(57)【要約】【課題】油性ボールペン又はボールペンレフィール中のインキ収容管に存在するインキ残量を外部より正確に読め取れるようにした油性ボールペン又はボールペンレフィールの提供。【解決手段】ボールペン又はボールペンレフィールのインキ収容管内壁と油性ボールペンインキ組成物との接触面に、フッ素変成シリコーンオイル或いはシリコーン変成フッ素樹脂を介在させたことを特徴とするボールペン又はボールペンレフィールである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボールペン又はボールペンレフィールのインキ収容管内壁と油性ボールペンインキ組成物との接触面に、フッ素変成シリコーンオイル或いはシリコーン変成フッ素樹脂を介在させたことを特徴とするボールペン又はボールペンレフィール。
【請求項２】
インキ収容管内壁を、フッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂で塗布、処理した請求項１記載のボールペン又はボールペンレフィール。
【請求項３】
インキ収容管をフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂を含有した樹脂組成物で成形した請求項１または２項記載のボールペン又はボールペンレフィール。
【請求項４】
油性ボールペンインキ組成物にフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂を０．１〜１０重量％含有させた請求項１〜３のいずれかの項記載のボールペン又はボールペンレフィール。
【請求項５】
油性ボールペンインキ組成物の基油が大豆油である請求項４記載のボールペン又はボールペンレフィール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は油性ボールペン又はボールペンレフィールに関し、特に、油性ボールペン又はボールペンレフィール中のインキ収容管に存在するインキ残量を外部より正確に読め取れるようにした油性ボールペン又はボールペンレフィールに関する。
【０００２】
【従来技術】
油性ボールペンには先端にボールを保持するステンレス製又は、銅合金製チップを圧入してなるインキ収容管（ボールペンレフィールとも言う）に、基材となる溶剤、筆跡を残すための着色剤、滲みや粘度を調製するための樹脂、ペン先の余剰インキが紙面をよごしてしまう、いわゆるボテ泣きを防止するために、インキに弾性要素を与える曳糸性付与剤等を含有した油性インキを収納し、これをボールペンの軸筒に内蔵する簡易な構造のものが用いられている。そして、油性インキの粘度は水性ボールペンの粘度と比較して、非常に高く、滑らかであり、複写伝票などの高筆圧筆記においても優れた耐久性を有し、比較的に安価であるので広く使用されている。
【０００３】
しかし、油性ボールペンに用いられている着色剤は、一般的に発色の良い染料と耐光堅牢性の良い染料とを併用している。発色の良い染料は耐光堅牢性が弱く、それだけでは公文書に用いることはできない。また、耐光堅牢性の良い染料は発色性が弱く、それだけでは油性ボールペンインキの着色剤としては用いることはできない。従って、２種以上の染料を使用することは、お互いに相溶性の問題を生じる場合があり、また、染料の骨格内に重金属であるクロムを含んでいるため、クロムが排出され環境問題が生じてしまう恐れもある。よって、いまだ満足できる性能が得られていないというのが現状である。
【０００４】
そこで、この欠点を解消すべく着色剤として顔料を用いたものが提案されており、例えば特許文献１または特許文献２を挙げることができる。これらは主溶剤としてアルコール類或いはグリコール類及びグリコールモノエーテル類等が用いられている。具体的には、２−フェノキシエタノールやベンジルアルコールなどの従来の油性ボールペンインキに使用されている溶媒やジエチレングリコールやグリセリンなどの水溶性有機溶剤である。
【特許文献１】
特開２０００−２１２４９６
【特許文献２】
特開２０００−１２３１０２
【０００５】
しかしながら、これらの溶媒を主溶媒に用いた場合には経時的に安定ではなく、ボールペンにした場合、チップ先端部分にインキが固まり書けなくなってしまう場合も考えられる。
また、これらの主溶媒をインキに用いると経時的に吸水することによりインキの物性が大きく変化し粘度低下によるインキの垂れ下がりや、チップの腐蝕などの問題が生じた。
よって、顔料を使用し、優れた油性ボールペンインキ組成物は得られていない。
【０００６】
一方、近年印刷インキ業界においては、揮発性有機成分（ＶＯＣ）の観点から不揮発性の植物油、特に大豆油を用いたインキが環境対応インキとして使用されてきている。一般的な大豆油インキは、アメリカ大豆油協会の承認を得てＳＯＹシールを貼ることができるインキとして知られている。
印刷インキに大豆油を用いた例として特許文献３や特許文献４などが上げられる。しかし、これらの特許文献に記載されている大豆油を使用した環境対応インキはオフセット印刷や枚葉印刷等の印刷に適したインキであり、このまま或いは希釈しただけではボールペンインキとしては使用できないのが現状である。
【特許文献３】
特開２０００−２９０５７６号
【特許文献４】
特開２００１−２７９１４７号
【０００７】
ところで、油性ボールペンにおいて、インキの残量を外部からの透視によって確認できるようにすることは油性ボールペンとして重要な特性の１つである。一般のインキ収容管内壁やボールペンインキ組成物においては、インキ収容管内壁とインキの境界面を作り透明又は半透明のインキ収容管内のインキ残量が確認できるようにシリコンオイルが添加されている。しかし、植物油または植物油誘導体を基油として用いた油性ボールペンインキ組成物の場合、一般のシリコンオイルではインキとインキ収容管内壁の境界面が形成されずインキ残量が確認できない問題が明らかになった。また、特許文献５では脂肪酸アマイドワックスを含有してなるインキをボールペンまたはボールペンレフィールインキのインキ収容部に収容した場合、収容部の内壁面を脂肪酸アマイドワックスと相溶しないオイルで処理する方法することが記載されている。
【特許文献５】
特開平１１−２０３７１号
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、油性ボールペンにおいて、インキ収容管に存在するインキ残量を外部より正確に読め取れるようにした油性ボールペン又はボールペンレフィールを提供することであり、特に、環境にやさしい植物油または植物油誘導体を基油として用いたインキ組成物の場合でも透明又は半透明のインキ収容管中のインキ残量が視認できるボールペン又はボールペンレフィールを提供することである。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】
本願の発明の要旨は、ボールペン又はボールペンレフィールのインキ収容管内壁と油性ボールペンインキ組成物との接触面に、フッ素変成シリコーンオイル或いはシリコーン変成フッ素樹脂を介在させたことを特徴とするボールペン又はボールペンレフィールである。
即ち、本願発明はボールペン又はボールペンレフィールのインキ収容管内壁と油性ボールペンインキ組成物との接触面に、フッ素変成シリコーンオイル或いはシリコーン変成フッ素樹脂を存在させるのであって、接触面に介在させるとはボールペン又はボールペンレフィールのインキ収容管内壁に塗布等の手段によって存在させてもよく、インキ収容管自体をフッ素変成シリコーンオイル或いはシリコーン変成フッ素樹脂を含有する樹脂組成物によって成形してもよく、あるいはインキ組成物中に存在させても良いのである。そして特にこのインキ組成物の基油が植物油の大豆油である場合環境対応インキであるに拘わらずインキ残量を示す境界面を形成することが出来るので好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に述べる。
本発明における油性ボールペンインキ組成物に使用される溶剤は通常の油性インキ組成物で使用されるものであれば何れでも良いが、植物油または、植物油誘導体であることが好ましい。
具体的には、植物油として、ククイナッツ油、サフラー油、大豆油、月見草油、ひまわり油、ブドウ種子油、ローズヒップ油などの乾性油や、アルモンド油、ごま油、トウモロコシ油、ナタネ油、綿実油などの半乾性油や、アボガド油、オリブ油、サザンカ油、ひまし油、ツバキ油、ラッカセイ油などの不乾性油などが挙げられる。これらの溶剤は単独で用いても２種以上組合わせて用いても良い。特に大豆油はＶＯＣの観点から好ましい。
また、植物油誘導体として、オレイン酸、リノール酸、ウンデシレン酸等の不飽和脂肪酸や、ラウリルアルコール、ベヘニルアルコール等のアルコール類や、オレイン酸エチルや、リノール酸エチルなどのエステル類が挙げられる。これらの溶剤は単独で用いても２種以上組合わせて用いても良い。
また、植物油と植物油誘導体を２種以上組み合わせて用いても良い。
【００１１】
本発明における油性ボールペンインキ組成物に使用される顔料は広範囲のものを用いることができる。好適な顔料の例としては、フタロシアニンブルー、ベンジンイエロー、カーボンブラック等一般の着色剤用顔料を用いることができる。また、他に顔料を植物油又は植物油誘導体に分散した分散顔料ベースを用いる事も出来る。
【００１２】
本発明における油性ボールペンインキ組成物に使用される樹脂は溶剤に溶解及び相溶なものであれば広範囲のものを用いることができる。これらは、インキの滲み防止、粘度調製の為に重要である。
具体的には、スーパーエステルＡ−１００（荒川化学工業（株）社製）、ハリエスターＤＳ−９０（ハリマ化成（株）社製）、ハリエスターＮＬ（ハリマ化成（株）社製）、ハリエスターＰ（ハリマ化成（株）社製）などの変性ロジンエステル樹脂、ＡＧＲＩＭＥＲ  ＡＬ１０ＬＣ、  ＡＮＴＡＲＯＮ  Ｖ−２１６  、ＡＮＴＡＲＯＮ  Ｖ−２２０（共にアイエスピー・ジャパン（株）社製）などのアルキル化ピロリドン、ＬＩＲ４１０、ＵＣ−１（共に（株）クラレ）などの分子量１万以下程度の液状ゴム、その他オリゴマーエステルや吹き込みひまし油等の重合植物油などが挙げられる。
【００１３】
本発明における油性ボールペンインキ組成物に添加、または、インキ収容部内壁塗布あるいはインキ収容部を形成する樹脂に練り込み使用されるフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂は具体的には以下のものが挙げられる。
即ち、使用されるはＦＬ１００，Ｘ−２２−８１９，Ｘ−２２−８２０，Ｘ−２２−８２１（ともに信越シリコーン（株）社製）、ＦＱＦ５０１（東芝シリコーン（株）社製）、ＦＳ１２６５（東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）社製）などのフッ素変性シリコーンオイルやＺＸ−０１０Ｂ（富士化成工業（株）社製）などのシリコーン変性フッ素系樹脂などである。
そして、油性ボールペンインキ組成物にはその他必要に応じて防腐剤、ベンゾトリアゾールや各種キレート剤などの防錆剤、アニオン系または非イオン系の界面活性剤から成る消泡剤、曵糸性改良剤等各種添加剤を適宜添加することができる。
【００１４】
本発明で使用するインキ組成物の製造方法は以下の通りである。着色材として顔料とする場合または顔料と染料の併用とする場合は、インキ成分を公知の分散機、たとえばロールミル、ボールミル、ビーズミル、サンドミル、などで分散処理を行なう。このようにしてインキ中間体を得ることが出来る。顔料を分散した分散顔料ベースを用いる場合この工程は必要ない。この後に添加剤、樹脂の順に添加しインキ成分を撹拌混合して溶解させることでインキを得ることが出来る。必要に応じて混合時に加熱をしたり、混合物を得た後、ろ過や遠心処理することにより粗大粒子を除去し、最終的にインキを得ることが出来る。
【００１５】
次にインキ収容部内壁に塗布、処理する方法として格別の方法を使用する必要はなく、例えば先に述べたフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂を溶解または懸濁させさせた塗料を用いて油性インキ収容部内壁面に塗布すればよい。また、インキ収容部自体に存在させる場合としては、インキ収容部を形成する合成樹脂組成物にフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂を添加してインキ収納部を形成すればよい。
【００１６】
【実施例】
以下、実施例としてインキ組成物に添加した場合について本発明を更に具体的に説明する。
2005014511.tif 000002
【００１７】
2005014511.tif 000003
【００１８】
2005014511.tif 000004
【００１９】
2005014511.tif 000005
【００２０】
比較例１〜４
比較例１〜３に関しては、実施例１〜３についてそれぞれフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂を除き大豆油に置換したものとした。比較例４に関しては実施例４のＺＸ０１０Ｂをアルキル変性シリコンＫＦ‐４１０（信越シリコーン（株）社製）に置換した。
【００２１】
上記の実施例１〜４及び比較例１〜４で得られた油性ボールペンインキ組成物をそれぞれ当社製品商品名カルノで使用されているボールペンレフィールに搭載し、２３℃６０％の試験環境で７日間放置した。このボールペンレフィールをインキがなくなるまで筆記速度４ｍ／分、筆記荷重２００ｇにて画線を実施し、インキ残量が確認できるかどうか目視で調べた。その結果を表１及び表２に示した。表における〇印は確認できた場合であり、×印は全く確認できない場合である。
【００２２】
【表１】
2005014511.tif 000006
【００２３】
【表２】
2005014511.tif 000007
【００２４】
インキ収容部の内壁面にフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂を塗布した場合、及び、インキ収容部をフッ素変性シリコーンオイル或いはシリコーン変性フッ素系樹脂含有した樹脂で形成した場合も同様の結果を得た。
【００２５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明はボールペン又はボールペンレフィールのインキ収容管内壁と油性ボールペンインキ組成物との接触面に、フッ素変成シリコーンオイル或いはシリコーン変成フッ素樹脂を介在させたことによって、インキ収容部に存在するインキ残量を正確に知ることが出来、インキ組成物の基油として大豆油を使用した場合であってもインキ収容管内面とインキの境界面を作り透明または半透明のインキ収容管内のインキ残量を確認することが出来る。