JPH10195363A - ボ−ルペン用水性インキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インキボテの発生も抑制し、かつボ−ル回転
によるボ−ル受け座の摩耗を少なくでき、ボ−ル沈みが
極力防止する。 【解決手段】 ポリオキシエチレンスチレン化フェニル
エーテルを添加したボールペン用水性インキ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インキボテの発生
を抑制し、かつボールペンチップのボ−ルの回転による
ボ−ル受け座の摩耗を極力防止することによって良好な
インキの吐出性を確保し、長筆記距離を可能となした水
性インキに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ボ−ルペンの筆記の機構は、ボ−ル表面
に付着したインキがボ−ルの回転に伴って、紙などの被
筆記面に転写されるものである。このとき、被筆記体に
適正な量のインキが転写され、更に、筆跡に、にじみ、
かすれが発生しないためには、インキが適正な粘度、表
面張力であることや、高濃度で耐水性や耐光性に優れた
筆跡であることなどが要求される。

【０００３】特に、水性インキを用いたボ−ルペンは、
溶剤である水の摩擦係数が油性溶剤よりも大きいため、
ボ−ルの回転によるボ−ル受け座の摩耗によるボ−ル沈
みが発生し易い。その結果、ボ−ルペンチップ内のイン
キ流通溝がボ−ルの回転による摩擦で変形し、塞がれ、
インキの吐出が不十分となる。そして、筆跡にかすれが
生じて円滑な筆記ができなくなり、筆記距離が短くなる
といった問題があった。この問題を解決するために、イ
ンキ中にオキシエチレン−オキシプロピレン共重合体な
どの水溶性切削油や、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、グリセリル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン
硬化ひまし油などの界面活性剤を潤滑剤として添加して
インキの潤滑性をあげる試みがなされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したような、従
来、潤滑剤として使用されていたオキシエチレン−オキ
シプロピレン共重合体などの水溶性切削油や、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル、グリセリル脂肪酸エステ
ルなどは、ボ−ルやボ−ル受座に対する付着力が弱いた
め、潤滑効果を十分に発揮させるためにはある程度多い
量を添加する必要がある。しかしながら、添加量が多す
ぎると粘度、表面張力等の低下が起こり、ボール全体に
吐出されたインキが広がって、ボールから紙面へ転写さ
れなかったインキがボ−ルペンチップの小口で掻き取ら
れ、先端小口近傍の外側面に付着しやすくなり、インキ
ボテなどの問題が発生する。インキボテなどの問題が発
生しない領域で使用すると結果としてボ−ル受け座の摩
耗は十分には抑制されず、筆記距離が短くなってしまう
というものであった。

【０００５】本発明の目的は、インキボテの発生を抑制
し、かつボ−ルの回転によるボ−ル受け座の摩耗を極力
防止することにより良好なインキの吐出性を確保し、長
距離の筆記を可能となしたボ−ルペン用の水性インキを
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも着
色剤と、水と、ポリオキシエチレンスチレン化フェニル
エーテルとからなる水性インキを要旨とするものであ
る。

【０００７】着色剤としては、従来水性インキに用いら
れている染顔料ともに限定無く使用可能であるが、その
具体例を挙げると染料としては、ジャパノ−ルファスト
ブラックＤコンク（Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１
７）、ウォ−タ−ブラック１００Ｌ（同１９）、ウォ−
タ−ブラックＬ−２００（同１９）、ウォ−タ−ブラッ
ク＃７（同１９）、カヤセットブラックＷ９（同１
９）、ダイレクトファストブラックＢ（同２２）、ダイ
レクトファストブラックＡＢ（同３２）、ダイレクトデ
ィ−プブラックＥＸ（同３８）、ダイレクトディ−プブ
ラック（同３８類似品）、ダイレクトファストブラック
コンク（同５１）、カヤラススプラグレイＶＧＮ（同７
１）、カヤクダイレクトブリリアントエロ−Ｇ（Ｃ．
Ｉ．ダイレクトエロ−４）ダイレクトファストエロ−５
ＧＬ（同２６）、アイゼンブリムラエロ−ＧＣＬＨ（同
４４）、ダイレクトファストエロ−Ｒ（同５０）、アイ
ゼンダイレクトファストレッドＦＨ（Ｃ．Ｉ．ダイレク
トレッド１）、ニッポンファストスカ−レットＧＳＸ
（同４）、ダイレクトファストスカ−レット４ＢＳ（同
２３）、アイゼンダイレクトデュリンＢＨ（同３１）、
ダイレクトスカ−レットＢ（同３７）、カヤクダイレク
トスカ−レット３Ｂ（同３９）、アイゼンブリムラビン
コンク２ＢＬＨ（同７５）、スミライトレッドＦ３Ｂ
（同８０）、アイゼンブリムラレッド４ＢＨ（同８１）
カヤラススプラルビンＢＬ（同８３）、カヤラスライト
レッドＦ５Ｇ（同２２５）、カヤラスライトレッドＦ５
Ｂ（同２２６）、カヤラスライトロ−ズＦＲ（同２２
７）ダイレクトスカイブル−６Ｂ（Ｃ．Ｉ．ダイレクト
ブル−１）、ダイレクトスカイブル−５Ｂ（同１５）、
ベンゾブリリアントスカイブル−８ＧＳ（同４１）、ス
ミライトスプラブル−ＢＲＲコンク（同７１）、ダイボ
−ゲンタ−コイズブル−Ｓ（同８６）、ウォ−タ−ブル
−＃３（同８６）、カヤラスタ−コイズブル−ＧＬ（同
８６）、ダイワブル−２１５Ｈ（同８７）、カヤラスス
プラブル−ＦＦ２ＧＬ（同１０６）、カヤラススプラブ
ル−ＦＦＲＬ（同１０８）カヤラススプラタ−コイズブ
ル−ＦＢＬ（同１９９）などの直接染料や、アシッドブ
ル−ブラック１０Ｂ（Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１）、
ニグロシン（同２）、ウォ−タ−ブラックＲ４５５（同
２）、ウォ−タ−ブラックＲ５１０（同２）、スミノ−
ルミリングブラック８ＢＸ（同２４）、カヤノ−ルミリ
ングブラックＶＬＧ（同２６）、カヤノ−ルミリングブ
ラックＢＲコンク（同３１）、ミツイナイロンブラック
ＧＬ（同５２）、アイゼンオパ−ルブラックＷＨエクス
トラコンク（同５２）、スミランブラックＷＡ（同５
２）、ラニルブラックＢＧエクストラコンク（同１０
７）、カヤノ−ルミリングブラックＴＬＢ（同１０
９）、スミノ−ルミリングブラックＢ（同１０９）、カ
ヤノ−ルミリングブラックＴＬＲ（同１１０）、アイゼ
ンオパ−ルブラックニュ−コンク（同１１９）、ウォ−
タ−ブラック１８７−Ｌ（同１５４）アシッドイエロ−
＃１０（Ｃ．Ｉ．アシッドエロ−１）、カヤクアシッド
ブリリアントフラビンＦＦ（同７：１）、カヤシルエロ
−ＧＧ（同１７）、キシレンライトエロ−２Ｇ１４０％
（同１７）、スミノ−ルレベリングエロ−ＮＲ（同１
９）、ウォ−タ−イエロ−＃１（同２３）、ダイワタ−
トラジン（同２５）、カヤクタ−トラジン（同２３）、
スミノ−ルファストエロ−Ｒ（同２５）ダイアシッドラ
イトエロ−２ＧＰ（同２９）、スミノ−ルミリングエロ
−Ｏ（同３８）、スミノ−ルミリングエロ−ＭＲ（同４
２）、ウォ−タ−イエロ−＃６（同４２）、カヤノ−ル
エロ−ＮＦＧ（同４９）、スミノ−ルミリングエロ−３
Ｇ（同７２）、スミノ−ルファストエロ−Ｇ（同６
１）、スミノ−ルミリングエロ−Ｇ（同７８）、カヤノ
−ルエロ−Ｎ５Ｇ（同１１０）、スミノ−ルミリングエ
ロ−４Ｇ２００％（同１４１）、カヤノ−ルエロ−ＮＧ
（同１３５）、カヤノ−ルミリングエロ−５ＧＷ（同１
２７）、カヤノ−ルミリングエロ−６ＧＷ（同１４
２）、スミトモファストスカ−レットＡ（Ｃ．Ｉ．アシ
ッドレッド８）、カヤクシルクスカ−レット（同９）、
ソ−ラ−ルビンエクストラ（同１４）、ダイワニュ−コ
クシン（同１８）、ウォ−タ−スカ−レット（同１
８）、ダイワ赤色１０２号（同１８）、アイゼンボンソ
−ＲＨ（同２６）、ダイワ赤色２号（同２７）、スミノ
−ルレベリングブリリアントレッドＳ３Ｂ（同３５）、
カヤシルルビノ−ル３ＧＳ（同３７）、アイゼンエリス
ロシン（同５１）、カヤクアシッドロ−ダミンＦＢ（同
５２）、ダイワ赤色１０６号（同５２）、スミノ−ルレ
ベリングルビノ−ル３ＧＰ（同５７）、ダイアシッドア
リザリンルビノ−ルＦ３Ｇ２００％（同８２）、アリザ
リンルビノ−ル５Ｇ（同８３）、アイゼンエオシンＧＨ
（同８７）、ウォ−タ−レッド＃２（同８７）、ダイワ
赤色１０３ＷＢ（同８７）、ウォ−タ−ピンク＃２（同
９２）、アイゼンアシッドフロキシンＰＢ（同９２）、
ダイワ赤色１０４号（同９２）、ロ−ズベンガル（同９
４）、カヤノ−ルミリングスカ−レットＦＧＷ（同１１
１）、カヤノ−ルミリングルビン３ＢＷ（同１２９）、
スミノ−ルミリングブリリアントレッド３ＢＮコンク
（同１３１）、スミノ−ルミリングブリリアントレッド
ＢＳ（同１３８）、アイゼンオパ−ルピンクＢＨ（同１
８６）、スミノ−ルブリリアントレッドＢコンク（同２
４９）、カヤクアシッドブリリアントレッド３ＢＬ（同
２５４）、カヤクアシッドブリリアントレッドＢＬ（同
２６５）、カヤノ−ルミリングレッドＧＷ（同２７
６）、ミツイアシッドバイオレット６ＢＮ（Ｃ．Ｉ．ア
シッドバイオレット１５）、ミツイアシッドバイオレッ
トＢＮ（同１７）、ウォ−タ−バイオレット＃１（同４
９）、ウォ−タ−バイオレット＃５（同４９）、ダイワ
紫１号（同４９）、インキバイオレットＬ１０（同４
９）、スミトモパテントピュァブル−ＶＸ（Ｃ．Ｉ．ア
シッドブル−１）、ウォ−タ−ブル−＃１０６（同
１）、パテントブル−ＡＦ（同７）、ウォ−タ−ブル−
＃９（同９）、ダイワ青色１号（同９）、インキブル−
Ｌ２０（同９）、スプラノ−ルブル−Ｂ（同１５）、ウ
ォ−タ−ブル−＃１１６（同１５）、オリエントソルブ
ルブル−ＯＢＣ（同２２）、オリエントソルブルブル−
ＯＢＸ（同２２）、スミノ−ルレベリングブル−４ＧＬ
（同２３）、ミツイナイロンファストブル−Ｇ（同２
５）、カヤシルブル−ＡＧＧ（同４０）、カヤシルブル
−ＢＲ（同４１）、ミツイアリザリンサフィロ−ルＳＥ
（同４３）、スミノ−ルレベリングスカイブル−Ｒエク
ストラコンク（同６２）、ミツイナイロンファストスカ
イブル−Ｒ（同７８）、スミトモブリリアントインドシ
アニン６Ｂｈ／ｅ（同８３）、サンドランシアニンＮ−
６Ｂ３５０％（同９０）、ウォ−タ−ブル−＃１１５
（同９０）、ウォ−タ−ブル−＃１０５（同９０）、オ
リエントソルブルブル−ＯＢＢ（同９３）、スプラノ−
ルシアニン７ＢＦ（同１００）、スミトモブリリアント
ブル−５Ｇ（同１０３）、アシッドブル−（同１０
３）、アシランブリリアントブル−ＦＦＲ（同１０
４）、カヤノ−ルミリングウルトラスカイＳＥ（同１１
２）、カヤノ−ルミリングシアニン５Ｒ（同１１３）、
アイゼンオパ−ルシアニン２ＧＬＨ（同１５８）、ダイ
ワギニアグリ−ンＢ（Ｃ．Ｉ．アシッドグリ−ン３）ア
シッドブリリアントミリンググリ−ン（同９）、ダイワ
グリ−ン＃７０（同１６）、カヤノ−ルシアニングリ−
ンＧ（同２５）、スミノ−ルミリンググリ−ンＧ（同２
７）、ウォ−タ−オレンジ＃１７（Ｃ．Ｉ．アシッドオ
レンジ５６）などの酸性染料、ウォ−タ−イエロ−＃２
（Ｃ．Ｉ．フ−ドエロ−３）、食品用黄色５号（Ｃ．
Ｉ．フ−ドエロ−３）食品用赤色３号（Ｃ．Ｉ．フ−ド
レッド１４）、食品用青色２号（Ｃ．Ｉ．アシッドブル
−７４）、食品用緑色２号（Ｃ．Ｉ．アシッドグリ−ン
５）などの食用染料、マラカイトグリ−ン（Ｃ．Ｉ．４
２０００）、ビクトリアブル−ＦＢ（Ｃ．Ｉ．４４０４
５）、メチルバイオレットＦＮ（Ｃ．Ｉ．４２５３
５）、ロ−ダミンＦ４Ｇ（Ｃ．Ｉ．４５１６０）、ロ−
ダミン６ＧＣＰ（Ｃ．Ｉ．４５１６０）などの塩基性染
料がある。

【０００８】顔料としては従来公知の顔料が使用でき、
具体例としては、ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ ６、同Ｓ
１７０、同Ｓ６１０、同５、同４、同４Ａ、同５５０、
同３５、同２５０、同１００、Ｐｒｉｎｔｅｘ １５０
Ｔ、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、同１４０Ｖ、同９５、同
９０、同８５、同８０、同７５、同５５、同４５、同
Ｐ、同ＸＥ２、同Ｌ６、同Ｌ、同３００、同３０、同
３、同３５、同２５、同２００、同Ａ、同Ｇ（以上、デ
グサ・ジャパン（株）製）、＃２４００Ｂ、＃２３５
０、＃２３００、＃２２００Ｂ、＃１０００、＃９５
０、＃９００、＃８５０、＃ＭＣＦ８８，ＭＡ６００、
ＭＡ１００、ＭＡ７、ＭＡ１１、＃５０、＃５２、＃４
５、＃４４、＃４０、＃３３、＃３２、＃３０、ＣＦ
９、＃２０Ｂ、＃４０００Ｂ（以上、三菱化成工業
（株）製）、ＭＯＮＡＲＣＨ １３００、同１１００、
同１０００、同９００、同８８０、同８００、同７０
０、ＭＯＧＵＬＬ、ＲＥＧＡＬ ４００Ｒ、同６６０
Ｒ、同５００Ｒ、同３３０Ｒ、同３００Ｒ、同９９Ｒ、
ＥＬＦＴＥＸ ８、同１２、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ
２０００（以上、米国、キャボットＣｏ．ＬＴＤ
製）、Ｒａｖｅｎ７０００、同５７５０、同５２５０、
同５０００、同３５００、同２０００、同１５００、同
１２５５、同１２５０、同１２００、同１１７０、同１
０６０、同１０４０、同１０３５、同１０２０、同１０
００、同８９０Ｈ、同８９０、同８５０、同７９０、同
７８０、同７６０、同５００、同４５０、同４３０、同
４２０、同４１０、同２２、同１６、同１４、同８２５
Ｏｉｌ Ｂｅａｄｓ 、同Ｈ２０、同Ｃ、Ｃｏｎｄｕｃ
ｔｅｘ ９７５、同９００、同ＳＣ（以上、コロンビヤ
ン・カ−ボン日本（株）製）などのカ−ボンブラック、
ＫＡ−１０、同１０Ｐ、同１５、同２０、同３０、同３
５、同６０、同８０、同９０、ＫＲ−３１０、同３８
０、同４６０、同４８０（以上、チタン工業（株）
製）、Ｐ２５（日本アエロジル（株）製）などの酸化チ
タン、ＢＳ−６０５、同６０７（以上、東洋アルミ
（株）製）、ブロンズパウダ−Ｐ−５５５、同Ｐ−７７
７（以上、中島金属箔工業（株）製）、ブロンズパウダ
−３Ｌ５、同３Ｌ７（以上、福田金属箔工業（株）製）
などの金属粉顔料、また、黒色酸化鉄、黄色酸化鉄、赤
色酸化鉄、群青、紺青、コバルトブル−、クロムグリ−
ン、酸化クロムなどの無機顔料、ハンザエロ−１０Ｇ、
同５Ｇ、同３Ｇ、同４、同ＧＲ、同Ａ、ベンジジンエロ
−、パ−マネントエロ−ＮＣＧ、タ−トラジンレ−キ、
キノリンエロ−、スダ−ン１、パ−マネントオレンジ、
インダスレンブリリアントオレンジＧＮ、パ−マネント
ブラウンＦＧ、パラブラウン、パ−マネントレッド４
Ｒ、ファイヤ−レッド、ブリリアントカ−ミンＢＳ、ピ
ラゾロンレッド、レ−キレッドＣ、キナクリドンレッ
ド、ブリリアントカ−ミン６Ｂ、ボルド−５Ｂ、チオイ
ンジゴレッド、ファストバイオレットＢ、ジオキサンバ
イオレット、アルカリブル−レ−キ、フタロシアニンブ
ル−、インジゴ、アシッドグリ−ンレ−キ、フタロシア
ニングリ−ンなどの有機顔料などが挙げられる。また、
この他に硫化亜鉛、珪酸亜鉛、硫酸亜鉛カドミウム、硫
化カルシウム、硫化ストロンチウム、タングステン酸カ
ルシウムなどの無機蛍光顔料、その他公知の有機蛍光顔
料が挙げられる。前記した着色剤は、単独或いは、他と
の組み合わせにより使用でき、その使用量は色調などに
よっても異なるが、水性組成物全量に対して０．１〜２
０重量％が好ましい。

【０００９】ここで着色剤として顔料を用いた場合は、
分散剤を併用することが好ましいが分散剤としては、従
来一般に用いられている水溶性もしくは水可溶性樹脂
や、アニオン系もしくはノニオン系の界面活性剤などの
顔料の分散剤として用いられるものが、例示すれば、高
分子分散剤として、アラビアゴム、トラガントゴムなど
の天然ゴム類、サポニンなどのグルコシド類、メチルセ
ルロ−ス、カルボキシセルロ−ス、ヒドロキシメチルセ
ルロ−スなどのセルロ−ス誘導体、リグニンスルホン酸
塩、セラックなどの天然高分子、ポリアクリル酸塩、ス
チレン−アクリル酸共重合物の塩、ビニルナフタレン−
マレイン酸共重合物の塩、β−ナフタレンスルホン酸ホ
ルマリン縮合物のナトリウム塩、リン酸塩、などの陰イ
オン性高分子やポリビニルアルコ−ル、ポリビニルピロ
リドン、ポリエチレングリコ−ルなどの非イオン性高分
子などが挙げられる。また、界面活性剤として、アルキ
ル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエ−テル硫酸
塩、Ｎ−アシルアミノ酸及びその塩、Ｎ−アシルメチル
タウリン塩、ポリオキシエチレンアルキルエ−テル酢酸
塩、アルキルスルホカルボン酸塩、α−オレフィンスル
ホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアル
キルエ−テルリン酸塩などの陰イオン界面活性剤、ポリ
オキシエチレンアルキルエ−テル類、ソルビタンアルキ
ルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアルキル
エステル類などの非イオン性界面活性剤が挙げられる。
これらの１種または２種以上を選択し、併用しても使用
できる。その使用量は、水性組成物全量に対して１〜２
０重量％が好ましい。

【００１０】更に、色材として顔料を使用した場合、顔
料を水性媒体に分散した水性インキベ−スを用いること
は、顔料インキ製造上有利なことである。具体的には、
Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｂｌａｃｋ ８０３１、同８１１９、
同８１６７、同８２７６、同８３８１、同８４０６、Ｆ
ｕｊｉ ＳＰ Ｒｅｄ ５０９６、同５１１１、同５１
９３、同５２２０、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｂｏｒｄｅａｕｘ
５５００、ＦｕｊｉＳＰ Ｂｌｕｅ ６０６２、同６
１３３、同６１３４、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｇｒｅｅｎ ７
０５１、Ｆｕｊｉ ＳＰ Ｙｅｌｌｏｗ ４０６０、Ｆ
ｕｊｉ ＳＰＶｉｏｌｅｔ ９０１１、Ｆｕｊｉ ＳＰ
Ｐｉｎｋ ９５２４、同９５２７、Ｆｕｊｉ ＳＰ
Ｏｒａｎｇｅ ５３４、ＦＵｊｉ ＳＰ Ｂｒｏｗｎ
３０７４（以上、富士色素（株）製）、Ｅｍａｃｏｌ
Ｂｌａｃｋ ＣＮ、Ｅｍａｃｏｌ Ｂｌｕｅ ＦＢＢ、
同ＦＢ、同ＫＲ、Ｅｍａｃｏｌ Ｇｒｅｅｎ ＬＸＢ、
Ｅｍａｃｏｌ Ｖｉｏｌｅｔ ＢＬ、Ｅｍａｃｏｌ Ｂ
ｒｏｗｎ ３１０１、Ｅｍａｃｏｌ Ｃａｒｍｍｉｎｅ
ＦＢ、Ｅｍａｃｏｌ Ｒｅｄ ＢＳ、Ｅｍａｃｏｌ
Ｏｒａｎｇｅ Ｒ、Ｅｍａｃｏｌ Ｙｅｌｌｏｗ Ｆ
Ｄ、同ＩＲＮ、同３６０１、同ＦＧＮ、同ＧＮ、同Ｇ
Ｇ、同Ｆ５Ｇ、同Ｆ７Ｇ、同１０ＧＮ、同１０Ｇ、Ｓａ
ｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｂｌａｃｋ Ｋ、同Ｃ、Ｓａｎ
ｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｇｒｅｙ Ｂ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓ
ｕｐｅｒ Ｂｒｏｗｎ ＳＢ、同ＦＲＬ、同ＲＲ、Ｓａ
ｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｇｒｅｅｎ Ｌ５Ｇ、同ＧＸ
Ｂ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｎａｖｙ Ｂｌｕｅ
ＨＲＬ、同ＧＬＬ、同ＨＢ、同ＦＢＬ−Ｈ、同ＦＢＬ−
１６０、同ＦＢＢ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ Ｖｉｏ
ｌｅｔ ＢＬ Ｈ／Ｃ、同ＢＬ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐ
ｅｒ ＢｏｒｄｅａｕｘＦＲ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅ
ｒ Ｐｉｎｋ ＦＢＬ、同Ｆ５Ｂ、ＳａｎｄｙｅＳｕｐ
ｅｒ Ｒｕｂｉｎｅ ＦＲ、Ｓａｎｄｙｅ ｓｕｐｅｒ
Ｃａｒｍｍｉｎｅ ＦＢ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓｕｐｅｒ
Ｒｅｄ ＦＦＧ、同ＲＲ、同ＢＳ、Ｓａｎｄｙｅ Ｓ
ｕｐｅｒ Ｏｒａｎｇｅ ＦＬ、同Ｒ、同ＢＯ、Ｓａｎ
ｄｙｅＧｏｌｄ Ｙｅｌｌｏｗ ５ＧＲ、同Ｒ、同３
Ｒ、Ｓａｎｄｙｅ ＹｗｌｌｏｗＧＧ、同Ｆ３Ｒ、同Ｉ
ＲＣ、同ＦＧＮ、同ＧＮ、同ＧＲＳ、同ＧＳＲ−１３
０、同ＧＳＮ−１３０、同ＧＳＮ、同１０ＧＮ（以上、
山陽色素（株）製）、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ Ｂｌａｃｋ
Ｆｘ ８０１２、同８３１３、同８１６９、ＲｉｏＦａ
ｓｔ Ｒｅｄ Ｆｘ ８２０９、同８１７２、Ｒｉｏ
Ｆａｓｔ ＲｅｄＳ Ｆｘ ８３１５、同８３１６、Ｒ
ｉｏ Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ Ｆｘ ８１７０、Ｒｉｏ
Ｆａｓｔ Ｂｌｕｅ ＦＸ ８１７０、Ｒｉｏ Ｆａｓ
ｔ Ｂｌｕｅ Ｓ Ｆｘ ８３１２、Ｒｉｏ Ｆａｓｔ
Ｇｒｅｅｎ Ｓ Ｆｘ ８３１４（以上、東洋インキ
（株）製）、ＮＫＷ−２１０１、同２１０２、同２１０
３、同２１０４、同２１０５、同２１０６、同２１０
７、同２１０８、同２１１７、同２１２７、同２１３
７、同２１６７、同２１０１Ｐ、同２１０２Ｐ、同２１
０３Ｐ、同２１０４Ｐ、同２１０５Ｐ、同２１０６Ｐ、
同２１０７Ｐ、同２１０８Ｐ、同２１１７Ｐ、同２１２
７Ｐ、同２１３７Ｐ、同２１６７Ｐ、ＮＫＷ−３００
２、同３００３、同３００４、同３００５、同３００
７、同３０７７、同３００８、同３４０２、同３４０
４、同３４０５、同３４０７、同３４０８、同３４７
７、同３６０２、同３６０３、同３６０４、同３６０
５、同３６０７、同３６７７、同３６０８、同３７０
２、同３７０３、同３７０４、同３７０５、同３７７
７、同３７０８、同６０１３、同６０３８、同６５５９
（以上、日本蛍光（株）製）、コスモカラ−Ｓ １００
０Ｆシリ−ズ（東洋ソ−ダ（株）製）、ビクトリアエロ
− Ｇ−１１、同Ｇ−２０、ビクトリアオレンジ Ｇ−
１６、同Ｇ−２１、ビクトリアレッド Ｇ−１９、同Ｇ
−２２、ビクトリアピンク Ｇ−１７、同Ｇ−２３、ビ
クトリアグリ−ン Ｇ−１８、同Ｇ−２４、ビクトリア
ブル−Ｇ−１５、同Ｇ−２５（以上、御国色素（株）
製）などが挙げられるものであり、これらは１種又は２
種以上選択して併用できるものである。

【００１１】溶剤は、必須条件である水の他に各種の水
溶性有機溶剤が使用可能であり、これらは水性インキと
しての種々の品質、例えば、ペン先でのインキ乾燥防
止、低温時でのインキ凍結防止などの目的で使用するも
のである。具体的には、エチレングリコ−ル、ジエチレ
ングリコ−ル、トリエチレングリコ−ル、プロピレング
リコ−ル、ポリエチレングリコ−ル、１、３−ブチレン
グリコ−ル、チオジエチレングリコ−ル、グリセリンな
どのグリコ−ル類や、エチレングリコ−ルモノメチルエ
−テル、ジエチレングリコ−ルモノメチルエ−テル、２
−ピロリドンなどが使用でき、これらは１種又は２種以
上選択して併用できるものである。また、その使用量は
インキ全量に対して５〜４０重量％が好ましい。

【００１２】ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエ
ーテルはあらかじめインキ溶剤と混合し使用しても、イ
ンキの他の組成を混合した後から添加する方法で用いて
も良い。その添加量はインキの着色剤、界面活性剤の種
類によって影響される可能性があるので一義的ではない
が、０．１重量％以下の添加ではその他のインキに効果
を薄められてしまい、４０重量％以上の添加では他のイ
ンキとの相溶性が不安定になり、その結果インキ中の成
分の分離を招くことになるので通常０．１〜４０重量％
の添加が好ましい。一例を挙げると、ポリオキシエチレ
ンスチレン化フェニルエーテルとしては、ポリオキシエ
チレンモノスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエ
チレンジスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシエチ
レントリスチレン化フェニルエーテル等のエチレンオキ
サイド付加数が８モル、１２モル、１３モル、１５モ
ル、２０モルのものなどが挙げられる。最適なエチレン
オキサイド付加数はインキの溶剤の種類や着色剤、樹
脂、界面活性剤の種類によって影響される可能性がある
ので一義的ではないが、７モル以下ではポリオキシエチ
レンスチレン化フェニルエーテルの親水性が弱すぎてし
まい、他のインキとの相溶性が不安定になり、その結果
インキ中の成分の分離を招くことになるので通常８モル
以上のエチレンオキサイド付加数であることが好まし
い。

【００１３】本発明のボールペン用水性インキには必要
に応じて上記成分以外に、各種添加剤、界面活性剤が使
用できる。一例を挙げると、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、防錆剤の他、筆記性、運筆性改良等に用いられる各
種界面活性剤、例えば、脂肪酸塩類、高級アルコール硫
酸エステル塩類、脂肪酸硫酸エステル塩類、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、ソルビタ
ン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪
酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エス
テル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキ
ルエ−テル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエ−
テル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油などの非イオン
系界面活性剤、イミダゾリン系、ベタイン系などの両性
界面活性剤等が挙げられる。

【００１４】更に、インキの粘度調整のため、又は着色
材等の分散安定化のために、天然系のアラビアガム、ト
ラガカントガム、グァ−ガム、ロ−カストビ−ンガム、
アルギン酸、カラギ−ナン、ゼラチン、カゼイン、キサ
ンタンガム、デキストラン、半合成系のメチルセルロ−
ス、エチルセルロ−ス、ヒドロキシエチルセルロ−ス、
カルボキシメチルセルロ−ス、デンプングリコ−ル酸ナ
トリウム、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレ
ングリコ−ルエステル、ヒドロキシプロピル化グァーガ
ムなどの増粘多糖類、ポリビニルアルコ−ル、ポリビニ
ルピロリドン、ポリビニルメチルエ−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−、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、アクリル酸
とアルキルメタクリレ−トの共重合体などの水溶性高分
子を併用することもできる。

【００１５】また、黴の発生によるインキの筆記具のイ
ンキ通路におけるインキの流出阻害を抑制するためにデ
ヒドロ酢酸ナトリウム、１，２−ベンゾチアザリン−３
−オン、安息香酸ナトリウムなどの防腐防黴剤を適量加
えることもできる。

【００１６】更に、インキと接触する部分に金属を使用
している筆記具の場合、金属の腐食防止のためにベンゾ
トリアゾ−ル、エチレンジアミン四酢酸などの防蝕剤
や、可溶化剤としてオレイン酸のような脂肪酸も添加す
ることが出来る。

【００１７】本発明のインキを製造するに際しては、従
来知られている種々の方法が採用できる。例えば、着色
材として染料を用いた場合にはタ−ボミキサ−などの撹
拌機により撹拌混合することによって、着色材として顔
料を用いた場合にはボ−ルミル、サンドグラインダ−、
スピ−ドラインミル、ロ−ルミル等の分散機により混合
摩砕することによって容易に得られる。

【００１８】

【作用】ボ−ルの回転によるボ−ル受け座の摩耗を極力
防止することにより良好なインキの吐出性を確保し、長
距離の筆記を可能となした水性ボールペンが得られる理
由は次のように考えられる。界面活性剤の多くは金属表
面上で多分子層を形成して物理吸着する性質を持ち、ポ
リオキシエチレンスチレン化フェニルエーテルも同様の
性質を持つが、ポリオキシエチレンスチレン化フェニル
エーテルは、複数のベンゼン環、水酸基、エーテル基を
有するためその性質がより強いものとなる。ボールペン
にて筆記する際、ボールが回転し始めると、ボールペン
チップの材質である洋白、ステンレスなどの金属表面に
物理吸着したポリオキシエチレンスチレン化フェニルエ
ーテルの多分子層は、ボール及びボール受け座に吸着し
たままボールの回転による摩擦抵抗を受け、ボールの回
転方向に引きずられる。ここで、ポリオキシエチレンス
チレン化フェニルエーテルの多分子層は、ボール及びボ
ール受け座に対する吸着力が強い。また、並列した複数
のベンゼン環がグリスや潤滑油のように働き、多分子層
にかかる摩擦抵抗を低減させる。その結果、多分子層
は、ボールペンチップ内の金属表面から容易には離れな
いので、多分子層内で層間のずれが発生する。更にボー
ルが回転すると、ポリオキシエチレンスチレン化フェニ
ルエーテルの多分子層は、より強大な摩擦抵抗を受けて
多分子層内の層間のずれでは摩擦抵抗を吸収しきれなく
なり、金属表面から離れ、吐出される。このような、多
分子層が「ずれ」と「吐出」を繰り返すことによって、
摩擦抵抗の大部分を吸収することができる。結果とし
て、ポリオキシエチレンスチレン化フェニルエーテルの
添加によりボ−ルとボ−ル受け座との間の摩擦抵抗が小
さくなり、ボ−ル受け座の摩耗が少なくなる。またポリ
オキシエチレンスチレン化フェニルエーテルは、その並
列した複数のベンゼン環と水酸基、エーテル基によりイ
ンキである染料、顔料、増粘剤、樹脂、各種添加剤等と
親和しやすく、その結果インキの表面張力を筆記能力に
支障のない程度に高く保つため、ボール表面にインキが
不必要に広がり過ぎることが無く、従ってボールペンチ
ップ小口近傍にインキが付着してインキボテが発生する
こともない。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。実施例、比較例中の各インキの粘度は、５０ｃｐ未
満は（株）トキメック製ＥＬＤ型粘度計標準コ−ンロ−
タ−１０ｒｐｍにて測定、５０ｃｐ以上６００ｃｐ未満
は（株）トキメック製ＥＬＤ型粘度計標準コ−ンロ−タ
−１ｒｐｍにて測定、６００ｃｐ以上２０００ｃｐ未満
は（株）トキメック製ＥＬＤ型粘度計ＳＴロ−タ−２０
ｒｐｍにて測定した。測定時の温度は２５℃であった。
尚、各実施例中単に「部」とあるのは「重量部」を表
す。

【００２０】以下、本発明を実施例によって詳細に説明
するが、単に「部」とあるのは、重量部を示す。 実施例１ ポリビニルピロリドン（増粘剤） ７．０部 キサンタンガム（増粘剤） ０．５部 ＮＫＷ−２１０５（黄色水性顔料ベース、日本蛍光化学（株）製）４５．０部 プロクセルＧＸＬ（防腐剤、ＩＣＩジャパン（株）製） ０．１部 ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル ６．０部 水 ４１．４部 上記各成分中キサンタンガム以外の成分を撹拌機にて１
時間混合撹拌した後、キサンタンガムを加えて再度３時
間撹拌を行い、粘度１０８０ｃｐの黄色水性インキを得
た。

【００２１】実施例２ ＮＫＷ−６５５９（黒色水性顔料ベ−ス、日本蛍光化学（株）製）４０．０部 ヒドロキシプロピル化グァーガム（増粘剤） ０．５部 ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（顔料分散剤） １．０部 プロクセルＧＸＬ（防腐剤、ＩＣＩジャパン（株）製） ０．１部 ポリオキシエチレンモノスチレン化フェニルエーテル ５．０部 水 ５３．４部 上記各成分中ヒドロキシプロピル化グァーガム以外の成
分を撹拌機にて１時間混合撹拌した後、ヒドロキシプロ
ピル化グァーガムを加えて再度３時間撹拌を行い、粘度
３８０ｃｐの黒色水性インキを得た。

【００２２】実施例３ ダイワ赤色１０４号（染料、ダイワ化成工業（株）製） ５．０部 キサンタンガム（増粘剤） ０．５部 ジョンクリルＪ−６１（スチレンアクリル樹脂、ジョンソンポリマー（株）製 ） １．０部 ＰＥＭＵＬＥＮ ＴＲ−１（アクリル酸とアルキルメタクリレ−トの共重合体 、ＢＦＧｏｏｄｒｉｃｈ社製） １．０ 部 ポリオキシエチレントリスチレン化フェニルエーテル ０．５部 水 ９１．７部 ２５％水酸化ナトリウム水溶液 ０．３部 上記各成分中キサンタンガム、ＰＥＭＵＬＥＮ、２５％
水酸化ナトリウム水溶液以外を撹拌機にて３時間混合撹
拌した後、キサンタンガムを加えて再度１時間攪拌し、
その後ＰＥＭＵＬＥＮを添加して３０分攪拌し、そして
２５％水酸化ナトリウム水溶液を加え、粘度１２５０ｃ
ｐの赤色水性インキを得た。

【００２３】実施例４ フタロシアニンブル− ８．０部 プロピレングリコ−ル ７．０部 アルギン酸プロピレングリコールエステル（水溶性増粘多糖類） １．２部 デヒドロ酢酸ナトリウム（防腐剤） ０．２部 ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル（分散剤） １．０部 ポリオキシエチレントリスチレン化フェニルエーテル １．２部 水 ８１．４部 上記各成分中アルギン酸プロピレングリコールエステル
以外の成分をボールミルで４時間混合撹拌した後、アル
ギン酸プロピレングリコールエステルを加えて再度２時
間分散処理を行い、０．６５μｍメンブランフィルタ−
（アドバンテック東洋（株）製）で粗大粒子を除去して
粘度９８０ｃｐの青色水性インキを得た。

【００２４】実施例５ ＭＡ１００（カーボンブラック、三菱化成工業（株）製） １０．０部 カルボキシメチルヒドロキシプロピル化ガ−ガム（増粘剤） １．５部 ポリＮ−ビニルアセトアミド（増粘剤） ０．３部 ＯＰ−２０（ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、日光ケミカルズ （株）製） ２．０部 安息香酸ナトリウム（防腐剤） ０．５部 ポリオキシエチレンジスチレン化フェニルエーテル ２．２部 プロピレングリコール ５．０部 水 ７８．５部 上記の成分中カルボキシメチルヒドロキシプロピル化ガ
−ガム、ポリＮ−ビニルアセトアミド以外の成分をボー
ルミルで３時間混合撹拌した後、カルボキシメチルヒド
ロキシプロピル化ガ−ガム、ポリＮ−ビニルアセトアミ
ドを加えて再度２時間分散処理を行い、粘度８１８ｃｐ
の黒色水性インキを得た。

【００２５】比較例１ 実施例１においてポリオキシエチレンジスチレン化フェ
ニルエーテルを除いた替わりにポリオキシエチレンオレ
イルエーテルを同量加えた以外は同様にして黄色インキ
を得た。

【００２６】比較例２ 実施例２においてポリオキシエチレンモノスチレン化フ
ェニルエーテルを除いた替わりにポリオキシエチレン硬
化ヒマシ油を同量加えた以外は同様にして黒色インキを
得た。

【００２７】比較例３ 実施例３においてポリオキシエチレントリスチレン化フ
ェニルエーテルを除いた替わりにポリオキシエチレンオ
レイルエーテルを同量加えた以外は同様にして赤色イン
キを得た。

【００２８】比較例４ 実施例４においてポリオキシエチレントリスチレン化フ
ェニルエーテルを除いた替わりにポリオキシエチレン硬
化ヒマシ油を同量加えた以外は同様にして青色インキを
得た。

【００２９】比較例５ 実施例５においてポリオキシエチレンジスチレン化フェ
ニルエーテルを除いた替わりにテトラオレイン酸ポリオ
キシエチレンソルビットを同量加えた以外は同様にして
黒色インキを得た。

【００３０】以上、実施例１〜５及び比較例１〜５で得
られた水性インキを、洋白ボ−ルペンチップ（ボ−ル素
材：超硬合金）を一端に連接したポリプロピレン製の中
空軸筒よりなる透明なインキ収容管に０．８ｇ充填し、
筆記距離及びボ−ル沈み量について試験した。結果を表
１、表２に示す。

【００３１】筆記距離：自転式連続螺旋筆記試験機（筆
記試験機 ＭＯＤＥＬ ＴＳ−４Ｃ−２０ 精機工業研
究所製）を用い、筆記速度７ｃｍ／ｓｅｃ、荷重１００
ｇ、筆記角度７０°で連続筆記してインキが吐出されな
くなるまでの筆記距離を測定した。（但し、実施例１〜
５は充填したインキをすべて使用してしまった。比較例
１〜４は充填したインキの２０％が残っていたが、イン
キは吐出しなかった）

【００３２】ボ−ル沈み量：上記筆記試験において、筆
記前のボ−ル突出長さと、５００ｍ連続筆記後のボ−ル
突出長さとの差をボ−ル沈み量とした。尚、ボ−ル突出
長さは工具顕微鏡（デジタル式小型測定顕微鏡 ＭＯＤ
ＥＬ ＳＴＭ−ＤＨ オリンパス光学工業（株）製）を
用い、ボ−ルペンチップの小口からボ−ル先端までの長
さを測定した。

【００３３】インキボテ数計測試験；筆記角度７０度、
筆記速度７ｃｍ／ｓｅｃで上質紙に螺旋を１０００ｍ描
いた後、筆跡をＳｃａｌｅ Ｌｕｐｅ（東海産業（株）
製）で観察し、螺旋筆跡上にあるインキボテの個数を計
測した。

【００３４】インキボテは短径２ｍｍ、長径５ｍまでの
ものを０．２５個、それ以上からＪＩＳで規定されたイ
ンキボテより小さいものを０．５０個、ＪＩＳで規定さ
れたインキボテと同等のものを１．００個として計測
し、合計したものをインキボテ数とした。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【表２】

【００３７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る水性インキは、インキボテの発生も抑制し、かつボ
−ル回転によるボ−ル受け座の摩耗を少なくでき、ボ−
ル沈みが極力防止できるという所期の目的が充分に達成
できるものである。よって、これにより充填したインキ
の量に見合った本来の長筆記距離が実現されるものであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも着色剤と、水と、ポリオキシ
   エチレンスチレン化フェニルエーテルとを配したボール
   ペン用水性インキ。