JPH01193379A - 鉛筆芯の製造方法 - Google Patents
鉛筆芯の製造方法Info
- Publication number
- JPH01193379A JPH01193379A JP1838088A JP1838088A JPH01193379A JP H01193379 A JPH01193379 A JP H01193379A JP 1838088 A JP1838088 A JP 1838088A JP 1838088 A JP1838088 A JP 1838088A JP H01193379 A JPH01193379 A JP H01193379A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pencil lead
- temperature
- thermoplastic resin
- extrusion molding
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
結合材としての熱可塑性樹脂と体質材と前記熱可塑性樹
脂の軟化剤とを少なくとも主材とし、混練、押出成形後
、焼成処理を施してなる有機焼成型鉛筆芯の製造方法に
関する。
脂の軟化剤とを少なくとも主材とし、混練、押出成形後
、焼成処理を施してなる有機焼成型鉛筆芯の製造方法に
関する。
（従来技術と解決しようとする問題点）有機焼成型鉛筆
芯を製造するにあたり、結合材としての熱可塑性樹脂が
体質材や必要に応じて使用される他の材料と十分に混練
されるようにするため、一般に、熱可塑性樹脂の軟化剤
が使用されている。
芯を製造するにあたり、結合材としての熱可塑性樹脂が
体質材や必要に応じて使用される他の材料と十分に混練
されるようにするため、一般に、熱可塑性樹脂の軟化剤
が使用されている。
この軟化剤としては、本発明者の考えでは。
比較的高沸点のものを使用するのが良い。比較的低沸点
のものを併用することは勿論橋ねないが、作業性の点で
、ロール、ニーダ−、ミキサー等適宜混練機による混練
や、スクリュー式、ピストン式等適宜成形機にょる押出
成形が、通常、加熱状態下においてなされることによる
もので、これらの工程で十分量の軟化剤が残った方が良
いことによる。
のものを併用することは勿論橋ねないが、作業性の点で
、ロール、ニーダ−、ミキサー等適宜混練機による混練
や、スクリュー式、ピストン式等適宜成形機にょる押出
成形が、通常、加熱状態下においてなされることによる
もので、これらの工程で十分量の軟化剤が残った方が良
いことによる。
好ましい高沸点軟化剤の一例としては、ジオクチルフタ
レート、ジブチルフタシー１−．ブチルフタリルブチル
グリコレート、ジオクチルセバケート、ジオクチルアジ
ペート、プロピレンカーボネート、エチレングリコール
等が挙げられる。
レート、ジブチルフタシー１−．ブチルフタリルブチル
グリコレート、ジオクチルセバケート、ジオクチルアジ
ペート、プロピレンカーボネート、エチレングリコール
等が挙げられる。
問題は、この軟化剤が焼成処理の過程において、しばし
ば不必要に高温まで残存することにある。即ち、具体的
には、結合材としての熱可塑性樹脂は、焼成の比較的低
温の段階で分解開始し、これが、七の後の炭化に影響を
及ぼすところ、軟化剤が、この分解開始する温度以上ま
で多量に残っていると、結果的に、得られる鉛筆芯は密
度が低くて強度的に弱いものになってしまうことである
。
ば不必要に高温まで残存することにある。即ち、具体的
には、結合材としての熱可塑性樹脂は、焼成の比較的低
温の段階で分解開始し、これが、七の後の炭化に影響を
及ぼすところ、軟化剤が、この分解開始する温度以上ま
で多量に残っていると、結果的に、得られる鉛筆芯は密
度が低くて強度的に弱いものになってしまうことである
。
ちなみに、高密度化させるために軟化剤を予め除去して
おくという考えは無い訳でなく、特開昭６２−６４８７
６号公報の特許請求の範囲には、「着色材と結合材を結
合材の可塑剤又は溶剤とともに混練し、次に該混練物中
の可塑剤又は溶剤のみを溶媒にて抽出除去して無可塑剤
又は無溶剤混線物となし、その後に押出成形して高温で
焼成することを特徴とする鉛筆芯の製造方法。」との記
載がある。しかし、これでは。
おくという考えは無い訳でなく、特開昭６２−６４８７
６号公報の特許請求の範囲には、「着色材と結合材を結
合材の可塑剤又は溶剤とともに混練し、次に該混練物中
の可塑剤又は溶剤のみを溶媒にて抽出除去して無可塑剤
又は無溶剤混線物となし、その後に押出成形して高温で
焼成することを特徴とする鉛筆芯の製造方法。」との記
載がある。しかし、これでは。
前述のように押出成形が非常にしづらいものとなる。非
常に押出圧力を高くして押出成形するか２非常に径を太
くして押出圧力が小さくてもよいものとするか、非常に
高温にして材料粘度を下げて押出成形するか、いずれか
となるが、実際の押出成形機の性能、０．３ｍといった
ように極めて細径のものもあること、熱可塑性樹脂の安
定温度など現実的に考えると、極めて用途の限られたも
のにならざるを得ない。
常に押出圧力を高くして押出成形するか２非常に径を太
くして押出圧力が小さくてもよいものとするか、非常に
高温にして材料粘度を下げて押出成形するか、いずれか
となるが、実際の押出成形機の性能、０．３ｍといった
ように極めて細径のものもあること、熱可塑性樹脂の安
定温度など現実的に考えると、極めて用途の限られたも
のにならざるを得ない。
従って、軟化剤の除去をどのようにするかが大切であり
、本発明はその一手段を提供せんとするものである。
、本発明はその一手段を提供せんとするものである。
（問題点を解決するための手段）
熱可塑性樹脂の分解開始温度以下の温度領域における熱
処理を、減圧下で施すことによって。
処理を、減圧下で施すことによって。
前記軟化剤を除去する。即ち１本発明は、結合材として
の熱可塑性樹脂と体質材と前記熱可塑性樹脂の軟化剤と
を少なくとも主材とし、混線。
の熱可塑性樹脂と体質材と前記熱可塑性樹脂の軟化剤と
を少なくとも主材とし、混線。
押出成形後、焼成処理を施してなる有機焼成型鉛筆芯の
製造方法において、前記熱可塑性樹脂の分解開始温度以
下の温度領域における熱処理を、減圧下で施すことによ
って、前記軟化剤を除去することを特徴とする鉛筆芯の
製造方法を要旨とする。
製造方法において、前記熱可塑性樹脂の分解開始温度以
下の温度領域における熱処理を、減圧下で施すことによ
って、前記軟化剤を除去することを特徴とする鉛筆芯の
製造方法を要旨とする。
好ましい軟化剤としては、前述したようにジオクチルフ
タレート、ジブチルフタレート、ブチルフタリルブチル
グリコレート、ジオクチルセバケート、ジオクチルアジ
ペート、プロピレンカーボネート、エチレングリコール
等が挙げられる。
タレート、ジブチルフタレート、ブチルフタリルブチル
グリコレート、ジオクチルセバケート、ジオクチルアジ
ペート、プロピレンカーボネート、エチレングリコール
等が挙げられる。
熱可塑性樹脂の分解開始温度は、種類、例えば、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリ塩化ビニル
、塩素化ポリエチレン、ポリビニルブチラール、ポリ酢
酸ビニルもしくはこれらの共重合物とか、アクリロニト
リル−スチロール共重合物、アクリロニトリル−ブタジ
ェン−スチロール共重合物など、によって異なるが、概
して１８０〜３００’Ｃ程度である。これを超えない範
囲で軟化材が除去できる適宜温度を設定すれば良い。ち
なみに、加熱手段としては適宜乾燥炉等使用すればよい
が、遠赤外線ヒーターによると加熱が不均一になるのを
容易に避けられる。
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリ塩化ビニル
、塩素化ポリエチレン、ポリビニルブチラール、ポリ酢
酸ビニルもしくはこれらの共重合物とか、アクリロニト
リル−スチロール共重合物、アクリロニトリル−ブタジ
ェン−スチロール共重合物など、によって異なるが、概
して１８０〜３００’Ｃ程度である。これを超えない範
囲で軟化材が除去できる適宜温度を設定すれば良い。ち
なみに、加熱手段としては適宜乾燥炉等使用すればよい
が、遠赤外線ヒーターによると加熱が不均一になるのを
容易に避けられる。
また、軟化材を除去できる温度を低下させる上で、減圧
の程度は高ければ高いほど良いが、１ ／ １０” Ｔ
ｏｒｒ以下ならばさほど差はない。
の程度は高ければ高いほど良いが、１ ／ １０” Ｔ
ｏｒｒ以下ならばさほど差はない。
その他、使用する材料や、工程は従来公知のところによ
ればよく、例えば、体質材としては、黒鉛、タルク、窒
化硼素、雲母、ベントナイト等適宜選択使用でき、また
、必要に応じて使用するものとして、カーボンブラック
、ａ化珪素。
ればよく、例えば、体質材としては、黒鉛、タルク、窒
化硼素、雲母、ベントナイト等適宜選択使用でき、また
、必要に応じて使用するものとして、カーボンブラック
、ａ化珪素。
ステアリン酸塩等の充填材、メチルエチルケトン等の低
沸点溶剤など例示できるし、焼成処理を施した後、スピ
ンドル油、パラフィンワックス、シリコン油な・どによ
る浸油工程を必要に応じて施すこともできる。
沸点溶剤など例示できるし、焼成処理を施した後、スピ
ンドル油、パラフィンワックス、シリコン油な・どによ
る浸油工程を必要に応じて施すこともできる。
（実施例）
以下、単に「部」とあるのは、「重量部」を示す。
〈実施例１〉
ポリ塩化ビニル樹脂 ３５部黒鉛
５０部カーボンブラック
５部ジオクチルフタレート
１８部ステアリン酸
２部メチルエチルケトン １００
部上記配合材料をヘンシェルミキサーで十分に混合（５
０℃）し、更に、３本ロール機で混線（１００℃）後、
ピストン式押出機で細線状に押出成形（１００℃）した
。これを枠に巻いた後、減圧炉の中に入れ、１ ／ １
０” Ｔｏｒｒまで減圧し、常温から８０℃まで２時間
、８０℃から１２０℃まで８時間かけて徐々に昇温し、
更に１２０℃で３時間保温した。ちなみに、熱源として
は遠赤外線セラミックヒータ−（波長２゜５〜１０μｍ
）を使用した。冷却取り出し後、常温から２７０℃まで
空気中で１０時間かけて昇温し、更に、冷却取り出し後
、非酸化性雰囲気中で１０００℃−５時間の処理を施し
、冷却取り出し後、スピンドル油を含浸した。得たもの
の直径は０．５７ｎｎである。
５０部カーボンブラック
５部ジオクチルフタレート
１８部ステアリン酸
２部メチルエチルケトン １００
部上記配合材料をヘンシェルミキサーで十分に混合（５
０℃）し、更に、３本ロール機で混線（１００℃）後、
ピストン式押出機で細線状に押出成形（１００℃）した
。これを枠に巻いた後、減圧炉の中に入れ、１ ／ １
０” Ｔｏｒｒまで減圧し、常温から８０℃まで２時間
、８０℃から１２０℃まで８時間かけて徐々に昇温し、
更に１２０℃で３時間保温した。ちなみに、熱源として
は遠赤外線セラミックヒータ−（波長２゜５〜１０μｍ
）を使用した。冷却取り出し後、常温から２７０℃まで
空気中で１０時間かけて昇温し、更に、冷却取り出し後
、非酸化性雰囲気中で１０００℃−５時間の処理を施し
、冷却取り出し後、スピンドル油を含浸した。得たもの
の直径は０．５７ｎｎである。
〈実施例２〉
ポリ塩化ビニル−酢酸ビニル共重合物 ２５部ポリ酢酸
ビニル １０部黒鉛
６０部酸化珪素微粉末
５部ステアリン酸塩
２部ジブチルフタレート １４
部プロピレンカーボネート ２部メチル
エチルケトン １００部上記配合材料を
実施例１と同様に混線後、スクリュー式押出機で細線状
に押出成形（１１０℃）した。これを枠に巻いた後、減
圧炉の中に入れ、１ ／ １０” Ｔｏｒｒまで減圧し
、常温から８０℃まで２時間、８０℃から１１０℃まで
８時間かけて徐々に昇温し、１１０℃で更に３時間保温
した。熱源は実施例１と同様である。冷却取り出し後、
常温から２７０℃まで空気中で８時間かけて昇温し、更
に、冷却取り出し後、非酸化性雰囲気中で１０００’Ｃ
−２時間の処理を施した。得たものの直径は２．０５ｏ
ｎである。
ビニル １０部黒鉛
６０部酸化珪素微粉末
５部ステアリン酸塩
２部ジブチルフタレート １４
部プロピレンカーボネート ２部メチル
エチルケトン １００部上記配合材料を
実施例１と同様に混線後、スクリュー式押出機で細線状
に押出成形（１１０℃）した。これを枠に巻いた後、減
圧炉の中に入れ、１ ／ １０” Ｔｏｒｒまで減圧し
、常温から８０℃まで２時間、８０℃から１１０℃まで
８時間かけて徐々に昇温し、１１０℃で更に３時間保温
した。熱源は実施例１と同様である。冷却取り出し後、
常温から２７０℃まで空気中で８時間かけて昇温し、更
に、冷却取り出し後、非酸化性雰囲気中で１０００’Ｃ
−２時間の処理を施した。得たものの直径は２．０５ｏ
ｎである。
く比較例１〉
実施例１において、減圧炉中での熱処理を減圧すること
なく施した以外、すべて実施例１と同様にした。
なく施した以外、すべて実施例１と同様にした。
く比較例２〉
実施例２において、減圧炉中での熱処理を減圧すること
なく施した以外、すべて実施例２と同様にした。
なく施した以外、すべて実施例２と同様にした。
〈比較例３〉
実施例１において、混線後、押出成形する前に、減圧炉
中での熱処理を同様に施し、その後ピストン式押出機に
入れた。これは、押出成形しようとしたものの押し出す
ことができず、温度を高くしてみたが押出機の内部が異
常に高温になるだけであった。
中での熱処理を同様に施し、その後ピストン式押出機に
入れた。これは、押出成形しようとしたものの押し出す
ことができず、温度を高くしてみたが押出機の内部が異
常に高温になるだけであった。
（発明の効果）
上記各側で得たもの（比較例３は除く）について、気孔
率、摩耗量１曲げ強さ、硬度を調べた結果を表−１に示
す。尚、気孔率は、焼成処理を施したものを、超音波振
動状態下でベンジルアルコール中に１時間（２０℃）浸
漬して求めたものであり、即ち、試料の体積をＶ、浸漬
前後の重量をＷ□、Ｗ２．ベンジルアルコールの密度を
Ｄとしたとき、 気孔率（％）＝ （ｗ、−Ｗ、）ｘｌＯＯ／ＤＶとして
求め、また、摩耗量は、各試料の直径を０．５７ｎｎに
整え、バライタ紙（坪１１６６ｇ／ホ）に３００ｇの垂
直荷重を加えて１０ｍ筆記したときの摩耗量を求めた。
率、摩耗量１曲げ強さ、硬度を調べた結果を表−１に示
す。尚、気孔率は、焼成処理を施したものを、超音波振
動状態下でベンジルアルコール中に１時間（２０℃）浸
漬して求めたものであり、即ち、試料の体積をＶ、浸漬
前後の重量をＷ□、Ｗ２．ベンジルアルコールの密度を
Ｄとしたとき、 気孔率（％）＝ （ｗ、−Ｗ、）ｘｌＯＯ／ＤＶとして
求め、また、摩耗量は、各試料の直径を０．５７ｎｎに
整え、バライタ紙（坪１１６６ｇ／ホ）に３００ｇの垂
直荷重を加えて１０ｍ筆記したときの摩耗量を求めた。
尚１周知のとおり、曲げ強さ及び硬度は、それぞれＪＩ
Ｓ ５６００５に準じた副室、官能による副室である
。
Ｓ ５６００５に準じた副室、官能による副室である
。
表−１
表−１より判るように、本発明によれば、気孔率が低く
て、摩耗量が少なくかつ曲げ強さに優れた鉛筆芯を実用
的に得ることができる。
て、摩耗量が少なくかつ曲げ強さに優れた鉛筆芯を実用
的に得ることができる。
特許出願人 ぺんてる株式会社
Claims (1)
- 結合材としての熱可塑性樹脂と体質材と前記熱可塑性樹
脂の軟化剤とを少なくとも主材とし、混練、押出成形後
、焼成処理を施してなる有機焼成型鉛筆芯の製造方法に
おいて、前記熱可塑性樹脂の分解開始温度以下の温度領
域における熱処理を、減圧下で施すことによって、前記
軟化剤を除去することを特徴とする鉛筆芯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1838088A JPH01193379A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 鉛筆芯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1838088A JPH01193379A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 鉛筆芯の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01193379A true JPH01193379A (ja) | 1989-08-03 |
Family
ID=11970106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1838088A Pending JPH01193379A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 鉛筆芯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01193379A (ja) |
-
1988
- 1988-01-28 JP JP1838088A patent/JPH01193379A/ja active Pending
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