説明

ボールペン用油性インキ組成物

【課題】 ペン形態における長期保管にて筆跡の濃度変化が発生せず、また、経時的なかすれや筆記不能が発生しない、ボールペン用油性インキ組成物を提供すること。
【解決手段】 本発明は、平均粒子径が10nm以上99nm以下の有機顔料と、有機溶剤と、樹脂とを少なくとも含有し、粘度が25℃、10rpmにおいて1500mPa・s以上4500mPa・s以下である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、長期保存において筆跡の濃度変化やかすれ、あるいは筆記不能の起こらない、経時安定性に優れたボールペン用の油性インキ組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ボールペン用油性インキ組成物は、染料や顔料などの着色材と、グリコール類や、グリコールエーテル類、高沸点のアルコール等の溶剤と、ケトン樹脂、キシレン樹脂、ロジン誘導樹脂などの紙面への定着を主な目的とした樹脂と、必要に応じてポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール等の粘度調整、流動特性調整、ボテを防止することを主な目的とした樹脂から構成されたものが知られている。特に近年、筆跡に耐光性や耐水性を持たせるために染料の代わりに顔料が着目され始め、油性ボールペンについても顔料タイプインキが望まれている。しかしながら、溶解系の染料インキ組成物とは違い、分散系の顔料インキ組成物では、徐々に顔料が沈んでしまうため、ボールペンをペン先を下向きに保存すると、顔料がペン先付近に集まり、インキ粘度が上がってペン先から吐出しにくくなったり、また直接顔料がペン先が詰まってインキが吐出しない、等の問題が発生する。そのため、顔料の粒子径をできるだけ小さくする必要がある。従来技術では、例えば特開2001−271018号公報(特許文献1)に記載されているように、100nm以上400nm以下の粒子径の顔料を用いている。
【0003】
また、油性ボールペンは通常、粘度が5000mPa・s以上15000mPa・s以下の粘ちょう性インキ組成物となっているが、インキ粘度が高いために筆記時の書き味が重いという欠点があった。このため、粘度を低くして書き味を軽くする油性ボールペンが望まれている。特開平10−204368号公報(特許文献2)には、粘度が1000mPa・s以上5000mPa・s以下の低粘度型のボールペン用油性インキ組成物が記載されている。
【特許文献1】特開2001−271018公報
【特許文献2】特開平10−204368号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
顔料は染料と違い、経時的に凝集やそれに伴う沈降が発生することで、ペン形態における長期保存にて筆跡の濃度変化が発生したり、また、部分的な増粘やペン先での詰まりが起こり、筆記においてかすれたり筆記不能になるといった課題が解決されずにいた。この沈降作用は、書き味の軽い低粘度型のインキ組成物では顕著である。また、経時的に空気中の水分が侵入してくることでインキ組成物の分散安定性は容易に悪化するため、湿度対策は不可欠である。従って、分散安定性を良好にするために、顔料の種類や粒子径の選定、さらに筆跡の紙面への定着性、粘度調整、流動特性調整、ボテ防止等のために使用する各種樹脂の選定、またそれらの顔料や樹脂と相性の良い溶剤の選定が重要となる。
本発明は、長期保存において筆跡の濃度変化やかすれ、あるいは筆記不能の起こらない、即ち、経時安定性に優れたボールペン用の油性インキ組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、平均粒子径が10nm以上99nm以下の有機顔料と、有機溶剤と、樹脂とを少なくとも含有するボールペン用油性インキ組成物を要旨とするものである。
【発明の効果】
【0006】
本発明のインキ組成物は、書き味の軽い低粘度型インキ組成物においても、インキ組成物中の顔料は十分に沈降しにくい特性を有する。さらには、経時的に空気中の水分が侵入してくることでインキ組成物の分散安定性が悪化し、それによって多少の凝集が起こったとしても、十分な沈降し難さを保つことができる。従って、本発明のインキ組成物は、ペン形態における長期保管にて筆跡の濃度変化が発生せず、また、経時的なかすれや筆記不能が発生しないという特徴を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
以下詳細に説明する。
着色材は、赤、緑、青、黄、紫、ピンク、オレンジ等のバリエーション豊かな色彩を得るために、有機顔料が好適である。有機顔料の粒子径は、沈降しにくいインキとするため、また、ボールペン筆跡における高い着色力と隠蔽力を得るために、平均粒子径で10nm以上99nm以下でなくてはならない。また、ペン先で詰まることを防ぐために、粗大粒子は少ないことが好ましい。具体的には、1μm以上の粗大粒子が存在しないことが好適である。さらに、彩度の高い色彩を得るために、有機顔料の粒度分布はシャープな方が好ましい。具体的には、平均粒子径から±20nmの範囲に全粒子の95%以上が分布していることが好適である。
【0008】
なお、本発明におけるインキ組成物中の顔料の平均粒子径の測定には、インキ組成物を配合されているものと同じ溶剤にて1000〜10000倍に適宜希釈した後、レーザー光回折・散乱法を用いた。
【0009】
赤色有機顔料としては、従来公知の顔料を用いることができるが、赤色ボールペンの筆跡として適した色彩を得るためには、カラーインデックスでC.I.Pigment Red (P.R.)177、同254が好適である。具体的に挙げると、ファストゲンスーパーレッドATY−CFR(大日本インキ化学工業(株)製)、クロモフタルレッド(チバ・スペシャルティケミカルズ社製)等を使用できる。
【0010】
緑色有機顔料としては、従来公知の顔料を用いることができるが、緑色ボールペンの筆跡として適した色彩を得るためには、カラーインデックスでC.I.Pigment Green(P.G.)7、同36が好適である。具体的に挙げると、ファストゲングリーン2YK−CF(大日本インキ化学工業(株)製)、ヘリオゲングリーンD8725(BASF社製)等を使用できる。
【0011】
青色有機顔料としては、従来公知の顔料を用いることができるが、青色ボールペンの筆跡として適した色彩を得るためには、カラーインデックスでC.I.Pigment Blue(P.B.)15:6、同60が好適である。具体的に挙げると、リオノールブルーE(東洋インキ(株)製)、ファストゲンブルーEP−CF(大日本インキ化学工業(株)製)、クロモフタルブルーA3R(チバ・スペシャルティケミカルズ社製)等を使用できる。
【0012】
上記有機顔料は、単独あるいは2種類以上を組み合わせて使用できる。また、調色のため、2色以上の顔料を組み合わせて使用することもできる。上記有機顔料の使用量は全インキ組成物に対し15〜40重量%にすることが、充分な筆跡濃度を得る為にも好ましく、さらには15重量%以上20重量%以下にすることが特に好ましい。
【0013】
溶剤は、油性ボールペン用インキとして公知の有機溶剤を使用できるが、特にアルコール系有機溶剤が上記顔料を分散させるために好適である。アルコール系有機溶剤として具体的に挙げると、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、ヘキシレングリコール、ベンジルグリコール、ベンジルジグリコール等のグリコール系溶剤、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、エチレングリコールモノフェニルエーテル、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、ジ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フェニルエーテル、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ブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノフェニルエーテル、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、トリプロピレングリコールモノノルマルブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノフェニルエーテル等のグリコ−ルエーテル系溶剤、ベンジルアルコール、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やプロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテートなどが使用できる。
【0014】
これらの溶剤は単独あるいは混合して使用することができる。その使用量はボールペン用油性インキ組成物全量に対して35重量%以上80重量%以下が好ましい。
【0015】
樹脂は、筆跡定着性向上、筆跡の裏写り防止の他、粘度調整、染料の溶解促進の為に添加するものであり、ケトン樹脂、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、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、重合脂肪酸とポリアミン類との縮合体であるポリアミド、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、キシレン樹脂、ロジン系樹脂やその水素添加物、ロジン変性されたマレイン酸樹脂、ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合物、ポリメタクリル酸エステル、メチルメタクリレートとスチレンの共重合体、ポリアクリル酸ポリメタクリル酸共重合物、ポリオキシエチレンやフェノール樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂は単独あるいは混合して使用することができる。その使用量はボールペン用油性インキ組成物全量に対して0.05重量%以上50重量%以下が好ましい。
【0016】
前記樹脂の中で、筆跡定着性や裏移り防止の効果と書き味の軽い低粘度への調整とを両立させるためには、ケトン樹脂が特に好ましい。ケトン樹脂として具体的に挙げると、シクロヘキサノン、アセトフェノン、尿素などのケトンとホルムアルデヒドとの縮合樹脂、シクロヘキサノンの縮合樹脂及びそれらを水素添加した樹脂等が使用できる。これらのケトン樹脂は単独あるいは2種以上を併用して使用することができる。その使用量はボールペン用油性インキ組成物全量に対して17重量%以上21重量%以下が好ましい。
【0017】
前記樹脂の中で、ボテ防止の効果と書き味の軽い低粘度への調整とを両立させるためには、ポリビニルピロリドン又はポリメタクリル酸エステルが特に好ましい。ポリビニルピロリドンには、分子量の違いや架橋型か非架橋型かにより様々な種類が存在し、本発明ではそれらの種類を限定することなく使用できる。ポリビニルピロリドンとしてさらに具体的に挙げると、ISP(株)製PVPK−90(分子量36万)、PVPK−120(分子量64万)、独国BASF社製のルビスコールK−80(分子量28万),同K−90(分子量36万),同K−120(分子量64万)等が使用できる。ポリメタクリル酸エステルとして具体的に挙げると、ポリメチルメタクリレート、ポリイソブチルメタクリレートなどが使用できる。さらに具体的に挙げると、MP−1451(分子量50万以上150万以下、平均粒子径0.15μm)、MP−2200(分子量100万以上150万以下、平均粒子径0.35μm)、MP−1000(分子量25万以上50万以下、平均粒子径0.4μm)、MP−2701(分子量4以上10万以下、平均粒子径0.4μm)、MP−1600(分子量50万以上70万以下、平均粒子径0.8μm)、MP−1400(分子量25万以上40万以下、平均粒子径1.5μm)(以上、綜研化学(株)製非架橋型ポリメチルメタクリレート単分散粒子)、MP−5000(分子量10万以上20万以下、平均粒子径0.4μm)、MP−5500(分子量8万以上18万以下、平均粒子径0.4μm)(以上綜研化学(株)製メチルメタクリレートとスチレンの共重合体の単分散粒子)、MP−4009(分子量20万以上50万以下、平均粒子径0.6μm、綜研化学(株)製ポリイソブチルメタクリレートの単分散粒子)などがある。これらのポリビニルピロリドンやポリメタクリル酸エステルは単独あるいは2種以上を併用して使用することができる。その使用量は、ボールペン用油性インキ組成物全量に対して0.1重量%以上3.0重量%以下が好ましい。
【0018】
本発明のインキ組成物には、調色を目的として、従来公知の油溶性染料を少量添加することができる。本発明に使用できる油溶性染料を具体的に挙げると、ローダミンBベース(C.I.45170B、田岡染料製造(株)製)、ソルダンレッド3R(C.I.21260、中外化成(株)製)、メチルバイオレット2Bベース(C.I.42535B、米国、National Aniline Div.社製)、ビクトリアブルーF4R(C.I.42563B)、ニグロシンベースLK(C.I.50415)(以上、独国、BASF社製)、バリファーストイエロー#3104(C.I.13900A)、バリファーストイエロー#3105(C.I.18690)、オリエントスピリットブラックAB(C.I.50415)、バリファーストブラック#3804(C.I.12195)、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、バリファーストバイオレット#1704、(以上、オリエント化学工業(株)製)、スピロンブラックGMHスペシャル、スピロンイエローC−2GH、スピロンイエローC−GNH、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、保土ヶ谷化学工業(株)製)などが使用できる。これらの染料の使用量は全インキ組成物に対し0.1〜5重量%が好ましい。
【0019】
インキ粘度は、軽くなめらかな筆記感の確保の為には1500mPa・s以上4500mPa・s以下であることが好ましく、さらには2500mPa・s以上3800mPa・s以下が好ましい。粘度が1500mPa・sを下回ると、インキ組成物中の顔料を保持できずに沈降が発生し易くなったり、下向き保存においてペン先からのインキ滲み出しが発生する。粘度が4500mPa・sを超えると、書き味が低下し、軽くなめらかな筆記感を維持できなくなる。従って、この粘度範囲に調整することが好ましい。なお、本発明における粘度測定条件は、STローターを用い、25℃、10rpmである。
【0020】
なお、前期必須成分の他、ひまし油、ひまし油のポリオキシエチレン付加物、ポリオキシエチレンアルキルアミン、及び二硫化モリブデンなどの潤滑剤、防腐剤、防黴剤、硝酸カルシウム、及び硝酸アルミニウム等の防錆剤、アビシア(株)製のソルスパース#12000、同20000、同24000、同27000、及び同28000等の分散剤、リン酸エステル類、脂肪酸塩類、脂肪酸硫酸エステル塩類、及びアルキルアリルスルホン酸塩類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、及びポリオキシエチレンポリアルキルエーテル等の非イオン系界面活性剤、及びレオロジーコントロール剤等を適宜選択して使用してもよい。
【0021】
本発明のインキ組成物の調製には、従来公知のインキ組成物の製造方法を適用することができる。即ち、分散混合機で顔料を他の成分と共に分散させることによってボールペン用油性インキ組成物を得ることができる。なお、製造時、樹脂や染料などの固形物を溶解させる為に加熱することや、顔料などの粗大粒子を除去する為にフィルターを用いることなどは特に好ましい方法である。前記分散混合機として具体的に挙げると、ロールミル、ボールミル、アトライター、フーロジェットミキサー、インペラーミル、コロイダルミル、及びビーズミル、サンドグライダー、スーパーミル、アジテーターミル、ダイノーミル(シンマルエンタープライゼス(株)製)等のサンドミル等を用いることができる。
【実施例】
【0022】
以下、実施例、比較例を示す。なお、実施例及び比較例中の部は重量部を示す。
実施例1
ファストゲンスーパーレッドATY−CFR(P.R.177、大日本インキ化学工業(株)製) 19.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル(アルコール系有機溶剤) 37.5部
ベンジルアルコール(アルコール系有機溶剤) 12.4部
ソルスパース#12000(顔料誘導体、アビシア(株)製) 2.0部
ソルスパース#20000(高分子分散剤、アビシア(株)製) 7.9部
ハイラック110H(ケトン樹脂、日立化成(株)製) 20.0部
PVP K−90(ポリビニルピロリドン、ISP(株)製) 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミル(シンマルエンタープライゼス(株)製)にて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、赤色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、83nmであり、粘度を測定したところ、3300mPa・sであった。
【0023】
実施例2
ファストゲンスーパーレッドATY−CFR 19.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 40.5部
トリプロピレングリコールモノブチルエーテル(アルコール系有機溶剤) 13.4部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
レジンSK(ケトン樹脂、ヒュルス社製、独国) 16.0部
PVP K−90 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、赤色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、83nmであり、粘度を測定したところ、1800mPa・sであった。
【0024】
実施例3
ファストゲンスーパーレッドATY−CFR 24.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 33.2部
ベンジルグリコール(アルコール系有機溶剤) 12.3部
ソルスパース#12000 2.5部
ソルスパース#20000 10.0部
ハイラック110H 17.0部
PVP K−90 0.2部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて6回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、赤色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、78nmであり、粘度を測定したところ、3600mPa・sであった。
【0025】
実施例4
クロモフタルレッド(P.R.254、チバ・スペシャルティケミカルズ社製)19.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 36.7部
ベンジルジグリコール(アルコール系有機溶剤) 12.4部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
ハイラック110H 20.0部
PVP K−90 1.2部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて6回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、インキ前組成物を調整した。さらに粗大粒子を除去する目的で、東洋濾紙(株)製のカートリッジフィルターTCW−05N−PPT(孔径0.5μm、材質ポリプロピレン)を用いてこのインキ前組成物を濾過することで、赤色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、82nmであり、粘度を測定したところ、4800mPa・sであった。
【0026】
実施例5
ファストゲングリーン2YK−CF(P.G.36、大日本インキ化学工業(株)製) 19.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 37.5部
へキシレングリコール(アルコール系有機溶剤) 12.4部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
レジンSK 20.0部
PVP K−120(ポリビニルピロリドン、ISP(株)製) 0.4部
前記各材料の内、PVP K−120を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、緑色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、75nmであり、粘度を測定したところ、4400mPa・sであった。
【0027】
実施例6
ファストゲングリーン2YK−CF 16.0部
プロピレングリコールモノフェニルエーテル(アルコール系有機溶剤) 46.2部
へキシレングリコール 15.4部
ソルスパース#12000 1.6部
ソルスパース#20000 6.4部
レジンSK 13.8部
MP−1000(非架橋型アクリル系樹脂粒子、綜研化学(製)) 0.6部
前記各材料の内、MP−1000を除いた分をダイノーミルにて1回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、緑色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、80nmであり、粘度を測定したところ、1300mPa・sであった。
【0028】
実施例7
ヘリオゲングリーンD8725(P.G.7、BASF社製) 22.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 39.0部
ヘキシレングリコール 12.9部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
レジンSK 15.0部
PVP K−90 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて6回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、インキ前組成物を調整した。さらに粗大粒子を除去する目的で、東洋濾紙(株)製のカートリッジフィルターTCW−05N−PPT(孔径0.5μm、材質ポリプロピレン)を用いてこのインキ前組成物を濾過することで、緑色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、62nmであり、粘度を測定したところ、3200mPa・sであった。
【0029】
実施例8
リオノールブルーE(P.B.15:6、東洋インキ(株)製) 19.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 39.0部
ヘキシレングリコール 12.9部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
レジンSK 18.0部
PVP K−90 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、61nmであり、粘度を測定したところ、3200mPa・sであった。
【0030】
実施例9
ファストゲンブルーEP−CF(P.B.15:6、大日本インキ化学工業(株)製)
17.6部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 41.0部
ベンジルアルコール 13.3部
ソルスパース#12000 1.8部
ソルスパース#20000 9.2部
ハイラック110H 16.0部
PVP K−90 1.1部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、69nmであり、粘度を測定したところ、2700mPa・sであった。
【0031】
実施例10
リオノールブルーE 19.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 32.3部
プロピレングリコール(アルコール系有機溶剤) 11.3部
ソルスパース#12000 3.0部
ソルスパース#20000 10.2部
レジンSK 23.0部
PVP K−90 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて1回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、70nmであり、粘度を測定したところ、4700mPa・sであった。
【0032】
実施例11
クロモフタルブルーA3R(P.B.60、チバ・スペシャルティケミカルズ社製)
19.8部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 37.5部
ベンジルジグリコール 12.4部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
ハイラック110H 20.0部
PVP K−90 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をビーズミルにて60分間分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、87nmであり、粘度を測定したところ、3300mPa・sであった。
【0033】
実施例12
クロモフタルブルーA3R 17.6部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 38.9部
ベンジルアルコール 13.3部
ソルスパース#12000 1.8部
ソルスパース#20000 9.2部
ハイラック110H 18.0部
PVP K−90 1.2部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、インキ前組成物を調整した。さらに粗大粒子を除去する目的で、東洋濾紙(株)製のカートリッジフィルターTCW−05N−PPT(孔径0.5μm、材質ポリプロピレン)を用いてこのインキ前組成物を濾過することで、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、85nmであり、粘度を測定したところ、3600mPa・sであった。
【0034】
実施例13
ファストゲングリーンKTY−CF(亜鉛フタロシアニン、大日本インキ化学工業(株)製) 16.0部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 39.0部
ヘキシレングリコール 17.7部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
レジンSK 17.0部
PVP K−90 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、緑色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、61nmであり、粘度を測定したところ、1400mPa・sであった。
【0035】
実施例14
リオノールブルーE 9.9部
ファストゲンブルーEP−7(P.B.15:6、大日本インキ化学工業(株)製)
9.9部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 37.5部
ヘキシレングリコール 12.4部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
レジンSK 20.0部
PVP K−120 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、96nmであり、粘度を測定したところ、4400mPa・sであった。
【0036】
実施例15
リオノールブルーE 17.8部
HostapermバイオレットRL−NF(P.V.23、クラリアント社製) 2.0部
エチレングリコールモノフェニルエーテル 39.0部
ヘキシレングリコール 12.9部
ソルスパース#12000 2.0部
ソルスパース#20000 7.9部
レジンSK 18.0部
PVP K−90 0.4部
前記各材料の内、PVP K−90を除いた分をダイノーミルにて4回通して分散することで、顔料ベースを調整した。この顔料ベースに残りの材料を添加して、50℃の熱条件でプロペラ撹拌機にて60分間撹拌混合することで、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、60nmであり、粘度を測定したところ、3000mPa・sであった。
【0037】
比較例1
実施例1のインキ組成物の配合で、ファストゲンスーパーレッドATY−CFRの代わりにファストゲンスーパーレッドATY(P.R.177、大日本インキ化学工業(株)製)を用いる以外は実施例1と同様になして、赤色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、122nmであり、粘度を測定したところ、3000mPa・sであった。
【0038】
比較例2
実施例5のインキ組成物の配合で、ファストゲングリーン2YK−CFの代わりにファストゲングリーン2YK(P.G.36、大日本インキ化学工業(株)製)を用いる以外は実施例5と同様になして、緑色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、128nmであり、粘度を測定したところ、4100mPa・sであった。
【0039】
比較例3
実施例8のインキ組成物の配合で、リオノールブルーEの代わりにヘリオゲンブルーD6700T(P.B.15:6、BASF社製)を用いる以外は実施例8と同様になして、青色インキ組成物を得た。このインキ組成物の平均粒子径を測定したところ、126nmであり、粘度を測定したところ、3300mPa・sであった。
【0040】
60℃80%RHでの経時安定性試験1
前記実施例及び比較例のインキ組成物を、ぺんてる(株)製の油性ボールペンBK101(ステンレス製のボールホルダーにて超鋼製のφ0.7mmボールを抱持したボールペンチップをペン先として備えるボールペン、インキ逆流防止剤は不使用)と同じ形態に充填し、60℃、相対湿度80%RHの環境試験器中に、ペン先を上向きにしたもの及びペン先を下向きにしたものそれぞれを投入し2ヶ月間放置した。経時期間経過後のペンを環境試験器から取り出して、上質紙に対し手書きにて「国会の年日」の文字書き試験(各文字の大きさは約2cm四方、50文字筆記)を実施したときの、筆跡のかすれ状態を目視確認した。
尚、相対湿度とは「(空気中の単位体積あたりの水蒸気量)/(ある温度での単位体積あたりの飽和水蒸気量)」を100分率で表したものである。
【0041】
60℃80%RHでの経時安定性試験2
前記60℃80%RH経時安定性試験1における各ペンについて、経時投入前と経時期間経過後ものそれぞれを、螺旋筆記試験機TS−4C−10型((株)精機工業研究所製)を用い、筆記角度70度、荷重150g、筆記速度7cm/secの各条件でステンレス板を下敷きとし、NS−<55>カエデ用紙(インテック(株)製)に対し、20mの螺旋筆記を行った。その後、カラーコンピュータSM−5−CH(スガ試験機(株)製)を用い、2度視野、反射光、集光レンズ径φ12mmの各条件で螺旋筆跡のY値を測定した。その後、経時投入前と経時期間経過後での螺旋筆跡のY値の差を算出した。尚、Y値は「白さの度合い」を表し、Y値の差がプラス(+)だと薄く、マイナス(−)だと濃いことを示す。
【0042】
【表1】

【0043】
以上、詳細に説明したように、本発明のボールペン用油性インキ組成物は、ペン形態における長期保管にて筆跡の濃度変化が発生せず、また、経時的なかすれや筆記不能が発生しないという特徴を有する。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
平均粒子径が10nm以上99nm以下の有機顔料と、有機溶剤と、樹脂とを少なくとも含有するボールペン用油性インキ組成物。
【請求項2】
前記有機溶剤として、アルコール系有機溶剤を少なくとも含有する請求項1に記載のボールペン用油性インキ組成物。
【請求項3】
前記樹脂として、ケトン樹脂を少なくとも含有する請求項1又は請求項2に記載のボールペン用油性インキ組成物。
【請求項4】
前記ケトン樹脂の使用量が、インキ組成物全量に対して17重量%以上21重量%以下である請求項3に記載のボールペン用油性インキ組成物。
【請求項5】
前記樹脂として、ポリビニルピロリドン及び/又はポリメタクリル酸エステルを少なくとも含有する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のボールペン用油性インキ組成物。
【請求項6】
前記ポリビニルピロリドン及び/又はポリメタクリル酸エステルの使用量が、インキ組成物全量に対して0.1重量%以上1.0重量%以下である請求項5に記載のボールペン用油性インキ組成物。
【請求項7】
前記インキ組成物の粘度が25℃、10rpmにおいて1500mPa・s以上4500mPa・s以下である請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のボールペン用インキ組成物。

【公開番号】特開2006−206704(P2006−206704A)
【公開日】平成18年8月10日(2006.8.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−19177(P2005−19177)
【出願日】平成17年1月27日(2005.1.27)
【出願人】(000005511)ぺんてる株式会社 (899)
【Fターム(参考)】