JPH07507348A - 消去可能なインク - Google Patents

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】 消去可能なインク 本発明は、マーカーボード上に使用する消去可能なインクに関する。

マーカーボード、つまり「ホワイトボード」、は、チョークの代りにペンと組み 合わせて使用し、例えばティッシュまたは柔らかい布を使用して消去できるライ ティングボードである。これらのボードは、一般的にプラスチックまたはセラミ ックであり、平滑で硬い、光沢のある表面を有する。

マーカーボードに使用するには、特別な特性を有する消去可能なインクが必要で ある。インクは、光沢のある表面を濡らすことができ、比較的迅速に乾燥し、乾 燥したインクがティッシュ、柔らかい布、またはフェルト製の消し具で消去でき ることが重要である。他の望ましい特性としては、乾燥中のインクの収縮が非常 に少ないこと、一定期間経過した後でも消去できること、および消去した後、残 留物がほとんど残らないことである。また、はとんど、またはすべての種類のマ ーカーボードで使用するのに適していることも望ましいが、これは、マーカーボ ード材料が異なると表面特性も異なるので、満たすのが難しい条件である。

マーカーボードインクは、例えば米国特許第３，８３４．８２３号、第３．９４ ９．１３２号および第４，９３５．４６１号各明細書に記載されている。

一般的に、本発明は、−態様として、平滑で、実質的に非多孔質の表面上に連続 的な、とぎれていない線を形成できる、マーキングボード用の消去可能なインク 、を特徴とするものである。このインクは、分散性の顔料、シリカ、ラテックス 、および水を含む。好ましい実施態様では、インクはさらに展着剤（例えばシリ コーン）および乳化剤（例えばリン酸エステルまたはスルホネート界面活性剤） を含む。好ましいラテックスにはスチレンブタジェン共重合体がある。

別の態様では、本発明は水分散性顔料、シリカ、展着剤、および水を含む、マー キングボード用の消去可能なインク、を特徴とするものである。好ましい実施態 様では、インクは乳化剤をさらに含む。

別の態様では、本発明は、約２〜８重量％の水分散性顔料、約１〜１０重量％の シリカ、約０．１〜３重量重量％化乳化剤０．１〜５重量％のシリコーン液、お よび粘度が１〜２０ｃｐ＋のインクを形成するのに十分な水を含む、マーキング ボード用の消去可能なインク、を特徴とするものである。

別の態様では、本発明は、水分散性顔料、シリカ、展着剤および水を含む、マー キングボード用の消去可能なインク、を特徴とするものである。

また、本発明は、本発明のインクを使用し、平滑で、実質的に非多孔質の表面を 有するマーキングボード上にマークを形成する方法も特徴とするものである。好 ましい実施態様では、インクはマーカー中に入れ、マークは乾燥した消し具で消 去し、マーキングボードはプラスチックボードである。

本発明は、外側本体、本体の一端にある毛管供給式筆記チップ、本体内に含まれ 、筆記先端に接続された貯蔵部、および貯蔵部内の本発明の消去可能なインクを 具備してなる、マーキングボード用ペン、をさらに特徴とするものである。好ま しい実施態様では、先端はポリエステル繊維からなる。

別の態様では、本発明は、水分散性顔料、展着剤、粉塵抑制剤、乳化剤、シリカ 、および水を含んでなる、マーキングボード用の消去可能なインク、を特徴とす るものである。好ましい実施態様では、粉塵防止剤はラテ・ソクスである。

ここで使用する用語「ラテックス」は、天然または合成ゴムの水性エマルジョン を意味する。

本発明のインクは、従来の溶剤系マーカーボードインクと異なり、揮発性の有機 溶剤を含まず、したがって不快な臭気が無い。水性インクは、溶剤系の組成物よ りも、製造および貯蔵がより安全である。さらに、本発明のインクは、乾燥の際 にほとんど収縮せず、長期間経過した後でも消去可能であり、きれいに消去でき 、消去後にほとんど、またはまったく、残留物を残さない。

本発明の他の特徴および長所は、好ましい実施態様の説明より、また請求項より 明らかになるであろう。

好ましい実施態様は、水分散性顔料、シリカ、展着剤、乳化剤、およびラテック スエマルションを含む。

水分散性顔料成分は、所望の色を有するインクを提供する。十分な色強度を得る ためには、十分な顔料を含むべきである。好ましいインクは、約２〜８重量％、 より好ましくは約５〜７重量％、のインクを含む。本発明で使用できる顔料には 、一般的に水性顔料分散液の形態で与えられる水分散性顔料がある。適当な分散 液には、Ｈｏｅｃｈｓｔ　Ｃｅ１ｘｎｃｓｃからＦＬＥＸＯＩＩＹＬまたはＨＯ ３ＴＡＦＩＮＥの商品名で市販されているもの、ＫＶＫυ、ｓ、＾、Ｉｎｃ、か らＰＲＥＤＩＳＯＬの商品名で市販されているもの、ＨｅｕｃｏｌｅｃｈＬｉｄ 、からＩ（ＥＵＣＯＳＰＥＲ５εの商品名で市販されているもの、Ｎ１ｐｐｏｎ 　Ｋｅｉｋｏ　Ｋｘｇｘｋｕ、　Ｌｔｄ、からＬＵＭＩＫＯＬの商品名で市販さ れているもの、およびＭｉｋｏｎｉ　Ｃｏ１ｏｒ　Ｗｏｒｋｓ、Ｉｎｃ、からＴ ＩＴＩＣＡＣＡの商品名で市販されているものがある。添加すべき顔料分散液の 総量は、分散液の固体含有量により異なり、上記の様な、顔料の有効量を与える 様に選択する。フタロシアニン顔料は、はとんどの組成物中で消去性が乏しいの で一般的に好ましくない。

理論的な裏付けがある訳ではないが、ヒユームドシリカ（ｆｕｍｅｄ　＋１ｌｉ ｃａ）粒子により、消去性を妨害する顔料粒子の相互の結合が防止されると考え られる。インクは、好ましくは約１〜１０重量％の、より好ましくは約２〜８重 量％の、シリカを含む。シリカが多過ぎると、インクの粘度が高くなり過ぎ、シ リカが少な過ぎると、インク中で顔料粒子の多くが互いに結合することがある。

乾式シリカは、親水性のコロイド状ヒュムードシリカであり、取扱い易い様に水 性分散液の形態であるのが好ましい。好ましい分散液は、Ｃｚｂｏｌ　Ｃｏｒｐ 、からＣＡＢ−０−３ＰＥＲＳＥＡ−２０５またはＳ−１０９の商品名で市販さ れている。他の好ましい等級のヒユームドシリカは、合成非晶質シリカおよびＣ ａｂｏｔ　Ｃａ「ｐ、から市販されているＣｏ１１ａｉｄｘｌ　５ｉｌｉｃ！１ ３０である。また、シリカが、ペン中の毛管供給機構を通して容易に供給できる 様に十分率さな１次粒子径を有し、インクの粘度が高くなり過ぎない様に十分に 小さな表面積を有することも好ましい。好ましいシリカは、粒子径が約４０ナノ メートル未満、より好ましくは約２０〜４０ナノメートル、であり、表面積が約 ９０〜３８０ｍ２／ｇ、より好ましくは約９０〜２００ｍ２／ｇ、である。

好ましい展着剤は、シリコーン界面活性剤として、またはシリコーン油として与 えられるシリコーン液体である。展着剤により、水性インクがボードの平滑で光 沢のある表面を濡らし、乾燥後の消去性が向上する。好ましいシリコーン界面活 性剤は、Ｄａｙ　ＣＣｏ１ｎ１ｎからＤＯＮ　１９３およびＤＯＷ　１９０の商 品名で市販されているジメチコーンコポリオール（ｄｉｍｅｔｈｉｃｏｎｅ　ｃ ｏｐｏ１７ｏｌ）、およびＤｏｔＣｏｉｎｉｎｇから５ＵＰＥＲＷＥＴＴＥＲＯ ２−５２１１およびＯ２−５２１２の商品名で市販されているポリジメチルシロ キサンである。

他の適当な展着剤としては、天然油、例えばひまし油、コーン油、綿実油、あま に油、サフラワー油、大豆油またはきり油、および脂肪酸、例えばオレイン酸メ チルまたはミリスチン酸メチル、がある。展着剤はＨＬＢ　（親水性／親油性バ ランス）が８未満であるのが好ましい。

インクは約０．１〜５重量％の展着剤を含むのが好ましい。この範囲内で、好ま しい量は選択する展着剤によって異なり、例えばポリジメチルシロキサンを選択 する場合は、好ましくは０．１〜１重量％であり、ジメチコーンコポリオールを 選択する場合は１〜５重量％である。

展着剤の含有量がより高い場合には、インクの特性は改良されずに、除去性が低 下することがあり、含有量がより低い場合には、マーカーボードの慣れが悪（な ることがある。

好ましい乳化剤には、リン酸エステル界面活性剤、例えばＥｔｈｏｘ　Ｃｈｅｍ ｉｃａｌ　Ｃｏ、から市販のＥＴ）ＩＦＡＣ３６１界面活性剤、およびＷＮｃｏ 　Ｃｈｅａ＋１ｃｘｌ　Ｃｏ、から市販のＥＭＰＩ（Ｏ３Ｃ５−１３６１界面活 性剤、がある。他の適当な乳化剤には、スルホン酸塩界面活性剤、例えばＷｉｊ ｃｏ　Ｃｂｓｍｉｃｘｌ　Ｃｏ、から市販のＷＩＴＣＯＮＡＴＥ　Ｐ−１０−５ ９界面活性剤、およびアルキルグリコシド、がある。乳化剤は、水性組成物中で 展着剤を乳化することにより、インクの貯蔵安定性を改良する。

展着剤として油を使用する場合、組成物に加える前に、油および乳化剤を少量の 水と混合して水中油形エマルジョンを生成させるのが好ましい。界面活性剤を使 用する場合、界面活性剤および乳化剤を組成物に直接加えることができる。さら に、乳化剤は「帯電防止剤」、として作用する。すなわち、乳化剤は、乾燥した インクとボードの間の静電気引力を低減させ、消去の最中および後に残留物およ び「シャドー」がボードに付着するのを防止する。インクは好ましくは約０．１ 〜３％、より好ましくは約０．５〜２％、の乳化剤を含有する。乳化剤の含有量 がより高い場合、インクの表面張力が非常に低くなり、乾燥したインクの消去が より困難になり、含有量がより低い場合、展着剤が適切に乳化されない場合があ る。

好ましいラテックスとしては、合成ブタジェン共重合体のエマルジョン、例えば スチレンブタジェンラテックス、がある。特に好ましいスチレンブタジェンラテ ックスは、Ｇｏｏｄｙｅａｔ　Ｔｉｄｅ　＆　Ｒｕｂｂｅ＋　Ｃｏ、からＰＬＩ ＯＩ、ＩＴＥ　ＬＰＦ２１０８の商品名で市販されている。他の好ましいスチレ ンブタジェンラテックスは、約２５〜２５重量％のスチレンおよび約６５〜７５ 重量％のブタジェンを含むラテックスである。ラテックスは、消去の際にシリカ 粒子および他の残留物を「拾い上げる」ことにより消去性を高めると考えられる 。インクは約０．５〜２，５重量％固体のスチレンブタジェン共重合体を含有す るのが好ましい。添加すべきラテックスの総量は、選択したラテックスの固体含 有量により異なるが、一般的に組成物の約１〜１０重量％である。ラテックスが 少なすぎると、乾燥したインクを消去した後のマーカーボード上に過剰の粉塵が 残ることがあり、多すぎると、乾燥したインクの消去が困難になることがある。

本組成物は他の成分を含むことができる。例えば、シリカを、水中で膨潤しない 、または粘度を増加しない他の水分散性充填材、例えば窒化ホウ素、タルク、ま たは非膨潤性クレー、と組み合わせて使用することができる。

組成物は約１重量％未満の非シリカ充填材を含むのが好ましい。また、組成物は 、組成物の湿潤特性を強化するために、約０．５〜１０重量％のグリコールエー テル溶剤、例えばグリコールブチルエーテル、を含むことができる。

インクの２５℃におけるブルックフィールド粘度が約２０ｃｐｓ未満、より好ま しくは約２　ｃｐｓ−１０ｃｐｓになる様に、インクは十分な水を含むべきであ る。組成物の他の成分の有効量を含みながら、粘度をできるだけ低（する。粘度 が高過ぎるとインクが濃くなり過ぎて、特に毛胃供給方式では、実用にならなく なる。

本組成物は、一般的に各成分を高せん新条件下で混合することにより製造できる 。

下記の諸例により本発明を説明する。

例 表１に示す成分を混合することにより、一連のインク組成物を製造した。展着剤 としてシリコーン油を使用した組成物２および４では、組成物に加える前に、シ リコーン油を乳化剤および少量の水で乳化した。シリカ分散液の代りに遊離のシ リカを使用した組成物３および６では、組成物に加える前にシリカを水の一部に 分散させた。

各組成物は、Ｒｏｏ＋実験室用分散装置を使用して混合した。

インクを、ＰＯＲＣＥＬＬεセラミック製およびメラミンホルムアルデヒド製マ ーカーボードの両方に塗布した。すべてのインクが約３０秒間以内に乾燥し、感 知し得る臭気はなく、連続的な、とぎれていない線を形成し、収縮をほとんど示 さなかった。乾燥後、柔らかい布を使用してインクを消去したところ、事実上残 留物やじみが無い、きれいなボードが残った。ボード上に残った少量の残留物は 水性のクリーナーにより容易に除去された。

好ましいインクは、好ましくはポリエステル繊維チップ（またはニブ）（これは 、好ましくはやはりポリエステル繊維からなる、インク貯蔵部に接続されている ）を含む、従来の毛管供給式マーカーで使用できる。他の型のニブ、例えばアク リル繊維、も使用できる。貯蔵部は、例えばポリプロピレンの胴により取り囲ま れ、ニブと反対側の末端で、例えばポリプロピレンプラグで蓋をされており、マ ーカーはニブを覆うためのポリプロピレンキャップも含む。貯蔵部は、例えばの ＾ａ＋ｃｒｉｃｔａＦｉｌ）＋ｏｎａ　Ｃｏ、（米国バージニア州すッチモンド ）またはＢｘｏｍｇａ＋ｔｎｅ＋　（ドイツ国）から市販されている。ニブは例 えばＡｕｂｅｘ　Ｃｏ、（東京）　、Ｔｅ１ｂｏｖまたはＰｏ＋ｅｘから市販さ れている。使用の際、インクの粘度は比較的低いので、インクは毛管作用により 貯蔵部からチップに吸引される。

好ましいインクは、通常のどの様なマーカーボード、例えばＷｅｂｅ＋−Ｃｏ＋ ｔｅｌｌｏから市販のマーカーボード、に使用するのにも適当である。

最も好ましいインクは比較的迅速に、例えば約３０秒間未満で、乾燥する。これ らのインクは、ティッシュまたは柔らかい布を使用して、マーキングしてからあ る時間経過した後でも容易に消去でき、ボード上に著しい残留物や影を残さない 。

他の実施態様も請求範囲内である。

表１ ＣＡＩＩ−０−３ＰＥＲ３Ｅ　５ＩＱ９シリ力分散液　５５　６ｔｌ　−６０６ ０−ＡＥＲＯＳＩＬ　ＭＯＸ　８０　シリカ　−−５−−−ＡＥＲＯ３ＩＬ　９ （ｌ　シリカ　−−−−−６ＦＬＥＸＯＮＹＬ　ＡＣＢ　顔料分散液　７　−　 １０　−　−　−１１Ｏ５ＴＡＰＩＮＥ　ＴＳ　顔料分散液　−−−１０−１２ ＨＯ３ＴＡＦＩＮＥ　Ｆ６Ｂ顔料分散液　−−−−１−ＨＥＵＣＯ３ＰＥＲＳＥ 　ＲＥＦＬＥＸ　ＢＬＵＥ顔料分散液　−８−−−−ＬＵＭＩＫＯＬ　ＮＫＷ　 ３００７　顔料分散液　−−−−１９−５ＵＰＥＲＷＥＴＴＥＲＱ２−５２１２ 　ポリジメチルシロキサン　０．５　Ｇ、５　Ｑ、５Ｇ、５−−シリコンオイル 　−４−４−− ＤＲＩｎジメチコンコボリオール　−−２−２−ＤＯＷ　１９３ジメチコンコポ リオール　２−−−−２ＥＴ）ＩＰＡＣ：１ｆｉｌ　乳化剤　２　−　〜　−− ０．５ＥＭＰＨＯ５Ｃ５−１３６１乳イｌＪ１　−　１　０．５　−　１　−Ｗ ＩＴＣＯＮＡＴＥ　Ｐ−１０−５９乳イヒＩＩ　−−−１−−ＰＬＩＯＬＩＴＥ 　ＬＰＦ−２１０８ラテツクス　２２＋１．５２２ＤＯＷＡＮＯＬ　ＤＢ　グリ コールブチルエーテル　−　−−−５−水　３１．５　２４．５　８１．０　２ １．０　１０．０　７７．５

Claims (36)

【特許請求の範囲】
1. １．水分散性顔料、シリカ、ラテックス、および水を含んでなるマーキングボー ド用の消去可能なインクであって、このインクが、平滑で、実質的に非多孔質の 表面上に連続した、とぎれていない線を形成することができ、前記線が、乾燥後 、乾燥した消し貝により前記表面から消去できるものであることを特徴とする、 マーキングボード用の消去可能なインク。
2. ２．展着剤をさらに含んでなる、請求項１に記載のインク。
3. ３．展着剤がシリコーン液を含んでなる、請求項２に記載のインク。
4. ４．乳化剤をさらに含んでなる、請求項１または２に記載のインク。
5. ５．乳化剤が、リン酸エステル界面活性剤およびスルホネート界面活性剤からな る群から選択される、請求項４に記載のインク。
6. ６．ラテックスがスチレンブタジエン共重合体を含んでなる、請求項１に記載の インク。
7. ７．水分散性顔料、シリカ、展着剤、乳化剤、および水を含んでなるマーキング ボード用の消去可能なインクであって、このインクが、平滑で、実質的に非多孔 質の表面上に連続した、とぎれていない線を形成することができ、前記線が、乾 燥後、乾燥した消し具により前記表面から消去できるものであることを特徴とす る、マーキングボード用の消去可能なインク。
8. ８．展着剤がシリコーン液を含んでなる、請求項７に記載のインク。
9. ９．シリコーン液がシリコーン界面活性剤である、請求項８に記載のインク。
10. １０．乳化剤が、リン酸エステル界面活性剤およびスルホネート界面活性剤から なる群から選択される、請求項７に記載のインク。
11. １１．約２〜８重量％の水分散性顔料、約１〜１０重量％のシリカ、 約０．１〜３重量％の乳化剤、 約０．１〜５重量％のシリコーン液、および１〜２０ｃｐｓの粘度を有するイン クを与えるのに十分な水 を含んでなるマーキングボード用の消去可能なインクであって、このインクが、 平滑で、実質的に非多孔質の表面上に連続した、とぎれていない線を形成するこ とができ、前記線が、乾燥後、乾燥した消し具により前記表面から消去できるも のであることを特徴とする、マーキングボード用の消去可能なインク。
12. １２．ラテックスがスチレンブタジエン共重合体を含んでなる、請求項１１に記 載のインク。
13. １３．下記の工程を含んでなることを特徴とするマーキングボード上に書く方法 。 水分散性顔料、シリカ、ラテックス、および水を含んでなるインクを用意する工 程、および このインクで、平滑で、実質的に非多孔質な表面を有するマーキングボード上に マークを形成させる工程。
14. １４．下記の工程を含んでなることを特徴とするマーキングボード上に書く方法 。 水分散性顔料、シリカ、展着剤、乳化剤、および水を含んでなるインクを用意す る工程、およびこのインクで、平滑で、実質的に非多孔質な表面を有するマーキ ングボード上にマークを形成させる工程。
15. １５．インクがマーカー中に含まれる、請求項１３または１４に記載の方法。
16. １６．マークを消去する工程をさらに含んでなる、請求項１３または１４に記載 の方法。
17. １７．マークが、乾燥した消し具を使用して消去される、請求項１６に記載の方 法。
18. １８．マーキングボードがプラスチックボードである、請求項１３または１４に 記載の方法。
19. １９．外側本体、この本体の一端にある毛管供給式筆記チップ、この本体内に含 まれ、この筆記チップに接続された貯蔵部、およびこの貯蔵部内の、水分散性顔 料、シリカ、ラテックス、および水を含んでなる消去可能な水性インクを具備し てなる、マーキングボード用のペンであって、このインクが、平滑で、実質的に 非多孔質の表面上に連続した、とぎれていない線を形成することができ、前記線 が、乾燥後、乾燥した消し具により前記表面から消去できるものであることを特 徴とするマーキングボード用のペン。
20. ２０．インクが展着剤をさらに含んでなる、請求項１９に記載のペン。
21. ２１．展着剤がシリコーン液を含んでなる、請求項１９または２０に記載のペン 。
22. ２２．インクが乳化剤をさらに含んでなる、請求項２０に記載のペン。
23. ２３．乳化剤が、リン酸エステル界面活性剤およびスルホネート界面活性剤から なる群から選択される、請求項２２に記載のペン。
24. ２４．ラテックスがスチレンブタジエン熱可塑性共重合体を含んでなる、請求項 １９に記載のペン。
25. ２５．チップがポリエステル繊維を含んでなる、請求項１７に記載のペン。
26. ２６．外側本体、この本体の一端にある筆記チップ、この本体内に含まれ、この 筆記チップに接続された貯蔵部、およびこの貯蔵部内の、水分散性顔料、シリカ 、展着剤、および水を含んでなる消去可能な水性インクを具備してなるマーキン グボード用のペンであって、このインクが、平滑で、実質的に非多孔質の表面上 に連続した、とぎれていない線を形成することができ、前記線が、乾燥後、乾燥 した消し具により前記表面から消去できるものであることを特徴とするマーキン グボード用のペン。
27. ２７．展着剤がシリコーン液を含んでなる、請求項２６に記載のペン。
28. ２８．インクが乳化剤をさらに含んでなる、請求項２６に記載のペン。
29. ２９．乳化剤が、リン酸エステル界面活性剤およびスルホネート界面活性剤から なる群から選択される、請求項２８に記載のペン。
30. ３０．水分散性顔料、展着剤、粉塵防止剤、乳化剤、シリカ、および水を含んで なることを特徴とするマーキングボード用の消去可能なインク。
31. ３１．インクが、平滑で、実質的に非多孔質の表面上に連続した、とぎれていな い線を形成することができ、前記線が、乾燥後、乾燥した消し具により前記表面 から消去できるものである、請求項３０に記載のインク。
32. ３２．粉塵防止剤がラテックスを含んでなる、請求項３０に記載のインク。
33. ３３．ラテックスがスチレンブタジエン熱可塑性共重合体を含んでなる、請求項 ３２に記載のインク。
34. ３４．展着剤がシリコーン液を含んでなる、請求項３０に記載のインク。
35. ３５．乳化剤がリン酸エステル界面活性剤を含んでなる、請求項３０に記載のイ ンク。
36. ３６．２〜８重量％の顔料、０．１〜５重量％の展着剤、０．５〜２．５重量％ の粉塵防止剤、０．１〜３重量％の乳化剤、１〜１０重量％のシリカ、および７ ０〜９５重量％の水を含んでなる、請求項３０に記載のインク。