(57)【要約】【課題】耐水性、特に水に浸漬された被筆記面から筆記線が容易に落ちないような耐水性に十分優れ、かつ、はじきを十分に抑制できるマーキングペン用油性インキを提供する。【解決手段】本発明は、顔料と、イソパラフィン系炭化水素と、イソパラフィン系炭化水素に可溶な石油樹脂とを含有するマーキングペン用油性インキを提供する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料と、イソパラフィン系炭化水素と、前記イソパラフィン系炭化水素に可溶な石油樹脂と、を含有するマーキングペン用油性インキ。
【請求項２】
前記石油樹脂は、モノマー成分が脂肪族不飽和炭化水素及び／又は芳香族不飽和炭化水素の石油樹脂である、請求項１記載のマーキングペン用油性インキ。
【請求項３】
前記石油樹脂の数平均分子量が５００〜３５００である、請求項１又は２に記載のマーキングペン用油性インキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マーキングペン用油性インキに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マーキングペンに用いられる油性インキは、通常、着色剤及び有機溶媒に加えて、被筆記面上に塗膜を形成するための樹脂を含有している。樹脂としては、ケトン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられる。油性マーキングペンで筆記すると、着色剤を含んだ樹脂が被筆記面上に塗膜を形成して筆記線となるので、溶媒を浸透し難い被筆記面、例えば金属、樹脂及びガラスの表面に対しても筆記可能となる。
【０００３】
ところが、従来の油性インキを用いたマーキングペンは、水に濡れた金属、樹脂、ガラス、クラフトテープ等に筆記しようとすると筆記できないという不具合がある。
【０００４】
そこで、水に濡れた筆記面にも筆記可能な種々のマーキングペン用油性インキが提案されている。例えば、特許文献１では、濡れ面にも明瞭な筆跡を形成することができる油性マーキングペン用インキ組成物の提供を意図して、特定のアルキルフェノール樹脂と油溶性染料とをイソパラフィン系溶媒に溶解させてなる油性マーキングペン用インキが提案されている。また、特許文献２には、発色性にすぐれた濃い黒色の筆跡を形成することができ、更に、濡れ面にも明瞭に筆記することができる油性マーキングペン用インキ組成物の提供を意図して、特定のアルキルフェノール樹脂と共に、油溶性の青色染料と赤色染料と黄色染料との混合物からなる油溶性黒色着色剤を脂肪族炭化水素系溶媒に溶解させてなる油性マーキングペン用黒色インキ組成物が開示されている。
【０００５】
さらには、ガムテープのコーティング面にはじかれることがなく、かつ、水で濡れた面であっても筆記可能であって、筆記対象物にインキが強く密着し、強く指で擦っても取れることがないマーキングペン用油性インキの提供等を意図して、特許文献３には、フェニル基を有する染料及び／又はアルキルフェノール樹脂と結合した染料、炭素数６〜１０のイソパラフィン炭化水素からなる有機溶剤、アルキルフェノール樹脂からなるマーキングペン用油性インキが記載されている。同様に意図して、特許文献４では、染料、炭素数６〜１０のイソパラフィン炭化水素及び／又はアルキルシクロヘキサンからなる有機溶剤、前記有機溶剤に可溶な樹脂、酸化ワックスを配合してなるマーキングペン用油性インキが提案されている。
【特許文献１】特開２００６−５６９４７号公報
【特許文献２】特開２００６−５６９４６号公報
【特許文献３】特開２００４−２３１７２６号公報
【特許文献４】特開２００４−９９８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、本発明者らは、上記特許文献１〜４に記載のものを始めとする従来のマーキングペン用油性インキについて詳細に検討を行ったところ、いずれの油性インキによる筆記線も、耐水性が十分ではないか、あるいは、はじきを十分に抑制できないことが判明した。
すなわち、耐水性が十分ではない場合、これらの油性インキを用いたマーキングペンで筆記した後、その筆記線を水にしばらく浸漬した後に指などで擦ると、容易に筆記線が落ちてしまうことが明らかになった。これでは、屋外や水中に設置される物体に筆記しても、その筆記線は短期間で被筆記面から消滅してしまう。
また、はじきを十分に抑制できない場合、金属、樹脂、ガラス及びクラフトテープ等、油性インキをはじきやすい被筆記面に筆記しようとすると、筆記線が容易にはじかれる。こうなると、筆記線がマーキングペンのペン先よりも細くなったり滴状になったりし、さらには乾き難くなって被筆記面から落ちやすくなったりしてしまう。
【０００７】
そこで、本発明は上記事情にかんがみてなされたものであり、耐水性、特に水に浸漬された被筆記面から筆記線が容易に落ちない、というような耐水性に十分優れ、かつ、はじきを十分に抑制できるマーキングペン用油性インキを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、顔料と、イソパラフィン系炭化水素と、イソパラフィン系炭化水素に可溶な石油樹脂とを含有するマーキングペン用油性インキを提供する。
【０００９】
このようなマーキングペン用油性インキが本発明の目的を達成できる要因は、現在のところ詳細には明らかにされていない。しかしながら、本発明者らはその要因を下記のとおりと考えている。すなわち、本発明の油性インキを用いて筆記すると、筆記線では、顔料がイソパラフィン系炭化水素に溶解した石油樹脂に被覆された状態になっている。その後、溶媒であるイソパラフィン系炭化水素が揮発すると、顔料を被覆した石油樹脂が被筆記面に固着すると共に、顔料の保護膜として有効に機能する。これにより、被筆記面が水に浸漬されても、石油樹脂に保護された筆記線は被筆記面に強力に固着しているため、指などで擦っても容易に落ちることはない。さらに、石油樹脂とイソパラフィン系炭化水素との相互作用により、油性インキの表面エネルギーを低下させることにより、被筆記面との間の界面張力を低下させ、はじきを抑制した良好な筆記性を示すようになると推測される。ただし要因はこれらに限定されない。
【００１０】
本発明の油性インキは石油樹脂を含有することを主因として、水に浸漬しない場合であっても、顔料の被筆記面に対する密着性が非常に優れている。よって、筆記後に指などを用いて筆記線を擦っても、容易には顔料が剥離しない。
【００１１】
さらに、本発明の油性インキは、着色剤として顔料を採用しているため、高い耐光性を示す。この高い耐光性は、本発明の油性インキが石油樹脂を含有していることにも起因すると推測される。
【００１２】
また、本発明の油性インキは、溶媒としてイソパラフィン系炭化水素を用いているため、優れた速乾性を有する。この油性インキによる筆記線は、筆記後速やかに十分に高い耐水性を示すことができる。また、溶媒にイソパラフィン系炭化水素を採用しているため、本発明の油性インキは低臭である。
【００１３】
本発明のマーキングペン用油性インキにおいて、石油樹脂は、モノマー成分が脂肪族不飽和炭化水素及び／又は芳香族不飽和炭化水素の石油樹脂であると好ましい。このような石油樹脂を含有することにより、耐水性、はじきの抑制及び耐候性（特に耐光性）等の効果を、一層確実に奏することが可能となる。同様の観点から、石油樹脂の数平均分子量は５００〜３５００であると好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、耐水性、特に水に浸漬された被筆記面から筆記線が容易に落ちないような耐水性に十分優れ、かつ、はじきを十分に抑制できるマーキングペン用油性インキを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００１６】
本実施形態に係るマーキングペン用油性インキは、顔料と、イソパラフィン系炭化水素と、イソパラフィン系炭化水素に可溶な石油樹脂とを含有するものである。
【００１７】
本実施形態の顔料は着色剤の主成分として用いられる。顔料は一般に油性インキに用いられるものであれば特に限定されない。顔料としては、例えば、カーボンブラック、酸化チタン、パール顔料、金属粉顔料等の無機顔料、ニトロソ系顔料、ニトロ系顔料、アゾ系顔料、染料レーキ顔料、蛍光顔料等の有機顔料が挙げられる。これらの顔料は市販のものを入手可能であり、溶媒に分散した状態で市販されているものであってもよい。顔料は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００１８】
着色剤中の顔料の比率は、呈色性及び耐光性の更なる向上等の観点から、例えば着色剤の全体の質量に対して８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上が更に好ましく、９８質量％以上が特に好ましく、１００質量％、すなわち顔料のみを含むことが最も好ましい。ただし、本発明の目的の達成を阻害しない範囲で、本実施形態の油性インキは、顔料以外の着色剤、例えば染料を含有してもよい。染料は、一般に油性インキに用いられるものであれば特に限定されない。
【００１９】
本実施形態のイソパラフィン系炭化水素は、溶媒の主成分として用いられ、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。イソパラフィン系炭化水素は、石油原料の精製及び／又は合成により得られる。優れた低臭性及びはじきの抑制をより確実に得る観点から、イソパラフィン系炭化水素はイソパラフィン系飽和炭化水素が好ましい。また、イソパラフィン系炭化水素の常圧における沸点範囲は、安全性及び良好な揮発性を容易に確保する観点から、６５〜４００℃であると好ましく、６５〜３００℃であるとより好ましく、６５〜２５０℃であると更に好ましく、６５〜１５０℃であると特に好ましい。
【００２０】
商業的に入手可能なイソパラフィン系炭化水素としては、例えば、ＩＰソルベント１０１６、ＩＰソルベント１６２０、ＩＰソルベント２０２８及びＩＰソルベント２８３５（以上、出光興産社製、商品名）、アイソゾールシリーズ（新日本石油社製、商品名）、シェルゾールＴＧ、シェルゾールＴＫ及びシェルゾールＴＭ（以上、昭和シェル石油社製、商品名）、アイソパーＥ及びアイソパーＧ（エクソンモービル社製、商品名）などが挙げられる。
【００２１】
溶媒中のイソパラフィン系炭化水素の比率は、耐水性の更なる向上等の観点から、例えば溶媒の全体の質量に対して８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、９５質量％以上が更に好ましい。ただし、本発明の目的の達成を阻害しない範囲で、本実施形態の油性インキはイソパラフィン系炭化水素以外の有機溶媒を含有してもよい。有機溶媒は、一般に油性インキに用いられるものであれば特に限定されない。
【００２２】
イソパラフィン系炭化水素に可溶な石油樹脂は、石油系不飽和炭化水素をモノマー成分とする樹脂である。石油樹脂としては、例えば、モノマー成分が脂肪族不飽和炭化水素である脂肪族系石油樹脂、モノマー成分が芳香族不飽和炭化水素である芳香族系石油樹脂、モノマー成分が脂環族不飽和炭化水素である脂環族系石油樹脂が挙げられる。あるいは、この石油樹脂は、脂肪族不飽和炭化水素及び芳香族不飽和炭化水素の両方をモノマー成分として有する脂肪族／芳香族系石油樹脂であってもよい。これらの中では、本発明による目的をより確実に達成し、更に有効にはじきを抑制し、耐候性を高める観点から、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂又は脂肪族／芳香族系石油樹脂が好ましく、脂肪族／芳香族系石油樹脂がより好ましい。
【００２３】
石油樹脂の数平均分子量は５００〜３５００であると好ましく、８００〜１５００であるとより好ましく、１２００〜１３００であると更に好ましい。この数平均分子量が５００を下回ると、５００〜３５００の範囲内にある場合と比較して油性インキの耐水性が低下する傾向にあり、３５００を超えると、５００〜３５００の範囲内にある場合と比較して、油性インキの流動性が低下する傾向にある。
【００２４】
石油樹脂は常法により合成してもよく、市販のものを入手してもよい。商業的に入手可能な石油樹脂としては、例えば、ＱｕｉｎｔｏｎｅＤ２００、ＱｕｉｎｔｏｎｅＤ１００及びＱｕｉｎｔｏｎｅＡ１００（以上、日本ゼオン社製、商品名）、日石ネオポリマーＬ−９０、日石ネオポリマー１２０及び日石ネオポリマー１３０（以上、新日本石油社製、商品名）、トーホーハイレジンＲＳ−９及びトーホーハイレジン＃９０（以上、東邦化学工業社製、商品名）などが挙げられる。
【００２５】
上述の石油樹脂は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。
【００２６】
本実施形態のマーキングペン用油性インキにおいて、顔料の配合割合は、油性インキの全体量に対して、４〜２０質量％であると好ましく、６〜１０質量％であるとより好ましい。顔料の配合割合が上記下限値を下回ると、油性インキの呈色性が低下する傾向にあり、上記上限値を超えると、油性インキの粘度が高くなり、筆記性能が低下する傾向にある。
【００２７】
溶媒の配合割合は、油性インキの全体量に対して、４０〜８０質量％であると好ましく、５０〜７０質量％であるとより好ましい。溶媒の配合割合が上記下限値を下回ると、油性インキの粘度が高くなり、特に中綿式のマーキングペンに用いるのに不都合が生じる傾向にある。また溶媒の配合割合が上記上限値を超えると、油性インキの呈色性が低下する傾向にある。
【００２８】
石油樹脂の配合割合は、顔料の配合量１００質量部に対して、２５０質量部以上であると好ましく、３５０質量部以上であるとより好ましい。石油樹脂の配合割合が上記下限値を下回ると、耐水性、密着性及び耐候性（特に耐光性）が低下する傾向にある。また、石油樹脂の配合割合は、油性インキの全体量に対して、１５〜４０質量％であると好ましく、２０〜３５質量％であるとより好ましい。石油樹脂の配合割合が上記下限値未満であると、筆記線の被筆記面に対するはじき抑制効果が低下する傾向にある。また石油樹脂の配合割合が上記上限値を超えると、油性インキの粘度が高くなってインキ吐出性が低下する傾向にある。
【００２９】
本実施形態に係るマーキングペン用油性インキは、上述の各成分に加えて、本発明の範囲を逸脱しない範囲で必要に応じて粘度調節剤、顔料の分散剤及び分散助剤等の添加剤を適宜配合されてもよい。
【００３０】
本実施形態のマーキングペン用油性インキは、それによる筆記線が石油樹脂に保護されており、石油樹脂が筆記線（顔料）を被筆記面に対して強力に固着している。そのため、被筆記面を水に浸漬した後、指などで筆記線を擦っても容易に落ちることはない。また、本実施形態の油性インキは水に浸漬しない場合であっても、石油樹脂によって筆記線（顔料）と被筆記面とが強力に接着されているため、顔料の被筆記面に対する密着性が非常に優れている。よって、筆記後に指などを用いてこの油性インキの筆記線を擦っても、容易には顔料が剥離しない。
【００３１】
また、本実施形態の油性インキは、金属、樹脂、ガラス及びクラフトテープ等、油性インキをはじきやすい被筆記面に対しても、はじきを十分に抑制した良好な筆記性を示す。
【００３２】
さらに、本実施形態の油性インキは、着色剤として顔料を採用し、かつ石油樹脂を配合しているため、高い耐候性、特に高い耐光性を示す。また、本実施形態の油性インキは、溶媒としてイソパラフィン系炭化水素を用いているため、優れた速乾性を有する。そのため、この油性インキによる筆記線は、筆記後速やかに十分に高い耐水性を示すことができる。また、溶媒にイソパラフィン系炭化水素を採用しているため、本実施形態の油性インキは、アルコール系溶媒や芳香族系溶媒を主に含む油性インキと比較して低臭である。
【００３３】
次に本発明の好適な実施形態に係るマーキングペンについて説明する。本実施形態のマーキングペンは、上述のマーキングペン用油性インキを備えたものであれば特に限定されない。したがって、ペン先の太さや、中綿式、直液式の別に制限されない。
【００３４】
上述の本実施形態に係るマーキングペンの一例として、図１にそのマーキングペンの全体を表した模式縦断図を示す。このマーキングペン１００は、軸筒１内に、本実施形態のマーキングペン用油性インキを吸蔵した中綿を備えるインキ収容管４を装填している。また、軸筒１の先端には、先口１７を介して筆記チップ３が取り付けられている。そして軸筒１の後端には尾栓５が取り付けられている。油性インキは、インキ収容管４内から筆記チップ３に供給され、筆記チップ３先端から吐出する。なお、マーキングペン１００は、筆記チップ３を密閉する目的で、キャップ２を抜き差し着脱可能に装着していてもよい。
【００３５】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定され
るものではない。
【実施例】
【００３６】
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３７】
［マーキングペン用油性インキの調製］
表１に示す各成分を表１に示す配合比（質量基準）で混合し、５０℃で１時間以上撹拌して溶媒中にその他の成分を十分溶解、分散させることにより、実施例１〜４、比較例１〜５のマーキングペン用油性インキを得た。各成分は以下のものを用いた。なお、石油樹脂Ａは脂肪族／芳香族系石油樹脂であり、石油樹脂Ｂは脂肪族系石油樹脂であり、石油樹脂Ｃは芳香族系石油樹脂である。
【００３８】
顔料：カーボンブラック
溶媒：ＩＰソルベント１０１６（出光興産社製、商品名）
石油樹脂Ａ：ＱｕｉｎｔｏｎｅＤ２００（日本ゼオン社製、商品名）
石油樹脂Ｂ：ＱｕｉｎｔｏｎｅＡ１００（日本ゼオン社製、商品名）
石油樹脂Ｃ：トーホーハイレジンＲＳ−９（東邦化学工業社製、商品名）
水添テルペン樹脂Ａ：ＣＲＥＡＲＯＮ  Ｐ１１５（ヤスハラケミカル社製、商品名）
水添テルペン樹脂Ｂ：ＣＲＥＡＲＯＮ  Ｋ１００（ヤスハラケミカル社製、商品名）
芳香族変性テルペン樹脂：ＹＳ  ＲＥＳＩＮ  ＴＯ−１１５（ヤスハラケミカル社製、商品名）
テルペン樹脂：ＹＳ  ＲＥＳＩＮ  ＰＸ１１５０（ヤスハラケミカル社製、商品名）
アルキルフェノール樹脂：タマノル５１０（荒川化学社製、商品名）
【００３９】
【表１】
2008156421.tif 000002
【００４０】
［油性マーキングペンの作製］
上述のようにして得られた実施例１〜４及び比較例１〜５のマーキングペン用油性インキを、それぞれゼブラ社製のペイントマーカーに充填して、油性マーキングペンを作製した。
【００４１】
［筆記線の耐水性の評価］
上述のようにして作製した実施例１〜４及び比較例１〜５に係る油性マーキングペン、並びに比較例６として市販の黒色油性マーキングペン（サンフォード社製、商品名「シャーピープロフェッショナル」）を用いて、ガラス板表面に筆記した。続いて、筆記後のガラス板を室温の水に所定時間浸漬した。そして、所定時間経過後、浸漬した状態でガラス表面上の筆記線を指で擦って、筆記線がガラス表面から落ちるか否かにより、耐水性を評価した。浸漬すると指で擦らなくてもすぐに筆記線がガラス表面から落ちた場合を「Ｄ」、浸漬してから１時間経過後に指で擦ると筆記線が落ちた場合を「Ｃ」、浸漬してから３時間経過後に指で擦ると筆記線が落ちた場合を「Ｂ」、浸漬してから３時間経過後に指で擦っても筆記線が落ちない場合を「Ａ」と評価した。結果を表２に示す。
【００４２】
【表２】
2008156421.tif 000003
【００４３】
［筆記線のはじき評価］
まずガラス板上に、表面にシリコーンコーティングを施された市販のクラフトテープを貼った。次いで、実施例１〜４及び比較例１〜６に係る油性マーキングペンを用いて上記クラフトテープの表面に筆記した。この際、筆記線がクラフトテープの表面にはじかれるか否かを評価した。はじきが認められず、良好に筆記できた場合を「Ａ」、筆記線が多少はじかれてしまい、マーキングペンのペン先の太さよりも筆記線が細くなった場合を「Ｂ」、筆記線がはじかれてしまい、マーキングペンでなぞった部分にインキが滴状に残った場合を「Ｃ」と評価した。結果を表２に示す。
【００４４】
［筆記線の耐光性評価］
まず、実施例１〜４及び比較例１〜６に係る油性マーキングペンを用いて、ＪＩＳ−Ｓ６０３７のマーキングペンで使用する筆記用紙に筆記した。次いで、ＪＩＳ−Ｌ０８４１に規定する４級ブルースケールが、ＪＩＳ−Ｌ０８０４に規定する変退色用グレースケールの４−５級程度に退色するまで、日光により筆記線を露光した。そして、筆記線の変退色程度を上記変退色用グレースケールの号数（１〜５号）により評価した。結果を表２に示す。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係るマーキングペンの模式縦断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１…軸筒、２…キャップ、３…筆記チップ、４…インキ収容管、５…尾栓、１００…マーキングペン。
【図１】
2008156421.tif 000004