説明

消去性固形描画材

【課題】非吸収性描画面に描画した描線又は筆跡を水分を含む布で拭き取って消去することができるのみならず、紙面上に描いた描線を消しゴムで消去することができる消去性固形描画材を提供する。
【解決手段】平均粒径1〜50μmの着色球状樹脂粒子、ワックス、オイル及びノニオン界面活性剤を含む消去性固形描画材。好ましい態様は、更に、体質顔料を含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は消去性固形描画材に関し、詳しくは、非吸収性描画面に描画した描線又は筆跡を水分を含む布で拭き取って消去することができるのみならず、紙面上に描いた描線を消しゴムで消去することができる消去性固形描画材に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、水溶性固形描画材として、常温で固形のワックス、例えば、パラフィンワックスとノニオン界面活性剤とヒドロキシル価80以上のワックスとしての硬化ヒマシ油からなる基材に顔料を配合してなるものが知られており(特許文献1参照)、このような水溶性固形描画材を用いて、ガラス、プラスチック等からなる非吸収性描画面に描画した描線は、これを水分を含む布で拭き取って消去することができるが、紙面上に描いた描線は、拭き取り器具である所謂イレーサや消しゴムによっては消去し難い。
【0003】
以下、本発明において、非吸収性描画面に描いた描線を水分を含む布で拭き取ることによって消去することができる性質を描線の水拭き消去性といい、紙面上に描いた描線を消しゴムにて擦ることによって消去することができる性質を描線の消しゴム消去性という。
【0004】
そこで、これまでに、例えば、ポリエチレンのような熱可塑性樹脂、パラフィンワックスやステアリン酸のような滑剤、顔料及びタルクや酸化チタンのような無機充填材と共に、多孔性シリカや珪藻土粉末のような多孔性無機物を含んでなる消しゴム消去性を有する固形描画材が知られているが(特許文献2参照)、消しゴム消去性は未だ十分でないうえに、非吸収性描画面上の描線の水拭き消去性をもたない。
【0005】
同様に、ワックス、ステアリン酸アミドのような滑剤、顔料及びタルクのような無機充填材と共に、ポリプロピレングリコールを含んでなるイレーサによる消去性固形描画材が知られているが(特許文献3参照)、依然として、紙面上の描線の消去性は十分でない。勿論、非吸収性描画面に描画した描線の水拭き消去性をもたない。
【0006】
また、平均粒子径0.1〜20μmの球状の着色樹脂粒子からなる着色剤と消去性付与剤としてのノニオン界面活性剤と水を高級脂肪酸アルカリ金属塩をゲル化剤として用いて固形化してなる固形描画材も知られている(特許文献4参照)。この固形描画材によれば、琺瑯板のような非吸収性描画面に筆記した直後にもその筆跡はイレーサによる消去性を有するが、紙面上に筆記した筆跡は消しゴム消去性に劣っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開昭63−199775号公報
【特許文献2】特開平2−36281号公報
【特許文献3】特開2005−154488号公報
【特許文献4】特開2003−231856号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、これまでの消去性固形描画材における上述した問題を解決するためになされたものであって、紙面上の描線が消しゴム消去性にすぐれるのみならず、非吸収性描画面に描画した描線の水拭き消去性にすぐれる消去性固形描画材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】
【0009】
本発明によれば、平均粒径1〜50μmの着色球状樹脂粒子、ワックス、オイル及びノニオン界面活性剤を含む消去性固形描画材が提供される。好ましい態様によれば、更に、体質顔料を含む消去性固形描画材が提供される。
【発明の効果】
【0010】
本発明による消去性固形描画材は、平均粒径1〜50μmの着色球状樹脂粒子、ワックス、オイル及びノニオン界面活性剤を含み、紙面上の描線の消去性にすぐれるのみならず、非吸収性描画面に描画した描線の水拭き消去性にすぐれる。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明による消去性固形描画材は、平均粒径1〜50μmの着色球状樹脂粒子、ワックス、オイル及びノニオン界面活性剤を含む。
【0012】
本発明において、着色球状樹脂粒子は、平均粒径が1〜50μmの範囲にあり、描線に色彩を付与するための着色剤であると共に、特に、得られる固形描画材による紙面への描線にすぐれた消しゴム消去性を与える働きを有している。特に、本発明によれば、その描線が消しゴム消去性にすぐれるように、着色球状樹脂粒子は、好ましくは、平均粒径が5〜40μmの範囲にあり、最も好ましくは、10〜40μmの範囲にある。ここに、本発明において、着色球状樹脂粒子の平均粒径は、ベックマン・コールター社製粒度分布測定装置「コールター Multisizer 3」を用いて測定した値である。
【0013】
更に、本発明による消去性固形描画材は、得られる固形描画材が消しゴム消去性にすぐれるように、上述した着色球状樹脂粒子を1〜70重量%の範囲で含むことが好ましく、特に、得られる固形描画材が着色性にもすぐれるように、2〜65重量%の範囲で含むことが好ましい。消去性固形描画材における着色球状樹脂粒子の割合が1重量%よりも少ないときは、得られる固形描画材が着色性において十分でなくなるほか、消しゴム消去性も十分でなくなる。しかし、消去性固形描画材における着色球状樹脂粒子の割合が70重量%よりも多いときは、消しゴム消去性において劣ることとなるほか、製造の際に成形性において劣ることとなる。
【0014】
本発明において、着色球状樹脂粒子は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(メタ)アクリレート、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂等の樹脂からなる球状の粒子であって、そのような球状の粒子の製造に際して、染料や顔料で着色された粒子である。
【0015】
このような着色球状樹脂粒子は、種々の市販品が知られており、本発明においては、そのような市販品を用いることができる。具体例として、例えば、根上工業(株)製のアートパールシリーズ、例えば、アートパールC−800黒、アートパールC−400R等、大日精化工業(株)製のラブコロールシリーズ、例えば、ラブコロール040、ラブコロール020等、(株)日本触媒製のエポカラーシリーズ、例えば、エポカラーFP112、エポカラーFP−117、エポカラーFP−116、東洋紡績(株)製のタフチックAR650シリーズ、例えば、タフチックAR650S等を挙げることができる。
【0016】
本発明による固形描画材は、必要に応じて、顔料を10重量%以下、好ましくは、5重量%以下の範囲で含む。用いられる。顔料としては、従来、固形描画材に用いられているものであれば、特に限定されることなく、いずれでも用いられる。例えば、フタロシアニン、キナクリドン、カーボンブラック、酸化チタン等の有機顔料、無機顔料、レーキ顔料等が用いられる。固形描画材における顔料の割合が10重量%を越えるときは、紙面上の描線が消去性に劣るようになり、また、水拭き消去性にも劣るようになる。
【0017】
体質顔料は、得られる固形描画材がその描画時の滑りや描線の定着性、即ち、描画性をよくするために、また、固形描画材の製造に際して、その成形性を調整するために、必要に応じて、50重量%以下の範囲、好ましくは、5〜40重量%の範囲で含む。固形描画材における体質顔料の割合が50重量%を越えるときは、固形描画材は着色性において十分でない。一方、得られる固形描画材にすぐれた描画性を与えるためには、少なくとも5重量%を有することが好ましい。
【0018】
体質顔料は、従来、固形描画材に体質顔料として用いられているものであれば、いずれでも用いられるが、具体例を示せば、更に、固形描画材の製造に際して、その成形性を調整するためにも用いられる。このような体質顔料としては、従来、クレヨンに用いられているものであれば、特に限定されることなく、いずれでも用いられるが、例えば、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、ケイ酸アルミニウム、タルク、クレー、カオリン、ベントナイト、含水ケイ酸、無水ケイ酸等が用いられる。
【0019】
本発明において用いるワックスは、加熱時に溶融し、常温で固体であるものである。このようなワックスは、本発明による固形描画材のすべての成分を一体的にまとめて固形化する固形化剤としての機能と共に、得られる固形描画材の紙面を含む描画面への着色性と定着性を与える機能をも有する。このようなワックスとして、例えば、木ロウ、蜜ロウ、カルナウバワックス、牛脂硬化油、ポリエチレンワックス、α−オレフィンオリゴマー、ラード、パラフィンワックス等を例示することができる。
【0020】
本発明による固形描画材は、このようなワックスを通常、10〜80重量%の範囲で含み、好ましくは、20〜60重量%の範囲で含む。固形描画材におけるワックスの割合が余りに多いときは、必要な着色性が得られない。一方、固形描画材におけるワックスの割合が余りに少ないときは、得られる固形描画材が十分な強度をもたないのみならず、定着性も十分でない。
【0021】
本発明による固形描画材は、得られる固形描画材が描画時の滑りと定着性、即ち、描画性にすぐれるように、オイルを1〜20重量%の範囲で含み、好ましくは、1〜10重量%の範囲で含む。オイルの具体例としては、例えば、流動パラフィン、スピンドルオイル、ヤシ油、ヒマシ油等を例示することができるが、なかでも、流動パラフィンが好ましく用いられる。固形描画材におけるオイルの割合が余りに多いときは、得られる固形描画材が強度において十分でなく、また、耐熱性も低下する。しかし、余りに少ないときは、滑りが十分でなく、また、定着性もよくない。
【0022】
本発明による固形描画材は、非吸収性描画面上の描線が水拭き消去性にすぐれると共に、紙面上の描線が消しゴム消去性にもすぐれるように、5〜60重量%の範囲で、好ましくは、10〜45重量%の範囲で、最も好ましくは、15〜30重量%の範囲でノニオン界面活性剤を含む。しかし、固形描画材におけるノニオン界面活性剤の割合が60重量%を越えるときは、描画性が低下するほか、製造に際して、成形性に劣ることとなる。しかし、固形描画材におけるノニオン界面活性剤の割合が5重量%よりも少ないときは、非吸収性描画面上の描線の水拭き消去性と紙面上の描線の消しゴムによる消去性のいずれにおいても劣ることとなる。
【0023】
本発明において、ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステル等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【0024】
特に、本発明においては、用いる着色球状樹脂粒子にも幾分はよるが、ノニオン界面活性剤として、1以上、5未満のHLB値を有するノニオン界面活性剤と5以上、10未満のHLB値を有するノニオン界面活性剤と10以上のHLB値を有するノニオン界面活性剤の組み合わせでを用いることによって、概ね、高い消字率を有する描線を与える固形描画材を得ることができる。このように、ノニオン界面活性剤の組み合わせを用いる場合、ノニオン界面活性剤は、1以上、5未満のHLB値を有するノニオン界面活性剤30〜60重量%と5以上、10未満のHLB値を有するノニオン界面活性剤10〜25重量%と10以上のHLB値を有するノニオン界面活性剤30〜45重量%からなることが好ましい。
【0025】
更に、本発明による固形描画材は、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤等、従来、固形描画材に用いられる添加剤を適宜に含んでいてもよい。
【0026】
本発明による固形描画材は、その製造方法において、特に制約を受けるものではなく、例えば、すべての成分を混合し、加熱溶融して、均一な混合物とし、これを適宜の形状を有する金型に注入し、冷却固化させることによって得ることができる。
【実施例】
【0027】
以下に実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はそれら実施例によって何ら限定されるものではない。また、以下に固形描画材の製造において用いた原材料は以下のとおりである。
【0028】
着色球状樹脂粒子
着色球状樹脂粒子1:根上工業(株)製アートパールC−800黒(平均粒径6μm)
着色球状樹脂粒子2:根上工業(株)製アートパールC−400R(平均粒径14μm)
着色球状樹脂粒子3:大日精化工業(株)製ラブコロール040(IWA)Black(平均粒径20μm)
着色球状樹脂粒子4:大日精化工業(株)製ラブコロール020(IWA)Black(平均粒径38μm)
着色球状樹脂粒子5:東洋紡績(株)製タフチックAR650S−R2(平均粒径18μm)
【0029】
ノニオン界面活性剤
ノニオン界面活性剤1:花王(株)製ポリオキシエチレンアルキルエーテル「エマルゲン404、HLB値8.8)
ノニオン界面活性剤2:花王(株)製ポリオキシアルキレンアルキルエーテル「エマルゲンLS−110」、HLB値13.4)
ノニオン界面活性剤3:理研ビタミン(株)製グリセリンモノオレート「リケマールOL−100E」、HLB値4.3)
顔料:クラリアント・ジャパン(株)製ノバパームレッドF3RK70(平均粒径0.2μm)
【0030】
体質顔料
体質顔料1:白石工業(株)製炭酸カルシウム
体質顔料2:白石カルシウム(株)製カオリン「カオブライト」
体質顔料3:神島化学工業(株)製炭酸マグネシウム「金星」
【0031】
ワックス
ワックス1:ミヨシ油脂(株)製ギュウシIHFフレーク
ワックス2:モービル石油(株)製パラフィン135°
ワックス3:日本精鑞(株)製ハイミック1080
オイル:中央化成(株)製ホワイトミネラル
【0032】
実施例1
それぞれ表1に示す量の成分を混合し、加熱し、溶融して、均一な混合物とし、これを金型に注入した後、冷却し、金型からスティック状の固形描画材を成形物として取り出した。
【0033】
実施例2〜15
それぞれ表1及び表2の各成分を混合し、加熱し、溶融して、均一な混合物とし、これを金型に注入した後、冷却し、金型からスティック状の固形描画材を成形物として取り出した。
【0034】
比較例1〜8
それぞれ表2に示す量の各成分を混合し、加熱し、溶融して、均一な混合物とし、これを金型に注入した後、冷却し、金型からスティック状の固形描画材を成形物として取り出した。
【0035】
このようにして得られた実施例及び比較例によるそれぞれの固形描画材について、着色性と消字率を次のようにして調べた。結果をそれぞれ表1及び表2に示す。
【0036】
着色性
得られた固形描画材を用いて、荷重700gにて画用紙上に一本の線を描いて、塗り見本とし、日本電色工業(株)製微小面分光色差計VSS400を用いて、画用紙と上記描線の間のΔEを求め、このΔEが30よりも大きいときを○、ΔEが30以下で、10以上のときを△、ΔEが10よりも小さいときを×とした。
【0037】
消字率(消しゴム消去性)
得られた固形描画材を用いて、荷重700gにて画用紙上に一本の線を描いて、塗り見本とし、この塗り見本を台秤上に貼り付け、消しゴム(ラビット(株)製「フォームイレーザーダブル」)を用いて、上記描線の1つの箇所を横断方向に荷重2kg、速さ20cm/秒(1往復/秒)、角度45°で10往復させて、描線が消去された度合を下式によって調べた。
【0038】
消字率E=1−{(M−K)/(C−K)}x100(%)
ここに、Kは画用紙の当初の白紙部分の濃度、Cは描線の濃度、Mは消しゴムで消した部分の描線の濃度である。濃度は、光陽化学工業(株)製濃度測定機を用いて測定した。
結果を表1及び表2に示す。
【0039】
水拭き消去性
硬質塩化ビニル樹脂シートからなる描画面をエタノールで拭いて、表面の汚れを取り除いた後、乾燥させた。このい描画面に得られた固形描画材にて約6cmの線(筆記線)を描いた。次いで、綿ブロードに冷水を含浸させ、手で絞った後、布でその底部を覆った直径4cm、重量500gの分銅に上記底部を覆うように上記綿ブロ−ドを巻き付けて、イレーザーとした。前記筆記線に直交して、接触しながら往復運動するように上記分銅を滑らせて、上記筆記線を消去するのに要した分銅の往復回数を調べた。往復回数10回以内に筆記線を消去することができたときを○、往復回数が11回以上のときを×とした。結果を表1及び表2に示す。描画面がガラス板及びアルミニウム板からなるときも同じ結果を得た。結果を表1及び表に示す。
【0040】
【表1】

【0041】
【表2】

【0042】
表1及び表2に示す結果から明らかなように、本発明による固形描画材はいずれも、着色性にすぐれていると共に、水拭き消去性にすぐれており、また、紙面上の描線の消字率も高く、消しゴム消去性にもすぐれている。
【0043】
これに対して、比較例1の固形描画材は、着色球状樹脂粒子を用いていても、ノニオン界面活性剤を含まないために、消字率が低く、水拭き消去性も悪い。比較例2の固形描画材は、ノニオン界面活性剤と共に着色球状樹脂粒子を含むが、着色球状樹脂粒子の割合が少なすぎるために、着色性に劣る。反対に、比較例3の固形描画材は、着色球状樹脂粒子の割合が多すぎるために、消字率が低い。
【0044】
比較例4の固形描画材は、着色球状樹脂粒子に代えて、形状が不定形である平均粒子径0.2μmの顔料を少量用いたものであって、着色性、消字率共に低い。比較例5の固形描画材は、着色球状樹脂粒子に代えて、上記と同じ顔料を比較的多量用いたものであって、着色性は十分に高いが、消字率は一層、低い。比較例6の固形描画材は、着色球状樹脂粒子とノニオン界面活性剤に代えて、上記と同じ顔料を比較的多量用いたものであって、着色性は高いが、消字率は低く、水拭き消去性も悪い。比較例7の固形描画材は、着色球状樹脂粒子に代えて、多孔性シリカを用い、これとノニオン界面活性剤を併用したものであるが、着色性、消字率共に十分ではない。比較例8の固形描画材は、上記と同じ顔料とワックスと体質顔料と多孔性シリカからなる固形描画材であって、着色性は十分に高いが、消字率は著しく低い。水拭き消去性も悪い。


【特許請求の範囲】
【請求項1】
平均粒径1〜50μmの着色球状樹脂粒子、ワックス、オイル及びノニオン界面活性剤を含む消去性固形描画材。
【請求項2】
更に体質顔料を含む請求項1に記載の消去性固形描画材。
【請求項3】
ノニオン界面活性剤が1以上、5未満のHLB値を有するノニオン界面活性剤と5以上、10未満のHLB値を有するノニオン界面活性剤と10以上のHLB値を有するノニオン界面活性剤の組み合わせである請求項1に記載の消去性固形描画材。

【公開番号】特開2012−236952(P2012−236952A)
【公開日】平成24年12月6日(2012.12.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−108444(P2011−108444)
【出願日】平成23年5月13日(2011.5.13)
【出願人】(390039734)株式会社サクラクレパス (211)
【Fターム(参考)】