JP7545285B2 - Water-based ink composition for brush pens, and brush pens and ink cartridges for brush pens incorporating the same - Google Patents
Water-based ink composition for brush pens, and brush pens and ink cartridges for brush pens incorporating the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP7545285B2 JP7545285B2 JP2020166195A JP2020166195A JP7545285B2 JP 7545285 B2 JP7545285 B2 JP 7545285B2 JP 2020166195 A JP2020166195 A JP 2020166195A JP 2020166195 A JP2020166195 A JP 2020166195A JP 7545285 B2 JP7545285 B2 JP 7545285B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- pen
- brush
- pen tip
- supply mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Pens And Brushes (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
本発明は、筆ペン用水性インキ組成物と、それを内蔵した、筆ペンおよび筆ペン用インキカートリッジに関するものである。 The present invention relates to a water-based ink composition for a brush pen, and a brush pen and an ink cartridge for a brush pen that incorporate the same.
従来より、筆記具用インキにおいては、鮮明な筆跡を形成可能とするための検討が行われている。特に、着色材に顔料を用いた水性顔料インキは、安全性が高く、筆跡に耐水性や耐光性を付与できることから近年盛んに検討されている。(例えば、特許文献1参照) In the past, research has been conducted into inks for writing instruments that can produce clear handwriting. In particular, water-based pigment inks that use pigments as coloring materials have been actively studied in recent years because they are highly safe and can provide handwriting that is water-resistant and light-resistant. (See, for example, Patent Document 1)
特許文献1には、カーボンブラックと特定の水溶性樹脂を含み、カーボンブラックと水溶性樹脂の含有量比率と表面張力が特定された水性記録液組成物が記載されている。前記組成物は、滲みのない良好な文字・画像が得られ、筆記用としても適用が可能とされている。
しかしながら、前記従来技術のインキは紙面浸透性が十分でなく、インキを筆記具に適用したときに乾燥性に優れる筆跡を形成し難いことがあり、特に筆ペンの場合においては、多量のインキが紙面に塗布されることから、筆跡の乾燥性を良好とすることは一層困難であった。また、前記インキが紙面に吐出されたときに、吐出されたインキ中のカーボンブラックの一部は紙表面に留まることなく紙内部に侵入するため、前記インキは筆跡の発色性を良好としにくいことがあった。 However, the inks of the above-mentioned conventional technology do not have sufficient paper penetration, and when the ink is applied to a writing instrument, it is sometimes difficult to form handwriting that has excellent drying properties. In particular, in the case of a brush pen, a large amount of ink is applied to the paper surface, making it even more difficult to achieve good drying properties of the handwriting. In addition, when the ink is ejected onto the paper surface, some of the carbon black in the ejected ink penetrates into the paper without remaining on the paper surface, making it difficult for the ink to produce good color development of the handwriting.
本発明は、黒色が濃く、鮮やかで、滲みが抑制された筆跡を形成可能としつつ、筆跡の乾燥性を良好とする筆ペン用水性インキ組成物とそれを内蔵した、筆ペンおよび筆ペン用インキカートリッジを提供することを目的とするものである。 The present invention aims to provide a water-based ink composition for a brush pen that is capable of producing deep, vivid, black handwriting with reduced bleeding while ensuring good drying of the handwriting, and a brush pen and an ink cartridge for a brush pen that incorporate the same.
本発明は上記課題を解決するために、
「1.自己分散型カーボンブラックとアセチレン結合を有する界面活性剤と水とを含み、前記アセチレン結合を有する界面活性剤が下記式(1)に示される構造を有する、筆ペン用水性インキ組成物。
m、pは0以上の整数である。
2.第1項に記載のインキ組成物が内蔵されてなる筆ペン。
3.インキ貯蔵部と、ペン先と、前記インキ貯蔵部のインキをペン先へ供給するためのインキ供給機構とを備えてなる、第2項に記載の筆ペン。
4.インキカートリッジを備えてなる、第3項に記載の筆ペン。
5.前記インキ貯蔵部が内側にインキ収容室を設けた軸筒からなり、前記インキ貯蔵部と前記ペン先とが前記インキ供給機構を介して接合されてなる、第3項に記載の筆ペン。
6.多数の円盤体が櫛溝状の間隔を開け並列配置され、前記円盤体を軸方向に縦貫するスリット状のインキ誘導溝及び該溝より太幅の通気溝が設けられ、軸心にペン先へインキを誘導するためのインキ誘導芯が配置されてなるペン芯を前記インキ供給機構として備える、第3項~第5項のいずれか1項に記載の筆ペン。
7.第1項に記載のインキ組成物が内蔵されてなる、筆ペン用インキカートリッジ。」とする。
In order to solve the above problems, the present invention provides
"1. A water-based ink composition for a brush pen, comprising self-dispersing carbon black, a surfactant having an acetylene bond, and water, wherein the surfactant having an acetylene bond has a structure represented by the following formula (1):
m and p are integers of 0 or more.
2. A brush pen incorporating the ink composition described in
3. A brush pen as described in
4. The brush pen described in
5. A brush pen as described in
6. A brush pen as described in any one of
7. An ink cartridge for a brush pen, which contains the ink composition described in
本発明によれば、黒色が濃く、鮮やかで、滲みが抑制された筆跡を形成可能としつつ、筆跡の乾燥性を良好とする筆ペン用水性インキ組成物と、それを内蔵した、筆ペンおよび筆ペン用インキカートリッジが提供される。 The present invention provides a water-based ink composition for a brush pen that allows for the creation of handwriting that is deep, vivid, and suppresses bleeding, while also providing good drying properties for the handwriting, and a brush pen and an ink cartridge for a brush pen that incorporate the same.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、本明細書において、配合を示す「部」、「%」、「比」などは特に断らない限り質量基準である。 The following is a detailed description of the embodiments of the present invention. In this specification, the terms "parts," "%," and "ratio" used to indicate the composition are based on mass unless otherwise specified.
本発明による筆ペン用水性インキ組成物(以下、場合により、「水性インキ組成物」または「組成物」と表すことがある。)は、水と、自己分散型カーボンブラックと、アセチレン結合を有する界面活性剤とを少なくとも含んでなる。以下、本発明による筆ペン用水性インキ組成物を構成する各成分について説明する。 The aqueous ink composition for brush pens according to the present invention (hereinafter, sometimes referred to as the "aqueous ink composition" or "composition") contains at least water, self-dispersing carbon black, and a surfactant having an acetylene bond. Each component constituting the aqueous ink composition for brush pens according to the present invention will be described below.
(自己分散型カーボンブラック)
インキ組成物は、自己分散型カーボンブラックを含有する。
自己分散型カーボンブラックとは、樹脂、界面活性剤等の分散剤なしに水性媒体中に分散することが可能であるカーボンブラックを指し、カーボンブラックを分散させるための分散剤を用いなくても、例えば、カーボンブラックに物理的処理または化学的処理を施すことで、カーボンブラックの表面に親水性の官能基が結合したものをいう。上記親水基としては、例えば、-COOM、-SO3M、-SO2M、-CO-、-COO-、-OM、-SO2NH2、-RSO2M、-PO3HM、-PO3M2、-SO2NHCOR、-NH3、及び-NR3から選択される一以上の親水基であることが好ましい。なお、これらの式中のMは互いに独立して、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム、置換基を有していてもよいフェニル基、又は有機アンモニウムを表す。また、これらの式中のRは互いに独立して、炭素原子数1~12のアルキル基又は置換基を有していてもよいナフチル基を表す。
上記物理的処理としては、例えば、真空プラズマ処理等が挙げられ、化学的処理としては、例えば、水中で酸化剤により酸化する湿式酸化法や、p-アミノ安息香酸をカーボンブラック表面に結合させることによりフェニル基を介してカルボキシル基を結合させる方法等が挙げられる。
紙面浸透性に優れる顔料インキは、ビヒクルとともに顔料が紙内部に侵入しやすいため、筆跡の発色性を良好とし難い傾向にある。しかしながら、本発明の組成物は前記した自己分散型カーボンブラックを含有することで、インキ組成物の紙面浸透性が良好でありつつも、黒色が濃く、鮮やかな筆跡を形成することができる。また、本発明の組成物は、自己分散型カーボンブラックによって筆跡の滲みを抑制することもできる。
これは、自己分散型カーボンブラックの表面に存在する親水性官能基と紙繊維のセルロースとが高い親和性を有することから、インキ組成物が紙面に吐出されたときに、自己分散型カーボンブラックが自身の親水性官能基を介して紙表面のセルロースに速やかに吸着して、自己分散型カーボンブラックが、紙内部に侵入することや紙面の筆記部分の周辺に広がることが抑制されるためであると推測される。
(Self-dispersing carbon black)
The ink composition contains self-dispersible carbon black.
Self-dispersing carbon black refers to carbon black that can be dispersed in an aqueous medium without a dispersant such as a resin or a surfactant, and refers to carbon black in which a hydrophilic functional group is bonded to the surface of the carbon black by, for example, subjecting the carbon black to a physical or chemical treatment without using a dispersant for dispersing the carbon black. The hydrophilic group is preferably one or more hydrophilic groups selected from, for example, -COOM, -SO3M, -SO2M, -CO-, -COO-, -OM, -SO2NH2, -RSO2M, -PO3HM, -PO3M2, -SON2NHCOR, -NH3, and -NR3. In these formulas, M independently represents a hydrogen atom, an alkali metal, ammonium, a phenyl group which may have a substituent, or an organic ammonium. In addition, R in these formulas independently represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms or a naphthyl group which may have a substituent.
Examples of the physical treatment include vacuum plasma treatment, and examples of the chemical treatment include a wet oxidation method in which oxidation is performed with an oxidizing agent in water, and a method in which p-aminobenzoic acid is bonded to the carbon black surface to bond a carboxyl group via a phenyl group.
Pigment inks with excellent paper surface permeability tend to have difficulty in providing good color development of handwriting because the pigment easily penetrates into the paper together with the vehicle. However, the composition of the present invention contains the above-mentioned self-dispersing carbon black, and can form a deep black and vivid handwriting while providing good paper surface permeability of the ink composition. In addition, the composition of the present invention can also suppress bleeding of handwriting due to the self-dispersing carbon black.
This is presumably because the hydrophilic functional groups present on the surface of the self-dispersed carbon black have a high affinity with the cellulose of the paper fibers, so that when the ink composition is ejected onto the paper surface, the self-dispersed carbon black is quickly adsorbed to the cellulose on the paper surface via its own hydrophilic functional groups, preventing the self-dispersed carbon black from penetrating into the paper or spreading around the written area on the paper surface.
インキ組成物に適用できる自己分散型カーボンブラックとしては、例えば、市販品では、オリエント化学工業株式会社製のマイクロジェットシリーズ、キャボット社製のCAB-O-JETシリーズ、東海カーボン株式会社製のAqua-Blackシリーズ、冨士色素株式会社製のFuji-JETBlackシリーズなどが挙げられる。 Examples of commercially available self-dispersing carbon black that can be used in the ink composition include the Microjet series manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd., the CAB-O-JET series manufactured by Cabot Corporation, the Aqua-Black series manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., and the Fuji-JET Black series manufactured by Fuji Pigment Co., Ltd.
自己分散型カーボンブラックの含有量は、インキ組成物全質量に対して5~15質量%とすることが好ましく、6~12質量%とすることが好ましい。
含有量が前記範囲内であると、筆跡の黒色を濃く鮮やかにしつつ、筆跡を擦過したときに筆跡の自己分散型カーボンブラックが筆跡周辺に付着して紙面が汚染されることや、ペン先に残ったインキから水分が蒸発してペン先が乾燥した場合に再筆記が不能になることを抑制できる。
The content of the self-dispersing carbon black is preferably 5 to 15 mass % and more preferably 6 to 12 mass % based on the total mass of the ink composition.
When the content is within the above range, the black color of the handwriting can be made deep and vivid, while preventing the self-dispersing carbon black in the handwriting from adhering to the periphery of the handwriting when the handwriting is rubbed, thereby contaminating the paper surface, and preventing the ink remaining on the pen tip from evaporating and drying out the tip, making it impossible to rewrite.
(アセチレン結合を有する界面活性剤)
水性インキ組成物には、アセチレン結合を有する界面活性剤が必須である。前記界面活性剤は、インキ組成物の紙面浸透性を良好とする。
筆ペンはペン先に潤沢なインキを含むことができることから、筆ペンで筆記すると紙面に多量のインキが塗布されやすい反面、その筆跡は乾燥性が劣る傾向にある。しかしながら、本発明のインキ組成物は紙面浸透性に優れるため、多量のインキが塗布された場合でも筆跡の乾燥性が良好となる。
さらに、前記界面活性剤は、インキ組成物が、筆ペンにおけるインキ貯蔵部、インキ供給機構およびペン先等のインキ流路を円滑に移動できるようにしてインキ吐出性を向上させることもできる。
(Surfactants having acetylene bonds)
A surfactant having an acetylene bond is essential for the aqueous ink composition, as it improves the paper surface permeability of the ink composition.
Since a brush pen can hold a large amount of ink in the tip, when writing with a brush pen, a large amount of ink is likely to be applied to the paper surface, but the handwriting tends to dry poorly. However, since the ink composition of the present invention has excellent paper surface permeability, the handwriting dries well even when a large amount of ink is applied.
Furthermore, the surfactant can improve ink dischargeability by enabling the ink composition to move smoothly through ink flow paths in the ink reservoir, ink supply mechanism, and pen tip of the brush pen.
インキ組成物に適用できるアセチレン結合を有する界面活性剤は、下記一般式(1)の構造を有する。
m、pは0以上の整数である。
The surfactant having an acetylene bond that can be used in the ink composition has a structure represented by the following general formula (1).
m and p are integers of 0 or more.
本発明に用いられるアセチレン結合を有する界面活性剤は、インキ組成物の紙面浸透性を良好にすることを考慮すると、HLB値が4~18の値であるものが好ましく、8~17の値であるものがより好ましく、12~16の値であるものが特に好ましい。
また、式(1)におけるm+pは、0≦m+p≦30であることが好ましく、0≦m+p≦20であることがより好ましい。
ここで、本発明に用いられる界面活性剤のHLB値は、グリフィンが提唱した化合物の親水性を評価する値であり、下記一般式(2)によって算出される値をいう。グリフィン法によるHLB値は、0~20の範囲内の値を示し、数値が大きい程、化合物が親水性であることを示す。
HLB値=20×(親水基の質量%)=20×(親水基の式量の総和/界面活性剤の分子量)・・・(2)
In consideration of improving the paper surface permeability of the ink composition, the surfactant having an acetylene bond used in the present invention preferably has an HLB value of 4 to 18, more preferably 8 to 17, and particularly preferably 12 to 16.
Furthermore, m+p in formula (1) preferably satisfies 0≦m+p≦30, and more preferably satisfies 0≦m+p≦20.
Here, the HLB value of the surfactant used in the present invention is a value proposed by Griffin to evaluate the hydrophilicity of a compound, and refers to a value calculated by the following general formula (2). The HLB value according to the Griffin method indicates a value within a range of 0 to 20, and the larger the value, the more hydrophilic the compound is.
HLB value = 20 × (mass % of hydrophilic group) = 20 × (sum of formula weight of hydrophilic group / molecular weight of surfactant) (2)
本発明のインキ組成物に適用できる具体的なアセチレン結合を有する界面活性剤としては、オルフィンD-10A、オルフィンD-10PG、オルフィンE1004、オルフィンE1010、オルフィンE1020、オルフィンE1030W、オルフィンPD-001、オルフィンPD-002W、オルフィンPD-003、オルフィンPD-004、オルフィンPD-201、オルフィンPD-301、オルフィンEXP.4001、オルフィンEXP.4200、オルフィンEXP.4123、オルフィンEXP.4300、サーフィノール82、サーフィノール104E、サーフィノール104H、サーフィノール104A、サーフィノール104PA、サーフィノール104PG-50、サーフィノール104S、サーフィノール420、サーフィノール440、サーフィノール465、サーフィノール485、サーフィノール2502、ダイノール604、ダイノール607、以上日信化学工業株式会社製、アセチレノールE13T、アセチレノールEH、アセチレノールEL、アセチレノールE40、アセチレノールE60、アセチレノールE81、アセチレノールE100、アセチレノール85、以上川研ファインケミカル株式会社製、を挙げることが可能であり、1種または2種以上を好ましく用いることができる。上記の界面活性剤の中では、インキ吐出性およびインキ組成物の紙面浸透性を良好とすることを考慮するとオルフィンE1010、オルフィンE1020およびサーフィノール485が好ましい。
アセチレン結合を有する界面活性剤は1種のみを用いても良く、2種以上を併用しても良い。
Specific surfactants having an acetylene bond that can be used in the ink composition of the present invention include Olfine D-10A, Olfine D-10PG, Olfine E1004, Olfine E1010, Olfine E1020, Olfine E1030W, Olfine PD-001, Olfine PD-002W, Olfine PD-003, Olfine PD-004, Olfine PD-201, Olfine PD-301, Olfine EXP.4001, Olfine EXP.4200, Olfine EXP.4123, Olfine EXP. Examples of the surfactant include 4300, Surfynol 82, Surfynol 104E, Surfynol 104H, Surfynol 104A, Surfynol 104PA, Surfynol 104PG-50, Surfynol 104S, Surfynol 420, Surfynol 440, Surfynol 465, Surfynol 485, Surfynol 2502, Dynol 604, and Dynol 607, all manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd., and Acetylenol E13T, Acetylenol EH, Acetylenol EL, Acetylenol E40, Acetylenol E60, Acetylenol E81, Acetylenol E100, and Acetylenol 85, all manufactured by Kawaken Fine Chemicals Co., Ltd., and one or more of these can be preferably used. Of the above surfactants, Olfine E1010, Olfine E1020 and Surfynol 485 are preferred in view of improving the ink dischargeability and the paper surface permeability of the ink composition.
The surfactant having an acetylene bond may be used alone or in combination of two or more kinds.
アセチレン結合を有する界面活性剤の含有量は、インキの紙面浸透性を良好として筆跡の乾燥性を高めつつ、筆跡の滲みをより抑制することを考慮して、インキ組成物全質量に対して0.5~3質量%とすることが好ましく、0.5~2.5質量%とすることがより好ましい。 The content of the surfactant having an acetylene bond is preferably 0.5 to 3 mass % of the total mass of the ink composition, and more preferably 0.5 to 2.5 mass %, in order to improve the ink's paper permeability and increase the drying speed of the handwriting while further suppressing bleeding of the handwriting.
(水)
水としては、特に制限はなく、例えば、イオン交換水、限外ろ過水または蒸留水などを用いることができる。
(water)
The water is not particularly limited, and for example, ion-exchanged water, ultrafiltered water, distilled water, or the like can be used.
(水溶性有機溶剤)
インキ組成物には従来公知の水溶性有機溶剤を適用できる。
具体的には、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等の多価アルコール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノール、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミンおよび2-ピロリドンなどが挙げられる。
中でも、筆跡の乾燥性を一層高めることができることから、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、3-メトキシ-3-メチル-1-ブタノールおよび2-ピロリドンが好ましく用いることができる。
水溶性有機溶剤は、1種または2種以上を用いることができる。
(Water-soluble organic solvent)
For the ink composition, a conventionally known water-soluble organic solvent can be used.
Specific examples include polyhydric alcohols such as glycerin, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and polyethylene glycol; alkanolamines such as 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, monoethanolamine, diethanolamine, and triethanolamine; and 2-pyrrolidone.
Among these, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol and 2-pyrrolidone are preferably used because they can further enhance the drying properties of handwriting.
The water-soluble organic solvent may be used alone or in combination of two or more.
(その他)
本発明のインキ組成物は、必要に応じて上記以外の物質を添加することも可能である。具体的には、染料、前記自己分散型カーボンブラック以外の顔料、防腐剤、カオリン、タルク、マイカ、クレー、ベントナイト、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、セリサイト、およびチタン酸カリウムなどの体質材、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、およびフッ素樹脂などからなる樹脂粒子、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、アルキッド樹脂、スルフォアミド樹脂、マレイン酸樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エチレン酢ビ樹脂、塩ビ-酢ビ樹脂、スチレンとマレイン酸エステルとの共重合体、スチレン-アクリロニトリル樹脂、シアネート変性ポリアルキレングリコール、エステルガム、キシレン樹脂、尿素樹脂、尿素アルデヒド樹脂、フェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、ロジン系樹脂やその水添化合物、ロジンフェノール樹脂、ポリビニルアルキルエーテル、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、シクロヘキサノン系樹脂、剪断減粘性付与剤、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、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、およびサポニンなどの防錆剤、尿素、リン酸エステル系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤等の各種界面活性剤、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性樹脂からなる顔料分散剤、還元又は非還元デンプン加水分解物、トレハロース等の二糖類、オリゴ糖、ショ糖、サイクロデキストリン、ぶどう糖、デキストリン、ソルビット、マンニット、およびピロリン酸ナトリウムなどを挙げることができる。
また、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の酸性物質、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸水素カリウム等の塩基性物質も適用できる。
(others)
The ink composition of the present invention may contain other substances than those mentioned above, if necessary. Specifically, dyes, pigments other than the self-dispersing carbon black, preservatives, extenders such as kaolin, talc, mica, clay, bentonite, calcium carbonate, aluminum hydroxide, sericite, and potassium titanate, resin particles made of polyolefin resin, acrylic resin, nylon resin, silicone resin, urethane resin, and fluororesin, acrylic resin, urethane resin, styrene-butadiene resin, alkyd resin, sulfoamide resin, maleic acid resin, polyvinyl acetate resin, ethylene vinyl acetate resin, vinyl chloride-vinyl acetate resin, copolymers of styrene and maleic acid ester, styrene-acrylonitrile resin, cyanate-modified polyalkylene glycol, ester gum, xylene resin, urea resin, urea aldehyde resin, phenol resin, alkylphenol resin, and terpene phenol resin. , rosin-based resins and hydrogenated compounds thereof, rosin phenolic resins, polyvinyl alkyl ethers, polyamide resins, polyolefin resins, nylon resins, polyester resins, cyclohexanone-based resins, shear thinning agents, rust inhibitors such as benzotriazole, tolyltriazole, dicyclohexylammonium nitrite, diisopropylammonium nitrite, and saponin, various surfactants such as urea, phosphate ester surfactants, silicone surfactants, and fluorine-based surfactants, pigment dispersants made of water-soluble resins such as polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone, reduced or non-reduced starch hydrolysates, disaccharides such as trehalose, oligosaccharides, sucrose, cyclodextrin, glucose, dextrin, sorbitol, mannitol, and sodium pyrophosphate.
Also applicable are acidic substances such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, and phosphoric acid, and basic substances such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen phosphate, and potassium hydrogen phosphate.
インキ組成物の粘度は、20℃において1~6mPa・sとすることが好ましく、2~5mPa・sとすることがより好ましい。粘度が上記範囲内であればインキ吐出性を良好としつつ、インキの紙面浸透性を高めて筆跡乾燥性を高めることが容易となる。
インキ組成物の粘度は、EL型粘度計を用いて測定する。
The viscosity of the ink composition is preferably 1 to 6 mPa·s, and more preferably 2 to 5 mPa·s, at 20° C. If the viscosity is within the above range, the ink dischargeability is improved, and it is easy to increase the ink's penetration into paper and improve the handwriting drying property.
The viscosity of the ink composition is measured using an EL type viscometer.
インキ組成物の表面張力は、インキ組成物の紙面浸透性を良好としつつ筆跡の滲みをより抑制することを考慮して、20℃において25~40mN/mとすることが好ましく、25~35mN/mとすることがより好ましい。
インキ組成物の表面張力は、協和界面科学株式会社製の表面張力計測器を用い、白金プレートを用いて、垂直平板法によって測定して求められる。
The surface tension of the ink composition is preferably 25 to 40 mN/m, and more preferably 25 to 35 mN/m at 20° C., in order to improve the paper surface permeability of the ink composition while further suppressing bleeding of handwriting.
The surface tension of the ink composition can be determined by measuring with a surface tension meter manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd. using a platinum plate according to the vertical plate method.
本発明による水性インキ組成物は、従来知られている任意の方法により製造することができる。具体的には、前記各成分を必要量配合し、プロペラ攪拌、ホモディスパー、またはホモミキサーなどの各種攪拌機やビーズミルなどの各種分散機などにて混合し、製造することができる。 The aqueous ink composition according to the present invention can be produced by any conventionally known method. Specifically, the required amounts of the above-mentioned components are mixed together using various stirrers such as a propeller stirrer, homodisper, or homomixer, or various dispersing machines such as a bead mill, to produce the composition.
(筆ペン)
筆ペンとしては、筆形態のペン先を備えるものであれば構造に特に限りはない。筆ペンの一例としては、インキ貯蔵部と、筆形態のペン先と、前記インキ貯蔵部に貯蔵されたインキをペン先へと供給するためのインキ供給機構を備える筆ペンを挙げることができる。
前記筆ペンの構造を具体的に例示すると、(1)筆形態のペン先と、インキ貯蔵部と、インキ供給機構とを備え、前記インキ貯蔵部が内側にインキ収容室を設けた軸筒からなり、前記インキ貯蔵部とペン先とが前記インキ供給機構を介して接合された構造、(2)筆形態のペン先と、インキ貯蔵部と、インキ供給機構とを備え、着脱可能なインキカートリッジをインキ貯蔵部として備えてなる構造を挙げることができる。
前記(1)におけるより具体的な構造としては、一例として、有底筒体よりなる軸筒の前部にペン先とインキ供給機構が装着され、前記インキ供給機構の後方の軸筒内にインキ収容室が形成されてなる構造が挙げられる。
また、前記(2)におけるより具体的な構造としては、一例として、ペン先とインキ供給機構とが装着された前軸筒とインキカートリッジからなる後軸筒とが離合可能に接続されてなる構造、およびペン先とインキ供給機構とが装着された前軸筒とインキカートリッジとが離合可能に接続され、前記インキカートリッジが後軸筒で被覆されてなる構造が挙げられる。
(Brush pen)
The structure of the brush pen is not particularly limited as long as it has a brush-shaped pen tip. One example of the brush pen is a brush pen that has an ink reservoir, a brush-shaped pen tip, and an ink supply mechanism for supplying the ink stored in the ink reservoir to the pen tip.
Specific examples of the structure of the brush pen include: (1) a structure comprising a brush-shaped nib, an ink storage section, and an ink supply mechanism, the ink storage section consisting of a barrel with an ink containing chamber inside, and the ink storage section and the nib being joined via the ink supply mechanism; and (2) a structure comprising a brush-shaped nib, an ink storage section, and an ink supply mechanism, and a removable ink cartridge as the ink storage section.
As a more specific example of the structure in (1) above, there can be mentioned a structure in which a pen tip and an ink supply mechanism are attached to the front part of a barrel consisting of a bottomed cylindrical body, and an ink storage chamber is formed inside the barrel behind the ink supply mechanism.
As a more specific example of the structure in (2) above, there can be mentioned a structure in which a front barrel having a pen tip and an ink supply mechanism attached thereto is releasably connected to a rear barrel consisting of an ink cartridge, and a structure in which a front barrel having a pen tip and an ink supply mechanism attached thereto is releasably connected to an ink cartridge, and the ink cartridge is covered by a rear barrel.
インキ貯蔵部としては、構成材料として用いることができる物質に限りはなく、金属、ガラス、ゴム、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂,ポリメチルペンテン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール樹脂、ABS樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂等の合成樹脂を用いることができる。中でも、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂が好ましい。 There is no limit to the materials that can be used as constituent materials for the ink storage section, and metals, glass, rubber, and synthetic resins such as polyethylene resin, polypropylene resin, polymethylpentene resin, polycarbonate resin, polyethylene terephthalate resin, polyacetal resin, ABS resin, polyurethane resin, and polystyrene resin can be used. Among these, polyethylene resin and polypropylene resin are preferred.
インキ貯蔵部は、インキ組成物を直に充填する構成のものであってもよく、水性インキ組成物を充填することのできるインキ収容体またはインキ吸蔵体を備えるものであってもよい。
また、筆ペンがインキ組成物を直に充填する構成のものである場合は、自己分散型カーボンブラックを再分散させるために、インキ収容体にはインキを攪拌する攪拌ボールなどの攪拌体を内蔵しても良い。。前記攪拌体の形状としては、球状体、棒状体などが挙げられる。攪拌体の材質は特に限定されるものではないが、具体例として、金属、セラミック、樹脂、硝子などを挙げることができる。
また、筆ペンがインキ組成物を充填することのできるインキ吸蔵体を備えるものである場合は、インキ吸蔵体は、撚り合わせた繊維を用いてなる繊維集束体が好ましい。
The ink reservoir may be configured to be filled directly with the ink composition, or may be configured to include an ink reservoir or ink occlusion body that can be filled with the water-based ink composition.
In addition, when the brush pen is configured to directly fill the ink composition, the ink container may incorporate an agitator such as an agitator ball for agitating the ink in order to redisperse the self-dispersing carbon black. Examples of the shape of the agitator include a spherical body and a rod-shaped body. The material of the agitator is not particularly limited, but specific examples include metal, ceramic, resin, and glass.
Furthermore, when the brush pen is provided with an ink occlusion body capable of being filled with an ink composition, the ink occlusion body is preferably a fiber bundle made of twisted fibers.
インキ貯蔵部としては、前記インキ収容室にインキ組成物を収容可能な構造を有していれば、構造に制限はない。 There are no limitations on the structure of the ink storage section, so long as it has a structure capable of storing the ink composition in the ink storage chamber.
また、インキカートリッジとしては、筆ペン本体に接続することで筆ペンを構成する軸筒を兼ねたものや、筆ペン本体に接続した後に軸筒(後軸)を被覆して保護するものが適用できる。これらのカートリッジは、筆ペン接続前にあらかじめインキを充填されたものであっても良い。 Ink cartridges can be ones that double as the barrel of the brush pen when connected to the brush pen body, or ones that cover and protect the barrel (rear barrel) after being connected to the brush pen body. These cartridges can be filled with ink before connecting to the brush pen.
また、インキカートリッジの構造としては特に限りはなく、例えば、長手方向に対して直交する直交断面が円形状を有する有底筒体が挙げられる。なお、筒体とは中空の細長い棒状体を指す。インキカートリッジは、押圧変形及び復元可能な構造を有していても良い。
本発明に用いられるインキカートリッジは、前記筒体の外面や内面がテーパー状に傾斜していても良く、段差を有していても良い。
The structure of the ink cartridge is not particularly limited, and may be, for example, a bottomed cylinder having a circular cross section perpendicular to the longitudinal direction. The cylinder refers to a hollow, elongated rod-like body. The ink cartridge may have a structure that can be deformed and restored by pressure.
In the ink cartridge used in the present invention, the outer surface or inner surface of the cylindrical body may be tapered or may have a step.
ペン先としては、繊維相互を長手方向に密接状に束ねた、毛筆等の繊維集束体、連続気孔を有するプラスチックポーラス体、合成樹脂繊維の熱融着乃至樹脂加工体、または軟質性樹脂乃至エラストマーの押出成形加工体からなる筆形態のチップを用いることができる。前記チップは、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、デンプンまたはアラビアガム等の水溶性物質で糊付けされたものであっても良い。 The pen tip can be a brush-shaped tip made of a fiber bundle such as a writing brush, in which the fibers are tightly bundled in the longitudinal direction, a plastic porous body with continuous pores, a heat-fused or resin-processed body of synthetic resin fibers, or an extrusion-molded body of soft resin or elastomer. The tip may be glued with a water-soluble substance such as polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, starch, or gum arabic.
インキ供給機構についても特に限定されるものではなく、例えば、(1)繊維束などからなるインキ誘導芯をインキ流量調節部材として備え、水性インキ組成物をペン先に誘導する機構、(2)多数の円盤体が櫛溝状の間隔を開け並列配置され、前記円盤体を軸方向に縦貫するスリット状のインキ誘導溝及び該溝より太幅の通気溝が設けられ、前記インキ誘導溝を通じてペン先へインキ組成物を供給する機構、(3)多数の円盤体が櫛溝状の間隔を開け並列配置され、前記円盤体を軸方向に縦貫するスリット状のインキ誘導溝及び該溝より太幅の通気溝が設けられ、軸心にインキ貯蔵部からペン先へインキを誘導するためのインキ誘導芯が配置されてなるペン芯を介してインキ組成物をペン先へ誘導する機構(4)弁機構によるインキ流量調節部材を備え、水性インキ組成物をペン先に供給する機構、(5)ペン先を具備したインキ収容体または軸筒より、水性インキ組成物を直接、ペン先に供給する機構および(6)インキ組成物を含侵可能な、連続気孔を有する多孔体を介してペン先へインキ組成物を供給する機構などを挙げることができる。 The ink supply mechanism is not particularly limited, and examples thereof include: (1) a mechanism that includes an ink guide core made of a fiber bundle or the like as an ink flow rate adjusting member and guides the aqueous ink composition to the pen tip; (2) a mechanism in which a large number of disks are arranged in parallel with a comb-like groove-like space between them, a slit-like ink guide groove that runs vertically through the disks in the axial direction, and a wide ventilation groove is provided beyond the groove, and the ink composition is supplied to the pen tip through the ink guide groove; (3) a mechanism in which a large number of disks are arranged in parallel with a comb-like groove-like space between them, and a slit-like ink guide groove that runs vertically through the disks in the axial direction and a mechanism for directing the ink composition to the pen tip via a pen tip having a wider ventilation groove than the groove and an ink guide core arranged in the shaft center for directing ink from the ink storage unit to the pen tip; (4) a mechanism for supplying the water-based ink composition to the pen tip, equipped with an ink flow rate adjustment member using a valve mechanism; (5) a mechanism for supplying the water-based ink composition directly to the pen tip from an ink reservoir or barrel equipped with a pen tip; and (6) a mechanism for supplying the ink composition to the pen tip via a porous body with continuous pores that can be impregnated with the ink composition.
インキ供給機構が、前記、多数の円盤体が櫛溝状の間隔を開け並列配置され、前記円盤体を軸方向に縦貫するスリット状のインキ誘導溝及び該溝より太幅の通気溝が設けられ、軸心に前前記インキ貯蔵部から前記ペン先へインキを誘導するためのインキ誘導芯が配置されてなるペン芯である場合、前記インキ供給機構はインキ貯蔵部からペン先へのインキ供給性を安定的に良好としやすいため、インキ吐出性を向上させることができる。このため、(3)のインキ供給機構は、筆ペンのインキ供給機構として好ましい形態である。 When the ink supply mechanism is a pen core in which a number of disks are arranged in parallel with a comb-like gap between them, a slit-shaped ink guide groove that runs vertically through the disks in the axial direction and a vent groove that is wider than the slit-shaped ink guide groove are provided, and an ink guide core for guiding ink from the ink storage unit to the pen tip is arranged at the axial center, the ink supply mechanism tends to stably and satisfactorily supply ink from the ink storage unit to the pen tip, thereby improving ink ejection performance. For this reason, the ink supply mechanism of (3) is a preferred form as an ink supply mechanism for a brush pen.
前記インキ供給機構の材質としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリカーボネート樹脂、およびアクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体樹脂等が挙げられ、いずれも好ましく用いることができる。 Materials for the ink supply mechanism include polyethylene resin, polypropylene resin, polymethylpentene resin, polycarbonate resin, and acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin, and any of these can be preferably used.
以下に本発明の水性インキ組成物、それを用いた筆ペンおよび筆ペン用インキカートリッジの実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。 Below are examples of the aqueous ink composition of the present invention, as well as a brush pen and an ink cartridge for a brush pen that use the same, but the present invention is not limited to these.
(実施例1)
下記原材料および配合量にて、ホモディスパーを用いて室温で1時間攪拌混合することにより、筆ペン用水性インキ組成物を得た。
・自己分散型カーボンブラック分散体 40質量%
(表面処理によって表面にカルボキシ基が結合したカーボンブラックが分散されてなる分散体、20質量%水分散体、分散剤非含有、商品名:Aqua-Black162、東海カーボン株式会社製)
・アセチレン結合を有する界面活性剤 1質量%
(商品名:オルフィンE1010、HLB値:13.3、日信化学工業株式会社製)
・イオン交換水 59質量%
Example 1
The following raw materials and amounts were mixed and stirred at room temperature for 1 hour using a Homo Disper to obtain a water-based ink composition for brush pens.
Self-dispersing carbon black dispersion: 40% by mass
(Dispersion in which carbon black having carboxy groups bonded to the surface by surface treatment is dispersed, 20% by mass dispersion in water, no dispersant contained, product name: Aqua-Black 162, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.)
Surfactant having an acetylene bond: 1% by mass
(Product name: Olfin E1010, HLB value: 13.3, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
Ion-exchanged water 59% by mass
(実施例2~11、比較例1~2)
実施例1に対して、配合する成分の種類や添加量を表1に示したとおりに変更して、実施例2~11、比較例1~2のインキ組成物を得た。
上記実施例で使用した材料の詳細は以下の通りである。
・自己分散型カーボンブラック分散体1
(表面処理によって表面にカルボキシ基が結合したカーボンブラックが分散されてなる分散体、20質量%水分散体、分散剤非含有、商品名:Aqua-Black162、東海カーボン株式会社製)
・自己分散型カーボンブラック分散体2
(表面処理によって表面にカルボキシ基が結合したカーボンブラックが分散されてなる分散体、15質量%水分散体、分散剤非含有、商品名:Fuji-JETBlack B-15、冨士色素株式会社製)
・カーボンブラック分散体
(POE(20)POP(8)セチルエーテルからなる分散剤によってカーボンブラックが分散されてなる分散体、20質量%水分散体)
・アセチレン結合を有する界面活性剤1
(商品名:オルフィンE1010、HLB値13.3、日信化学工業株式会社製)
・アセチレン結合を有する界面活性剤2
(商品名:オルフィンE1020、HLB値15~16、日信化学工業株式会社製)
・リン酸エステル系界面活性剤
(ポリオキシアルキレンスチレン化フェニルエーテルリン酸エステル、商品名:プライサーフAL、第一工業製薬株式会社製)
・シリコーン系界面活性剤1
(ポリエーテル変性シリコーン、商品名:TSF-4440、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン株式会社製)
・シリコーン系界面活性剤2
(ポリエーテル変性シリコーン、商品名:KF-6004、信越化学工業株式会社製)
・トリエタノールアミン
・防腐剤 ベンゾイソチアゾリン-3-オン
(商品名:プロキセルXL-2、ロンザジャパン株式会社製)
・エチレングリコール
・グリセリン
・2-ピロリドン
・尿素
・イオン交換水
(Examples 2 to 11, Comparative Examples 1 and 2)
Ink compositions of Examples 2 to 11 and Comparative Examples 1 and 2 were obtained by changing the types and amounts of the components to be blended as shown in Table 1 in comparison with Example 1.
Details of the materials used in the above examples are as follows:
Self-dispersing carbon
(Dispersion in which carbon black having carboxy groups bonded to the surface by surface treatment is dispersed, 20% by mass dispersion in water, no dispersant contained, product name: Aqua-Black 162, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.)
Self-dispersing carbon
(Dispersion in which carbon black having carboxy groups bonded to the surface by surface treatment is dispersed, 15% by mass dispersion in water, no dispersant contained, product name: Fuji-JETBlack B-15, manufactured by Fuji Pigment Co., Ltd.)
Carbon black dispersion (a dispersion in which carbon black is dispersed using a dispersant made of POE(20) POP(8) cetyl ether, 20% by mass aqueous dispersion)
Surfactant having an
(Product name: Olfin E1010, HLB value 13.3, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
(Product name: Olfin E1020, HLB value 15-16, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
Phosphate ester surfactant (polyoxyalkylene styrenated phenyl ether phosphate ester, product name: Plysurf AL, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
・
(Polyether modified silicone, product name: TSF-4440, manufactured by Momentive Performance Materials Japan, Inc.)
・
(Polyether modified silicone, product name: KF-6004, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
・Triethanolamine ・Preservative Benzisothiazolin-3-one (product name: Proxel XL-2, manufactured by Lonza Japan Co., Ltd.)
・Ethylene glycol ・Glycerin ・2-pyrrolidone ・Urea ・Ion-exchanged water
調製した水性インキ組成物について、下記の通り、評価を行った。得られた結果は表1に記載したとおりであった。
評価試験で用いる筆ペンは、以下のものを用いた。
筆ペン(A)着脱可能なインキカートリッジをインキ貯蔵部として備える筆ペン(図1参照)
筆ペン1は、押圧変形及び復元可能な、ポリエチレン樹脂製有底筒体のインキカートリッジ2からなる後軸筒と、熱可塑性ポリエステルエラストマーの集束体からなるペン先4と連続気孔が形成された環状多孔体5とが装着された前軸筒3とが離合可能に接続されてなり、インキカートリッジ2の一端には中心孔6を備える中栓7が嵌着され、ペン先4は後端面に突起部9を備える固着層8が設けられてなり、ペン先4の後部側周に環状多孔体5が緩挿され、突起部9と中栓7の前端とが、固着層8と中栓7前端との間に誘導間隙10を形成しながら当接されてなる。
筆ペン(B)インキ貯蔵部が内側にインキ収容室を設けた軸筒からなり、前記インキ貯蔵部とペン先とがインキ供給機構を介して接合されてなる筆ペン(図2参照)
筆ペン11は、ポリエチレン樹脂製有底筒体からなる軸筒12の前部に、ポリウレタンで表面を被覆した、軟質性樹脂の押出成形加工体からなるペン先14を備えるインキ供給機構13が装着され、インキ供給機構13の後方の軸筒内にインキ収容室15が形成されてなる。インキ供給機構13は、多数の円盤体16が櫛溝状の間隔を開け並列配置され、前記円盤体16を軸方向に縦貫するスリット状のインキ誘導溝17及び該溝より太幅の通気溝18が設けられ、軸心にインキ誘導芯19が配置され、インキ誘導芯19がペン先14と接続されてなる。
The prepared water-based ink compositions were evaluated as follows. The results are shown in Table 1.
The following brush pens were used in the evaluation tests.
Brush pen (A) A brush pen equipped with a removable ink cartridge as an ink storage unit (see FIG. 1)
The
(B) A brush pen in which the ink reservoir is made of a barrel with an ink storage chamber inside, and the ink reservoir and the pen tip are joined via an ink supply mechanism (see FIG. 2).
The
また、前記筆ペン(A)に装着するインキカートリッジには、以下のものを用いた。
・筆ペン(A)に装着するインキカートリッジ(図3参照)
インキカートリッジ2は、中栓7の後部に中心孔6より大径の第一の取り付け孔21および第一の取り付け孔20より大径の第二の取り付け孔21が同心状に配設され、孔22および孔23には内パイプ23および外パイプ24を嵌着されてなる。
The following ink cartridges were used for the brush pen (A).
- Ink cartridge to be attached to the brush pen (A) (see Figure 3)
The
(筆跡発色性の評価)
前記インキ組成物を内蔵した筆ペンにて文字「小諸なる」を筆記し、筆跡の色調や濃さを目視により観察した。なお、筆記試験紙として「筆ペン」(日本筆記具工業会基準、JWIMA M 003:2015)に準拠した筆記用紙(商品名:NPiフォーム<55>、日本製紙株式会社製)を用いた。評価基準は、Aを合格とし、Bを不合格とした。
A:濃く鮮やかな黒。
B:濃灰色がかった黒。若干薄い。
また、前記筆跡の色濃度(K値)を蛍光分光濃度計(製品名:FD-7型、コニカミノルタ株式会社製)を用いて測定した。測定値(K値)は測定3回の平均値であり、数値が大きいほど筆跡の濃度が高いことを示す。
(Evaluation of handwriting color development)
The character "Komoro naru" was written with a brush pen containing the ink composition, and the color tone and thickness of the handwriting were visually observed. Note that, as the writing test paper, a writing paper (product name: NPi Form <55>, manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd.) conforming to "Brush Pen" (Japan Writing Instruments Industry Association standard, JWIMA M 003:2015) was used. The evaluation criteria were A as pass and B as fail.
A: Deep, vivid black.
B: Dark grayish black. Slightly pale.
The color density (K value) of the handwriting was measured using a fluorescent spectrodensitometer (product name: FD-7 type, manufactured by Konica Minolta, Inc.) The measured value (K value) was the average value of three measurements, and a larger value indicates a higher density of the handwriting.
(筆跡乾燥性の評価)
筆記後に筆跡を指で擦過したときのインキ組成物の筆跡周辺への広がりを目視により観察した。なお、試験紙には、前記筆跡発色性の評価と同種の紙を用いた。評価基準は、AおよびBを合格とし、Cを不合格とした。
A:筆記1秒後に筆跡を擦過したときに、インキ組成物が筆跡周辺へ広がった形跡が確認されない。
B:筆記1秒後に筆跡を擦過したときには、インキ組成物は筆跡周辺へ広がるものの、筆記3秒後に筆跡を擦過したときには、インキ組成物が筆跡周辺へ広がった形跡は確認されない。
C:筆記後4秒が経過した場合でも、筆跡を擦過したときに、インキ組成物が筆跡周辺へ広がった形跡が確認される。
(Evaluation of handwriting drying property)
After writing, the handwriting was rubbed with a finger, and the spread of the ink composition around the handwriting was visually observed. The same type of paper as that used in the evaluation of the handwriting color development was used as the test paper. The evaluation criteria were A and B as pass, and C as fail.
A: When the handwritten mark is rubbed 1 second after writing, no evidence of the ink composition spreading to the periphery of the handwritten mark is observed.
B: When the handwritten mark is rubbed 1 second after writing, the ink composition spreads to the periphery of the handwritten mark, but when the handwritten mark is rubbed 3 seconds after writing, no evidence of the ink composition spreading to the periphery of the handwritten mark is observed.
C: Even when 4 seconds have passed since writing, when the handwritten mark is rubbed, there is evidence that the ink composition has spread to the periphery of the handwritten mark.
(筆跡滲みの評価)
文字(漢数字「一」)を筆記し、書き出し部の滲みの有無を確認した。なお、書き出し部を形成する際、50gの荷重で1秒間のとめをおこなった。筆記用紙は前記評価と同種の紙を用いた。評価基準は、AおよびBを合格とし、Cを不合格とした。
A:滲みが確認されず、輪郭が鮮明。
B:輪郭の一部に滲みが確認される。
C:輪郭の滲みが顕著で、輪郭が不鮮明。
(Evaluation of handwriting bleeding)
A character (the Chinese numeral "一") was written, and the presence or absence of bleeding at the beginning of writing was confirmed. When forming the beginning of writing, a load of 50 g was applied and the writing was stopped for 1 second. The same type of writing paper as that used in the above evaluation was used. The evaluation criteria were A and B as pass, and C as fail.
A: No bleeding was observed and the outline was clear.
B: Blurring is observed in some parts of the outline.
C: The outline is noticeably blurred and unclear.
1 筆ペン
2 インキカートリッジ
3 前軸筒
4 ペン先
5 環状多孔体
6 中心孔
7 中栓
8 固着層
9 突起部
10 誘導間隙
11 筆ペン
12 軸筒
13 インキ供給機構
14 ペン先
15 インキ収容室
16 円盤体
17 インキ誘導溝
18 通気溝
19 インキ誘導芯
20 第一の取り付け孔
21 第二の取り付け孔
22 内パイプ
23 外パイプ
REFERENCE SIGNS
Claims (2)
前記インキ貯蔵部としてインキカートリッジを備えてなり、
前記ペン先が繊維集束体からなり、
前記インキ供給機構は連続気孔を有する多孔体からなり、
自己分散型カーボンブラックとアセチレン結合を有する界面活性剤と水とを含み、前記アセチレン結合を有する界面活性剤が下記式(1)に示される構造を有する、水性インキ組成物が内蔵されてなる、筆ペン。
The ink storage unit includes an ink cartridge,
The pen tip is made of a fiber bundle,
the ink supply mechanism is made of a porous body having continuous pores,
A brush pen having a built-in aqueous ink composition, the brush pen comprising: self-dispersing carbon black; a surfactant having an acetylene bond; and water, the surfactant having an acetylene bond having a structure represented by the following formula (1):
前記インキ貯蔵部は、内側にインキ収容室を設けた軸筒からなり、
前記ペン先は、軟質性樹脂乃至エラストマーの押出成形加工体からなり、
前記インキ貯蔵部と前記ペン先とが前記インキ供給機構を介して接合されてなり、
前記インキ供給機構は、多数の円盤体が櫛溝状の間隔を開け並列配置され、前記円盤体を軸方向に縦貫するスリット状のインキ誘導溝及び該溝より太幅の通気溝が設けられ、軸心にペン先へインキを誘導するためのインキ誘導芯が配置されてなるペン芯であり、
自己分散型カーボンブラックとアセチレン結合を有する界面活性剤と水とを含み、前記アセチレン結合を有する界面活性剤が下記式(1)に示される構造を有する、水性インキ組成物が内蔵されてなる、筆ペン。
A brush pen comprising an ink reservoir, a pen tip, and an ink supply mechanism for supplying ink stored in the ink reservoir to the pen tip,
The ink storage section is made of a barrel having an ink storage chamber therein,
The pen tip is made of an extrusion molded body of a soft resin or an elastomer,
the ink reservoir and the pen tip are joined via the ink supply mechanism,
The ink supply mechanism is a pen core comprising a number of disks arranged in parallel with comb-like intervals, a slit-shaped ink guide groove that runs vertically through the disks in the axial direction, and a vent groove that is wider than the slit, and an ink guide core that guides ink to the pen tip is disposed in the axial center,
A brush pen having a built-in aqueous ink composition, the brush pen comprising: self-dispersing carbon black; a surfactant having an acetylene bond; and water, the surfactant having an acetylene bond having a structure represented by the following formula (1):
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020097983 | 2020-06-04 | ||
| JP2020097983 | 2020-06-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021191830A JP2021191830A (en) | 2021-12-16 |
| JP7545285B2 true JP7545285B2 (en) | 2024-09-04 |
Family
ID=78890574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020166195A Active JP7545285B2 (en) | 2020-06-04 | 2020-09-30 | Water-based ink composition for brush pens, and brush pens and ink cartridges for brush pens incorporating the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7545285B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7845839B2 (en) * | 2021-10-29 | 2026-04-14 | 株式会社パイロットコーポレーション | Water-based ink composition for writing instruments, and writing instruments and ink cartridges containing the same. |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004277449A (en) | 2003-03-12 | 2004-10-07 | Seiko Epson Corp | Aqueous ink and printed matter using the same |
| JP2006348304A (en) | 1998-03-20 | 2006-12-28 | Canon Inc | Ink, ink set, ink cartridge, recording unit, image recording apparatus, and image recording method |
| JP2012017361A (en) | 2010-07-06 | 2012-01-26 | Kuretake Co Ltd | Aqueous black ink composition for writing utensil, and writing utensil |
| JP2013173890A (en) | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Pilot Corporation | Water-based ink composition for writing utensil, ink cartridge built in the same, and direct liquid type writing instrument |
| JP2018109116A (en) | 2016-12-29 | 2018-07-12 | 株式会社パイロットコーポレーション | Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen using the same |
| JP2018168249A (en) | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社パイロットコーポレーション | Water-based ink composition for writing implement and writing implement using the same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7383508B2 (en) * | 2020-02-07 | 2023-11-20 | 株式会社パイロットコーポレーション | Water-based ink composition for brush pens, and brush pens and ink cartridges for brush pens containing the same |
-
2020
- 2020-09-30 JP JP2020166195A patent/JP7545285B2/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006348304A (en) | 1998-03-20 | 2006-12-28 | Canon Inc | Ink, ink set, ink cartridge, recording unit, image recording apparatus, and image recording method |
| JP2004277449A (en) | 2003-03-12 | 2004-10-07 | Seiko Epson Corp | Aqueous ink and printed matter using the same |
| JP2012017361A (en) | 2010-07-06 | 2012-01-26 | Kuretake Co Ltd | Aqueous black ink composition for writing utensil, and writing utensil |
| JP2013173890A (en) | 2012-02-27 | 2013-09-05 | Pilot Corporation | Water-based ink composition for writing utensil, ink cartridge built in the same, and direct liquid type writing instrument |
| JP2018109116A (en) | 2016-12-29 | 2018-07-12 | 株式会社パイロットコーポレーション | Water-based ballpoint pen ink composition and water-based ballpoint pen using the same |
| JP2018168249A (en) | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 株式会社パイロットコーポレーション | Water-based ink composition for writing implement and writing implement using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021191830A (en) | 2021-12-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI478824B (en) | Ball point pen and writing instrument set | |
| JP4722462B2 (en) | Water-based pigment ink composition | |
| JP6998676B2 (en) | Aqueous ink composition for writing tools and writing tools using it | |
| JP4981261B2 (en) | Ink jet ink, ink jet recording method, ink cartridge, and ink jet recording apparatus | |
| JP7545285B2 (en) | Water-based ink composition for brush pens, and brush pens and ink cartridges for brush pens incorporating the same | |
| JP7383508B2 (en) | Water-based ink composition for brush pens, and brush pens and ink cartridges for brush pens containing the same | |
| JP7220560B2 (en) | Aqueous ink composition for writing instrument and writing instrument containing same | |
| JP7226968B2 (en) | Water-based ink composition for writing instruments, ink cartridge containing same, and writing instruments using these | |
| JP2017206021A (en) | Inkjet recording method | |
| JP7845839B2 (en) | Water-based ink composition for writing instruments, and writing instruments and ink cartridges containing the same. | |
| JP5116316B2 (en) | Ink composition for oil-based marking pen | |
| JP2024143420A (en) | Water-based ink composition for writing implements and writing implement containing same | |
| JP2024094479A (en) | Water-based ink composition for writing instruments, and writing instruments and ink cartridges for writing instruments containing the same | |
| JP7541873B2 (en) | Water-based ink composition for writing instruments, writing instruments, and cartridge ink for writing instruments | |
| JP2022132011A (en) | Water-based ink composition for writing instrument, and writing instrument, brush pen and brush pen ink cartridge incorporating the same | |
| JP7383507B2 (en) | Water-based ink composition for writing instruments and writing instruments using the same | |
| JP2024143349A (en) | Water-based ink composition for writing instruments, and writing instruments and ink cartridges for writing instruments containing the same | |
| JP2020196189A (en) | Writing instrument | |
| JP2023066936A (en) | Aqueous ink composition for writing instrument, and writing instrument and ink cartridge for writing instrument storing the same | |
| JP7641114B2 (en) | Water-based ink composition for writing implements and writing implement using same | |
| JP2005350612A (en) | Pigment ink, ink set using the same, ink cartridge, recording unit, image recording apparatus, and ink jet recording method | |
| JP2024158650A (en) | Water-based ink composition for writing implements and writing implement incorporating same | |
| JP2025167942A (en) | Water-based ink composition for writing implements and writing implement incorporating the same | |
| JP2025079947A (en) | Water-based ink composition and marking pen | |
| JP2025117235A (en) | Water-based ink composition for writing implements and writing implements containing the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230712 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240227 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240305 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240501 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240730 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240823 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7545285 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |