(57)【要約】【課題】ガラスやプラスチックなどの平滑面上において、書き味が滑らかで、のりがよく、着色材の色に近い色調が得られると共に、透明性を有する鮮やかな筆跡となる固形筆記体を提供する。【解決手段】着色材および酸化チタンが配合、分散された固形筆記体であって、酸化チタンの平均粒径が１００ｎｍ以下、好ましくは５〜１００ｎｍの範囲にあり、少なくとも着色材と酸化チタンとゲル形成剤からなり、ゲル形成剤が脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩あるいはアンモニウム塩であることを特徴とする固形筆記体。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも着色材と酸化チタンが配合、分散されてなる固形筆記体において、前記酸化チタンの平均粒径が１００ｎｍ以下であることを特徴とする固形筆記体。
【請求項２】
酸化チタンの平均粒径が５〜１００ｎｍの範囲にあることを特徴とする請求項１記載の固形筆記体。
【請求項３】
固形筆記体が、少なくとも着色材と酸化チタンとゲル形成剤とからなることを特徴とする請求項１又は２記載の固形筆記体。
【請求項４】
ゲル形成剤が、脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩あるいはアンモニウム塩であることを特徴とする請求項３記載の固形筆記体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス、プラスチック、金属などの平滑面上にも筆記可能な固形筆記体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、紙以外のガラスや金属、プラスチックなどの平滑な面にも筆記できる固形筆記体として、種々検討されている（例えば、特許文献１参照）。その中で、酸化チタンを用いたものが知られている。通常酸化チタンは、白色顔料として隠蔽性が要求されるため、その平均粒径として０．２〜０．４μｍのもの（特に０．２７μｍ前後）が一般的に使用されてきており、白色系の筆記体やパステル調の色調を得る時などに多く用いられるが、ガラスや金属などの平滑な面においても、酸化チタンを用いると固形筆記体に適度の磨耗が生じて、いわゆる面上へののりがよくなり、消去性も含めて良好な筆記性が得られるのである（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−１３９２７５号公報
特開平６−１８４４８８号公報
【特許文献２】
特公昭４２−６５４５号公報（第１頁右欄の第３９行目から第４０行目）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の酸化チタンを用いた固形筆記体は、ガラスやプラスチック上に筆記した場合、次のような問題がある。
１．平滑面上へののりをよくするためには、紙面上と比べある程度の量の酸化チタンが必要となるが、その量が多いために求めようとする色調が得られないことがある。例えば、赤色がピンクになったり、青色は水色、緑はパステル調の薄い緑などに変わってしまい、本来の顔料色に戻そうとして顔料を多量に加えれば、筆記体としての強度や書き味が大幅に劣化してしまう。
２．上記の問題に伴い、ガラスやプラスチック上に筆記した場合には、不透明でくすんだ筆跡となってしまい、人の目をひくような透明性のある鮮やかな筆跡、画線が得られ難くなる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の問題を解決する固形筆記体を提供するものであり、少なくとも着色材と酸化チタンを配合、分散してなる固形筆記体において、前記酸化チタンの平均粒径が１００ｎｍ以下、特には５〜１００ｎｍの範囲にあり、さらに固形筆記体が少なくとも着色材と酸化チタンとゲル形成剤からなること、ゲル形成剤が脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩あるいはアンモニウム塩であることを要旨とし、上記構成により充填された着色材の色にほぼ一致するような色調を得ることができ、人の目をひく透明性のある鮮やかな筆跡を具現させたことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明は、着色材と酸化チタンが配合、分散されてなる固形筆記体において、酸化チタンの平均粒径が１００ｎｍ以下、好ましくは５〜１００ｎｍの範囲であり、特に好ましくは５〜８０ｎｍの範囲にあることを特徴とする。１００ｎｍを越えると、透明性を有する鮮やかな筆跡が得られ難くなる。平均粒径の下限としては、実際に微粒子化できる限界まで可能ではあるが、あまり細かいと強度的には向上するものの、滑らかな書き味が得られ難くなるため５ｎｍ以上が好ましい。
【０００７】
上記範囲内で好ましい特徴が得られる理由としては、従来の０．２〜０．４μｍの範囲にある酸化チタンは、可視光を全反射するために人間の目には白色に見え、これがガラスやプラスチック上では隠蔽力となって透明性が失われてしまうのであるが、１００ｎｍ特には８０ｎｍ以下になると、物性的にきわめて可視光の透過度の高い状態となり、人間の目からは透明に見え、そのためのりをよくするために量を多くしても、平滑面上で透明性を有する鮮やかな筆跡が得られるものと思われる。
【０００８】
本発明の酸化チタンの配合量は、着色材その他の材料やその配合に応じて適宜設定できるが、好ましくは固形筆記体全量に対し２〜４５重量％、特には５〜４０重量％が好適である。２重量％以下では筆記性すなわち平滑面上へののりが劣化して、まだらな筆跡となり、４５重量％以上では筆記体の成形性が劣化し、折れ易くなってしまう。
【０００９】
ここで、筆跡の透明性を妨げない範囲で、平均粒径０．２〜０．４μｍの酸化チタンを添加してもよい。添加することにより白色の筆跡が得られ、かつ有色系には多少の隠蔽性が生じるものの、そのためにかえって視覚的により一層鮮明な筆跡が得られる可能性がある。
【００１０】
本発明に用いる着色材としては、従来公知の顔料であれば何でもよく、無機顔料、有機顔料、白色顔料、蛍光顔料などが用いられ、例えば無機顔料としては弁柄、群青、カーボンブラックなどが、白色顔料として亜鉛華、鉛白、硫化亜鉛、酸化アンチモン、サチン白、硫酸バリウム、アルミナホワイトなどが挙げられ、有機顔料としてはフタロシアニン系、アゾ系、キナクリドン系、ジオキサジン系、ジケトピロロピロール系などが用いられ、例えばピグメントブルー１５、ピグメントブルー１５：３、ピグメントグリーン７、ピグメントイエロー９３、ピグメントレッド１４４、ピグメントオレンジ５、ピグメントバイオレット１９、ピグメントレッド１２２、ピグメントバイオレット２３、ピグメントオレンジ７１、ピグメントレッド２５４などが挙げられ、これらを単独又は組合せて用いる。
【００１１】
着色材の添加量としては、固形筆記体全量に対し０．２〜４０重量％が好ましい。０．２重量％以下では発色性が十分ではなく、４０重量％以上だと強度が劣化してしまう。なお上記着色材とは別に、アルミニウム粉やブロンズ粉などの金属顔料、パール顔料、金属箔片、ガラスフレークに金属や金属酸化物が被覆された光輝性顔料なども添加してもよい。また、ガラスフレーク自体を添加してもよい。
【００１２】
本発明は、少なくとも着色材と平均粒径１００ｎｍ以下、特には８０ｎｍ以下の酸化チタンを配合、分散してなる固形筆記体であって、クレヨン、マーカー、色鉛筆芯、チャコなどの用途に応じて、上記材料以外に主材としてワックス、樹脂、ゲル形成剤などを単独又は組み合わせて使用し、必要に応じて水、有機溶剤などの溶剤を加え、さらにタルク、炭酸カルシウム、シリカ、クレイなどの体質材や界面活性剤、グリセリンなどの保湿剤、消泡剤、粘度調整剤、防腐剤、防黴剤などを添加してもよい。
【００１３】
上記主材の中では、ゲル形成剤を用いた固形筆記体が特に好ましく、その構成としてゲル形成剤と着色材および酸化チタンを主成分とし、さらに水や樹脂などを添加したもので、書き味は滑らかで、透明性を有する鮮やかな筆跡が得られる。ゲル形成剤の添加量としては１０〜３０重量％が好ましい。１０重量％以下だと固形化しにくくなり、３０重量％以上では筆記性が劣化する。なお、水の添加量としては２０〜６０重量％が好ましい。２０重量％以下になると筆記性が低下し、６０重量％以上では機械的強度が劣化し、折れ易くなる。
【００１４】
このゲル形成剤を用いて本発明の酸化チタンを使用した時に、ガラスやフィルムなどの平滑面上において筆跡ののりがよく、かつ透明性を有する鮮やかな筆跡が得られるなど特に顕著な特徴が得られるのである。
【００１５】
ゲル形成剤としては、従来公知のものであれば何でもよく、例えば炭素原子８〜３６個を有する脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩あるいはアンモニウム塩や、ジベンジリデンソルビトール類、ベンザル化ソルビット、アミノ酸系油などが挙げられるが、特には脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩あるいはアンモニウム塩が好適であり、例えばミリスチン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウムなどが挙げられ、これらを単独又は組み合わせて用いる。
【００１６】
ワックスとしては、例えばパラフィンワックス、木ロウ、キャンデリラワックス、ポリエチレンワックス、カルナバロウなど従来公知のワックスであれば何でもよく、これらを単独又は組合せて用いる。
【００１７】
樹脂としては、従来公知の天然樹脂、合成樹脂、合成ゴム、天然ゴムなどが挙げられ、ゲル形成剤を用いた場合には、塗布面を強固にする目的で水溶性樹脂を添加してもよく、例えばアラビアゴム、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。この他、アクリル、合成ゴムなどの樹脂エマルジョンを用いることもできる。
【００１８】
本発明の固形筆記体の製造方法として、ゲル形成剤、ワックスあるいは樹脂を単独又は組み合わせて、そのまま概ね材料の融点以上に加熱するか、あるいは水、有機溶剤中に撹拌しながら概ね溶剤の沸点以下に加熱又は加熱しないで溶解して液状物とする。次に、平均粒径が１００ｎｍ以下の酸化チタンおよび着色材を上記液状物中に加え、さらに必要に応じて保湿剤、体質材、消泡剤などを加えて撹拌したのち、得られた液状物を所定の型に流し込み、冷却固化させ、型から取り出して固形筆記体とする。
なお、上記製造法以外に色鉛筆芯などの細径のもの、あるいは材料、配合によっては材料を混合し、混練したのち押出成形や射出成形などを用いて作製することもできる。
次に、本発明の実施例を示す。なお、「部」は「重量部」である。
【００１９】
【実施例】
（実施例１）
ステアリン酸ナトリウム                ２０部
ピグメントレッド１２２                  ５部
酸化チタン（平均粒径１５ｎｍ）        １６部
酸化チタン（平均粒径０．２７μｍ）      ５部
ポリエチレングリコール                １２部
水                                    ４２部
上記配合を用いて、水中にステアリン酸ナトリウムおよびポリエチレングリコールを投入し、撹拌しながら約９０℃に加熱する。ステアリン酸ナトリウムとポリエチレングリコールが十分に溶解したのち、ピグメントレッド１２２および２種の酸化チタンを加えて撹拌する。得られた赤色のゾル状液状物を、内径８ｍｍの型に流し込んで冷却固化する。この円筒状の固化物を型より取り出し、外径８ｍｍで長さ４０ｍｍの赤色の固形筆記体とした。得られた固形筆記体は、ガラス上において滑らかな書き味であると共にきわめてのりがよく、顔料色に近い赤色となり、さらに透明性のある鮮やかな筆跡となった。
【００２０】
（実施例２）
実施例１のピグメントレッド１２２をピグメントブルー１５に代えた以外は、実施例１と同様の材料、配合を用い、実施例１と同様の工程にて固形筆記体を得た。この固形筆記体をガラス上に筆記したところ、滑らかな書き味であると共に、きわめてのりがよく、顔料色に近い青色となり、さらに透明性のある鮮やかな筆跡となった。
【００２１】
（比較例１）
実施例１の平均粒径１５ｎｍの酸化チタンを平均粒径０．２７μｍの酸化チタンに代えた以外は、実施例１と同様の材料、配合を用い、実施例１と同様の工程にて固形筆記体を得た。この固形筆記体をガラス上に筆記したところ、書き味は好ましいものの、不透明なピンク色となり、くすんだ筆跡となった。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の固形筆記体は、特定の平均粒径を有する酸化チタンを用いることにより、ガラスやプラスチックなどの平滑面上において書き味が滑らかでのりがよく、透明性を有する鮮やかな筆跡となり、着色材の色に近い色調が得られるなどの顕著な特徴を有する。なお、通常の紙面にも使用できることは勿論である。