(57)【要約】   【目的】  インキのペン先の付着ボテや紙面へのボテがなく、線割れのない良好な筆跡と優れた筆記感を両立できるボールペン用インキ組成物を得ること。  【構成】    顔料と有機溶剤と分散剤とヒドロキシプロピルセルロースと分子量が１０万以上のポリビニルブチラールを含有するボールペン用インキ組成物。  【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顔料と、分散剤と、ヒドロキシプロピルセルロースと、分子量が１０万以上のポリビニルブチラールと有機溶剤とを少なくとも含むボールペン用インキ組成物。
【請求項２】
前記ヒドロキシプロピルセルロース平均分子量が１００万以上である請求項１記載のボールペン用インキ組成物。
【請求項３】
前記ヒドロキシプロピルセルロースの使用量が０．１重量％以上１．５重量％以下、前記分子量が１０万以上のポリビニルブチラールの使用量が０．１重量％以上０．５重量％以下であり、かつ前記ヒドロキシプロピルセルロースと前記ポリビニルブチラールとの配合比（ヒドロキシプロピルセルロース／ポリビニルブチラール）が１以上３以下である請求項１又は請求項２に記載のボールペン用インキ組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筆記に伴うペン先の付着ボテや紙面へのボテがなく、同時に線割れのない良好な筆跡が得られ、筆記感が優れたボールペン用インキ組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ペン先の付着ボテや紙面へのボテがないインキとして特開２００１−１３９８６６号公報（特許文献１）に記載の発明には、着色材、有機溶剤、非ニュートン粘性付与剤、及び０．２〜０．６質量％の重量平均分子量１００万〜１５０万のポリビニルピロリドンと０．１〜０．４質量％の重量平均分子量２５０〜３００万のポリビニルピロリドンを合計０．４〜０．８質量％含有したインキが開示されている。
【０００３】
これに対し高分子量ポリビニルピロリドンは高温多湿下で吸湿が起こりペン先からのインキ洩れが発生するとして特開２００４−１０７５９６号公報（特許文献２）に記載の発明には色材、樹脂、重合度９００以上の高重合度ポリビニルブチラールを０．０１〜１．５重量％と特定の溶剤を含むインキが開示されている。
【０００４】
また書き味が良くインキ洩れのないボールペンインキとして、特開２００３−０７３６０４号公報（特許文献３）に記載の発明には、顔料と、グリコールエーテル系溶剤と顔料分散樹脂としてポリビニルブチラールと洩れ防止剤としてヒドロキシプロピルセルロースを含有したインキが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１３９８６６号公報
【特許文献２】特開２００４−１０７５９６号公報
【特許文献３】特開２００３−０７３６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の発明では、前述の通りポリビニルピロリドンの吸湿性により高温多湿下で吸湿が起こりペン先からのインキ洩れやインキ組成物の析出などの問題が発生する。特に着色材を顔料とした場合顔料の分散剤が吸湿により析出すると顔料凝集を起こし筆記不能になることがある。
【０００７】
特許文献２に記載の発明ではボテを抑制するためにポリビニルピロリドンの代わりに高重合度ポリビニルブチラールを使用することを特徴としている。この発明は確かに筆記に伴うボールホルダー先端のインキ付着やそのインキが紙面に落下することによる筆跡のボテがないが、これらの効果を十分に発揮するようにポリビニルブチラールの添加量を定めるとインキ弾性が高くなり、筆記線が均一にならず筆記線の中心部に近い部分にインキが転写しない「線割れ」と呼ばれる現象が発生し、書き味も重くなる。線割れが発生しない程度に添加量を抑えるとボールホルダー先端のインキ付着やそのインキが紙面に落下することによる筆跡のボテが発生しやすい。
【０００８】
特許文献３に記載の発明では、顔料分散樹脂としてポリビニルブチラールと洩れ防止剤としてヒドロキシプロピルセルロースを含有しているが、使用されているポリビニルブチラールは顔料を安定に分散機中で流動させ分散させるために低分子量のものでありインキのボテや弾性には影響がほとんどないものである。ヒドロキシプロピルセルロースは洩れ防止と軽い書き味を両立でき線割れやカスレの問題はないがボールホルダー先端のインキ付着やそのインキが紙面に落下することによる筆跡のボテが発生するものであった。高分子量のヒドロキシプロピルセルロース添加量を多くすれば紙面へのボテはある程度防止できるがインキ弾性が低いこととヒドロキシプロピルセルロースの金属表面への濡れ性が良いことからボールホルダー先端へのインキ付着は添加量を増やしてもあまり減少せず特にノック式の外装を使用した場合ボールホルダーの出没により外装が汚れてしまうという問題が発生した。
【０００９】
本発明の目的は、筆記に伴うボールホルダー先端のインキ付着やそのインキが紙面に落下することによる筆跡のボテがなく、且つ線割れのない良好な筆記線が得られ、ペン先下向き時のインキ洩れがなく、筆記感に優れたボールペン用顔料インキ組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、顔料と、分散剤と、ヒドロキシプロピルセルロースと、分子量が１０万以上のポリビニルブチラールと有機溶剤とを少なくとも含むボールペン用インキ組成物を要旨とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、ボールホルダー先端のインキ付着やそのインキが紙面に落下することによる筆跡のボテがなく、かつ線割れのない良好な筆記線が得られ、ペン先下向き時のインキ洩れがなく、筆記感に優れたボールペン用インキ組成物である。
本発明では、ボテ防止性能に優れているが弾性が強い高分子量ポリビニルブチラールとボテ防止性能はややポリビニルブチラールに劣るが線割れしにくく洩れ防止性能に優れたヒドロキシプロピルセルロースとを併用することによりボテがなく線割れもない良好な筆記線が得られる。尚、ポリビニルブチラールのみでは十分なボテ防止の添加量では線割れが発生し、インキ粘度が高過ぎ書き出し時などの書き味が重く筆記感が悪い。ヒドロキシプロピルセルロースのみでは十分なボテ防止の添加量では線割れは発生しないがボールホルダー先端部へのインキの付着が多い。
また、ヒドロキシプロピルセルロースの分子量を１００万以上とすることで少量添加でボテ防止と線割れ防止が実現できる。
更に、ヒドロキシプロピルセルロースの使用量を０．１重量％以上１．５重量％以下でポリビニルブチラールの使用量を０．１重量％以上０．５重量％以下、かつヒドロキシプロピルセルロースの使用量に対するポリビニルブチラールの使用量の比が１／１以上１／３以下とすることでインキ中に十分な濃度を発揮できる量の顔料を配合し、筆跡、書き味の良好なインキが得られる。どちらかの使用量が多いとインキ中の顔料濃度が高い場合にインキ粘度が高すぎ筆記感が重くなったり、使用量が少なすぎると十分なボテ防止性能が発揮できなかったりボールホルダー先端のインキ付着が多いことがある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
前記ボテ防止用樹脂として分子量１０万以上のポリビニルブチラールを使用する。ポリビニルブチラールの分子量が小さいと顔料分散性能はあるがボテ防止性能がない。また、添加量は０．１重量％以上０．５重量％以下好ましくは０．１重量％以上０．３重量％以下である。添加量が少ないとボテ防止性能が十分でなく多いと線割れが発生しやすく筆記感が重くなる。
【００１３】
前記ポリビニルブチラールとともに必ずヒドロキシプロピルセルロースを併用する。ヒドロキシプロピルセルロースの分子量は１００万以上が好ましい。分子量が小さいとボテ防止のための添加量が多くなり十分な顔料濃度を配合上確保できなくなったりする。また、添加量は０．１重量％以上１．５重量％以下、好ましくは０．１５重量％以上０．２５重量％以下である。添加量が少ないとボテや洩れが発生しやすい。
【００１４】
着色材としての顔料は不溶性アゾ顔料、アゾレーキ系顔料、縮合アゾ系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、イソインドリン系顔料、アントラキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、ペリノン、ペリレン系顔料などの有機顔料や酸化鉄、カーボンブラック、酸化チタン、カドミウムレッド、クロムイエロー、カドミウムイエロー、群青、紺青等の無機顔料及び蛍光顔料、樹脂粒子を染料で着色した顔料で使用樹脂粒子がインキ溶剤に溶解しないものが使用でき、顔料の分散安定、結晶化制御などのためにあらかじめ活性剤、樹脂、顔料誘導体などで顔料表面を処理したものでもよい。また色調の調整や濃度向上に従来公知の染料を併用することもできる。顔料として具体的には以下のものが挙げられる。
【００１５】
黒色顔料としてはカーボンブラックが使用できる。チャンネル、ファーネスどちらのカーボンブラックも好適に使用できる。カーボンブラックの一例を挙げると、三菱カーボンブラック＃１０Ｂ、同＃２０Ｂ、同＃３０、同＃３３、同＃４０、同＃４４、同＃４５、同＃４５Ｌ、同＃５０、同＃５５、同＃９５、同＃２６０、同＃９００、同＃１０００、同＃２２００Ｂ、同＃２３００、同＃２３５０、同＃２４００Ｂ、同＃２６５０、同＃２７００、同＃４０００Ｂ、同ＣＦ９、同ＭＡ８、同ＭＡ１１、同ＭＡ７７、同ＭＡ１００、同ＭＡ２２０、同ＭＡ２３０、同ＭＡ６００及びＭＣＦ８８（以上、三菱化学（株）製）、モナーク１２０、モナーク７００、モナーク８００、モナーク８８０、モナーク１０００、モナーク１１００、モナーク１３００、モナーク１４００、モーガルＬ、リーガル９９Ｒ、リーガル２５０Ｒ、リーガル３００Ｒ、リーガル３３０Ｒ、リーガル４００Ｒ、リーガル５００及びリーガル６６０Ｒ（以上キャボット社製）、プリンテックスＡ、プリンテックスＧ、プリンテックスＵ、プリンテックスＶ、プリンテックス５５、プリンテックス１４０Ｕ、プリンテックス１４０Ｖ、プリンテックス４５、プリンテックス４０、プリンテックス６０、プリンテックス３００、プリンテックス３０、プリンテックス３５、スペシャルブラック４，スペシャルブラック４Ａ、スペシャルブラック５、スペシャルブラック６，スペシャルブラック１００、スペシャルブラック２５０、カラーブラックＦＷ１、カラーブラックＦＷ２、カラーブラックＦＷ２Ｖ、カラーブラックＦＷ１８、カラーブラックＦＷ２００、カラーブラックＳ１５０、カラーブラックＳ１６０及びカラーブラックＳ１７０（以上、デグサ  ジャパン（株）製）、ＲＡＶＥＮ５０００ウルトラＩＩ、ＲＡＶＥＮ２５００ウルトラ、ＲＡＶＥＮ１２５０、ＲＡＶＥＮ７６０ウルトラ（以上、コロンビヤンカーボン社製）等が挙げられる。更に、これらカーボンブラックの分散性、分散安定性等を向上するために、カーボンブラックは各種反応によりアニオン性置換基を有する有機基と共有結合を生成させたカーボンブラックとして使用されることがある。
青色顔料としては例えばＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  ２、同９、同１５、同１５：１、同１５：２、同１５：３、同１５：４、同１５：６、同１６、同１７、同２８、同２９、同３６、同６０、同６８、同７６等が使用できるがフタロシアニン系顔料は特に鮮明な筆跡が得られる。溶剤中での結晶安定性や分散安定性からＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：３やその顔料誘導体処理タイプまたはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：６が好適に使用できる。濃色の筆跡が得られる顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ６０が好適である。赤色の顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５、同８、同１７、同３１、同３８、同４８：１、同４８：２、同４８：３、同４８：４、同５３：１、同５７：１、同１２２、同１４４、同１４６、同１６６、同１７０、同１７７、同２０２、同２０７、同２１１、同２１３、同２５４、同２５５、同２６４、同２７０、同２７２等が使用できる。耐光性・耐溶剤性がよいことと、インキをリフィルに充填したときの外観色が鮮明な赤になることからジケトピロロピロール系のＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２５４、同２５５、同２６４が特に好適に使用できる。耐溶剤性が良く濃色の筆跡が得られる顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ１７０が好適である。黄色の顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １、同３、同１２、同１３、同１４、同１７、同５５、同８１、同８３、同７９、同９３、同９４、同９５、同９７、同１０９、同１１０、同１２０、同１２８、同１３８、同１４７、同１５１、同１５４、同１６７、同１８５、同１９１等が使用できる。緑色の顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ  ７、同３６、同３７等が使用できるが、緑色インキとしては青色顔料と黄色顔料の調色や青色染料と黄色顔料の調色でインキを作製する方がインキ外観色が鮮明なインキ組成物となる。
【００１６】
顔料の分散効率を上げるため、高分子化合物中に顔料をあらかじめ微分散したものを粒子化したものを使用しても良い。特に、このような顔料を用いた場合は、製造上容易に分散できるので、製造上有用な手段として用いることが出来る。一例を挙げると、マイクロリスＹｅｌｌｏｗ  ３Ｇ−Ｋ、同Ｙｅｌｌｏｗ  ４Ｇ−Ｋ、同Ｙｅｌｌｏｗ  ３Ｒ−Ｋ、同Ｓｃａｒｌｅｔ  Ｒ−Ｋ、同ＤＰＰ  Ｒｅｄ  Ｂ−Ｋ、同Ｍａｇｅｎｔａ  ５Ｂ−Ｋ、同Ｖｉｏｌｅｔ  Ｂ−Ｋ、同Ｂｌｕｅ  Ａ３Ｒ−Ｋ、同Ｂｌｕｅ  ４Ｇ−Ｋ、同Ｇｒｅｅｎ  Ｇ−Ｋ、同Ｂｌａｃｋ  Ｃ−Ｋ、同Ｗｈｉｔｅ  Ｒ−Ｋ（塩化ビニル・酢酸ビニル共重合樹脂に微分散させた顔料、チバスペシャルティ  ケミカルズ（株）製）、ＩＫイエロー、ＩＫレッド、ＩＫブルー、ＩＫグリーン、ＩＫブラック（塩化ビニル・酢酸ビニル樹脂に微分散させた顔料、富士色素（株）製）、マイクロリス  Ｙｅｌｌｏｗ  ２Ｇ−Ｔ、同Ｙｅｌｌｏｗ  ３Ｒ−Ｔ、同Ｂｒｏｗｎ  ５Ｒ−Ｔ、同Ｓｃａｒｌｅｔ  Ｒ−Ｔ、同Ｒｅｄ  ＢＲ−Ｔ、同Ｂｌｕｅ  ＧＳ−Ｔ、同Ｇｒｅｅｎ  Ｇ−Ｔ、同Ｂｌａｃｋ  Ｃ−Ｔ（ロジンエステル樹脂に微分散させた顔料、チバスペシャルティ  ケミカルズ（株）製）、マイクロリス  Ｙｅｌｌｏｗ  ４Ｇ−Ａ、同Ｙｅｌｌｏｗ  ＭＸ−Ａ、同Ｙｅｌｌｏｗ  ２Ｒ−Ａ、同Ｂｒｏｗｎ  ５Ｒ−Ａ、同Ｓｃａｒｌｅｔ  Ｒ−Ａ、同  Ｒｅｄ  ２Ｃ−Ａ、同Ｒｅｄ  ３Ｒ−Ａ、同Ｍａｇｅｎｔａ  ２Ｂ−Ａ、同Ｖｉｏｌｅｔ  Ｂ−Ａ、同Ｂｌｕｅ  ４Ｇ−Ａ、同Ｇｒｅｅｎ  Ｇ−Ａ、同Ｂｌａｃｋ  Ｃ−Ａ、同Ｗｈｉｔｅ
Ｒ−Ａ（エチルセルロース樹脂に微分散させた顔料、チバスペシャルティ  ケミカルズ（株）製）、Ｌ１／ＳイエローＮＩＦ、Ｌ１／８レッドＦ３ＲＫ−７０、Ｌ１／８バイオレットＲＮ５０、Ｌ１／８オレンジ５０１、Ｌ１／８ブラウン５Ｒ、Ｌ１／８ブラックＭＡ１００、ＮＣ７９０ホワイト（ニトロセルロース樹脂に微分散させた顔料、太平化学製品（株）製）、ＲｅｎｏｌイエローＧＧ−ＨＷ、同イエローＨＲ−ＨＷ、同オレンジＲＬ−ＨＷ、同レッドＦＧＲ−ＨＷ、同レッドＨＦ２Ｂ−ＨＷ、同レッドＦ５ＲＫ−ＨＷ、同カーミンＦＢＢ−ＨＷ、同バイオレットＲＬ−ＨＷ、同ブルーＢ２Ｇ−ＨＷ、同グリーンＧＧ−ＨＷ、同ブラウンＨＦＲ−ＨＷ、同ブラックＲ−ＨＷ、同ホワイトＴ−ＨＷ（ポリビニルブチラール樹脂に微分散させた顔料、クラリアントジャパン（株）製）、フジＡＳブラック８１０、同ＡＳレッド５７５、同ＡＳブルー６５０、同ＡＳグリーン７３７、同ＡＳホワイト１６５（ポリビニルブチラール樹脂に微分散させた顔料、冨士色素（株）製）等が挙げられる。
【００１７】
これらは単独で用いてもよいし、２種以上組み合わせて調色して用いてもよい。これらの着色剤の使用量はインキ組成物の全量に対して、３重量％以上３５重量％以下が使用できる。使用量が少ないと筆跡が薄くなり、多くなるとインキ組成物の粘度が高くなり筆跡ムラが出たり、顔料が十分分散されずに沈降し筆跡濃度差が発生することがある
【００１８】
溶剤は、通常ボールペン用インキに使用できる溶剤であれば限定なく使用できるが、例えば、水、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジ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エチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノノルマルブチルエーテル、プロピレングリコールモノノルマルプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノノルマルプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノブチルエーテル、等のグリコールエーテル系溶剤や、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール等のグリコール系溶剤、酢酸エチル、酢酸−ｎ−プロピル、酢酸イソプロプル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸−ｎ−アミル、酢酸−２−エチルヘキシル、イソ酪酸イソブチル、乳酸エチル、乳酸−ｎ−ブチル等のエステル系溶剤、ベンジルアルコールやそのエチレンオキサイド及び／またはプロピレンオキサイド付加誘導体、β−フェニルエチルアルコール、α−メチルベンジルアルコール、ラウリルアルコール、トリデシルアルコール、イソドデシルアルコール、イソトリデシルアルコール等のアルコール系溶剤、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノフェニルエーテルやそのエチレンオキサイド及び／またはプロピレンオキサイド付加誘導体等の芳香環を持つグリコールエーテル系溶剤が使用可能である。特に、油性ボールペンに頻用されているエチレングリコールモノフェニルエーテルやベンジルアルコール、エチレングリコールモノベンジルエーテル、ジエチレングリコールモノベンジルエーテル、ヘキシレングリコール、などが好適に使用でき、これらは単独で用いてもまた２種以上混合して用いても良く、配合量はインキ組成物全量に対し１５重量％以上９０重量％以下である。
【００１９】
その他に顔料分散助剤や潤滑性付与剤、紙面への定着剤としてインキ溶剤に溶解する従来公知の樹脂を添加することができる。具体的にはアクリル樹脂、アクリル酸樹脂、マレイン酸樹脂、スチレンとマレイン酸エステルとの共重合体、スチレンとアクリル酸又はそのエステルとの共重合体、尿素樹脂、低分子量ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルキルエーテル、クマロン−インデン樹脂、ポリテルペン、ロジン系樹脂やその水素添加物、ケトン樹脂、テルペン−フェノール共重合物、ポリアクリル酸ポリメタクリル酸共重合物、フェノール樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキサイド、Ｎ−ビニルアセトアミド、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロースやこれらの共重合体や各種誘導体などが挙げられる。
【００２０】
顔料分散剤としては従来公知の顔料分散剤が界面活性剤、高分子型界面活性剤、樹脂分散剤の別なく使用できる。特に良好に使用できるのは、樹脂分散剤としては低分子量のポリビニルブチラール樹脂、ケトン樹脂、尿素樹脂、スチレンとアクリル酸又はそのエステルとの共重合体、スチレンとマレイン酸又はそのエステルとの共重合体、スチレン−αメチルスチレン−アクリル酸共重合体、ポリアクリル酸、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合樹脂、ロジンエステル樹脂、エチルセルロース、ニトロセルロースなどが挙げられる。このほかに分子内に極性基を導入し特に顔料分散安定性を高めた高分子型界面活性剤では、高分子部分の組成・構造や極性基の種類により多数の商品があるが好ましく使用できるものとして、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ社製のソルスパース１７０００、ソルスパース２００００、ソルスパース２７０００が挙げられる。
【００２１】
その他、必要に応じて使用できるものとして、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防錆剤、他、筆記性、運筆性改良等に用いられる潤滑性を持つ各種界面活性剤、例えば、脂肪酸とその塩類、芳香族スルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩類、脂肪酸硫酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸またはその塩等の陰イオン界面活性剤、デカグリセリン脂肪酸エステル、ヘキサグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエ−テル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−テル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油などの非イオン系界面活性剤等が好適に使用できる。特に、着色材が顔料のため受座の摩耗防止と書き出しカスレ防止のための潤滑剤は添加することが好ましく特にソルビタン脂肪酸エステル類やポリオキシエチレンリン酸エステル類が好適に使用できる。
【００２２】
本発明のボールペン用インキ組成物の作成は、溶剤量や、着色剤の種類や濃度によって加熱撹拌機やロールミル、ボールミル、サンドミル、ビーズミル、ホモジナイザー等の分散混合機を適宜選択する。顔料を他の成分と共に分散させる、顔料を溶剤と分散樹脂と共に分散させた顔料分散体を作成し、ポリビニルブチラール樹脂溶解液やヒドロキシプロピルセルロース溶解液、添加剤をインキ調整時に添加混合するなど各種の方法によってボールペン用インキ組成物を得ることができる。特に顔料の分散混合機としては、樹脂と顔料の分散時に温度コントロールのできるロールミル、ビーズミルが好ましい。
【００２３】
インキ組成物中の樹脂や添加剤の不溶解分等を除去するためや、顔料の粗大粒子除去のため、顔料の平均粒子経を設定値内にするために作成したインキベースやインキを遠心機や濾過機で処理することもできる。
【００２４】
このボールペン用インキ組成物を収容する筆記具のインキ収容部は、金属製や合成樹脂製のものが使用可能である。透明・半透明の合成樹脂製であればインキ残量を明示できる。この場合、インキ溶剤に溶解・膨潤しない樹脂であれば従来ボールペン用インキ収容部として使用されている樹脂が全て使用できる。例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンナフタレートとポリエチレンテレフタレートのコポリマー、ポリアミド、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリアクリレート、エチレン−ビニルアルコール共重合体、フッ素樹脂等があり、価格と視認性の面からポリプロピレンが良好に使用できる。また押し出し成形、射出成形等どのような成形方法のものでも良く、特に押し出し成型時に内面にシリコーン塗布した成形品はインキ付着防止の性能がありインキ残量視認性の良い収容部として好適である。また、インキ収容部内のインキ柱の後端に逆流防止用組成物を充填したり、この組成物内にフロートを配置してもよい。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例、比較例の配合を示す。なお、以下の配合数値は重量％を示す。
【００２６】
ポリビニルブチラール溶液１の作成
デンカブチラール＃５０００−Ａ（ポリビニルブチラール、分子量約２２．６万、電気化学工業（株）製）                                                      １０．００
エチレングリコールモノベンジルエーテル                                ９０．００
上記組成物をホモミキサーで１時間撹拌し１０％のポリビニルブチラール溶液１を作成した。
【００２７】
ポリビニルブチラール溶液２の作成
デンカブチラール＃６０００−Ｃ（ポリビニルブチラール、分子量約３０．８万、電気化学工業（株）製）                                                      １０．００
エチレングリコールモノベンジルエーテル                                ９０．００
上記組成物をホモミキサーで１時間撹拌し１０％のポリビニルブチラール溶液２を作成した。
【００２８】
ヒドロキシプロピルセルロース溶液１の作成
クルーセルＨ（ヒドロキシプロピルセルロース、分子量約１１５万、アクアロン社製、米国）                                                                    ３．００
エチレングリコールモノベンジルエーテル                                ９７．００
上記組成物をホモミキサーで１時間撹拌し３％のヒドロキシプロピルセルロース溶液１を作成した。
【００２９】
ヒドロキシプロピルセルロース溶液２の作成
クルーセルＭ（ヒドロキシプロピルセルロース、分子量約８５万、アクアロン社製、米国
）                                                                      ５．００
エチレングリコールモノベンジルエーテル                                ９５．００
上記組成物をホモミキサーで１時間撹拌し５％のヒドロキシプロピルセルロース溶液２を作成した。
【００３０】
実施例１
プリンテックス３５（カーボンブラック顔料、デグサ  ジャパン（株）製）    ２７．００
ソルスパース  ＃２００００（高分子活性剤型分散剤、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ社製、米国）
１１．５０
レジンＳＫ（ケトン樹脂、デグサ  ジャパン（株）製）                    １０．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                ３２．５０
ベンジルアルコール                                                      ７．００
ＳＯ−３０（日光ケミカルズ（株）製）                                    ２．００
ポリビニルブチラール溶液１                                              ２．００
ヒドロキシプロピルセルロース溶液１                                      ８．００
ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液１、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１以外の成分をビーズミルで分散後、ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液１、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１を添加しプロペラ撹拌機で６０℃で１時間撹拌して黒色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３１】
実施例２
ＭＡ１００（カーボンブラック顔料、三菱化学（株）製）                  ２５．００
エスレックＢＬ−１（ポリビニルブチラール分子量１．９万、分散剤、積水化学（株）
製）                                                                    ６．００
ハイラック１１０Ｈ（ケトン樹脂、日立化成（株）製）                    １３．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                ２８．１０
ベンジルアルコール                                                    １７．５７
オレイン酸                                                              ２．００
ポリビニルブチラール溶液２                                              １．００
ヒドロキシプロピルセルロース溶液１                                      ７．３３
オレイン酸、ポリビニルブチラール溶液２、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１以外の成分をビーズミルで分散後、オレイン酸、ポリビニルブチラール溶液２、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１を添加しホモミキサーで５０℃３時間撹拌して黒色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３２】
実施例３
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２５４（赤顔料）                        １９．００
エスレックＢＬ−１（前述）                                              ４．８０
レジンＳＫ（前述）                                                    １４．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                １４．２０
ベンジルアルコール                                                    １８．００
トリプロピレングリコールモノブチルエーテル                            １８．００
ＳＯ−３０（前述）                                                      １．００
ポリビニルブチラール溶液１                                              １．００
ヒドロキシプロピルセルロース溶液１                                    １０．００
ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液１、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１以外の成分をビーズミルで分散後、ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液１、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１を添加しホモミキサーで５０℃３時間撹拌して赤色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３３】
実施例４
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ１５：３（青顔料）                    １８．００
ソルスパース  ＃２００００（前述）                                      ９．００
ハイラック１１０Ｈ（前述）                                            １６．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                ２６．４０
エチレングリコールモノベンジルエーテル                                １８．９３
ＳＯ−３０                                                              １．００
ポリビニルブチラール溶液２                                              ４．００
ヒドロキシプロピルセルロース溶液１                                      ６．６７
ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液２、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１以外の成分をビーズミルで分散後、ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液２、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１を添加しプロペラ撹拌機で５０℃１時間撹拌して青色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３４】
実施例５
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｇｒｅｅｎ７（緑顔料）                        １５．００
エスレックＢＬ−１（前述）                                              ４．５０
ハイラック１１０Ｈ（前述）                                            １５．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                ３７．５０
ＳＯ−３０（前述）                                                      ２．００
ポリビニルブチラール溶液２                                              ２．００
ヒドロキシプロピルセルロース溶液２                                    ２４．００
ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液２、ヒドロキシプロピルセルロース溶液２以外の成分をビーズミルで分散後、ＳＯ−３０、ポリビニルブチラール溶液２、ヒドロキシプロピルセルロース溶液２を添加しホモミキサーで５０℃３時間撹拌して緑色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３５】
比較例１
プリンテックス３５（前述）                                            ２７．００
ソルスパース  ＃２００００（前述）                                    １１．５０
レジンＳＫ（前述）                                                    １０．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                ２２．３０
ベンジルアルコール                                                      ７．２０
ＳＯ−３０（前述）                                                      ２．００
ヒドロキシプロピルセルロース溶液１                                    ２０．００
ＳＯ−３０、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１以外の成分をビーズミルで分散後、ＳＯ−３０、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１を添加しプロペラ撹拌機で６０℃１時間撹拌し黒色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３６】
比較例２
ＭＡ１００（前述）                                                    ２５．００
エスレックＢＬ−１（前述）                                              ６．００
ハイラック１１０Ｈ（前述）                                            １３．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                ４３．３０
ベンジルアルコール                                                      ９．７０
オレイン酸                                                              ２．００
ポリビニルブチラール溶液２                                              １．００
オレイン酸、ポリビニルブチラール溶液２以外の成分をビーズミルで分散後、オレイン酸、ポリビニルブチラール溶液２を添加しホモミキサーで５０℃３時間撹拌し黒色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３７】
比較例３
ＭＡ１００（前述）                                                    ２５．００
エスレックＢＬ−１（前述）                                              ６．００
ハイラック１１０Ｈ（前述）                                            １３．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                ３６．３０
ベンジルアルコール                                                      ９．７０
オレイン酸                                                              ２．００
ポリビニルブチラール溶液２                                              ８．００
オレイン酸、ポリビニルブチラール溶液２以外の成分をビーズミルで分散後、オレイン酸、ポリビニルブチラール溶液２を添加しホモミキサーで５０℃３時間撹拌し黒色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３８】
比較例４
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ２５４（前述）                          １９．００
エスレックＢＬ−１（前述）                                              ４．８０
レジンＳＫ（前述）                                                    １４．００
エチレングリコールモノフェニルエーテル                                １４．８０
ベンジルアルコール                                                    １８．００
トリプロピレングリコールモノブチルエーテル                            １８．００
エチレングリコールモノベンジルエーテル                                  ８．７３
ＳＯ−３０（前述）                                                      １．００
ヒドロキシプロピルセルロース溶液１                                      １．６７
ＳＯ−３０、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１以外の成分をビーズミルで分散後、ＳＯ−３０、ヒドロキシプロピルセルロース溶液１を添加しホモミキサーで５０℃３時間撹拌し赤色のボールペン用インキ組成物を得た。
【００３９】
試験サンプルの作成
上記実施例１〜５及び比較例１〜４で得た各ボールペン用インキ組成物を、直径０．７ｍｍの超硬製のボールをステンレス製のボールホルダーにて、ボールホルダーの先端開口部より一部突出した状態で抱持したボールペンペン先と、押出成形により成形したポリプロピレン製パイプとを接続したリフィル体を収容するノック式ボールペン（Ｒｏｌｌｙ、製品符号ＢＰ１２７、ぺんてる（株）製）のインキ収容管に０．２５ｇ充填し、試験用ボールペンサンプルとした。
尚、試験用ボールペンサンプルにて使用した、「Ｒｏｌｌｙ（製品符号ＢＰ１２７）」は、ボールペンペン先として、ボールホルダー先端部におけるボールとの隙間距離が、５μｍ以上１５μｍ以下程度、好ましくは９μｍ程度、該部におけるインキの吐出口となる隙間の断面積が０．０１ｍｍ２以上０．０３ｍｍ２以下、好ましくは０．０１８ｍｍ２程度に調整されており、また、ボールを配置後にボールに衝撃力を付与することによってボールホルダーの受部にボールの曲率を転写するような変形加工を施し、この加工された部分の表面積がボールの表面積に対して５％以上１７％以下、好ましくは１１％程度に調整されているものである。
【００４０】
手書き線割れ試験：２３℃の室温でＪＩＳ  Ｐ３２０１筆記用紙Ａに直径約２ｃｍの連続した丸を手書きで１５個筆記し目視で筆跡を観察した。
○：線割れなし：筆跡の両端と中心で色の濃度差がない
△：線割れ中：筆記線の一部に目視で確認できる線割れが発生
×：線割れ大：筆記線に周期的またはほぼすべての部分に目視で確認できる線割れが発生
【００４１】
機械筆記試験：ボールペンサンプル５本を、市販の螺旋式筆記試験機（ＭＯＤＥＬ  ＴＳ−４Ｃ−２０、精機工業研究所製）を用い、筆記速度７ｃｍ／ｓｅｃ、筆記角度７０度、荷重１５０ｇでＪＩＳ  Ｐ３２０１筆記用紙Ａに３００ｍ連続筆記し、筆記線上のボテの数とボールホルダー先端に付着したインキの小口からの長さを測定し平均値を算出した。
【００４２】
筆記感官能試験：モニター１０人で官能評価を行い筆記感を１点：重い、２点：普通、３点：軽いで評価し、点数の平均値が
○：平均値２．５点以上
△：平均値１．６〜２．４点
×：平均値１．５点以下
で評価した
【００４３】
洩れ試験
線割れ試験の直後にボールホルダー突出状態で先端部に何も触れないようにして温度４０℃湿度８０％の恒温槽に下向きに１週間放置した後ノック操作を５回繰返しボールホルダーからのインキの洩れと外装のボールホルダー収容部の汚れを観察する。
○：洩れなし：ボールホルダーにインキの洩れやにじみ出しがない
△：洩れ中  ：ボールホルダーにインキのにじみ出しがあるがノック操作で外装に汚れは発生しない。
×：洩れ大  ：インキ洩れが大きくノック操作で外装に汚れが発生している。
【００４４】
【表１】
2007321056.tif 000002
【００４５】
以上詳細に説明したように本発明のボールペン用インキ組成物は線割れやインキ洩れのなく書き味の良好なものである。