JPH01135881A

JPH01135881A - 中芯式マーキングペン用の油性顔料インキ組成物

Info

Publication number: JPH01135881A
Application number: JP62292529A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Inoue; 浩井上; Wataru Yokono; 横野　亘; Taiji Okuda; 奥田　泰司
Original assignee: Sakura Color Products Corp
Current assignee: Sakura Color Products Corp
Priority date: 1987-11-19
Filing date: 1987-11-19
Publication date: 1989-05-29
Anticipated expiration: 2011-02-14
Also published as: JPH0813949B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】童栗よｑ程ユ分互本発明は、カーボンブラックを着色剤とする筆記用油性
顔料インキ組成物に関し、詳しくは、カーボンブラック
の微細分散安定性にすぐれ、特に、フェルトや繊維束か
らなる吸蔵体にインキを吸蔵させ、ペン先にインキを導
出させるようにした所謂中芯式マーキングペン用のイン
キ組成物として有用であるほか、ボールペンやインキ・
フリー式筆記具等にも有用である油性顔料インキ組成物
に関する。

更に、本発明は、毒性の殆どないものとすることができ
る筆記用油性顔料インキ組成物に関する。

従来の技術従来、筆記具として広く用いられているマーキングペン
は、殆どがインキ組成物を保持すると共に、そのペン先
からの流出を調節するための吸蔵体やペン先として、フ
ェルトやその他の繊維を樹脂加工したものや、或いは軸
方向にインキの流通間隙を有せしめた合成樹脂からなる
杆体等が用いられており、従って、かかるマーキングペ
ンのための黒色油性インキ組成物としては、従来、殆ど
が黒色染料を溶剤に溶解して調製されている。着色剤と
して、染料に代えて、顔料を用いた場合は、経時的に顔
料粒子が凝集し、粗大な粒子を形成して、インキ組成物
中で沈降したり、或いはフェルト等からなるペン先を通
過することが困難となって、特に、筆記始めの筆跡を極
端に薄くし、或いは筆記を不可能にさえ、するからであ
る。

更に、黒色染料を着色剤とするマーキングペン用インキ
組成物によれば、筆跡の日光堅牢度が低く、特に、屋外
に曝露されるとき、容易に退色する。

そこで、従来、上記したような問題を解決するために、
例えば、特公昭５２−１３３２号公報には、樹脂加工し
た黒色顔料を有機溶剤中に分散させてなるマーキングペ
ン用油性インキ組成物が記載されているが、樹脂加工顔
料が高価であるため、その製造費用もまた高価とならざ
るを得ない。

また、特開昭６２−２０７３７７号公報には、カーボン
ブラックを着色剤として用い得る油性マーキングペン用
インキ組成物が記載されているが、カーボンブラックの
インキ組成物における微細分散安定性の改善が図られて
おらず、前述したような問題が依然として解決されてい
ない。

特に、従来のカーボンブラックを着色剤として用い得る
油性マーキングペン用インキ組成物においては、一般に
、インキ組成物中にてカーボンブラックは平均粒子径が
０．１６〜０．３０μｍの範囲の比較的大きい粒子とし
てのみ分散されているので、マーキングペンをそのペン
先を上にして静置した後、筆記に供した場合、カーボン
ブラックがインキ室にて沈降しているために、筆跡濃度
が著しく希薄である。筆跡濃度を高めるために、カーボ
ンブラック量を増やすときは、インキ組成物の粘度が過
度に高くなるので、フェルトを通過し難く、或いはフェ
ルトを閉塞する。

他方、特開昭６１−２００１８３号公報には、特に、フ
タロシアニン化合物及び保護コロイドを用いてカーボン
ブラックを水性溶剤中に分散させてなるボールペン用水
性インキ組成物が記載されているが、インキ組成物にお
けるカーボンブラックの微細分散安定性が尚、十分では
ない。

発明が解ンしようとする甫題点本発明は、カーボンブラックを着色剤とする筆記用顔料
油性インキ組成物における上記した種々の問題を解決す
るためになされたものであって、カーボンブラックの微
細分散安定性にすぐれ、中芯式を含むマーキングペンの
ほか、ボールペンやインキ・フリー式筆記具等にも好適
に用い得る筆記用油性顔料インキ組成物を提供すること
を特徴とする特に、本発明は、中芯式マーキングペン用インキ組成物
として好適であって、例えば、ペン先を上にしてマーキ
ングペンを長期間放置した後に筆記しても、直ちに十分
な筆跡濃度を得ることができるのみならず、筆記面への
密着性及び耐光性にすぐれ、更に、毒性が殆どないもの
ともすることができる中芯式マーキングペン用油性顔料
インキ組成物を提供することを目的とする。

問題点をＶするための手段本発明は、有機溶剤とカーボンブラックと樹脂とを含有
する筆記用油性顔料インキ組成物において、炭素数４以
下の脂肪族低級アルコール、エチレングリコールモノア
ルキルエーテル及びプロピレングリコールモノアルキル
エーテル（但シ、アルキル基の炭素数は１〜４である。

）の少なくとも１種から選ばれる溶剤中に、揮発分５％
以上、一次粒子径３０ｍμ以下のカーボンブラックが平
均粒子径０．１０μｍ以下の微粒子として分散されてい
ることを特徴とする。

本発明によるインキ組成物において用いるカーボンブラ
ックは、揮発分５％以上、一次粒子径３．０ｍμ以下で
あって、且つ、インキ組成物中において、平均粒子径０
．１０μｍ以下の微粒子として安定に分散されている。

揮発分が５％よりも小さいときは、溶剤中に平均粒子径
０．１０μｍ以下の微粒子として分散させることが困難
であり、その結果、カーボンブラックがインキ組成物中
で経時的に沈降し、例えば、フェルトを閉塞し、或いは
インキ組成物を不均一として、筆記を丙難とし、或いは
筆記の初期濃度を薄くする。特に、本発明においては、
カーボンブラックとしては、チャンネル・ブラックが好
ましく用いられる。

本発明において、カーボンブラックの揮発分は、ＤＩＮ
　５１７２０に準じて、酸素の不存在下に試料を９５０
℃で７分間加熱することによって測定される値をいうも
のとする。

本発明においては、かかるカーボンブラックは、インキ
組成物に基づいて、３〜１５重量％、好ましくは５〜１
０重量％の範囲で配合される。カーボンブラックの配合
量がインキ組成物において１５重量％よりも多いときは
、インキ組成物が流動性において劣り、或いはカーボン
ブラックが凝集することがある。他方、カーボンブラッ
クの配合量がインキ組成物において３重量％よりも少な
いときは、筆記した場合の筆跡濃度が十分でない。

本発明によるインキ組成物においては、溶剤は、炭素数
４以下の脂肪族低級アルコール、エチレングリコールモ
ノアルキルエーテル及びプロピレングリコールモノアル
キルエーテル（但し、アルキル基の炭素数は１〜４であ
る。）の少なくとも１種から選ばれる。炭素数４以下の
脂肪族低級アルコールとしては、例えば、メタノール、
エタノール、イソプロパツール等を挙げることができる
。

エチレングリコールモノアルキルエーテル及びプロピレ
ングリコールモノアルキルエーテルとしては、エチレン
グリコールのメチルエーテル、エチルエーテル及びブチ
ルエーテル、プロピレングリコールのメチルエーテル、
エチルエーテル及びブチルエーテル等を挙げることがで
きる。

本発明において、かかる溶剤を用いることは、前述′し
たように、揮発分５％以上のカーボンブラックを用いる
ことと共に、カーボンブラックの微細分散安定性を確保
するために必須であるほか、得られるインキ組成物の毒
性を殆どなくすためにも必要である。カーボンブラック
の揮発分は、カーボンブラックがその表面に有するカル
ボキシル基、水酸基、カルボニル基等の官能基量に関連
し、揮発分が高いことは、このような官能基量が多いこ
とを意味する。従って、本発明は、理論によっては、何
ら制限を受けるものではないが、揮発分が高く、従って
、極性の高いカーボンブラックを前述したような水酸基
を有する極性有機溶剤に分散させるので、インキ組成物
中にてカーボンブラックを微細且つ安定に分散させるこ
とができるのであろう。

本発明において、前記有機溶剤は、インキ組成物におい
て、５０〜９５重量％、好ましくは６０〜８５重景％の
重量で配合される。溶剤の配合量がインキ組成物におい
て９５重量％よりも多いときは、通常、インキ組成物の
筆跡濃度が十分でなく、他方、５０重量％よりも少ない
ときは、インキ組成物が流動性に劣り、筆記性が悪くな
る。

しかし、本発明によるインキ組成物においては、上記以
外に、溶剤として、上記したエチレングリコールモノア
ルキルエーテルのアセテート、上記したプロピレングリ
コールモノアルキルエーテルのアセテート、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピ
レングリコールモノエチルエーテルアセテート等を少量
用いることは許容される。

本発明においては、インキ組成物には、カーボンブラッ
クの分散性を高めると共に、筆跡の筆記面への密着性を
高めるために、樹脂が溶解配合される。かかる樹脂とし
ては、用いる溶剤に溶解すれば、特に、限定されるもの
ではないが、例えば、ポリメタクリル酸エステル樹脂、
ポリアクリル酸エステル樹脂、アクリル酸エステル−ア
クリル酸共重合体樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルブチラール樹脂等のビニル系樹脂、炭化水素樹脂、
フェノール樹脂、キシレン樹脂、ケトン樹脂、アルキド
樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸
系樹脂、セルロース系樹脂、ロジン系樹脂等、ゼラチン
、カゼイン、セラック等、天然及び合成樹脂の１種又は
２種以上が用いられる。これら樹脂の配合量は、インキ
組成物において、通常、０．５〜３０重量％、好ましく
は１〜１０重量％の範囲である。インキ組成物における
樹脂の配合量が０．５重量％よりも少ないときは、イン
キ組成物中でのカーボンブラックの分散安定性が劣ると
共に、筆記した際に、筆跡が密着性にも劣るからである
。

更に、インキ組成物は、カーボンブラックの微細分散の
安定性を高めるために、種々の分散剤を含有していても
よい。このような分散剤としては、例えば、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキルフェニ
ルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体
等のノニオン系界面活性剤、高級アルコール硫酸化エス
テル塩、ポリオキシエチレン付加物の硫酸化エステル塩
、脂肪酸アルキルアミドのアルキル硫酸化塩等のアニオ
ン系界面活性剤、ハロゲン化高級アルキルアンモニウム
等のカチオン系界面活性剤を挙げることができる。

これら界面活性剤は、本発明において、通常、インキ組
成物中、２０重世％以下、好ましくは１５重量％以下の
範囲で配合される。

更に、本発明においては、フタロシアニン系化合物を分
散剤として、及び／又はインキ組成物の着色調整剤とし
て用いることができる。このようなフタロシアニン系化
合物は、既に知られており、本発明においては、例えば
、特公昭５１−２９８９９号公報、米国特許第４，３１
３，７６６号明細書、特開昭５８−１６７６５４号公報
等に記載されているものを適宜に用いることができる。

このようなフタロシアニン系化合物は、本発明によるイ
ンキ組成物において、必要に応じて、１５重量％以下、
好ましくは１０重量％以下の範囲で用いられる。

本発明によるインキ組成物の製造方法は、通常のマーキ
ングベン用インキ組成物の製造方法によればよいが、例
えば、カーボンブラック、樹脂、溶剤及び分散剤を攪拌
機を用いて混合撹拌した後、ボールミル、ロールミル等
によって混練し、更に、必要に応じて、樹脂、溶剤、分
散剤等を再添加し、混合攪拌することによって製造され
る。前記工程の任意の工程にて、又は最終工程として、
濾過して、粗大粒子を除去してもよい。

発明の効果以上のように、本発明による筆記用油性顔料インキ組成
物は、黒色着色剤として、所定の一次粒子径と揮発分と
を有するカーボンブラックを用いると共に、その分散媒
として、水酸基を有する所定の極性有機溶剤を用いるも
のであって、インキ組成物において、カーボンブラック
が平均粒子径０．１０μｍ以下の微粒子として安定に分
散されている。

特に、本発明によるインキ組成物は、中芯式マーキング
ペン用インキ組成物として好適であり、例えば、そのペ
ン先を上にして長期間放置した後、筆記しても、インキ
組成物においてカーボンブラックが微細且つ安定に分散
されているために、直ちに十分な筆跡濃度を得ることが
できる。

しかし、本発明によるインキ組成物は、ボールペンやイ
ンキ・フリー式筆記具等にも好適に用いることができる
。

更に、本発明においては、溶剤として、例えば、エタノ
ール、プロピレングリコールモノエチルエーテル等、毒
性の殆どないものを選択して用いることによって、安全
性の高いインキ組成物を得ることができる。

天Ｊ１舛以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。

カーボンブラックとして、次のものを用いた。

カーボンブラックＡ（チャンネル・ブラック）一次粒子
径　１３ｍμ 揮発分　　　２１．０％カーボンブラックＢ（チャンネル・ブラック）一次粒子
径　２０ｍμ 揮発分　　　１５．０％カーボンブラックＣ（ファーネス・ブラック）一次粒子
径　１８ｍμ 揮発分　　　　３．０％カーボンブラックＤ（チャンネル・ブラック）一次粒子
径　３５ｍμ 揮発分　　　　６．０％カーボンブラックＥ（チャンネル・ブラック）一次粒子
径　４０ｍμ 揮発分　　　　０．７％これらカーボンブラックのそれぞれを用いて、第１表に
示す配合にてインキ組成物を調製し、その特性を第１表
に示す。

第１表において、インキ組成物においてカーボンブラッ
クの平均粒子径は、光透過式遠心沈降法にて測定し、粘
度はＢ型粘度計にて２０°Ｃにて測定した。また、正立
試験とは、インキ組成物を中芯式マーキングペンのイン
キ室に充填し、ペン先を上にして室温にて所定期間静置
した後、ケント紙に筆記線を筆記し、これをデンシトメ
ーター又は（写真）濃度計にてその濃度を測定する試験
である。

第１表に示すインキ組成物はすべて、筆記面への密着性
にはすぐれるが、しかし、第１表に示す結果から明らか
なように、比較例１〜３によるインキ組成物は、揮発分
が５．０％未満及び／又は一次粒子径が３０ｍμを越え
るカーボンブラックを用いているために、正立試験にお
いて、筆跡の経時的な減少が著しい。これに対して、本
発明によるインキ組成物では、長期間にわたる正立試験
後も、筆跡濃度の減少が殆どみられない。

手続補正書（自発）１．事件の表示昭和６２年特許願第２９２５２９号２、発明の名称筆記用油性顔料インキ組成物３、°補正をする者事件との関係　特許出願人住　所　大阪市東成区中道１丁目１０番１７号名　称　
株式会社サクラクレパス４、代理人住　所　大阪市西区新町１丁目８番３号５、補正命令の
日付　昭和　　年　　月　　日６、補正により増加する
発明の数７、補正の対象　発明の詳細な説明の欄補正の内容（１１明細書第８頁１０行から１２行の「あるほか、・
・・必要である。」を「ある。更に、上記した溶剤のう
ち、特に、エタノール、プロピレングリコールモノメチ
ルエーテル又はこれらの混合物を用いるときは、極めて
低毒性のインキ組成物を得ることができる。」と補正す
る。

（２）明細書第９頁１９行と２０行との間に次の文を加
入する。

「更に、従来より、油性インキ組成物に溶剤として用い
られている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等を少量用いることも許容され
る。」（３）明細書第１０頁１５〜１６行の「１〜１０
重量％」を「１〜２０重量％」と補正する。

以上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）有機溶剤とカーボンブラックと樹脂とを含有する
筆記用油性顔料インキ組成物において、炭素数４以下の
脂肪族低級アルコール、エチレングリコールモノアルキ
ルエーテル及びプロピレングリコールモノアルキルエー
テル（但し、アルキル基の炭素数は１〜４である。）の
少なくとも１種から選ばれる溶剤中に、揮発分５％以上
、一次粒子径３０ｍμ以下のカーボンブラックが平均粒
子径０．１０μｍ以下の微粒子として分散されているこ
とを特徴とする筆記用油性顔料インキ組成物。