(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン樹脂、エチレン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、アミド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂から選ばれる１又はそれ以上の水に対して不溶性の樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とすることを特徴とする水性黒色描画材。
【請求項２】
一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる１又はそれ以上の水に対して不溶性の樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とすることを特徴とする水性黒色描画材。
【請求項３】
黒色顔料は、カーボンブラックであることを特徴とする請求項１又は２に記載の水性黒色描画材。
【請求項４】
水性黒色描画材は、ポスターカラー、水彩絵の具、エマルジョン系絵の具のうちいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の水性黒色描画材。
【請求項５】
着色剤は、分散された黒色顔料に樹脂を結合又は付着させることにより黒色顔料の表面に樹脂の被覆がなされてなる複合物であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の水性黒色描画材。
【請求項６】
水に対して不溶性の樹脂はエポキシ樹脂であり、着色剤は、黒色顔料と、エポキシと、アミンのうち、アミン以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにアミンを添加することにより、黒色顔料の表面にエポキシ樹脂の被覆がなされたものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の水性黒色描画材。
【請求項７】
水に対して不溶性の樹脂はウレタン樹脂であり、着色剤は、黒色顔料と、ポリオールと、イソシアネートのうち、イソシアネート以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにイソシアネートを添加することにより、黒色顔料の表面にウレタン樹脂の被覆がなされたものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の水性黒色描画材。
【請求項８】
一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材用着色剤の製造方法であって、黒色顔料と、エポキシと、アミンのうち、アミン以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにアミンを添加することにより、黒色顔料の表面にエポキシ樹脂を被覆することを特徴とする着色剤の製造方法。
【請求項９】
一種又は二種以上の黒色顔料の表面にウレタン樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材用着色剤の製造方法であって、黒色顔料と、ポリオールと、イソシアネートのうち、イソシアネート以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにイソシアネートを添加することにより、黒色顔料の表面にウレタン樹脂を被覆することを特徴とする着色剤の製造方法。
【請求項１０】
一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材の製造方法であって、黒色顔料と、エポキシと、アミンのうち、アミン以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにアミンを添加することにより、黒色顔料の表面にエポキシ樹脂を被覆して着色剤を作成することを特徴とする水性黒色描画材の製造方法。
【請求項１１】
一種又は二種以上の黒色顔料の表面にウレタン樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材の製造方法であって、黒色顔料と、ポリオールと、イソシアネートのうち、イソシアネート以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにイソシアネートを添加することにより、黒色顔料の表面にウレタン樹脂を被覆して着色剤を作成することを特徴とする水性黒色描画材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、黒色の描画材に関するものであり、特に黒色のポスターカラー、水彩絵の具、エマルジョン系絵の具等の水性描画材として適するものである。
【０００２】
【従来の技術】
黒色は、絵を引き締めたり、有彩色を引き立てる効果があり、絵画やデザインの分野で最も重要な色の一つであると言える。
黒を描くための黒色描画材としては、カーボンブラックを着色剤とした描画材やアニリンブラックを配合したものが広く知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
黒色の描画材の分野では、より黒いもの、言い換えればより明度が低く光沢の無いものが良質の描画材であるといえる。
そして明度と光沢の二点において、前記したカーボンブラックを着色剤とした描画材とアニリンブラックを着色剤とした描画材を比較すると、アニリンブラックの方が明度が低く、且つ光沢が無く、より黒い。
そのためカーボンブラックを着色剤とした描画材では、黒さが不十分である場合には、アニリンブラックを配合した描画材が使用される。
【０００４】
しかしながら、アニリンブラックを着色剤とした描画材は、毒性があるという重大な欠点がある。
すなわちカーボンブラックを着色剤とする黒色描画材は、安全であるものの、光沢があり、黒さが不十分である。他方のアニリンブラックを着色剤とした描画材は、黒さという点では満足できるものの、毒性があって危険である。
そこで本発明は、カーボンブラックを顔料とした描画材よりも明度が低く、光沢も少なく、且つ毒性も少ない黒色描画材を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そして上記の目的を達成するため、本発明者らが研究を重ねたところ、黒色顔料と樹脂との複合物を着色剤として黒色描画材を生成すると、黒色顔料そのものを着色剤として配合した場合に比べて、光沢が無く、明度がより低下することを発見した。
この発見に基づく、請求項１記載の発明は、一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン樹脂、エチレン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、アミド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂から選ばれる１又はそれ以上の水に対して不溶性の樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とすることを特徴とする水性黒色描画材である。
【０００６】
また請求項２記載の発明は、一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂から選ばれる１又はそれ以上の水に対して不溶性の樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とすることを特徴とする水性黒色描画材である。
【０００７】
さらに上記した発明を具体化した請求項３記載の発明は、黒色顔料は、カーボンブラックであることを特徴とする請求項１又は２に記載の水性黒色描画材である。
【０００８】
また上記した発明を具体化した請求項４記載の発明は、水性黒色描画材は、ポスターカラー、水彩絵の具、エマルジョン系絵の具のうちいずれかであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の水性黒色描画材である。
【０００９】
また請求項５記載の発明は、着色剤は、分散された黒色顔料に樹脂を結合又は付着させることにより黒色顔料の表面に樹脂の被覆がなされてなる複合物であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の水性黒色描画材である。
【００１０】
また請求項６記載の発明は、水に対して不溶性の樹脂はエポキシ樹脂であり、着色剤は、黒色顔料と、エポキシと、アミンのうち、アミン以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにアミンを添加することにより、黒色顔料の表面にエポキシ樹脂の被覆がなされたものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の水性黒色描画材である。
【００１１】
また請求項７記載の発明は、水に対して不溶性の樹脂はウレタン樹脂であり、着色剤は、黒色顔料と、ポリオールと、イソシアネートのうち、イソシアネート以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにイソシアネートを添加することにより、黒色顔料の表面にウレタン樹脂の被覆がなされたものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の水性黒色描画材である。
【００１２】
また請求項８記載の発明は、一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材用着色剤の製造方法であって、黒色顔料と、エポキシと、アミンのうち、アミン以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにアミンを添加することにより、黒色顔料の表面にエポキシ樹脂を被覆することを特徴とする着色剤の製造方法である。
【００１３】
また請求項９記載の発明は、一種又は二種以上の黒色顔料の表面にウレタン樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材用着色剤の製造方法であって、黒色顔料と、ポリオールと、イソシアネートのうち、イソシアネート以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにイソシアネートを添加することにより、黒色顔料の表面にウレタン樹脂を被覆することを特徴とする着色剤の製造方法である。
【００１４】
また請求項１０記載の発明は、一種又は二種以上の黒色顔料の表面にエポキシ樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材の製造方法であって、黒色顔料と、エポキシと、アミンのうち、アミン以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにアミンを添加することにより、黒色顔料の表面にエポキシ樹脂を被覆して着色剤を作成することを特徴とする水性黒色描画材の製造方法である。
【００１５】
また請求項１１記載の発明は、一種又は二種以上の黒色顔料の表面にウレタン樹脂の被覆がなされてなる複合物を着色剤とする水性黒色描画材の製造方法であって、黒色顔料と、ポリオールと、イソシアネートのうち、イソシアネート以外のものを予備混合して顔料ベースを作成し、顔料ベースにイソシアネートを添加することにより、黒色顔料の表面にウレタン樹脂を被覆して着色剤を作成することを特徴とする水性黒色描画材の製造方法である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下さらに本発明の実施の形態について説明する。
本発明の黒色描画材は、一種又は二種以上の黒色顔料と、樹脂との複合物を着色剤とする。
また着色剤以外の成分は、通常のポスターカラーやエマルジョン絵の具と同等であり、公知の固着剤、乾燥防止剤、分散剤、体質顔料等が必要に応じて配合される。
【００１７】
黒色描画材の具体的成分を説明すると、着色剤の元となる黒色顔料としては、カーボンブラックが最も適する。カーボンブラックの製造方法や、原料は特に限定するものではない。具体的なカーボンブラックの製造方法を列記すると、サーマルブラック法、アセチレンブラック法、チャンネルブラック法、ガスファーネスブラック法、オイルファーネスブラック法、松煙法、ランプブラック法等の公知の方法によって製造されたカーボンブラックが本発明に使用可能である。
またカーボンブラックの原料を列記すると、天然ガス、アセチレン、芳香族油、松脂、動植物油等を原料とするカーボンブラックが本発明に使用可能である。
【００１８】
他に本発明に採用可能な顔料の例としては、鉄黒、ボーンブラック、チタンブラック等があげられる。また毒性の問題は残るものの、より明度が低い黒色描画材を得るための顔料として、アニリンブラックの本発明への採用も可能である。
【００１９】
顔料等と複合物を構成する樹脂は、水に対して不溶性である。この様な樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン樹脂、エチレン樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、アミド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂その他が挙げられ、これらの樹脂を単独あるいは選択的に配合して利用可能である。
【００２０】
黒色顔料等と、樹脂との複合の形態は、黒色顔料等を樹脂が被覆した形態であることが望ましい。
ここで黒色顔料の表面を樹脂によって被覆する手段としては、分散された黒色顔料に樹脂を結合させたり、付着させる方法がある。その例として、顔料を核として、この表面を多数のコロイド状の樹脂粒子で覆ったものもある。前記した黒色顔料の核にコロイド状の樹脂粒子で覆った着色剤を採用する場合には、顔料の核に対して、周囲の樹脂粒子は、十分に小さいことが望ましい。さらにコロイド状の樹脂粒子は、顔料の核をほぼ隙間無く被覆したものであることが望ましい。ただし勿論、本発明は、顔料の核が直接外部に露出したものを除外するものではない。
さらに本発明で採用する着色剤は、顔料に、該顔料の粒子と同等程度の大きさの樹脂を結合させたものであってもよい。
その他熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂に黒色顔料や黒色染料を練り込み粉砕することにより、黒色顔料等と樹脂とを複合させることもできる。
【００２１】
描画材中に配合される固着剤は、水溶性のものが望ましく、例えばアラビアガム、ローカストビーンガム、トラガカントガム、グァーガム、アルギン酸、ゼラチン、カラギーナン、カゼイン、キサンタンガム、デキストラン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、デンプングリコール酸ナトリウム、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシビニルポリマー、ポリエチレンオキサイド、酢酸ビニルとポリビニルピロリドンの共重合体、アクリル樹脂のアルカリ金属塩等が単独あるいは適宜混合して採用可能である。
【００２２】
また溶媒たる水に加えて、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ポリエチレングリコール等を適宜混合しても良い。
【００２３】
また体質顔料としては、炭酸カルシウムや、シリカ、アルミナシリケート等が挙げられ、増粘剤としてベントナイトやチクソ性付与剤等が挙げられるが、これらは必ずしも必要ではない。
【００２４】
さらに分散剤として、ノニオン系のもの、あるいはアニオン系のものを単独あるいは併用して配合することが望ましい。
ここでノニオン系分散剤には、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレン誘導体、あるいはソルビタン系誘導体等がある。
またアニオン系分散剤には、ナフタレンスルフォン酸ソーダホルマリン縮合物、ポリカルボン酸系分散剤等が挙げられる。
【００２５】
【実施例】
次に、本発明の描画材の実施例および本発明の効果を確認するために行った実験について説明する。
本発明の実施例として、後述の着色剤(1)(2)(3)を配合したポスターカラー及びエマルジョン絵の具を生成した。
順次説明すると、下記の表１の内、「エピキュアＵ」以外のものを予備混合し、この混合物を三本ロールミルに３回通過させ、黒色の顔料ベースを作成した。
そしてこの顔料ベースに「エピキュアＵ」を表１の量だけ添加し、６０°Ｃ、５％のゼラチン溶液３００cc中でホモミキサーによって分散させ、さらにデゾルバーによって３時間攪拌した。そして得られた分散体を濾過し、乾燥させて黒色顔料たるカーボンブラックの表面にエポキシ樹脂の被覆がなされた着色剤(1)を作成した。
【００２６】
【表１】
0003801694.tif 000002
【００２７】
そして、この着色剤(1)を含む表２の配合によって、黒色のポスターカラーを生成した。
また同じく着色剤(1)を含む表３の配合によって、黒色のエマルジョン絵の具を生成した。エマルジョン絵の具の配合においては、モビニール７００とノプコ８０３４Ｌ以外のものを予備混合し、その後モビニール７００とノプコ８０３４Ｌを添加した。
なお、表２および表３の配合の混合は、三本ロールミルを３回通過させることによって行った。
【００２８】
【表２】
0003801694.tif 000003
【００２９】
【表３】
0003801694.tif 000004
【００３０】
同様に、下記の表４の内、「ユロネートＥＨ」以外のものを予備混合した後、三本ロールミルを３回通過させ、顔料ベースを作成した。
そしてこの顔料ベースに「ユロネートＥＨ」を表４の量だけ添加し、６０°Ｃ、５％のゼラチン溶液３００cc中でホモミキサーによって分散させ、さらにデゾルバーによって３時間攪拌した。そして得られた分散体を濾過し、乾燥させて黒色顔料たるカーボンブラックの表面にウレタン樹脂の被覆がなされた黒色の着色剤(2)を作成した。
【００３１】
【表４】
0003801694.tif 000005
【００３２】
そして、この着色剤(2)を含む前記表２の配合によって、黒色のポスターカラーを生成した。また同じく着色剤(2)を含む表３の配合によって、黒色のエマルジョン絵の具を生成した。
【００３３】
さらに、ラブコロール２２０（Ｍ）ブラックを着色剤(3)とし、着色剤(3)を含む前記表２の配合によって、黒色のポスターカラーを生成した。
本実験資料に使用した着色剤(3)は、顔料の表面にアクリル樹脂の被覆がなされたものであり、粒子の形状は真球状をしている。
また同様に着色剤(3)を含む前記表３の配合によって、黒色のエマルジョン絵の具を生成した。
【００３４】
次に比較例について説明する。比較例として、カーボンブラックそのものを着色剤として、表５の成分を三本ロールミルを３回通過させることによって混合し、黒色のポスターカラーを生成した。
表５の配合は、カーボンブラックＮｏ．２５の配合量を除き、前記した表２の実施例のポスターカラーの配合と同一である。比較例の配合におけるカーボンブラックの絶対量は、実施例の配合におけるカーボンブラックの絶対量よりも少ない。
さらに表５の配合から着色剤だけをカーボンブラックＮｏ．２５から三菱化学株式会社製カーボンブラック＃４５に変更して黒色のポスターカラーを生成した。加えて表５の配合から着色剤だけをカーボンブラックＮｏ．２５からテグサジャパン株式会社製のカーボンブラック、プリンテックス３００に変更して黒色のポスターカラーを生成した。
【００３５】
【表５】
0003801694.tif 000006
【００３６】
さらにもう一つの比較例として、カーボンブラックそのものを着色剤として、表６の成分を三本ロールミルを３回通過させることによって混合し、黒色のエマルジョン絵の具を生成した。
表６の配合は、カーボンブラックＮｏ．２５の配合量を除き、前記した表３の実施例のエマルジョン絵の具と同一である。なおモビニール７００とノプコ８０３４Ｌは、後添加した。この比較例の配合においても、カーボンブラックの絶対量は、実施例の配合におけるカーボンブラックの絶対量よりも少ない。
【００３７】
【表６】
0003801694.tif 000007
【００３８】
またもう一つの比較例として、アニリンブラックを着色剤として、表７の成分を三本ロールミルを３回通過させることによって混合し、黒色のポスターカラーを生成した。表７の配合は、アニリンブラックの配合量を除き、前記した表２の実施例のポスターカラーの配合と同一である。
【００３９】
【表７】
0003801694.tif 000008
【００４０】
以上によって生成されたポスターカラー及びエマルジョン絵の具と水を重量比５：１で混合し、その０．６ｇを５ｃｍ×８ｃｍの画用紙（白系ケント１５５ｇ  ＪＩＳ  Ｐ−３３０１）に画筆によって均一に塗布した。そしてその試験片を分光光度計にかけ、明度を測定した。
その結果は、下記の表８及び表９の通りであった。
【００４１】
【表８】
0003801694.tif 000009
【００４２】
【表９】
0003801694.tif 000010
【００４３】
すなわち本発明の実施例たる着色剤(1)(2)(3)を配合したポスターカラー及びエマルジョン絵の具は、比較例たるカーボンブラックそのものを着色剤としたポスターカラー等よりも明度が低く、黒いものであった。
また目視による観察の結果、本発明の実施例たる着色剤(1)(2)(3)を配合したポスターカラー及びエマルジョン絵の具は、比較例たるカーボンブラックそのものを着色剤としたポスターカラー等よりも光沢が少ないものであった。
そして本発明の実施例たる着色剤(1)(2)(3)を配合したポスターカラーは、アニリンブラックを配合した絵の具にも匹敵する黒さを発現するものであった。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の黒色描画材は、一般に使用されているカーボンブラックそのものを着色剤とする黒色描画材よりも明度が低く、光沢が少なく、アニリンブラックを配合した黒色描画材にも匹敵する黒さを発現する。
また本発明の黒色描画材は、毒性が低い効果がある。従って本発明の黒色描画材は、黒く、且つ安全であるという優れた効果を持つ。