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Dokumentenidentifikation DE69826140T2 22.09.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0001026209
Titel WÄSSRIGE TINTENZUSAMMENSETZUNG FÜR KUGELSCHREIBER
Anmelder Sakura Color Products Corp., Osaka, JP
Erfinder ITO, Tadaaki, Osaka-shi, Osaka 537-0025, JP
Vertreter Boeters & Lieck, 81541 München
DE-Aktenzeichen 69826140
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 23.10.1998
EP-Aktenzeichen 989503750
WO-Anmeldetag 23.10.1998
PCT-Aktenzeichen PCT/JP98/04823
WO-Veröffentlichungsnummer 0099021926
EP-Offenlegungsdatum 09.08.2000
EP date of grant 08.09.2004
Veröffentlichungstag im Patentblatt 22.09.2005
IPC-Hauptklasse C09D 11/16
IPC-Nebenklasse C09D 11/18   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Verbesserung der Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit und Deckkraft einer wäßrigen Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber, wobei ein Titanoxid als ein weißes Pigment enthalten ist.

Stand der Technik

Bezüglich einer üblichen wäßrigen Tintenzusammensetzung ist zum Beispiel eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit hoher Viskosität, umfassend ein Farbmittel, Wasser, ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel, einen Viskositätsmodifizierer und kugelförmige feine Polymerteilchen, in der geprüften japanischen Patentschrift Nr. 5-46389 offenbart worden. Und eine wäßrige Tintenzusammensetzung, umfassend Alkylen-bis-melaminderivate als ein weißes Pigment, ist in der ungeprüften japanischen Patentschrift Nr. 8-48930 offenbart.

Jedoch in dem Fall, daß ein Kugelschreiber mit einem Tintenröhrenbehälter, der mit einer üblichen wäßrigen Tintenzusammensetzung mit hoher Viskosität, die zum Beispiel das Titanoxid und kugelförmige feine Polymerteilchen umfaßt, gefüllt ist, mit seiner Schreibspitze nach unten gerichtet für eine lange Zeit stehengelassen wird (zur Lagerung und dergleichen), setzt sich das in der erwähnten wäßrigen Tintenzusammensetzung enthaltene Titanoxid ab und eine Nichteinheitlichkeit der Dichte der Tintenzusammensetzung innerhalb des Tintenbehälters entsteht. Diese Nichteinheitlichkeit der Dichte der Tintenzusammensetzung verursacht ein Verklumpen an der Schreibspitze und die Schreibeigenschaft verschlechtert sich dann. Innerhalb des Tintenbehälters trennt sich die Tintenzusammensetzung in verschiedene Schichten (wie zum Beispiel eine das Titanoxid umfassende Schicht, eine Schicht ohne das Titanoxid und dergleichen). Somit verschlechtert sich die äußere Erscheinung bei einem Kugelschreiber, der einen transparenten oder halbtransparenten Tintenbehälter umfaßt.

Wenn andererseits der erwähnte Kugelschreiber mit seiner Schreibspitze nach oben gerichtet für eine lange Zeit stehengelassen wird (zur Lagerung und dergleichen), setzt sich das in der erwähnten wäßrigen Tintenzusammensetzung enthaltene Titanoxid an dem der Schreibspitze entgegengesetzten Ende des Tintenbehälters ab, so daß das Titanoxid Schwierigkeiten hat, beim Schreiben hinauszufließen. Als ein Ergebnis hat sein Schriftteil eine schlechte Farbentwicklung (insbesondere der mit weißer Farbe und dergleichen) und die herabgesetzte Deckkraft.

Eine übliche wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber hat die oben erwähnten Nachteile. Deshalb verursacht, wenn ein Kugelschreiber mit einer derartigen wäßrigen Tintenzusammensetzung (die übliche wäßrige Tintenzusammensetzung, umfassend das Titanoxid und kugelförmige feine Polymerteilchen) in einem Geschäft mit seiner Schreibspitze nach unten gerichtet für eine lange Zeit ausgestellt wird, das Absetzen des Titanoxides ein Verklumpen der Tinte. Wenn er andererseits mit seiner Schreibspitze nach oben gerichtet ausgestellt wird, verursacht das Absetzen des Titanoxides das Abfallen der Farbentwicklung und der Deckkraft seines Schriftteils und der Wert des Kugelschreibers als eine Handelsware wird herabgesetzt. Entsprechend hat die kugelförmige feine Polymerteilchen enthaltende wäßrige Tintenzusammensetzung insofern Nachteile, daß die Dispersionsstabilität wegen des leichten Absetzens des Titanoxides gering ist und deshalb die Deckkraft und das Herausfließen der Tinte aus der Schreibspitze nicht befriedigend sind.

Offenbarung der Erfindung

Als ein Ergebnis intensiver Studien zur Lösung der vorhergehenden Probleme hat der gegenwärtige Erfinder gefunden, daß, wenn die wäßrige Tintenzusammensetzung mit hoher Viskosität mit einem Kugelschreiber auf wäßriger Basis verwendet wird, wobei flache Harzteilchen anstelle der kugelförmigen Harzteilchen zu einer wäßrigen Tintenzusammensetzung, die das Titanoxid und den Viskositätsmodifizierer enthält, hinzugefügt werden, das Absetzen des Titanoxides eingeschränkt oder verhindert werden kann, selbst nachdem der erwähnte Kugelschreiber für einen langen Zeitraum stehengelassen worden ist, und gleichzeitig ist die Schreibeigenschaft ausgezeichnet und sein Schriftteil hat eine hohe Deckkraft.

Die vorliegende Erfindung stellt eine wäßrige Tinte für Kugelschreiber bereit, die flache Harzteilchen in der wäßrigen Tintenzusammensetzung enthält, welche das Titanoxid als ein weißes Pigment und den Viskositätsmodifizierer enthält.

Zusätzlich zu dem Titanoxid ist es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, Alkylen-bis-melaminderivate als ein durch die Formel (I) wiedergegebenes weißes Pigment zuzugeben.

(wobei R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine alicyclische Gruppe bezeichnet; R1, R2, R3 und R4 gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bezeichnen; R1 und R2 und/oder R3 und R4 zusammen mit dem Stickstoffatom eine heterocyclische Gruppe bilden können; und X eine Alkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen bezeichnet.)

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber mit hoher Deckkraft und einem ausgezeichnetem Tintenfluß bereitzustellen, wobei ein Absetzen eines Titanoxides in dem Tintenröhrenbehälter verhindert werden kann, selbst wenn das Titanoxid als ein weißes Pigment verwendet wird.

Beste Weise zur Ausführung der Erfindung

Wie oben erwähnt offenbart die geprüfte japanische Patentschrift Nr. 5-46389 eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit hoher Viskosität, die kugelförmige Polymerteilchen umfaßt. Allgemein hat eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit hoher Viskosität mit dem Viskositätsmodifizierer wegen der Wirkung des Viskositätsmodifizierers oder ihrer eigenen hohen Viskosität eine bessere Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit als eine wäßrige Tintenzusammensetzung ohne den Viskositätsmodifizierer. Jedoch ist im Fall der Herstellung einer wäßrigen Tintenzusammensetzung unter Verwendung eines Pigmentes mit einer hohen spezifischen Dichte, wie zum Beispiel Titanoxid und dergleichen, das Absetzen des Pigmentes (des Titanoxides) mit der Hilfe des Viskositätsmodifizierers alleine schwierig zu verhindern, und deshalb ist die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung gering. Weiterhin sind die kugelförmigen Harzteilchen (die kugelförmigen Polymerteilchen) nicht zur Verhinderung des Absetzens des Titanoxides fähig und somit wird die Stabilität bezüglich der Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung nicht ausreichend verbessert.

Der Erfinder hat bemerkt, daß die kugelförmigen Polymerteilchen wegen ihrer kugelförmigen Gestalt das Titanoxid nicht einfangen können, um sein Absetzen zu verhindern. Deshalb wird in der vorliegenden Erfindung die Tintenzusammensetzung mit dem Titanoxid zusammen mit den flachen Harzteilchen hergestellt.

Die flachen Harzteilchen haben eine geringe spezifische Dichte (die spezifische Dichte von Titanoxid ist etwa 4; die spezifische Dichte der flachen Harzteilchen ist etwa 0,7 bis etwa 1,5) und eine flache Gestalt, so daß sie fähig sind, das Titanoxid leicht einzufangen oder zu bedecken. Die obere Seite der flachen Harzteilchen ist nämlich zum Einfangen des Titanoxides geeignet. Und es ist für die flachen Harzteilchen einfach, nicht nur das Titanoxid mit ihrer oberen Seite einzufangen, sondern auch ein ganzes Titanoxidteilchen zu bedecken. Als ein Ergebnis wird die gesamte spezifische Dichte der Kombination aus dem Titanoxid und den flachen Harzteilchen niedriger als die von dem Titanoxid alleine. Es scheint, daß während der Lagerung eines Kugelschreiber auf wäßriger Basis das Absetzen des Titanoxides vermutlich aufgrund dieser niedrigen spezifischen Dichte verhindert oder eingeschränkt werden kann. Die flachen Harzteilchen haben wegen ihrer niedrigen spezifischen Dichte eine ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit und setzen sich während der Lagerung selten ab. Deshalb sind die flachen Harzteilchen zur Verhinderung oder Einschränkung des Absetzens des Titanoxides fähig und verhindern folglich, daß die Nichteinheitlichkeit der Dichte (die Differenz der Dichte der Tinte an der Schreibspitze und an dem entgegengesetzten Ende des Tintenbehälters) innerhalb des Tintenröhrenbehälters auftritt. Somit kann unter Verwendung der vorliegenden Tintenzusammensetzung das Verklumpen der Tintenzusammensetzung an der Schreibspitze verhindert werden, selbst wenn der Kugelschreiber mit seiner Schreibspitze nach unten gerichtet stehen gelassen wird. Andererseits kann die Verschlechterung der Farbentwicklung und der Deckkraft verhindert werden, selbst wenn der Kugelschreiber mit seiner Schreibspitze nach oben gerichtet stehen gelassen wird.

Als ein Ergebnis ist es mit der wäßrigen Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung möglich, einen Kugelschreiber auf wäßriger Basis mit ausgezeichneter Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit (insbesondere die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit des Titanoxides, gesichert durch seine Fähigkeit, das Absetzen des Titanoxides zu verhindern oder einzuschränken), hoher Deckkraft und einem ausgezeichneten Tintenfluß aus der Schreibspitze (oder Schreibeigenschaft) bereitzustellen.

Aufgrund ihrer flachen Gestalt können die flachen Harzteilchen durch Überziehen der oder Anhäufen auf der geschriebenen Oberfläche die geschriebene Oberfläche vollständiger abdecken als die kugelförmigen Teilchen und somit eine hohe Deckkraft sicherstellen. Weiterhin kann zusammen mit den flachen Harzteilchen die ziemlich hohe Deckkraft des Titanoxides wirksamer gezeigt werden.

Die flachen Harzteilchen sind aufgrund ihrer flachen Gestalt dünner als die kugelförmigen Teilchen und deshalb fließen die flachen Harzteilchen glatter aus dem Spalt einer Kugel und einer Kugelhalterung der Schreibspitze des Kugelschreibers als die kugelförmigen Teilchen mit dem entsprechenden mittleren Teilchendurchmesser. Somit kann unter Verwendung der flachen Harzteilchen eine wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber mit einem ausgezeichneten Tintenfluß und ausgezeichneter Schreibeigenschaft bereitgestellt werden. Zusätzlich meint bei der vorliegenden Erfindung der mittlere Teilchendurchmesser von flachen Harzteilchen den Mittelwert des Teilchendurchmessers ohne die Dicke des Teilchens.

(Titanoxid)

Das Titanoxid dient in dieser Erfindung als ein Deckmittel und als ein Farbmittel. Das Titanoxid zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist nicht besonders eingeschränkt und kann jedes der verschiedenen Typen (wie zum Beispiel Rutiltypen, Anatastypen und dergleichen) von kommerziell erhältlichen Titanoxid sein. Besondere Beispiele von bevorzugtem Titanoxid umfassen diese, die kommerziell von Titan Kogyo Kabushiki Kaisha unter den Handelsnamen "Kronos KR-270", "Kronos KR-270D", "Kronos KR-380", "Kronos KR-380A", "Kronos KR-380B", "Kronos KR-380C", "Kronos KR-380D", "Kronos KR-380N", von Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. unter den Handelsnamen "TIPAQUE CR-58", "TIPAQUE CR-602", "TIPAQUE CR-60", "TIPAQUE CR-80", "TIPAQUE CR-63", "TIPAQUE CR-90", "TIPAQUE CR-95", "TIPAQUE CR-93", und von Furukawa Machinery Inc. unter den Handelsnamen "TITANIUM DIOXIDE FR-66", "TITANIUM DIOXIDE FR-77", "TITANIUM DIOXIDE FR-41", "TITANIUM DIOXIDE FR-22", "TITANIUM DIOXIDE FR-44" und dergleichen erhältlich sind.

Die Menge des zu verwendenden Titanoxides kann variieren, zum Beispiel, in dem Bereich zwischen 1 Gew.-% und 60 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Bevorzugt ist die Menge des zu verwendenden Titanoxides zum Beispiel 5 Gew.-% bis 55 Gew.-%, bevorzugter etwa 15 Gew.-% bis etwa 30 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Falls die Menge davon weniger als 5 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung ist, nehmen die Deckkraft und die Dichte der Farbentwicklung ab. Falls andererseits die Menge davon größer als 55 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung ist, hat die resultierende Tintenzusammensetzung eine erhöhte Viskosität und folglich verschlechtert sich die Schreibeigenschaft.

(Flache Harzteilchen)

Anwendbar als flache Harzteilchen sind diejenigen, die aus den folgenden synthetischen Harzen bestehen: Harze vom Olefintyp, wie zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen und dergleichen, Harze vom Vinyltyp, wie zum Beispiel Polyvinylchlorid und dergleichen, Harze vom Styroltyp, wie zum Beispiel Polystyrol und dergleichen, Harze vom Acryltyp, wie zum Beispiel Polymethacrylat (Polymethylmethacrylat und dergleichen), Polyacrylat und dergleichen, Harze vom Nylontyp, Harze vom Fluortyp, Harze vom Amintyp und dergleichen. Die flachen Harzteilchen, die aus Harzen vom Styroltyp bestehen, sind für die Verwendung bevorzugt. Die flachen Harzteilchen können entweder alleine oder als eine Mischung verwendet werden.

Der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen ist vorzugsweise nicht mehr als 10 &mgr;m für einen glatten Tintenfluß usw. Konkreter kann der mittlere Teilchendurchmesser zum Beispiel 0,05 &mgr;m bis 10 &mgr;m sein, und vorzugsweise 0,1 &mgr;m bis 5 &mgr;m und weiter bevorzugt etwa 0,2 &mgr;m bis etwa 1 &mgr;m. Die Dicke der flachen Harzteilchen ist vorzugsweise etwa 1/3 bis etwa 2/3 des mittleren Teilchendurchmessers. Wie oben erwähnt meint der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen den Mittelwert dieser Durchmesser der Teilchen ohne die Dicke der Teilchen.

Die spezifische Dichte der flachen Harzteilchen ist zum Beispiel in dem Bereich zwischen etwa 0,7 und etwa 1,5. Das heißt, die flachen Harzteilchen haben eine geringere Dichte als das Titanoxid (die spezifische Dichte von Titanoxid ist etwa 4) und haben eine höhere Dispergierbarkeit. Außerdem wird der Schriftteil mit einer hohen Deckkraft gebildet, so daß die Menge des zu verwendenden Titanoxides reduziert werden kann, und als ein Ergebnis, die spezifische Dichte der wäßrigen Tintenzusammensetzung reduziert werden kann. Die spezifische Dichte der Harzteilchen kann in der üblichen Weise zum Messen der spezifischen Dichte von Polymer gemessen werden.

Beispiele der flachen Harzteilchen umfassen die massiven flachen Teilchen, die aus den erwähnten synthetischen Harzen bestehen und die scheibenförmige Gestalt haben (zum Beispiel eine Scheibe von ovaler oder Kreis-Gestalt und dergleichen). Das Loch kann in der Mitte dieser flachen Teilchen bereitgestellt werden (diese können nämlich wie ein Doughnut geformt sein), oder eine Delle kann in der Mitte von mindestens einer Seite dieser flachen Teilchen bereitgestellt werden. Die Größe des Loches und der Delle ist nicht besonders eingeschränkt.

Die flachen Harzteilchen können in der Form eines Pulvers, einer mit Wasser und/oder einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel hergestellten Dispersion oder einer Emulsion verwendet werden. Um die Emulsion herzustellen, sind allgemein verwendete oberflächenaktive Mittel anwendbar. Die Konzentration der flachen Harzteilchen in der Emulsion ist nicht besonders eingeschränkt und häufig etwa 30 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der Emulsion. Die Konzentration der flachen Harzteilchen in der Dispersion mit Wasser und/oder einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel ist ebenfalls nicht eingeschränkt.

Beispiele der flachen Harzteilchen umfassen das, das kommerziell von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Muticle 240D" erhältlich ist, und dergleichen.

Die Menge der zu verwendenden flachen Harzteilchen kann in Abhängigkeit der Menge des Titanoxides und dergleichen variieren. Die Menge der zu verwendenden flachen Harzteilchen ist zum Beispiel 1 Gew.-% bis 35 Gew.-% und vorzugsweise etwa 5 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Falls die Menge der zu verwendenden flachen Harzteilchen weniger als der zuvor genannte Bereich ist, wird die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit der wäßrigen Tintenzusammensetzung (insbesondere die Dispergierbarkeit des Titanoxides) erniedrigt. Falls andererseits die Menge größer als der zuvor genannte Bereich ist, hat die resultierende Tintenzusammensetzung einen erhöhten Feststoffanteil und die Schreibeigenschaft wird folglich verschlechtert.

Zusätzlich meinen "kugelförmige Teilchen" Teilchen mit kugelförmiger Gestalt oder kugelähnlicher Gestalt und "flache Teilchen" meinen Teilchen mit flacher Gestalt. Somit umfassen "flache Teilchen" kugelförmige Teilchen, die zerdrückt werden, um flach geformt zu werden. Insbesondere Teilchen mit der Gestalt wie zerdrückte kugelförmige Teilchen werden bevorzugt in der vorliegenden Erfindung verwendet.

(Farbmittel)

Die Farbe der vorliegenden Tintenzusammensetzung kann durch Verwendung des Farbmittels (insbesondere des farbigen Farbmittels) eingestellt werden. Die Farbe der wäßrigen Tintenzusammensetzung ohne das farbige Farbmittel ist weiß. Jedoch kann durch Verwendung des farbigen Farbmittels die Farbe der Tinte gemäß der Anforderung in verschiedenen Farben eingestellt werden. Zum Beispiel Rot, Blau, Grün, Gelb, Orange, Braun, Rosa, rötliches Purpur, Purpur, Himmelblau, Gelbgrün, helles Purpur, Dunkelrot, gemischte Farben aus jeder dieser Farben und Weiß (wie zum Beispiel weiß getöntes Blau, weiß getöntes Gelb, weiß getöntes Rosa, weiß getöntes Gelbgrün und dergleichen) und dergleichen.

Das Farbmittel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung kann von jeder der verschiedenen Arten von bekannten Farbmitteln sein. Beispiele der Farbmittel umfassen anorganische Pigmente (zum Beispiel Eisenoxid und Ruß und dergleichen), organische Pigmente (zum Beispiel Pigment vom Azotyp, kondensierten Polyazotyp, Phthalocyanintyp, Chinacridontyp, Anthrachinontyp, Dioxazintyp, Indigotyp, Thioindigotyp, Perinontyp, Perylentyp, und Melamintyp und dergleichen), gefärbte Harze und Farbstoffe und dergleichen. Das Farbmittel kann entweder alleine oder als eine Mischung verwendet werden.

Genauer umfassen Beispiele der anorganischen Pigmente, neben den weißen anorganischen Pigmenten, wie zum Beispiel Zinkweiß, Ruß (zum Beispiel Ofenruß, Kontaktruß, Thermalruß, Acetylenruß und dergleichen), schwarzes Eisenoxid, gelbes Eisenoxid, rotes Eisenoxid, Ultramarinblau, Preußischblau, Kobaltblau, Titangelb, Türkis, Molybdänorange und dergleichen. Das Titanoxid kann auch als ein Farbmittel verwendet werden (ein weißes anorganisches Pigment).

Beispiele organischer Pigmente umfassen, neben den weißen organischen Pigmenten, wie zum Beispiel Ethylen-bis-melamin und dergleichen, C.I. PIGMENT ROT 2, 3, 5, 17, 22, 38, 41, 48:2, 48:3, 49, 50:1, 53:1; 53:1, 57:1, 58:2, 60, 63:1, 63:2, 64:1, 88, 112, 122, 123, 144, 146, 149, 166, 168, 170, 176, 177, 178, 179, 180, 185, 190, 194, 206, 207, 209, 216, 245; C.I. PIGMENT ORANGE 5, 10, 13, 16, 36, 40, 43; C.I. PIGMENT VIOLETT 19, 23, 31, 33, 36, 38, 50; C.I. PIGMENT BLAU 2, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 15:5, 16, 17, 22, 25, 60, 66; C.I. PIGMENT BRAUN 25, 26; C.I. PIGMENT GELB 1, 3, 12, 13, 24, 81, 93, 94, 95, 97, 99, 108, 109, 110, 117, 120, 139, 153, 166, 167, 173; C.I. PIGMENT GRÜN 7, 10, 36 und dergleichen.

Anwendbar als ein farbiges Harz ist die farbige Harzemulsion, hergestellt durch Einfärben (Färben) einer wäßrigen Dispersion, die erhalten wird durch Emulsionspolymerisation eines oder mehrerer Harze, ausgewählt aus Styrolharzen, acrylischen Harzen und Acrylonitrilharzen mit einem Farbstoff (wie zum Beispiel einem basischen Farbstoff oder einem basischen Fluoreszenzfarbstoff) und/oder einem Fluoreszenzaufheller. Der mittlere Teilchendurchmesser der Polymerteilchen der erwähnten wäßrigen Dispersion ist nicht besonders eingeschränkt und zum Beispiel in dem Bereich zwischen etwa 0,1 &mgr;m und etwa 1 &mgr;m.

Als das gefärbte Harz kann auch ein Harz verwendet werden, in dem ein Farbstoff (zum Beispiel ein Fluoreszenzfarbstoff und dergleichen) aufgelöst ist. Das Pigment kann auch in der Form eines kugelförmigen Harzes oder eines metallischen Pulvers sein.

Beispiele der Farbstoffe umfassen Direktfarbstoffe (zum Beispiel C.I. Direktschwarz 17, 19, 22, 32, 38, 51, 71; C.I. Direktgelb 4, 26, 44, 50; C.I. Direktrot 1, 4, 23, 31, 37, 39, 75, 80, 81, 83, 225, 226, 227; C.I. Direktblau 1, 15, 41, 71, 86, 87, 106, 108, 199 und dergleichen), Säurefarbstoffe (zum Beispiel C.I. Säureschwarz 1, 2, 24, 26, 31, 52, 107, 109, 110, 119, 154; C.I. Säuregelb 1, 7, 17, 19, 23, 25, 29, 38, 42, 49, 61, 72, 78, 110 127, 135, 141, 142; C.I. Säurerot 8, 9, 14, 18, 26, 27, 35, 37, 51, 52, 57, 82, 83, 87, 92, 94, 111, 129, 131, 138, 186, 249, 254, 265, 276; C.I. Säureviolett 15, 17, 49; C.I. Säureblau 1, 7, 9, 15, 22, 23, 25, 40, 41, 43, 62, 78, 83, 90, 93, 100, 103, 104, 112, 113, 158; C.I. Säuregrün 3, 9, 16, 25, 27; C.I. Säureorange 56 und dergleichen), Lebensmittelfarbstoffe (wie zum Beispiel C.I. Lebensmittelgelb 3 und dergleichen), Malachitgrün (C.I. 4200), Victoriablau FB (C.I. 44045), Methylviolett FN (C.I. 42535), Rhodamin F4G (C.I. 45160) und Rhodamin 6GCP (C.I. 45160) und dergleichen.

Bevorzugte Farbmittel umfassen Pigmente (wie zum Beispiel anorganische Pigmente, organische Pigmente und dergleichen), Direktfarbstoffe und Säurefarbstoffe. Insbesondere Pigmente sind bevorzugt für die Verwendung als ein Farbmittel. Die Farbe des Farbmittels ist nicht eingeschränkt und das Farbmittel kann jede Farbe haben (zum Beispiel Rot, Blau, Grün, Gelb, Orange, Braun, Rosa, rötliches Purpur, Purpur, Himmelblau, Gelbgrün, helles Purpur, Dunkelrot und dergleichen). Die Menge des zu verwendenden Farbmittels (ein Pigment, Farbstoff und dergleichen) kann in Abhängigkeit von der Art und der spezifischen Dichte des Farbmittels variieren und zum Beispiel 0,01 Gew.-% bis 10 Gew.-% und vorzugsweise etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung sein. Falls die Menge des zu verwendenden Farbmittels weniger als 0,01 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung ist, wird die Dichte der Farbentwicklung des Schriftteils erniedrigt. Falls andererseits die Menge des zu verwendenden Farbmittels größer als 10 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung ist, hat die resultierende Tinte eine erhöhte Viskosität und die Schreibeigenschaft ist folglich verschlechtert.

(Viskositätsmodifizierer)

Anwendbar als ein Viskositätsmodifizierer ist ein üblicher Viskositätsmodifizierer, zum Beispiel ein wasserlösliches Polymer. Insbesondere sind ein Polysaccharid (ein natürliches Polysaccharid und dergleichen), ein halbsynthetisches Cellulosepolymer, und ein wasserlösliches synthetisches Polymer bevorzugt. Das Viskositätskontrollmittel kann entweder alleine oder als eine Mischung verwendet werden.

Anwendbar als ein Polysaccharid ist das Polymer mit einer chemischen Polymerstruktur, bestehend aus Monosacchariden, wie zum Beispiel Glukose, Galactose, Rhamnose, Mannose, Glucuronsäuresalzen und dergleichen. Als ein Polysaccharid kann ein Mikrobenpolysaccharid oder Derivate davon, ein wasserlösliches pflanzliches Polysaccharid oder Derivate davon und ein wasserlösliches tierisches Polysaccharid oder Derivate davon und dergleichen verwendet werden. Genauer umfassen Beispiele des zu verwendenden Polysaccharids ein Mikrobenpolysaccharid oder Derivate davon, wie zum Beispiel Pulullan, Xanthangummi, Werangummi, Rhamzangummi, Succinoglucan und dergleichen, ein wasserlösliches pflanzliches Polysaccharid oder Derivate davon, wie zum Beispiel Guargummi, Johannisbrotkernmehl, Tragantgummi, Taragummi, Karayagummi, Gadegummi, Arabinogalactangummi, Quittenkernmehl, Syrumsamenmehl, Gummi arabicum, Pectin, Stärke und dergleichen, ein wasserlösliches tierisches Polysaccharid oder Derivate davon, wie zum Beispiel Gelatin, Casein und dergleichen. Als ein Polysaccharid sind sowohl natürliche Polysaccharide als auch synthetische Polysaccharide anwendbar, aber ein natürliches Polysaccharid wird öfter verwendet.

Anwendbar als ein halbsynthetisches Cellulosepolymer, zum Beispiel, Methylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxypropylethylcellulose, Carboxymethylcellulose oder Salze (Natriumsalz und dergleichen) davon und dergleichen können verwendet werden. Beispiele des wasserlöslichen synthetischen Polymers umfassen Polyvinylpyrrolidon, Polyethylenoxid, Polyacrylsäure, Methylvinylether-Maleinsäureanhydrid-Copolymer und dergleichen.

In der vorliegenden Erfindung kann, wenn das Polysaccharid als ein Viskositätsmodifizierer verwendet wird, die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit jeder Komponente (insbesondere des Titanoxides) verbessert werden. Als ein Polysaccharid ist insbesondere des Mikrobenpolysaccharid oder Derivate davon (Xanthangummi, Werangummi, Rhamzangummi, Succinoglucan und dergleichen) zur Verwendung bevorzugt. Durch Verwendung derartiger Typen des Polysaccharids kann die wäßrige Tintenzusammensetzung vom sogenannten "Geltyp" mit thixotropher Eigenschaft bereitgestellt werden.

Die Menge des zu verwendenden Viskositätsmodifizierers ist nicht eingeschränkt und kann in Abhängigkeit der angestrebten Viskosität der herzustellenden wäßrigen Tintenzusammensetzung variiert werden. So kann die Menge des zu verwendenden Viskositätsmodifizierers in Abhängigkeit von der Art und der Menge des Titanoxides, des wasserlöslichen organischen Lösungsmittels, Wassers, der flachen Harzteilchen und der anderen Komponenten (das Farbmittel, das Dispergiermittel und dergleichen) variiert werden.

Die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist anwendbar für einen Kugelschreiber des Typs mit direkter Tintenzuführung. Die Viskosität einer solchen wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 100 cps bis 20000 cps, vorzugsweise 1000 cps bis 12000 cps und weiter bevorzugt 3000 cps bis 9000 cps hinsichtlich der Dispergierbarkeit und der Schreibeigenschaft der Tintenzusammensetzung. Unter Berücksichtigung der oben erwähnten Viskosität und der Menge der anderen zu verwendenden Komponenten ist die Menge des Viskositätsmodifizierer 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, vorzugsweise etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 1 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung.

In der vorliegenden Erfindung ist die Basis der Viskosität der wäßrigen Tintenzusammensetzung diejenige, die durch den Viskosimeter vom ELD-Typ (erhältlich von Tokimec Inc.) unter den folgenden Bedingungen gemessen wird: Rotor = 3° × R14 Korn, Rotationsgeschwindigkeit = 0,5 rpm, Temperatur = 20°C.

(Wasserlösliches organisches Lösungsmittel)

Die vorliegende Tintenzusammensetzung kann ein wasserlösliches organisches Lösungsmittel enthalten. Das wasserlösliche organische Lösungsmittel wird als ein Schutz gegen Austrocknen (ein Befeuchter) der Tintenzusammensetzung verwendet. Als ein anwendbares wasserlösliches organisches Lösungsmittel können Glycole (zum Beispiel Ethylenglycol, Diethylenglycol und Propylenglycol und dergleichen), Glycolether (zum Beispiel Ethylenglycolmonomethylether und dergleichen), Glyzerin und Trimethylolpropan und dergleichen verwendet werden. Das wasserlösliche organische Lösungsmittel kann entweder alleine oder als eine Mischung verwendet werden. Die Menge des zu verwendenden wasserlöslichen organischen Lösungsmittels ist zum Beispiel 1 Gew.-% bis 40 Gew.-%, vorzugsweise etwa 5 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Falls die Menge davon weniger als der zuvor genannte Bereich ist, trocknet die wäßrige Tintenzusammensetzung leicht und das Verklumpen tritt an der Schreibspitze des Kugelschreibers auf. Entsprechend wird die Schreibeigenschaft erniedrigt. Wenn andererseits die Menge davon den zuvor genannten Bereich übersteigt, trocknet die resultierende Tinte zu langsam nach dem Schreiben.

(Wasser)

Die vorliegende wäßrige Tintenzusammensetzung enthält Wasser. Das Wasser, das üblicherweise zur Herstellung von Tintenzusammensetzungen verwendet wird (zum Beispiel Ionenaustauschwasser und dergleichen) ist anwendbar. Die Menge des zu verwendenden Wassers ist nicht eingeschränkt und kann in Abhängigkeit von der Art und der Menge der anderen Komponenten (das Titanoxid, das Farbmittel, der Viskositätsmodifizierer, das wasserlösliche organische Lösungsmittel, flache Harzteilchen und dergleichen) oder der angestrebten Viskosität der herzustellenden wäßrigen Tintenzusammensetzung variiert werden. Die Menge des zu verwendenden Wassers kann aus dem großen Bereich ausgewählt werden, zum Beispiel etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Die bevorzugte Menge des zu verwendenden Wassers ist etwa 30 Gew.-% bis etwa 70 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung.

(Dispergiermittel)

In der vorliegenden Erfindung können die flachen Harzteilchen als ein Dispergiermittel (insbesondere als ein Dispergiermittel für das Titanoxid) verwendet werden, aber andere Dispergiermittel können auch angewendet werden, oder zusammen verwendet werden. Als ein Dispergiermittel können allgemein verwendetet wasserlösliche Harze, Harzemulsionen und oberflächenaktive Mittel verwendet werden. Obwohl die wasserlöslichen Harze ausgewählt werden können aus natürlichen Harzen, halbnatürlichen Harzen oder synthetischen Harzen, sind die synthetischen Harze die am meisten bevorzugten hinsichtlich der Pilz- und Korrosionresistenz und Viskositätseigenschaften der Tintenzusammensetzung (der wäßrigen Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber). Beispiele derartiger synthetischer Harze umfassen wasserlösliche Acrylharze, wasserlösliche Maleinsäureharze, wasserlösliche Styrolharze, wasserlösliche Styrol-Acryl-Harze, wasserlösliche Styrol-Maleinsäure-Harze, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol, wasserlösliche Ester-Acryl-Harze, wasserlösliche Urethanharze und dergleichen. Beispiele der Harzemulsion umfassen eine acrylische Emulsion, eine Vinylacetatemulsion, eine Urethanemulsion, eine Stryrol-Butadien-Emulsion und dergleichen. Das oberflächenaktive Mittel zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist irgendeines, ausgewählt aus anorganischen oberflächenaktiven Mitteln, kationischen oberflächenaktiven Mitteln, nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln und amphoteren oberflächenaktiven Mitteln. Das bevorzugte Dispergiermittel umfaßt wasserlösliche Harze. Das Dispergiermittel kann entweder alleine oder als eine Mischung verwendet werden.

Die Menge des zu verwendenden Dispergiermittels ist 0,1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 Gew.-% bis 15 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Falls die Menge des Dispergiermittels weniger als der zuvor genannte Bereich ist, ist die Dispersionsstabilität verringert. Falls andererseits die Menge des Dispergiermittels größer als der zuvor genannte Bereich ist, hat die resultierende Tintenzusammensetzung eine erhöhte Viskosität und die Schreibeeigenschaft wird folglich verschlechtert.

(Alkylen-bis-melaminderivate)

Als ein weißes Pigment können sowohl das oben erwähnte Titanoxid und die durch die folgende Formel (1) wiedergegebenen Alkylen-bis-melaminderivate zusammen in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die wäßrige Tintenzusammensetzung, die das oben erwähnte Titanoxid und die durch die Formel (1) wiedergegebenen Alkylen-bis-melaminderivate enthält, macht einen Schriftteil mit hoher Deckkraft und einen Kugelschreiber mit ausgezeichneter Dispergierbarkeit während einer Langzeitlagerung:

(wobei R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine alicyclische Gruppe bezeichnet; R1, R2, R3 und R4 gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bezeichnen; R1 und R2 und/oder R3 und R4 zusammen mit dem Stickstoffatom eine heterocyclische Gruppe bilden können; und X eine Alkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen bezeichnet.)

In der oben erwähnten Formel (1) umfassen Beispiele der Alkylengruppe R oder R1 bis R4 niedere Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie zum Beispiel eine Methylgruppe, Ethylgruppe, n-Propylgruppe, Isopropylgruppe, n-Butylgruppe, s-Butylgruppe, t-Butylgruppe und umfassen vorzugsweise eine Methylgruppe oder Ethylgruppe. Beispiele der alicyclischen Gruppe R umfassen alicyclische Gruppen mit 5, 6, 7 Ringgliedern und dergleichen. Die hetrocyclischen Gruppen R1 bis R4 umfassen hetrocyclische Gruppen mit etwa 5 bis 7 Ringgliedern. Bevorzugte Beispiele von R1, R2, R3 und R4 umfassen, daß R1 und R2 eine Kombination aus einem Wasserstoffatom und einer niederen Alkylgruppe mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist und R3 und R4 eine Kombination aus einem Wasserstoffatom und einer niederen Alkylgruppe mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist. Weiter bevorzugt sind alle von R1 bis R4 Wasserstoffatome. Eine Alkylengruppe X kann eine Ethylengruppe und eine Propylengruppe sein, vorzugsweise eine Ethylengruppe.

Insbesondere ist als Alkylen-bis-melaminderivate ein durch die folgende Formel (2) wiedergegebenes Ethylen-bis-melamin anwendbar. Diese Verbindung ist erhältlich von Hakkol chemical Inc. unter dem Handelsnamen SHIGENOX-OWP.

Die Alkylen-bis-melaminderivate haben eine niedrige spezifische Dichte (die spezifische Dichte der Alkylen-bis-melaminderivate ist etwa 1,4 und die spezifische Dichte des Titanoxides ist etwa 4) und ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit, aber eine niedrige Deckkraft. Andererseits hat das Titanoxid eine hohe spezifische Dichte und eine schlechte Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit, aber hohe Deckkraft. Somit kann, wenn sowohl die Alkylen-bis-melaminderivate und das Titanoxid zusammen in der wäßrigen Tintenzusammensetzung enthalten sind, die Deckkraft verbessert werden, während eine ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit aufrecht erhalten werden kann. Weiterhin kann Dank der Wirkung der Alkylen-bis-melaminderivate die Farbe der Tinte visuell durch einen transparenten oder halbtransparenten Tintenröhrenbehälter erkannt werden. Eine übliche wäßrige Tintenzusammensetzung, die durch Zugabe eines Pigmentes mit einer dunklen Farbe dazu hergestellt ist, versagt darin, ihre intrinsische Farbe auf schwarzem Papier zu zeigen, weil die Farbe der Tinte mit der schwarzen Farbe des Papiers gleich wird. Und eine übliche Tintenzusammensetzung mit einer dunklen Farbe, die in einen transparenten oder halbtransparenten Tintenröhrenbehälter einer Nachfüllung für ein Schreibinstrument, hergestellt aus Polypropylen und dergleichen, gefüllt ist, zeigt eine dunklere Farbe in der Behälterröhre als die auf dem Papier gezeigte Farbe. Insbesondere eine Tintenzusammensetzung in Marineblau, Violett, Grün, Braun oder dergleichen erscheint fast Schwarz in dem Tintenröhrenbehälter, was es unmöglich macht, die Farbe derselben durch den Tintenröhrenbehälter visuell zu erkennen. Die wäßrige Tintenzusammensetzung, die die erwähnten Alkylen-bis-melaminderivate als ein weißes Pigment zusammen mit dem Titanoxid enthält, hat jedoch ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit und hohe Deckkraft und zeigt weiterhin die ausgezeichnete Farbentwicklung auf schwarzem Papier und die Farbe derselben kann visuell durch einen transparenten oder eine halbtransparenten Tintenröhrenbehälter erkannt werden.

Die Menge der zu verwendenden Alkylen-bis-melaminderivate kann ausgewählt werden innerhalb des Bereiches von 1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 5 Gew.-% bis 10 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Falls die Menge des Alkylen-bis-melamins weniger als der zuvor genannte Bereich ist, wird die Deckkraft eines Schriftteils erniedrigt. Falls andererseits die Menge davon den zuvor genannten Bereich übersteigt, hat die resultierende Tinte eine übermäßig hohe Viskosität und die Schreibeigenschaft wird folglich verschlechtert. Die Alkylen-bis-melaminderivate können entweder alleine oder als eine Mischung verwendet werden.

Wenn sowohl das Titanoxid und die erwähnten Alkylen-bis-melaminderivate zusammen verwendet werden, kann der Gehalt des Titanoxides verringert werden. Das heißt, wenn sowohl das Titanoxid und die erwähnten Alkylen-bis-melaminderivate zusammen verwendet werden, kann eine hohe Deckkraft erhalten werden, selbst wenn der Gehalt an Titanoxid niedrig ist. Bei dieser Gelegenheit kann der Gehalt des Titanoxides verringert werden und somit kann die Abnahme der Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit, die durch das Titanoxid verursacht wird, eingeschränkt oder verhindert werden. Die Menge des zu verwendenden Titanoxides ist zum Beispiel 4 Gew.-% bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 10 Gew.-% bis 20 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung.

Das Verhältnis der oben erwähnten Alkylen-bis-melaminderivate und des zu verwendenden Titanoxides ist nicht besonders eingeschränkt, aber es ist bevorzugt, daß das Titanoxid in dem Verhältnis von 4 Gew.-% bis 35 Gew.-% und die Alkylen-bis-melaminderivate in dem Verhältnis von 1 Gew.-% bis 20 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung enthalten sind.

Bei der Herstellung der wäßrigen Tintenzusammensetzung, die die Alkylen-bis-melaminderivate als ein weißes Pigment zusammen mit dem Titanoxid enthält, können nicht nur flache Harzteilchen, sondern auch kugelförmige Harzteilchen oder Harzteilchen einer anderen Gestalt als Harzteilchen (Polymerteilchen) verwendet werden. Die Harzteilchen können entweder massiv oder hohl sein.

Das hohle Teilchen hat den Vorteil, die spezifische Dichte der Harzteilchen zu verringern.

Die spezifische Dichte der Polymerteilchen, umfassend die flachen Harzteilchen, ist niedriger als die des Titanoxides (gewöhnlich etwa 4) und ist gewöhnlich etwa 0,4 bis etwa 1,5. Die spezifische Dichte der Polymerteilchen kann durch das übliche Verfahren zur Messung der spezifischen Dichte von Polymeren gemessen werden. Der mittlere Teilchendurchmesser der Polymerteilchen ist nicht mehr als 10 &mgr;m hinsichtlich eines glatten Tintenflusses. Insbesondere ist für die kugelförmigen Polymerteilchen der mittlere Teilchendurchmesser zum Beispiel 0,05 &mgr;m bis 10 &mgr;m, vorzugsweise 0,1 &mgr;m bis 5 &mgr;m und weiter bevorzugt 0,2 &mgr;m bis 1 &mgr;m. Für die flachen Harzteilchen ist der mittlere Teilchendurchmesser zum Beispiel 0,05 &mgr;m bis 10 &mgr;m, vorzugsweise 0,1 &mgr;m bis 5 &mgr;m und weiter bevorzugt 0,2 &mgr;m bis 1 &mgr;m. Die Dicke der flachen Harzteilchen ist vorzugsweise etwa 1/3 bis etwa 2/3 des oben erwähnten mittleren Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen. Der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen meint den Mittelwert der Teilchendurchmesser ohne die Dicke.

Weiterhin kann die wäßrige Tintenzusammensetzung, die die oben erwähnten Alkylen-bis-melaminderivate als ein weißes Pigment zusammen mit dem Titanoxid enthält und weiterhin die flachen Harzteilchen umfaßt, ihre Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit und Deckkraft noch weiter verbessern. Wie oben erwähnt, bedecken die flachen Harzteilchen wegen ihrer flachen Gestalt die Schreiboberfläche vollständiger als die kugelförmigen Teilchen durch Überziehen der oder Anhäufen auf der Schreiboberfläche nach dem Schreiben und können dann eine hohe Deckkraft sicherstellen. Weiterhin sind die flachen Harzteilchen wegen ihrer flachen Gestalt dünner und größer in ihrem mittleren Teilchendurchmesser als die kugelförmigen Harzteilchen und fließen deshalb glatter aus dem Spalt zwischen einer Kugel und einem Kugelhalter der Schreibspitze des Kugelschreibers als die kugelförmigen Harzteilchen mit dem selben mittleren Teilchendurchmesser. Somit kann durch Verwendung der flachen Harzteilchen eine wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber mit ausgezeichnetem Tintenfluß und ausgezeichneter Schreibeigenschaft bereitgestellt werden. Entsprechend kann, selbst wenn die erwähnte Tintenzusammensetzung auf ein dunkel gefärbtes (wie zum Beispiel schwarzes) Papier angewendet wird, die Farbe des Farbmittels sich wirksam zeigen und die Schreibeigenschaft ist ausgezeichnet.

Beispiele der Polymerteilchen sowie der oben erwähnten flachen Harzteilchen umfassen Teilchen, die aus synthetischen Harzen, zum Beispiel Olefinharzen, wie zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen und dergleichen, Vinylharzen, wie zum Beispiel Polyvinylchlorid und dergleichen, Styrolharzen, wie zum Beispiel Polystyrol und dergleichen, Methacrylat (Polymethylmethacrylat und dergleichen), Acrylharzen, wie zum Beispiel Polyacrylat und dergleichen, Nylonharzen, Fluorharzen, Aminharzen und dergleichen, bestehen. Die Polymerteilchen können entweder alleine oder als eine Mischung verwendet werden.

Die Polymerteilchen können in der Form eines Pulvers, einer mit Wasser hergestellten Dispersion und einer Emulsion verwendet werden. Um die Emulsion herzustellen ist ein allgemein verwendetes oberflächenaktives Mittel anwendbar. Die Konzentration der Polymerteilchen in der Emulsion ist nicht eingeschränkt und gewöhnlich etwa 30 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der Emulsion.

Als anwendbare Polymerteilchen sind kugelförmige Teilchen kommerziell erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "MUTICLE PP120".

Anwendbare hohle Teilchen sind kommerziell erhältlich von Rhom & Harse Co. unter den Handelsnamen "LOPAQUE HP-91", "LOPAQUE OP-84 J", und von Dainippon Ink and Chemicals, Inc. unter den Handelsnamen "VONCOAT PP-2000S", "VONCOAT PP-1000", "VONCOAT PP-1001", "VONCOAT PP-1100".

Und wie oben erwähnt sind die flachen Teilchen kommerziell erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "MUTICLE 240D".

Die Menge der Polymerteilchen kann in Abhängigkeit von der Menge der zu verwendenden Alkylen-bis-melaminderivate oder der Menge des zu verwendenden Titanoxides variieren und kann nicht mehr als 35 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung sein. Genauer ist im Falle der flachen Harzteilchen, welche die wirksamsten zur Verbesserung der Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit und der Deckkraft sind, die Menge davon 1 Gew.-% bis 35 Gew.-%, vorzugsweise etwa 5 Gew.-% bis etwa 20 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Falls die Menge der zu verwendenden Polymerteilchen weniger als 1 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung ist, wird die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit der wäßrigen Tintenzusammensetzung (insbesondere die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit des Titanoxides) erniedrigt. Wenn andererseits die Menge der zu verwendenden Polymerteilchen größer als 35 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung ist, enthält die resultierende Tintenzusammensetzung einen erhöhten Feststoffanteil und folglich wird die Schreibeigenschaft verschlechtert.

Im Falle der wäßrigen Tintenzusammensetzung, die die Alkylen-bis-melaminderivate als ein weißes Pigment zusammen mit dem Titanoxid enthält, kann die Menge des zu verwendenden Viskositätsmodifizierers in Abhängigkeit von der Art und der Menge der Alkylen-bis-melaminderivate, des Titanoxides, der Polymerteilchen, des Farbmittels, des Dispergiermittels und des Wassers variieren. Wenn jedoch die wäßrige Tintenzusammensetzung vom sogenannten "Geltyp" hergestellt wird, ist die Viskosität davon (bei 20°C) 100 cps bis 20000 cps, vorzugsweise 1000 cps bis 12000 cps, und weiter bevorzugt 3000 cps bis 9000 cps hinsichtlich der Dispergierbarkeit und der Schreibeigenschaft der Tintenzusammensetzung, wie oben erwähnt. Entsprechend ist im Falle der wäßrigen Tintenzusammensetzung, die die Alkylen-bis-melaminderivate als ein weißes Pigment zusammen mit dem Titanoxid enthält, die Menge des zu verwendenden Viskositätsmodifizierers zum Beispiel 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 Gew.-% bis 1 Gew.-% bezüglich der Gesamtmenge der wäßrigen Tintenzusammensetzung. Im Falle der wäßrigen Tintenzusammensetzung ohne den Viskositätsmodifizierer ist die Viskosität (bei 20°C) vorzugsweise nicht mehr als 100 cps.

(Andere Additive)

Wenn benötigt kann die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung übliche Additive enthalten, wie zum Beispiel ein oberflächenaktives Mittel, ein Antischaummitel, ein Egalisierhilfsmittel, ein Antikohäsionsmittel, ein pH-Einstellmittel, ein Rostschutzmittel, ein antiseptischesantifugales Mittel, ein Pseudoplastizitätsformmittel, ein Schmiermittel und dergleichen. Als ein oberflächenaktives Mittel ist das übliche oberflächenaktive Mittel (zum Beispiel Polyoxyethylenalkyletherphosphatester und dergleichen) anwendbar. Das oberflächenaktive Mittel hat auch eine Funktion als ein Schmiermittel.

Beispiele von pH-Einstellmitteln zur Verwendung umfassen ein Ätznatron, ein Natriumcarbonat, ein Alkanolamin (wie zum Beispiel ein Ethanolamin und dergleichen, einen Ammoniak und dergleichen).

Beispiele des Schmiermittels zur Verwendung umfassen Alkalisalze oder Aminsalze von n-Acylaminosäure-basierten aktiven Mitteln, Ethercarbonsäure-basierten aktiven Mitteln und N-Acyltaurinsäure-basierten aktiven Mitteln, Alkalisalze von Fettsäuren, Alkanolaminsalze, Phosphat-basierte oberflächenaktive Mittel und dergleichen. Beispiele von spezifischen Rostschutzmitteln, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, umfassen Benzotriazol, Derivate davon, Dicyclohexylammoniumnitrat und dergleichen. Beispiele der antiseptischen-antifugalen Mittel umfassen Kaliumsorbat, Natriumbenzoat, Pentachlorphenylnatrium, Natriumdihydroacetat und 1,2-Benzoisothiazolin-3-on und dergleichen. Von diesen ist 1,2-Benzoisothiazolin-3-on besonders bevorzugt.

(Herstellungsverfahren)

Die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann durch Mischen des Titanoxides, des Viskositätsmodifizierers, des wasserlöslichen organischen Lösungsmittels, Wassers, der flachen Harzteilchen, und wenn benötigt, des Farbmittels, des Dispergiermittels, der Additive usw. hergestellt werden. Zum Beispiel wird die Titanoxiddispersion zuvor hergestellt, indem das Titanoxid in das wasserlösliche organische Lösungsmittel und/oder Wasser eingeführt wird. Im Falle der Verwendung eines Farbmittels wird die Dispersion jedes Farbmittels hergestellt, indem die entsprechenden Farbmittel in das wasserlösliche organische Lösungsmittel und/oder Wasser eingeführt werden. Die benötigte Menge der erwähnten Titanoxiddispersion, der Farbmitteldispersion, wenn benötigt, und der flachen Harzteilchen werden zusammengemischt und gerührt, um die Titanoxiddispersion herzustellen, die die flachen Harzteilchen enthält. Der Viskositätsmodifizierer, der Rest des wasserlöslichen organischen Lösungsmittels und/oder Wassers und, wenn benötigt, anderer Komponenten, wie zum Beispiel Dispergiermittel, Additive usw., werden in die resultierende Dispersion des Titanoxides, enthaltend die flachen Harzteilchen, eingeführt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung zu erhalten. Das oben erwähnte Verfahren kann als Beispiel in der vorliegenden Erfindung aufgeführt werden.

Die wäßrige Tintenzusammensetzung, die die Alkylen-bis-melaminderivate als weißes Pigment enthält, kann hergestellt werden, indem die Alkylen-bis-melaminderivate, das Titanoxid, die Polymerteilchen, das Farbmittel, das Dispergiermittel, das wasserlösliche organische Lösungsmittel, Wasser, der Viskositätsmodifizierer, die Additive und dergleichen zusammengemischt werden.

Genauer kann die wäßrige Tintenzusammensetzung hergestellt werden, indem eine benötigte Menge der Alkylen-bis-melaminderivate, des Titanoxides, des wasserlöslichen organischen Lösungsmittels und, wenn benötigt, der Polymerteilchen, des Farbmittels, des Dispergiermittels, des Viskositätsmodifizierers, des oberflächenaktiven Mittels, der Additive und dergleichen zu einer benötigten Menge von Wasser zugegeben werden und zusammen gemischt werden und gerührt werden.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung umfaßt das folgende. Die Alkylen-bis-melaminderivate, das Titanoxid und das wasserlösliche organische Lösungsmittel und, wenn benötigt, das Farbmittel, das Dispergiermittel, und die Additive und dergleichen werden in eine benötigte Menge Wasser eingeführt, um ein Pigmentdispergiermittel zuvor zu erhalten. Im Falle der Verwendung der Polymerteilchen wird die Emulsion, die die Polymerteilchen enthält, zu der resultierende Pigmentdispersion zugegeben und zusammengemischt. Der Viskositätsmodifizierer, der Rest des wasserlöslichen organischen Lösungsmittels und/oder Wassers, anderer Komponenten (Additive und dergleichen) werden in die resultierende Dispersion eingeführt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung zu erhalten.

Die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann den Schriftteil mit hoher Deckkraft versehen. Entsprechend kann die vorliegende wäßrige Tintenzusammensetzung den Kugelschreiber bereitstellen, der einen Schriftteil mit ausgezeichneter Farbentwicklung macht. Als ein Ergebnis kann in der vorliegenden Erfindung, selbst wenn die Tinte von weißer Farbe auf das Papier von dunkler Farbe, wie zum Beispiel schwarzes Zeichenpapier und dergleichen, angewendet wird, der Schriftteil mit einer lebhaften weißen Farbe erhalten werden. Natürlich kann mit gefärbten Tintenzusammensetzungen der Schriftteil mit entsprechenden lebhaften Farben auf dem Papier von dunkler Farbe (schwarzes Zeichenpapier und dergleichen) erhalten werden. Als ein zu beschreibendes Papier ist das allgemein verwendete Papier anwendbar, wie zum Beispiel ein übliches Papier für Fotokopien oder ein gefärbtes Zeichenpapier (ein Papier ohne spezielle Beschichtung mit wasserunlöslichen Harzen und dergleichen auf seiner Oberfläche).

Insbesondere kann die wäßrige Tintenzusammensetzung, die Titanoxid zusammen mit den flachen Harzteilchen umfaßt, die Dispergierbarkeit des Titanoxides verbessern und folglich kann das Absetzen des Titanoxides eingeschränkt oder verhindert werden. Entsprechend kann, selbst wenn der mit der vorliegenden wäßrigen Tintenzusammensetzung gefüllte Kugelschreiber für eine lange Zeit mit seiner Schreibspitze nach oben oder unten gerichtet stehengelassen wird, die durch das Absetzen von Komponenten der Tintenzusammensetzung (Titanoxid und dergleichen) verursachte Nichteinheitlichkeit der Dichte der Tintenzusammensetzung an der Schreibspitze und an dem entgegengesetzten Ende des Tintenröhrenbehälters eingeschränkt oder verhindert werden. Im Falle der Verwendung der flachen Harzteilchen anstelle der kugelförmigen Harzteilchen hat der mit dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung gefüllte Kugelschreiber einen ausgezeichneten Tintenfluß von der Schreibspitze und eine ausgezeichnete Schreibeigenschaft.

Die wäßrige Tintenzusammensetzung, die die Alkylen-bis-melaminderivate als weißes Pigment zusätzlich zu dem Titanoxid enthält, hat auch eine ausgezeichnete langfristige Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit und hohe Deckkraft. Entsprechend hat, wenn das Schreibinstrument, insbesondere ein Kugelschreiber, mit dieser Tintenzusammensetzung gefüllt wird, es eine ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung und somit kann die Nichteinheitlichkeit der Dichte der Tintenzusammensetzung in dem Tintenröhrenbehälter (der Unterschied der Dichte der Tintenzusammensetzung an der Schreibspitze und an dem entgegengesetzten Ende) verhindert werden. Das heißt, die vorliegende Tintenzusammensetzung kann das Verklumpen der Tinte an der Schreibspitze verhindern, selbst wenn der Kugelschreiber mit seiner Schreibspitze nach unten gerichtet stehengelassen wird, und sie kann die Verschlechterung der Farbentwicklung und der Deckkraft verhindern, selbst wenn der Kugelschreiber mit seiner Schreibspitze nach oben gerichtet stehengelassen wird. Entsprechend ist die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung verwendbar für ein Schreibinstrument, insbesondere für einen Kugelschreiber. Weiterhin ist bei einem transparenten oder halbtransparenten Tintenbehälter, der mit der Tintenzusammensetzung gefüllt ist, die Farbe der Tinte durch den Tintenröhrenbehälter visuell erkennbar, selbst wenn die Tinte eine dunkle Farbe hat.

Aufgrund ihrer hohen Deckkraft kann die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung einen Schriftteil mit ausgezeichneter Farbentwicklung auf schwarzem Papier bilden, selbst wenn die Tinte eine dunkle Farbe hat (zum Beispiel Marineblau, Violett, Grün, Braun und dergleichen). Entsprechend kann diese Tintenzusammensetzung auf jedes der allgemein verwendeten Papiere angewendet werden, unabhängig von der Farbe, wie zum Beispiel ein übliches Papier für Fotokopien, ein gefärbtes Zeichenpapier und dergleichen (das Papier ohne die spezielle Beschichtung mit wasserunlöslichen Harzen und dergleichen auf seiner Oberfläche).

Weiterhin hat die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung eine geeignete Viskosität als eine Tinte für ein Schreibinstrument, insbesondere als eine Tinte für Kugelschreiber vom Typ der hohen Viskosität, und somit ist sie insbesondere verwendbar für Kugelschreiber mit einem Tintenbehälter vom Typ der direkten Tintenzufuhr (Tintenbehälter, der angepaßt ist, um direkt mit Tinte zur Lagerung befüllt zu werden). Insbesondere wird unter Verwendung des Polysaccharids als ein Viskositätsmodifizierer die wäßrige Tintenzusammensetzung vom sogenannten Geltyp mit thixotroper Eigenschaft leicht bereitgestellt. Die resultierende Tintenzusammensetzung ist verwendbar als eine Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber.

Beispielhafte Formen eines Tintenbehälters, der besonders die Wirkungen der Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung würdigt, sind wie folgt: (1) Ein Schreibinstrument, umfassend einen transparenten oder halbtransparenten Tintenröhrenbehälter, hergestellt aus einem Plastikmaterial oder dergleichen (zum Beispiel Polypropylen und dergleichen), welcher angepaßt ist, um direkt mit einer durch den Viskositätsmodifizierer mit Pseudoplastizität versehenen Tinte befüllt zu werden, und mit einem rückflußverhindernden Material am Hinterteil davon verstopft ist, und eine Schreibspitze, die an dem Vorderende des Tintenröhrenbehälters befestigt ist und eine Kugelschreiberspitze hat, die aus deutschem Silber oder rostfreiem Stahl darin eingepaßt geformt ist; (2) Ein Schreibinstrument, umfassend ein transparentes oder halbtransparentes Tintenbehälterrohr, hergestellt aus einem Plastikmaterial oder dergleichen, welches angepaßt ist, um direkt mit Tinte befüllt zu werden, einen Tintenfluß einstellenden Mechanismus, wie zum Beispiel vom Balgtyp, passend angebracht an dem Tintenbehälterrohr, und eine Schreibspitze, wie zum Beispiel eine Faserbündelspitze, Spalt- oder Kugelschreiberspitze, hergestellt aus deutschem Silber oder rostfreiem Stahl, welche passend an dem Vorderende des den Tintenfluß einstellenden Mechanismuses angebracht ist; (3) Ein Schreibinstrument, umfassend ein transparentes oder halbtransparentes Tintenbehälterrohr, hergestellt aus einem Plastikmaterial oder dergleichen, welches angepaßt ist, um direkt mit Tinte befüllt zu werden, und eine Schreibspitze, die an dem Vorderende des Tintenbehälterrohres befestigt ist und eine Schreibspitze, wie zum Beispiel eine Kugelschreiberspitze, darin eingepaßt hat. Der Tintenbehälter ist angepaßt, um den Tintenfluß mittels eines in die Kugelschreiberspitze eingepaßten Balles einzustellen, indem Druck auf das Innere des Tintenbehälterrohres angewandt wird, wenn eine Kappe des Schreibinstrumentes um den Hauptkörper davon angepaßt wird.

Beispiele

Die Erfindung wird nun detaillierter nur beispielhaft unter Verweis auf die Beispiele 1, 2, 3, 4, 5, 13, 15, 17, 19 und 21 und die Vergleichsbeispiele 1 bis 8 beschrieben werden.

(Herstellung der Titanoxiddispersion)

17 Gewichtsteile eines Lackes (der Harzanteil ist 20 Gew.-%), in dem ein Styrol-Acrylsäure-Harz (erhältlich von Johnson Polymer Inc. unter dem Handelsnamen "JOHNCRYL J-679") durch ein Natriumhydroxid neutralisiert ist, und 50 Gewichtsteile des Titanoxides (erhältlich von Titan Kogyo Kabushiki Kaisha unter dem Handelsnamen "KRONOS-KR270") werden in eine Mischung von 10 Gewichtsteilen des Propylenglycols und 25 Gewichtsteilen Wasser (Ionenaustauschwasser) eingeführt. Dann wird die Mischung durch einen Dispersionsmischer (Perlmühle) dispergiert, um eine Dispersion des Titanoxides herzustellen (der Prozentsatz der Gesamtmenge der Titanoxiddispersion, die von dem Titanoxid ausgemacht wird, ist 50 Gew.-%). Die durch dieses Verfahren hergestellte Dispersion des Titanoxides wird in den folgenden Beispielen 1 bis 22 und Vergleichsbeispielen 1 bis 8 verwendet und im folgenden "Titanoxiddispersion" genannt.

(Herstellung der Farbbasis)

17 Gewichtsteile eines Lackes (der Harzanteil ist 20 Gew.-%), in dem ein Styrol-Acrylsäure-Harz (erhältlich von Johnson Polymer Inc. unter dem Handelsnamen "JOHNCRYL J-679") durch Natriumhydroxid neutralisiert ist, und 17 Gewichtsteile chloriertes Phtalocyaningrün (erhältlich von Dainippon Ink Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "FIRSTGENGREEN B") werden in eine Mischung aus 5 Gewichtsteilen des Propylenglycols und 61 Gewichtsteilen Ionenaustauschwasser eingeführt. Dann wird die Mischung durch einen Dispersionsmischer (Perlmühle) dispergiert, um eine grüne Pigmentdispersion herzustellen (der Prozentsatz der Gesamtmenge der Dispersion, die durch das chlorierte Phtalocyaningrün ausgemacht wird, ist 17 Gew.-%). Diese Dispersion (im folgenden als "Farbbasis" erwähnt) wird in den Beispielen und Vergleichsbeispielen 1 bis 8 verwendet.

(Herstellung einer Wasserlösung des Viskositätsmodifizierers)

Xanthangummi (erhältlich von Sansho Co., Ltd. unter dem Handelsnamen "KELZAN") wird in Ionenaustauschwasser eingeführt und gerührt, um eine Wasserlösung des Xanthangummis herzustellen. (Der Prozentsatz der Gesamtmenge der Wasserlösung, die durch das Xanthangummi ausgemacht wird, ist 2 Gew.-%). Diese Wasserlösung des Xanthangummis (im folgenden als "Gummi-Komponente" erwähnt) wird in den Beispielen und Vergleichsbeispielen 1 bis 8 verwendet.

(Herstellung einer Dispersion der Alkylen-bis-melaminderivate)

17 Gewichtsteile eines Lackes (der Harzanteil ist 20 Gew.-%), in dem ein Styrol-Acrylsäure-Harz (erhältlich von Johnson Polymer Inc. unter dem Handelsnamen "JOHNCRYL J-679") durch Natriumhydroxid neutralisiert ist, und 30 Gewichtsteile Ethylen-bis-melamin (erhältlich von Hakkol Chemical Inc. unter dem Handelsnamen "SHIGINOX-OWP") werden in eine Mischung von 10 Gewichtsteilen des Propylenglycols und 43 Gewichtsteilen Ionenaustauschwasser eingeführt. Dann wird die Mischung durch einen Dispersionsmischer (Perlmühle) dispergiert, um eine Dispersion von Ethylen-bis-melamin herzustellen (der Prozentsatz der Gesamtmenge Dispersion, der durch das Ethylen-bis-melamin ausgemacht wird, ist 30 Gew.-%). Diese Dispersion des Ethylen-bis-melamins (im folgenden als "Ethylen-bis-melamin-Dispersion" erwähnt) wird in den folgenden Beispielen 13 bis 21 und Vergleichsbeispielen 6 bis 8 verwendet.

(Beispiel der Verwendung von Polymerteilchen)

Die kugelförmigen Harzteilchen und die flachen Harzteilchen werden in den Beispielen als Polymerteilchen verwendet. Diese Polymerteilchen werden in der Form einer Emulsion verwendet, die Polymerteilchen enthält.

Die von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D" erhältliche wird als eine Emulsion verwendet, die die flachen Harzteilchen enthält (der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%).

Die von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle PP120" erhältliche wird als eine Emulsion verwendet, die die kugelförmigen Harzteilchen enthält (der mittlere Teilchendurchmesser der kugelförmigen Harzteilchen: 0,7 &mgr;m, Feststoffgehalt: 45 Gew.-%).

(Herstellung der wäßrigen Tintenzusammensetzung)

Die wäßrigen Tintenzusammensetzungen der Beispiele und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 werden gemäß der in Tabelle 1 bis Tabelle 4 gezeigten Zusammensetzung hergestellt. Genauer werden diese wäßrigen Zusammensetzungen wie folgt hergestellt.

(Beispiel 1)

40 Gew.-% der Titanoxiddispersion und 22,7 Gew.-% der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Teilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt, 44 Gew.-%) werden zusammengemischt. Dann werden 16 Gew.-% der Gummikomponente und 21,3 Gew.-% Ionenaustauschwasser in die resultierende Mischung eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe herzustellen.

Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 7100 cps bei 20°C. Die Viskosität wird mit dem Viskosimeter vom ELD-Typ (erhältlich von Tokimec Inc.) unter den folgenden Bedingungen gemessen: Rotor = 3° × R 14 Korn, Rotationsgeschwindigkeit = 0,5 rpm, Temperatur = 20°C. In den folgenden Beispielen 2 bis 5 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 5 wird die Viskosität unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 1 gemessen.

(Beispiel 2)

Eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, außer, daß 22,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltende Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Muticle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%) mit 34 Gewichtsteilen der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D") ersetzt werden und 21,3 Gewichtsteile Ionenaustauschwasser mit 10 Gewichtsteilen Ionenaustauschwasser ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 7400 cps.

(Beispiel 3)

Eine wäßrigen Tintenzusammensetzung mit grüner Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, außer, daß 21,3 Gewichtsteile des Ionenaustauschwassers mit 21,3 Gewichtsteilen der Farbbasis ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 7250 cps.

(Beispiel 4)

Eine wäßrigen Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, außer, daß 40 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion mit 50 Gewichtsteilen der Titanoxiddispersion ersetzt werden und 21,3 Gewichtsteile des Ionenaustauschwassers mit 11,3 Gewichtsteilen des Ionenaustauschwassers ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 8200 cps.

(Beispiel 5)

Eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, außer, daß 40 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion mit 50 Gewichtsteilen der Titanoxiddispersion ersetzt werden, 22,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Teilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%) mit 34 Gewichtsteilen der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D") ersetzt werden und 21,3 Gewichtsteile Ionenaustauschwasser ausgeschlossen werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist (bei 20°C) 8500 cps.

(Beispiel 13)

10 Gewichtsteile der Ethylen-bis-melamin-Dispersion und 40 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion werden zusammengemischt. 22,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion werden zu der Mischung zugegeben und gemischt. Dann werden 16 Gewichtsteile der Gummikomponente und 11,3 Gewichtsteile Ionenaustauschwasser in die resultierende Mischung eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 7500 cps bei 20°C.

(Beispiel 15)

10 Gewichtsteile der Ethylen-bis-melanin-Dispersion und 40 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion werden zusammengemischt. 34 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion werden zu der Mischung zugegeben und gemischt. Dann werden 16 Gewichtsteile der Gummikomponente in die resultierende Mischung eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 7800 cps bei 20°C.

(Beispiel 17)

10 Gewichtsteile der Ethylen-bis-melamin-Dispersion, 40 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion und 21,3 Gewichtsteile der Farbbasis werden zusammengemischt. 18,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion werden zu der Mischung zugegeben und gemischt. Dann werden 10 Gewichtsteile der Gummikomponente in die resultierende Mischung eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit grüner Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusamemnsetzung ist 6000 cps bei 20°C.

(Beispiel 19)

10 Gewichtsteile der Ethylen-bis-melamin-Dispersion und 50 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion werden zusammengemischt. 22,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion werden zu der Mischung zugegeben und gemischt. Dann werden 10 Gewichtsteile der Gummikomponente und 7,3 Gewichtsteile Ionenaustauschwasser in die resultierende Mischung eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 6100 cps bei 20°C.

(Beispiel 21)

10 Gewichtsteile der Ethylen-bis-melamin-Dispersion und 50 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion werden zusammengemischt. 30 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion werden zu der Mischung zugegeben und gemischt. Dann werden 10 Gewichtsteile der Gummikomponente in die resultierende Mischung eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 6500 cps bei 20°C.

(Vergleichsbeispiel 1)

Eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, außer, daß 22,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., unter dem Handelsnamen "Multicle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%) mit 22,7 Gewichtsteilen der die kugelförmigen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle PP120"; der mittlere Teilchendurchmesser der kugelförmigen Harzteilchen: 0,7 &mgr;m, Feststoffgehalt: 45 Gew.-%) ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 6800 cps.

(Vergleichsbeispiel 2)

Eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 2 beschrieben hergestellt, außer, daß 34 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%) mit 34 Gewichtsteilen der die kugelförmigen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle PP120"; der mittlere Teilchendurchmesser der kugelförmigen Harzteilchen: 0,7 &mgr;m, Feststoffgehalt: 45 Gew.-%) ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 7600 cps.

(Vergleichsbeispiel 3)

Eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit grüner Farbe wird in derselben weise wie in Beispiel 3 beschrieben hergestellt, außer, daß 22,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%) mit 22,7 Gewichtsteilen der die kugelförmigen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle PP120"; der mittlere Teilchendurchmesser der kugelförmigen Harzteilchen: 0,7 &mgr;m, Feststoffgehalt: 45 Gew.-%) ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 7200 cps.

(Vergleichsbeispiel 4)

Eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 4 beschrieben hergestellt, außer, daß 22,7 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%) mit 22,7 Gewichtsteilen der die kugelförmigen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle PP120"; der mittlere Teilchendurchmesser der kugelförmigen Harzteilchen: 0,7 &mgr;m, Feststoffgehalt: 45 Gew.-%) ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 8000 cps.

(Vergleichsbeispiel 5)

Eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe wird in derselben Weise wie in Beispiel 5 beschrieben hergestellt, außer, daß 34 Gewichtsteile der die flachen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle 240D"; der mittlere Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen: 0,5 &mgr;m, Feststoffgehalt: 44 Gew.-%) mit 34 Gewichtsteilen der die kugelförmigen Harzteilchen enthaltenden Emulsion (erhältlich von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. unter dem Handelsnamen "Multicle PP120"; der mittlere Teilchendurchmesser der kugelförmigen Harzteilchen: 0,7 &mgr;m, Feststoffgehalt: 45 Gew.-%) ersetzt werden. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung (bei 20°C) ist 8600 cps.

(Vergleichsbeispiel 6)

16 Gewichtsteile der Gummikomponente und 64 Gewichtsteile Ionenaustauschwasser werden in 20 Gewichtsteile der Ethylen-bis-melamin-Dispersion eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 4000 cps bei 20°C.

(Vergleichsbeispiel 7)

21,3 Gewichtsteile der Farbbasis werden in 20 Gewichtsteile der Ethylen-bis-melamin-Dispersion eingeführt und zusammengemischt. Dann werden 16 Gewichtsteile der Gummikomponente und 42,7 Gewichtsteile Ionenaustauschwasser in die resultierende Mischung eingeführt und gemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit grüner Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 4200 cps bei 20°C.

(Vergleichsbeispiel 8)

16 Gewichtsteile der Gummikomponente und 24 Gewichtsteile Ionenaustauschwasser werden in 60 Gewichtsteile der Titanoxiddispersion eingeführt und zusammengemischt, um eine wäßrige Tintenzusammensetzung mit weißer Farbe herzustellen. Die Viskosität dieser wäßrigen Tintenzusammensetzung ist 8500 cps bei 20°C.

(Auswertung der Beispiele)

Jede der in den Beispielen 1 bis 5 und Vergleichsbeispielen 1 bis 5 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen wird in einen Tintenbehälter vom Typ der direkten Tintenzufuhr gefüllt. Jeder dieser Tintenbehälter wird in einem Schreibinstrument mit einer Kugelschreibspitze (einen Kugelschreiber) eingebaut. Nachdem Schriftteile mit diesen Kugelschreibern auf einem schwarzen Zeichenpapier gebildet wurden, wird die Deckkraft oder die Farbentwicklung der Schriftteile durch den folgenden Test bewertet. Die Stabilität bezüglich Dipersierbarkeit der Tintenzusammensetzung (die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit unter Zentrifugationsbedingungen, während der Lagerung mit der Schreibspitze nach unten gerichtet und während der Lagerung mit der Schreibspitze nach oben gerichtet) und die Schreibeigenschaft dieser Kugelschreiber wird durch den folgenden Test bewertet. Die Testergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.

Jede der in den Beispielen 13 bis 21 und Vergleichsbeispielen 6 bis 8 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen wird in einen Tintenbehälter vom Typ der direkten Tintenzufuhr gefüllt. Jeder dieser Tintenbehälter wird in einem Schreibinstrument mit einer Kugelschreibspitze (Kugelschreiber) eingebaut. Nachdem Schriftteile mit diesen Kugelschreibern auf dem schwarzen Zeichenpapier gebildet worden sind, werden die Deckkraft und die Farbentwicklung des Schriftteiles durch den folgenden Test bewertet. Die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung (die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit unter Zentrifugationbedingungen, während der Lagerung mit seiner Schreibspitze nach unten gerichtet und während der Lagerung mit seiner Schreibspitze nach oben gerichtet) und die Schreibeigenschaft dieser Kugelschreiber wird durch den folgenden Test bewertet. Die Testergebnisse sind in Tabelle 6 und Tabelle 7 gezeigt.

(Deckkraft- oder Farbentwicklungs-Test)

Visuelle Inspektionen werden durchgeführt, um die Deckkraft oder die Farbentwicklung des auf einem schwarzen Zeichenpapier gebildeten Schriftteils auf einer folgenden Basis zu bewerten. Das Testergebnis ist unter "Deckkraft- oder Farbentwicklungs-Test" der Tabelle gezeigt.

  • I: die Farbe des Schriftteils ist lebhaft
  • II: die Farbe des Schriftteils ist ein schwarz getöntes Weiß oder ein schwarz getöntes Grün
  • III: die Farbe des Schriftteils ist Schwarz

(Test der Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit durch Zentrifugation)

Jeder dieser Kugelschreiber, die mit den in den Beispielen 1 bis 21 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, wird in die Zentrifuge (erhältlich von Kokusan Centrifuge Products Inc. unter dem Handelsnamen "H-103N3") mit seiner Schreibspitze nach außen orientiert (nämlich dem entgegengesetzten Ende zu der Schreibspitze zu dem Inneren der Rotation der Zentrifugation gerichtet) eingesetzt und zentrifugiert (Rotationsgeschwindigkeit: 2000 rpm, Zeit: 5 Minuten, der Abstand vom Zentrum der Rotation zu der Schreibspitze: 15 cm).

Dann wird der Grad des Absetzens des Titanoxides (die Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung) durch Röntgenstrahlen untersucht und auf der folgenden Basis bewertet. Das Testergebnis ist unter "Dispergierbarkeitstest durch Zentrifugation" in Tabelle 5 bis Tabelle 7 gezeigt.

  • I: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich nicht zwischen vor und nach der Zentrifugation und die Schreibeigenschaft zeigt keinen Unterschied zwischen vor und nach der Zentrifugation.
  • II: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich ein wenig zwischen vor und nach der Zentrifugation; die Konzentration des Titanoxides an der Schreibspitze erhöht sich ein wenig und die Schreibeigenschaft verschlechtert sich ein wenig nach der Zentrifugation.
  • III: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich bemerkenswert zwischen vor und nach der Zentrifugation; die Konzentration des Titanoxides an der Schreibspitze erhöht sich stark und die Schreibeigenschaft verschlechtert sich stark nach der Zentrifugation.

(Stabilitätstest bezüglich der Dispergierbarkeit durch die Lagerung mit der Schreibspitze nach unten gerichtet)

Jeder dieser Kugelschreiber, die mit den in den Beispielen 1 bis 21 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, wird mit seiner Schreibspitze nach unten gerichtet bei Raumtemperatur (zwischen etwa 20°C und etwa 25°C) für 30 Tage stehengelassen. Der Grad des Absetzens des Titanoxides (die Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung) wird auf der folgenden Basis bewertet. Das Testergebnis ist unter "Dispergierbarkeitstest durch nach unten gerichtete Lagerung" in Tabelle 5 bis Tabelle 7 gezeigt.

  • I: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich in keinster Weise zwischen vor und nach der Lagerung und die Schreibeigenschaft zeigt keinerlei Unterschied zwischen vor und nach der Lagerung.
  • II: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich ein wenig; die Konzentration des Titanoxides an der Schreibspitze erhöht sich ein wenig und die Schreibeigenschaft verschlechtert sich ein wenig nach der Lagerung.
  • III: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich bemerkenswert; die Konzentration des Titanoxides an der Schreibspitze erhöht sich stark und die Schreibeigenschaft verschlechtert sich stark nach der Lagerung.

(Stabilitätstest bezüglich Dispergierbarkeit durch Lagerung mit der Schreibspitze nach oben gerichtet)

Jeder dieser Kugelschreiber, die mit den in den Beispielen 1 bis 21 und Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, wird mit seiner Schreibspitze nach oben gerichtet bei Raumtemperatur (zwischen etwa 20°C und etwa 25°C) für 30 Tage stehengelassen. Der Grad des Absetzens des Titanoxides (die Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung) wird auf der folgenden Basis bewertet. Das Testergebnis ist unter "Dispergierbarkeitstest durch nach oben gerichtete Lagerung" in Tabelle 5 bis Tabelle 7 gezeigt.

  • I: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich in keinster Weise und die Schreibeigenschaft zeigt keinerlei Unterschied zwischen vor und nach der Lagerung.
  • II: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich ein wenig zwischen vor und nach der Lagerung; die Konzentration des Titanoxides an der Schreibspitze fällt ein wenig und, wenn auf schwarzes Zeichenpapier nach der Lagerung angewendet, ist die Farbentwicklung des Schriftteiles unzureichend und der Schriftteil ist mit schwarz getönt.
  • III: Die Konzentration der festen Komponente (des Titanoxides) an der Schreibspitze des Kugelschreibers ändert sich bemerkenswert zwischen vor und nach der Lagerung; die Konzentration des Titanoxides an der Schreibspitze fällt stark und, wenn auf ein schwarzes Zeichenpapier nach der Lagerung angewendet, ist der Schriftteil schwarz und die Farbe der aus der Schreibspitze herausfließenden Flüssigkeit ist transparent oder transparent mit grün getönt.

(Test der Schreibeigenschaft)

10 Personen werden zufällig ausgewählt. Jede Person schreibt mindestens mehr als 100 Buchstaben mit jedem dieser Kugelschreiber, die mit den in Beispielen 1 bis 21 und Vergleichsbeispielen 1 bis 8 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzung gefüllt sind, und bewertet die Schreibeigenschaft jedes Kugelschreibers auf ihrer eigenen Basis. Dann wird die Schreibeigenschaft allgemein auf der folgenden Basis bewertet. Diese allgemeine Bewertung der Schreibeigenschaft wird unter "Schreibeigenschaftstest" in Tabelle 5 bis Tabelle 7 gezeigt.

  • I: Mehr als 7 Personen bewerten, daß die Schreibeigenschaft gut ist.
  • II: 5 oder 6 Personen bewerten, daß die Schreibeigenschaft gut ist.
  • III: 1 bis 4 Personen bewerten, daß die Schreibeigenschaft gut ist.
  • IV: Niemand bewertet, daß die Schreibeigenschaft gut ist.

(Test der äußeren Erscheinung)

Visuelle Inspektionen werden durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Farben der in dem entsprechenden Tintenbehälter enthaltenen Tintenzusammensetzungen unter natürlichem Licht (Innenraum, Tagsüber) erkannt werden können. Die Basis zur Auswertung ist wie folgt. Das Testergebnis ist unter "Test der äußeren Erscheinung" in Tabelle 6 und 7 gezeigt.

  • I: Die Farbe der in dem entsprechenden Tintenbehälter enthaltenen Tintenzusammensetzung kann visuell klar durch den Tintenbehälter erkannt werden.
  • II: Die Farbe der in dem entsprechenden Tintenbehälter enthaltenen Tintenzusammensetzung kann visuell durch den Tintenbehälter erkannt werden.
  • III: Die Farbe der in dem entsprechenden Tintenbehälter enthaltenen Tintenzusammensetzung kann visuell nicht durch den Tintenbehälter erkannt werden.

(Ergebnis)

Wie aus Tabelle 5 verstanden werden kann, können diese Kugelschreiber, die mit den in Beispiel 1 bis 5 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen, welche die flachen Harzteilchen enthalten, gefüllt sind, Schriftteile mit hoher Deckkraft und ausgezeichneter Farbentwicklung bilden. Weiterhin halten diese Kugelschreiber, die mit den in Beispiel 1 bis 5 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, selbst wenn sie durch die Zentrifugation zur Separation gezwungen werden, eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit aufrecht, verglichen mit diesen Kugelschreibern, die mit den in Vergleichsbeispielen 1 bis 5 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzung gefüllt sind (Vergleichsbeispiele 1 bis 5 der wäßrigen Tintenzusammensetzung, die die kugelförmigen Harzteilen enthalten), weil sich das Titanoxid darin kaum absetzt. Natürlich halten diese Kugelschreiber, die mit den in Beispiel 1 bis 5 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, eine ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit nach der Lagerung aufrecht, unabhängig davon, ob die Position der Schreibspitze nach unten oder nach oben gerichtet ist. Weiterhin haben diese Kugelschreiber, die mit den in Beispiel 1 bis 5 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, eine ausgezeichnete Schreibeigenschaft.

Entsprechend kann die vorliegende Erfindung eine wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber bereitstellen, welche aufgrund ihrer Fähigkeit, Titanoxid am Absetzen zu hindern, eine hohe Deckkraft, eine ausgezeichnete Schreibeigenschaft und eine ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit hat.

Wie aus der Tabelle 6 und der Tabelle 7 verstanden werden kann, haben diese wäßrigen Tintenzusammensetzungen, die das Titanoxid, das Ethylen-bis-melamin und die Polymerteilchen enthalten (diese wäßrigen Tintenzusammensetzungen, die in Beispiel 13 bis 21 hergestellt sind), eine höhere Deckkraft als diese wäßrigen Tintenzusammensetzungen, die nur das Ethylen-bis-melamin enthalten (diese wäßrigen Tintenzusammensetzungen, die in Vergleichsbeispiel 6 und 7 hergestellt sind). Bei diesen wäßrigen Tintenzusammensetzungen, die in Beispiel 13 bis 21 hergestellt sind, kann die Farbe der Tinte in dem Tintenröhrenbehälter durch einen transparenten oder halbtransparenten Tintenröhrenbehälter erkannt werden.

Diese Kugelschreiber, die mit den in Beispiel 13 bis 21 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, zeigen in Tests der Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit durch Zentrifugation, Lagerung mit der Schreibspitze nach oben gerichtet und nach unten gerichtet gleiche oder bessere Ergebnisse als diese, die mit dem in Vergleichsbeispiel 6 bis 8 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind.

Weiterhin zeigen diese Kugelschreiber, die mit den in Beispiel 13 bis 21 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind, eine viel bessere Schreibeigenschaft im Vergleich mit diesen, die mit den in Vergleichsbeispiel 6 bis 8 hergestellten wäßrigen Tintenzusammensetzungen gefüllt sind.

Unter den in den Beispielen hergestellten Tintenzusammensetzungen, insbesondere unter denen der Beispiele 13 bis 21, die Polymerteilchen enthalten, haben diese Tintenzusammensetzungen, die die flachen Harzteilchen enthalten, eine bessere Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit im Vergleich mit diesen Tintenzusammensetzungen, die die kugelförmigen Harzteilchen enthalten. Außerdem haben diese Tintenzusammensetzungen, die die flachen Harzteilchen enthalten, eine bessere Schreibeigenschaft als diese, die die kugelförmigen Harzteilchen enthalten.

Entsprechend kann die vorliegende Erfindung eine wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber bereitstellen, welche aufgrund ihrer Fähigkeit, Titanoxid am Absetzen zu hindern, eine ausgezeichnete Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit hat, einen Schriftteil mit hoher Deckkraft bildet und eine ausgezeichnete Schreibeigenschaft hat.

Industrielle Anwendbarkeit

Die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann das Absetzen des Titanoxides verhindern, weil sie das Titanoxid, den Viskositätsmodifizierer und die flachen Harzteilchen enthält, und folglich ist ihre Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit ausgezeichnet. Die Deckkraft des Schriftteils der vorliegenden wäßrigen Tintenzusammensetzung ist hoch und ihre Schreibeigenschaft ist ausgezeichnet.

Die wäßrige Tintenzusammensetzung, die das Alkylen-bis-melamin-derivat und das Titanoxid als ein weißes Pigment enthält, kann das Absetzen des Titanoxides verhindern, und folglich ist ihre Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit ausgezeichnet. Die Deckkraft des Schriftteils der vorliegenden Tintenzusammensetzung ist hoch. Weiterhin ist ihre Schreibeigenschaft ausgezeichnet. Durch Zugeben der Polymerteilchen, insbesondere der flachen Harzteilchen, kann die Stabilität bezüglich Dispergierbarkeit der Tintenzusammensetzung sogar weiter verbessert werden.

Die wäßrige Tintenzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist verwendbar als eine wäßrige Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber vom Hochviskositätstyp (insbesondere vom Geltyp).


Anspruch[de]
  1. Wässrige Tintenzusammensetzung für einen Tintenröhrenbehälter eines Kugelschreibers, umfassend Titanoxid als ein weißes Pigment, einen Viskositätsmodifizierer und flache Harzteilchen, mit einer Viskosität im Bereich von 100 bis 20.000 cps bei 20°C.
  2. Zusammensetzung, wie in Anspruch 1 beansprucht, die weiterhin einen farbigen Farbstoff umfasst.
  3. Zusammensetzung, wie in Anspruch 2 beansprucht, wobei der Farbstoff ein Pigment ist.
  4. Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 1 bis 3 beansprucht, die eine Viskosität im Bereich von 1.000 cps bis 12.000 cps bei 20°C hat.
  5. Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser der flachen Harzteilchen 0,05 &mgr;m bis 10 &mgr;m ist.
  6. Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 1 bis 5 beansprucht, wobei der Anteil der flachen Harzteilchen 1 Gew.-% bis 35 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der wässrigen Tintenzusammensetzung, ist.
  7. Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 1 bis 6 beansprucht, wobei der Anteil des Titanoxids 5 Gew.-% bis 55 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der wässrigen Tintenzusammensetzung, ist.
  8. Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 1 bis 7 beansprucht, wobei der Viskositätsmodifizierer ein Polysaccharid ist.
  9. Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 beansprucht, wobei der Anteil an Viskositätsmodifizierer 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der wässrigen Tintenzusammensetzung, ist.
  10. Zusammensetzung, wie in einem der Ansprüche 1 bis beansprucht, die weiterhin ein Alkylen-bis-Melaminderivat, wiedergegeben durch die allgemeine Formel (1), als ein veißes Pigment umfasst:
    wobei R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Alicyclische Gruppe bezeichnet; R1, R2, R3 und R4 gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bezeichnen; R1 und R2 und/oder R3 und R4 zusammen mit dem Stickstoffatom eine heterocyclische Gruppe bilden können; und X eine Alkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen bezeichnet.
  11. Kugelschreiber, umfassend einen Tintenbehälter, gefüllt mit einer wässrigen Tintenzusammensetzung für Kugelschreiber, wie in einem der Ansprüche 1 bis 10 beansprucht.
  12. Verwendung, als eine flüssige Tintenzusammensetzung für einen Tintenröhrenbehälter eines Kugelschreibers vom Direkt-Flüssigkeits-Typ, einer Zusammensetzung mit einer Viskosität im Bereich von 100 und 20.000 cps bei 20°C, umfassend Titanoxid und flache Harzteilchen als weiße Pigmente und einen Viskositätsmodifizierer.
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