタノールアミン塩水溶液の替りに銅合金の腐
触抑制剤であるベンゾトリアゾール0.5部添加し
た他は実施例２と同様にしてPH10.0の赤色インキ
を得た。 ＜実施例 ３＞ ウオーターブラツク＃100―Ｌ（オリエント化学工
業(株)製C.I.35255，直接染料20％含有品） 35.0 部 アイゼンエオシンGH 0.2 部 エチレングリコール 6.0 部 チオジグリコール 10.0 部 水 47.29部 カーレンNo.5006 1.5 部 ペンタクロロフエノールナトリウム塩（防腐防カ
ビ剤） 0.01 部 上記成分を40〜50℃に温めながら２時間撹拌す
ることによりPH11.0の黒色インキを得た。 ＜比較例 ３＞ 実施例３のカーレンNo.5006の替りに水を加えた
他は実施例３と同様にしてPH10.9の黒色インキを
得た。 ＜比較例 ４＞ 実施例３のカーレンNo.5006の替りにベンゾトリ
アゾール0.5部添加した他は実施例３と同様にし
てPH10.8の黒色インキを得た。 ＜試験例 １＞ 50×10×１mmに切断したJISH3100C2801黄銅
板，JISG4304 SUS410マルテンサイト系ステン
レス鋼板，テストピースを研磨布で研磨し、トリ
クレン，アセトンと順次超音波洗浄し風乾する。
次いで、密栓付きに25ml入りガラス瓶に実施例及
び比較例のインキ７種類をそれぞれ別に10mlづつ
入れ上記テストピースをそれぞれに約半分浸漬し
密栓をして、50℃恒温室に１ケ月保ち、テストピ
ースを取り出し、水洗後上半分とインキ中にある
下半分の表面状態を顕微鏡で観察して次の基準に
よつて判定した。 ◎ 表面に殆んど変化なし 〇 表面にくもりが認められたが錆ピツトの発生
はない △ 表面に少しであるが錆ピツトが発生していた × 表面に錆ピツトの発生が多い ＜試験例 ２＞ 金属部品として化学成分が銅72％，ニツケル18
％，亜鉛10％の特殊洋白製カートリツジ，
JISG4303 SUS416マルテンサイト系ステンレス
鋼製ソケツト，JISH5501G種２号超硬合金製ボ
ールを使用した水性インキ用ボールペンに実施例
及び比較例のインキ７種を充填して通常の筆記可
能状態であることを確認した後、キヤツプをし
て、50℃30％の恒温恒湿室に１ケ月保ち、室温に
戻つた後、筆記して、筆記可能であるものに関し
ては筆記線の色の変化を目視で確認した。更にこ
のボールペンを分解して水洗した後カートリツジ
内面、ソケツト表面及びボールの表面状態を顕微
鏡で観察して、試験例１の判定基準に従つて判定
した。 上記試験例１，２で得られた結果を表―１，表
―２に示す。
―アルカノールアミンとしては、モノエタノール
アミン，ジエタノールアミン，トリエタノールア
ミン，イソプロパノールアミン，Ｎ―メチルジエ
タノールアミン，Ｎ，Ｎ―ジエタノールアミンな
どでカルボン酸とアミンは当量で反応させたもの
で、本発明の水性インキ組成物用としては水に対
する溶解性の点でアミン過剰の方が好ましい。又
その使用量はインキ全量に対して0.1〜５重量％
が好ましい。 又、本発明の水性インキ組成物のPHは酸性染料
及び／又は直接染料の溶解安定なPH領域である５
〜12をその染料組成によつて適宜設定できるが、
Ｎ―ベンゾイルアミノカプロン酸のＮ―アルカノ
ールアミン塩の金属に対する腐食抑制効果をより
高めるにはPH９〜12が好ましく、使用する染料の
溶解性、発色性に影響が無い限りPH調整剤として
水酸化ナトリウム，炭酸ナトリウム，水酸化カリ
ウム等のアルカリ性物質を適宜添加することがで
きる。 尚、上記組成以外に本発明の水性インキ組成物
においては、インキの腐敗、発カビを防止するた
めの防腐防カビ剤や、用途に応じてインキ吸蔵部
分からインキ吐出部分へのインキの移動を円滑に
するためのノニオン系及び／又はアニオン系の界
面活性剤等を適宜添加することができる。 次にインキの調製方法であるが、上記成分を常
温において混合，撹拌，溶解することにより容易
にインキを得ることが可能であるが、必要に応じ
て加熱溶解することも可能であり、又、撹拌溶解
後不溶解物が認められる場合、瀘別を行ない不溶
解物を取り除いてもよい。 以下実施例を用いて更に詳細に説明する。 尚、実施例中単に「部」とあるのは「重量部」
を示す。 ＜実施例＞ ウオーターブラツク＃21（オリエント化学工業
(株)製C.I.15985，42090，42745の混合染料）
6.5 部 エチレングリコール 20.0 部 水 72.28部 カーレンNo.5006（サンアボツト(株)製，Ｎ―ベンゾ
イルアミノカプロン酸のトリエタノールアミン
塩，カルボン酸とアミンは当量，50％水溶液）
1.0 部 25％水酸化ナトリウム水溶液 0.02部 ノイゲンＰ（第一工業製薬(株)製，ノニオン系界面
活性剤） 0.1 部 ホルマリン（防腐剤） 0.1 部 上記成分を常温で１時間撹拌することにより黒
色インキを得た。PHを測定すると10.4であつた。 ＜比較例＞ 実施例１のカーレンNo.5006を除き水を加えた他
は、実施例１と同様にして黒色インキを得た。PH
は10.3であつた。 ＜実施例 ２＞ アイゼン・エオシンGH（アイゼン(株)製，C.
I.45380） 4.5部 ウオーターピンク＃２（オリエント化学工業(株)製，
C.I.45410） 2.1部 エチレングリコール 10.0部 ジエチレングリコール 7.0部 水 75.1部 Ｎ―ベンゾイルアミノカプロン酸のジエタノール
アミン塩水溶液（Ｎ―ベンゾイルアミノカプロン
酸とジエタノールアミンを１：11のモル比で水溶
液中で加熱撹拌し反応させた後、水分を50％に調
整したもの） 0.2部 スコアロール900（花王石鹸(株)製，ノニオン界面活
性剤） 0.1部 安息香酸ナトリウム（防腐剤） 1.0部 上記成分を常温で１時間撹拌することによりPH
10.2の赤色インキを得た。 ＜比較例＞ 実施例２のＮ―ベンゾイルアミノカプロン酸の
ジエタノールアミン塩水溶液の替りに銅合金の腐
触抑制剤であるベンゾトリアゾール0.5部添加し
た他は実施例２と同様にしてPH10.0の赤色インキ
を得た。 ＜実施例 ３＞ ウオーターブラツク＃100―Ｌ（オリエント化学工
業(株)製C.I.35255，直接染料20％含有品） 35.0 部 アイゼンエオシンGH 0.2 部 エチレングリコール 6.0 部 チオジグリコール 10.0 部 水 47.29部 カーレンNo.5006 1.5 部 ペンタクロロフエノールナトリウム塩（防腐防カ
ビ剤） 0.01 部 上記成分を40〜50℃に温めながら２時間撹拌す
ることによりPH11.0の黒色インキを得た。 ＜比較例 ３＞ 実施例３のカーレンNo.5006の替りに水を加えた
他は実施例３と同様にしてPH10.9の黒色インキを
得た。 ＜比較例 ４＞ 実施例３のカーレンNo.5006の替りにベンゾトリ
アゾール0.5部添加した他は実施例３と同様にし
てPH10.8の黒色インキを得た。 ＜試験例 １＞ 50×10×１mmに切断したJISH3100C2801黄銅
板，JISG4304 SUS410マルテンサイト系ステン
レス鋼板，テストピースを研磨布で研磨し、トリ
クレン，アセトンと順次超音波洗浄し風乾する。
次いで、密栓付きに25ml入りガラス瓶に実施例及
び比較例のインキ７種類をそれぞれ別に10mlづつ
入れ上記テストピースをそれぞれに約半分浸漬し
密栓をして、50℃恒温室に１ケ月保ち、テストピ
ースを取り出し、水洗後上半分とインキ中にある
下半分の表面状態を顕微鏡で観察して次の基準に
よつて判定した。 ◎ 表面に殆んど変化なし 〇 表面にくもりが認められたが錆ピツトの発生
はない △ 表面に少しであるが錆ピツトが発生していた × 表面に錆ピツトの発生が多い ＜試験例 ２＞ 金属部品として化学成分が銅72％，ニツケル18
％，亜鉛10％の特殊洋白製カートリツジ，
JISG4303 SUS416マルテンサイト系ステンレス
鋼製ソケツト，JISH5501G種２号超硬合金製ボ
ールを使用した水性インキ用ボールペンに実施例
及び比較例のインキ７種を充填して通常の筆記可
能状態であることを確認した後、キヤツプをし
て、50℃30％の恒温恒湿室に１ケ月保ち、室温に
戻つた後、筆記して、筆記可能であるものに関し
ては筆記線の色の変化を目視で確認した。更にこ
のボールペンを分解して水洗した後カートリツジ
内面、ソケツト表面及びボールの表面状態を顕微
鏡で観察して、試験例１の判定基準に従つて判定
した。 上記試験例１，２で得られた結果を表―１，表
―２に示す。
【表】
【表】
【表】
以上の様に、本発明の水性インキ組成物は銅合
金、鋼を代表とする２種以上の異種金属に対する
腐食抑制効果の優れたインキであり、筆記具用，
記録計用，ジエツト印刷用，プリンター用インキ
としても好適なものである。 尚、本発明のインキを使用する際に、接触する
金属に予め一般式で示されるＮ―ベンゾイルアミ
ノカプロン酸のＮ―アルカノールアミン塩で処理
を行なえば一層の効果があるものである。
金、鋼を代表とする２種以上の異種金属に対する
腐食抑制効果の優れたインキであり、筆記具用，
記録計用，ジエツト印刷用，プリンター用インキ
としても好適なものである。 尚、本発明のインキを使用する際に、接触する
金属に予め一般式で示されるＮ―ベンゾイルアミ
ノカプロン酸のＮ―アルカノールアミン塩で処理
を行なえば一層の効果があるものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸性染料及び／又は直接染料と、水溶性有機
溶剤と、水と、 一般式 （式中、R1，R2，は水素又は
【式】R3は水素又はメチル基を表わ す。） で示されるＮ―ベンゾイルアミノカプロン酸のＮ
―アルカノールアミノ塩とから少なくともなる水
性インキ組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8891480A JPS5714659A (en) | 1980-06-30 | 1980-06-30 | Water-based ink composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8891480A JPS5714659A (en) | 1980-06-30 | 1980-06-30 | Water-based ink composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5714659A JPS5714659A (en) | 1982-01-25 |
| JPS64428B2 true JPS64428B2 (ja) | 1989-01-06 |
Family
ID=13956194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8891480A Granted JPS5714659A (en) | 1980-06-30 | 1980-06-30 | Water-based ink composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5714659A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6112768A (ja) * | 1984-06-28 | 1986-01-21 | Pentel Kk | 水性顔料インキ |
| JPS61169078U (ja) * | 1985-02-18 | 1986-10-20 | ||
| JP2527337B2 (ja) * | 1987-09-30 | 1996-08-21 | ぺんてる株式会社 | 水性黒色インキ |
| DE69731924T2 (de) * | 1996-04-19 | 2005-10-06 | General Co. Ltd. | Tintenstrahl-tinte und druckverfahren unter verwendung derselben |
-
1980
- 1980-06-30 JP JP8891480A patent/JPS5714659A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5714659A (en) | 1982-01-25 |
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