[go: up one dir, main page]

JP2020066675A - Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same - Google Patents

Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same Download PDF

Info

Publication number
JP2020066675A
JP2020066675A JP2018199831A JP2018199831A JP2020066675A JP 2020066675 A JP2020066675 A JP 2020066675A JP 2018199831 A JP2018199831 A JP 2018199831A JP 2018199831 A JP2018199831 A JP 2018199831A JP 2020066675 A JP2020066675 A JP 2020066675A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
writing
oil
ink
ink composition
writing instrument
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.)
Granted
Application number
JP2018199831A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7221022B2 (en
Inventor
宏信 神林
Hironobu Kanbayashi
宏信 神林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pilot Corp
Original Assignee
Pilot Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pilot Corp filed Critical Pilot Corp
Priority to JP2018199831A priority Critical patent/JP7221022B2/en
Publication of JP2020066675A publication Critical patent/JP2020066675A/en
Priority to JP2023013707A priority patent/JP7524372B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7221022B2 publication Critical patent/JP7221022B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Pens And Brushes (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Abstract

To produce an oil-based ink composition for a writing instrument that enhances writing feeling and suppression of wear of a ball seat by improving lubricity of a writing tip part and is excellent in ink temporal stability and to produce a writing instrument using the oil-based ink composition.SOLUTION: The oil-based ink composition for a writing instrument includes a coloring agent, an organic solvent and a thiophosphate compound.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は筆記具油性インキ組成物およびそれを用いた筆記具に関するものである。   The present invention relates to a writing implement oil-based ink composition and a writing implement using the same.

筆記具は筆記時に筆記先端部と被筆記面との間で筆記抵抗によって、書き味に影響を及ぼしやすく、特にボールペンは、先端にステンレス鋼などからなる金属チップと、該金属チップのボール受け座に抱持される超鋼などの金属からなる転写ボールと、からなるボールペンチップをインキ収容筒に装着した構成を有しており、筆記時にボールの回転によって、ボール座に摩耗が発生し、筆跡に線飛び、カスレなどが生じたり、書き味が悪くなるという問題があり、改善の余地があった。   Writing instruments are apt to affect the writing quality due to the writing resistance between the writing tip and the writing surface during writing.In particular, a ballpoint pen has a metal tip made of stainless steel or the like on the tip and a ball receiving seat for the metal tip. It has a structure in which a transfer ball made of metal such as super-held steel and a ball-point pen tip made up of it are attached to the ink storage cylinder. There were problems such as line skipping, scraping, and poor writing quality, and there was room for improvement.

こうした問題を解決するため、筆記時に筆記先端部と被筆記面との間で筆記抵抗を抑制するために、潤滑性向上を目的として、様々な潤滑剤を用いた筆記具油性インキ組成物が多数提案されている。   In order to solve these problems, a large number of writing tool oil-based ink compositions using various lubricants have been proposed for the purpose of improving lubricity in order to suppress writing resistance between the writing tip and the writing surface during writing. Has been done.

このような潤滑剤を用いた油性インキ組成物としては、アルキルβ−D−グルコシドを用いたものとしては、特開平5−331403号公報「油性ボールペンインキ」、N−アシルアミノ酸、N−アシルメチルタウリン酸、N−アシルメチルアラニンを用いたものとしては、特開2007−176995号公報「油性ボールペン用インキ」、多環芳香族化合物を用いたものとして、特開2013−151594号公報「ボールペン用油性インキ」、さらに潤滑剤として、ジアルキルポリスルフィドを用いたものとしては、特開2014−88486号公報「ボールペン用油性インキ」等に、開示されている。   As an oil-based ink composition using such a lubricant, as an oil-based ink composition using an alkyl β-D-glucoside, JP-A-5-331403 “oil-based ballpoint pen ink”, N-acylamino acid, N-acylmethyl is used. As the one using tauric acid and N-acylmethylalanine, JP-A 2007-176995 "Ink for oil-based ballpoint pen", and the one using polycyclic aromatic compound, JP-A 2013-151594 "For ballpoint pen" "Oil-based inks" and those using dialkyl polysulfide as a lubricant are disclosed in JP-A-2014-88486, "Oil-based inks for ballpoint pens" and the like.

「特開平5−331403号公報」"JP-A-5-331403" 「特開2007−176995号公報」"Japanese Patent Laid-Open No. 2007-176995" 「特開2013−151594号公報」"Japanese Patent Laid-Open No. 2013-151594" 「特開2014−88486号公報」"JP-A-2014-88486"

しかし、特許文献1〜4のような各種潤滑剤を用いた場合、筆記先端部と被筆記面との間で筆記抵抗をある程度低減することはできるが、十分ではなく、より向上するために、改良の余地があった。近年では、通常より筆圧を高く筆記(高筆圧筆記性)するため、複写用紙に筆記する時には、筆記先端部と被筆記面との間で筆記抵抗をより低減するために、より潤滑性を向上して、高筆圧筆記性の向上することが求められている。
さらに、新たな潤滑剤を用いた場合では、他のインキ成分との相性もあり、インキ中での経時安定性に影響が出やすい。
However, when using various lubricants as in Patent Documents 1 to 4, although the writing resistance can be reduced to some extent between the writing tip portion and the writing surface, it is not sufficient, and in order to improve further, There was room for improvement. In recent years, since the writing pressure is higher than usual (high writing pressure writing ability), when writing on a copy paper, the writing resistance between the tip of the writing and the surface to be written is further reduced, and thus the lubricity is improved. It is required to improve the writing accuracy by improving the writing pressure.
Furthermore, when a new lubricant is used, it has compatibility with other ink components, and the stability over time in the ink is likely to be affected.

本発明の目的は、筆記先端部の潤滑性を向上することで、書き味と、ボール座の摩耗抑制を向上する筆記具油性インキ組成物およびそれを用いた筆記具を得ることである。   It is an object of the present invention to provide a writing implement oil-based ink composition that improves the writing quality and the wear resistance of the ball seat by improving the lubricity of the writing tip, and a writing implement using the same.

本発明は、上記課題を解決するために
「1.着色剤、有機溶剤、チオリン酸化合物を含んでなることを特徴とする筆記具用油性インキ組成物。
2.前記チオリン酸化合物が、少なくともS=P結合を有することを特徴とする第1項に記載の筆記具用油性インキ組成物。
3.前記チオリン酸化合物が、ジチオリン酸化合物または芳香環を有するチオリン酸化合物であることを特徴とする第1項または第2項に記載の筆記具用油性インキ組成物。
4.前記チオリン酸化合物の含有量が、インキ組成物の総質量を基準として、0.1〜5.0質量%であることを特徴とする第1項ないし第3項のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物。
5.前記筆記具用油性インキ組成物に、界面活性剤を含んでなることを特徴とする第1項ないし第4項のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物。
6.第1項〜第5項のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物を収容してなることを特徴とする筆記具。
7.インキ収容筒の先端部に、ボールを回転自在に抱持したボールペンチップを有し、前記インキ収容筒内に第1項ないし第6項のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物を収容してなることを特徴とする油性ボールペン。」とする。
MEANS TO SOLVE THE PROBLEM This invention contains the coloring agent, the organic solvent, and the thiophosphoric acid compound in order to solve the said subject, The oil-based ink composition for writing instruments characterized by the above-mentioned.
2. The oil-based ink composition for a writing instrument according to item 1, wherein the thiophosphoric acid compound has at least an S = P bond.
3. 3. The oil-based ink composition for a writing instrument according to item 1 or 2, wherein the thiophosphoric acid compound is a dithiophosphoric acid compound or a thiophosphoric acid compound having an aromatic ring.
4. 4. The content of the thiophosphoric acid compound is 0.1 to 5.0% by mass based on the total mass of the ink composition, according to any one of items 1 to 3. Oil-based ink composition for writing instruments.
5. The oil-based ink composition for a writing instrument according to any one of items 1 to 4, wherein the oil-based ink composition for a writing instrument contains a surfactant.
6. A writing instrument containing the oil-based ink composition for a writing instrument according to any one of items 1 to 5.
7. A ball-point pen tip that rotatably holds a ball is provided at the tip of the ink container, and the oil-based ink composition for a writing instrument according to any one of items 1 to 6 is provided in the ink container. An oil-based ballpoint pen characterized by being stored. ".

本発明は、筆記先端部の潤滑性を向上し、書き味と、ボール座の摩耗抑制を向上し、特に、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)における潤滑性を向上する筆記具油性インキ組成物およびそれを用いた筆記具を得ることができた。   The present invention provides a writing instrument oil-based ink composition that improves the lubricity of the writing tip, improves the writing feel and the abrasion of the ball seat, and particularly improves the lubricity under high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf). And the writing instrument using it was able to be obtained.

本明細書において、配合を示す「部」、「%」、「比」等は特に断らない限り質量基準である。   In the present specification, “parts”, “%”, “ratio” and the like showing the composition are based on mass unless otherwise specified.

本発明の特徴は、チオリン酸化合物を含んでなる筆記具油性インキ組成物とすることである。これは、チオリン酸化合物を含んでなることで、筆記先端部の潤滑性を向上し、書き味と、ボールとチップ本体との間の潤滑性を向上することができ、ボール座の摩耗抑制することが可能となるが、チオリン酸化合物による潤滑層により、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)においても潤滑性を保ち、ボール座の摩耗を抑制することが可能となる。   A feature of the present invention is to provide a writing instrument oil-based ink composition containing a thiophosphoric acid compound. By containing a thiophosphoric acid compound, it is possible to improve the lubricity of the writing tip, improve the writing feel and the lubricity between the ball and the tip body, and suppress the wear of the ball seat. However, the lubricating layer of the thiophosphoric acid compound can maintain the lubricity even under a high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf) and suppress the abrasion of the ball seat.

(チオリン酸化合物)
本発明で用いるチオリン酸化合物については、構造中に硫黄(S)とリン(P)の両方の原子を含んだ化合物である。
前記チオリン酸化合物の硫黄(S)とリン(P)の両方の原子が、筆記先端部に吸着することによって、該筆記先端部の接触面を被覆し、形成されるチオリン酸の被膜層(潤滑層)によって、摩擦緩和作用が働き、筆記先端部の筆記抵抗を抑制して、書き味を向上することが可能である。さらに、ボールペンの場合は、硫黄(S)とリン(P)の両方の原子を含んでいるため、金属材に吸着しやすく、形成されるチオリン酸の被膜層(潤滑層)によって、ボールとチップ本体との間で金属摩擦を緩和し潤滑性を向上することで、書き味を向上しつつ、ボール座の摩耗を抑制することが可能となる。特に、従来の潤滑剤とは異なり、硫黄(S)とリン(P)の両方の原子を有することで、より高い潤滑効果が得られるため、ボールペンに用いる場合は、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)においても潤滑性を保ち、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)でもボール座の摩耗を抑制することが可能であり、効果的である。特に、S=P結合のような二重結合を少なくとも有するチオリン酸化合物は、強固な二重結合をしており、高筆圧でも結合が切れづらく、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)において、よりボール座の摩耗を抑制効果が得られやすいため、好ましい。
(Thiophosphate compound)
The thiophosphoric acid compound used in the present invention is a compound containing both sulfur (S) and phosphorus (P) atoms in its structure.
Both the sulfur (S) and phosphorus (P) atoms of the thiophosphoric acid compound are adsorbed to the writing tip to cover the contact surface of the writing tip, forming a coating layer of thiophosphoric acid (lubrication). By the layer), a friction reducing action works, and it is possible to suppress the writing resistance of the writing tip portion and improve the writing feel. Further, in the case of a ball-point pen, since it contains both sulfur (S) and phosphorus (P) atoms, it is easily adsorbed to a metal material, and the coating layer (lubrication layer) of thiophosphoric acid formed forms the ball and the tip. By reducing the metal friction with the main body and improving the lubricity, it is possible to suppress the abrasion of the ball seat while improving the writing feel. In particular, unlike conventional lubricants, a higher lubrication effect can be obtained by having both sulfur (S) and phosphorus (P) atoms. Therefore, when used in a ballpoint pen, under high writing pressure (writing load 300 Up to 500 gf), it is possible to maintain the lubricity and to suppress the abrasion of the ball seat even under a high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf), which is effective. Particularly, a thiophosphoric acid compound having at least a double bond such as an S = P bond has a strong double bond, and the bond is hard to be broken even under a high writing pressure, and under a high writing pressure (writing load 300 to 500 gf). This is preferable because the effect of suppressing the wear of the ball seat can be more easily obtained.

本発明で用いるチオリン酸化合物については、有機チオリン酸化合物、無機チオリン酸化合物があるが、亜鉛などの無機物を有すると比重が大きいため、インキ中での安定性に影響があるため、有機チオリン酸化合物が好ましい。さらに、潤滑性を考慮すれば、ジチオリン酸化合物または芳香環を有するチオリン酸化合物を用いることが好ましい。ジチオリン酸化合物は、硫黄(S)原子を2個有することで、より筆記先端部に吸着しやすく、チオリン酸の被膜層(潤滑層)を形成しやすいため、効果的であり、芳香環を有するチオリン酸化合物は、芳香環を有すると、より筆記先端部に吸着しやすく、チオリン酸の被膜層(潤滑層)を形成しやすいため、効果的である。   The thiophosphoric acid compound used in the present invention includes an organic thiophosphoric acid compound and an inorganic thiophosphoric acid compound. However, when an inorganic substance such as zinc is contained, the specific gravity is large, and therefore the stability in the ink is affected. Compounds are preferred. Further, in consideration of lubricity, it is preferable to use a dithiophosphoric acid compound or a thiophosphoric acid compound having an aromatic ring. Since the dithiophosphoric acid compound has two sulfur (S) atoms, it is more likely to be adsorbed on the tip of the writing and to easily form a coating layer (lubrication layer) of thiophosphoric acid, which is effective and has an aromatic ring. When the thiophosphoric acid compound has an aromatic ring, it is more effective because it is more likely to be adsorbed on the writing tip and a coating layer (lubrication layer) of thiophosphoric acid is easily formed.

また、ジチオリン酸化合物、芳香環を有するチオリン酸化合物の中でも、潤滑性を考慮すれば、ジチオリン酸エステル、トリフェニルチオリン酸エステルが好ましく、より潤滑性を考慮すれば、ジチオリン酸エステルは、硫黄(S)原子が2個有するため、より筆記先端部に吸着し、被膜層(潤滑層)を形成しやすく、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)のボール座の摩耗を抑制しやすいため、好ましい。
チオリン酸化合物、芳香環を有するチオリン酸化合物については、具体的には、ジチオリン酸エステル、モノチオリン酸エステル、トリフェニルチオリン酸エステルなどが挙げられるが、一般式(化1)〜(化4)の構造のものが好ましく、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)でのボール座の摩耗抑制を考慮すれば、一般式(化1)〜(化4)の構造のものが好ましく、硫黄(S)原子が多い方が、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)でのボール座の摩耗抑制しやすいため、一般式(化1)〜(化2)の構造のものが好ましい。
Further, among the dithiophosphoric acid compounds and the thiophosphoric acid compounds having an aromatic ring, dithiophosphoric acid esters and triphenylthiophosphoric acid esters are preferable in consideration of lubricity, and in consideration of more lubricity, dithiophosphoric acid esters are sulfur ( S) Since it has two atoms, it is more likely to be adsorbed to the writing tip and form a coating layer (lubrication layer) easily, and it is easy to suppress wear of the ball seat under high writing pressure (writing load 300 to 500 gf), which is preferable. .
Specific examples of the thiophosphoric acid compound and the thiophosphoric acid compound having an aromatic ring include dithiophosphoric acid ester, monothiophosphoric acid ester, triphenylthiophosphoric acid ester, and the like. In general formulas (Formula 1) to (Formula 4), The structure is preferable, and considering the suppression of wear of the ball seat under a high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf), the structures of the general formulas (Formula 1) to (Formula 4) are preferable, and sulfur (S) Since the more the number of atoms is, the easier it is to suppress wear of the ball seat under a high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf), the structure of the general formulas (Formula 1) to (Formula 2) is preferable.

前記チオリン酸化合物中の硫黄(S)の含有量は、前記チオリン酸化合物の総質量を基準として、0.1〜30質量%が好ましい。これは、上記範囲内であると、潤滑性を向上するのに適しており、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)でもボール座の摩耗を抑制しやすくなるためで、よりボール座の摩耗を抑制やインキ中での安定性を考慮すれば、硫黄(S)の含有量は、前記チオリン酸化合物の総質量を基準として、3〜25質量%が好ましく、さらに、15〜25質量%が好ましい。
また、前記チオリン酸化合物中のリン(P)の含有量は、前記チオリン酸化合物の総質量を基準として、リン(P)の含有量は、0.1〜15質量%が好ましい。これは、上記範囲内であると、潤滑性を向上するのに適しており、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)でもボール座の摩耗を抑制しやすくなるためで、よりボール座の摩耗を抑制やインキ中での安定性を考慮すれば、リン(P)の含有量は、前記チオリン酸化合物の総質量を基準として、3〜15質量%が好ましく、さらに7〜12質量%が好ましい。
The content of sulfur (S) in the thiophosphoric acid compound is preferably 0.1 to 30 mass% based on the total mass of the thiophosphoric acid compound. This is because if it is within the above range, it is suitable for improving the lubricity, and it becomes easy to suppress the wear of the ball seat even under a high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf), and thus the wear of the ball seat is further reduced. Considering suppression and stability in ink, the content of sulfur (S) is preferably 3 to 25% by mass, and more preferably 15 to 25% by mass, based on the total mass of the thiophosphoric acid compound. .
Further, the content of phosphorus (P) in the thiophosphoric acid compound is preferably 0.1 to 15% by mass, based on the total mass of the thiophosphoric acid compound. This is because if it is within the above range, it is suitable for improving the lubricity, and it becomes easy to suppress the wear of the ball seat even under a high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf), and thus the wear of the ball seat is further reduced. Considering suppression and stability in ink, the content of phosphorus (P) is preferably 3 to 15% by mass, and more preferably 7 to 12% by mass, based on the total mass of the thiophosphoric acid compound.

また、前記チオリン酸化合物の酸価は、インキ中での安定性を考慮することで、本発明の効果を得られやすくすることを考慮すれば、300(mgKOH/g)以下とすることが好ましい、よりインキ中での安定性を考慮すれば、酸価は200(mgKOH/g)以下が好ましく、より考慮すれば、酸価は100〜200(mgKOH/g)が好ましい。
なお、酸価については、試料1g中に含まれる酸性成分を中和するのに要する水酸化カリウムのmg数で表すものとする。
Further, the acid value of the thiophosphoric acid compound is preferably 300 (mgKOH / g) or less, considering that the effect of the present invention is easily obtained by considering the stability in the ink. In consideration of stability in ink, the acid value is preferably 200 (mgKOH / g) or less, and when further considered, the acid value is preferably 100 to 200 (mgKOH / g).
The acid value is expressed in mg of potassium hydroxide required to neutralize the acidic components contained in 1 g of the sample.

また、前記チオリン酸化合物の含有量は、インキ組成物の総質量を基準として、0.1〜10.0質量%がより好ましい。これは、0.1質量%より少ないと、所望の潤滑性が得られにくい傾向があり、10.0質量%を越えると、インキ中での溶解性が劣りやすく、インキ経時安定性に影響が出やすいためであり、その傾向を考慮すれば、0.1〜5.0質量%が好ましく、より考慮すれば、0.3〜3.0質量%が好ましい。   Further, the content of the thiophosphoric acid compound is more preferably 0.1 to 10.0 mass% based on the total mass of the ink composition. If it is less than 0.1% by mass, the desired lubricity tends to be difficult to obtain, and if it exceeds 10.0% by mass, the solubility in ink tends to be poor, and the stability of the ink over time is affected. This is because it tends to occur, and considering that tendency, 0.1 to 5.0 mass% is preferable, and further considering, 0.3 to 3.0 mass% is preferable.

(着色剤)
本発明に用いる着色剤は、染料、顔料等、特に限定されるものではなく、適宜選択して使用することができ、染料、顔料は併用して用いても良い。染料としては、油溶性染料、酸性染料、塩基性染料、含金染料などや、それらの各種造塩タイプの染料等として、酸性染料と塩基性染料との造塩染料、塩基性染料と有機酸との造塩染料、酸性染料と有機アミンとの造塩染料などの種類が挙げられる。これらの染料は、単独又は2種以上組み合わせて使用してもかまわない。染料について、具体的には、バリファーストブラック1802、バリファーストブラック1805、バリファーストブラック1807、バリファーストバイオレット1701、バリファーストバイオレット1704、バリファーストバイオレット1705、バリファーストブルー1601、バリファーストブルー1605、バリファーストブルー1613、バリファーストブルー1621、バリファーストブルー1631、バリファーストレッド1320、バリファーストレッド1355、バリファーストレッド1360、バリファーストイエロー1101、バリファーストイエロー1151、ニグロシンベースEXBP、ニグロシンベースEX、BASE OF BASIC DYES ROB−B、BASE OF BASIC DYES RO6G−B、BASE OF BASIC DYES VPB−B、BASE OF BASIC DYES VB−B、BASE OF BASIC DYES MVB−3(以上、オリエント化学工業(株)製)、アイゼンスピロンブラック GMH−スペシャル、アイゼンスピロンバイオレット C−RH、アイゼンスピロンブルー GNH、アイゼンスピロンブルー 2BNH、アイゼンスピロンブルー C−RH、アイゼンスピロンレッド C−GH、アイゼンスピロンレッド C−BH、アイゼンスピロンイエロー C−GNH、アイゼンスピロンイエロー C−2GH、S.P.T.ブルー111、S.P.T.ブルーGLSH−スペシャル、S.P.T.レッド533、S.P.T.オレンジ6、S.B.N.バイオレット510、S.B.N.イエロー530、S.R.C−BH(以上、保土谷化学工業(株)製)等が挙げられる。
(Colorant)
The colorant used in the present invention is not particularly limited, such as dyes and pigments, and can be appropriately selected and used. The dyes and pigments may be used in combination. The dyes include oil-soluble dyes, acid dyes, basic dyes, metal-containing dyes, and various salt-forming dyes thereof, such as salt-forming dyes of acid dyes and basic dyes, basic dyes and organic acids. Examples thereof include salt-forming dyes with and salt-forming dyes with acid dyes and organic amines. These dyes may be used alone or in combination of two or more. Regarding the dye, specifically, Balifast Black 1802, Balifast Black 1805, Balifast Black 1807, Balifirst Violet 1701, Balifirst Violet 1704, Balifirst Violet 1705, Balifirst Blue 1601, Balifirst Blue 1605, Balifirst. Blue 1613, Bali First Blue 1621, Bali First Blue 1631, Bali First Red 1320, Bali First Red 1355, Bali First Red 1360, Bali First Yellow 1101, Bali First Yellow 1151, Nigrosine Base EXBP, Nigrosine Base EX, BASE OF BASIC DYES ROB-B, BASE OF BASIC DYES RO6 -B, BASE OF BASIC DYES VPB-B, BASE OF BASIC DYES VB-B, BASE OF BASIC DYES MVB-3 (above, manufactured by Orient Chemical Industry Co., Ltd.), Eisenspiron Black GMH-Special, Eisenspirone Violet C-RH, Eisenspiron Blue GNH, Eisenspiron Blue 2BNH, Eisenspiron Blue C-RH, Eisenspiron Red C-GH, Eisenspiron Red C-BH, Eisenspiron Yellow C-GNH, Eisenspiron Yellow C -2GH, S. P. T. Blue 111, S.I. P. T. Blue GLSH-Special, S.I. P. T. Red 533, S.I. P. T. Orange 6, S.I. B. N. Violet 510, S.I. B. N. Yellow 530, S.I. R. C-BH (above, Hodogaya Chemical Co., Ltd. product) etc. are mentioned.

染料としては、潤滑性の向上とインキ中でのチオリン酸化合物とのインキ経時安定性を考慮すれば、少なくとも造塩染料を用いることが好ましく、さらに造塩結合が安定していることで経時安定性を保てることを考慮すれば、塩基性染料と有機酸との造塩染料、酸性染料との塩基性染料との造塩染料、酸性染料と有機アミンとの造塩染料を用いることが好ましい。
前記造塩染料の中でも、チオリン酸化合物との潤滑性の向上を考慮すれば、有機酸と塩基性染料との造塩染料を用いる方が好ましく、その中でも、アルキルアリルスルホン酸と塩基性染料との造塩染料を用いる方が好ましい。これは、アルキルアリルスルホン酸の構造において、芳香環を有し、スルホ基(-SOH)を有することで、フェニルスルホン基が、金属に吸着し易い潤滑層を形成することで、より潤滑性を向上し、書き味やボール座の摩耗抑制を良好とするため好ましく、具体的には、アルキルベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸-ホルムアルデヒド縮合物、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸が挙げられる。
また、アルキルベンゼンスルホン酸としては、ドデシルジフェニルオキシドジスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸などが挙げられ、好ましく用いることが可能であるが、潤滑性を向上することを考慮すれば、スルホ基(-SOH)が多いドデシルジフェニルオキシドジスルホン酸が好ましい。
As the dye, at least a salt-forming dye is preferably used in consideration of the improvement of lubricity and the stability of the ink with the thiophosphoric acid compound in the ink over time. Further, the salt-forming bond is stable and thus stable over time. Considering that the properties can be maintained, it is preferable to use a salt-forming dye of a basic dye and an organic acid, a salt-forming dye of an acidic dye with a basic dye, or a salt-forming dye of an acid dye and an organic amine.
Among the salt-forming dyes, in consideration of the improvement of lubricity with a thiophosphoric acid compound, it is preferable to use a salt-forming dye of an organic acid and a basic dye, and among them, an alkylallyl sulfonic acid and a basic dye. It is preferable to use the salt-forming dye of. This is because the structure of alkylallyl sulfonic acid has an aromatic ring and has a sulfo group (-SO 3 H), so that a phenyl sulfone group forms a lubricating layer that is easily adsorbed to a metal, thereby providing more lubrication. Is preferable because it improves the writing property and suppresses the writing feeling and abrasion of the ball seat. Specifically, specifically, alkylbenzene sulfonic acid, naphthalene sulfonic acid, naphthalene sulfonic acid-formaldehyde condensate, alkyldiphenyl ether disulfonic acid, polyoxyethylene alkyl. Phenyl ether phosphoric acid may be mentioned.
Examples of the alkylbenzene sulfonic acid include dodecyl diphenyl oxide disulfonic acid and dodecyl benzene sulfonic acid, which can be preferably used. However, in consideration of improving lubricity, a sulfo group (—SO 3 H Dodecyl diphenyl oxide disulfonic acid having a large amount of) is preferable.

また、顔料については、無機、有機、加工顔料などが挙げられるが、具体的にはカーボンブラック、アニリンブラック、群青、黄鉛、酸化チタン、酸化鉄、フタロシアニン系、アゾ系、キナクリドン系、ジケトピロロピロール系、キノフタロン系、スレン系、トリフェニルメタン系、ペリノン系、ペリレン系、ジオキサジン系、メタリック顔料、パール顔料、蛍光顔料、蓄光顔料等が挙げられる。
顔料の種類としては、チオリン酸化合物との相性による潤滑性を考慮すれば、カーボンブラック、キナクリドン系、スレン系、ジケトピロロピロール系の顔料の中から用いることが好ましい。
Examples of the pigment include inorganic, organic and processed pigments, and specifically, carbon black, aniline black, ultramarine blue, yellow lead, titanium oxide, iron oxide, phthalocyanine-based, azo-based, quinacridone-based, diketo. Examples thereof include pyrrolopyrrole-based, quinophthalone-based, slene-based, triphenylmethane-based, perinone-based, perylene-based, dioxazine-based, metallic pigments, pearl pigments, fluorescent pigments, and phosphorescent pigments.
As the type of pigment, it is preferable to use a pigment selected from carbon black, quinacridone pigments, slene pigments, and diketopyrrolopyrrole pigments in consideration of lubricity due to compatibility with thiophosphoric acid compounds.

着色剤としては、潤滑性を考慮すれば、顔料を用いることが好ましい。これは、ボールとチップ本体の隙間に顔料粒子が入り込むことで、ベアリングのような作用が働きやすく、金属接触を抑制することで、潤滑性を向上し、書き味を向上し、ボール座の摩耗を抑制する効果が得られやすいため、顔料を用いることが好ましい。また、ボールペンチップ内部の隙間関係を考慮し、顔料の平均粒子径は、1〜500nmとすることが好ましい。より好ましくは、10〜350nmであり、さらに好ましくは、50〜300nmである。本発明のように、チオリン酸化合物を用いることで、形成される潤滑層によって、書き味を向上できるため、顔料を用いることは好ましい。
ここで、平均粒子径は、レーザー回折法、具体的には、レーザー回折式粒度分布測定機(商品名「MicrotracHRA9320−X100」、日機装株式会社)を用いて、標準試料や他の測定方法を用いてキャリブレーションした数値を基に測定される粒度分布の体積累積50%時の粒子径(D50)により求めることができる。
尚、前記顔料は、油性ボールペン用インキ組成物中での顔料の分散状態で前記した作用効果を奏するため、分散状態の粒子径を求めることが好ましい。
Considering lubricity, it is preferable to use a pigment as the colorant. This is because the pigment particles get into the gap between the ball and the chip body, which makes it easier to work like a bearing, and by suppressing metal contact, it improves lubricity, improves writing quality, and wears the ball seat. It is preferable to use a pigment because the effect of suppressing the above is easily obtained. Further, the average particle diameter of the pigment is preferably 1 to 500 nm in consideration of the gap relationship inside the ballpoint pen tip. The thickness is more preferably 10 to 350 nm, further preferably 50 to 300 nm. As in the present invention, the use of a thiophosphoric acid compound can improve the writing quality due to the formed lubricating layer, and thus it is preferable to use a pigment.
Here, the average particle diameter is measured by a laser diffraction method, specifically, using a laser diffraction type particle size distribution measuring instrument (trade name “Microtrac HRA9320-X100”, Nikkiso Co., Ltd.) and using a standard sample or another measuring method. The particle diameter (D50) at a volume cumulative 50% of the particle size distribution measured based on the numerical value calibrated by
In addition, since the pigment exhibits the above-mentioned effects in the dispersed state of the pigment in the ink composition for oil-based ballpoint pens, it is preferable to determine the particle diameter of the dispersed state.

着色剤の総含有量は、インキ組成物の総質量を基準として、5.0〜45.0質量%が好ましい。これは5.0質量%未満だと、濃い筆跡が得られにくい傾向があり、45.0質量%を越えると、インキ中での溶解性に影響しやすい傾向があるためで、よりその傾向を考慮すれば、7.0〜35.0質量%が好ましく、さらに考慮すれば、10.0〜30.0質量%である。   The total content of the colorant is preferably 5.0 to 45.0 mass% based on the total mass of the ink composition. This is because if it is less than 5.0% by mass, dark handwriting tends to be difficult to obtain, and if it exceeds 45.0% by mass, the solubility in ink tends to be affected. If considering, 7.0 to 35.0 mass% is preferable, and further considering, 10.0 to 30.0 mass%.

(有機溶剤)
本発明に用いる有機溶剤としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、3−メトキシブタノール、3−メトキシ−3−メチルブタノール等のグリコールエーテル溶剤、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、エチレングリコール等のグリコール溶剤、ベンジルアルコール、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、イソプロパノール、イソブタノール、t−ブタノール、プロパギルアルコール、アリルアルコール、3−メチル−1−ブチン−3−オール、エチレングリコールモノメチルエーテルアセタートやその他の高級アルコール等のアルコール溶剤など、筆記具用インキとして一般的に用いられる有機溶剤が例示できる。
(Organic solvent)
As the organic solvent used in the present invention, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, 3 -Glycol ether solvent such as methoxybutanol, 3-methoxy-3-methylbutanol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butylene glycol, glycol solvent such as ethylene glycol, benzyl alcohol, methanol, ethanol , 1-propanol, 2- Ink for writing instruments such as alcohol solvents such as ropanol, isopropanol, isobutanol, t-butanol, propanol alcohol, allyl alcohol, 3-methyl-1-butyn-3-ol, ethylene glycol monomethyl ether acetate and other higher alcohols Examples of organic solvents that are commonly used as

これらの有機溶剤の中でも、グリコールエーテル溶剤を用いることが好ましい。これは、着色剤を溶解安定し、インキ中で安定しやすいためで、さらに、グリコールエーテル溶剤を用いると、吸湿しやすいため、チップ先端部が乾燥したときに形成する被膜の強度を軟化させ、書き出し性能も向上しやすいためである。また、後述する界面活性剤と併用するとより効果的で、芳香族グリコールエーテル溶剤を用いることが好ましい。または、グリコールエーテル溶剤以外の有機溶剤については、アルコール溶剤を用いることが好ましいが、これは、アルコ−ル溶剤は揮発して、チップ先端での乾燥をしやすく、筆記先端部内(チップ先端部内)をより早く増粘させることで、筆記先端部の間隙からインキ漏れを抑制して、インキ漏れ抑制性能を向上するためで、好ましい。さらに、ベンジルアルコールなどの芳香族アルコ−ルは、潤滑性を向上する効果もあるため、少なくとも用いる方が好ましい。   Among these organic solvents, it is preferable to use a glycol ether solvent. This is because the colorant is soluble and stable, and is easily stable in the ink. Furthermore, when a glycol ether solvent is used, it easily absorbs moisture, so the strength of the film formed when the tip of the tip is dried is softened, This is because it is easy to improve the writing performance. Further, it is more effective when used in combination with a surfactant described later, and it is preferable to use an aromatic glycol ether solvent. Alternatively, as the organic solvent other than the glycol ether solvent, it is preferable to use an alcohol solvent, but this is because the alcohol solvent is volatilized and easily dried at the tip of the tip, and the inside of the writing tip (in the tip of the tip) is used. It is preferable to increase the viscosity of the ink so as to suppress the ink leakage from the gap between the writing tip portions and improve the ink leakage suppression performance. Furthermore, since aromatic alcohol such as benzyl alcohol also has the effect of improving lubricity, it is preferably used at least.

また、有機溶剤の含有量は、溶解性、筆跡乾燥性、にじみ等を向上することを考慮すると、インキ組成物の総質量を基準として、10.0〜70.0質量%が好ましい。また、アルコ−ル溶剤の含有量は、チップ先端での乾燥性を考慮すれば、全有機溶剤の総質量を基準として、30.0〜90.0質量%が好ましく、より好ましくは50.0〜90.0質量%である。   Further, the content of the organic solvent is preferably 10.0 to 70.0 mass% based on the total mass of the ink composition in consideration of improving the solubility, the handwriting drying property, the bleeding and the like. Further, the content of the alcohol solvent is preferably 30.0 to 90.0% by mass, more preferably 50.0%, based on the total mass of all the organic solvents in consideration of the drying property at the tip of the tip. ˜90.0 mass%.

(界面活性剤)
本発明においては、上記潤滑性と、チップ先端部を大気中に放置した状態で、該チップ先端部が乾燥したときの書き出し性能を向上することを考慮すれば、界面活性剤を用いることが好ましい。これは、界面活性剤を用いると、形成される被膜を柔らかくする傾向があり、書き出し性能を改良でき、さらに潤滑性も向上することができる。界面活性剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、リン酸エステル系界面活性剤などが挙げられる。その中でも、上記効果を考慮すれば、脂肪酸、シリコーン系界面活性剤、リン酸エステル系界面活性剤(チオリン酸化合物を除く)の中から1種以上を用いることが好ましい。さらに、高筆圧下(300〜500gf)での潤滑性を考慮すれば、リン酸エステル系界面活性剤(チオリン酸化合物を除く)を用いることが好ましい、これは、チオリン酸化合物と同じリン酸骨格を有することで、強固に相互作用が働きやすく、ボールペンの場合は、高筆圧下(300〜500gf)においてもボールとチップ本体との間の潤滑性を向上してボール座の摩耗を抑制し、カスレなどのない良好な筆跡としやすいため、本発明ではより好適に用いることが可能である。
特に、本発明では、前記チオリン酸化合物のリン酸塩被膜層(潤滑層)と上記界面活性剤の潤滑層による相互作用による潤滑効果が期待できるため、より効果的である。さらに、後述するが、ポリビニルブチラールを用いる場合は、ポリビニルブチラールによって形成するインキ層と、上記界面活性剤による潤滑層によって、より潤滑性を向上しやすいため好ましい。
(Surfactant)
In the present invention, it is preferable to use a surfactant in consideration of the above-mentioned lubricity and the improvement of the writing performance when the tip portion of the tip is dried when the tip portion is left in the atmosphere. . This is because when a surfactant is used, the formed film tends to be softened, the writing performance can be improved, and the lubricity can be improved. Examples of the surfactant include fatty acids, fatty acid esters, silicone-based surfactants, fluorine-based surfactants and phosphoric acid ester-based surfactants. Among them, in consideration of the above effects, it is preferable to use one or more of fatty acids, silicone-based surfactants, and phosphoric acid ester-based surfactants (excluding thiophosphoric acid compounds). Furthermore, considering the lubricity under high writing pressure (300 to 500 gf), it is preferable to use a phosphate ester type surfactant (excluding the thiophosphate compound), which has the same phosphate skeleton as the thiophosphate compound. By having a strong interaction, the ballpoint pen improves lubricity between the ball and the tip body even under a high writing pressure (300 to 500 gf) to suppress wear of the ball seat, Since it is easy to obtain good handwriting without blurring, it can be used more suitably in the present invention.
In particular, the present invention is more effective because a lubricating effect due to the interaction between the phosphate coating layer (lubrication layer) of the thiophosphoric acid compound and the lubricating layer of the surfactant can be expected. Further, as will be described later, it is preferable to use polyvinyl butyral because the ink layer formed of polyvinyl butyral and the lubricating layer of the above-mentioned surfactant can improve the lubricity more easily.

前記界面活性剤については、より書き出し性能と潤滑性の両方を向上することを考慮すれば、HLB値が6〜14であることが好ましい。これは、HLB値が14を越えると親水性が強くなりやすいため、油性インキ中での溶解性が劣りやすいため、前記界面活性剤の効果が得られにくく、潤滑効果が得られにくいためである。また、HLB値が6未満だと、親油性が強くなり過ぎて、有機溶剤との相溶性に影響が出やすく、インキ経時が安定しにくく、さらに書き出し性能が向上しにくいためである。さらに、潤滑性を考慮すれば、HLB値が12以下にすることが好ましく、HLB値が6〜12であることが好ましく、より書き出し性能を考慮すれば、HLB値が7〜12が好ましい。
尚、HLBは、グリフィン法、川上法などから求めることができる。特に、ノック式筆記具や回転繰り出し式筆記具等の出没式筆記具においては、キャップ式筆記具とは異なり、常時ペン先が外部に露出した状態であるため、筆記先端部の乾燥時の書き出し性能に影響しやすいため、上記HLB値とした界面活性剤を用いることはより好ましい。
Regarding the surfactant, it is preferable that the HLB value is 6 to 14 in consideration of improving both the writing performance and the lubricity. This is because when the HLB value exceeds 14, the hydrophilicity is likely to be strong and the solubility in the oil-based ink is likely to be poor, so that it is difficult to obtain the effect of the surfactant and it is difficult to obtain the lubricating effect. . On the other hand, if the HLB value is less than 6, the lipophilicity becomes too strong, the compatibility with the organic solvent is likely to be affected, the ink aging is difficult to stabilize, and the writing performance is difficult to improve. Further, in consideration of lubricity, the HLB value is preferably 12 or less, the HLB value is preferably 6 to 12, and the HLB value is preferably 7 to 12 in consideration of the writing performance.
The HLB can be obtained by the Griffin method, Kawakami method, or the like. In particular, in retractable writing instruments such as knock-type writing instruments and rotary feeding type writing instruments, unlike the cap-type writing instruments, the pen tip is always exposed to the outside, which affects the writing performance when the writing tip is dry. Since it is easy, it is more preferable to use a surfactant having the above HLB value.

前記界面活性剤としては、具体的には、脂肪酸としては、オレイン酸、ステアリン酸、リノール酸などが挙げられ、シリコーン系界面活性剤としては、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン、ポリエーテル変性シリコーン、高級脂肪酸エステル変性シリコーンなどが挙げられ、フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロ基ブチルスルホン酸塩、パーフルオロ基含有カルボン酸塩、パーフルオロ基含有リン酸エステル、パーフルオロ基含有リン酸エステル型配合物、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアルキルアミンオキサイド化合物などが挙げられ、リン酸エステル系界面活性剤としては、アルコキシエチル基(C2n+1OCHCHO)またはアルコキシ基(C2m+1O)を有するリン酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸モノエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸ジエステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル又はポリオキシエチレンアルキルアリールエーテルのリン酸トリエステル、アルキルリン酸エステル、アルキルエーテルリン酸エステル或いはその誘導体等が挙げられる。
さらに、リン酸エステル系界面活性剤の中でも、高筆圧下(300〜500gf)においてもボールとチップ本体との間の潤滑性を向上してボール座の摩耗を抑制することを考慮すれば、アルコキシエチル基(C2n+1OCHCHO)またはアルコキシ基(C2m+1O)を有するリン酸エステルを用いることが好ましく、より考慮すれば、アルコキシエチル基(C2n+1OCHCHO)を有するリン酸エステルを用いることが好ましい。
Specific examples of the surfactant include fatty acids such as oleic acid, stearic acid, and linoleic acid, and examples of the silicone-based surfactant include dimethyl silicone, methylphenyl silicone, polyether-modified silicone, and higher grade. Examples of the surfactant include fatty acid ester-modified silicone. Perfluoro group butyl sulfonate, perfluoro group-containing carboxylate, perfluoro group-containing phosphate ester, perfluoro group-containing phosphate ester type compound things, perfluoroalkyl betaine, and perfluoroalkyl amine oxide compound, and examples of the phosphoric acid ester surfactant, alkoxyethyl group (C n H 2n + 1 OCH 2 CH 2 O) or alkoxy group (C m H 2m + 1 O) with phosphoric acid Telluride, polyoxyethylene alkyl ether or polyoxyethylene alkyl aryl ether phosphoric acid monoester, polyoxyethylene alkyl ether or polyoxyethylene alkyl aryl ether phosphoric acid diester, polyoxyethylene alkyl ether or polyoxyethylene alkyl aryl ether Examples thereof include phosphoric acid triesters, alkyl phosphoric acid esters, alkyl ether phosphoric acid esters and their derivatives.
Further, among the phosphoric acid ester-based surfactants, considering that the lubricity between the ball and the chip body is improved and wear of the ball seat is suppressed even under high writing pressure (300 to 500 gf), the alkoxy is used. It is preferable to use a phosphoric acid ester having an ethyl group (C n H 2n + 1 OCH 2 CH 2 O) or an alkoxy group (C m H 2m + 1 O). Considering it more, an alkoxyethyl group (C n H 2n + 1 OCH 2 CH) is used. Preference is given to using phosphoric acid esters with 2 O).

界面活性剤の含有量は、インキ組成物の総質量を基準として、0.1〜5.0質量%がより好ましい。これは、0.1質量%より少ないと、所望の潤滑性が得られにくい傾向があり、5.0質量%を越えると、インキ経時が不安定性になりやすい傾向があるためであり、その傾向を考慮すれば、インキ組成物の総質量を基準として、0.3〜3.0質量%が好ましく、より考慮すれば、0.5〜3.0質量%が、最も好ましい。   The content of the surfactant is more preferably 0.1 to 5.0 mass% based on the total mass of the ink composition. This is because if it is less than 0.1% by mass, the desired lubricity tends to be difficult to obtain, and if it exceeds 5.0% by mass, the ink tends to become unstable over time. In consideration of the above, 0.3 to 3.0 mass% is preferable based on the total mass of the ink composition, and more consideration is 0.5 to 3.0 mass%.

(有機アミン)
本発明では、チオリン酸化合物の経時安定性を考慮すれば、有機アミンを用いることが好ましい。オキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミン等のエチレンオキシドを有するアミンや、ラウリルアミン、ステアリルアミン等のアルキルアミンや、ジステアリルアミン、ジメチルラウリルアミン、ジメチルステアリルアミン、ジメチルオクチルアミン等のジメチルアルキルアミン等の脂肪族アミンが挙げられ、その中でも、チオリン酸化合物の析出などを抑制し、インキ中での安定性を考慮すれば、エチレンオキシドを有するアミン、アルキルアミンが好ましく、さらに考慮すれば、アルキルアミンが好ましい。さらに、リン酸エステル系界面活性剤を用いる場合は、中和することで、インキ中で安定することで、潤滑性や書き出し性能を向上する効果が得られやすいため、好ましい。
(Organic amine)
In the present invention, considering the stability of the thiophosphoric acid compound over time, it is preferable to use an organic amine. Amine having ethylene oxide such as oxyethylene alkylamine and polyoxyethylene alkylamine, alkylamine such as laurylamine and stearylamine, dimethylalkylamine such as distearylamine, dimethyllaurylamine, dimethylstearylamine and dimethyloctylamine Among them, aliphatic amines are listed. Among them, amines having ethylene oxide and alkylamines are preferable in view of stability in ink by suppressing precipitation of thiophosphoric acid compounds, and further consideration, alkylamines are preferable. Furthermore, when a phosphate ester-based surfactant is used, it is preferable to neutralize it and stabilize it in the ink, so that the effect of improving the lubricity and the writing performance can be easily obtained.

また、前記有機アミンとインキ中の他成分との反応性については、1級アミンが最も強く、次いで2級アミン、3級アミンと反応性が小さくなるので、インキ経時安定性を考慮して、2級アミンまたは3級アミンを用いることが好ましい。これらは、単独又は2種以上混合して使用してもよい。   Regarding the reactivity of the organic amine with other components in the ink, the primary amine is the strongest, and the secondary amine and the tertiary amine are less reactive. It is preferable to use a secondary amine or a tertiary amine. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

さらに、前記有機アミンの全アミン価は、チオリン酸化合物、染料などのインキ成分との安定性を考慮すれば、100〜300(mgKOH/g)とすることが好ましい。これは、300(mgKOH/g)を超えると、反応性が強いため、チオリン酸化合物、染料やその他のインキ成分と反応し易いため、インキ経時安定性が劣りやすい。また、全アミン価が、100(mgKOH/g)未満であると、インキ中の成分の安定性に影響が出やすく、さらに、チオリン酸化合物に対するインキ経時安定性に影響が出やすく、油性ボールペンとした場合、ボールやチップ本体などの金属類の吸着性が劣りやすく、潤滑性能が得られにくい。よりチオリン酸化合物、染料との安定性や潤滑性をより考慮すれば、150〜300(mgKOH/g)の範囲が好ましく、より考慮すれば、200〜300(mgKOH/g)が好ましい。
なお、全アミン価については、1級、2級、3級アミンの総量を示すもので、試料1gを中和するのに要する塩酸に当量の水酸化カリウムのmg数で表すものとする。
Further, the total amine value of the organic amine is preferably 100 to 300 (mgKOH / g) in consideration of stability with ink components such as thiophosphoric acid compounds and dyes. When it exceeds 300 (mgKOH / g), it has a strong reactivity and is likely to react with a thiophosphoric acid compound, a dye and other ink components, and thus the ink stability over time tends to be poor. If the total amine value is less than 100 (mgKOH / g), the stability of the components in the ink is likely to be affected, and further, the stability of the ink over time with respect to the thiophosphoric acid compound is likely to be affected, so In that case, the adsorptivity of metals such as balls and chip bodies is likely to be poor, and it is difficult to obtain lubricating performance. The range of 150 to 300 (mgKOH / g) is more preferable in consideration of stability and lubricity with thiophosphoric acid compounds and dyes, and more preferably 200 to 300 (mgKOH / g).
The total amine value indicates the total amount of primary, secondary, and tertiary amines, and is expressed in mg of potassium hydroxide equivalent to hydrochloric acid required to neutralize 1 g of the sample.

有機アミンについては、具体的には、オキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミンとしては、具体的には、ナイミーンL−201(全アミン価:232〜246、2級アミン)、同L−202(全アミン価:192〜212、3級アミン)、同L−207(全アミン価:107〜119、3級アミン)、同S−202(全アミン価:152〜166、3級アミン)、同S−204(全アミン価:120〜134、3級アミン)、同S−210(全アミン価:75〜85、3級アミン)、同DT−203(全アミン価:227〜247、3級アミン)、同DT−208(全アミン価:146〜180、3級アミン)(日本油脂(株)社製)等が挙げられる。アルキルアミンとしては、具体的には、ファーミン80(全アミン価:204〜210、1級アミン)、ファーミンD86(全アミン価:110〜119、2級アミン)、ファーミンDM2098(全アミン価:254〜265、3級アミン)、ファーミンDM8680(全アミン価:186〜197、3級アミン)(花王(株))、ニッサン3級アミンBB(全アミン価:243〜263、3級アミン)、同FB(全アミン価:230〜250、3級アミン)(日本油脂(株)社製)等が挙げられる。これらは、単独又は2種以上混合して使用してもよい。   Specific examples of the organic amines include oxyethylene alkyl amines and polyoxyethylene alkyl amines such as Niimine L-201 (total amine value: 232 to 246, secondary amine) and L-202. (Total amine value: 192-212, tertiary amine), L-207 (total amine value: 107-119, tertiary amine), S-202 (total amine value: 152-166, tertiary amine), S-204 (total amine value: 120 to 134, tertiary amine), S-210 (total amine value: 75 to 85, tertiary amine), DT-203 (total amine value: 227 to 247, 3) Primary amine), the same DT-208 (total amine value: 146 to 180, tertiary amine) (manufactured by NOF CORPORATION). Specific examples of the alkylamine include Farmin 80 (total amine value: 204 to 210, primary amine), Farmin D86 (total amine value: 110 to 119, secondary amine), Farmin DM2098 (total amine value: 254). ~ 265, tertiary amine), Pharmin DM8680 (total amine value: 186-197, tertiary amine) (Kao Corporation), Nissan tertiary amine BB (total amine value: 243-263, tertiary amine), the same. FB (total amine value: 230 to 250, tertiary amine) (manufactured by NOF CORPORATION) and the like. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

前記有機アミンの含有量は、前記チオリン酸化合物、染料やその他の成分との安定性を考慮すれば、インキ組成物の総質量を基準として、0.1〜10.0質量%が好ましく、さらに前記リン酸エステル系界面活性剤に対する中和を考慮すれば、0.1〜5.0質量%が好ましい。   The content of the organic amine is preferably 0.1 to 10.0% by mass, based on the total mass of the ink composition, in consideration of the stability with the thiophosphoric acid compound, the dye and other components. Considering the neutralization of the phosphoric acid ester-based surfactant, 0.1 to 5.0% by mass is preferable.

(樹脂)
また、インキ漏れ抑制をより向上するためには、樹脂をインキ粘度調整剤として、用いることが好ましい、樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ケトン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、セルロース樹脂、テルペン樹脂、アルキッド樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂などが挙げられるが、その中でも、ポリビニルブチラール樹脂またはケトン樹脂を含んでなることが好ましい。
(resin)
Further, in order to further improve the ink leakage suppression, it is preferable to use a resin as an ink viscosity modifier, as the resin, polyvinyl butyral resin, ketone resin, polyacetal resin, polyvinyl alcohol resin, cellulose resin, terpene resin, Examples thereof include alkyd resins, phenoxy resins, and polyvinyl acetate resins. Among them, it is preferable that the polyvinyl butyral resin or the ketone resin is contained.

ケトン樹脂については、チオリン酸化合物と併用することで、相乗的に潤滑作用が働きやすく、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)で、潤滑性を向上し、ボール座の摩耗抑制をより向上するため好ましい。ケトン樹脂の中でも、芳香環骨格(フェニル基、アセトフェノン基、ナフタレン基などベンゼン環を有する)やシクロヘキサン骨格(シクロヘキサン基、シクロヘキサノン基などシクロヘキサン環を有する)などの環状構造を有するケトン樹脂を用いることが好ましい。これは、環状構造を有するケトン樹脂によるクッション効果が得られ、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)で、潤滑性を向上し、ボール座の摩耗抑制をより向上するためで、より好ましくは、芳香環骨格であるケトン樹脂の方が、二重結合構造を多数有するため、より強いクッション効果が得られやすいため、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)での潤滑性は効果的であり、好ましい。   By using a ketone resin in combination with a thiophosphoric acid compound, synergistic lubricating action is likely to be exerted, and under high writing pressure (writing load of 300 to 500 gf), the lubricity is improved and the abrasion of the ball seat is further suppressed. Therefore, it is preferable. Among the ketone resins, it is preferable to use a ketone resin having a cyclic structure such as an aromatic ring skeleton (having a benzene ring such as a phenyl group, an acetophenone group, or a naphthalene group) or a cyclohexane skeleton (having a cyclohexane ring such as a cyclohexane group or a cyclohexanone group). preferable. This is because the cushioning effect of the ketone resin having a ring structure is obtained, the lubricity is improved under high writing pressure (writing load 300 to 500 gf), and the wear control of the ball seat is further improved, and more preferably, The ketone resin, which is an aromatic ring skeleton, has a large number of double bond structures, and thus a stronger cushioning effect is likely to be obtained. Therefore, lubricity under high writing pressure (writing load 300 to 500 gf) is effective, preferable.

ポリビニルブチラール樹脂についても、チオリン酸化合物と併用することで、より高い潤滑効果が得られる潤滑層を形成しやすい。そのため、ボールとボール座との間に常に弾力性があるインキ層を形成して、直接接触しづらくするため、書き味を向上しやすい。さらに、前記ポリビニルブチラール樹脂を用いると、形成する被膜によって、インキ漏れをより向上しやすくなるため、好ましく、また、着色剤として顔料を用いる場合は、顔料分散効果も得られるため、ポリビニルブチラール樹脂を用いることが好ましい。
ここで、ポリビニルブチラール樹脂は、ポリビニルアルコール(PVA)をブチルアルデヒド(BA)と反応させたものであり、ブチラール基、アセチル基、水酸基を有した構造である。
Also for the polyvinyl butyral resin, by using it together with the thiophosphoric acid compound, it is easy to form a lubricating layer having a higher lubricating effect. Therefore, since an ink layer having elasticity is always formed between the ball and the ball seat to make it difficult to make direct contact, it is easy to improve writing quality. Further, when the polyvinyl butyral resin is used, it is preferable because the film to be formed makes it easier to improve ink leakage, and when a pigment is used as a colorant, a pigment dispersion effect is also obtained, so that the polyvinyl butyral resin is used. It is preferable to use.
Here, the polyvinyl butyral resin is obtained by reacting polyvinyl alcohol (PVA) with butyraldehyde (BA), and has a structure having a butyral group, an acetyl group, and a hydroxyl group.

また、ポリビニルブチラール樹脂は、水酸基量25mol%以上とすることが好ましい。これは、水酸基量25mol未満のポリビニルブチラール樹脂では、有機溶剤への溶解性が十分でなく、十分な潤滑効果や、インキ漏れ抑制の効果が得られにくく、さらに、吸湿性による書き出し性能を考慮すると、水酸基量25mol%以上のポリビニルブチラール樹脂を用いることが好ましいためである。また、前記水酸基量30mol%以上のポリビニルブチラール樹脂は、書き味が向上しやすくなるため、好ましい。これは、筆記時において、ボールの回転により摩擦熱が発生することで、チップ先端部のインキが温められて、該インキの温度が高くなるが、前記ポリビニルブチラール樹脂は他の樹脂とは違い、インキ温度が高くなっても、インキ粘度を下がりづらくする性質があり、ボールとボール座との間に常に弾力性があるインキ層を形成して、直接接触しづらくするため、書き味を向上しやすい傾向がある。特に、ボールペンでは、高筆圧で筆記することも多いため、筆記具では効果的である。また、前記水酸基量40mol%を越えるポリビニルブチラール樹脂を用いると、吸湿量が多くなりやすく、インキ成分との経時安定性に影響が出やすいため、水酸基量40mol%以下のポリビニルブチラール樹脂が好ましい。そのため、水酸基量30〜40mol%のポリビニルブチラール樹脂が好ましく、さらに好ましくは、水酸基量30〜36mol%が好ましい。
なお、前記ポリビニルブチラール樹脂の水酸基量(mol%)とは、ブチラール基(mol%)、アセチル基(mol%)、水酸基(mol%)の 全mol量に対して、水酸基(mol%)の含有率を示すものである。
The polyvinyl butyral resin preferably has a hydroxyl group content of 25 mol% or more. This is because a polyvinyl butyral resin having a hydroxyl amount of less than 25 mol does not have sufficient solubility in an organic solvent, and it is difficult to obtain a sufficient lubrication effect and an ink leakage suppression effect. Furthermore, considering the writing performance due to hygroscopicity, This is because it is preferable to use a polyvinyl butyral resin having a hydroxyl group content of 25 mol% or more. Further, the polyvinyl butyral resin having a hydroxyl group amount of 30 mol% or more is preferable because the writing feeling is easily improved. This is because at the time of writing, frictional heat is generated by the rotation of the ball, the ink at the tip of the tip is warmed, and the temperature of the ink rises, but the polyvinyl butyral resin is different from other resins, Even if the ink temperature rises, it has the property of making it difficult to reduce the ink viscosity.By forming an ink layer that is always elastic between the ball and the ball seat, making it hard to make direct contact, the writing feel is improved. Tends to be easy. In particular, with a ballpoint pen, since writing is often performed with a high writing pressure, it is effective with a writing tool. When a polyvinyl butyral resin having a hydroxyl group content of more than 40 mol% is used, the amount of moisture absorption tends to increase and stability with time of ink components is likely to be affected. Therefore, a polyvinyl butyral resin having a hydroxyl group content of 40 mol% or less is preferable. Therefore, a polyvinyl butyral resin having a hydroxyl group amount of 30 to 40 mol% is preferable, and a hydroxyl group amount of 30 to 36 mol% is more preferable.
The amount of hydroxyl groups (mol%) of the polyvinyl butyral resin means that the content of hydroxyl groups (mol%) is based on the total amount of butyral groups (mol%), acetyl groups (mol%) and hydroxyl groups (mol%). It shows the rate.

また、ポリビニルブチラール樹脂の平均重合度については、前記平均重合度は200以上であると、インキ漏れ抑制性能が向上しやすく、また、前記平均重合度は2500を超えると、インキ粘度が高くなりすぎて書き味に影響する傾向があるため、前記平均重合度は、200〜2500が好ましい。より考慮すれば、前記平均重合度は1500以下が好ましく、さらに1000以下が好ましい。ここで、平均重合度とは、ポリビニルブチラール樹脂の1分子を構成している基本単位の数をいい、JISK6728(2001年度版)に規定された方法に基づいて測定された値を採用可能である。   Regarding the average degree of polymerization of the polyvinyl butyral resin, when the average degree of polymerization is 200 or more, the ink leakage suppression performance tends to be improved, and when the average degree of polymerization exceeds 2500, the ink viscosity becomes too high. Therefore, the average degree of polymerization is preferably 200 to 2500. Considering further, the average degree of polymerization is preferably 1500 or less, more preferably 1000 or less. Here, the average degree of polymerization refers to the number of basic units constituting one molecule of the polyvinyl butyral resin, and a value measured based on the method specified in JISK6728 (2001 version) can be adopted. .

ポリビニルブチラール樹脂の含有量は、筆記具組成物中の全樹脂の総質量を基準として、50%以上とし、主たる樹脂として用いることが好ましい。これは、ポリビニルブチラール樹脂の含有量が全樹脂の総質量を基準として、50%未満となると、その他の樹脂によって、弾力性があるインキ層を形成するのを阻害してしまいやすく、書き味向上の効果が得られづらくなり、さらに、チップ先端の樹脂被膜の形成を阻害しやすく、インキ垂れ下がりを抑制できず、さらに弾力性があるインキ層を形成するのを阻害してしまい、書き味向上の効果が得られづらくなるためである。より書き味やインキ垂れ下がり性能を向上する傾向を考慮すれば、ポリビニルブチラール樹脂の含有量は、全樹脂の総質量を基準として、70%以上が好ましく、より考慮すれば、90%以上が好ましい。   The content of the polyvinyl butyral resin is 50% or more based on the total mass of all the resins in the writing instrument composition, and it is preferably used as the main resin. This is because when the content of the polyvinyl butyral resin is less than 50% based on the total mass of all the resins, other resins tend to hinder the formation of an elastic ink layer and improve the writing feel. It becomes difficult to obtain the effect of, and it is easy to hinder the formation of the resin film at the tip of the tip, it is not possible to suppress the ink dripping, and it also hinders the formation of an elastic ink layer, which improves the writing quality. This is because it is difficult to obtain the effect. Considering the tendency of improving the writing quality and the ink dripping performance, the content of the polyvinyl butyral resin is preferably 70% or more, and more preferably 90% or more, based on the total mass of all the resins.

前記ポリビニルブチラール樹脂の含有量は、インキ組成物の総質量を基準として、1.0質量%より少ないと、所望の潤滑性やインキ漏れ抑制性能が劣りやすく、40.0質量%を越えると、インキ中で溶解性が劣りやすいため、インキ組成物の総質量を基準として、1.0〜40.0質量%が好ましい。さらに、考慮すれば5.0質量%以上が好ましく、30.0質量%を越えると、インキ粘度が高くなりすぎて書き味に影響する傾向があるため、5.0〜30.0質量%が好ましい。   If the content of the polyvinyl butyral resin is less than 1.0% by mass, based on the total mass of the ink composition, the desired lubricity and the ink leakage suppression performance tend to be poor, and if it exceeds 40.0% by mass, Since the solubility in the ink is likely to be poor, 1.0 to 40.0 mass% is preferable based on the total mass of the ink composition. Furthermore, if considering, 5.0% by mass or more is preferable, and if it exceeds 30.0% by mass, the ink viscosity tends to be too high and the writing quality tends to be affected. preferable.

ポリビニルブチラール樹脂については、具体的には、積水化学工業(株)製の商品名;エスレックBH−3(水酸基量:34mol%、平均重合度:1700)、同BH−6(水酸基量:30mol%、平均重合度:1300)、同BX−1(水酸基量:33±3mol%、平均重合度:1700)、同BX−5(水酸基量:33±3mol%、平均重合度:2400)、同BM−1(水酸基量:34mol%、平均重合度:650)、同BM−2(水酸基量:31mol%、平均重合度:800)、同BM−5(水酸基量:34mol%、平均重合度:850)、同BL−1(水酸基量:36mol%、平均重合度:300)、同BL−1H(水酸基量:30mol%)、同BL−2(水酸基量:36mol%、平均重合度:450)、同BL−2H(水酸基量:29mol%)、同BL−10(水酸基量:28mol%)などや、クラレ(株)製の商品名;モビタールB20H(水酸基量:26〜31mol%、平均重合度:250〜500)、同B30T(水酸基量:33〜38mol%、平均重合度:400〜650)、同B30H(水酸基量:26〜31mol%、平均重合度:400〜650)、同B30HH(水酸基量:30〜34mol%、平均重合度:400〜650)、同B45H(水酸基量:26〜31mol%、平均重合度:600〜850)、同B60T(水酸基量:34〜38mol%、平均重合度:750〜1000)、同B60H(水酸基量:26〜31mol%、平均重合度:750〜1000)、同B75H(水酸基量:26〜31mol%、平均重合度:1500〜1750)などが挙げられる。これらは、単独又は2種以上混合して使用してもよい。   Regarding the polyvinyl butyral resin, specifically, trade name of Sekisui Chemical Co., Ltd .; S-REC BH-3 (hydroxyl group amount: 34 mol%, average degree of polymerization: 1700), BH-6 (hydroxyl group amount: 30 mol%) , Average degree of polymerization: 1300), same BX-1 (hydroxyl group amount: 33 ± 3 mol%, average degree of polymerization: 1700), same BX-5 (hydroxyl group amount: 33 ± 3 mol%, average degree of polymerization: 2400), same BM -1 (hydroxyl group amount: 34 mol%, average polymerization degree: 650), BM-2 (hydroxyl group amount: 31 mol%, average polymerization degree: 800), BM-5 (hydroxyl group amount: 34 mol%, average polymerization degree: 850) ), The same BL-1 (hydroxyl group amount: 36 mol%, average degree of polymerization: 300), the same BL-1H (hydroxyl group amount: 30 mol%), the same BL-2 (hydroxyl group amount: 36 mol%, average degree of polymerization: 450), Same B L-2H (hydroxyl group amount: 29 mol%), the same BL-10 (hydroxyl group amount: 28 mol%) and the like, a trade name manufactured by Kuraray Co., Ltd .; Mobital B20H (hydroxyl group amount: 26 to 31 mol%, average degree of polymerization: 250). ~ 500), the same B30T (hydroxyl group amount: 33 to 38 mol%, average degree of polymerization: 400 to 650), the same B30H (hydroxyl group amount: 26 to 31 mol%, average degree of polymerization: 400 to 650), the same B30HH (hydroxyl group amount: 30 to 34 mol%, average degree of polymerization: 400 to 650, B45H (amount of hydroxyl group: 26 to 31 mol%, average degree of polymerization: 600 to 850), B60T (amount of hydroxyl group: 34 to 38 mol%, average degree of polymerization: 750) ~ 1000), the same B60H (hydroxyl group amount: 26 to 31 mol%, average degree of polymerization: 750 to 1000), the same B75H (hydroxyl group amount: 26 to 31 mol%, Hitoshi polymerization degree: 1,500 to 1,750), and the like. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

ポリビニルブチラール樹脂、ケトン樹脂以外の樹脂は、曳糸性付与剤を適宜用いてもよい。特に、ポリビニルピロリドン樹脂を配合することで、インキの結着性を高め、チップ先端における余剰インキの発生を抑制しやすいため、ポリビニルピロリドン樹脂を含有することが好ましい。前記ポリビニルピロリドン樹脂の含有量は、インキ組成物の総質量を基準として、0.01質量%より少ないと、余剰インキの発生を抑制しにくい傾向があるため、3.0質量%を越えると、インキ中で溶解性が劣りやすい傾向があるため、インキ組成物の総質量を基準として、0.01〜3.0質量%が好ましい。より上記理由を考慮すれば、0.1〜2.0質量%が好ましい。具体的には、アイエスピー・ジャパン(株)製の商品名;PVP K−15、PVP K−30、PVP K−90、PVP K−120などが挙げられる。これらは、単独又は2種以上混合して使用してもよい。   For the resins other than the polyvinyl butyral resin and the ketone resin, a spinnability imparting agent may be appropriately used. In particular, the incorporation of the polyvinylpyrrolidone resin enhances the binding property of the ink and makes it easy to suppress the generation of the excess ink at the tip of the chip. Therefore, it is preferable to contain the polyvinylpyrrolidone resin. If the content of the polyvinylpyrrolidone resin is less than 0.01% by mass based on the total mass of the ink composition, it tends to be difficult to suppress the generation of excess ink, so if it exceeds 3.0% by mass, Since solubility in ink tends to be poor, 0.01 to 3.0 mass% is preferable based on the total mass of the ink composition. Considering the above reason, 0.1 to 2.0 mass% is preferable. Specific examples thereof include trade names of PSP K-15, PVP K-30, PVP K-90, and PVP K-120 manufactured by ISPI Japan K.K. You may use these individually or in mixture of 2 or more types.

また、本発明による筆記具用インキ組成物には、その他の添加剤として、潤滑性やインキ経時安定性を向上させるために、(i)界面活性剤、例えば脂肪酸アルカノールアミド、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤や、(ii)粘度調整剤、例えば脂肪酸アマイド、水添ヒマシ油などの擬塑性付与剤、また、(iii)着色剤安定剤、(iv)可塑剤、(v)キレート剤、または(vi)助溶剤としての水などを適宜用いても良い。これらは、単独又は2種以上組み合わせて使用してもかまわない。   In the ink composition for a writing instrument according to the present invention, other additives such as (i) a surfactant, for example, a fatty acid alkanolamide, an anionic surfactant, are added in order to improve lubricity and ink stability over time. , Cationic surfactants, amphoteric surfactants, and (ii) viscosity modifiers such as fatty acid amides, pseudoplasticizers such as hydrogenated castor oil, (iii) colorant stabilizers, (iv) plasticizers An agent, (v) a chelating agent, or (vi) water as a cosolvent may be appropriately used. These may be used alone or in combination of two or more.

ボールペンチップのボール表面の算術平均粗さ(Ra)については、0.1〜12nmとすることが好ましい。これは、算術平均粗さ(Ra)が0.1nm未満だと、ボール表面に十分にインキが載りづらく、筆記時に濃い筆跡が得られづらく、筆跡に線とび、カスレが発生しやすく、算術平均粗さ(Ra)が12nmを越えると、ボール表面が粗すぎて、ボールとボール座の回転抵抗が大きいため、書き味が劣りやすく、さらに、筆跡にカスレ、線とび、線ムラなどの筆記性能に影響が出やすくなるためである。また、前記算術平均粗さ(Ra)が0.1〜10nmであると、ポリビニルブチラール樹脂を用いた場合、ボール表面にインキが載りやすいためより好ましく、より書き味を考慮すれば、2〜8nmが好ましい。なお、表面粗さの測定は(セイコーエプソン社製の機種名SPI3800N)で求めることができる。   The arithmetic mean roughness (Ra) of the ball surface of the ballpoint pen tip is preferably 0.1 to 12 nm. This is because if the arithmetic average roughness (Ra) is less than 0.1 nm, it is difficult to deposit ink on the surface of the ball, it is difficult to obtain dark handwriting during writing, line strokes are easily generated in the handwriting, and the arithmetic average is When the roughness (Ra) exceeds 12 nm, the surface of the ball is too rough and the rotation resistance between the ball and the ball seat is large, so the writing quality is likely to be poor, and the writing performance such as scratches, skipped lines, and uneven lines on the handwriting. This is because it is easy to affect. Further, when the arithmetic average roughness (Ra) is 0.1 to 10 nm, it is more preferable when the polyvinyl butyral resin is used because the ink is easily deposited on the ball surface, and if the writing feeling is taken into consideration, it is 2 to 8 nm. Is preferred. The surface roughness can be measured by (model name SPI3800N manufactured by Seiko Epson Corporation).

また、ボールに用いる材料は、特に限定されるものではないが、タングステンカーバイドを主成分とする超硬合金ボール、ステンレス鋼などの金属ボール、炭化珪素、窒化珪素、アルミナ、シリカ、ジルコニアなどのセラミックスボール、ルビーボールなどが挙げられる。
また、ボールの直径は、ボール直径が0.7mm以下とした比較的小さいボール径であると、同一距離の筆記をする場合にボールの直径が小さいほどボールの回転数が多くなるので、ボール座の摩耗が激しなりやすいため、本発明で用いるチオリン酸化合物を用いると効果的であり、さらに、ボール直径が0.5mm以下であると、高筆圧下(筆記荷重300〜500gf)での、ボール座の摩耗が進みやすいため、より効果的である。
The material used for the balls is not particularly limited, but is a cemented carbide ball containing tungsten carbide as a main component, a metal ball such as stainless steel, or a ceramic such as silicon carbide, silicon nitride, alumina, silica, or zirconia. Examples include balls and ruby balls.
Also, if the ball diameter is a relatively small ball diameter of 0.7 mm or less, the number of rotations of the ball increases as the ball diameter decreases when writing at the same distance. The thiophosphoric acid compound used in the present invention is effective because the wear of the composition is likely to be severe, and when the ball diameter is 0.5 mm or less, under high writing pressure (writing load 300 to 500 gf), It is more effective because the ball seat easily wears.

また、ボ−ルペンチップの材料は、ステンレス鋼、洋白、ブラス(黄銅)、アルミニウム青銅、アルミニウムなどの金属材、ポリカーボネート、ポリアセタール、ABSなどの樹脂材が挙げられるが、ボール座の摩耗、経時安定性、コストを考慮するとステンレス製のチップ本体とすることが好ましい。   Examples of the ball-pen tip material include metal materials such as stainless steel, nickel silver, brass (brass), aluminum bronze, and aluminum, and resin materials such as polycarbonate, polyacetal, and ABS. It is preferable to use a stainless steel chip body in consideration of the property and cost.

本発明の筆記具油性インキ組成物のインキ粘度は、特に限定されるものではないが、20℃、剪断速度5sec−1(静止時)におけるインキ粘度が50000mPa・sを越えると、書き出し性能や書き味が劣りやすいため、20℃、剪断速度5sec−1(静止時)におけるインキ粘度は、50000mPa・s以下であることが好ましい。また、20℃、剪断速度5sec−1(静止時)におけるインキ粘度が3000mPa・s未満だと、インキ漏れを抑制しにくいため、インキ漏れを考慮すれば、3000mPa・s以上とすることが好ましい。よりインキ漏れ抑制、書き味、インキ追従性能、書き出し性能をより向上することを考慮すれば、前記インキ粘度は5000〜30000mPa・sがより好ましく、さらに、より考慮すれば、5000〜20000mPa・sが好ましい。 The ink viscosity of the writing instrument oil-based ink composition of the present invention is not particularly limited, but if the ink viscosity at 20 ° C. and a shear rate of 5 sec −1 (at rest) exceeds 50000 mPa · s, the writing performance and writing quality will be improved. The ink viscosity at 20 ° C. and a shear rate of 5 sec −1 (at rest) is preferably 50,000 mPa · s or less because the ink is inferior. Further, if the ink viscosity at 20 ° C. and a shear rate of 5 sec −1 (at rest) is less than 3000 mPa · s, it is difficult to suppress ink leakage. Therefore, considering ink leakage, it is preferably 3000 mPa · s or more. The ink viscosity is more preferably 5,000 to 30,000 mPa · s in view of further improving ink leakage suppression, writing quality, ink following performance, and writing performance, and further considering, 5,000 to 20,000 mPa · s. preferable.

次に実施例を示して本発明を説明する。
実施例1の筆記具油性インキ組成物は、着色剤、有機溶剤、チオリン酸化合物、リン酸エステル系界面活性剤、有機アミン、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルピロリドンを採用し、これを所定量秤量して、60℃に加温した後、ディスパー攪拌機を用いて完全溶解させて筆記具油性インキ組成物を得た。具体的な配合量は下記の通りである。
尚、ブルックフィールド株式会社製粘度計 ビスコメーターRVDVII+Pro CP−52スピンドルを使用して20℃の環境下で剪断速度5sec−1(回転数2.5rpm)にて実施例1のインキ粘度を測定したところ、インキ粘度15000mPa・sであった。
Next, the present invention will be described with reference to examples.
The writing instrument oil-based ink composition of Example 1 employs a colorant, an organic solvent, a thiophosphoric acid compound, a phosphate ester-based surfactant, an organic amine, a polyvinyl butyral resin, and polyvinylpyrrolidone, and weighs a predetermined amount of this. After heating to 60 ° C., it was completely dissolved using a Disper stirrer to obtain a writing instrument oil-based ink composition. The specific compounding amount is as follows.
Ink viscosity of Example 1 was measured at a shear rate of 5 sec -1 (rotation speed 2.5 rpm) in an environment of 20 ° C using a viscometer RVDVII + Pro CP-52 spindle manufactured by Brookfield Co., Ltd. The ink viscosity was 15000 mPa · s.

実施例1
着色剤(アルキルアリルスルホン酸と塩基性染料との造塩染料) 10.0質量%
着色剤(酸性染料と塩基性染料との造塩染料) 5.0質量%
アルコール溶剤(ベンジルアルコール) 30.5質量%
グリコールエーテル溶剤(エチレングリコールモノフェニルエーテル)35.0質量%
ジチオリン酸エステル(化1:硫黄19.8質量%含有、リン9.3質量%含有、酸価140(mgKOH/g) 1.0質量%
リン酸エステル系界面活性剤(アルコキシエチル基(C2n+1OCHCHO)を有するリン酸エステル系界面活性剤) 1.0質量%
有機アミン 2.0質量%
ポリビニルブチラール樹脂
(水酸基量:36mol%、平均重合度:300) 15.0質量%
曳糸性付与樹脂(ポリビニルピロリドン樹脂) 0.5質量%
Example 1
Coloring agent (salt-forming dye of alkylallyl sulfonic acid and basic dye) 10.0% by mass
Coloring agent (salt forming dye of acid dye and basic dye) 5.0% by mass
Alcohol solvent (benzyl alcohol) 30.5% by mass
Glycol ether solvent (ethylene glycol monophenyl ether) 35.0% by mass
Dithiophosphoric acid ester (Chemical 1: Sulfur 19.8 mass% content, phosphorus 9.3 mass% content, acid value 140 (mgKOH / g) 1.0 mass%
Phosphoric acid ester surfactant (phosphate ester having an alkoxy ethyl group (C n H 2n + 1 OCH 2 CH 2 O) surfactant) 1.0 wt%
Organic amine 2.0 mass%
Polyvinyl butyral resin (hydroxyl group amount: 36 mol%, average degree of polymerization: 300) 15.0% by mass
Spinnability imparting resin (polyvinylpyrrolidone resin) 0.5% by mass

実施例2〜15
表に示すように、各成分を変更した以外は、実施例1と同様な手順でインキ配合し、実施例2〜15の筆記具油性インキ組成物を得た。表に測定、評価結果を示す。
br>
Examples 2-15
As shown in the table, the ink was compounded in the same procedure as in Example 1 except that each component was changed to obtain the writing implement oil-based ink compositions of Examples 2 to 15. The measurement and evaluation results are shown in the table.
br>

比較例1〜3
表に示すように、各成分を変更した以外は、実施例1と同様の手順で、比較例1〜3の筆記具油性インキ組成物を得た。表に測定、評価結果を示す。
Comparative Examples 1-3
As shown in the table, the writing tool oil-based ink compositions of Comparative Examples 1 to 3 were obtained in the same procedure as in Example 1 except that each component was changed. The measurement and evaluation results are shown in the table.

試験および評価
実施例1〜15および比較例1〜3で作製した筆記具油性インキ組成物を、インキ収容筒(ポリプロピレン製)の先端に、ボール(φ0.5mm)を回転自在に抱時したボールペンチップを装着するとともに、インキ収容筒内に、実施例1の油性ボールペン用インキ(0.2g)を直に収容してボールペンレフィルを(株)パイロットコーポレーション製の油性ボールペン(商品名:スーパーグリップ(登録商標))に配設して、油性ボールペンを作製し筆記試験用紙として筆記用紙JIS P3201を用いて以下の試験および評価を行った。
Tests and Evaluations A ballpoint pen tip in which the writing tool oil-based ink compositions prepared in Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 3 were rotatably held by a ball (φ0.5 mm) at the tip of an ink container (made of polypropylene). The ballpoint pen refill is directly stored in the ink container and the ink for the oil-based ballpoint pen of Example 1 (0.2 g) is refilled, and an oil-based ballpoint pen manufactured by Pilot Corporation (trade name: Super Grip (registered (Trademark)), an oil-based ballpoint pen was produced, and the following tests and evaluations were performed using writing paper JIS P3201 as a writing test paper.

高筆圧下耐摩耗試験(ボール座の摩耗試験):荷重400gf、筆記角度70°、4m/minの走行試験機にて筆記試験後のボール座の摩耗を測定した。
ボール座の摩耗が3μm未満であるもの ・・・◎◎
ボール座の摩耗が3μm以上、5μm未満であるもの ・・・◎
ボール座の摩耗が5μm以上、10μm未満であるもの ・・・○
ボール座の摩耗が10μm以上、20μm未満であるが、筆記可能であるもの・・・△
ボール座の摩耗がひどく、筆記不良になってしまうのもの ・・・×
Abrasion resistance test under high writing pressure (ball seat wear test): The wear of the ball seat after the writing test was measured by a running tester with a load of 400 gf, a writing angle of 70 °, and 4 m / min.
The ball seat wear is less than 3 μm.
Abrasion of the ball seat is 3 μm or more and less than 5 μm ... ◎
The ball seat wear is 5 μm or more and less than 10 μm.
The ball seat wear is 10 μm or more and less than 20 μm, but it is writable ... △
The ball seat is badly worn, resulting in poor writing ... ×

書き味:手書きによる官能試験を行い評価した。
非常に滑らかなもの ・・・◎
滑らかであるもの ・・・○
実用上問題ないレベルの滑らかさであるもの ・・・△
重いもの ・・・×
Writing quality: A sensory test by handwriting was performed and evaluated.
Very smooth ... ◎
What is smooth ・ ・ ・ ○
Those with a level of smoothness that is practically no problem ... △
Heavy things ... ×

インキ経時試験:50℃環境下、1ヶ月後にチップ本体内のインキを顕微鏡観察した。
析出物がなく、良好のもの ・・・◎
析出物が発生したが、実用上問題のないもの ・・・○
析出物が発生し、カスレや筆記不良などの原因になるもの・・・×
Ink aging test: In the environment of 50 ° C., the ink in the chip body was observed with a microscope after one month.
Good with no precipitates ・ ・ ・ ◎
Precipitate was generated, but there is no problem in practical use ... ○
Precipitates are generated, causing scratches and poor writing ... ×

実施例1〜15では、高筆圧下耐摩耗試験(ボール座の摩耗試験)、書き味、インキ経時試験ともに良好な性能が得られた。   In Examples 1 to 15, good performances were obtained in the abrasion resistance test under high writing pressure (ball seat abrasion test), writing quality, and ink aging test.

比較例1〜3では、チオリン酸化合物を用いなかったため、高筆圧下耐摩耗試験(ボール座の摩耗試験)において、ボール座の摩耗がひどく筆跡にカスレが発生し、筆記不良になるものがあった。さらに比較例1〜2では、書き味も劣っていた。   In Comparative Examples 1 to 3, since no thiophosphoric acid compound was used, in the abrasion resistance test under high writing pressure (ball seat abrasion test), the ball seat was badly worn, and some scratches were generated on the handwriting, resulting in poor writing. It was Furthermore, in Comparative Examples 1 and 2, the writing quality was poor.

また、本実施例では、インキ収容筒内に筆記具油性インキ組成物を収容したボールペンレフィルを軸筒内に配設した油性ボールペンを例示したが、本発明の筆記具は、軸筒自体をインキ収容筒とし、軸筒内に、筆記具油性インキ組成物を直に収容した直詰め式のボールペン、マーキングペン、サインペンとした筆記具であっても良く、インキ収容筒内に筆記具油性インキ組成物を収容したもの(ボールペンレフィル)をそのままボールペンとして使用した構造であっても良い。     Further, in the present example, the oil-based ballpoint pen in which the ballpoint pen refill containing the writing implement oil-based ink composition in the ink containing cylinder is arranged in the barrel is illustrated, but the writing implement of the present invention is configured such that the barrel itself is the ink containing barrel. In addition, the shaft cylinder may be a writing tool such as a direct-packing type ball-point pen, a marking pen, and a felt-tip pen that directly accommodates the writing implement oil-based ink composition, and the writing implement oil-based ink composition is accommodated in the ink containing barrel. A structure in which the (ball-point pen refill) is used as it is as a ball-point pen may be used.

本発明は筆記具油性インキ組成物として利用でき、さらに詳細としては、該筆記具油性インキ組成物を充填した、キャップ式、ノック式等の筆記具として広く利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a writing implement oil-based ink composition, and more specifically, it can be widely used as a cap-type, knock-type writing implement filled with the writing implement oil-based ink composition.

Claims (7)

着色剤、有機溶剤、チオリン酸化合物を含んでなることを特徴とする筆記具用油性インキ組成物。 An oil-based ink composition for a writing instrument, comprising a colorant, an organic solvent, and a thiophosphoric acid compound. 前記チオリン酸化合物が、少なくともS=P結合を有することを特徴とする請求項1に記載の筆記具用油性インキ組成物。 The oil-based ink composition for a writing instrument according to claim 1, wherein the thiophosphoric acid compound has at least an S = P bond. 前記チオリン酸化合物が、ジチオリン酸化合物または芳香環を有するチオリン酸化合物であることを特徴とする請求項1または2に記載の筆記具用油性インキ組成物。 The oil-based ink composition for a writing instrument according to claim 1 or 2, wherein the thiophosphoric acid compound is a dithiophosphoric acid compound or a thiophosphoric acid compound having an aromatic ring. 前記チオリン酸化合物の含有量が、インキ組成物の総質量を基準として、0.1〜5.0質量%であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物。 Content of the said thiophosphoric acid compound is 0.1-5.0 mass% on the basis of the total mass of an ink composition, The writing instrument of any one of Claim 1 thru | or 3 characterized by the above-mentioned. Oil-based ink composition. 前記筆記具用油性インキ組成物に、界面活性剤を含んでなることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物。 The oil-based ink composition for a writing instrument according to any one of claims 1 to 4, wherein the oil-based ink composition for a writing instrument contains a surfactant. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物を収容してなることを特徴とする筆記具。 A writing instrument containing the oil-based ink composition for a writing instrument according to any one of claims 1 to 5. インキ収容筒の先端部に、ボールを回転自在に抱持したボールペンチップを有し、前記インキ収容筒内に請求項1ないし6のいずれか1項に記載の筆記具用油性インキ組成物を収容してなることを特徴とする油性ボールペン。 A ball-point pen tip that rotatably holds a ball is provided at the tip of the ink container, and the oil-based ink composition for a writing instrument according to any one of claims 1 to 6 is housed in the ink container. An oil-based ballpoint pen characterized by
JP2018199831A 2018-10-24 2018-10-24 Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same Active JP7221022B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018199831A JP7221022B2 (en) 2018-10-24 2018-10-24 Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same
JP2023013707A JP7524372B2 (en) 2018-10-24 2023-02-01 Oil-based ink composition for writing implements and writing implements using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018199831A JP7221022B2 (en) 2018-10-24 2018-10-24 Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023013707A Division JP7524372B2 (en) 2018-10-24 2023-02-01 Oil-based ink composition for writing implements and writing implements using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020066675A true JP2020066675A (en) 2020-04-30
JP7221022B2 JP7221022B2 (en) 2023-02-13

Family

ID=70389613

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018199831A Active JP7221022B2 (en) 2018-10-24 2018-10-24 Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same
JP2023013707A Active JP7524372B2 (en) 2018-10-24 2023-02-01 Oil-based ink composition for writing implements and writing implements using the same

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023013707A Active JP7524372B2 (en) 2018-10-24 2023-02-01 Oil-based ink composition for writing implements and writing implements using the same

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP7221022B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5323724A (en) * 1976-08-16 1978-03-04 Tonbo Pencil Ball pen ink
JPS60238375A (en) * 1984-05-11 1985-11-27 Pilot Ink Co Ltd Aqueous ink composition for ball-point pen
JPH0978020A (en) * 1995-09-12 1997-03-25 Pilot Ink Co Ltd Oil-based ink composition for ball point pen
JP5427457B2 (en) * 2009-04-02 2014-02-26 パイロットインキ株式会社 Water-based ink composition for ballpoint pen and ballpoint pen incorporating the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110218277A1 (en) 2008-11-07 2011-09-08 Manish Babulal Shah Pressurized ink compositions and a ball point pen comprising the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5323724A (en) * 1976-08-16 1978-03-04 Tonbo Pencil Ball pen ink
JPS60238375A (en) * 1984-05-11 1985-11-27 Pilot Ink Co Ltd Aqueous ink composition for ball-point pen
JPH0978020A (en) * 1995-09-12 1997-03-25 Pilot Ink Co Ltd Oil-based ink composition for ball point pen
JP5427457B2 (en) * 2009-04-02 2014-02-26 パイロットインキ株式会社 Water-based ink composition for ballpoint pen and ballpoint pen incorporating the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP7221022B2 (en) 2023-02-13
JP7524372B2 (en) 2024-07-29
JP2023052806A (en) 2023-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6706107B2 (en) Oil-based ink composition for writing instruments, oil-based ballpoint pen refill using the same, and oil-based ballpoint pen
JP7112195B2 (en) oil-based ballpoint pen
JP6829010B2 (en) Oil-based ballpoint pen refills and oil-based ballpoint pens using them
JP7154812B2 (en) Ink composition for oil-based ballpoint pen and oil-based ballpoint pen using the same
JP6792403B2 (en) Ink composition for oil-based ballpoint pens and oil-based ballpoint pens using them
JP6691356B2 (en) Oil-based ballpoint pen refill and oil-based ballpoint pen using the refill
JP2021155720A (en) Oil-based ballpoint pen
JP7050522B2 (en) Oil-based ballpoint pen
JP6224950B2 (en) Oil-based ballpoint pen refill and oil-based ballpoint pen using the same
JP6855312B2 (en) Ink composition for writing instruments and writing instruments using it
WO2022045313A1 (en) Ballpoint pen
JP2020097645A (en) Ink composition for oil-based ballpoint pen and oil-based ballpoint pen using the same
JP7221022B2 (en) Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same
JP7299827B2 (en) Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same
JP7306856B2 (en) Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same
JP7245622B2 (en) Oil-based ink composition for writing instrument, writing instrument using the same, and oil-based ballpoint pen
JP2022041961A (en) Oil-based ink composition for writing tools and writing tools using it
JP7139112B2 (en) Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same
JP6963521B2 (en) Oil-based ink composition for writing instruments and writing instruments using it
JP6224949B2 (en) Oil-based ballpoint pen refill and oil-based ballpoint pen using the same
JP7229722B2 (en) Oil-based ink composition for writing instrument and writing instrument using the same
JP7026519B2 (en) Oil-based ink composition for writing tools and writing tools using it
JP6903600B2 (en) Ink composition for oil-based ballpoint pens and oil-based ballpoint pens using them
JP6549028B2 (en) Oil-based ballpoint pen refill and oil-based ballpoint pen using the same
JP2017008290A (en) Oil-based ink composition for writing instruments and writing instruments using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210806

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220721

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220905

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221213

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221222

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: 20230117

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230201

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7221022

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150