KR100837032B1

KR100837032B1 - 수성 볼펜용 잉크 역류방지체

Info

Publication number: KR100837032B1
Application number: KR1020077000735A
Authority: KR
Inventors: 타케시 오마츠; 히로카즈 마츠다; 히로시 이노우에
Original assignee: 가부시키가이샤 사쿠라 크레파스
Priority date: 2004-07-02
Filing date: 2005-06-30
Publication date: 2008-06-10
Also published as: EP1782963A1; WO2006003996A1; US20070237569A1; CN100506565C; KR20070028532A; US7905671B2; CN1980801A

Abstract

본 발명은 적어도 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고, 60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조된 것을 특징으로 하는 수성 볼펜용 역류방지체에 관한 것이다. 또한 적어도 겔화제로서 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하고, 이 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상으로 구성되는 수성 볼펜용 잉크 역류방지체 제조방법에 대한 것이다.

수성 볼펜용 잉크 역류방지체, 스티렌계 열가소성 엘라스토머

Description

수성 볼펜용 잉크 역류방지체{INK BACKFLOW PREVENTIVE FOR WATER-BASE BALL PEN}

본 발명은 수성 볼펜용 잉크 역류방지체 및 이를 포함하여 이루어진 수성 볼펜에 관한 것이다.

수성 볼펜의 잉크는 유사한 형태인 유성 볼펜의 잉크에 비해 점도가 낮다. 그렇기 때문에 수성 볼펜은 잉크의 누출을 방지하기 위하여 펜 끝과는 반대 위치의 잉크 수용관 안에 역류방지체가 갖추어져 있다.

일본 특허 제3016749호 공보(특허 문헌 1 참조)는 상온 액상 탄화수소에 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 배합한 조성으로 인해 잉크 누출을 방지할 뿐만 아니라 내충격성이 양호하고, 오일 분리가 없으며, 추종성(追從性, followability)이 양호하고, 잉크가 필기선에 적절히 잘 나오며, 잉크가 떨어지거나 옆으로 새는 현상이 생기지 않는, 역류방지체에 요구되는 모든 성능을 만족할 수 있는 것으로 나타나 있다.

일본 특허 공개 제2001-353993호 공보(특허 문헌 2 참조)는 유동학(流動學, rheology) 제어가 주제이긴 하지만, 상술한 일본 특허 제3016749호 공보와 유사한 조성으로 인해 필기 유량 및 필기 속도에 관계없이 안정된 추종성을 갖는 역류방지체가 제공되고 있다.

특허 문헌 1: 일본 특허 제3016749호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 제2001-353993호 공보

그러나 이러한 역류방지체를 이용할 때에, 특히, 잉크 소비량이 많은 수성 볼펜 등을 사용하는 경우, 그 역류방지체가 추종하는 것이 필기하는 도중에 어려워져서 필기선에 잉크가 적절히 나오지 않는 경우가 있다. 또한, 경우에 따라서는 역류방지체의 일부분만이 추종하려고 하여 역류방지체 전체가 변형되어 버린다. 그래서 역류방지체와 잉크 수용관의 사이에 틈이 생겨 펜 끝을 위로 향하게 했을 때 수용관 뒤쪽 끝에서 잉크의 누출이 발생할 수 있다.

이러한 현상은 그 역류방지체를 갖는 수용성 볼펜이 50 ℃ 정도의 고온 환경하에 노출되었을 때, 뚜렷이 나타나게 되는 경우가 많은데, 이는 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하는 역류방지체가 현저하게 고무 탄성이 강한 성질을 발현하는 경향 및 스티렌계 열가소성 엘라스토머가 갖는 접착 성질이 어울어져 잉크 수용관에 일시적으로 접착되는 경향이 있기 때문이라고 사료된다.

발명이 해결하려고 하는 과제

본 발명의 목적은 상기 문제를 해결하는 것으로써, 어떠한 경우에도 역류방지체 자체의 변형이 일어나기 어렵고, 안정된 추종성을 발휘하며, 고온 환경에 노출되더라고 안정된 잉크 유출을 확보할 수 있는 역류방지체 및 이를 포함하여 이루어지는 수성 볼펜을 제공하는 데 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명자들은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 연구에 연구를 거듭한 결과, 상기의 문제점이 해결된 역류방지체를 얻는데 성공하여, 적어도 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고, 특정 조건하에서의 오일 분리도는 1~15%(질량%)가 되도록 조제함으로써, 본 발명을 완성하였다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 적어도 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고, 60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조된 수성 볼펜용 역류방지체에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 겔화제로 금속 비누, 미립자 실리카 및 스티렌계 열가소성 엘라스토머로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상을 함유하여 구성된 수성 볼펜용 잉크 역류방지체에 대한 것이다. 나아가, 본 발명은 적어도 겔화제로서 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하고, 이 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상으로 구성된 수성 볼펜용 잉크 역류방지체에 대한 것이다.

또한, 본 발명은 적어도 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 배합하고, 60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조되는 것을 포함하여 이루어지는 수성 볼펜용 역류방지체의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 적어도 겔화제로서 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하고, 이 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상으로 구성된 수성 볼펜용 잉크 역류방지체 제조 방법에 대한 것이다. 상기 오일 분리도는 혼련(混練)에 의해 조정될 수 있다.

발명의 효과

본 발명의 잉크 역류방지체는 어떠한 경우에서도 역류방지체 자체의 변형이 일으나기 어렵고, 안정된 잉크 추종성을 발휘하기 때문에 상기 역류방지체를 포함하여 이루어진 수성 볼펜은 고온 환경에 노출되더라도 안정된 잉크 유출을 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 내충격성에도 뛰어나 잉크와 잉크 역류방지체의 역전 현상이 생기지 않아 매우 뛰어난 성능을 갖는다 .

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 수성 볼펜용 잉크 역류방지체는 적어도 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고, 60 ℃에서 2시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%(중량%)가 되도록 제조된 것이다. 상기 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도란, 원추형 철망에 시료를 넣고 비커에 달아서 규정 온도 및 규정 시간 내에 오일 성분을 분리하여 비커 내에 방울져 떨어지는 질량을 백분율로 나타낸 것으로, 상기 오일 분리도가 15%를 초과하는 경우, 펜 끝이 위로 올라간 상태로 보관했을 때, 분리된 오일 성분이 수용관 뒤쪽 끝에 모이게 되어 외관상 보기 좋지 않을 뿐만 아니라, 상기 분리된 오일 성분이 수용관 바깥으로 누출될 수 있다. 또한, 분리된 오일 성분이 잉크에 혼입되어 버려서 그 비중차이에 따라, 펜 끝 부분에 분리된 오일 성분이 모이고, 이로 인해 잉크의 유출을 저해하여 필기하는데 불량을 일으킬 수 있다.

상기 오일 분리도가 반대로 1% 미만인 경우, 특히 잉크 소비량이 많은 수성 볼펜 등을 사용할 때, 필기하는 도중에 역류방지체가 추종하는 것이 어려워져 필기선에 잉크가 적절히 나오지 않는 경우가 있다. 또한, 경우에 따라서는 역류방지체의 일부분만이 추종하려고 하여 역류방지체 전체가 변형해 버릴 수 있다. 그래서 역류방지체와 잉크 수용관의 사이에 틈이 생겨 펜 끝을 위로 향하게 했을 때 잉크의 누출이 발생할 수 있다.

상기 오일 분리도가 1% 미만인 경우의 추종 불량은 마치 역류방지체가 잉크 수용관에 붙어 있는 것과 같은 상태가 된 것이라고 생각할 수 있다. 즉, 적절하게 오일 분리가 되면 잉크 역류방지체는 그 분리된 오일 성분이 윤활제가 되어서 잉크 수용관 안을 미끄러지도록 하여 잉크를 추종하는데 반해, 분리된 오일 성분이 거의 없는 경우 윤활 효과를 얻지 못하게 붙어 있는 것과 같은 상태가 된다고 볼 수 있다.

그리고 상기 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조하는 것이지만, 2~10%인 것이 바람직하고, 더욱 바람직한 것은 3~7%이다. 또한, 본 발명에서 언급하는 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질이란, 유동 파라핀, 광물유, 폴리부텐, 폴리 알파 올레핀유 등을 말하는 것으로, 역류방지체의 기본 유로 사용할 수 있다. 이러한 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질은 사용하는 겔화제의 종류 또는 수성 잉크 조성물과의 융화성에 따라 선택할 수 있다.

또한, 상기 겔화제는 금속 비누, 미립자 실리카 및 스티렌계 열가소성 엘라스토머로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상을 함유할 수 있다.

본 발명의 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 폴리스틸렌-폴리에틸렌/부틸렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체, 폴리스틸렌-폴리에틸렌/프로필렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체, 폴리스틸렌-부타디엔 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체, 폴리스틸렌 이소프렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체 등을 사용할 수 있다.

상기 폴리스틸렌-폴리에틸렌/부틸렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체의 바람직한 시판품으로는 Clayton FG-1901X, Clayton G-1650, Clayton G-1651, Clayton G-1652, Clayton G-1654X, Clayton G-1657X, Clayton G-1726X, Clayton FG-1092X(모두 Clayton Polymer Japan Co., Ltd.의 제품: 상품명), Septon 8004, Septon 8006, Septon 8007(모두 KURARAY CO., LTD.의 제품: 상품명), Toughtec M-1943, Toughtec M-1911, Toughtec M-1913(모두 Asahi Kasei Corporation의 제품: 상품명) 등을 들 수 있다.

상기 폴리스틸렌-폴리에틸렌/프로필렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체의 바람직한 시판품으로는 Clayton G-1730(Clayton Polymer Japan Co., Ltd. 제품: 상품명), Septon 2002, Septon 2005, Septon 2006, Septon 2007, Septon 2043, Septon 2063, Septon 2104, Septon 4033, Septon 4055, Septon 4077(모두 KURARAY CO., LTD.의 제품: 상품명) 등을 들 수 있다.

상기 폴리스틸렌-부타디엔 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체의 바람직한 시판품으로는 Clayton D-1101, Clayton D-1102, Clayton D-1155, Clayton D KX405, Clayton D-KX408, Clayton D-KX410, Clayton D-KX414, Clayton D-KX65S, Clayton D-KX403P, Clayton D-KX139S, Clayton D KX155P, Clayton D-1118, Clayton D-1116, Clayton D-1188X, Clayton D-1122X, Clayton D-1300X, Califlex TR-1101S, Califlex TR-1184, Califlex TR-1186, Califlex TR-4113P, Califlex TR-4122P, Califlex TR-4260P(모두 Clayton Polymer Japan Co., Ltd.의 제품: 상품명), Toughprene-A, Toughprene-125, Toughprene-126, Toughprene-315, Solprene-T-411, Solprene-T-414, Solprene-T-416, Solprene-T-406, Solprene-T-475, Asaprene-T-475, Asaprene-T-420, Asaprene-T-430, Asaprene-T-431, Asaprene-T-432, Asaprene-T-436(모두 Asahi Kasei Corporation의 제품: 상품명) 등을 들 수 있다.

상기 폴리스틸렌-이소프렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체의 바람직한 시판품으로는 Clayton D-KX-400P, Clayton D-1113X, Clayton D-114X, Clayton D-1125X, Clayton D-1320X, Clayton D-1107, Clayton D-1112, Clayton D-1113, Clayton D-1117, Clayton D-1119, Clayton D-1124, Clayton D-1161, Clayton D-1111, Clayton D-KX406, Clayton D-KX603, Califlex TR-1107(모두 Clayton Polymer Japan Co., Ltd.의 제품: 상품명), Solprene-418(Asahi Kasei Corporation의 제품: 상품명) 등을 들 수 있다.

상기 겔화제가 단독으로 사용될 경우, 겔화제의 사용량은 역류방지체 전량에 대하여 금속 비누의 경우는 0.5~5 중량% 범위(더욱 바람직한 것은 1~3 중량%), 미립자 실리카의 경우는 2~10 중량% 범위(더욱 바람직한 것은 3~8 중량%) 및 스티렌계 열가소성 엘라스토머의 경우는 0.3~10 중량% 범위(더욱 바람직한 것은 0.5~8 중량%)를 배합하는 것이 바람직하다. 각각의 원료가 상기의 범위 미만으로 배합되는 경우, 역류방지체로서의 충분한 점탄성을 얻을 수 없고, 즉, 적절한 오일 분리도를 얻을 수 없다. 게다가, 상기 범위 미만으로 배합된 역류방지체가 수성 볼펜에 적용되었을 때, 가벼운 충격에 의해서도 잉크가 새는 일이 발생하거나 펜 끝을 위로 향해 방치했을 경우에 잉크의 역류가 발생할 수 있다. 또한, 적절한 오일 분리도를 얻을 수 없기 때문에 잉크가 소비되어도 역류방지체가 잉크 수용관에 부착되어 있고, 점차 역류방지체가 감소함으로써 그 기능을 다하지 못하게 될 문제가 있다. 한편, 상기의 배합량을 초과하는 경우 역류방지체는 딱딱하게 굳어져 추종 불량으로 인해 필기선에 잉크가 적절히 나오지 않을 수 있다.

또한, 본 발명에서는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상의 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 배합할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 공단량체(comonomer)의 줄(종류와 배치)은 같으나 그 수는 다른 것으로써, 평균 분자량이 다른 2종 이상의 스티렌계 열가소성 엘라스토머로 구성될 수 있다. 예를 들면, 2종 중 1종을 폴리스틸렌-폴리에틸렌/부틸렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체(SEBS 엘라스토머), 다른 1종도 같은 폴리스틸렌-폴리에틸렌/부틸렌 고무-폴리스틸렌의 블록 공중합체(SEBS 엘라스토머)로 하여 평균 분자량을 다르게 할 수 있다.

이는 오일 분리도를 조정할 때에 매우 중요한 수단이 된다. 예를 들면, 1종의 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 배합하여 외관상으로는 일반적인 역류방지체로서의 성상을 만족시킬지라도, 오일 분리도의 조정이 필요한 경우가 있다. 이때, 상기 1종의 스티렌계 열가소성 엘라스토머의 배합량을 변화시키면 일반적인 역류방지체로서의 성상을 만족시킬 수 없다. 여기에서 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 배합하는 것이 효과적인 수단이 된다. 예를 들면, 더 적은 분자량을 갖는 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 배합하면 외관상으로는 큰 변화를 주지 않으면서 오일 분리도를 낮출 수 있다.

일본 특허 제3016749호 공보 및 일본 특허 공개 제2001-353993호 공보에는 다른 2종 이상의 열가소성 엘라스토머를 조합해서 사용하는 것은 개시되어 있지만, 본 발명의 수단인 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상의 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 배합하는 것에 대한 언급은 없다. 상기 일본 특허 공개 제2001-353993호 공보의 목적은 점탄성을 조정하는 것으로 본 발명의 목적과는 완전히 다르다. 또한 일본 특허 제3016749호 공보의 목적도 이것과 같다고 유추할 수 있다.

또한, 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 올레핀계 열가소성 엘라스토머 등의 비스티렌계 열가소성 엘라스토머와 비교하여 강도가 양호한 것에서부터 내경이 2~10 ㎜의 범위 내에 있는 큰 직경의 잉크 수용관에 충전해도 잉크 수용관 안에서 역류방지체가 충분한 형상 유지성을 갖고 있다. 따라서, 잉크를 내보내는 양이 25 ℃에서 적어도 200 ㎎/100 m인 볼펜 끝을 가지며, 내경이 2~10 ㎜인 잉크 수용관을 갖는 상기의 잉크 수용관에 수성 잉크 및 상기 수성 잉크의 뒤쪽 끝에 상기 역류방지체가 포함되어 있으며, 상기 역류방지체는 적어도 난휘발 및/또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고, 60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조하며, 상기 겔화제로서 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하는 매우 적합한 볼펜을 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에서 상기 오일 분리도는 혼련으로 조정할 수 있다. 상기 혼련을 강하게 하면 역류방지체의 점도가 낮아져 오일 분리도도 낮아질 수 있다. 한편, 혼련을 약하게 하면 역류방지체의 점도가 높아져서 오일 분리도도 높아질 수 있다. 따라서, 상기 60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도를 1~15%가 되도록 제조하기 위해서는 혼련의 정도를 조정하면 된다.

예를 들면, 본 발명의 수성 볼펜용 역류방지체의 제조 방법은 실온하에서 용해가 어려운 스티렌계 열가소성 엘라스토머 등을 첨가할 때 필요에 따라 가열 교반, 가열 혼련 등을 수행할 수 있다. 또한 이들은 상온 근처에서 탄성이 현저히 강하게 나타나는 겔을 형성하기 때문에 이 상태에서 잉크 수용관에 충전하는 것은 어렵다. 그러나, 상기와 같이 제조된 역류방지체를 롤 밀 등의 분산기나, 반죽기, 플레너터리 믹서(planetary mixer) 등의 혼련기로 재혼련하여 역류방지체의 경도를 조정할 수 있다.

또한, 재혼련하여 역류방지체의 경도가 변함과 동시에, 오일 분리도의 변화를 제어하는 것이 중요하다. 대부분의 경우 혼련을 반복하면 오일 분리도가 저하되기 때문에 오일 분리도가 1~15%의 범위에 들어가도록 혼련 정도를 조정해야 한다.

이 외 필요에 따라서 계면활성제, 산화 방지제 등을 배합할 수 있다. 다만, 이들 중에는 오일 분리도를 크게 변화시켜 버리는 것도 있어서 필요 이상으로 배합하면 겔화제를 소정량 배합해도 오일 분리도가 1~15%가 되지 않을 가능성이 있기 때문에 배합에는 주의가 필요하다.

본 발명의 수성 볼펜에 사용하는 잉크는 어떠한 것으로 한정하지 않는다.

또한, 제조한 잉크 역류방지체에 기포가 존재할 경우는 상기 기포를 진공탈포(眞空脫泡), 교반 진공탈포 등을 통하여 없애는 것이 바람직하다. 다만, 교반 진공탈포는 혼련을 수반해야하기 때문에 오일 분리도는 1~15%가 되도록 주의해서 수행해야 한다.

이하, 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 상세하게 설명한다. 단, 본 발명이 하기의 실시예 및 비교예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 및 비교예에 이용한 수성 볼펜 잉크를 다음과 같이 제조하였다.

수지 에멀션: Nikazol FX-555A 48.0 중량부

(Nippon Carbide Industries Co., Inc.의 제품: 상품명)

: Mowinyl 972 32.0 중량부

(Clariant Polymer Co., Ltd.의 제품: 상품명)

착색제 : NKW-6007 2.0 중량부

(Nippon Keiko Co., Ltd.의 제품: 상품명)

조막제조 : TEXANOL 0.2 중량부

이온 교환수 : 17.8 중량부

이상의 배합물을 교반한 후, 원심분리로 조대입자(粗大粒子)를 제거하여 수성 볼펜용 적색 잉크를 얻었다.

<실시예 1~8, 비교예 1~5>

표 1에 나타난 바와 같은 조성 및 하기 가~마의 방법으로 실시예 1~8 및 비교예 1~5의 수성 볼펜용 잉크 역류방지체를 제조하였다. 볼펜 끝의 볼 지름은 0.8 ㎜이고, 내경이 4 ㎜인 잉크 수용관에 각 잉크 역류방지체와 상기의 잉크를 충전하였다. 상기 역류방지체는 길이가 10 ㎜가 되도록 충전하였다. 각각의 펜을 하기의 항목에 대해 실험하여 나온 결과를 오일 분리도 평가 결과와 함께 표 2에 나타내었다.

<잉크 역류방지체(잉크 추종체)의 제조 방법>

가법: 기본유에 겔화제를 첨가하고, 170 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 약 30분 간 교반하여 용해시킨 다음 실온까지 냉각한 뒤, 롤 처리를 1회 실시하고 마지막에 정치탈포(靜置脫泡)하여 잉크 역류방지체를 얻었다.

나법: 기본유에 겔화제를 첨가하고, 170 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 약 30분 간 교반하여 용해시킨 다음 실온까지 냉각한 뒤, 롤 처리를 3회 실시하고 정치탈포(靜置脫泡)하여 잉크 역류방지체를 얻었다.

다법: 기본유에 겔화제를 첨가하고, 170 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 약 30분 간 교반하여 용해시킨 다음 실온까지 냉각한 뒤, 롤 처리를 1회 실시하고 마지막에 플레너터리 믹서로 10분 간 교반 탈포하여 잉크 역류방지체를 얻었다.

라법: 기본유에 겔화제를 첨가하고, 170 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 약 30분간 교반하여 용해시킨 다음 실온까지 냉각한 뒤, 플레너터리 믹서를 사용해 진공 상태에서 10분간 교반하여 잉크 역류방지체를 얻었다.

마법: 기본유에 겔화제를 첨가하고, 170 ℃ 내지 180 ℃의 온도에서 약 30분 간 교반하여 용해시킨 다음 실온까지 냉각한 뒤, 플레너터리 믹서를 사용해 진공 상태에서 30분간 교반하여 잉크 역류방지체를 얻었다.

상기 표 1의 주석은 하기와 같다.

주1: Diana Process Oil PW-90(Idemitsu Kosan Co., Ltd.의 제품: 상품명)

주2: Diana Process Oil PW-380(Idemitsu Kosan Co., Ltd.의 제품: 상품명)

주3: Nissan Polybutene 3N(NOF CORPORATION의 제품: 상품명)

주4: Nissan Polybutene 015N(NOF CORPORATION의 제품: 상품명)

주5: Claton G-1654X(Clayton Polymer Japan Co., Ltd.의 제품: 상품명)

주6: Claton G-1652(Clayton Polymer Japan Co., Ltd.의 제품: 상품명)

주7: Claton G-1650(Clayton Polymer Japan Co., Ltd.의 제품: 상품명)

주8: Asaprene T-431(Asahi Kasei Corporation의 제품: 상품명)

주9: Claton G-1730(Clayton Polymer Japan Co., Ltd.의 제품: 상품명)

주10: Aluminum stearate 300(NOF CORPORATION의 제품: 상품명)

주11: Aerosil #200(Nippon Aerosil Co., Ltd.의 제품: 상품명)

다음은 평가방법을 나타낸다.

<오일 분리도의 평가>

JIS K-2220 5.7로 규정된 방법으로 60 ℃에서 24시간의 오일 분리도를 평가하였다. 측정 결과는 질량%로 나타내었다.

<내충격성>

시료의 펜의 펜 끝을 위로 향하게 하여 1 m의 높이에서 삼나무 판자 위로 1회 낙하시킨 후, 펜의 잉크와 역류방지체 상태를 관찰하여, 하기의 기준으로 평가하였다.

○: 잉크의 비산이 없고, 역류방지체의 변형도 거의 인정되지 않는다.

△: 잉크의 비산은 없지만, 역류방지체가 변형되고 있다.

×: 잉크 수용관 뒤쪽 끝에서의 잉크 비산이 인정된다.

<역류방지체와 잉크의 역전>

시료의 펜을 50℃의 조건하에서 펜 끝을 위로 향하게 하여 1개월간 방치하고 꺼낸 뒤, 잉크 수용관을 눈으로 관찰하여 역류방지체가 펜 끝쪽으로 이동했는지의 여부(역류방지체의 역전이 있을지의 여부)를 하기의 기준으로 판정하였다.

○: 역류방지체의 역전이 인정되지 않는다.

×: 역류방지체의 역전이 인정된다.

<추종성>

시료의 펜을 ISO 규격에 준거한 용지에 필기 실험기로 하기 조건에서 연속적으로 필기를 하며 역류방지체 상태를 관찰하여 하기의 기준으로 평가하였다.

필기 속도: 7.0 ㎝/초

필기 각도: 65 °

필기 하중: 100 g

○: 잉크의 유출과 함께 추종했다.

×: 역류방지체가 잉크 수용관에 붙어 추종하지 않았다.

<잉크 유출 안정성>

시료의 펜을 ISO 규격에 준거한 용지에 필기 실험기로 하기 조건에서 연속 필기를 하며 필기선 상태를 관찰하여 하기의 기준으로 평가하였다.

필기 속도: 7.0 ㎝/초

필기 각도: 65 °

필기 하중: 100 g

○: 유출량이 안정되어 잉크가 부족하게 나오는 경우가 발생하지 않았다.

△: 유출량이 현저하게 적어 잉크가 부족하게 나온 필적이 있다.

×: 처음에는 잉크가 부족하게 나오는 기미가 있었지만, 도중에 급격하게 유출량이 증가하였다.

<고온 보관 후의 추종성>

시료의 펜을 50 ℃의 조건하에서 옆으로 세워 1개월간 방치한 후 꺼낸 다음, ISO 규격에 준거한 용지에 필기 실험기로 하기 조건에서 연속적으로 필기를 하며 역류방지체 상태를 관찰하여 하기의 기준으로 평가하였다.

필기 속도: 7.0 ㎝/초

필기 각도: 65 °

필기 하중: 100 g

○: 잉크의 유출과 함께 추종하였다.

×: 역류방지체가 잉크 수용관에 붙어 추종하지 않았다.

본 발명은 잉크 수용관에 충전하는 잉크 역류방지체로서 이용할 수 있다.

Claims

적어도 난휘발성 또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고,

60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조되고,

적어도 겔화제로서는 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하고, 상기 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 수성 볼펜용 역류방지체.
제1항에 있어서, 상기 겔화제는 금속 비누 및 미립자 실리카로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 1종 또는 2종을 함유하는 것을 특징으로 하는 수성 볼펜용 잉크 역류방지체.
삭제
적어도 난휘발성 또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 배합하고,

60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조하고,

적어도 겔화제로서는 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하고, 상기 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 수성 볼펜용 역류방지체의 제조 방법.
삭제
제4항에 있어서, 상기 오일 분리도를 혼련으로 조정하는 것을 특징으로 하는 수성 볼펜용 잉크 역류방지체의 제조 방법.
잉크 수용관에 수성 잉크와 이 수성 잉크의 뒤쪽 끝에 그 역류방지체가 충전된 볼펜에 있어서,

상기 역류방지체는 적어도 난휘발성 또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고, 60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조되고,

적어도 겔화제로서는 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하고, 상기 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 볼펜.
잉크를 내보내는 양이 25 ℃에서 적어도 200 ㎎/100 m인 볼펜 끝을 가지며,

내경이 2~10 ㎜의 잉크 수용관을 갖춘 상기의 잉크 수용관에 수성 잉크 및 상기 수성 잉크의 뒤쪽 끝에 상기 역류방지체가 포함되어 있으며,

상기 역류방지체는 적어도 난휘발성 또는 불휘발성 유기 액상 물질과 겔화제를 함유하고, 60 ℃에서 24시간의 JIS K-2220 5.7로 규정된 오일 분리도는 1~15%가 되도록 제조되며,

상기 겔화제로서 스티렌계 열가소성 엘라스토머를 함유하고,

상기 스티렌계 열가소성 엘라스토머는 분자 구조가 같으며, 평균 분자량이 다른 2종 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 볼펜.