(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
等電点がｐＨ７．４以上であり、且つ、インキｐＨよりも大きい酸化チタンと、樹脂粒子と、結合剤と、水とを少なくとも含む水性顔料組成物。
【請求項２】
樹脂粒子の添加量が酸化チタンに対し１０〜５０重量％である請求項１記載の水性顔料組成物。
【請求項３】
樹脂粒子径が０．１〜５．０μｍである請求項１又は請求項２記載の水性顔料組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、修正液や筆記具用インキに使用される水性顔料組成物に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、修正液や筆記具用インキに使用される水性顔料組成物は、白色顔料と結合剤と水とを少なくとも含むものである。
【０００３】
白色顔料としては、酸化チタン、酸化亜鉛などが知られているが、修正液や、筆記具用インキの場合、隠蔽性の高い酸化チタンが多く用いられる。
【０００４】
結合剤は、ポリビニルアルコール、水溶性アクリル樹脂などの水溶性樹脂や、アクリル系エマルジョン、酢酸ビニル系エマルジョン等の水分散性樹脂が用いられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、酸化チタンは、隠蔽力が高く白色の着色材として現在多く用いられている。しかし酸化チタンは、その比重が高いために経時的に沈降、分離し、その沈澱は、いわゆるハードケーキとなり易く、沈澱の再分散が困難である。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑み、沈降分離が小さく、沈澱の再分散が容易な白色顔料として酸化チタンを用いた高隠蔽性の水性顔料組成物を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、等電点がｐＨ７．４以上であり、且つ、インキｐＨよりも大きい酸化チタンと、樹脂粒子と、結合剤と、水とを少なくとも含む水性顔料組成物を要旨とする。
【０００８】
以下、詳細に説明する。
酸化チタンは、隠蔽力の高い白色の着色材として用いるものであり、通常、その分散性及び耐候性を向上させる為にアルミナ及びシリカ等で表面処理を行っている。
本発明に係る水性顔料組成物において、酸化チタンは、その等電点がインキのｐＨより大きいものを用いることが必要である。これは、インキのｐＨより等電点の大きい酸化チタンを用いることによって、インキ中の酸化チタンは、正に荷電し、インキ中で負に荷電する樹脂粒子（後述する）と電気的に弱く吸着し、この結果、再分散性が良好になるためである。
因みに、酸化チタンの等電点は、上記アルミナ及びシリカといった表面処理剤の種類や、処理量、処理比率により大きく影響され（例えば、アルミナの等電点はｐＨ９であり、シリカの等電点はｐＨ２である）、市販品の酸化チタンの等電点について一例を示せば、以下のようになる。
ＴＩＴＡＮＩＸ ＪＲ６００Ａ（等電点ｐＨ７．４）、同ＪＲ６０２（等電点８．０）、同ＪＲ６０３（等電点ｐＨ７．６）（以上、テイカ（株）製）等。
インキのｐＨより等電点の大きい酸化チタンを用いる為には、酸化チタン以外の材料によってインキを作成し、このインキのｐＨを測定した後、酸化チタンを選択する方法や、酸化チタンを含めて水性顔料組成物を作成し、この組成物のｐＨを酸性物質又はアルカリ性物質によって調整するという方法が採用できる。
【０００９】
尚、本発明において、等電点とは、粒子（アルミナ、シリカや酸化チタン）の電気二重層の電位がゼロになる溶液の水素イオン濃度（ｐＨ）を意味する。
【００１０】
樹脂粒子は、水に分散した際に負に帯電し、酸化チタンと電気的に弱く吸着し、再分散を容易にするために使用するもので、材質としてはポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリメタクリレート、ベンゾグアナミン、ナイロン等が挙げられ、形状としては球状のもの、異形のものや中空のものなどが挙げられる。また、染料などで着色したものも使用できる。
市販の樹脂粒子としては、エポスターＳ（メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、粒径０．３μｍ、日本触媒化学工業（株）製）ナイロンＳＰ５００（ナイロン、粒径１０〜２０μｍ、東レ（株）製）、ＬＸ４０７ＢＰ（スチレン−ブタジエン共重合体、粒径０．４μｍ、固形分５０％）、ＬＸ４０７ＢＰ６（スチレン−ブタジエン、粒径０．２μｍ、固形分５０％）（以上、日本ゼオン(株)製）、ルミコールＮＫＷ２１０９（スチレン−アクリロニトリル共重合体、粒径０．３μｍ、日本蛍光(株)製）などが挙げられる。
中空の樹脂粒子としては、ＭＨ５０５５（スチレン−ブタジエン共重合体、固形分３０％、粒径０．５μｍ、日本ゼオン（株）製）、ＳＸ８６３（Ａ）（スチレン−アクリル共重合体、粒径０．３〜０．４μｍ、固形分２０％）、ＳＸ８６４（Ｂ）（スチレン−アクリル共重合体、粒径０．４〜０．５μｍ、固形分４０％）、ＳＸ８６５（Ｂ）（スチレン−アクリル共重合体、粒径０．５〜０．６μｍ、固形分４８％）（以上、日本合成ゴム（株）製）、ローペイクＯＰ−６２（アクリル−スチレン共重合体、粒径０．４μｍ、固形分３７．５％）、同ＯＰ−８４Ｊ（アクリル−スチレン共重合体、粒径０．５５μｍ、固形分４２．５％）、同ＨＰ−９１（アクリル−スチレン共重合体、粒径１．０μｍ、固形分２７．５％）（以上、ローム・アンド・ハース・ジャパン（株）製）、ケミパールＷ１００（粒径３μｍ）、同Ｗ２００（粒径６μｍ）、Ｗ３００（粒径３μｍ）同Ｗ４００（粒径４μｍ）、同Ｗ５００（粒径２．５μｍ）、同ＷＦ６４０（粒径１０μｍ）、同Ｗ３０８（粒径８μｍ）、同Ｗ７００（粒径１０μｍ）、同（粒径０．６μｍ）、同Ｗ９５０（粒径０．６μｍ）（以上、ポリオレフィン、固形分４０％、三井石油化学工業（株）製）などが挙げられる。
染料などで着色した樹脂粒子としては、ＳＷ−１１（レッド・オレンジ、色調、以下同じ）、ＳＷ−１２（グリーン）、ＳＷ−１３（レッド）、ＳＷ−１４（オレンジ）、ＳＷ−１５（レモン・イエロー）、ＳＷ−１６（オレンジ・イエロー）、ＳＷ−１７（ピンク）、ＳＷ−２７（ローズ）、ＳＷ−３７（ルビン）、ＳＷ−４７（バイオレット）、ＳＷ−１８（ブルー）（以上、シンロイヒ（株）製）、ルミコールＮＫＷ−２１０１（レッドオレンジ）、同ＮＫＷ−２１０２（グリーン）、同ＮＫＷ−２１０３（レッド）、同ＮＫＷ−２１０４（オレンジ）、同ＮＫＷ−２１０８（ブルー）、同ＮＫＷ−２１１７（ピンク）、同ＮＫＷ−２１２７（ローズ）、同ＮＫＷ−２１３７（ルビン）、同ＮＫＷ−２１６７（バイオレット）（以上、スチレン−アクリロニトリル共重合体、粒径０．３μｍ、不揮発分５１〜５４％、日本蛍光化学（株）製）などが挙げられる。
上記、樹脂粒子は１種又は２種以上混合して使用可能である。
【００１１】
結合剤は、インキ塗膜を紙面に定着させるために使用するものである。
具体的には、スチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ金属塩、同アミン塩、同アンモニウム塩、α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体のアルカリ金属塩、同アミン塩、同アンモニウム塩といった水溶性樹脂を用いることができる。また、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン共重合物などの水不溶性樹脂などを用いることもできる。尚、水不溶性樹脂は、当然、水性エマルジョン形態で使用する。
【００１２】
その他、上記各成分以外、従来、筆記具用インキに用いられる種々の添加剤を適宜必要に応じて使用することもできる。
例えば、インキの蒸発防止のためにエチレングリコール、グリセリン等の水溶性有機溶剤及びソルビット、キシリット等の糖アルコールを用いたり、調色用に染料、顔料などの着色材が使用できる。染料は、Ｃ．Ｉ．アシッド．レッド５２、Ｃ．Ｉ．ダイレクト．ブルー２２等が使用でき、顔料はカーボンブラック、フタロシアニンブルー等が使用できる。
【００１３】
本発明の水性顔料組成物は、樹脂粒子を除く上記各成分をボールミル、アトライター、サンドグラインダー等の撹拌分散機を使用して分散混合し、その後樹脂粒子を添加し撹拌し得られる。
【００１４】
【作用】
水に樹脂粒子が分散した場合、水より誘電率の低い樹脂粒子は、負に帯電する。
このため、インキ中で正に帯電した酸化チタンと電気的に弱く吸着し、長期間放置し酸化チタンと樹脂粒子が沈降しても、その沈降物はハードケーキになり難く、容易に再分散できるものと推測される。
【００１５】
【実施例】
実施例１
0003817905.tif 000002
ルミコールＮＫＷ２１０９を除く上記各成分をボールミルで２４時間分散後、ルミコールＮＫＷ２１０９を添加し、１時間撹後ｐＨ７．９の水性顔料組成物を得た。
【００１６】
実施例２
0003817905.tif 000003
ルミコール２１０９を除く上記各成分をボールミルで２４時間分散後、ルミコール２１０９を添加し、１時間撹後ｐＨ７．０の水性顔料組成物を得た。
【００１７】
実施例３
0003817905.tif 000004
ルミコール２１０９を除く上記各成分をボールミルで２４時間分散後、ルミコール２１０９を添加し、１時間撹後ｐＨ７．０の水性顔料組成物を得た。
【００１８】
実施例４
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ケミパールＷ３０８を除く上記各成分をボールミルで２４時間分散後、ケミパールＷ３０８を添加し、１時間撹後ｐＨ７．２の水性顔料組成物を得た。
【００１９】
実施例５
実施例１においてルミコールＮＫＷ２１０９の代わりに、ルミコールＮＫＷ２１０８（ブルー）を用いた他は、実施例１と同様になして水色の水性顔料組成物は得た。
【００２０】
比較例１
実施例１からルミコールＮＫＷ２１０９を除いた以外は実施例１と同様になして、水性顔料組成物を得た。
【００２１】
比較例２
実施例１においてＴＩＴＡＮＩＸ  ＪＲ６０２の代わりに、ＴＩＴＡＮＩＸ  ＪＲ８０５（酸化チタン、等電点ｐＨ６．０、テイカ（株）製）を用いた他は実施例１と同様になしてｐＨ７．９の水性顔料組成物を得た。
【００２２】
以上、実施例１〜５及び比較例１、２で得た水性顔料組成物を用いて、再分散性試験を実施した。
結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
0003817905.tif 000006
【００２４】
再分散性試験
実施例１〜５及び比較例１、２で得た水性顔料組成物を、ネジ口瓶（Ｓ−５、日電理化硝子（株）製）に５０ｍｍ採取し、８ｍｍφのステンレス製ボールを１個入れ、密栓をしたまま５０℃にて３ケ月放置した後、ネジ口瓶を振り、ボールが動くまでの回数を測定した。
【００２５】
隠蔽率試験
水性顔料組成物を隠蔽率試験紙（ＪＩＳ  Ｋ  ５４００）に５０μｍのアプリケーターで塗布し、乾燥後４５°、０°拡散反射率を測定して算出した。
【００２６】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係わる水性顔料組成物は、長期間放置し顔料が沈降してもハードケーキ化せず、再分散性が良好なものである。