TWI261608B

TWI261608B - Oil-based ink for writing instrument

Info

Publication number: TWI261608B
Application number: TW89118922A
Authority: TW
Inventors: Takeshi Omatsu; Hiroshi Inoue
Original assignee: Sakura Color Prod Corp
Priority date: 1999-09-20
Filing date: 2000-09-15
Publication date: 2006-09-11
Also published as: US20040161286A1; KR100381848B1; EP1085064A3; KR20020093688A; ATE331767T1; DE60029061D1; KR100433099B1; DE60029061T2; EP1085064A2; EP1085064B1; KR20010030424A; US6655867B2; US6406204B1; JP2001158869A; US20030086744A1

Description

1261608 A7 B7 五、發明說明（I ) [發明之背景] 本發明係關於一種油性墨水，尤其係關於一種在書寫用具上所開發之油性墨水。再者，更詳細地說，本發明保關於可適用於修正筆等修正用具、油性原子筆、顏料奇異筆等之用途的膠狀油性墨水。以往，作爲書寫用具用油性墨水，係提供例如使用鋁粉原料的顏料奇異筆、含二氧化鈦的修正筆等。又收藏油性墨水之容器的構造也有筆形式、刷毛塗佈之瓶形式等各種。其共通點在於，不論何者，爲攪拌墨水本身來讓著色劑再分散，多採將金屬球之攪拌子內藏於容器內的方法。亦即，以往之顏料奇異筆或修正筆，在靜置狀態下放置的情形下，鋁粉或二氧化鈦等之著色劑會在容器內之墨水中沉降，由於無法充分地發揮作爲顏料奇異筆與修正液的機能，使用者必須搖動容器內的攪拌子讓容器內沉澱分離的著色劑再分散，以回復到初期之分散狀態。特開平6464012號係提出一種修正液，其配合有蒙脫石系黏土礦物，以防止作爲掩蔽劑之著色劑的沉降，確保系的再分散性。又，特開平7-173417號係提出配合有氟金雲母之修正液。惟，該等油性墨水組成物雖可極力防止於靜止狀態下之著色劑的沉降，但長期間靜置的情況下，於墨水的底部亦會生成沉降層’在必須考慮再分散的方面與以往之油性墨水並無不同。又，尤其是若配合一定量以上之黏土礦物或氟金雲母來增稠’會成爲膠體狀態，於塗佈時無法獲得 2请先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂---- 4. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 1261608 A7 B7 五、發明說明（y) 平滑的塗膜。上述之問題並不僅限於修正筆等之修正用具，於油性原子筆與顏料奇異筆等所使用之油性墨水組成物亦可說是同樣的情形’目前正期盼提供一種油性墨水，即使於相關之領域亦可一邊確保書寫性一邊防止著色劑的沉降。又’以往之油性原子筆、尤其是使用白色之油性墨水的原子筆’由於與一般之黑色墨水的原子筆同樣地將非常高沸點的溶劑使用在墨水當中，當書寫於紙等之浸透面之時’在外觀上確實乾燥，但以此種墨水書寫於非吸收面之時，則有不會乾燥的問題。又，事實上其流動性非常差，在塗佈於面上（尤其是厚厚地塗佈於面上）的用途方面無實用性。 [發明之摘要] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制π 爲達成上述目的經努力硏究的結果，本發明所採用之書寫用具用油性墨水，其含有著色劑、樹脂、有機溶劑、以及膠化劑，上述膠化劑係一相對於上述有機溶劑的溶解度(20°C)爲0.1〜20重量％的溶解性膠化劑，墨水的黏度，當剪切速度爲〇.l(l/s)之時爲700mPa · s以上、當剪切速度爲100(l/s)之時爲500mPa · s以下。藉此，不但可確保良好的均勻性與書寫性’並可防止二氧化鈦或鋁粉顏料等之著色劑的沉降，未必需要進行再分散、再攪拌即可得到優異之油性墨水。於本發明中所稱之溶解性膠化劑’係定義爲擁有在有機溶劑（其中尤指烴系溶劑）中部分溶解之性質、具備界面 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1261608 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（》）活性機能、在墨水中形成3維網孔構造且對於墨水賦予擬塑性流動性（觸變(thixotropic)性）之膠化劑。具體而言，可適切地使用有機溶劑，其中又以對烴系溶劑之溶解度(2(TC )爲0.1〜20重量％(較佳爲0.1〜14重量％)之膠化劑爲佳。藉此，可將著色劑（其中尤指二氧化鈦等之顏料粒子) 架入3維網孔構造中，來抑制該顏料粒子的沉降，另一方面，可藉由擬塑性流動性（觸變性）來發揮均勻性與書寫性〇本發明之目的在於提供一種書寫用具用油性墨水(尤其是修正墨水），其可一邊確保均勻性與書寫性、一邊防止著色劑（其中尤指二氧化鈦等之掩蔽性顏料）的沉降，故未必需要再分散、再攪拌。又，除了上述目的之外，本發明之目的在於提供一種書寫用具用油性墨水（尤其是修正墨水），不僅是書寫於紙等之浸透面、即使是書寫於非吸收面的情形，墨水的乾燥亦很快，又即使是厚厚地塗佈於面上之際亦具有良好之流動性。 [圖式之簡單說明] 圖1所示係本發明之修正筆之一實施形態的槪略截面圖。圖2所示係其他實施形態之槪略截面圖。 [較佳之實施形態] 作爲對墨水賦予擬塑性流動性之膠化劑，雖有蒙脫石等之分散性膠化劑，惟本發明所使用之膠化劑，如前所述 5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂----- Φ, 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 1261608 A7 B7 五、發明說明（γ) ，其擁有部分溶解於有機溶劑中的界面活性機能，在墨水中形成三維網孔構造（膠構造），將著色劑架入此三維網孔構造（膠構造）中，又另一方面會因書寫時之剪切力而黏度降低。作爲擁有界面活性機能之膠化劑，雖可舉出特定之金屬鹽，惟本發明所使用之膠化劑，尤其是對於有機溶劑之溶解度(2〇°C)爲0.1〜20重量％之溶解性膠化劑。亦即，膠化劑所擁有之分子構造，具有對於有機溶劑之溶解度(2〇°C )可成爲0.1〜2〇重量％之極性基與非極性基，且必須對墨水賦予擬塑性流動性。若爲此種膠化劑之時，其三維構造推斷係將顏料粒子等之著色劑架入膠束(micelle)構造之內部，而處於高黏度狀態、分散安定化。接著，若於書寫時對墨水施加剪切力，將呈現低黏度化、流動化，乃可發揮均勻性與書寫性。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製惟，若墨水的黏度在剪切速度爲之時未達 700mPa · s，由於黏度過低，即使藉由膠化劑形成3維網孔構造，推斷因爲顏料粒子等之著色劑的架入的不安定，欲達成充分之著色劑的沉降抑制上有困難，乃有必須藉由振盪、再攪拌來進行再分散的情形。另一方面，若墨水的黏度在剪切速度爲l〇〇(l/s)之時超過500mPa · s，於書寫時之墨水的流動性會降低，欲確保良好之均勻性與書寫性上會有困難。從而，就本發明而言，墨水的黏度，當剪切速度爲 O.Ul/s)之時爲700mPa · s以上、當剪切速度爲100(l/s)之 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) 1261608 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（<) 時爲500mPa · s以下乃重要的。惟，由上述可知，有關本發明之墨水的黏度的適切範圍，係當剪切速度爲O.Ui/s)之時爲900mPa · s以上、當剪切速度爲10〇(仏）之時爲 250mPa · s 以下。本發明所指之黏度，係使用一修正筆’其所具之筆尖的前端係將直徑1.0mm之鋼珠以具有60 v m間隙的方式加以保持，藉由鋼珠的旋轉對墨水賦予剪切力之際所得之黏度（Pa · s)爲基準。又，本發明所指之黏度，係使用 HAAKE公司製造流速計RS-75 ’於20°C ’藉Z20DIN迴轉器所測定之値。此墨水之黏度以溶解性膠化劑來達成爲佳，惟亦可使用其他之黏度調整劑。只要是具有上述屬性的溶解性膠化劑’即可使用於本發明中。例如，可舉出二苄叉山梨糖醇等之山梨糖醇衍生物、糊精脂肪酸酯、加氫篦麻油、1，2—羥基硬脂酸、聚醚 •酯型界面活性劑系膠化劑等。作爲最佳之溶解性膠化劑，可舉出2—乙基己酸鋁。若爲此種2—乙基己酸鋁之情形，推測由於在墨水中2—乙基己酸鋁分子彼此會因爲鋁金屬的存在而配位結合，此配位結合之2 —乙基己酸銘分子之膠束所產生之3維網孔構造(膠構造)會在墨水中形成，於此膠構造中架入有著色劑，此便抑制了著色劑的沉降。又，配合著此2—乙基己酸鋁的油性墨水(尤其是修正墨水) ，一般認爲由於上述膠束所產生之3維網孔構造（膠構造) 的影響，乃擁有靜止黏度高、但隨著剪切速度的變大而低黏度化之觸變性。 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） L ^ —訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1261608 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（b) 作爲2—乙基己酸鋁，可舉出單皂型、二皂型、三皂型之物。就本發明而言，並不特別限定於單皂型、二皂型、三皂型之2—乙基己酸鋁當中何者，惟，以將二皂型之2 一乙基己酸鋁單獨、或當做主要成分來使用爲佳。使用二皂型之2—乙基己酸鋁，是因爲考慮到在二皂之分子構造上’易於在油性墨水系之中形成膠構造之故，相較於單巷型與三皂型，二皂型在二氧化鈦或著色顏料等之著色劑之分散安定性特別優異。溶解性膠化劑在墨水組成物中之含有量並無特別的限定。例如，可依據有機溶劑之含有量、種類等其他配合成分來適宜地調整。具體而言，若爲使用甲基環己烷等之脂環族烴系溶劑的修正液等之油性墨水組成物的情形下，2 — 乙基己酸鋁等之膠化劑在墨水全量中配合0.05〜5重量％有利於實用性，最適範圍則是在墨水全量中占0.1〜3重量％。若2—乙基己酸鋁等之膠化劑在墨水全量中配合未滿 0.05重量％，雖在刷毛塗佈性與書寫性方面良好，惟該成分之配合量過少難以在油性墨水系中形成網孔構造，是以缺乏著色劑之分散安定性，且難以發揮觸變性。另一方面，若2—乙基己酸鋁等之膠化劑在墨水全量中配合超過5 重量％，雖可發揮著色劑之分散安定性與觸變性，惟由於該成分之配合量過多黏度將變得過高，乃難以獲得適度的刷毛塗佈性與書寫性。作爲著色劑並無特別的限定。可使用白色或是有色之各種之顏料等。具體而言，可使用無機顏料、有機顏料、 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） t---T---------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1261608 A 7 ^----B7 五、發明説明（1 ) 樹脂粒子顏料、螢光顏料、亮光性顏料、磷光顏料、二色性顏料等。作爲無機顏料或有機顏料，可舉出例如二氧化鈦、鋁粉、珍珠粉、烷撐雙三聚氰胺、銅酞菁系顏料、憩系顏料、偶氮系顏料、喹吖酮系顏料、憩醌系顏料、二噁烷系顏料、靛藍系顔料、硫代靛藍系顏料、二萘嵌苯酮 (perylone)系顏料、二萘嵌苯系顏料、吲卩朵酮系顏料、甲亞胺系顏料等。又，作爲亮光性顏料，可舉出玻璃鱗片 (flake)顏料、金屬被覆顏料等。在其他方面，作爲樹脂粒子顏料，可使用藉顏料或染料所著色之樹脂粒子顏料等。又，作爲著色劑亦可使用染料(例如直接染料、酸性染料、鹼性染料等）。這些著色劑可單獨使用亦可混合來使用。其中，尤以缺乏分散安定性、在靜止狀態下強烈傾向於往容器底部沉澱分離之比重大的二氧化鈦，在實施本發明上最適於作爲著色劑來使用。作爲二氧化鈦可使用金紅石型、脫鈦礦型等任何一種，若爲使用於修正液的情形時，又以掩蔽性大的金紅石型之二氧化鈦爲佳。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本發明之著色劑（尤其是二氧化鈦）在墨水組成物中以配合20〜60重量％爲佳。尤其是修正墨水的情形下，爲掩蔽劑的著色劑在墨水全量中配合30〜60重量％乃實用上所希望的，最適範圍則是在墨水全量中爲35〜55重量％。若爲掩蔽劑的著色劑在墨水全量中配合未滿30重量％，欲獲得充分之掩蔽效果會有困難。若爲掩蔽劑的著色劑在墨水全量中配合超過重量％，黏度會變得過高’在獲得適度之刷毛塗佈性與書寫性上會有困難。關於其他的著色劑 _____9____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1261608 A7 ______B7_____ 五、發明說明（g ) 亦可依照用途來適量地配合。本發明所使用之樹脂，係可發揮對有檄溶劑之溶解性、塗膜之形成、對被塗佈面（書寫面）之密接性、或著色劑之分散性的樹脂，亦即稱爲塗膜形成樹脂、結合樹脂、分散樹脂等之眾知的樹脂，尤其只要是與2—乙基己酸銘等之溶解性膠化劑具有相溶性的樹脂即可使用。例如，可舉出烷基酚醛樹脂、松香改質樹脂、醇酸樹脂、丙烯酸系樹脂、不飽和熱可塑性樹脂彈性體、飽和熱可塑性彈性體、乙烯乙醚樹脂、環化橡膠、石油樹脂.、帖樹脂等。這些樹脂可依照上述塗膜物性等來適宜地選用，亦可使用1種或混合至少2種來使用。上述樹脂之配合量並無特別的限定，可依照著色劑的濃度來決定，其中在墨水全量中配合3〜30重量。/〇乃實用上所希望的，最適範圍則是在墨水全量中爲5〜20重量％。若這些樹脂在墨水全量中配合未滿3重量％，則著色劑之對於被塗佈面的固定性會下降。若這些樹脂在墨水全量中超過30重量％，黏度會變得過高，適度之刷毛塗佈性與書寫性會下降。作爲有機溶劑，可使用可達成上述樹脂之溶解性與塗膜之乾燥性的眾知之有機溶劑。例如，可使用脂肪族烴系溶劑、脂環族烴系溶劑、芳香族烴系溶劑、鹵化烴系溶劑等之烴系溶劑，亦可使用甲醇、乙醇、丙醇等之醇系溶劑 ;甲乙酮、甲基異丁酮等之酮系溶劑；丙二醇單甲醚、丙二醇二甲醚等之醇醚系溶劑等之極性溶劑。 10 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）請先閱讀背

訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1261608 A7 B7 五、發明說明（1 ) 惟，就配合2—乙基己酸鋁的油性墨水組成物而言’ 作爲有機溶劑，以使用脂肪族烴系溶劑、脂環族烴系溶劑、芳香族烴系溶劑、以及鹵化烴系溶劑等之烴系溶劑爲佳。此乃由於，若爲配合有2—乙基己酸鋁此種溶解性膠化劑的本發明之油性墨水組成物之情形下，相對於丙醇等之醇系溶劑、甲乙酮等之酮系溶劑會如上述般造成膠束所構成之3維網孔構造(膠構造)難以在墨水中形成，若爲烴系溶劑，尤其是脂肪族烴系溶劑、脂環族烴系溶劑、芳香族烴系溶劑、以及鹵化烴系溶劑之時，上述3維網孔構造(膠構造)可易於形成，可充分地發揮著色劑之沉降分離的抑制效果。另一方面，如二苄叉山梨糖醇等之溶解性膠化劑，在丙醇等之醇系溶劑或醇醚系溶劑中易於形成上述3維網孔構造（膠構造），可充分地發揮著色劑之沉降分離的抑制效果。爲配合有2—乙基己酸鋁此種溶解性膠化劑的本發明之油性墨水組成物之情形下，於脂環族烴系溶劑之中，尤其若爲環己烷、甲基環己烷、乙基環己烷、環戊烷，從書寫線不易散開以及乾燥性的方面來看就修正液而言可當作適切的溶劑來使用，但更重要的在於，該溶劑兼具有相對於2—乙基己酸鋁此種溶解性膠化劑賦予易於讓3維網孔構造在系中產生的效果。又脂肪族烴系溶劑，尤其是異庚烷、正庚烷、異辛烷、正辛烷也是同樣的。又，有機溶劑以速乾性有機溶劑爲佳。尤其，若使用蒸氣壓至少20mmHg(20°C)、較佳爲20〜30mmHg(20°C)之

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本紙張&度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 1261608 A7 B7 五、發明說明（速乾性有機溶劑，則就本發明之油性墨水(尤其是二氧化鈦等之掩蔽性顏料包含於本發明之修正墨水）的情形而言，由於擬塑性流動性賦予到墨水內，於書寫中雖具流動性，但在書寫後流動性即不停地消失而立即乾燥，乃可立即於隱蔽面進行再書寫，就修正墨水而言是適當的。作爲此種速乾性有機溶劑，如上所述，除了環己烷、甲基環己烷、乙基環己烷、環戊烷以外，尙可舉出異己烷、異庚烷、異辛烷、正辛烷，其中，就速乾性與膠化劑之擬塑性流動性的觀點來看，則以環己烷、甲基環己烷、乙基環己烷、環戊烷爲佳，又以甲基環己烷爲更佳。另一方面，當將2—乙基己酸鋁此種溶解性膠化劑溶解於例如脂環族烴系溶劑中之時，藉由添加少量的醇類（尤其是甲醇或乙醇等）2 —乙基己酸鋁會變得極易溶解。亦即，於分子內具極性基與非極性基的溶解性膠化劑若與低極性（乃至非極性)溶劑、極性溶劑併用會變得極易溶解。又，藉由與低極性（乃至非極性）溶劑、極性溶劑倂用，則尤其是2—乙基己酸鋁此種溶解性膠化劑’在系中易於形成3 維網孔構造（膠構造）。具體而言，甲醇、乙醇、異丙醇等之醇系溶劑的配合以相對於溶解性膠化劑1重量份爲5重量份爲佳。若相對於溶解性膠化劑1重量份配合醇系溶劑超過5重量份，即使含有脂環族烴系溶劑，要藉由2一乙基己酸鋁此種溶解性膠化劑來形成3維網孔構造(膠構造) 也會變得困難。有機溶劑，尤其是脂肪族烴系溶劑、脂環族烴系溶劑 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

一5J·11111. 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 1261608 A7 B7 五、發明說明（u) 、芳香族烴系溶劑、以及鹵化烴系溶劑等之烴系溶劑之時，於墨水全量中配合10〜70重量％乃實用上所希望的，最適範圍則是在墨水全量中爲30〜60重量％。若這些有機溶劑在墨水全量中配合未滿1〇重量％時，黏度會變得過高，欲獲得適度之刷毛塗佈性與書寫性上會變得困難。另一方面，若該等之有機溶劑在墨水全量中配合超過70重量％，著色劑所提供之掩蔽性會降低，將著色劑當作掩蔽劑來使用時的實用性會惡化。又，於本發明之墨水中，除了可添加用以進行塗膜改質的微細二氧化矽粉、用以調整流動性的塑性顏料以外，尙可添加各種之分散劑、界面活性劑等。尤其，若爲含有無離子界面活性劑的本發明之油性墨水的情形，相較於不含該界面活性劑的油性墨水，可進一步提昇著色劑、尤其是顏料粒子（其中又以二氧化鈦粒子）在墨水中之分散安定性以及墨水的流動性。作爲此種無離子系界面活性劑並無特別的限定，其中以高級醇環氧乙烷加成物、烷基酚醛環氧乙烷加成物、山梨糖醇酐脂肪酸酯爲佳。作爲高級醇環氧乙烷加成物，可舉出聚環氧乙烷月桂基醚、聚環氧乙烷硬脂基醚。作爲烷基酚醛環氧乙烷加成物，可舉出聚環氧乙烷壬基苯基醚、聚環氧乙烷辛基苯基醚。作爲山梨糖醇酐脂肪酸酯，可舉出山梨糖醇酐單月桂酯、山梨糖醇酐單油酸酯、山梨糖醇酐三油酸酯。又，相對於墨水全量以含有非離子系界面活性劑0.3〜5重量％爲佳。 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）請先閱讀背

訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1261608 A7 B7 五、發明說明（γ) 藉此，本發明之膠狀油性墨水可發揮優異之均勻性，在確保刷毛塗佈性與書寫性的同時，亦可防止著色劑的沉降，是以，不管是加鴨式或非加壓式，除了油性原子筆、顏料奇異筆以外，尙可用於特別是修正筆、刷毛塗佈型修正液之修正具等各種的書寫用具。例如，本發明之膠狀油性墨水可使用圖1所示之修正筆1。此修正筆1之墨水收容管內係收容著展現擬塑性流動性之本發明之油性墨水12。就此油性墨水12而言，只要是本發明之油性墨水皆可收容，惟本實施形態之修正筆 1尤其對於速乾性修正墨水爲適用，該墨水包含二氧化鈦作爲掩蔽劑、又包含速乾性有機溶劑作爲有機溶劑。如圖 1所示，此修正筆1之墨水收容管11的一端側之墨水流出部Η中，由纖維或塑膠所構成之棒狀體之筆尖13係以受到保持的狀態組裝著。又墨水收容管之有底的另一端係組裝著用以加壓該收容管11內的加壓裝置15。又此修正筆1 係裝設著用以防止油性墨水12中所含之速乾性溶劑的蒸發、防止筆尖Π的乾燥的被覆構造體16。又，該修正筆1 之墨水收容管11係由透明或半透明之合成樹脂材所構成。又，就本實施形態而言，不同於以往之修正筆或刷毛塗佈型修正瓶，在墨水收容管11內並未放入攪拌子。又，例如本發明之膠狀油性墨水可使用於圖2所示之修正筆2之中。此修正筆2在外筒20內裝塡著墨水收容管 21，展現擬塑性流動性之本發明之油性墨水22係收容於此墨水收容管21內。就此油性墨水22而言，只要爲本發明 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1Τ--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 1261608 五、發明說明（丨3 ) 之油性墨水皆可收容於當中，惟本實施形態之修正筆2尤其對於速乾性修正墨水爲適用，該墨水包含二氧化鈦作爲掩蔽性白色顏料、又包含速乾性有機溶劑作爲有機溶劑。如圖2所示，此修正筆2之墨水收谷管21的一端側之墨水流出部23中，由鋼珠所構成之筆尖24係保持組裝於插座部25之中。又於此修正筆2之墨水收容管21內，爲謀求墨水之逆流防止與有機溶劑之蒸發防止’則以與上述油性墨水相接的方式收容著墨水追隨體此墨水追隨體26 係以至少與油性墨水22相接之第1層261以及與此第1層 261相接之第2層262所構成。又’上述第1層261係由含有水溶性高分子之水性膠狀物質作爲膠化劑所構成’上述第2層262係由難揮發性或非揮發性之有機液體所構成。由於收容於該書寫用具的油性墨水22，係墨水黏度在剪切速度爲〇.l(l/s)之時爲700mPa · s以上、在剪切速度爲 100(1/8)之時爲500mPa · s以下之擁有擬塑性流動性的速乾性膠狀油性墨水之故，當書寫時伴隨著剪切減黏性此油性墨水22自筆尖流出之際，墨水追隨體26伴隨此墨水的流出，基於上述黏度的變化同樣地發揮擬塑性流動性，一邊抵接於該油性墨水追隨其來流動、且一邊抑制速乾性有機溶劑的蒸發來發揮擬塑性流動性係重要的。基於這些方面的考量，就本書寫用具而言，雖使用上述水性膠狀物質作爲第1層261，尤爲達成上述目的，作爲水性膠狀物質之膠化劑，以使用氧雜憩膠、韋蘭(welan)膠、藍山(rhamsan) 膠、琥_吉坎(succinoglycan)、吉藍(gelan)膠等之多糖類； 15 本紙張尺^適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) 丨—.----------------t (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1261608 A7 B7 五、發明說明（VV) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 :聚乙二醇、聚丙烯酸鈉等之合成水溶性高分子等。又，爲進一步充分確保上述要求，於該書寫用具中’至少設置與第1層261相接之第2層262，此第2層262係由難揮發性或非揮發性之有機液體、或是將有機液體膠化之物所構成，作爲此有機液體，除矽酮油以外，尙可使用聚丁烯等。再者，若爲本實施形態之時，由於特別使用到含有速乾性之有機溶劑的油性墨水，爲確保墨水之乾燥防止乃至有機溶劑之蒸發防止，如圖2所示，在原子筆尖24朝墨水之流出方向施加彈簧之彈壓，且於筆蓋3之內底部具備彈性體31，筆尖24之鋼珠藉上述彈簧之彈壓以彈射的方式密接於該彈性體31上。作爲彈性體31，可使用例如熱熔物、矽酮球、橡膠筆蓋等。又，26係用以將墨水收容管21 內之油性墨水22朝筆尖24方向導出的墨水流出道，於本書寫用具中在此墨水流出道26內設有防止逆流閥。又’於本書寫用具中，如圖2所示，於墨水收容管21之另一端部，該墨水收容管21之內部係裝塡有防止逆流體27。再者，於此墨水收容管21之另一端部側之外筒體20的端部，內裝有防止乾燥劑28。作爲防止乾燥劑28以例如將速乾性溶劑膠化所成之膏（grease)狀物質爲佳。又，29係設定於墨水追隨體26之內部的浮標。又，本修正筆2之墨水收容管21以及外筒20亦與前述實施形態同樣地，由透明或半透明之合成樹脂材所構成。又，本實施形態亦不同於以往之修正筆或刷毛塗佈型修正瓶，爲墨水收容管21內未放入攪拌子的無須攪拌•振盪型之修正筆。 16 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)/\4 :¾格（210 X 2Θ7公爱) " " 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1261608 A7 B7 五、發明說明（、<) 只要爲上述之修正筆’由於皆可收容具優異分散安定性之膠狀油性墨水，乃不同於以往之修正筆或刷毛塗佈型修正瓶，即使無振盪乃至以攪拌子來攪拌’仍可照常讓墨水流出進行書寫。又，於書寫停止後，流出之墨水會不斷地失去流動性而立即乾燥’故即使厚厚地塗佈於紙面等上，亦不會有墨水流動、滲透、或是塗膜之前端變厚等之問題，在均勻性與再書寫性上格外優異。又，由於本發明之油性墨水爲分散安定性優異的擬塑性流動體，乃可阻止二氧化鈦等之著色劑的分離沉降’是以，可將油性墨水收容於透明乃至半透明之墨水收容管乃至外筒之中，除了在外觀上的美觀等的商品價値良好’亦具有可自書寫用具外部來識別墨水殘量的優點。又，本發明之油性墨水並不限定於使用在上述修正筆上。例如，筆尖之形狀乃至構造亦不侷限於鋼珠或棒狀體( 包含尖端），即便是圓柱體（滾輪)亦可適用。又，就本發明而言，作爲墨水乾燥防止與有機溶劑之蒸發防止的手段，除了上述實施形態之樣態以外，亦包含有所有可相對於包含筆尖之墨水流出部的構造體加以密接之密接手段。又，於上述之實施形態中，墨水收容管或外筒雖以透明或半透明之合成樹脂材所構成，惟毋庸置言，亦可使用透明或半透明之玻璃材、或是不透明之合成樹脂材或玻璃材等之各種材質。又，如上述實施形態般，墨水收容管可爲有底之物，或即使是如替換(refill)形式之無底之物亦無妨。又上述實施形態中，雖構成上係當作修正筆，惟，亦 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） - HI ί 1 I I 1· 一°JI n 111 ϋ n n —i 1 I _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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五發明說明（α U用於顏料奇異筆以及油性原子筆，另外尙可適用於刷本二佈之瓶型修正用具。又，若爲含有速乾性有機溶劑之突广明的油性墨水時，以可獲得一將油性墨水收容於密閉 <南的犠造的修正筆、顏料奇異筆或油性原子筆等爲最佳實施例 (蕙施例U 依據表的配合組成來試作出實施例1之油性墨水。首 ’於有機溶劑之甲基環己烷中加熱溶解樹脂之後，添加先劑作溶解性膠化劑之溶解助劑，接著添加溶解性膠化 ’以攪拌棒充分攪拌溶解，準備出包含溶解性膠化劑的衝脂液。。其次，讓著色劑之二氧化鈦或是鋁粉顏料與上述樹脂，海合，經過充分之混練之後，使用眾知之分散機進行分，得到既定之油性墨水。又，表中之配合量皆以「蔞裊份」來表示。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 18 中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公

釐） 1261608 A7 Β7 五、發明說明（)表1_(重量份) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

實施例 1 2 3 4 5 6 7 8 9 二氧化欽 A 50 25 50 50 50 B 25 C 50 50 鋁粉顏料 4 膠化劑 2—乙基己酸鋁 2 2 2 2 1.2 1.5 1.5 1.2 1.5 硬脂酸鋁蒙脫石烷基酚醛樹脂 18 7 20 2.5 3 6 2 松香改質樹脂 4 0.5 醇酸樹脂 10 非離子界面活性劑 A 1 1 2.5 B 1 1 溶劑甲基環己烷 30 65 70 70 43.5 42.5 39.5 43.5 34 乙基醇 2 2 2 3 1.8 2 2 1.8 2 對於溶劑之膠化劑的溶解度(重量％) 14 10.1 9.8 12.1 11.9 12.5 12.9 11.9 13.6 黏度 (mPas) 剪切速度〇.l(l/s) 7500 4900 6300 1500 900 1400 2500 1100 5700 剪切速度l〇〇(l/s) 450 290 350 80 80 120 140 100 240 墨水之流動性鋼珠直徑1.5_ I I I I I I I I I 鋼珠直徑1.0mm Π Π Π Π I I I I I 鋼珠直徑0.5mm Π Π Π Π Π I I I I 均勻性 I I I I I I I I I 書寫性 I I I I I I I I I 塗膜之乾燥性 I I I I I I I I I 分散安定性室溫保存 1週 I/I I/I I/I I/I I I I I I 2週 I/I I/I I/I I/I I I I I I 一個月 I/I I/I I/I I/I I I I I I 兩個月 I/I I/I I/I I/I I I I I I 4〇°C保存 1週 I/I I/I I/I I/I I I I I I 2週 I/I I/I I/I I/I I I I I I 一個月 I/I Π/Π I/I Π/Π I I I I I 兩個月 Π/Π Π/Π Π/Π Π/Π I I I I I 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

1T---------^φ, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1261608 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（(S ) 表2 實施例 1 2 3 4 5 6 7 二氧化鈦 A 50 25 50 50 50 B C 50 鋁粉顏料 4 膠化劑 2—乙基己酸鋁 1 1.5 硬脂酸鋁 2 蒙脫石 2 烷基酚醛樹脂 18 20 18 18 2 6 松香改質樹脂 4 醇酸樹脂非離子界面活性劑 A 1 B 2.5 溶劑甲基環己烷 30 70 72 80 80 44.6 38 乙基醇 2 2 3 2 2 1.4 2 對於溶劑之膠化劑的溶解度(重量％) 14 9.8 11.9 10.6 0 10.2 13.2 黏度 (mPas) 剪切速度〇.l(l/s) 60 40 25 20 3600 360 210 剪切速度l〇〇(l/s) — — — 210 70 70 墨水之流動性鋼珠直徑1.5mm I I I I Π I I 鋼珠直徑1.0mm I I I I Π I I 鋼珠直徑〇.5_ I I I I Π I I 均勻性 I I I I I I I 書寫性 I I I I I I I 塗膜之乾燥性 I I I I I I I 分散安定性室溫保存 1週 m/m Π/Ι m/m m/m m/m I I 2週 n/m m/m m/n m/m 瓜/π I I 一個月 m/m Π/Π m/m m/m m/n I Π 兩個月瓜/瓜 m/m m/n m/m m/m Π Π 4〇°C保存 1週 m/瓜 Π/Π m/m m/m m/m I I 2週 mim Π/Π m/m 瓜/m m/ni Π Π 一個月 π/m m/n m/m m/m n/m m Π 兩個月 m/m m/m ni/m 瓜/瓜 m/瓜 m Π 20 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂--- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1261608 A7 B7 五、發明說明（if ) 表中， •二氧化鈦A係鈦工業公司製造，商品名：克魯諾思 KR-270 ；二氧化鈦B係鈦工業公司製造，商品名：克魯諾思 KR-380N ；二氧化鈦C係石原產業公司製造，商品名：R-930 ; •鋁粉顏料係愛卡魯特貝魯克公司製造，商品名：海得羅拉客BGH可羅姆X ;

• 2—乙基己酸鋁係荷普製藥公司製造，商品名：歐克特普A1 — A •烷基酚醛樹脂係荒川化學公司製造，商品名：塔碼洛魯510 ; •松香改質酚醛樹脂係荒川化學公司製造，商品名：塔碼洛魯135 ; •醇酸樹脂係荒川化學公司製造，商品名：阿拉吉得 6701-60 ; •非離子係界面活性劑A係花王公司製造，商品名：歐雷得魯SP010 ; 非離子係界面活性劑B係花王公司製造，商品名：歐雷得魯SP105 ; 又，表中對於有機溶劑之溶解性膠化劑的溶解度(2〇°C )係顯示對於甲基環己烷以及乙醇各溶解性膠化劑的溶解度 (重量％)，溶解度愈大溶解性膠化劑愈易溶解於溶劑中，又如比較例5溶解度爲0的情形，顯示溶解性膠化劑在溶劑 21

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1261608 A7 B7 五、發明說明（p) 中不會溶解而呈分散的狀態。又，表中之黏度係使用一修正筆，其所具之筆尖的前端係將直徑LOmm之鋼珠以具有 60//m的間隙來加以保持，藉由鋼珠的旋轉對墨水賦予剪切力之際之黏度(mPa · s)爲基準。其次，將實施例1〜4以及比較例1〜5之油性墨水移往玻璃瓶’以經時的方式評價在室溫以及40°C之靜置保存性 (分散安定性）。各評價項目係如下所示，表中係以（上層濃度/下層之沉降量)來評價。 (上層濃度）將裝入玻璃瓶的油性墨水之上層成分（上澄液）以滴管吸取，塗佈於黑圖用紙上進行評價。Z係表示與評價之初期狀態同等，Π係表示相較於初期狀態成爲較淺，瓜係表示完全未出現的狀態。 (下層之沉降量）將裝入玻璃瓶之油性墨水的下層成分以滴管吸取時之濾餅的量進行相對性的評價。Z係表示幾乎沒有，n係表示普通，瓜係表示很多。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製又’關於貫施例5〜9以及比較例6〜8之油性墨水，亦以經時的方式評價在室溫以及4〇t之靜置保存性（分散安定性），針對自上層到下層之墨水觀察其外觀全體。表中， I係表W辦價之細狀態畴，^職示雛於初期狀態見到沉降，瓜係表示很明顯地可看到沉降。其/人’表中之墨水流動性（墨水流出量）係將各實施例以及各比較例之油性墨水裝入前述圖2所示之修正筆(其所本紙狀度適1中國國家標娜斷 22 1261608 A7 B7 五、發明說明（) 具筆尖係分別將前端之直徑爲0.5mm、1.0mm、1.5mm之鋼珠分別以30// m、60// m、90/z m的間隙來加以保持）的墨水收容管內，分別於黑圖用紙上進行實際的書寫’評價各別之官能。I係表示優異，π係表示良好’ 111係表不不佳。又，表中關於均勻性、書寫性以及塗膜之乾燥性的評價係將各實施例以及各比較例之油性墨水裝入前述圖2所示之修正筆（其所具筆尖之_端係保持者直徑爲1 ·〇mm之鋼珠）的墨水收容管內，分別於黑圖用紙上進行實際的書寫，評價各別之官能。I係表示良好，π係表不不佳。又，於上述各種評價所使用之修正筆皆具圖2所示之構造，皆使用到不鏽鋼製之原子筆尖端(鋼珠材質：超硬合金）。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製由表可知，實施例之墨水不論在墨水之流動性、分散安定性、均勻性、書寫性、以及乾燥性上皆良好。尤其，若爲進一步配合有非離子性界面活性劑的實施例5〜9之油性墨水之時，相較於未配合非離子性界面活性劑的墨水，即使樹脂之成分量變少，藉由前述非離子性界面活性劑的效果，仍可發現墨水之流動性與分散安定性的提昇。如上所述，若爲本發明之油性墨水（尤其是修正墨水) 之時，可一邊發揮良好的均勻性、確保刷毛塗佈性與書寫性，一邊防止著色劑的沉降。從而，本發明可提供一種即使未經再分散、再攪拌亦可應付此種情形的修正筆。又，若爲含有二氧化鈦等之掩蔽性顏料與速乾性有機溶劑之擁 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1261608 A7

五、發明說明（7〆) 有擬塑性流動性之油性墨水時，由於在紙面上等書寫結束後流動性即不停地消失而立即乾燥，即使是厚塗一層亦可展現平坦的再書寫面，乃可當作極爲優良的修正墨水。從而，本發明之油性墨水組成物可適切地用於修正墨水上，再者，亦同樣地可適用於油性原子筆用墨水、顏料奇異筆用墨水上。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

«II J · Μη MM MM 篇*. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 24 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims

1261608 I ' '- D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 1. 一種書寫用具用油性墨水，相對於墨水全量，係含有著色劑20〜60重量％、樹脂3〜30重量％、有機溶劑 10〜70重量％、以及膠化劑0.05〜5重量％，前述膠化劑係一相對於前述有機溶劑的溶解度（2〇°C)爲0.1〜20重量％的溶解性膠化劑；墨水的黏度，當剪切速度爲之時係 700mPa · s以上、當剪切速度爲100(l/s)之時係500mPa · s 以下。 2. 如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其中，墨水的黏度，當剪切速度爲〇.1(1/3)之時係90〇1^3· s 以上、當剪切速度爲1〇〇(1“)之時係25〇!!1?^*3以下。 % 3.如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其 f中，著色劑含有二氧化鈦。 4.如申請專利範圍第3項之書寫用具用油性墨水，其 €中，相對於墨水全量係含有二氧化鈦20〜60重量％。 ’二 5.如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其中，膠化劑係2 —乙基己酸鋁。：； 6.如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其 /中，膠化劑係二皂型之2—乙基己酸鋁。 7. 如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其中，有機溶劑係烴系溶劑。 8. 如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其中，有機溶劑係具有至少20mmHg(20°C)之蒸氣壓的速乾性有機溶劑。 9. 如申請專利範圍第7項之書寫用具用油性墨水，其本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） 1261608 i 六、申請專利範圍中，有機溶劑係甲基環己烷。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 10. 如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其中，樹脂係擇自烷基酚醛樹脂、松香改質樹脂、以及醇酸樹脂中之至少一種。 11. 如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，係進一步含有非離子系界面活性劑。 12. 如申請專利範圍第1項之書寫用具用油性墨水，其中，非離子系界面活性劑係擇自高級醇環氧乙烷加成物、烷基酚醛環氧乙烷加成物、山梨糖醇酐脂肪酸酯之中任一者。 13. 如申請專利範圍第11項之書寫用具用油性墨水，其中，相對於墨水全量係含有非離子系界面活性劑0.3〜5 重量％。 H.—種書寫用具，係收容著申請專利範圍第1項之油性墨水。 15. 如申請專利範圍第14項之書寫用具，其中，申請專利範圍第1項之油性墨水係收容於墨水收容管內，於墨水收容管的一端側之墨水流出部係組裝著筆尖，於上述墨水收容管內係以與上述油性墨水相接的方式收容著墨水追隨體，該墨水追隨體係至少由與油性墨水相接之第1層以及與此第1層相接之第2層所構成，上述第1層係水性膠狀物質，上述第2層係難揮發性或非揮發性之有機液體。 16. 如申請專利範圍第15項之書寫用具，其中，水性膠狀物質係含有水溶性高分子作爲膠化劑。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） Θ 8 8 99 ABCD 1261608 六、申請專利範圍 Π.如申請專利範圍第16項之書寫用具，其中，水溶性高分子係糖類。 18. —種修正筆，係收容著申請專利範圍第1項之油性墨水，於筆尖之墨水流出部係保持著鋼珠、滾輪、棒狀體之至少一者。 19. 如申請專利範圍第18項之修正筆，其中，係具備可自外部識別墨水的容器。 2〇· —種如申請專利範圍第18項之修正筆的使用方法，係無須振盪或攪拌即可書寫於錯字上來掩蔽錯字。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 、ν-α 線本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐)