(57)【要約】  【課題】  筆跡の耐水性に優れ、筆跡乾燥が速く、筆記感が優れたボールペン用水性インキ組成物を得る。  【解決手段】  耐水性に優れた油溶性染料をアルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂と、塩基性物質で水に溶解させた水性インキ組成物とする。  【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
油溶性染料と、アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂と、前記アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂を水に溶解させる塩基性物質と、水とを少なくとも含む水性インキ組成物。
【請求項２】
前記着色剤としての油溶性染料の使用量が１０重量％以上２０重量％以下であり、固形分酸価が１８０以上である前記アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂を樹脂固形分で８重量％以上２５重量％以下含み、かつ水に溶解させる塩基性物質がアンモニアである請求項１記載のボールペン用水性インキ組成物。
【請求項３】
せん断減粘性付与剤として、下記の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の単量体を共重合して得られる共重合体であるアルカリ可溶性乳化重合体を含有する請求項１又は請求項２に記載のボールペン用水性インキ組成物。
（Ａ）アクリル酸及び／またはメタクリル酸。
（Ｂ）アクリル酸アルキルエステルと、メタクリル酸アルキルエステルとから選ばれる１種もしくは２種以上。
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルとアクリル酸とのエステルと、ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルとメタクリル酸とのエステルとから選ばれる１種もしくは２種以上。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筆跡の耐水性に優れ、筆跡乾燥が速く、筆記感が優れたボールペン用水性インキ組成物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水溶性染料を用いた水性ボールペンインキ、水性ゲルボールペンインキは筆跡が鮮やかで筆記感が良いという特性を持っているが、着色剤が水溶性染料であるため筆跡の耐水性に劣るという欠点がある。このため特開平１０−３０６２４３号公報（特許文献１）に記載の発明には分子中にフルオロアルキル基とアミノ基とを含むフッ素系化合物、水溶性染料、水性媒体を含有することにより筆跡の耐水性を付与したインキが開示されている。また、特開昭５７−５９９７０号公報（特許文献２）には油溶性染料と誘電率８以上で沸点が常圧で８０〜３００℃である水溶性有機溶剤と水とからなり油溶性染料を溶解し、かつ水にも溶解する特殊な溶剤を用いて油溶性染料を水に可溶化し耐水性を付与したインキが開示されている。また着色剤を水に溶解しない顔料にしたインキも多数開示されている。
【特許文献１】特開平１０−３０６２４３号公報
【特許文献２】特開昭５７−５９９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来、着色剤に水溶性染料を用いた水性ボールペンインキは筆跡の耐水性に劣るという欠点を持っているが、特許文献１に記載の発明のように、筆跡に耐水性を付与するために撥水性を持ったフッ素化合物を添加するとインキの表面張力を下げてしまうため、インキが紙に浸透しやすくなり筆跡のにじみや裏抜けが発生したり、インキがペン先から洩れてしまうことがあった。
【０００４】
また、特許文献２に記載の発明のように油溶性染料を溶解し、かつ水にも溶解する水溶性有機溶剤を可溶化剤として使用したインキは着色剤が油溶性染料であるため筆跡の耐水性はあるが油溶性染料を５％以下程度しか安定に溶解できずボールペンインキとしては筆跡濃度が薄い。またこのような溶剤は紙への浸透が大きく、かつ染料可溶化のために多量に添加する必要があるので筆跡の乾燥性が悪くなり筆記中に紙面や手を汚してしまう問題や筆跡中のインキが紙の裏まで浸透する裏写りが発生する。
【０００５】
また、着色剤を顔料にすることにより筆跡の耐水性を付与したインキも多数あるが、着色剤が顔料であると筆跡の発色が劣り、また顔料を多量に配合するとインキ粘度が上昇し筆記感が悪くなったり、顔料の安定性が悪くなり凝集しやすくなるなどの問題があり水性染料インキより筆跡濃度が薄くなってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、着色剤として油溶性染料を使用し筆跡の耐水性に優れ、筆跡乾燥が速く、筆記感が優れたボールペン用水性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】
【０００７】
本発明は、着色剤としての油溶性染料と、アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂と前記アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂を水に溶解させる塩基性物質と、水とを少なくとも含むボールペン用水性インキ組成物を要旨とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂とこれを水に溶解させる塩基性物質を用いると、単独では水へ溶解しない油溶性染料を十分な濃度で水に可溶化でき、作成した油性染料水性インキは、染料の鮮やかな発色性を維持しつつ、インキの高粘度化や分散安定などの問題がなく濃く鮮やかな筆跡を形成でき、筆跡の耐水性も兼ね備え、水溶性有機溶剤を多量に添加する必要もないため筆跡の乾燥も速く、粘度を低く調整できるため書き味も軽い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明で使用されるアルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂は、分子量が２００００以下のスチレンまたはαメチルスチレンとスチレンの混合物とアクリル酸を塊状重合したオリゴマーが使用できる。これらは樹脂固体で提供されたものを塩基性物質で中和して水に溶解したもの、またはあらかじめ各種塩基性物質水溶液で中和溶解させて提供されるものを使用できる。ここでの分子量とは重量平均分子量（Ｍｗ）のことである。分子量が２００００を超えるとアルカリ可溶性が消失し不溶化するため通常は中和しないスチレン−アクリル酸エマルションの形で提供される。しかしエマルションタイプには油性染料の水への可溶化性能がない。また、アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂の固形分酸価は１８０以上が好ましい。酸価が６０以下では塩基性物質で中和しても水に溶解しないためアルコールなどの併用溶剤が必要であり、また酸価が６０より大きく１８０未満では油溶性染料の可溶化性能が非常に小さく十分な量の染料を可溶化できなかったり一度溶解した染料が経時的に析出しやすくなることがある。アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂を中和して水に溶解させるために使用できる塩基性物質としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化化合物、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパノール、アンモニアなどの有機塩基性化合物など水に可溶な塩基性物質であれば特に制限なく使用でき、これらを複数混合して使用しても良い。高沸点の液状アミンで中和したものは筆跡乾燥が遅くなったり耐水性が劣ることがある。アンモニアで中和すると筆跡乾燥後の樹脂皮膜が水に不溶化するため筆跡の耐水性が一段と向上し特に好ましい。
【００１０】
本発明で使用されるアルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂、アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂のアルカリ中和水溶液として使用できる具体例としては、アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂としてＢＡＳＦジャパン（株）製のジョンクリル６７、同６７８、同５８６、同６１１、同６８０、同６８２、同６８３、同６９０などが挙げられこれらを塩基性物質水溶液で中和溶解して使用できる。アルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂のアルカリ中和水溶液としてはＢＡＳＦジャパン（株）製のジョンクリル５２Ｊ、同５７Ｊ、同６０Ｊ、同ＰＤＸ−６６５０、同６１Ｊ、同６２Ｊ、同６３Ｊ、同７０Ｊ、同ＨＰＤ−９６Ｊ、同ＨＰＤ−９６ＭＥＡＪ、同ＰＤＸ−６１３７Ａ、同３５４Ｊ、同６６１０などが挙げられ、使用量は樹脂固形分がインキ全量に対して５重量％から４５重量％が使用できるがインキの粘度や染料の溶解性から８重量％から２５重量％程度が好ましく、これらを複数混合して使用しても良い。
【００１１】
ボールペンインキとしてにじみやペン先からの洩れを抑え、書き味の軽いインキとするためにインキにせん断減粘性を付与することは通常行われているが、油溶性染料をアルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂のアルカリ中和水溶液で可溶化すると通常溶解しない疎水性物質がインキ系のなかに大量に存在することから一般的な水溶性の増粘剤であるキサンタンガム、サクシノグルカン、ウエランガム、ラムザンガム、グァーガムなどの増粘多糖類やその誘導体、ポリアクリル酸、アクリル酸−メタクリル酸アルキル共重合体、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース類、ポリアルギン酸ナトリウム、ポリエチレンオキサイドなどは増粘しないか、析出してしまいインキ粘度を調整することができない。しかし、構造中に疎水基を導入した特殊なアクリル系増粘剤であればせん断減粘性を付与することができることを見いだした。この特殊なアクリル系増粘剤とは、下記の単量体（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の共重合体であるアルカリ可溶性乳化重合体である。
（Ａ）アクリル酸及び／またはメタクリル酸。
（Ｂ）アクリル酸アルキルエステルと、メタクリル酸アルキルエステルとから選ばれる１種もしくは２種以上。
（Ｃ）ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルとアクリル酸とのエステルと、ポリオキシアルキレンモノアルキルエーテルとメタクリル酸とのエステルとから選ばれる１種もしくは２種以上。
これらはアルカリ可溶性乳化重合体であり白濁から微白濁の低粘度のポリマーエマルションであるが、油溶性染料をアルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂のアルカリ中和水溶液で可溶化した水性インキに添加するとアルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂の中和に使用した塩基性物質により透明に増粘しインキ全体にせん断減粘性を付与することができ、アクリレート／セテス−２０メタクリレート共重合体、アクリレート／ステアレス−５０アクリレート共重合体、アクリレート／ステアレス−２０メタクリレート共重合体、アクリレート／ベヘネス−２５メタクリレート共重合体等が例示され、アキュリン２２、アキュリン２８（ローム・アンド・ハース・ジャパン株式会社製）などの市販品が好適に使用できる。使用量は０．０１重量％以上５重量％程度が使用でき、好ましくは０．１重量％以上２重量％以下である。添加量が少ないとインキがペン先から洩れたり、添加量が多すぎると筆記時のインキ粘度が高くなり書き味が悪くなる。これらは単独で用いても複数を混合して用いてもよい。
一般的な水溶性増粘剤は高分子中の親水基が水中に十分に広がることにより増粘しているがこのインキのように疎水性基を持つ物質が存在すると親水基の広がりが阻害され増粘しなかったり、析出がおこると考えられるが、このアルカリ可溶性乳化重合体は構造中に炭素数１０〜２２程度のアルキル基を疎水性基として導入しているため油溶性染料にはこの疎水性基が配向し、親水基は水側に十分膨潤・溶解できるため安定にせん断減粘性を付与できると考えられる。
【００１２】
着色剤としては、従来油性ボールペン用インキに用いられている油溶性染料が限定無く使用可能である。染料としては、酸性染料、塩基性染料、金属錯塩染料、造塩染料、アジン染料、アントラキノン染料、フタロシアニン染料、トリフェニルメタン染料などが使用でき、具体的にはバリファーストイエロー＃３１０４、バリファーストイエロー＃３１０５、バリファーストイエロー＃１１０５、バリファーストイエローＡＵＭ、オリエント  スピリットブラックＡＢ、バリファーストブラック＃３８０４、バリファーストブラック＃３８０６、バリファーストブラック＃１８０２、バリファーストブラック＃１８０５、バリファーストイエロー＃１１０９、バリファーストオレンジ＃２２１０、バリファーストレッド＃１３２０、バリファーストブルー＃１６０５、バリファーストバイオレット＃１７０１、オリエント  オイル  スカーレット＃３０８、ニグロシンベースＥＸ−ＢＰ（以上、オリエント化学工業（株）製の油性染料）、スピロンブラック  ＧＭＨスペシャル、スピロンイエローＣ−２ＧＨ、スピロンレッドＣ−ＧＨ、スピロンレッドＣ−ＢＨ、スピロンブルーＢＰＮＨ、スピロンブルーＣ−ＲＨ、スピロンバイオレットＣ−ＲＨ、Ｓ．Ｐ．Ｔ．オレンジ６、Ｓ．Ｐ．Ｔ．ブルー−１１１（以上、保土谷化学工業（株）製の油性染料）、ローダミンＢベース（Ｃ．Ｉ．４５１７０Ｂ、住友化学工業（株）製の油性染料）、ビクトリアブルーＦ４Ｒ、ニグロシンベースＬＫ（独国、ＢＡＳＦ社製）、メチルバイオレット２Ｂベース（米国、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｎｉｌｎｅ  Ｄｉｖ．社製）などが使用できるが造塩染料がアルカリ可溶性スチレン−アクリル酸樹脂アルカリ中和水溶液に最も安定に溶解するため特に好ましい。使用量は３重量％以上３０重量％程度が使用でき、十分な筆跡濃度と染料の溶解安定のために１０重量％以上２０重量％以下が好ましい。１０重量％以下では筆跡に十分な濃度がでないことがあり、また２０重量％を超えると一度は可溶化しても経時的に染料が析出しやすくなる。
これらは単独で用いても複数を混合して用いてもよい。
【００１３】
油溶性染料を可溶化したインキの必須成分として水を使用する。この水は染料や樹脂の溶解安定のためにイオン交換水が望ましい。またこれらの必須成分の他に従来公知の染料の溶解促進剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防錆剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、ボール受座摩耗防止や運筆性改良のための潤滑剤を必要に応じて適宜使用できる。
【００１４】
ボールペンペン先の乾燥防止や凍結防止のために従来公知の水溶性有機溶剤や多価アルコール類を配合することができるが筆跡の乾燥性に悪影響を及ぼさない程度の添加量が望ましく、具体的には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、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，３−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、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン等の水溶性有機溶剤やソルビトール、マルチトール、フルクトース等の多価アルコールを使用でき、配合量は３０重量％以下が好ましい。
これらは単独で用いても複数を混合して用いてもよい。
【００１５】
油溶性染料を水に溶解した油溶性染料水性インキを作成する方法は特に制限されるものではなく、水とスチレン−アクリル酸樹脂のアルカリ中和組成物と油溶性染料をスターラー、ホモミキサー、ホモジナイザーなどで適当な温度で撹拌することで作成することができる。また、不純物や不溶解物を除くためにろ過や遠心処理をすることもできる。
【実施例】
【００１６】
実施例１
スピロンバイオレットＣ−ＲＨ（染料：保土ヶ谷化学工業（株）製）    ３．０重量％
スピロンイエローＣ−ＧＮＨ（染料：保土ヶ谷化学工業（株）製）      ２．０重量％
ジョンクリル６８３の中和水溶液                                  ２３．０重量％
エチレングリコール                                                ５．０重量％
イオン交換水                                                    ６７．０重量％
ジョンクリル６８３樹脂（スチレン−アクリル酸樹脂：酸価１６０、分子量８０００、ＢＡＳＦジャパン（株）製）をあらかじめＫＯＨで中和し、固形分３０％水溶液を作成する。
このジョンクリル６８３の中和水溶液、エチレングリコール、イオン交換水をマグネチックスターラーで１０分撹拌し、染料を投入して５０℃で２時間撹拌したあと冷却して黒色インキを作成した。
【００１７】
実施例２
スピロンバイオレットＣ−ＲＨ（前述）                              ６．０重量％
スピロンイエローＣ−ＧＮＨ（前述）                                ４．０重量％
ジョンクリル６２Ｊ                                              ２６．５重量％
エチレングリコール                                                ５．０重量％
イオン交換水                                                    ５８．５重量％
上記ジョンクリル６２Ｊ（スチレン−アクリル酸樹脂のアンモニアによる中和水溶液、酸価２００、分子量１２０００、樹脂固形分３４％、ＢＡＳＦジャパン（株）製）、エチレングリコール、イオン交換水をマグネチックスターラーで５０℃に加熱し５分撹拌し染料を投入して５０℃で３時間撹拌したあと冷却し黒色インキを作成した。
【００１８】
実施例３
スピロンバイオレットＣ−ＲＨ（前述）                              １２．０重量％
スピロンブルーＣ−ＲＨ（染料、保土ヶ谷化学工業（株）製）            ３．０重量％
ジョンクリル５２Ｊ                                                ２６．５重量％
イオン交換水                                                      ４３．３重量％
上記ジョンクリル５２Ｊ（スチレン−アクリル酸樹脂のアンモニアによる中和水溶液、酸価２３８、分子量１７００、樹脂固形分６０％、ＢＡＳＦジャパン（株）製）、イオン交換水をスリーワンモーターで５０℃に加熱し５分撹拌し染料を投入して５０℃で４時間撹拌したあと冷却し青色インキを作成した。
【００１９】
実施例４
スピロンイエローＣ−ＧＮＨ（前述）                                  ５．０重量％
スピロンレッドＣ−ＧＨ（染料、保土ヶ谷化学工業（株）製）            ６．６重量％
スピロンレッドＣ−ＢＨ（染料、保土ヶ谷化学工業（株）製）            ８．４重量％
ジョンクリル６８２の中和水溶液                                    ３０．０重量％
イオン交換水                                                      ５０．０重量％
ジョンクリル６８２樹脂（スチレン−アクリル酸樹脂、酸価２３８、分子量１７００、ＢＡＳＦジャパン（株）製）をあらかじめＫＯＨとイオン交換水で中和し、固形分６０％水溶液を作成する。
このジョンクリル６８２の中和水溶液、イオン交換水を５０℃５分スリーワンモーターで撹拌し、染料を投入して５０℃で４時間撹拌したあと冷却して赤色インキを作成した。
【００２０】
実施例５
スピロンイエローＣ−ＧＮＨ（前述）                                  ６．３重量％
スピロンレッドＣ−ＧＨ（前述）                                      ８．２重量％
スピロンレッドＣ−ＢＨ（前述）                                    １０．５重量％
ジョンクリル５２Ｊ（前述）                                        ５０．０重量％
イオン交換水                                                      ２５．０重量％
上記ジョンクリル５２Ｊ、イオン交換水をスリーワンモーターで５０℃に加熱し５分撹拌し染料を投入して５０℃で４時間撹拌したあと冷却し赤色インキを作成した。
【００２１】
実施例６
スピロンバイオレットＣ−ＲＨ（前述）                              ７．２重量％
スピロンイエローＣ−ＧＮＨ（前述）                                ４．８重量％
ジョンクリルＨＰＤ−９６Ｊ                                      ５９．０重量％
イオン交換水                                                    ２８．０重量％
アキュリン２２（せん断減粘性付与剤、ローム・アンド・ハースジャパン（株）製）
１．０重量％
上記ジョンクリルＨＰＤ−９６Ｊ（スチレン−アクリル酸樹脂のアンモニアによる中和水溶液、酸価２７０、分子量１６５００、樹脂固形分３４％、ＢＡＳＦジャパン（株）製）、イオン交換水をマグネチックスターラーで１０分撹拌し染料を投入して５０℃で２時間撹拌したあと、冷却し撹拌しながらアキュリン２２を添加し１時間撹拌して黒色インキを作成した。
【００２２】
実施例７
スピロンバイオレットＣ−ＲＨ（前述）                              ９．６重量％
スピロンブルーＣ−ＲＨ（前述）                                    ２．４重量％
ジョンクリルＨＰＤ−９６ＭＥＡＪ                                ５９．７重量％
イオン交換水                                                    ２７．３重量％
アキュリン２８（せん断減粘性付与剤：ローム・アンド・ハースジャパン（株）製）
１．０重量％
上記ジョンクリルＨＰＤ−９６ＭＥＡＪ（スチレン−アクリル酸樹脂モノエタノールアミンによる中和水溶液、酸価２７０、分子量１６５００、樹脂固形分３３．５％、ＢＡＳＦジャパン（株）製）、イオン交換水をマグネチックスターラーで１０分撹拌し染料を投入して５０℃で２時間撹拌したあと冷却し撹拌しながらアキュリン２８を添加し１時間撹拌して青色インキを作成した。
【００２３】
実施例８
実施例７においてアキュリン２２をケルザンＡＲ（キサンタンガム、三晶（株）製）の５％水溶液５．０重量％に置き換え、イオン交換水を２４．０重量％とした以外は実施例７と同様にし黒色インキを作成した。
【００２４】
実施例９
スピロンバイオレットＣ−ＲＨ（前述）                              ９．６重量％
スピロンブルーＣ−ＲＨ（前述）                                    ２．４重量％
ジョンクリル５２Ｊ（前述）                                      ３０．０重量％
イオン交換水                                                    ４３．０重量％
ペミュレンＴＲ−１（アクリル系増粘剤、日光ケミカルズ（株）製）    ０．３重量％
上記ジョンクリル５２Ｊ、イオン交換水をマグネチックスターラーで１０分撹拌し染料を投入して５０℃で２時間撹拌したあと冷却し撹拌しながらペミュレンＴＲ−１を添加し２時間撹拌して青色インキを作成した。
【００２５】
比較例１
スピロンバイオレットＣ−ＲＨ（前述）                              ３．０重量％
スピロンイエローＣ−ＧＮＨ（前述）                                ２．０重量％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン                                      ３５．０重量％
エチレングリコール                                                ５．０重量％
イオン交換水                                                    ５５．０重量％
上記Ｎ−メチル−２−ピロリドン、エチレングリコールに染料を投入し５０℃でマグネチックスターラーで１時間撹拌し、イオン交換水を少量ずつ滴下しながらマグネチックスターラーで４５分撹拌したあと冷却し黒色インキを作成した。
【００２６】
比較例２
実施例２においてジョンクリル６２Ｊを水に溶解せずに未中和状態でエマルションとしているジョンクリルＰＤＸ７６３０Ａ（スチレン−アクリル酸樹脂エマルション、酸価２００、分子量約２００００、固形分３２％エマルション、ＢＡＳＦジャパン（株）製）２８．０重量％と置き換え、イオン交換水を５７．０重量％とした以外は実施例２と同様にしたが、染料が全く溶解せず容器底部に沈降・固化してスターラーで撹拌できなくなりインキが作成できなかった。
【００２７】
比較例３
あらかじめジュリマーＡＣ−１０ＮＰ（ポリアクリル酸ナトリウム樹脂、分子量７０００、日本純薬（株）製）の４０％水溶液を作成しておく。
実施例２においてジョンクリル６２Ｊの代わりにスチレンモノマーのないポリアクリル酸ナトリウム樹脂であるジュリマーＡＣ−１０ＮＰの４０％水溶液を２２．５重量％と置き換え、イオン交換水を６７．５重量％とした以外は実施例２と同様にして黒色インキを作成したがインキ中に大量の染料粉末が分散している不透明なインキとなった。
【００２８】
比較例４
ウォーターピンク＃２（Ｃ．Ｉ．ＡＣＩＤ  ＲＥＤ９２、オリエント化学工業（株）製）
５．０重量％
ウォーターイエロー＃６Ｃ（Ｃ．Ｉ．ＡＣＩＤ  ＹＥＬＬＯＷ２３、オリエント化学工業
（株）製）                                                        １．０重量％
ケルザンＡＲ（前述）                                              ０．５重量％
エチレングリコール                                              ２５．０重量％
グリセリン                                                      １０．０重量％
サルコシネートＯＨ（Ｎ−オレオイルサルコシン、界面活性剤、日光ケミカルズ（株）
製）                                                              １．０重量％
水酸化ナトリウム                                                  ０．１重量％
イオン交換水                                                    ５７．４重量％
上記ケルザンＡＲと水とをラボミキサーにて３０分間攪拌して均一に溶解してケルザンＡＲ水溶液を調整し、これに残りの各成分を加えて、更に２時間混合攪拌して水性染料赤色インキを得た。
【００２９】
試験サンプルの作成
上記実施例１〜５及び比較例１、３で得た各ボールペン用インキ組成物を、直径０．５ｍｍの超硬製のボール抱持したボールペンペン先をもつキャップ式ボールペン（キャップ式エナージェル、製品符号ＢＬＮ５５、ぺんてる（株）製）のインキ収容管に１．７ｇ充填し、試験用ボールペンサンプルとした。
上記実施例６〜９及び比較例４で得た各ボールペン用インキ組成物を、直径０．５ｍｍの超硬製のボール抱持したボールペンペン先をもつノック式ボールペン（ノック式エナージェル、製品符号ＢＬＮ７５、ぺんてる（株）製）のインキ収容管に１．７ｇ充填し、試験用ボールペンサンプルとした。
【００３０】
各実施例、比較例に対し、以下の試験を行った。結果は表１に示す。
染料溶解性確認
上記実施例１〜５及び比較例１〜３で得た各ボールペン用インキ組成物を、スライドグラスに少量取り光学顕微鏡の４００倍の倍率で不溶解物の目視観察を行った。
○：視野中に不溶解物が確認されない
△：わずかに不溶解物あり
×：不溶解物が多量に存在し、透過光下での観察が困難
【００３１】
熱サイクル経時後染料溶解性確認
上記実施例１〜５及び比較例１〜３で得た各ボールペン用インキ組成物及び配合組成物のそれぞれ１０ｇを、フタ付きねじ口ガラス瓶（１９×７０ｍｍ、日電理化硝子（株）製）に入れ、−５℃に２４時間置いた後に５０℃で２４時間置くことを１セットとした熱サイクルを５サイクル繰り返した後に、常温に１日放置し、軽く撹拌した後スライドグラスに少量取り光学顕微鏡の４００倍の倍率で不溶解物の目視観察を行った。
○：視野中に不溶解物が確認されない
△：わずかに不溶解物あり
×：不溶解物が多量に存在し、透過光下での観察が困難
【００３２】
筆跡乾燥性試験
上記試験用ボールペンサンプルを使用して、筆記角度７０°、筆記加重１００ｇ、筆記速度７ｃｍ／秒で、ＪＩＳ  Ｐ３２０１筆記用紙Ａに手書きで直径約２ｃｍの連続した丸５個を筆記し、筆記後の時間を変えながら筆跡の上に５００ｇの加重をかけた濾紙（アドバンテック製ｎｏ．２）を載せたとき、濾紙にインキが付かなくなるまでの時間を求めた。時間が短いものが筆跡乾燥性に優れたインキである。
【００３３】
筆跡耐水性試験
上記試験用ボールペンサンプルを使用して、ＪＩＳ  Ｐ３２０１筆記用紙Ａに手書きで直径約２ｃｍの連続した丸１５個を２回筆記し、１時間放置した後、イオン交換水中に１時間浸漬する。その後、水中から取り出して退色の度合いをグレースケール（ＪＩＳ  Ｌ−０８０４）で判定した。グレースケールは１〜５号まであり、数字が大きい程、試験前後の筆跡の濃度差が小さく、耐水性を有することを示す。
【００３４】
筆跡の裏写り確認
上記試験用ボールペンサンプルを使用して、ＪＩＳ  Ｐ３２０１筆記用紙Ａに手書きで直径約２ｃｍの連続した丸１５個を２回筆記し、３０℃、６０％ＲＨの環境下に１日放置した後、筆記裏面を観察した。
○：全くインキの裏写りのなかったもの
△：わずかな裏写りのあったもの
×：明らかな裏写りのあったもの
【００３５】
初期粘度測定
ＶＡＲ  １００型レオメータ（ジャスコインタナショナル（株））で、１°、２０ｍｍのコーンプレートを使用し、温度２５℃せん断速度５ｓ−１と５００ｓ−１のインキ組成物粘度を測定した。
【００３６】
加湿経時後速洩れ試験
各ボールペン試験サンプル１０本を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固定し、下に筆記用紙Ａを敷いた状態で５０℃３０％恒温槽に１週間放置した後ボールホルダーへのインキのにじみ出し、洩れを確認した。
○：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ボタ落ちは発生しない。
×：洩れ大  ：下の筆記用紙にボタ落ちが発生している。
【００３７】
【表１】
2009263591.tif 000002
【００３８】
以上詳細に説明したように、本発明のボールペン用水性インキ組成物は、筆跡の耐水性に優れ、筆跡乾燥が速く、筆記感が優れたボールペン用水性インキである。