WO2022071113A1 - マイクロカプセル顔料及び筆記具用インク組成物 - Google Patents

マイクロカプセル顔料及び筆記具用インク組成物 Download PDF

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microcapsule pigment
color
writing
ink composition
microcapsule
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孝介 小椋
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三菱鉛筆株式会社
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09B67/00Influencing the physical, e.g. the dyeing or printing properties of dyestuffs without chemical reactions, e.g. by treating with solvents grinding or grinding assistants, coating of pigments or dyes; Process features in the making of dyestuff preparations; Dyestuff preparations of a special physical nature, e.g. tablets, films
    • C09B67/0001Post-treatment of organic pigments or dyes
    • C09B67/0004Coated particulate pigments or dyes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/16Writing inks
    • C09D11/17Writing inks characterised by colouring agents

Definitions

  • the present specification is a heat-discoloring microcapsule pigment having excellent decolorizing property, which is excellent in color development of drawn lines at the time of writing and does not leave a writing mark on the paper surface even when heat is erased by frictional heat or the like.
  • the present invention relates to an ink composition for writing instruments containing a microcapsule pigment.
  • thermochromic ink composition a heat-discoloring (heat-erasable) ink composition capable of erasing a written line by raising the temperature.
  • a heat-discoloring (heat-erasable) ink composition capable of erasing a written line by raising the temperature.
  • thermochromic ink composition a mixture of a leuco dye that is usually in a color-developed state by a developer consisting of an acid and a reaction medium that is in a decolorized state of the leuco dye at a predetermined temperature is dispersed. It is dispersed in a medium, and microcapsule pigments in which each of these materials is microencapsulated are used.
  • thermochromic microcapsule pigment for example, (1) (a) an electron-donating color-developing organic compound, and (b) a specific hydroxybenzoic acid ester compound represented by a general formula as an electron-accepting compound and a specific hydroxyphenyl acetate compound represented by a general formula. , (C) From chain hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, and halogenated hydrocarbons as reaction media that reversibly cause the electron transfer reaction by the above (a) and (b). A color is developed by heating from a decolorized state consisting of the selected compound and (d) a styrene compound having a softening point of 5 ° C.
  • thermochromic microcapsule pigment in which a reversible thermochromic composition in a color state is encapsulated in a microcapsule.
  • (2) (a) an electron-donating color-developing organic compound, (b) a specific hydroxybenzoic acid ester compound represented by a general formula as an electron-accepting compound, and (c) the above-mentioned (a) and (b).
  • thermochromic composition As a reaction medium that reversibly causes an electron transfer reaction, a compound selected from chain hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, and halogenated hydrocarbons, and (d) a softening point of 5 ° C.
  • the reversible thermochromic composition described above which comprises a styrene-based compound having a weight average molecular weight of 200 to 100,000 and a specific compound selected from the general formula (e) and is in a color-developing state by heating from a decolorized state.
  • Reversible thermochromic microcapsule pigments encapsulated in microcapsules see, for example, Patent Document 2), Etc. are known.
  • thermochromic microcapsule pigment having excellent decolorizing property and an ink composition for a writing instrument containing the microcapsule pigment.
  • the present inventor has conducted diligent research in view of the above-mentioned conventional problems, and as a result, by using at least a microcapsule pigment containing a leuco dye, a discoloration temperature adjusting agent, and a specific coloring agent.
  • the present disclosure has been completed by finding that the above-mentioned microcapsule pigment and ink composition for writing utensils can be obtained.
  • the microcapsule pigment of the present disclosure contains at least one leuco dye, a discoloration temperature adjuster, and at least one selected from diphenylacetic acid, 3,3-diphenylpropionic acid, and triphenylacetic acid as a color developer. It is characterized by being made.
  • the content of the color developer is preferably 0.1 to 20% by mass with respect to the total amount of the microcapsule pigment.
  • the ink composition for writing tools of the present disclosure is characterized by containing a microcapsule pigment having the above-mentioned constitution.
  • a heat-discoloring microcapsule pigment having excellent color-developing property at the time of writing, leaving no writing mark on the paper surface even when heat is erased by frictional heat or the like, and having excellent decolorizing property.
  • an ink composition for a writing instrument containing the microcapsule pigment is recognized and obtained specifically by using the components and combinations pointed out in the claims. Both the general description above and the detailed description below are exemplary and descriptive and do not limit the invention described in the claims.
  • the microcapsule pigment of the present disclosure contains at least one leuco dye, a discoloration temperature adjuster, and at least one selected from diphenylacetic acid, 3,3-diphenylpropionic acid, and triphenylacetic acid as a color developer. It is characterized by becoming.
  • the leuco dye that can be used is not particularly limited as long as it is an electron donating dye and functions as a color former.
  • conventionally known such as triphenylmethane type, spiropyran type, fluorane type, diphenylmethane type, rhodamine lactam type, indrill phthalide type, leucooramine type, pyridine type and the like are conventionally known.
  • leuco dyes have a lactone skeleton, a pyridine skeleton, a quinazoline skeleton, a bisquinazoline skeleton, etc. If so, they can also be used. Preferably, it is desirable to use a leuco dye that changes from colored to colorless by heat.
  • the color developer that can be used is a component that has the ability to develop the color of the leuco dye, and in the present disclosure, by using the following color developer, it becomes a component that exerts the effect of the object of the present disclosure. It is a thing.
  • the color developer used in the present disclosure is at least one selected from diphenylacetic acid, 3,3-diphenylpropionic acid, and triphenylacetic acid. These color-developing agents are superior to the conventionally known color-developing agents in terms of color development of drawn lines at the time of writing and excellent decolorizing property without leaving writing marks on the paper surface even after erasing by thermal friction heat. (This point will be described in more detail in Examples and the like described later).
  • the diphenylacetic acid, 3,3-diphenylpropionic acid, and triphenylacetic acid to be used are known substances, and although the production method thereof is known, they can be used as a color developer such as a thermochromic microcapsule pigment, and It has not been known until now that the above-mentioned effects can be exerted.
  • the color change temperature adjusting agent that can be used in the present disclosure is a substance that controls the color change temperature in the coloration of the leuco dye and the color developer.
  • the discoloration temperature adjusting agent that can be used conventionally known ones can be used. Specific examples thereof include alcohols, esters, ketones, ethers, acid amides, azomethins, fatty acids, hydrocarbons and the like.
  • 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) bisphenol dicaplate 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) bisphenol dilaurate, 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) bisphenol dimyristate, 4,4 '-(Hexafluoroisopropyridene) bisphenol dipalmiate, 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) bisphenol diundecanoate, 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) bisphenol ditridecanoate, 4,4 '-(Isopropylidene) bisphenol dicaplate, 4,4'-(isopropyridene) bisphenol dilaurate, 4,4'-(isopropyridene) bisphenol dimyristate, 4,4'-(isopropyridene) bisphenol dipalmiate, 4,4'-(isopropyriden
  • the microcapsule pigment of the present disclosure contains at least the leuco dye, the specific developer, and the discoloration temperature adjuster, and microencapsulates the pigment so that the average particle size is 0.3 to 10 ⁇ m. It can be manufactured by.
  • the microencapsulation method include an interfacial polymerization method, an interfacial polycondensation method, an insitu polymerization method, an in-liquid curing coating method, a phase separation method from an aqueous solution, a phase separation method from an organic solvent, a melting dispersion cooling method, and an air vapor.
  • Examples thereof include a suspension coating method and a spray drying method, which can be appropriately selected depending on the intended use.
  • the leuco dye, the color developer, and the discoloration temperature adjuster are heated and melted, then put into an emulsifier solution, heated and stirred to disperse them in the form of oil droplets, and then as a capsule film agent.
  • Resin raw materials for example, amino resin solution, specifically, methylol melamine aqueous solution, urea solution, benzoguanamine solution, etc. are gradually added, and the reaction is continued to prepare, and then this dispersion is filtered. Thereby, the desired thermochromic microcapsule pigment can be produced.
  • the contents of these leuco pigments, color developeres, and discoloration temperature adjusters vary depending on the leuco pigments, color developer, type of discoloration temperature adjuster, microencapsulation method, etc. used, but with respect to the total amount of microcapsule pigments.
  • Leuco dye 0.1 to 20% by mass hereinafter, simply referred to as "%"
  • the above-mentioned specific developer 0.1 to 20% discoloration temperature adjusting agent 30 to 80%
  • the balance is a capsule. It is the amount of membrane agent.
  • the content of the leuco dye may be appropriately selected depending on the desired color development density and the like, and is adjusted within the above-mentioned predetermined range.
  • the content of the color developer is less than 0.1%, the color-developing property is poor, while if it exceeds 20%, the color-decoloring property is poor.
  • the content of the discoloration temperature adjusting agent may be appropriately selected according to the desired hysteresis width, the color density at the time of color development, and the like, and is preferably adjusted within the above-mentioned predetermined range.
  • the microcapsule pigment of the present disclosure can be used for coloring temperature (for example, coloring at 0 ° C. or higher) and extinguishing of each color by appropriately combining the type and amount of the leuco pigment, the specific developing agent and the discoloration temperature adjusting agent.
  • a color temperature (for example, decolorization at 50 ° C. or higher) can be set to a suitable temperature, and a microcapsule pigment that becomes colored to colorless by heat such as frictional heat is preferable.
  • the wall film is formed of urethane resin, urea resin, urethane / urea resin, epoxy resin, or amino resin from the viewpoint of further improving the drawing density, storage stability, and writability.
  • the urethane resin include a compound of isocyanate and a polyol.
  • the urea resin include compounds of isocyanate and amine.
  • the urethane / urea resin include compounds of isocyanate and polyol / amine.
  • the epoxy resin include a compound of an epoxy resin and an amine.
  • the amino resin include melamine resin and benzoguanamine resin.
  • the thickness of the wall film of the microcapsule coloring material is appropriately determined according to the required strength of the wall film and the drawing density.
  • the average particle size of the microcapsule pigments of the present disclosure is preferably 0.3 to 10 ⁇ m from the viewpoints of colorability, color development, easy decolorization, stability, and suppression of adverse effects on writability. More preferably, it is 0.5 to 3 ⁇ m.
  • the "average particle size" defined in the present invention is a value of D50 calculated on a volume basis using a particle size distribution analyzer HRA9320-X100 (Nikkiso Co., Ltd.). If the average particle size is less than 0.3 ⁇ m, a sufficient drawing density cannot be obtained, while if it exceeds 10 ⁇ m, the writing property is deteriorated and the dispersion stability of the microcapsule pigment is deteriorated, which is not preferable.
  • the microcapsule pigment in the range of the average particle size (0.3 to 10 ⁇ m) varies depending on the microencapsulation method, but in the phase separation method from an aqueous solution or the like, the stirring conditions for producing the microcapsule pigment are used. Can be prepared by appropriately combining the above.
  • the microcapsule pigment of the present disclosure configured in this way is excellent in color development of drawn lines at the time of writing, and even when heat is erased by frictional heat or the like, no writing marks are left on the paper surface or the like, and excellent decolorization is performed.
  • a thermochromic microcapsule pigment having a property can be obtained, and it can be suitably used as a thermochromic coloring material for writing instruments. Even when used as a pigment in an ink composition, the above effects can be exhibited without being affected by the solvent type or the like.
  • the ink composition for writing tools of the present disclosure is characterized by containing the microcapsule pigment having the above-mentioned composition, and is used as an ink composition for writing tools for water-based or oil-based ballpoint pens, marking pens, etc. Can be done.
  • the content of the microcapsule pigments of the present disclosure is preferably 5 to 30%, more preferably 10 to 25%, based on the total amount of each aqueous or oil-based ink composition. If the content of the microcapsule pigment is less than 5%, the coloring power and the coloring property are insufficient, while if it exceeds 30%, blurring is likely to occur, which is not preferable.
  • ⁇ Aqueous ink composition for writing tools> in water, in addition to the above-mentioned microcapsule pigment, water (tap water, purified water, distilled water, ion-exchanged water, pure water, etc.) which is a solvent as a balance, and other writing tools are used.
  • water tape water, purified water, distilled water, ion-exchanged water, pure water, etc.
  • water-soluble organic solvents thickeners, lubricants, rust preventives, preservatives, antibacterial agents, etc. may be appropriately used as long as the effects of the present invention are not impaired. Can be contained.
  • water-soluble organic solvent examples include glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, polyethylene glycol, 3-butylene glycol, thiodiethylene glycol, and glycerin, and ethylene glycol monomethyl ether and diethylene glycol monomethyl. It can be used alone or in admixture with ether.
  • the thickener that can be used, for example, at least one selected from the group consisting of synthetic polymers, cellulose and polysaccharides is desirable.
  • Arabic gum tragacant gum, guar gum, locust bean gum, alginic acid, carrageenan, gelatin, xanthan gum, welan gum, succinoglycan, dieutan gum, dextran, methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, starch glycolic acid and The salt, arginate propylene glycol ester, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, polyvinylmethyl ether, polyacrylic acid and its salts, carboxyvinyl polymer, polyethyresioxide, vinyl acetate and polyvinylpyrrolidone copolymer, crosslinked acrylic acid polymer and Examples thereof include the salt thereof, a non-crosslinked acrylic acid polymer and a salt thereof, a st
  • nonionic fatty acid esters such as fatty acid esters of polyhydric alcohols, higher fatty acid esters of sugars, polyoxyalkylene higher fatty acid esters, and alkyl phosphate esters, which are also used as surface treatment agents for pigments, and alkyl sulfonic acids of higher fatty acid amides.
  • examples thereof include salts, anionic systems such as alkylallyl sulfonates, derivatives of polyalkylene glycols, fluorine-based surfactants, and polyether-modified silicones.
  • the rust preventives include benzotriazole, tolyltriazole, dicyclohexylammonium nitrate, saponins, etc.
  • the preservatives or antibacterial agents include phenol, sodium omadin, sodium benzoate, benzimidazole compounds, etc. Can be mentioned.
  • this water-based ink composition for writing tools a conventionally known method can be adopted.
  • a predetermined amount of each component in the above-mentioned water-based mixture is blended, and a homomixer or a homomixer or It is obtained by stirring and mixing with a stirrer such as a disper.
  • a stirrer such as a disper.
  • coarse particles in the ink composition may be removed by filtration or centrifugation.
  • the oil-based ink composition contains the microcapsule pigment having the above-mentioned composition and at least one selected from polypropylene glycol, polybutylene glycol, and polyoxypropylene diglyceryl ether as the main solvent. Is preferable. By selecting and using these solvents as the main solvent, the microcapsule pigments act so as not to agglomerate over time.
  • polypropylene glycol and polybutylene glycol to be used those having each degree of polymerization can be used, but from the viewpoint of further exerting the effect of the present invention, polypropylene glycol is preferably used in the range of polymerization degree (weight average) of 400 to 700, and poly.
  • polymerization degree (weight average) 400 to 700
  • butylene glycol it is preferable to use a degree of polymerization (weight average) in the range of 500 to 700.
  • POP (n) diglyceryl ether] used in the present disclosure is obtained by addition polymerization of polyoxypropylene to the hydroxyl group of diglycerin.
  • the number of moles (n) of oxypropylene added in the polyoxypropylene diglyceryl ether [POP (n) diglyceryl ether] is preferably 4 to 25, more preferably more, from the viewpoint of further exerting the effect of the present invention. 4 to 14.
  • the content of these main solvents is preferably 50 to 100%, more preferably 80 to 100%, based on the total amount of the solvent in the ink composition. By setting the content of this main solvent to 50% or more, the occurrence of aggregation over time can be suppressed as much as possible.
  • a solvent having a property of being compatible with the main solvent for example, a solvent such as glycerin, diglycerin, or propylene glycol can be appropriately contained as long as the effect of the present disclosure is not impaired.
  • the oil-based ink for writing instruments, in addition to the above-mentioned microcapsule pigment and main solvent, the oil-based ink is adversely affected according to the application for each writing instrument (for ballpoint pens, marking pens, etc.) and, if necessary.
  • It can contain a resin, a dispersant, a rust preventive, an antiseptic, a lubricant and the like that can be compatible with each other.
  • Examples of the resin that can be used include ketone resin, styrene resin, styrene-acrylic resin, terpenephenol resin, rosin-modified maleic acid resin, rosinphenol resin, alkylphenol resin, phenol-based resin, styrene maleic acid resin, and rosin-based resin. , Acrylic resin, ureaaldehyde resin, maleic acid resin, cyclohexanone resin, polyvinyl butyral, polyvinylpyrrolidone and the like.
  • dispersant those that can disperse the microcapsule pigment can be selected and used from the resins listed above, and if the surfactant or oligomer is suitable for the purpose, it is contained. can do.
  • Specific examples of the dispersant include synthetic resins such as polyvinyl alcohol, polyvinylpyralidone, polyvinyl butyral, polyvinyl ether, styrene-maleic acid copolymer, ketone resin, hydroxyethyl cellulose and its derivatives, and styrene-acrylic acid copolymer. , PO / EO adducts, polyester amine-based oligomers, and the like.
  • various rust preventives, preservatives, and lubricants used in the above-mentioned aqueous solution can be used.
  • this oil-based ink composition for writing utensils a conventionally known method can be adopted.
  • a predetermined amount of each component of the above-mentioned oiliness is blended, and a homomixer or a homomixer or It is obtained by stirring and mixing with a stirrer such as a disper.
  • coarse particles in the ink composition may be removed by filtration or centrifugation.
  • an aqueous or oil-based ink containing a leuco dye, a microcapsule pigment containing at least the above-mentioned specific color developer and a color change temperature adjusting agent is formulated. Even if you write on paper with a writing instrument such as a ballpoint pen or marking pen equipped with this ink, the color of the drawn lines at the time of writing is excellent, and even if the heat is erased by frictional heat, the writing marks will be left on the paper. An ink composition for a writing instrument having excellent decolorizing properties can be obtained.
  • parts which is a compounding unit, means parts by mass.
  • Microcapsule Pigments A-1 to A-8 Dyes (leuco dyes A and B), color developer (5 types such as diphenylacetic acid, 3,3-diphenylpropionic acid, triphenylacetic acid, etc.) and discoloration temperature regulator (3 types) having the composition shown in Table 1 below.
  • the microcapsule pigments A-1 to A-8 were produced by the following production methods.
  • Example 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 2 Preparation of ink composition for writing utensils
  • Formulations shown in Table 2 below (microcapsule pigments: A-1 to A-6, each compounding component of water-based ink in Examples 1 to 6 and Comparative Example 1, and oil-based ink in Examples 7 to 12 and Comparative Example 2).
  • Water-based ink compositions for ballpoint pens of each water-based and oil-based were prepared by a conventional method according to each compounding component).
  • Each microcapsule pigment A-1 to A-8 was taken out and used as a microcapsule pigment by filtering each microcapsule dispersion and drying it.
  • a water-based ballpoint pen and an oil-based ballpoint pen were produced using each of the ink compositions obtained above. Specifically, using the shaft of a ballpoint pen [Mitsubishi Pencil Co., Ltd., trade name: Signo UM-100], an inner diameter of 3.8 mm, a length of 113 mm, a polypropylene ink storage tube and a stainless steel tip (super hard alloy ball, A refill consisting of a ball diameter (0.5 mm) and a joint connecting the accommodating tube and the chip is filled with each of the above water-based and oil-based inks, and an ink follower containing mineral oil as a main component is loaded at the rear end of the ink to form a water-based ballpoint pen.
  • a ballpoint pen [Mitsubishi Pencil Co., Ltd., trade name: Signo UM-100]
  • an inner diameter of 3.8 mm an inner diameter of 3.8 mm, a length of 113 mm, a polypropylene ink storage tube and
  • Evaluation method of drawing density Each pen body was spirally written on writing paper conforming to the ISO standard by freehand, and then the drawing line density was visually evaluated according to the following criteria. Evaluation criteria: A: The color is dark black. B: The density is slightly low in the colored state. C: The density is low in the colored state. D: Does not develop color.
  • the water-based and oil-based ink compositions for writing instruments containing the microcapsule pigments of Examples 1 to 12 according to the present disclosure are comparative examples outside the scope of the present disclosure. Compared to 1 to 2 water-based and oil-based ink compositions for writing instruments, it has excellent line density and color development, and even when heat is erased by frictional heat, no writing marks are left on the paper surface, resulting in excellent decolorizing properties. It was confirmed that the ink composition for writing instruments contained a thermochromic microcapsule pigment having the above.
  • a microcapsule pigment suitable for writing tools such as water-based or oil-based ballpoint pens and marking pens, and an ink composition for writing tools can be obtained.

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Abstract

筆記時の描線の発色性と、摩擦熱等による熱消去にあっても紙面に筆記跡が残らず、優れた消色性を有する熱変色性のマイクロカプセル顔料及びこのマイクロカプセル顔料を含有した筆記具用インク組成物を提供する。 本開示のマイクロカプセル顔料は、少なくとも、ロイコ色素と、変色温度調整剤と、顕色剤として、ジフェニル酢酸、3,3-ジフェニルプロピオン酸、トリフェニル酢酸とから選ばれる少なくとも一つとを含有してなることを特徴とする。 本開示の筆記具用インク組成物は、上記構成のマイクロカプセル顔料を含有することを特徴とする。

Description

マイクロカプセル顔料及び筆記具用インク組成物
 本明細書は、筆記時の描線の発色性に優れると共に、摩擦熱等による熱消去にあっても紙面に筆記跡が残らず、優れた消色性を有する熱変色性のマイクロカプセル顔料及びこのマイクロカプセル顔料を含有した筆記具用インク組成物に関する。
 従来から、昇温によって筆記描線を消去することのできる熱変色(熱消去性)インク組成物が知られている。
 この熱変色性インク組成物には、通常、酸からなる顕色剤によって発色状態とされたロイコ色素と、所定の温度でロイコ色素の発色状態を消色状態とする反応媒体との混合物が分散媒に分散されているものであり、これらの各材料をマイクロカプセル化したマイクロカプセル顔料が用いられている。
 従来の熱変色性のマイクロカプセル顔料としては、例えば、
(1)(イ)電子供与性呈色性有機化合物と、(ロ)電子受容性化合物として一般式で示される特定のヒドロキシ安息香酸エステル化合物及び一般式で示される特定のヒドロキシフェニル酢酸エステル化合物と、(ハ)前記(イ)、(ロ)による電子授受反応を可逆的に生起させる反応媒体として鎖式炭化水素類、脂環族炭化水素類、芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類から選ばれる化合物と、(ニ)軟化点が5℃以上、且つ、重量平均分子量が200乃至10万のスチレン系化合物とからなる消色状態からの加熱により発色状態となり、発色状態からの降温により消色状態となる可逆熱変色性組成物をマイクロカプセルに内包した可逆熱変色性マイクロカプセル顔料(例えば、特許文献1参照)、
(2)(イ)電子供与性呈色性有機化合物と、(ロ)電子受容性化合物として一般式で示される特定のヒドロキシ安息香酸エステル化合物と、(ハ)前記(イ)、(ロ)による電子授受反応を可逆的に生起させる反応媒体として鎖式炭化水素類、脂環族炭化水素類、芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類から選ばれる化合物と、(ニ)軟化点が5℃以上、且つ、重量平均分子量が200乃至10万のスチレン系化合物と、(ホ)一般式から選ばれる特定の化合物とからなる消色状態からの加熱により発色状態となる可逆熱変色性組成物をマイクロカプセルに内包した可逆熱変色性マイクロカプセル顔料(例えば、特許文献2参照)、
などが知られている。
 しかしながら、上記特許文献1,2で用いられる特定のヒドロキシ安息香酸エステル化合物、特定のヒドロキシフェニル酢酸エステル化合物などから選択される顕色剤によっては、筆記時の描線の発色性と、熱摩擦による消去後も、紙面上に筆記跡が残りやすいという課題があり、更なる改善、高機能化などが望まれているのが現状である。
特開2014-84454号公報(特許請求の範囲、実施例等) 特開2017-14328号公報(特許請求の範囲、実施例等)
 本開示は、上記従来技術の課題及び現状に鑑み、これを解消しようとするものであり、筆記時の描線の優れた発色性に優れると共に、熱摩擦による消去後も、紙面上には筆記跡が残らずきれいに消去されるという消色性に優れた熱変色性のマイクロカプセル顔料及びこのマイクロカプセル顔料を含有した筆記具用インク組成物を提供することを目的とする。
 本発明者は、上記従来の課題等に鑑み、鋭意研究を行った結果、少なくとも、ロイコ色素と、変色温度調整剤と、特定の顕色剤とを含有してなるマイクロカプセル顔料を用いることにより、上記目的のマイクロカプセル顔料及び筆記具用インク組成物が得られることを見出し、本開示を完成するに至ったのである。
 すなわち、本開示のマイクロカプセル顔料は、少なくとも、ロイコ色素と、変色温度調整剤と、顕色剤として、ジフェニル酢酸、3,3-ジフェニルプロピオン酸、トリフェニル酢酸とから選ばれる少なくとも一つとを含有してなることを特徴とする。
 前記顕色剤の含有量は、マイクロカプセル顔料全量に対して、0.1~20質量%であることが好ましい。
 本開示の筆記具用インク組成物は、上記構成のマイクロカプセル顔料を含有することを特徴とする。
 本開示によれば、筆記時の描線の発色性に優れると共に、摩擦熱等による熱消去にあっても紙面に筆記跡が残らず、優れた消色性を有する熱変色性のマイクロカプセル顔料、及びこのマイクロカプセル顔料を含有した筆記具用インク組成物が提供される。
 本開示の目的及び効果は、特に請求項において指摘される構成要素及び組み合わせを用いることによって認識され且つ得られるものである。上述の一般的な説明及び後述の詳細な説明の両方は、例示的及び説明的なものであり、特許請求の範囲に記載されている本発明を制限するものではない。
 以下に、本開示の実施形態について詳しく説明する。但し、本開示の技術的範囲は下記で詳述するそれぞれの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
〈マイクロカプセル顔料〉
 本開示のマイクロカプセル顔料は、少なくとも、ロイコ色素と、変色温度調整剤と、顕色剤として、ジフェニル酢酸、3,3-ジフェニルプロピオン酸、トリフェニル酢酸とから選ばれる少なくとも一つとを含有してなることを特徴とするものである。
 用いることができるロイコ色素としては、電子供与性染料で、発色剤としての機能するものであれば、特に限定されものではない。具体的には、発色特性に優れるインクを得る点から、トリフェニルメタン系、スピロピラン系、フルオラン系、ジフェニルメタン系、ローダミンラクタム系、インドリルフタリド系、ロイコオーラミン系、ピリジン系等従来公知のものが、単独(1種)で又は2種以上を混合して(以下、単に「少なくとも1種」という)用いることができる。
 具体的には、6-(ジメチルアミノ)-3,3-ビス[4-(ジメチルアミノ)フェニル]-1(3H)-イソベンゾフラノン、3,3-ビス(p-ジメチルアミノフェニル)-6-ジメチルアミノフタリド、3-(4-ジエチルアミノフェニル)-3-(1-エチル-2-メチルインドール-3-イル)フタリド、3-(4-ジエチルアミノ-2-エトキシフェニル)-3-(1-エチル-2-メチルインドール-3-イル)-4-アザフタリド、1,3-ジメチル-6-ジエチルアミノフルオラン、2-クロロ-3-メチル-6-ジメチルアミノフルオラン、3-ジブチルアミノ-6-メチル-7-アニリノフルオラン、3-ジエチルアミノ-6-メチル-7-アニリノフルオラン、3-ジエチルアミノ-6-メチル-7-キシリジノフルオラン、2-(2-クロロアニリノ)-6-ジブチルアミノフルオラン、3,6-ジメトキシフルオラン、3,6-ジ-n-ブトキシフルオラン、1,2-ベンツ-6-ジエチルアミノフルオラン、1,2-ベンツ-6-ジブチルアミノフルオラン、1,2-ベンツ-6-エチルイソアミルアミノフルオラン、2-メチル-6-(N-p-トリル-N-エチルアミノ)フルオラン、2-(N-フェニル-N--メチルアミノ)-6-(N-p-トリル-N-エチルアミノ)フルオラン、2-(3’-トリフルオロメチルアニリノ)-6-ジエチルアミノフルオラン、3-クロロ-6-シクロヘキシルアミノフルオラン、2-メチル-6-シクロヘキシルアミノフルオラン、3-ジ(n-ブチル)アミノ-6-メトキシ-7-アニリノフルオラン、3,6-ビス(ジフェニルアミノ)フルオラン、メチル-3’,6’-ビスジフェニルアミノフルオラン、クロロ-3’,6’-ビスジフェニルアミノフルオラン、3-メトキシ-4-ドデコキシスチリノキノリン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンなどが挙げられ、これらは、少なくとも1種用いることができる。
 これらのロイコ染料は、ラクトン骨格、ピリジン骨格、キナゾリン骨格、ビスキナゾリン骨格等を有するものであり、これらの骨格(環)が開環することで発色を発現するものであり、これらの市販品などがあれば、それらも使用することができる。好ましくは、熱により有色から無色となるロイコ染料の使用が望ましい。
 用いることができる顕色剤は、上記ロイコ色素を発色させる能力を有する成分となるものであり、本開示では、下記顕色剤を用いることにより、本開示の目的の効果を発揮せしめる成分となるものである。
 本開示に用いる顕色剤は、ジフェニル酢酸、3,3-ジフェニルプロピオン酸、トリフェニル酢酸から選ばれる少なくとも一つである。これらの顕色剤は、従来から知られている顕色剤よりも、筆記時の描線の発色性、熱摩擦熱による消去後も、紙面上に筆記跡が残らず優れた消色性を発揮することができるものとなる(この点については後述する実施例等で更に詳しく詳述する)。
 用いるジフェニル酢酸、3,3-ジフェニルプロピオン酸、トリフェニル酢酸は、公知物質であり、その製造法は既知であるが、熱変色性のマイクロカプセル顔料などの顕色剤としては用いること、並びに、上記作用効果を発揮できることは今まで知られていないものである。
 本開示に用いることができる変色温度調整剤は、前記ロイコ色素と上記顕色剤の呈色において変色温度をコントロールする物質である。
 用いることができる変色温度調整剤は、従来公知のものが使用可能である。具体的には、アルコール類、エステル類、ケトン類、エーテル類、酸アミド類、アゾメチン類、脂肪酸類、炭化水素類などが挙げられる。
 例えば、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ビスフェノールジカプレート、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ビスフェノールジラウレート、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ビスフェノールジミリステート、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ビスフェノールジパルミエート、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ビスフェノールジウンデカノエート、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ビスフェノールジトリデカノエート、4,4’-(イソプロピリデン)ビスフェノールジカプレート、4,4’-(イソプロピリデン)ビスフェノールジラウレート、4,4’-(イソプロピリデン)ビスフェノールジミリステート、4,4’-(イソプロピリデン)ビスフェノールジパルミエート、4,4’-(イソプロピリデン)ビスフェノールジウンデカノエート、4,4’-(イソプロピリデン)ビスフェノールジトリデカエート、4,4’-メチレンビスフェノールジカプレート、4,4’-メチレンビスフェノールジラウレート、4,4’-メチレンビスフェノールジミリステート、4,4’-メチレンビスフェノールジパルミエート、4,4’-メチレンビスフェノールジウンデカノエート、4,4’-メチレンビスフェノールジトリデカノエート、4,4’-メチレンビスフェノールジトリデカノエート、4,4’-メチレンビスフェノールジトリデカノエートなどの少なくとも1種が挙げられる。
 本開示のマイクロカプセル顔料は、少なくとも上記ロイコ色素と、上記特定の顕色剤と、変色温度調整剤とを含むものを、平均粒子径が0.3~10μmとなるように、マイクロカプセル化することにより製造することができる。
 マイクロカプセル化法としては、例えば、界面重合法、界面重縮合法、insitu重合法、液中硬化被覆法、水溶液からの相分離法、有機溶媒からの相分離法、融解分散冷却法、気中懸濁被覆法、スプレードライニング法などを挙げることができ、用途に応じて適宜選択することができる。
 例えば、水溶液からの相分離法では、上記ロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤を加熱溶融後、乳化剤溶液に投入し、加熱撹拌して油滴状に分散させ、次いで、カプセル膜剤として、樹脂原料などを使用、例えば、アミノ樹脂溶液、具体的には、メチロールメラミン水溶液、尿素溶液、ベンゾグアナミン溶液などの各液を徐々に投入し、引き続き反応させて調製後、この分散液を濾過することにより目的の熱変色性のマイクロカプセル顔料を製造することができる。
 これらのロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤の含有量は、用いるロイコ色素、顕色剤、変色温度調整剤の種類、マイクロカプセル化法などにより変動するが、マイクロカプセル顔料全量に対して、ロイコ色素0.1~20質量%(以下、単に「%」という)、上記特定の顕色剤0.1~20%、変色温度調整剤30~80%であることが好ましく、残部がカプセル膜剤量などとなる。
 前記ロイコ染料の含有量は、所望される発色濃度等にて適宜選択すればよく、上記所定の範囲内で調整される。前記顕色剤の含有量が0.1%未満であると、発色性に乏しく、一方、20%超過であると、消色性に乏しくなる。また、前記変色温度調整剤の含有量は、所望されるヒステリシス幅及び発色時の色彩濃度等に応じて適宜選択すればよく、上記所定の範囲内で調整することが好ましい。
 本開示のマイクロカプセル顔料は、上記ロイコ色素、上記特定の顕色剤及び変色温度調整剤の種類、量などを好適に組み合わせることにより、各色の発色温度(例えば、0℃以上で発色)、消色温度(例えば、50℃以上で消色)を好適な温度に設定することができ、好ましくは、摩擦熱等の熱により有色から無色となるマイクロカプセル顔料が望ましい。
 本開示のマイクロカプセル顔料では、描線濃度、保存安定性、筆記性の更なる向上の点から、壁膜がウレタン樹脂、ウレア樹脂、ウレタン/ウレア樹脂、エポキシ樹脂、あるいはアミノ樹脂で形成されることが好ましい。ウレタン樹脂としては、例えば、イソシアネートとポリオールとの化合物が挙げられる。ウレア樹脂としては、イソシアネートとアミンとの化合物が挙げられる。ウレタン/ウレア樹脂としては、イソシアネートとポリオール/アミンとの化合物が挙げられる。エポキシ樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂とアミンの化合物が挙げられる。アミノ樹脂としては、例えば、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂などが挙げられる。
 マイクロカプセル色材の壁膜の厚さは、必要とする壁膜の強度や描線濃度に応じて適宜決められる。
 本開示のマイクロカプセル顔料の平均粒子径は、着色性、発色性、易消色性、安定性の点、並びに、筆記性への悪影響を抑制する点から、好ましくは、0.3~10μm、更に好ましくは、0.5~3μmであるものが望ましい。なお、本発明(実施例等含む)で規定する「平均粒子径」は、粒子径分布解析装置HRA9320-X100(日機装株式会社性)を用いて、体積基準により算出されたD50の値である。
 この平均粒子径が0.3μm未満であると、十分な描線濃度が得られず、一方、10μmを越えると、筆記性の劣化やマイクロカプセル顔料の分散安定性の低下が発生し、好ましくない。
 なお、上記平均粒子径の範囲(0.3~10μm)となるマイクロカプセル顔料は、マイクロカプセル化法により変動するが、水溶液からの相分離法などでは、マイクロカプセル顔料を製造する際の撹拌条件を好適に組み合わせることにより調製することができる。
 このように構成される本開示のマイクロカプセル顔料は、筆記時などの描線の発色性に優れると共に、摩擦熱等による熱消去にあっても紙面などに筆記跡等が残らず、優れた消色性を有する熱変色性のマイクロカプセル顔料が得られるものであり、筆記具用の熱変色性の色材として好適に用いることができ、後述するように、溶媒種が水性、または、油性の筆記具用インク組成物の顔料として用いても、その溶媒種等に影響を受けずに、上記効果を発揮することができるものである。
<筆記具用インク組成物>
 本開示の筆記具用インク組成物は、上記構成のマイクロカプセル顔料を含有することを特徴とするものであり、水性、または、油性のボールペン用、マーキングペン用等の筆記具用インク組成物として用いることをできる。
 本開示のマイクロカプセル顔料の含有量は、各水性又は油性のインク組成物全量に対して、好ましくは、5~30%、更に好ましくは、10~25%とすることが望ましい。
 このマイクロカプセル顔料の含有量が5%未満であると、着色力、発色性が不十分となり、一方、30%を超えると、カスレが生じやすくなり、好ましくない。
<筆記具用水性インク組成物>
 本開示の筆記具用インク組成物において、水性では、上記マイクロカプセル顔料の他、残部として溶媒である水(水道水、精製水、蒸留水、イオン交換水、純水等)の他、各筆記具用(ボールペン用、マーキングペン用等)の用途に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で、水溶性有機溶剤、増粘剤、潤滑剤、防錆剤、防腐剤もしくは防菌剤などを適宜含有することができる。
 用いることができる水溶性有機溶剤としては、例えば、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、ポリエチレングリコール、3-ブチレングリコール、チオジエチレングリコール、グリセリン等のグリコール類や、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メチルエーテル、単独或いは混合して使用することができる。
 用いることができる増粘剤としては、例えば、合成高分子、セルロースおよび多糖類からなる群から選ばれた少なくとも一種が望ましい。具体的には、アラビアガム、トラガカントガム、グアーガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチン、キサンタンガム、ウェランガム、サクシノグリカン、ダイユータンガム、デキストラン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプングリコール酸及びその塩、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸及びその塩、カルボキシビニルポリマー、ポリエチレシオキサイド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重合体、架橋型アクリル酸重合体及びその塩、非架橋型アクリル酸重合体及びその塩、スチレンアクリル酸共重合体及びその塩などが挙げられる。
 潤滑剤としては、顔料の表面処理剤にも用いられる多価アルコールの脂肪酸エステル、糖の高級脂肪酸エステル、ポリオキシアルキレン高級脂肪酸エステル、アルキル燐酸エステルなどのノニオン系や、高級脂肪酸アミドのアルキルスルホン酸塩、アルキルアリルスルホン酸塩などのアニオン系、ポリアルキレングリコールの誘導体やフッ素系界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーンなどが挙げられる。また、防錆剤としては、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、ジシクロへキシルアンモニウムナイトライト、サポニン類など、防腐剤もしくは防菌剤としては、フェノール、ナトリウムオマジン、安息香酸ナトリウム、ベンズイミダゾール系化合物などが挙げられる。
 この筆記具用水性インク組成物を製造するには、従来から知られている方法が採用可能であり、例えば、上記マイクロカプセル顔料の他、上記水性における各成分を所定量配合し、ホモミキサー、もしくはディスパー等の撹拌機により撹拌混合することによって得られる。更に必要に応じて、ろ過や遠心分離によってインク組成物中の粗大粒子を除去してもよい。
<筆記具用油性インク組成物>
 本開示の筆記具用インク組成物において、油性では、上記構成のマイクロカプセル顔料を含有すると共に、主溶剤として、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリオキシプロピレンジグリセリルエーテルから選ばれる少なくとも一つとを含有することが好ましい。これらの溶剤を主溶剤として選択、使用することで、上記マイクロカプセル顔料の経時的な凝集を発生しないように作用するものである。
 用いるポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコールは、各重合度のものが使用できるが、本発明の効果を更に発揮せしめる点から、ポリプロピレングリコールでは重合度(重量平均)400~700の範囲の使用が好ましく、ポリブチレングリコールでは重合度(重量平均)500~700の範囲の使用が好ましい。
 また、本開示で用いるポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル〔POP(n)ジグリセリルエーテル〕はジグリセリンの水酸基にポリオキシプロピレンが付加重合したものである。本発明においてポリオキシプロピレンジグリセリルエーテル〔POP(n)ジグリセリルエーテル〕におけるオキシプロピレンの付加モル数(n)は、本発明の効果を更に発揮せしめる点から、4~25が好ましく、更に好ましくは4~14である。
 これらの主溶剤の含有量は、インク組成物中の全溶剤量に対して、50~100%とすることが好ましく、更に好ましくは、80~100%とすることが望ましい。この主溶剤の含有量が、50%以上とすることにより、経時的な凝集の発生を極力抑制することができる。なお、本開示の効果を損なわない範囲で、上記主溶剤の他、主溶剤と相溶する性質を有する溶剤、例えば、グリセリン、ジグリセリン、プロピレングリコールなどの溶剤を適宜含有することができる。
 この筆記具用油性インク組成物では、上記マイクロカプセル顔料、主溶剤の他、各筆記具用(ボールペン用、マーキングペン用等)の用途に応じて、また、必要に応じて、油性インクに悪影響を及ぼさず相溶することができる樹脂や分散剤、防錆剤、防腐剤、潤滑剤等を含有することができる。
 用いることができる樹脂としては、例えば、ケトン樹脂、スチレン樹脂、スチレン-アクリル樹脂、テルペンフェノール樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジンフェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、フェノール系樹脂、スチレンマレイン酸樹脂、ロジン系樹脂、アクリル系樹脂、尿素アルデヒド系樹脂、マレイン酸系樹脂、シクロヘキサノン系樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン等に代表される樹脂が挙げられる。
 用いることができる分散剤として、上記に挙げたような樹脂の中からマイクロカプセル顔料を分散できるものを選択して使用することができ、界面活性剤やオリゴマーでも目的に沿うものであれば、含有することができる。
 具体的な分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール、ポリビニルエーテル、スチレン-マレイン酸共重合体、ケトン樹脂、ヒドロキシエチルセルロースやその誘導体、スチレン-アクリル酸共重合体等の合成樹脂やPO・EO付加物やポリエステルのアミン系オリゴマー等が挙げることができる。
 また、防錆剤、防腐剤、潤滑剤としては、上述の水性で用いた各種の防錆剤、防腐剤、潤滑剤を用いることができる。
 この筆記具用油性インク組成物を製造するには、従来から知られている方法が採用可能であり、例えば、上記マイクロカプセル顔料の他、上記油性における各成分を所定量配合し、ホモミキサー、もしくはディスパー等の撹拌機により撹拌混合することによって得られる。更に必要に応じて、ろ過や遠心分離によってインク組成物中の粗大粒子を除去してもよい。
 このように構成される本開示の筆記具用インク組成物では、ロイコ色素、上記特定の顕色剤及び変色温度調整剤を少なくとも含むマイクロカプセル顔料を含有する水性、または、油性のインクを処方し、このインクを搭載したボールペン体、マーキングペン体などの筆記具にて紙面等に筆記しても、筆記時の描線の発色性に優れると共に、摩擦熱等による熱消去にあっても紙面に筆記跡が残らず、優れた消色性を有する筆記具用インク組成物が得られるものとなる。
 次に、マイクロカプセル顔料の製造例、筆記具用インク組成物の実施例及び比較例により本開示を更に詳細に説明するが、本開示は下記実施例等に限定されるものではない。なお、以下において、配合単位である「部」は質量部を意味する。
(製造例1~8:マイクロカプセル顔料A-1~A-8の製造)
 下記表1に示す配合組成の色素(ロイコ染料A、B)、顕色剤(ジフェニル酢酸、3,3-ジフェニルプロピオン酸、トリフェニル酢酸などの5種)、変色温度調整剤(3種)を用いて下記各製造法で各マイクロカプセル顔料A-1~A-8を製造した。
(製造例1:マイクロカプセル顔料A-1の処方)
 ロイコ染料Aとして、メチル-3’,6’-ビスジフェニルアミノフルオランを1部、顕色剤として、ジフェニル酢酸1部、及び変色性温度調整剤として、ビス(4-ヒドロキシフェニル)フェニルメタンジカプリレート24部を100℃に加熱溶融して、均質な組成物26部を得た。上記で得た組成物26部の均一な熱溶液を、保護コロイド剤として、メチルビニルエーテル・無水マレイン酸共重合樹脂〔ガンツレッツAN-179:ISP(株)社製〕40部をNaOHにてpH4に溶解させた90℃の水溶液100部中に徐々に添加しながら、加熱撹拌して直径約0.5~1.0μmの油滴状に分散させ、次いでカプセル膜剤として、メラミン樹脂(スミテックスレジンM-3、(株)住友化学製)20部を徐々に添加し、90℃で30分間加熱してマイクロカプセル化を行い、膜剤がメラミン樹脂からなる可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な青色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(製造例2:マイクロカプセル顔料A-2の処方)
 上記A-1の処方において、ロイコ染料Aをロイコ染料B(4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン)に代え、顕色剤のジフェニル酢酸の量を0.3部とし、更に、変色性温度調整剤を、4,4’-イソプロピリデンビスフェノールジミリステートに代えたことを除き、他は上記A-1の処方と同様にして、可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な黄色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(製造例3:マイクロカプセル顔料A-3の処方)
 上記A-1の処方において、顕色剤として、ジフェニル酢酸を3,3-ジフェニルプロピオン酸に代え、変色性温度調整剤を4,4’-イソプロピリデンビスフェノールジミリステートに代えたことを除き、他は上記A-1の処方と同様にして、可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な青色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(製造例4:マイクロカプセル顔料A-4の処方)
 上記A-2の処方において、顕色剤として、ジフェニル酢酸0.3部を3,3-ジフェニルプロピオン酸8部に代え、変色性温度調整剤を、4,4’-エチリデンビスフェノールジラウレートに代えたことを除き、他は上記A-2の処方と同様にして、可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な黄色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(製造例5:マイクロカプセル顔料A-5の処方)
 上記A-1の処方において、顕色剤として、ジフェニル酢酸1部をトリフェニル酢酸0.3部に代えたことを除き、他は上記A-1の処方と同様にして、可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な青色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(製造例6:マイクロカプセル顔料A-6の処方)
 上記A-2の処方において、顕色剤として、ジフェニル酢酸0.3部をトリフェニル酢酸1部に代え、変色性温度調整剤を4,4’-エチリデンビスフェノールジラウレートに代えたことを除き、他は上記A-2の処方と同様にして、可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な黄色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(製造例7:マイクロカプセル顔料A-7の処方)
 上記A-1の処方において、顕色剤として、ジフェニル酢酸1部を4-ヒドロキシ安息香酸ドデシル1部に代え、変色性温度調整剤を4,4’-イソプロピリデンビスフェノールジミリステートに代えたことを除き、他は上記A-1の処方と同様にして、可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な青色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(製造例8:マイクロカプセル顔料A-8の処方)
 上記A-2の処方において、顕色剤として、ジフェニル酢酸0.3部を4-ヒドロキシフェニル酢酸ドデシル1部に代え、変色性温度調整剤を4,4’-エチリデンビスフェノールジラウレートに代えたことを除き、他は上記A-2の処方と同様にして、可逆感温変色性組成物のマイクロカプセル分散液を得た。色相は、発色状態においては濃厚な黄色を呈し、消色状態においては残色がなく完全に無色となるものであった。
(実施例1~12及び比較例1~2:筆記具用インク組成物の調製)
 下記表2に示す配合処方(マイクロカプセル顔料:A-1~A-6、実施例1~6及び比較例1では水性インクの各配合成分、実施例7~12及び比較例2では油性インクの各配合成分)にしたがって、常法により各水性、各油性のボールペン用水性インク組成物を調製した。なお、各マイクロカプセル顔料A-1~A-8は、各マイクロカプセル分散液を濾過し、乾燥することによりマイクロカプセル顔料として取り出し使用した。
 (水性ボールペン、油性ボールペンの作製)
 上記で得られた各インク組成物を用いて水性ボールペン、油性ボールペンを作製した。具体的には、ボールペン〔三菱鉛筆株式会社製、商品名:シグノUM-100〕の軸を使用し、内径3.8mm、長さ113mmポリプロピレン製インク収容管とステンレス製チップ(超硬合金ボール、ボール径0.5mm)及び該収容管と該チップを連結する継手からなるリフィールに上記各水性、油性インクを充填し、インク後端に鉱油を主成分とするインク追従体を装填し、水性ボールペン、油性ボールペンを作製した。
 得られた実施例1~12及び比較例1~2の各ボールペンを用いて、下記評価方法で描線濃度、描線の発色/消色性の評価を行った。
 これらの結果を下記表2に示す。
(描線濃度の評価方法)
 各ペン体をISO規格に準拠した筆記用紙に、フリーハンドで螺旋筆記後、目視により描線濃度を下記の基準で評価した。
 評価基準:
    A:発色状態は濃い黒色。
    B:発色状態で若干濃度が薄い。
    C:発色状態で濃度が薄い。
    D:発色しない。
(描線の発色/消色性の評価方法)
 各ペン体をISO規格に準拠した筆記用紙にフリーハンドで螺旋筆記を行い、SEBSで作成した消しゴム状の摩擦具で充分に摩擦した状態を観察後、この筆記用紙を-10℃の環境下で1時間保管した描線の状態を下記の基準で評価した。
評価基準:
   A:消色状態では完全に消色し、-10℃保管後には消色前の色相まで復帰する。
   B:消色状態で若干色残りする。若しくは-10℃保管後の描線濃度が若干薄い。
   C:消色状態で色残りする。若しくは-10℃保管後の描線濃度が薄い。
   D:消色しない
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 上記表1及び表2の結果から明らかなように、本開示となる実施例1~12のマイクロカプセル顔料を含有する水性、油性の筆記具用インク組成物は、本開示の範囲外となる比較例1~2の水性、油性の筆記具用インク組成物に較べて、描線濃度、描線の発色性に優れると共に、摩擦熱による熱消去にあっても紙面に筆記跡が残らず、優れた消色性を有する熱変色性のマイクロカプセル顔料を含有した筆記具用インク組成物であることが確認された。
 水性、または、油性のボールペン、マーキングペンなどの筆記具などに好適なマイクロカプセル顔料及び筆記具用インク組成物が得られる。

Claims (3)

  1.  少なくとも、ロイコ色素と、変色温度調整剤と、顕色剤として、ジフェニル酢酸、3,3-ジフェニルプロピオン酸、トリフェニル酢酸とから選ばれる少なくとも一つとを含有してなることを特徴とするマイクロカプセル顔料。
  2.  前記顕色剤の含有量が、マイクロカプセル顔料全量に対して、0.1~20質量%であることを特徴とする請求項1記載のマイクロカプセル顔料。
  3.  請求項1又は2記載のマイクロカプセル顔料を含有することを特徴とする筆記具用インク組成物。
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