JP4744779B2 - 水性ボールペン用インキ組成物 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、濃紺色を有する顔料を用いた水性ボールペン用インキ組成物およびそれを用いた水性ボールペンに関するものである。
背景技術
従来、水性顔料インキの色を濃紺色とする場合、着色剤として濃紺色のものを用いるか、複数の着色剤を混色して濃紺色となすことが行なわれてきた。濃紺色の着色剤としては、紺青やコバルトブルー（酸化アルミニウムコバルト：Ｃ．Ｉ．７７３４６）などがあり、また混色の場合の着色剤としては、カーボンブラックと銅フタロシアニン顔料との組合せなどがある。しかし、後者の混色による方法は、ボールペン中のインキ粘度を５０〜１０００ｍＰａ・ｓ程度に調合する場合には有効な手段であると言えるが、インキ粘度が１〜１０ｍＰａ・ｓ程度の場合、選択沈降を起こす可能性が高く、経時安定性に乏しい。
また、紺青やコバルトブルーなどの無機顔料は有機顔料に比べ着色力が弱く、特にインキのｐＨを７〜１０に設定する場合、紺青のような耐アルカリ性に乏しい無機顔料は更に着色力が低下する。そのため、インキ中の配合量を増やす必要があり、その結果インキタンク内のインキを外部より視認することが可能なボールペン容器に充填した際、インキタンク内のインキの外部から視認できる色と描線色とが非常に異なった色となり、外観上では描線色の識別が出来ない。
さらに、インキ中の顔料配合量を増加することは、長期的に保存した場合、顔料の凝集傾向が著しく、特に無機顔料の場合、筆記によるボールペンチップの摩耗が大きくなるという問題を生じ、書き味および筆記距離の低下につながる。
特開平１０−９５９４７号公報には、描線色をコバルトブルー色（淡青色）にするため、チタン酸リチウムコバルトを用いたインキが開示されている。しかしながら、このような無機顔料は、特にインキ粘度が１〜１０ｍＰａ・ｓの場合、前記したような要因で経時安定性に乏しく、書き味および筆記距離が低下する。
本発明の目的は、インキタンク内のインキを外部より視認することが可能なボールペン容器に充填した場合、インキタンク内のインキ色と描線色とがほぼ同一の濃紺色として視認可能なインキであって、長期保管においてもインキ組成が変化することなく、潤滑性に優れた水性ボールペン用インキ組成物を提供することにある。
発明の開示
本発明者は、上記実情に鑑み鋭意研究を行った結果、水性濃紺色インキにおける着色剤としてコバルトフタロシアニンブルーを用いることで、前記目的を達成できることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成した。
すなわち本発明は、好適には以下の（１）〜（７）からなる。
（１） 着色剤、水および分散剤を含有するインキ組成物において、着色剤として少なくともコバルトフタロシアニンブルーを用い、かつ、インキのｐＨを７〜１０の範囲とすることを特徴とする濃紺色の水性ボールペン用インキ組成物。
（２） コバルトフタロシアニンブルーの含有量が全組成物中の０．０５〜３０重量％である上記（１）記載の水性ボールペン用インキ組成物。
（３） インキ粘度が１〜１０ｍＰａ・ｓ（２５℃）、インキ表面張力が２５〜４５ｍＮ／ｍである上記（１）又は（２）に記載の水性ボールペン用インキ組成物。
（４） コバルトフタロシアニンブルーが粒径５００ｎｍ以下である上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載の水性ボールペン用インキ組成物。
（５） 上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載の水性ボールペン用インキ組成物を内蔵したボールペン。
（６） ペン先がボールペンチップであり、該ボールペンチップの少なくとも一部が金属材料より構成されることを特徴とする上記（５）記載のボールペン。
（７） インキタンク内のインキの色を外部より視認することが可能なものである上記（５）又は（６）に記載のボールペン。
発明を実施するための最良の形態
本発明の水性ボールペン用インキ組成物に用いるコバルトフタロシアニンブルーは、銅フタロシアニンブルーの配位金属をコバルトとした化合物である（例えば、Ｃ．Ｉ．７４１６０：２、ＣＡＳ Ｎｏ．３３１７−６７−７など）。
上記コバルトフタロシアニンブルーは、その粒径が５００ｎｍ以下のものが好ましく、３００ｎｍ以下であればより好ましい。５００ｎｍ以下の粒径であれば、分散安定性に優れ、筆記具インキとしての経時安定性に優れるものである。
本発明インキ組成物中のコバルトフタロシアニンブルーの含有量は、０．０５〜３０重量％とすることができ、好ましくは３．０〜１５．０重量％、より好ましくは５．０〜１０．０重量％の範囲である。配合量が０．０５重量％未満では着色が弱くなり、紙に書いたときの色相を認識できなくなってしまうことがある。また、３０重量％を超えると、長期に保存した場合に顔料が凝集したりしてペン先につまり、筆記不良を起こすことがある。
本発明のインキ組成物に着色剤として用いられる上記コバルトフタロシアニンブルーは、インキタンク内のインキを外部より視認することが可能なボールペン容器に充填した場合、インキタンク内のインキ色が描線色と同じ色に視認可能なため、他の着色剤を用いる必要は特にないが、描線色の多様性を図る目的で水溶性染料を併用することも可能である。
水溶性染料としては、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料のいずれも用いることができる。
直接染料の例としては、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７、同１９、同２２、同３２、同３８、同５１、同７１、Ｃ．Ｉ．ダイレクトエロー４、同２６、同４４、同５０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、同４、同２３、同３１、同３７、同３９、同７５、同８０、同８１、同８３、同２２５、同２２６、同２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、同１５、同７１、同８６、同１０６、同１１９等が挙げられる。
酸性染料の例としては、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１、同２、同２４、同２６、同３１、同５２、同１０７、同１０９、同１１０、同１１９、同１５４、Ｃ．Ｉ．アシッドエロー７、同１７、同１９、同２３、同２５、同２９、同３８、同４２、同４９、同６１、同７２、同７８、同１１０、同１４１、同１２７、同１３５、同１４２、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド８、同９、同１４、同１８、同２６、同２７、同３５、同３７、同５１、同５２、同５７、同８２、同８７、同９２、同９４、同１１１、同１２９、同１３１、同１３８、同１８６、同２４９、同２５４、同２６５、同２７６、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレッド１５、同１７、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、同７、同９、同１５、同２２、同２３、同２５、同４０、同４１、同４３、同６２、同７８、同８３、同９０、同９３、同１０３、同１１２、同１１３、同１５８、Ｃ．Ｉ．アシッドグリーン３、同９、同１６、同２５、同２７等が挙げられる。
食用染料は、その大部分が直接染料又は酸性染料に含まれるが、これらに含まれないものの例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．フードエロー３等が挙げられ、このような染料も本発明の着色剤として用いることができる。
塩基性染料の例としては、Ｃ．Ｉ．ベーシックエロー１、同２、同２１、Ｃ．Ｉ．ベーシックオレンジ２、同１４、同３２、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、同２、同９、同１４、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１、同３、同７、Ｃ．Ｉ．ベーシックグリーン４、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラウン１２、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２、同８等が挙げられる。
上記水溶性染料は、それぞれ単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよく、その配合量は組成物全量に対し、通常０．０５〜３０重量％とすることができ、好ましくは１〜１５重量％の範囲である。着色剤（水溶性染料）の配合量が３０重量％を超えると、長期に保存した場合に染料が析出したりしてペン先につまり、筆記不良をおこすことがある。一方、配合量が０．０５重量％未満では、着色が弱くなり、紙に書いた時の色相変化を認識できなくなってしまうことがある。
本発明のインキ組成物には、着色剤としてコバルトフタロシアニンブルーを用いるため、分散剤を使用することが必要である。分散剤は、顔料粒子表面に吸着して水中に顔料を分散させる作用を有するものであり、概ね以下に例示するようなノニオン系またはアニオン系の界面活性剤や、水溶性高分子等を用いることができる。
ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシアルキレン高級脂肪酸エステル、多価アルコールの高級脂肪酸エステル及びその誘導体、糖の高級脂肪酸エステルなどが例示される。より具体的には、例えば、グリセリンの脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、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ソルビット脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、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フィトステロール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリオキシエチレンラノリン、ポリオキシエチレンラノリンアルコール、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルフェニルホルムアルデヒド縮合物などを挙げることができる。
アニオン系界面活性剤としては、高級脂肪酸アミドのアルキル化スルフォン酸塩、アルキルアリルスルフォン酸塩等が例示され、より具体的には、例えば、アルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、Ｎ−アシルアミノ酸塩、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ーテル酢酸塩、アルキルリン酸塩、リン酸エステルおよびその塩などを挙げることができる。
分散剤として用いられる水溶性高分子は、ポリアクリル酸、アクリル酸共重合体、マレイン酸樹脂等が例示される。より具体的には、例えばアクリル樹脂、スチレンアクリル酸樹脂、スチレンマレイン酸樹脂等の樹脂を塩の形にして水溶性にしたものなどを挙げることができ、上記の塩を形成するアルカリ金属としては、例えばナトリウム、カリウム等が挙げられ、アミンとしては、例えばモノ−、ジ−又はトリ−メチルアミン等の脂肪族第１ないし第３級アミン、モノ−、ジ又はトリ−プロパノールアミン、メチルエタノールアミン、メチルプロパノールアミン、ジメチルエタノールアミン等のアルコールアミン、その他、アンモニア、モルホリン、Ｎ−メチルホリン等を挙げることができる。
分散剤を使用する場合の配合量は、組成物全量に対し０．１〜１０重量％とすることが好ましい。
本発明のインキ組成物における水の配合量は特に限定されないが、組成物全量に対して４０〜９０重量％とすることが望ましい。配合量が４０重量％未満では、相対的に溶剤や着色剤が多くなるためインキが揮発しにくくなり、紙に書いた時、インキが乾きにくくなってしまうことがあり、逆に９０重量％を超えるとインキが揮発し易くなり、ペン先が乾燥して筆記不良となることがある。
本発明のインキ組成物には、ペン先の乾燥を防ぐため、保湿剤を配合できる。保湿剤としては、例えば、尿素、チオ尿素、プルラン、デキストリン、マルトデキストリンや、水溶性の溶剤として比較的高沸点の溶剤、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリンなどの水溶性多価アルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル（メチルセロソルブ）、エチレングリコールモノエチルエーテル（エチルセロソルブ）などのセロソルブ類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（メチルカルビトール）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（エチルカルビトール）などのカルビトール類、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類などが挙げられる。これらの保湿剤は単独でも、２種以上を混合して用いることもでき、その含有量は、全組成物に対し通常５０重量％以下、好ましくは５〜５０重量％の範囲から適宜選択できる。配合量が５重量％未満では、ペン先の乾燥を防ぐという配合の目的が十分に達せられない場合があり、５０重量％超えるとインキが裏抜けしたり、描線が乾き難くなる場合がある。
以上の成分の他、本発明の組成物には、必要に応じて、例えば、潤滑剤、防腐剤、ｐＨ調節剤、増粘剤、腐食抑制剤、樹脂エマルジョン等の成分を配合することができる。
潤滑剤としては、例えば、リノール酸カリウム、リシノール酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、オレイン酸ナトリウムなどの脂肪酸塩の他、分散剤として挙げた前記界面活性剤を挙げることができる。
防腐剤としては、例えば、フェノール、イソプロピルメチルフェノール、ペンタクロロフェノールナトリウム、安息香酸、安息香酸ナトリウム、デヒドロ酢酸、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム塩、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、５−クロル−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン、２，４−チアゾリンベンズイミダゾール、パラオキシ安息香酸エステルなどを挙げることができる。
ｐＨ調節剤としては、アミンまたは塩基、例えばアミノメチルプロパノール、トリエタノールアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等の各種アミン、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物等の無機アルカリ剤、アンモニアなどを挙げることができる。
増粘剤は、有機系増粘剤と無機系増粘剤とに大別されるが、有機系増粘剤としては、例えばアクリル系合成高分子、天然ガム、セルロース、多糖類等が使用できる。より具体的には、例えばアラビアガム、トラガカントガム、グアーガム、ローカストビーンガム、アルギン酸、カラギーナン、ゼラチン、カゼイン、キサンタンガム、デキストラン等の天然系のもの、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプングリコール酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコールエステル等の半合成系のもの、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキシビニルポリマー、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、架橋型アクリル酸重合体、スチレンアクリル酸共重合体の塩などの合成系のものが挙げられる。また、無機系増粘剤としては、例えばスメクタイト、ベントナイト、ケイソウ土等の粘土類、二酸化珪素等の微少粒体等が挙げられる。
なお、これら増粘剤の配合量は、インキの粘度値により適宜増減されるものである。
腐食抑制剤としては、例えば、トリルトリアゾール、ベンゾトリアゾール及びその誘導体、リン酸オクチル、チオリン酸ジオクチル等のリン酸やチオリン酸の誘導体、イミダゾール、ベンゾイミダゾールおよびその誘導体、２−メルカプトベンゾチアゾール、オクチルメタンスルホン酸、ジシクロヘキシルアンモニウム・ナイトライト、ジイソプロピルアンモニウム・ナイトライト、プロパルギルアルコール、ジアルキルチオ尿素などが挙げられる。
樹脂エマルジョンは、主として粘度調整剤として、またはその不透明感から視認性向上剤としての働きを期待して配合されるものであり、例えばポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリカーボネイト、ポリメチルメタクリレート、ベンゾグアナミン樹脂、スチレン・アクリロニトリル共重合体、アクリル酸アルキルエステル共重合体、アクリロニトリル・アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン・アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン・メタクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン・メタクリル酸アルキルエステル・アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン・アクリロニトリル・アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン・アクリロニトリル・メタクリル酸アルキルエステル・アクリル酸アルキルエステル共重合体、メタクリル酸アルキルエステル・アクリル酸アルキルエステル共重合体、アクリル酸・メタクリル酸・アクリル酸アルキルエステル共重合体、塩化ビニリデン・アクリル酸アルキルエステル共重合体などが挙げられる。
本発明インキ組成物においては、インキ組成物のｐＨを７〜１０の範囲に調整することが必要である（測定温度；２５℃、測定器；ホリバ製ｐＨメーター）。ｐＨを上記範囲に調整するのは、金属ボールペンチップの防錆とともに、顔料の分散に使用する分散剤の凝集を防ぐためである。通常、ボールペンチップはボールとホルダーより構成されており、少なくともこれらの一部が金属で構成されている場合には錆に対する配慮が必要であり、本発明のような水性インキの場合は防錆対策は必須要件となる。例えば、ボールペンチップ材料として一般的なタングステンカーバイドを用いる場合には、上記範囲内であればコバルトやタングステンの溶出による筆記性能への悪影響が生じないので好ましい。
また、分散剤の凝集防止については、特にアルカリ溶解型の分散剤（例；スチレンアクリル酸樹脂アンモニウム塩等）を用いる場合には、ｐＨを上記範囲に調整することによりその効果が十分に発揮されるので好ましい。
本発明インキ組成物の粘度は、幅広い粘度領域で用いることができるが、特に粘度を１〜１０ｍＰａ・ｓ（測定温度：２５℃、測定器：東京計器製ＥＬＤ型粘度計）の範囲に調整することが好ましい。インキ組成物の粘度は、例えば、水溶性溶剤、樹脂エマルジョン、増粘剤などの配合量により調整できる。
本発明インキ組成物の表面張力は、約１６〜約４５ｍＮ／ｍ（測定温度：２５℃、測定器：協和界面科学製表面張力測定器）の範囲で適宜設定することが好ましい。例えば、本発明インキ組成物を粘度が１〜１０ｍＰａ・ｓ（２５℃）程度の低粘度インキとして後記する直留直液方式のボールペンに使用する場合には、ペン体の品質を維持するために、インキの表面張力は約３５〜約４５ｍＮ／ｍに調整されることが好ましく、より好ましくは約３７〜約４２ｍＮ／ｍ、望ましくは約３８〜約４０ｍＮ／ｍであり、また、同様の粘度で後記する中綿方式のボールペンに使用する場合には、ペン体の品質を維持するために、インキの表面張力は約２５〜約４０ｍＮ／ｍに調整されることが好ましく、より好ましくは約２７〜約３８ｍＮ／ｍ、望ましくは約３０〜約３６ｍＮ／ｍである。以上の各方式のボールペンにおいて、インキの表面張力がそれぞれ上記の好ましい範囲を下回ると、描線が滲みやすくなったり、ペン体品質に悪影響（直流・吹き出し等）を生じることがあり、それぞれ上記の好ましい範囲を越えるとペンの書き味や流量安定性が低下することがある。
一方、本発明インキ組成物に擬塑性を付加させ、せん断速度３．８４ｓ^−１における粘度が１００〜４０００ｍＰａ・ｓ（２５℃）程度の中粘度インキとする場合には、表面張力を約１６〜約３８ｍＮ／ｍの範囲となるように調整することが好ましく、より好ましくは約１７〜約３５ｍＮ／ｍ、望ましくは約２０〜約３３ｍＮ／ｍである。表面張力が１６ｍＮ／ｍ未満では、直流現象を起こしやすく、また、顔料の凝集や沈降を起こしやすくなってしまう。一方、３８ｍＮ／ｍを超えると、ボテ現象や、線割れ現象などを起こしやすく、更に、保存環境や筆記状態によって、インキの流出量が不安定になり、描線の濃度や幅にバラツキを生じやすくなってしまうことがある。
本発明のインキ組成物は、常法に従い、上記成分を撹拌、混合等することにより製造できる。
本発明のボールペンの好ましい態様としては、例えば、上記インキ組成物を内蔵するインキ収容管と、ステンレス、真鍮、洋白、熱可塑性樹脂（成形品）等の材質のチップホルダーと、超硬合金（例；タングステンカーバイド等）、ジルコニア、炭化珪素等の材質のボールを有するペン先とを具備する構成を採用することができる。
本発明の水性インキ組成物は、中綿方式のボールペンやボールペン内にインキを直接貯蔵する直液方式のボールペンなどに好適に使用される。特に、直液方式のボールペンの場合、インキタンク部を透明な材質（例；ポリプロピレン等）にしてインキ残量をユーザーが確認できるような機構が一般的であるが、本発明水性ボールペン用インキではインキ外観色と描線色とが同等に視認できるので、ユーザーが容易にインキ色を確認できるという利点がある。
なお、中綿方式のボールペンとは、前記本発明のインキを吸蔵させた中綿を収容した軸筒、その中綿に接続される繊維束等からなる中継芯、ボールとチップホルダーからなるペン先などから構成されるボールペンである。また、直液方式のボールペンには２種類あり、直留直液方式は、インキを直接貯溜するインキタンク、インキタンク内の空気が温度上昇などによって膨張した場合にインキタンクから押し出されるインキをペン先や空気孔からボタ落ちさせないために一時的に保留するインキ保留部材（コレクター）、ボール、チップホルダーからなるペン先等から構成されるボールペンであり、貯留直液方式は、インキを直接貯溜するチューブ、ボール、チップホルダーからなるペン先などから構成されるボールペンである。
以上示したボールペンは、インキの粘度領域によって区別されて用いられる。例えば、インキ粘度１〜１０ｍＰａ・ｓ（２５℃）のものは、中綿方式または直留直液方式に好適に用いられる。また、せん断速度３．８４ｓ^−１におけるインキ粘度が１００〜４０００ｍＰａ・ｓ程度のものは、主に貯留直液方式のボールペンに好適に使用される。
なお、本発明のインキ組成物は、上記以外の水性ボールペンにも適用可能であることは言うまでもない。
実施例
次に、実施例等によって、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらによって何ら制約されるものではない。
実施例１
下記の各成分を攪拌機にて３時間攪拌・混合した後、サンドミルにて５時間分散し、更に粗大粒子を遠心分離器により除去することにより、濃紺色水性ボールペン用顔料インキを調製した。
＜成 分＞ ＜配合量：重量％＞
顔料：コバルトフタロシアニンブルー ８．０
（大日精化製：Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ７５）
溶媒：グリセリン ８．０
溶媒：プロピレングリコール １．０
溶媒：ジエチレングリコール ８．０
分散剤：スチレンアクリル酸樹脂アンモニウム塩 ３．０
潤滑剤：ノニオン性界面活性剤 ０．１
（花王製：スコアロール７００）
ｐＨ調整剤：アミノメチルプロパノール ０．２
防腐剤：１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン ０．１
（ゼネカ製：Ｐｒｏｘｅｌ ＢＤＮ）
防錆剤：ベンゾトリアゾール ０．１
精製水： 残 部
比較例１
コバルトフタロシアニンブルーの代わりに酸化アルミニウムコバルトを用いた以外は、実施例１と同様にして濃紺色水性ボールペン用インキを調製した。
比較例２
実施例１におけるアミノメチルプロパノールの配合量を０．５重量％に増量して、濃紺色水性ボールペン用インキを調製した。
実施例２
下記の配合に従い、実施例１と同様の方法で濃紺色水性ボールペン用顔料インキを調製した。
＜成 分＞ ＜配合量：重量％＞
顔料：コバルトフタロシアニンブルー ８．０
（大日精化製：Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ７５）
溶媒：グリセリン ４．０
溶媒：プロピレングリコール ６．０
溶媒：ジエチレングリコール ６．０
分散剤：スチレンアクリル酸樹脂アンモニウム塩 ３．０
潤滑剤：ノニオン性界面活性剤 ０．５
（花王製：スコアロール７００）
ｐＨ調整剤：アミノメチルプロパノール ０．２
防腐剤：１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン ０．１
（ゼネカ製：Ｐｒｏｘｅｌ ＢＤＮ）
防錆剤：ベンゾトリアゾール ０．１
精製水： 残 部
比較例３
実施例２におけるコバルトフタロシアニンブルーの代わりに以下の着色剤を用い、実施例１と同様の方法で濃紺色水性ボールペン用インキを調製した。
着色剤：カーボンブラック １．０
（三菱化学製：カーボンブラックＭＡ１００）
着色剤：銅フタロシアニンブルー ７．０
（大日精化製：Ｃｈｒｏｍｏｆｉｎｅ Ｂｌｕｅ ４９６５）
実施例３
下記の配合に従い、実施例１と同様の方法により濃紺色水性ボールペン用顔料インキを調製した。
＜成 分＞ ＜配合量：重量％＞
顔料：コバルトフタロシアニンブルー ８．０
（大日精化製：Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｂｌｕｅ ７５）
溶媒：グリセリン ４．０
溶媒：エチレングリコール ２０．０
分散剤：スチレンアクリル酸樹脂アンモニウム塩 ３．０
潤滑剤：ノニオン性界面活性剤 １．０
（花王製：スコアロール７００）
ｐＨ調整剤：アミノメチルプロパノール ０．５
増粘剤：アクリル系合成高分子 ０．４
防腐剤：１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン ０．１
（ゼネカ製：Ｐｒｏｘｅｌ ＢＤＮ）
防錆剤：ベンゾトリアゾール ０．２
精製水： 残 部
比較例４
コバルトフタロシアニンブルーの代わりに紺青を用いた以外は、実施例１と同様にして濃紺色水性ボールペン用インキを調製した。
試験例
上記実施例、比較例で得られたインキの評価は、以下の視認性試験、耐摩耗性試験および経時安定性試験により判定した。その結果を表１に示す。
（視認性確認試験）
前記実施例および比較例のインキを、以下の〜のボールペン仕様に充填し、組立てた。
▲１▼直液直留方式ボールペン（ボール径φ０．５）
実施例１
比較例１、比較例２
▲２▼中綿方式ボールペン（ボール径φ０．５）
実施例２
比較例３
▲３▼直液貯留方式ボールペン（ボール径φ０．５）
実施例３
比較例４
その後、インキの外観色とボールペン描線色の色相を下記の基準にて評価し、比較した。
＜判定基準＞
○：外観と描線色が同等。
×：外観に比べ、描線色が薄い。
（耐摩耗性試験）
実施例および比較例の各インキを上記記載の▲１▼〜▲３▼のボールペン仕様で５本組立て、以下の条件での機械筆記にて、ボール沈みの値を測定した。
評価温度・湿度：２５℃、６０％
筆記速度 ：４．５ｍ／分
筆記角度 ：６０°
筆記荷重 ：１００ｇ
筆記距離 ：１２００ｍ
（経時ペン品質安定性試験）
実施例および比較例の各インキを上記記載の▲１▼〜▲３▼のボールペン仕様で組立て、５０℃で３ケ月間下向き放置後、ペン性能を確認した。
＜判定基準＞
○：描線品質、ペン体品質ともに問題なし
△：描線品質に関して、色相が変化している
×：顔料がペン先につまり、筆記不能
※：ボール腐食による書き味低下

産業上の利用可能性
本発明の水性ボールペン用インキ組成物は、着色剤としてコバルトフタロシアニンブルーを用いることにより、インキタンク内のインキを外部より視認することが可能なボールペン容器に充填した際、インキタンク内のインキ色と描線色とがほぼ同一の濃紺色として視認できる。また、この水性ボールペン用インキは、長期保管においてもインキ組成が変化することがなく、潤滑性に優れたインキであり、顔料の特長でもある、高い堅牢性レベルを付与させることが可能なもので、直液直留方式、直液貯留方式、中綿方式のボールペンに好適に使用できる。

Claims (7)

1. 着色剤、水および分散剤を含有するインキ組成物において、着色剤として少なくともコバルトフタロシアニンブルーを用い、かつ、インキのｐＨを７〜１０の範囲とすることを特徴とする濃紺色の水性ボールペン用インキ組成物。
2. コバルトフタロシアニンブルーの含有量が全組成物中の０．０５〜３０重量％である請求項１記載の水性ボールペン用インキ組成物。
3. インキ粘度が１〜１０ｍＰａ・ｓ（２５℃）、インキ表面張力が２５〜４５ｍＮ／ｍである請求項１又は２に記載の水性ボールペン用インキ組成物。
4. コバルトフタロシアニンブルーが粒径５００ｎｍ以下である請求項１〜３のいずれか１つに記載の水性ボールペン用インキ組成物。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の水性ボールペン用インキ組成物を内蔵したボールペン。
6. ペン先がボールペンチップであり、該ボールペンチップの少なくとも一部が金属材料より構成されることを特徴とする請求項５記載のボールペン。
7. インキタンク内のインキの色を外部より視認することが可能なものである請求項５又は６に記載のボールペン。