JP2002030242A - 水性ボールペン用インク組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】着色剤として染料及び／または顔料、場合によ
っては樹脂エマルション着色体、着色剤の分散媒体とし
ての水及び／または水溶性有機溶剤、増粘剤、分散剤を
配合して調製されている水性ボールペンを長期間保存、
特に夏季の高温下の長期間の保存しても、ボールペンの
先端チップの目詰まり、インクの分離やインクのボタ落
ち等を引き起こすことのない水性ボールペン用インク組
成物を提供することにある。 【解決手段】水性ボールペン用インク組成物に少なくと
もグルコース、フコース、グルクロン酸、ラムノースを
構成単糖とする多糖類及び／又は該多糖類をｐＨが８以
上の水溶液中、６０〜１８０℃で加熱処理して得られた
アルカリ加熱処理多糖類を配合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コピー紙、レポー
ト紙等の紙類等を被記録材として使用する水性ボールペ
ン用インク組成物に関する。更に詳しくは、長期間及び
夏季の保存に耐えてインク組成物の分離、ボールペンの
先端チップの目詰まりや筆記時のかすれを起こすことな
く使用できる水性ボールペン用インク組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】水性ボールペン用インクは、通常、着色
剤として染料及び／または顔料、場合によっては樹脂エ
マルション着色体、着色剤の分散媒体としての水及び／
または水溶性有機溶剤、増粘剤、分散剤を配合して調製
されている。着色剤に顔料や樹脂エマルション着色体を
用いたものは、水に不溶の顔料や樹脂エマルション着色
体用いた水性ボールペン用インクの経時安定性、特に夏
季の高温下の長期間保存により、着色剤の沈降、分離が
生じ、ボールペンの先端チップの目詰まりやインクの流
動性の低下による筆記時の文字のかすれ、場合によって
はインクのボタ落ちや文字のにじみを引き起こしたり、
滑らかな書き味を損なう等の問題点があった。そこで、
インクの流動性の調節、インクのたれ防止、保存安定性
の改善、顔料分散性の向上、インクの皮膜形成および顔
料固着の向上等を目的に増粘剤または流動性改良剤が用
いられている。例えば、アルギン酸ナトリウム、カゼイ
ン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、
ポリアクリル酸塩、ポリエチレンオキサイド等の合成系
高分子類、半合成系高分子類や天然高分子多糖類を増粘
剤や流動性改善剤として配合し、分離防止や経時安定性
向上を図る方法が提案され、具体的には、キサンタンガ
ムを使用する方法（特公昭６４−８６７３号公報）、ウ
ェランガムを使用する方法（特開平４−２１４７８２号
公報）、サクシノグルカンを使用する方法（特開平６−
８８０５０号公報）、キサンタンガムとローカストビー
ンガムを併用する方法（特願平１０−１９９６４１号公
報）、架橋型アクリル酸重合体を使用する方法（特開平
８−４８９２９号広報）、水溶性有機溶剤とアラビアガ
ム、グアーガム等の天然多糖類系高分子及び／またはポ
リアクリル酸、酢酸ビニル系共重合体等の合成系高分子
を配合する方法（特開２０００−７９７５号広報）等の
ボールペン用水性インク組成物が提案されている。

【０００３】しかし、依然として満足できる長期保存時
の着色剤の沈降防止、ボールペンの先端チップの目詰ま
り防止、筆記時の文字のかすれ、場合によってはインク
のボタ落ちや文字のにじみ、滑らかな書き味の低下等の
改善は得られていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、着色剤とし
て染料及び／または顔料、場合によっては樹脂エマルシ
ョン着色体、着色剤の分散媒体としての水及び／または
水溶性有機溶剤、増粘剤、分散剤を配合して調製されて
いる水性ボールペンを長期間保存、特に夏季の高温下の
長期間の保存しても、ボールペンの先端チップの目詰ま
り、インクの分離やインクのボタ落ち等を引き起こすこ
とのない水性ボールペン用インク組成物を提供すること
にある。

【０００５】

【発明が解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題に対して、鋭意研究を重ねた結果、従来使用されなか
った特定の多糖類の使用により、長期間保存、特に夏季
の高温下の長期間の保存しても、予測される以上の水性
ボールペンの品質及び筆記性の安定性改善が得られるこ
とを見出し、本発明を完成した。

【０００６】すなわち、請求項１の発明は、水、染料と
顔料と樹脂エマルション着色体のうちの１種以上を含む
水性ボールペン用インク組成物が、少なくともグルコー
ス、フコース、グルクロン酸、ラムノースを構成単糖と
する多糖類及び／又は該多糖類をｐＨが８以上の水溶液
中、６０〜１８０℃で加熱処理して得られたアルカリ加
熱処理多糖類を含むことを特徴とする水性ボールペン用
インク組成物である。請求項２の発明は、請求項１記載
の水性ボールペン用インク組成物が、モル比でフコー
ス：グルコース：グルクロン酸：ラムノース＝１〜２：
１〜４：１〜２：１〜２の構成単糖の多糖類及び／又は
該多糖類をｐＨが８以上の水溶液中、６０〜１８０℃で
加熱処理して得られたアルカリ加熱処理多糖類を含むこ
とを特徴としている。請求項３の発明は、請求項１記載
の水性ボールペン用インク組成物が、グルコース、グル
クロン酸、ラムノースにて主鎖を構成し、さらにフコー
スが側鎖に結合している構造を有する多糖類及び／又は
該多糖類をｐＨが８以上の水溶液中、６０〜１８０℃で
加熱処理して得られたアルカリ加熱処理多糖類を含んで
いることを特徴としている。請求項４の発明は、請求項
１、２又は３のいずれかの発明の水性ボールペン用イン
ク組成物が、アルカリゲネス レータス Ｂ−１６株の
産生する多糖類及び／又は該多糖類をｐＨが８以上の水
溶液中、６０〜１８０℃で加熱処理して得られたアルカ
リ加熱処理多糖類を含んでいることを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。

【０００８】本発明に用いる多糖類は、実質的にフコー
ス、グルコース、グルクロン酸、ラムノースを構成単糖
として含む多糖類及び／又は該多糖類をアルカリ水溶液
中に分散もしくは溶解させて加熱処理して得られたアル
カリ加熱処理多糖類である。本発明に用いる多糖類は、
好ましくは、一般式（１）に示されるようなグルコー
ス、グルクロン酸、ラムノースからなる繰返し構造の主
鎖からなり、１つのグルコースに１つのフコースが分岐
した構造を有する多糖類である。

【０００９】

【化１】 本発明の多糖類は、一般には微生物産生の多糖類として
得られる物である。一般に微生物は、２種以上の多糖類
を産生することが多いために本発明に使用される多糖類
の他に他の多糖類が含まれていても本発明の多糖類の効
果を妨げるものでなければ、他の多糖類が含まれること
を妨げるものではない。

【００１０】本発明の多糖類を産生する微生物は、特に
限定されるものではないが、例えば、アルカリゲネス
レータスＢ−１６株細菌（ＦＥＲＭ ＢＰ−２０１５
号）がある。アルカリゲネス レータスＢ−１６株細菌
は、通常の微生物の培養方法で培養され、例えば、炭素
源にフラクトース、グルコース、シュークロースなどの
単糖類、ヘミセルロース、デンプン、コーンスターチな
どの天然高分子、オリーブ油脂などの油類を、窒素源に
尿素、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫酸アン
モニウムなどの無機態窒素源、トリプトン、酵母エキ
ス、肉エキス、ペプトン、麦芽エキスなどの有機態窒素
源を、その他リン酸カリウム、硫酸マグネシウム、塩化
ナトリウムなどの無機塩類を加えた培地を用いて初発ｐ
Ｈが４〜１０、培養温度が１５〜４０℃で通気攪拌液体
培養を３〜１０日間行なう。培養後、該培養液に約２倍
量（容量）以上のアセトン、エタノール、イソプロピル
アルコールなどの有機溶媒を入れ、培養産生物を不溶性
の凝集物として回収する。

【００１１】アルカリゲネス レータスＢ−１６株細菌
の生産する多糖類には、少なくとも２種の多糖類が含ま
れていることが確かめられており、一つは、本発明の多
糖類である前記式（１）に示すようなグルコース、グル
クロン酸、ラムノースからなる繰返し構造の中の１つの
グルコースに１つのフコースが分岐した構造を有する多
糖類であり、他の一つは、下記式（２）で示される実質
的にフコースとマンノースを構成単糖とする構造の繰り
返しの多糖類である〔１９９８年度日本農芸化学会大会
要旨集、３７１頁参照。Ｙ．Ｎｏｈａｔａ，Ｊ．Ａｚｕ
ｍａ，Ｒ．Ｋｕｒａｎｅ，Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ２９３，（１９９６）２１３〜２２
２参照〕。

【００１２】

【化２】 式（２）で示される多糖類が、本発明の多糖類である式
（１）の多糖類中に含まれていてもその効果を妨げない
ため、式（２）で示される多糖類を除去することなく、
アルカリゲネス レータスＢ−１６株細菌の生産する多
糖類を使用することができる。

【００１３】本発明のアルカリ加熱処理多糖類は、前述
の多糖類をｐＨが８以上、好ましくはｐＨが１１以上、
さらに好ましくはｐＨが１２以上のアルカリ水溶液中で
加熱処理して得られる。水溶液のｐＨが７未満の酸性条
件下では、該多糖類の分子鎖の切断が激しく、意図する
増粘効果を得ることができない場合がある。アルカリ水
溶液中で加熱処理するときの該多糖類の濃度は、０．０
１〜３重量％、好ましくは０．１重量％〜１重量％の濃
度である。１重量％を越える濃度では、水溶液の粘度が
高くて取り扱いが悪くなる場合がある。また、０．０１
重量％以下の濃度では、濃度が低く効率が悪いので好ま
しくない。

【００１４】該多糖類をアルカリ水溶液中で加熱処理す
るときの温度は、６０℃〜１８０℃、好ましくは８０〜
１６０℃、より好ましくは１００〜１４０℃である。６
０℃未満では加熱時間を長くしても本発明の多糖類が得
られない場合がある。また、１８０℃以上では該多糖類
の分解が過度に進むことがあり、好ましくないことがあ
る。１００℃以上の加熱処理には耐熱容器を用いる必要
がある。加熱時間は、ｐＨ、処理温度、目的の粘度特性
によって、適宜決定されるものであるが、通常１０〜３
０分である。加熱処理後、該多糖類のアルカリ水溶液を
室温まで冷却した後、無機酸（例えば、硫酸、塩酸）の
水溶液を加えて中和し、攪拌下に約３倍量（容量）のア
セトン、エタノール、イソプロピルアルコールなどの有
機溶媒を加えて、加熱処理された該多糖類を凝集物とし
て析出させ、ろ過、減圧乾燥して、本発明の増粘剤を得
る。

【００１５】加熱処理前の該多糖類の０．１重量％水溶
液の回転粘度は３１０ｍＰａ・ｓを示すが、ｐＨ＝９、
１２０℃、１２０分の加熱処理で同濃度水溶液の回転粘
度は４１０ｍＰａ・ｓ、さらにｐＨ＝１３、１２０℃、
２０分の加熱処理で１，３１０ｍＰａ・ｓへと大きく粘
性が向上する。本発明のアルカリ加熱処理多糖類が、ア
ルカリ水溶液中で加熱することにより粘度が高くなるの
は、該多糖類の分子鎖の一部が切断されて、水への溶解
性が向上することによって粘度が高くなったものと考え
られる。

【００１６】本発明の多糖類及びアルカリ加熱処理多糖
類の配合量は、水性ボールペン用インク組成物中、０.
００１〜０．５重量％、好ましくは０．００５〜０．３
重量％である。その配合量が０.００１重量％より少な
いと、配合した効果が得られず、０．５重量％より多い
と、効果の向上は得られるものの、配合量に見合うだけ
の効果の向上は得られず、経済的にメリットが少ない場
合がある。

【００１７】本発明の少なくともグルコース、フコー
ス、グルクロン酸、ラムノースを構成単糖とする多糖類
及びそのアルカリ加熱処理多糖類は、従来の合成系増粘
剤、天然系増粘剤に比べて、少量での高い増粘性、大き
なチキソトロピー性、高い保水性と周辺の環境に応じた
水徐放性、無機物や無機塩類が存在しても粘性への影響
が小さいうえに粘性への温度影響が小さく安定な粘性を
維持できる等の特徴を持つために、該多糖類及びそのア
ルカリ加熱処理多糖類を本発明の水性ボールペン用イン
ク組成物に使用することで染料、顔料、樹脂エマルショ
ン着色体等の分散安定化性や経時安定性の改善、さらに
は温度によるインク粘度の変化の安定化の向上をもたら
す。その結果、長期保存性、特に夏季の保存安定性の向
上、水性ボールペン用インクの先端チップの目詰まり防
止と吐出安定性の向上、色濃度あるいはにじみの改善の
向上等を実現できる。

【００１８】また、本発明の多糖類の効果を損なわない
範囲で、他の水溶性高分子と混合して用いることも、何
ら妨げるものではない。例えば、天然物系多糖類である
プルラン、ザンサンガム、ウェランガム、ラムザンガ
ム、グァーガム、ローカストビーンガム、ペクチン、ゼ
ラチン、カゼイン、デンプン、カチオンデンプン、デキ
ストリン、デンプングリコール酸ナトリウム等及びそれ
らの誘導体、セルロース誘導体であるヒドロキシエチル
セルロース、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、
ヒドロキシプロピルセルロース等及びその誘導体、合成
高分子系のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニ
ルピロリドン、ポリビニルエーテル、ポリ（メタ）アク
リル酸ナトリウム、ポリエチレンオキシド、メトキシエ
チレンマレイン酸共重合体等が使用できる。

【００１９】本発明の着色剤は、染料及び／または顔
料、場合によっては樹脂エマルション着色体である。染
料は、特に限定されるものではないが、直接染料、酸性
染料、食用染料、塩基性染料等であり、例えば、直接染
料ではＣ．Ｌ．ダイレクトブラック−１７、−１９、−
２２等、Ｃ．Ｌ．ダイレクトエロー−４、−２６等、
Ｃ．Ｌ．ダイレクトレッド−１、−４等、Ｃ．Ｌ．ダイ
レクトブルー−１、−１５等、酸性染料ではＣ．Ｌ．ア
シッドブラック−１、−２等、Ｃ．Ｌ．アシッドエロー
−７、−１７等、Ｃ．Ｌ．アシッドレッド−８、−９
等、Ｃ．Ｌ．アシッドバイオレット−１８、−１７等、
Ｃ．Ｌ．アシッドブルー−１、−７等、Ｃ．Ｌ．アシッ
ドグリーン−３、−９等、塩基性染料ではＣ．Ｌ．ベー
シックエロー−１、−２等、Ｃ．Ｌ．ベーシックオレン
ジ−２、−１４等、Ｃ．Ｌ．ベーシックレッド−１、−
２等、Ｃ．Ｌ．ベーシックブラウン−１２、Ｃ．Ｌ．ベ
ーシックブラック−２（以上、商品名）等が挙げられ
る。

【００２０】顔料は、特に制限されるものではなく、水
性ボールペン用インク組成物に慣用されている無機系及
び有機系顔料の中から任意のものを使用することができ
る。無機系顔料としては、酸化チタン、カーボンブラッ
ク、金属粉や金属酸化物粉等があり、有機系顔料として
は、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、キレートアゾ顔料、
フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アン
トラキノン顔料、キナクリドン顔料、染料レーキ、ニト
ロ顔料、ニトロソ顔料などがある。具体的には、フタロ
シアニンブルー（Ｃ．Ｌ．７４，１６０）、フタロシア
ニングリーン（Ｃ．Ｌ．７４，２６０）、ハンザイエロ
ー３Ｇ（Ｃ．Ｌ．１１，６７０）、ジスアゾイエローＧ
Ｒ（Ｃ．Ｌ．２１，１００）、パーマネントレッド４Ｒ
（Ｃ．Ｌ．１２，３３５）、ブリリアントカーミン６Ｂ
（Ｃ．Ｌ．１５，８５０）、キナクリドンレッド（Ｃ．
Ｌ．４６，５００）（以上、商品名）などが使用でき
る。

【００２１】また、樹脂エマルション着色体としては、
スチレン樹脂、アクリル樹脂、アクリル樹脂、アクリロ
ニトリル樹脂等を単独あるいは２種以上併用して乳化重
合して得られたポリマー微粒子の水分散体を例えば、塩
基性染料、蛍光性塩基染料、蛍光増白剤などに染着させ
て製造されるものである。具体的には「ルミコールＮ
ｏ．２１００シリーズ」、「ルミコールＮｏ．３０００
シリーズ」（商品名、日本蛍光化学（株））などがあ
る。また、スチレンやアクリル樹脂の粒子から構成され
ているプラスチックピグメントも使用できる。粒子内部
に空隙のある中空樹脂粒子は白色として、粒子自身を染
料で染着した擬似顔料は多色用として使用できる。

【００２２】これらの染料、顔料、樹脂エマルションの
配合量は、筆跡の色相や色の強度、書き味、インク組成
物の粘度等を考慮して決定されるものであり、一律に決
定されるのもではないが、通常、染料の配合量は、水性
ボールペン用インク組成物に対して０．５〜３０重量
％、好ましくは１〜１５重量％であり、顔料の配合量
は、水性ボールペン用インク組成物に対して１〜３０重
量％、好ましくは３〜１５重量％であり、樹脂エマルシ
ョンの配合量は、水性ボールペン用インク組成物に対し
て１０〜５０重量％、好ましくは２５〜４０重量％であ
る。

【００２３】着色剤として顔料、樹脂エマルションを用
いた場合には、通常、分散剤が使用される。分散剤とし
ては、アニオン性界面活性剤、カチオン系界面活性剤、
非イオン性界面活性剤や高分子系分散剤が用いられる。
例えば、陰イオン界面活性剤として、脂肪酸塩類、アル
コール硫酸エステル塩類、アルキルスルホン酸塩、モノ
あるいはジアルキルスルホ琥珀酸エステル塩、ナフテン
酸塩、不飽和脂肪酸の硫酸エステル塩類、アルキルアリ
ルスルホン酸塩類など、陽イオン界面活性剤としては脂
肪酸アミン塩、アルキル４級アンモニウム塩類、ピリジ
ニウム塩類など、非イオン性界面活性剤としてはポリオ
キシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン
フェニルエーテル類、ポリオキシエチレン脂肪酸エステ
ル類、脂肪酸ソルビタンエステル類、ポリオキシエチレ
ンソルビタン脂肪酸エステル類などが挙げられる。

【００２４】高分子系分散剤としては、天然高分子、合
成高分子が挙げられる。例えば、天然高分子では、にか
わ、ゼラチン、ガゼイン、アルブミンなどのタンパク質
類、アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類、
サボニンなどのグルコシド類、アルギン酸およびアルギ
ン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸トリエ
タノールアミン、アルギン酸アンモニウムなどのアルギ
ン酸誘導体、メチルセルロース、カルボキシメチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキ
シエチルセルロースなどのセルロース誘導体などが挙げ
られる。

【００２５】一方、水溶性合成高分子では、ポリアクリ
ル酸、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステル共重合体類、（メタ）アクリル酸−スチレン
共重合体類、（メタ）アクリル酸−ビニルナフタレン共
重合類、イソブチレン-マレイン酸共重合体類、ポリ-2-
アクリルアミド-2-メチルプロパン-スルホン酸類、ポリ
ビニルホスホン酸類、ポリトリメチル（メタ）アクリル
酸エチルアンモニウムクロリド、ポリエチレンイミン、
スチレン−マレイン酸共重合体類、ビニルナフタレン−
マレイン酸共重合体類等の水溶性塩類が挙げられる。上
記の塩類としては、アルカリ金属であるナトリウム塩、
カリウム塩やアンモニウム塩、さらにはジエチルアミ
ン、エチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミ
ン、イソプロピルアミン、ジプロピルアミン、ブチルア
ミン、イソブチルアミン、トリエタノールアミン、ジエ
タノールアミン、アミノメチルプロパノール、モルホリ
ンなどのアミン塩等が挙げられる。

【００２６】本発明の水は、特に特定されるものではな
く、通常使用されるもので良く、例えば、イオン交換樹
脂や濾過膜等で処理した水等が使用される。その配合量
は、他の配合成分量、水性ボールペン用インク組成物の
物性と水性ボールペンの書き味、特徴等を考慮して決定
されるもので一概に決められるものではないが、通常、
水性ボールペン用インク組成物に対して３０〜６０重量
％である。

【００２７】本発明において、顔料の濡れ性を良くして
分散性を向上させたり、エマルション樹脂の分散性を良
くしたり、インク組成物の粘度、流動性を改善するため
に水溶性有機溶媒を配合しても何ら構わない。水溶性有
機溶剤としては、水溶性のアルコール類のメタノール、
エタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ト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、
ポリエチレングリコール、１，３−ブチレングリコー
ル、チオジエチレングリコール、１，５−ペンタンジオ
ール、グリセリン、水溶性のセルソルブ類のエチレング
リコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノメチルエーテル、ピロリドン類の２−ピロリドン、Ｎ
−メチル−２−ピロリドンおよびそれらの混合物類等が
ある。

【００２８】本発明の水性ボールペン用インク組成物の
製造は、染料及び／または顔料を適当な分散機、例え
ば、室温下、ガラスビーズ（直径２ｍｍ）を使ったボー
ルミル（その他、、サンドミル、アトライター、アジテ
ーターミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音
波ホモジナイザー、ジェットミル、オングミルなど）で
２〜４時間混合し、微細均一物としてから、これを攪拌
機付き容器に入れて本発明の多糖類及び／又はアルカリ
加熱処理多糖類を加えて更に１〜２時間混合して均一と
した。その後、樹脂エマルション着色体、水及び／又は
水溶性有機溶剤、分散剤を加えて２〜３時間撹拌、混合
し、均一物とした後、再度、３本ロールミルやボールミ
ル（ボールを使用しない）で均一に分散、混合、練り込
み、その後、目詰まりの原因となる粗大粒子および異物
を除去するためにろ過（好ましくは金属フィルター、メ
ンブランフィルターなどを用いた減圧または加圧ろ過）
または遠心分離にて処理し、水性ボールペン用インク組
成物を得る。

【００２９】

【実施例】本発明を以下の実施例によってさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。 ［多糖類］ Ａ−１：特開平2-291292の方法に従い調製した本発明多
糖類、すなわちアルカリゲネスレータスＢ−１６株（Ｆ
ＥＲＭ ＢＰ−２０１５号）を培養し、培養終了後、培
養物に約３倍容量のイソプロピルアルコールを加えて攪
拌混合した。析出した凝集物を濾過、回収し、減圧下に
て乾燥し得た本発明多糖類。 Ａ−２：特開平５−３０１９０４の方法に従い多糖類−
１から一般式（２）で示される多糖類の除去を行なっ
た。すなわち培養終了後、培養物１,０００ｍｌに対し
てイオン交換水４,０００ｍｌ加えＮａＯＨによりｐＨ
１２に調製した。次いでダイヤイオンＨＰＡ−７５（Ｏ
Ｈ^―）（日本錬水社製）１,０００ｍｌのカラムに８レ
ジン容量以下にて処理を行なう。これにより、低分子成
分である一般式（２）で示される多糖類が除去された本
発明多糖類。 Ａ−３：「INCI NAME:Alcaligenes Polysaccharides」
〔商標、伯東（株）製〕 Ａ−４：上記の多糖類Ａ−１を０．５ｗｔ％水溶液と
し、１モル／Ｌ水酸化ナトリウムにてｐＨ１１．５に調
整し、室温にて一晩放置した後、さらにオートクレーブ
中、１２０℃で６０分間保持した後、室温まで冷却し、
１モル／Ｌ硫酸を用いて中和した。中和後、該多糖類水
溶液の約３倍容量のイソプロピルアルコールを添加し、
析出した凝集物をろ過し、減圧乾燥して本発明の多糖類
Ａ−４を得た。 Ａ−５：Ａ−４と同様に多糖類Ａ−１をｐＨ１３．０に
調整し、１２０℃で２０分間保持し、多糖類Ａ−５を得
た。 ［比較例に用いた多糖類及び高分子類］ Ｂ−１：キサンタンガム〔ケルザン（商標）、三晶
（株）製〕 Ｂ−２：ウエランガム〔三晶（株）製〕 Ｂ−３：グァーガム〔三晶（株）製〕 Ｂ−４：架橋型アクリル酸共重合体のアルカノールアミ
ン塩〔「ジュロンＰＷ１１０」（商標）、日本蛍光化学
（株）製〕 ［水性ボールペン用インク組成物Ｎｏ．１の調製］以下
の（配合１）の組成において、攪拌下、水に多糖類Ａ−
１を加えて均一に溶解した後、銅フタロシアニンブルー
（顔料）、スチレン−アクリル酸共重合体ナトリウム塩
（「ジョンクリルＪ」（商標）、ジョンソンポリマー
（株）製）を加えてサンドミルにて１時間攪拌した。さ
らに、ジエチレングリコール、グリセリン、１．２−ベ
ンズイソチアゾリン−３−オン、ベンゾトリアゾールを
加えて１時間攪拌し、均一にした後、水酸化ナトリウム
水溶液でｐＨを８に調製し、１５０メッシュのフィルタ
ーで濾過して青色水性ボールペンインク組成物を得た。 （配合１） 銅フタロシアニンブルー（顔料） ４．０重量部 スチレン−アクリル酸共重合体ナトリウム塩（顔料分散剤） １．０重量部 ジエチレングリコール １０．０重量部 グリセリン ５．０重量部 多糖類Ａ−１ ０．２重量部 １．２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（防腐剤） ０．５重量部 ベンゾトリアゾール（防錆剤） ０．５重量部 水 ７８．８重量部 同様にして、上記配合で多糖類Ａ−１のみを多糖類Ａ−
２、Ａ−３、Ａ−４、Ａ−５、Ｂ−１、Ｂ−４に各々置
き換えて、表１記載の水性ボールペンインク組成物Ｎ
ｏ．１〜５、９、１０及びＮｏ．１３を調製した。 ［水性ボールペン用インク組成物Ｎｏ．６の調製］水性
ボールペン用インク組成物Ｎｏ．１の調製法と同様にし
て、下記組成の黒色水性ボールペンインク組成物Ｎｏ．
６を調製した。 （配合２） カーボンブラック ２．０重量部 ダイレクトブラック−１７ ２．０重量部 スチレン−アクリル酸共重合体ナトリウム塩（顔料分散剤） １．０重量部 ジエチレングリコール １０．０重量部 グリセリン ５．０重量部 多糖類Ａ−１ ０．２重量部 １．２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（防腐剤） ０．５重量部 ベンゾトリアゾール（防錆剤） ０．５重量部 水 ７８．８重量部 また、上記配合で多糖類Ａ−１のみを多糖類Ａ−５：
０．１重量部と水０．１重量部に置き換えて水性ボール
ペンインク組成物Ｎｏ．７を調製し、同様に多糖類Ａ−
１のみを多糖類Ｂ−２に置き換えて水性ボールペンイン
ク組成物Ｎｏ．１１を調製した。 ［水性ボールペン用インク組成物Ｎｏ．８の調製］水性
ボールペン用インク組成物Ｎｏ．１の調整法と同様にし
て、下記組成の赤色水性ボールペンインク組成物Ｎｏ．
８を調製した。 （配合３） キナクリドンレッド ２．０重量部 赤色樹脂エマルション着色体（ルミコールＮＫＷ−２１１７：日本蛍光化学（株 ）製） ２０．０重量部 スチレン−アクリル酸共重合体ナトリウム塩（顔料分散剤） １．０重量部 ジエチレングリコール １０．０重量部 グリセリン ５．０重量部 多糖類Ａ−１ ０．２重量部 １．２−ベンズイソチアゾリン−３−オン（防腐剤） ０．５重量部 ベンゾトリアゾール（防錆剤） ０．５重量部 水 ６０．８重量部 また、上記配合の多糖類Ａ−１のみを多糖類Ｂ−３に置
き換えて表１記載の水性ボールペンインク組成物Ｎｏ．
１２を調製した。

【００３０】以上より得られた表１記載の水性ボールペ
ン用インク組成物の粘度は、ブルックフィールド型回転
粘度計（ＢＬ型回転粘度計、東京計器（株）製）を使
い、液温：２０℃、回転数：６ｒｐｍ、回転開始より１
分後に測定した。結果を表１に示した。 （筆記試験）調製した水性ボールペン用インク組成物を
遠心分離器にかけて脱泡し、図１に示すポリプロピレン
製パイプ状インクタンク（１）に入れて後端を逆流防止
材（２）を取り付け、パイプ状インクタンク（１）の先
端を洋白製チップ部（３）と接合した。これをホルダー
（４）に入れてボールペンとした。このボールペンを下
向きにして６０℃の恒温槽に２週間静置するものと室温
下で６ヶ月静置するものに分けて静置した。所定期間内
のチップからのインクのたれ（漏れ）の有無を「○：た
れ（漏れ）無し」「×：たれ（漏れ）有り」、インク分
離の有無を「○：分離なし」、「△：僅かな分離」、
「×：分離」としてそれぞれ目視観察し、さらに市販の
コピー用紙に直径約２ｃｍの円を連続に書き、目視評価
で調製直後の水性ボールペンの円の筆記線痕と同じ太
さ、色の濃さになるまでに筆記した円の数を測定した。
結果を表１に示した。

【００３１】

【表１】 本発明のインク組成物Ｎｏ．１〜５を使用した水性ボー
ルペンは、６０℃で２週間静置及び室温で６ヶ月静置の
いずれでも従来のインク組成物に比べて、インクの漏
れ、インクの分離がない。しかも、静置試験後、従来の
インク組成物では、先端チップの目詰まりにより筆記で
きなかったり、筆跡濃度や太さが製造直後品の程度まで
に戻るのに時間を要するのに対して、本発明のインク組
成物Ｎｏ．１〜８を使用した水性ボールペンは静置試験
後、なめらかな書き味で筆記できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明の水性ボールペン用インク組成物
を水性ボールペンに使用することで、長期間保存、特に
夏季の高温下での長期間の保存においても、ボールペン
の先端チップの目詰まり、インクの分離やインクのボタ
落ちがなく、滑らかな書き味の低下等を引き起こすこと
のなく使用できる長期保存安定性の良い、インク吐出安
定性の向上した水性ボールペンが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 試験用ボールペンの断面図である。

【符号の説明】

１：ポリプロピレン製パイプ状インクタンク ２：逆流防止材 ３：洋白製チップ部 ４：ホルダー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J039 AB01 AD03 AD09 AD11 BA04 BA06 BA13 BA35 BC07 BC39 BC60 BE01 BE03 BE04 BE05 CA03 CA06 DA02 EA15 EA16 EA17 EA19 EA21 EA41 EA44 GA27

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水と、染料、顔料、樹脂エマルション着色
   体のうちの１種以上を含む水性ボールペン用インク組成
   物において、少なくともグルコース、フコース、グルク
   ロン酸、ラムノースを構成単糖とする多糖類及び／又は
   該多糖類をｐＨが８以上の水溶液中、６０〜１８０℃で
   加熱処理して得られたアルカリ加熱処理多糖類を含むこ
   とを特徴とする水性ボールペン用インク組成物。
2. 【請求項２】多糖類の構成単糖が、モル比でフコース：
   グルコース：グルクロン酸：ラムノース＝１〜２：１〜
   ４：１〜２：１〜２である請求項１記載の水性ボールペ
   ン用インク組成物。
3. 【請求項３】多糖類が、グルコース、グルクロン酸、ラ
   ムノースにて主鎖を構成し、さらにフコースが側鎖に結
   合している構造を有する多糖類である請求項１記載の水
   性ボールペン用インク組成物。
4. 【請求項４】多糖類が、アルカリゲネス レータス Ｂ
   −１６株の産生する多糖類である請求項１、２又は３の
   いずれかに記載の水性ボールペン用インク組成物。