經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 292990 37_ 五、發明説明（，） 發明領域 本發明是關於一種含有水溶立_墨水組成物之原子筆。 >—----- 更恃定的說，本發明是關於一種含有水溶性墨水組成物 之原子筆，而其中的墨水是直接考入儲墨管中，因此不 .必使用吸墨器、i墨桿和進墨控-制-器_即可直接將墨水進 給到原子筆頭。 現有技術描述 含有水溶性墨水組成物之原子筆可以粗略分為： 墨水先被儲墨管中的吸墨器吸取之後再經由儲.墨.賃_與原 子筆頭之間的給到原子筆頭之一種原子筆， 墨水先直接肩人儲_墨_管中，然後再經由-與原子筆 頭的進墨控制器和進墨桿進給到原i筆頭之一種原 子筆，fcvk水先直接充入儲墨管中，不使甩吸墨器、 進墨桿和進墨控制器直接將墨水進給到原子筆頭之一種 原子筆。 待本發明解決之難題 上述（C)型原子筆所具備的慶點是可以鍺存大量的墨水 ' · ~—- ，而且所有墨水都充份利用到》但也由於（C)型原子筆 具備上述構造，所以當該原子筆不在使用時，其墨水必 須處在高黏性狀態以防止其經由原子筆頭滲漏出來。而 當原子筆在使用時，筆中的金屬球被轉動以提供剪力給 墨水，因此墨水的黏度會降低並經由原子筆頭順利流出。 此外，原子筆還必需具備一相當重要的性能，就是當原 子筆頭朝下放置時，即使琛境有所改變（例如溫度和壓力 本紙張尺度逍用中國國家梯準（CNS ) A4規格（21ΌΧ297公釐） (請先閱婧背面之注意事項/寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消背合作社印製 292990 at ____ B7 五、發明説明（> ) 的改變），也必防止/墨水滲漏；，另外，進墨情形也 必須相當良好，不能有書寫斷夢或 之情況發生， 因此書寫線必須能長久j呆持高對比度及鮮明度。 ''''_______________ 要符合上述要求，己有各種建議被提出來，但迄今卻 尚未有能夠完金符合上述要求之·觀念出現。 例如，有人提出一種書寫工具用之墨水，其中是使用 交聯型丙烯酸樹脂以使墨水具備搖溶性（曰本專利申請 案公開第49678。1982號），但此種墨水的缺點是在上述 (c)型原子筆中，當原子筆頭朝下放置時無法防止其從 原子筆頭滲漏出來。 本發明的目的之一是提供一種符合上述要求之直接充 墨型原子筆，特別是具備極佳的防止懸墨性之原子筆。 解決方法 本案發明群深入If後發現，當使用的是一種其中的 特定型親水性聚舍3在墨水中膨潤並分散成臞 \ —. 1 1 * · _—. —**~ 並且當膨潤的膠質粒子之粒徑是在恃定範圍内.而且使 用的原子筆頭其間之間隙也落在特定範 ν、-....... - - . — .....-......一…...... .... , 圍内時，由上述各因素所獲致的相乘效果卽可逹到上述 一一一—^ 目的。本發明即根據此一知識而得以完成。也就是說， 本發明包括以下各項恃徵： 1. 一種含有水溶性墨水組成物之原子筆，其為直接將 水性墨水（A>充入儲墨管（B)中所裂得之原子筆，而<A> 之組成包括：（a )水介質，（b )顔料.及< c )含羧基之交 聯型親水性聚合物，所諝聚合物是以粒徑介於0.5〜10.0 本紙張尺度逍用中國國家梂準（CNS > A4规格（210X297公釐） J. ^丨|丨丨7竑II (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) 訂 A7 B7 292990 五、發明説明（今） 徹米之間的粒子型態在墨水中膨潤並分散成瞟狀，並且 其與含有至少兩個可聚合不飽和基〔其含量相對於含羧 基單體與可共聚合單乙烯条單體（必要時共同使用）之總 量為在等於或大0.5莫耳％〕之可交聯單體交聯， (B)為一装有原子筆頭之儲i管，並且其中金廑球與承 球器間之間隙是介於1 〇 . 0〜4 0 . 0徹米之間。 2. 如上述第1項含有水溶性墨水組成物之原子筆，其 中使用的墨水之組成包括5〜90重量％水，0〜50重量％ 保溼劑，1〜50重量％顔料和0.1〜2.0重量％含羧基之 交聯型親水性聚合物。 3. 如上述第1項或第2項含有水溶性墨水組成物之原 子筆，其中水之摻用量< 是介於25〜85重量％之間。 4. 如上述第1〜3項中任何一項含有水溶性墨水組成物 之原子筆，其中含羧基之交聯型親水性聚合物為含羧基 之單乙烯条單體與可交聯單體之聚合物。 5. 如上述第1〜3項中任何一項含有水溶性墨水組成物 之原子筆，其中含羧基之交聯型親水性聚合物為含羧基 單體、能夠與此單體共聚合之單乙烯糸單體、與可交聯 單體之聚合物 6. 如上述第1〜5項中任何一項含有水溶性墨水組成物 之原子筆，其中含羧基之交聯型親水性聚合物為與一個 或更多傾從下述群中選出之可交聯單體交聯之聚合物： 含至少兩個不飽和基之聚亞烴乙二醇雙烯丙醚，烯丙蔗 糖及多官能丙烯酸單體。 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4规格（210X297公釐） _ —1^--^ ^ II (請先閲讀背面之注意事項/坆寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（4 ) 7.如上述第1〜6項中任何一項含有水溶性墨水組成物 之原子筆.其中的墨水加有抗蝕性潤滑劑 8 .如上述第1〜7項中任何一項含有水溶性墨水組成物 之原子筆，其中的墨水加有P Η調節劑。 9. 如上述第1〜8項中任何一項含有水溶性墨水組成物 之原子筆，其中的墨水加有抗菌劑。 10. 如上述第1〜9項中任何一項含有水溶性墨水組成 物之原子筆，其中儲墨管之背綱插有一主要含有滑脂之 栓塞，其作用是為了防止墨水經由儲墨管背側.壤漏出來 ，而原子筆頭是裝在儲墨管處。 功能 ---------〜、' 本發明,第"一個^3^是使用含之交聯型親水性聚合 物i而聚合物是粒徑J於0 · 5〜1 〇 0履_米之間的粒子 型態在墨水中膨潤並分散成膠狀，並且其與含有至少兩 _______— ..........—... ___- —............... 傾可i合不飽和基〔其含量相對於含矮.蓋單可共聚 合單乙烯条單體（必要時共同使用）之總為」 於0.5莫耳％〕之可交聯單體_交聯。 上述交聯型親水性聚合物為其中含羧基單體與可交聯 單體互相交聯而形成立體網狀結構之一種聚合物。 用以形成上述交聯型親水性聚合物之單體例子包括： 含羧基單體，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸、順丁 烯二酸酐和反丁烯二酸，其單獨或混合使用均可。此外 也可以共同使用丙烯醯胺或乙敗基批-略農-酮做為親水性 單體。 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項寫本頁) 訂 ^ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 _ 五、發明説明（《Γ ) 可交聯單體之例子包'括：含至少兩値不飽和基之亞烴 醚，例如二甘醇雙烯丙醚和聚亞烴乙二醇雙烯丙醚、烯 丙蔗糖及多官能丙烯酸單體（例如三甲醇丙烷三丙烯酸 酯）。 就使用含羧基單體之情況，或共同使用此單體與可共 聚單體之情況，其用量相對於單體總用量，最好是等於 或大於0.5莫耳％,如此才能形成具備良好立體綱狀結 構之交聯型親水性聚合物，如此該聚合物才會在墨水中 膨潤並分散成膠狀。如果可交聯單體之用量低.於0.5莫 耳％ ,則立體網狀結構會顯得太弱，勢必無法形成膨澗 p狀分散粒子，而使得聚合物溶在墨水中，结果將使得 墨水很容易從原子筆頭滲漏出來。 含羧基單體與可交聯單體混合之例子如下： (1) 1.1.8重量份（0.164莫耳份）丙烯酸單體與0.3重量份 (0.0016奠耳份）二甘醇雙烯丙醚（此為可交聯單體）混合 ，在此情況中，可交聯單體之用量為1.0莫耳％。 (2) 100重量份（1.16莫耳份）甲基丙烯酸單體與2.5重 量份（0.01 2莫耳份 >二甘醇雙甲基烯丙醚混合，在此情 況中，可交聯單體之用量為約1.0莫耳％。 (3) 10重量份（0.139莫耳份）丙烯酸單體，2重量份（ 0.020莫耳份 >順丁烯二酸酐與0.6重量份（0.00185莫耳份） 二甘醇雙甲基烯丙醚混合，在此情況中，可交聯單體之 用量為約1.2其耳％。 含羧基單體與可交聯單體一般是在不會將其共聚物溶 本紙張尺度遑用中國國家橾隼（CNS > A4規格（210X297公釐〉 J---^-I：--If '衣------訂------^ (請先閲讀背面之注意Ϋ項-p-'jv寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 292990 at Β7 五、發明説明（b ) 解的溶液中進行共聚合反應形成白色徹細粉末，如此卽 製得其共聚物。以此粉末形成的交聯型親水性聚合物會 在墨水中膨潤並分散成膠狀， 本發明所使用的交聯型親水性聚合物會在墨水中膨潤 . » 並分散成膠狀，其能為有效的隨著時間改良墨水之 安定性，並使墨水變成具備適當ίί性，之流體。 適用於本發明的水一色之例子包括水以及水與保溼 剤之混合物。摻用保溼劑之目的是為了防止墨水中的水 蒸發，保溼劑之例子包括：水互混性化合物，.例如乙二 醇、丙二醇、甘油、二甘醇、二縮三乙二醇、聚甘油、 聚乙二醇、聚丙二醇、甲基赛珞蘇、丁基賽珞蘇、甲基 卡必醇和乙基卡必醇。這些保溼劑單獨或混合使用均可 。水性介質之混合物含5〜90重量％水和0〜50重量％保 溼劑，而以含25〜90重量％水和0〜50重量％保溼劑較 佳，又以含30〜85重量％水和0〜50重置％保溼劑為更 佳。 在本發明中，顔料是做為著色劑使用。顔料能夠提高 書寫線之對比度，其還具備極佳的耐水性和耐光性，因 此其書寫線之鮮明度比使用染料者能夠保持更久的時間 。顔料之種類並沒有特殊的限制，其例子包括：有機顔 料、無機顔料和螢光顔料，其單獨或混合使用均可。顔 料之摻用量以介於1〜5 0重量％之間為較佳，，就摻用顔 料的量而言，其中無機顔料和有機顔料之含量是介於1〜 50重量％之間，而以介於1〜30重量％之間較佳，而螢 -8 - 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） HK. IT— I 1^1 H —-II I -- - I --^1 I (請先閲讀背面之注意事項\^寫本頁) -β 1 A7 B7 五、發明説明（7 ) 光顔料之含量則介於1〜5 0重量％之間，而以介於5〜5 0 重量％之間較佳。 含羧基聚合物之用量以介於0 . 1〜2 . 0重量％之間較佳 。如果在墨水中膨潤膠狀分散粒子之數目太少，刖粒子 之交互作用力（亦即介於膨潤膠狀分散粒子與顔料間之 作用力）將會不足，故而其防止從原子筆頭滲漏出來之 效果不佳。 另一方.面，如果在墨水中膨潤膠狀分散粒子之數目超 出太多，則粒子之交互作用力（亦卽介於膨潤膠狀分散 粒子與顔料間之作用力）將太強，如此在書寫時單由金靥 球的旋轉所得到的剪力即不足以破壞此交互作用力，結 果將使得墨水無法順暢流動。 因此，在本發明中，用以形成墨水中膨潤嘐狀分散粒 子的交.聯型親水性聚合物之用量是以介於0.1〜2.0重量％ 之間較佳。 順便值得一提的是，顔料具有的另一優點是利用水性 顔料分散液即可輕易製得墨水。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 T — -丨；一IIf 裝丨| (請先閲讀背面之注意事項声ί寫本頁) 適用的抗蝕性潤滑劑之例子包括：含磷酸鹽之界面活 性割，苯并三気唑和脂肪酸酯。原子筆之筆頭是由金屬 球與承球器組成，由於墨水為水性，金靥球之表面將很 容易生锈而使得金屬球之旋轉性變差。摻用抗独性潤滑 劑不僅可以防止生锈，也因而使得金S球能夠順暢地轉 動。抗蝕性潤滑劑之摻用量以介於〇 . 2〜2 . 0重量％之間 較佳。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（2丨0X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 此 節劑 Η -二 胺和 就 情形 調節 類型 關 中和 必 例子 醋酸 V/'本 了原 此原 根 於0 . 止墨 很難 如果 之滲 之間 對濃 五、發明説明（a ) 外，也可以摻用0.1〜6.0重量％之pH諏節劑，pH調 之例子包括：單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺，N, 甲基乙醇胺，Ν,Ν-二乙基乙醇胺，二丁基乙醇 N-甲基二乙醇胺。 交聯型親水性聚合物在墨水中膨潤並分散成膠狀之 而論，羧基之中和作用可加速潤脹。因此，摻用pH 劑是有效的，以下將提到的例子當中，是添加各種 的胺類做為pH調節劑使用。 於此點，如果是以交聯型親水性聚合物與納等預先 製成鹽類時，通常都不再需要pH調節劑。 要時也可以摻用抗菌劑以改良其儲存性，抗菌劑之 包括：1,2-苯并異PI唑林-3-酮、苯甲酸鈉和去水 鈉。 — 發明^二傾^!^擻是，金靥球與承球器間之間隙構成 一 一 一^^-，--------------------------------" ' 子筆頭，間隙大小是介於1 0.0〜4 0 . 0撤米之間，而 _ - -~~——· ..... ....... 子筆頭再生上述墨水合併使用。 據實驗結果發現，當膨潤的膠狀分散粒子之粒徑小 5微米時，這些粒子將很容易溶解，如此即無法防 水之滲漏。而如果此粒徑大於10.0微米，刖墨水即 流過墨水通道，這樣墨水之流動就變差了，此外， 原子筆頭之間隙小於1 0 . 0撤米，雖然可以防止墨水 漏，但墨水之流動也會變差。反之，如果原子筆頭 隙大於40.0徹米，墨水即會發生璨漏，特别是在相 度超過90%之琛境下，此時墨水之滲漏情形會相當 -10- 本紙張尺度逍用中國國家揉準（CNS ) ( 210X297公釐） τ---:：--裝------訂------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項具窝本頁)
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 顯著。 因此，在墨水中膨澗的膠狀分散粒子之粒徑最好是介 於0.5〜10.0徹米之間，而構成原子筆頭的金颶球與承 球器間之間隙最好是介於1 0 . 0〜4 0 . 0微米之間。如果這 兩個條件有一樣沒有逹到，墨水即會滲漏’，而且流動也 會變差，如此即無法製得具備良好書寫性能之原子筆。 此類效應之理論基礎通常是無法精確解釋的，但本案 發明群推測，如果不是使用含有水性墨水組成物之原子 筆，則當膨潤的膠狀分散粒子之粒徑以及原子筆頭之間 隙落在適當範圍時，由於粒子間之交互作用力，原子筆 ，頭之間隙會被膨潤的膠狀分散粒子和顔料堵住__而防止了、 • _______ --------------- 、 I 墨水從原子筆頭滲漏出來。另一方面書寫當中（亦 即金屬球轉動之際），墨會遒受到剪力，上述的交互 作用力即遭到破壞，因此墨水能夠順暢地流過原子筆^ 在本發明中，是將ζ水介質/、.(^^>和(^聯型親水性聚合_ 物/(必要時再加上ρ Η諝節劑、界面活性劑和抗菌劑）混合 及分散之後製成墨水，但在分散過程中同時進行剪力掇 拌以調整膨潤的瘳狀分散粒子之粒徑。分散程序是利用 某種類型的攪拌器或分散器。然而，在lOOOrpm或以下 的低剪力攪拌操作中〔均質分散器（homodisperser)〕 ，會形成粒徑超出上述範圍之膨潤膠體，而在3000rpm 或以上的剪力攪拌操作中，就能夠製得粒徑位在上述範 圍内之膨潤膠體。利用一般的光學顯撖鏡可測得該粒徑。 -1 1 - 本纸張尺度適用中國國家揉準（CNS > A4规格（210X297公釐） TI:—ι!γ 装！ (請先閲讀背面之注意事項-?i>寫本頁) 訂 A7 B7 292990 五、發明説明（π ) 如第1圖所示，可以測得金屬球與承球器間之間隙， 方法是以長針3從原子筆頭1之後側插入之後推動金屬 球4 ，當原子筆頭1之頂部接觸到數字指示器2時，會 使得數字指示器2之旋軸5移動。在圖示中，參考數字 _6代表原子筆之夾具，7代表長針的導管，8代表數字 顯示器旋軸之導件。 原子筆頭可以分類為傳統圓錐型筆頭（包含一金匾球 和一承受該金屬球之承球器者）和圓管型筆頭（其中金屬 球被一球座撑住，而該球座是在金屣管的頂部加工製成 者）。為切合書寫線所需之厚度，適用的金靨球之直徑 介於約0 . 3〜1 . 6徼米之間。 實施例 本發明以下將藉肋各實施例做詳盡之說明。
(1)摻令溶液A之製備 摻合溶液A 將以下材料摻合之後形成摻合溶液A : 甘油（保溼劑） 三乙酵胺（p Η調節劑> 聚氣乙烯烷基醚磷酸鹽（界面活性劑） 1,2 -苯并異瞎唑林-3-酮之10%丙二 醇溶液（抗菌劑） 離子交換處理過之水 12 本紙張尺度遑用中國國家橾率（CNS > Μ規格（210X297公釐） .ml i si- - In Hi - ---- 尤衣 i (請先閲讀背面之注意事項声4寫本頁)
,1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 30 . 0重量份 1 . 8重量份 1 . 0重量份 0 . 2重童份 1 5 . 0重量份 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ ") 1 1 摻 合 溶 液 B 1 1 將 以 下 材 料摻合 之 後 形 成摻合溶液B : 1 1 甘 油 (保溼劑） 20 0重 量 份 請 先 三 乙 醇 胺 (pH諝節劑） 0 · 8重 量 份 閱 讀 1 聚 氣 乙 烯 烷基醚 m 酸 鹽 (界面活性劑） 1 。重 量 份 背 ir 1 I 之 1 1， 2- 苯 并 異喀唑 林 -3 -酮之10%丙二 注 意 1 I 醇 溶 液 (抗菌劑） 0 2重 量 份 事 項 1 離 子 交 換 處.理過 之 水 25 0重 量 份 V A 本 摻 合 溶 液 C 貪 1 I 將 以 下 材 料摻合 之 後 形 成摻合溶液C : 1 1 乙 二 醇 (保溼劑） 30 0重 量 份 1 1 —* 乙 醇 胺 (pH調節劑） 0 8重 量 份 1 訂 聚 氣 乙 烯 烷基醚 m 酸 鹽 (界面活性劑） 1 5重 量 份 1 1 , 2- 苯 并 異Pf唑 林 -3 -酮之10%丙二' 1 1 醇 溶 液 (抗菌劑） 0 2重 量 份 - 1 1 離 子 交 換 處理過 之 水 17 0重 量 份 1 1 摻 合 溶 液 D I 將 以 下 材 料摻合 之 後 形 成摻合溶液D : 1 乙 二 醇 (保溼劑） 10 0重 量 份 1 甘 油 (保溼劑） 10 0重 量 份 1 I 三 乙 醇 胺 (pH調節劑） 0 8重 量 份 V _ 聚 氯 乙 烯 院基酿 磷 酸 鹽 (界面活性劑） 1 5重 量 份 1 叶 1 , 2- 苯 并 異喀唑 林 -3 -酮之10%丙二 1 1 醇 溶 液 (抗菌劑） 0 .2重 量 份 1 1 離 子 交 換 處理過 之 水 27 .1重 置 份 1 I -1 3- 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4规格（210X29*；公釐） A7 B7 292990 五、發明説明（《>)
摻合溶液E 將以下材料摻合之後形成摻合溶液E : 2 0 . 0重量份 0 . 8重量份 1 . 5重’量份 (K 2重量份 27 . 1重置份 (請先閲讀背面之注意事項声％寫本頁) 甘油（保溼劑） N , N-二乙基乙醇胺（pH調節劑） 聚氣乙烯烷基醚礎酸鹽（界面活性劑） 1,2-苯并異喀唑林-3-酮之10%丙二 醇溶液（抗薗劑） 離子交換處理過之水 (2 )墨水摻合例 摻合例1 在47.0重量份摻合溶液B中加入50.0重量份Chichicaca Color Red F~14 (Mikumi Color Works Co.,Ltd., — 種 水性顔料分散液，固形分含量= 16%), 2.6重量份經離 經濟部中央標準局負工消费合作社印裝 子交換.處理過之水和0.4重量份交聯型丙烯酸樹脂（偽經 與相對於含羧基單體總量為1.2莫耳％的可交聯單體交 聯），接箸利用均質分散器在50〜60¾之溫度下以3000 rpm進行20分鐘的攪拌及分散，而製得红色墨水。在墨 水中的交聯型丙烯酸樹脂是以膨潤的膠狀分散狀態存在 ，根據顯徹鏡檢測，其粒徑是介於1〜2微米之間。 摻合例2 在48.0重量份摻合溶液B中加入50.0重量份Victoria Color Pink G-23(Mikumi Color Works Co., Ltd.,— 種 水性顔料分散液，固形分含量= 40%), 1.6重量份經離 子交換處理過之水和0.4重置份交聯型丙烯酸樹脂（其與 14- 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4洗格（210X297公釐） A/ 經濟部中央標準局負工消費合作社印袈 0午幺月修π /更^五、發明説明（、〇 ' 相對於含羧基單體總量為0.8莫耳％的可交聯單體交聯） ，然後進行與摻合例1相同之程序製得螢光粉紅色墨水。 在墨水中的交聯型丙烯酸樹脂是以膨潤的膠狀分散狀 態存在，根據顯徹鏡檢測，其粒徑是介於1〜2微米之間。 摻合例3 在47.0重量份摻合溶液B中加入50.0重量份Chi chicaca Color Red F-10(Mikumi Color Works Co·,Ltd.,— 種 水性顔料分散液，固形分含量= 19%), 2.6重量份經離 子交換處理過之水和0.4重量份交聯型丙烯酸樹脂（其與 相對於含羧基單體總量為0.8莫耳％的可交聯單體交聯） ，接著利用攪拌將交聯型丙烯酸樹脂充份膨潤。然後再 使用dinomil丨磨機（錯石珠之直徑=0.5〜0.8毫米）進 行分散操作50分鐘即製得黑色墨水。 在墨.水中的交聯型丙烯酸樹脂g以膨潤的膠狀分散狀 態存在，根據顯徹鏡檢測，其粒徑是介於0.5〜1微米之 間。 摻合例4 在48.0重量份摻合溶液A中加人50.0重量份Victoria Color Yellow G-23(Hikumi Color Works Co.,Ltd.,— 種水性顔料分散液，固形分含量= 40%), 1.7重量份經 離子交換處理過之水和0.3重量份交聯型丙烯酸樹脂（其 與相對於含羧基單體總量為0.4莫耳％的可交聯單體交 聯），然後進行與摻合例1相同之程序製得螢光粉红色 墨水。 -15- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝.
••IT 本紙張尺度適用中國國家樣準（tNS > A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _______£7_ 五、發明説明（a) 根據顯徹鏡檢測，墨水中的交聯型丙烯酸樹脂都溶掉。' 摻合例5 在48.0重量份摻合溶液A中加入50.0重量份Victoria Color Green G-24C (Mikumi Color Works Co.,Ltd., — 種水性顔料分散液，固形分含量= 40%), 0.6重量份經 離子交換處理過之水和1.4重量份丙烯酸鹽共聚物乳化 液（其固形分含量為30重量％，而且不與可交聯單體交 聯），然後攪拌5分鐘製得螢光綠色墨水。 根據顯徹鏡檢測，墨水中的丙烯酸鹽共聚物都溶掉。 摻合例6 在49.6重量份摻合溶液C中加入50.0重童份Chi chicaca Color Red F-10(定義同上），和0.4重量份交聯型丙烯 酸樹脂（其與相對於含羧基單體缌量為0.8莫耳％的可交 聯單體交聯），然後進行與摻合例1相同之程序製得黑 色墨水。 在墨水中的交聯型丙烯酸樹脂是以膨潤的膠狀分散狀 態存在，根據顯徹鏡檢測，其粒徑是介於1〜2撖米之間。 摻合例7 在49.6重量份摻合溶液0中加人50.0重量份（^丨<^丨〇3〇3 Color Red F-14(Hikumi Color Works Co.,Ltd.,—種 水性顔料分散液，固形分含量= 16% ),和0.4重量份交 聯型丙烯酸樹脂（其與相對於含羧基單體總置為1.2莫耳％ 的可交聯單體交聯），然後進行與摻合例1相同之程序製 得红色墨水。 -16- 本紙張尺度逍用中國國家揉準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） T—l·--—,—IX 裟丨| (請先閲讀背面之注意事項Hvi,.寫本頁) 訂 4 292990 A7 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印袈 五、發明説明（π ) 1 1 在 墨 水 中 的 交 聯 型丙 烯 酸 樹 脂 是 以膨潤 的膠狀分 散 狀 1 1 態 存 在 t 根 據 顯 徹 鏡檢 測 9 其 粒 徑 是介於 1〜2撤米 之 間。 j 1 摻 合 例 8 請 r 先 在 49 • 6 重 量 份 摻 合溶 液 E 中 加 入 50 ·。重 量份Ch ί c hi c a c a 閲 讀 r Co 1 〇 Γ B 1 u e F -21 (Mi ku mi C 〇 1 0 Γ 〇 r k s C 〇·，Lii 七 d·， 種 背 A 1 I 之 1 水 性 顔 料 分 散 液 9 固形 分 含 量 = 2 5 % ),和0 . 4重量 份 交 注 意 1 I 聯 型 丙 烯 酸 樹 脂 (其與相對於含羧基單體總量為0.8 莫 耳96 事 項 1 /·' 的 可 交 聯 單 曄 交 聯 ),然後進行與摻合例1 相同之程序 % 本 製 得 藍 色 墨 水 0 頁 1 I 在 墨 水 中 的 交 聯 型丙 烯 酸 樹 脂 是 以膨潤 的膠狀分 散 狀 I 1 態 存 在 1 根 據 顯 微 鏡檢 測 1 其 粒 徑 是介於 1〜2微米 之 間。 1 I (3)原子筆頭實施例 1 訂 先 製 備 傳 統 圓 錐 型原 子 筆 頭 » 其 中每一 個金颶球 都 用 1 硬 金 屬 製 成 * 而 且 每一 金 屬 球 都 用 不锈鋼 材質的承 球 器 1 I 之 球 座 撑 住 > 然 後 用上 述 同 樣 方 法 測量金 靥球與承 球 器 1 1 間 之 間 隙 (相當於原子筆頭之可做前後移動的金屬球之可 乂 移 動 量 )〇 根據測得的數值， 原子筆頭可分成以下數群： I A 群 球 直 徑 0 . 7毫米 » 間 隙 介 於7〜8徹米之間 〇 1 1 B1群 球 直 徑 0 • 5毫 米 » 間 隙 介 於15〜 25微米之 間 〇 1 I B2群 球 直 徑 0 .7毫 米 ， 間 隙 介 於1 5〜 25撖米之 間 〇 1 I C 群 球 直 徑 0 .5毫米 • 間 隙 介 於25〜 35微米之 間 〇 «L D 群 球 直 徑 0 .5毫米 > 間 隙 在 40徹米 以上。 |· 接 著 要 敘 述 的 是 根據 上 述 摻 合 例 和原子 筆頭實施 例 製 1 I 備 原 子 筆 之 例 子 〇 1 1 -17- 1 1 1 1 本紙張尺度遑用中國國家揉準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（々） 1 1 實 施 例 1 1 1 從 原 子 筆 頭 實 施例 之 B1群 中 選 出 5 支 原 子 筆 頭 分 別 裝 1 在 内 徑 均 為 4 毫米之儲墨管 上 » 每 一 支 儲 墨 管 均 充 入 請 .1* 先 1 . 2克摻合例1 之墨水。 接著再將主要包含滑脂之背側 閲 讀 1* 防 滲 漏 拴 塞 插 入 每一 支 儲 墨 管 之 尾 部 » 如 此 即 製 成 5 支 背 1 之 1 水 性 原 子 筆 〇 注 意 事 1 實 施 例 2〜6 項 广' 本 依 實 施 例 1 相 同方 法 將 Μ 合 例 2、 3和6〜8之 墨 水 充 入 裝 從 原 子 筆 頭 實 施 例之 B1 Β2和C 群 中 選 出之原子筆頭 中 頁 I I (每群各選5 克筆頭） 9 製 成 如 表 1 所 示 實 施 例 2〜6之 原 1 1 子 筆 〇 1 1 bb 較 例 1 一 -1 1 1 訂 依 實 施 例 1 相 同方 法 將 摻 合 例 1〜8之 墨 水 充 入 從 原 子 1 筆 頭 實 施 例 之 A、 B1和D 群中選出之原子筆頭中（毎群各 I 選 5 支 筆 頭 ), 製成如表1 所示比較例1 〜1 1之原子。 1 就 這 ΙΆ 製 成 的 含有 水 溶 性 墨 水 組 成 物 之 原 子 筆 中 評 1 A 估 其 書 寫 性 能 和 防止 墨 水 滲 漏 之 性 能 〇 書 寫 性 能 分 成 兩 I 個 等 级 ， 等 级 〇 代表 沒 有 斷 墨 線 存 在 > 等 级 X 代 表 用 肉 1 1 眼 即 可 看 到 有 斷 墨線 存 在 〇 防 止 墨 水 慘 漏 之 性 能 之 評 估 1 1 方 法 如 下 每 一 支原 子 筆 均 在20 t 及 9 0 °C 相 對 濕 度 下 靜 1 1 置 2 小 時 f 方 式 是筆 頭 朝 下 垂 直 置 放 f 妷 後 用 肉 眼 觀 察 1 i · 筆 頭 之 漏 墨 狀 況 。防 止 墨 水 滲 漏 之 性 能 同 樣 也 分 成 兩 個 .I* 等 级 » 等 Μ 〇 代表沒有_丘_何~墨水滲 漏 之 情 況 存 在 1 等 级 1 X 代 表 有 tsst 垂 水 逸 漏情 況 存 在 〇 結 果 示 於 表 1 中 〇 1 1 -1 8 _ 1 1 1 1 本紙張又度逋用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 A7 B7 五、發明説明（《 表 墨水 原子筆頭 摻合例粒徑 球-直徑 間隙 (徹米）（毫米） 性能 書寫 防滲 性能 漏性 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 實 施 例 1 1 1 2 0 5 B l群 〇 〇 實 施 例 2 2 1 2 0 7 B2群 〇 〇 實 施 例 3 3 0.5 W 1 0 5 B1群 〇. 〇 實 施 例 4 6 1 2 0 5 B [群 〇 〇 實 施 例 5 7 1 2 0 7 B2群 〇 〇 實 施 例 6 8 1 2 0 5 C 群 〇 〇 bb 較 例 1 1 1 2 0 7 A 群 X 〇 tb 較 例 2 1 1 2 0 5 D 群 〇 X 比 較 例 3 2 1 2 0 7 A 群 X 〇 bh 較 例 4 2 1 2 0 5 D 群 〇 X 比 較 例 5 3 0*5 1 0 7 A 群 X 〇 比 較 例 6 3 0 . 5 1 0 5 D 群 〇 X bb 較 例 7 4 已 溶 解 0 5 Bl群 〇 X 比 較 例 8 5 已 溶 解 0 5 B1群 〇 X tb 較 例 9 6 1 2 0 7 A 群 X 〇 比 較 例 10 7 1 <-«w 2 0 5 D 群 〇 X tb 較 例 11 8 1 2 0 7 A 群 X 〇 -19 y (請先閱讀背面之注意事項一ct寫本頁) -訂 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 __B7 五、發明説明（β ) 從表1可以明顯看出，在本發明原子筆中（其使用粒 徑_ 0 . 5〜1 0 . 0徹米之間的交聯型親水性聚合物之膨潤 膠狀分散粒子，並且構成原子筆頭的金屬球與承球器間 ~~~ ' ' ---—.........—------------—— 之間隙介於1 0 /0〜4 0 . 0 之^間），没發現有任何墨水 滲漏情況存在，而且書寫性能也極佳。 -----------u 本發明效果 就本發明含有水溶性墨水組成物之原子筆而言，其墨 水之流動良好，而且也不會發生斷線或線分裂之情況。 此外，不僅書寫综之對比度高，也能夠長久保持鮮明度 。另外，其防止墨水滲漏之性能_11佳。 一----------一 圖示簡述 第1圔為說明原子筆頭之間隙的測量程序之示意圖 符號定義 1 ...原子筆頭 2.. .數字指示器 + 3 ...長針 4 ...金靨球 5.. .數字指示器之旋軸 6 ...夾具 7 ...長針之導管 8.. .數字指示器旋軸之導件 -20 - 本紙張尺度適用中國國家楳準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項-?<寫本頁)