JPH04168096A

JPH04168096A - 鉛筆芯の製造方法

Info

Publication number: JPH04168096A
Application number: JP29695590A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Tsushima; 對島　吉生; Hiroaki Okabayashi; 宏明岡林
Original assignee: Pentel Co Ltd
Current assignee: Pentel Co Ltd
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1992-06-16

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）有機結合材と体質材とを主材として使用し、混練、成形
後、焼成処理を施して鉛筆芯を製造するにあたり、解重
合型の気孔形成材を併用してなるものに関する。

（従来の技術）上記した鉛筆芯は一般に有機焼成芯と呼ばれ、通常、ポ
リ塩化ビニル系樹脂、ポリビニルアルコール、フラン樹
脂といった結合材と、黒鉛、窒化硼素といった体質材を
主材とし、可塑剤、溶剤、安定剤などを必要に応じて併
用し、ニーダ−１３本ロールといった混練機などで均一
分散物としたものを適宜寸法に成形し、高温熱処理して
結合材の炭化による骨格を有する焼成芯体を得、更に、
必要に応じてシリコン油、スピンドル油、流動パラフィ
ン、モンタンワックス、マイクロクリスタリンワックス
といった油状物質を含浸して得られている。ここで、油
状物質を含浸できるの・は、焼成芯体が気孔を有するこ
とによる。

この気孔を人為的に形成する手段の一つとして気孔形成
材を使用することが知られている６例えば、特公昭５１
−２６８４９号公報には、解重合により気孔を形成する
ものの開示がある。

（発明が解決しようとする課題）気孔形成材の使用により焼成芯体の気孔を人為的に形成
すると、濃度向上の点で役立つことも多いが、反面、し
ばしば強度を低下させることになってしまう。

即ち、気孔形成材を使用しても、得られる鉛筆芯の濃度
と強度の逆相関関係を改善させることはできていない。

（課題を解決するための手段）気孔形成材として、平均粒径が０．０３〜０．１０μｍ
であって解重合開始温度が芯体収縮の実質的終了温度以
上であるものを使用する。即ち、本発明は、有機結合材
と体質材とを主材として使用し、混練、成形後、焼成処
理を施して鉛筆芯を製造するにあたり、解重合型の気孔
形成材を併用してなるものにおいて、前記気孔形成材と
して、平均粒径が０．０３〜０．１０μｍであって解重
合開始温度が芯体収縮の実質的終了温度以上であるもの
を使用してなる鉛筆芯の製造方法を要旨とする。

以下、説明する。

解重合するものの一例としては、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリイソブチレン、ポリスチレン、ポリメタ
クリル酸エステル、ポリテトラフルオロエチレン、ナイ
ロン、ポリメタメチルスチレンなどある。これらの中で
解重合開始温度が３５０℃以上のものを選択使用する。

勿論、誘導体化されたものや。

放射線による変性などを受けたものなどであってもよい
。共重合体とか混合物あるいは所謂ポリマーアロイ状態
になったものでもよい。

また、分子量や重合性によっても解重合開始温度は異な
る。ここで、解重合開始温度は。

一般に熱分解温度として知られているものを用いること
ができる。これは、解重合が炭素収率を完全に零とする
ものでなくてもよく、例えば、カーボンブラックやその
他の粉末などを分散含有しているものでもよいことによ
る。また、形状的にも、不定形状、球状、繊維状、偏平
状など適宜である。

平均粒径が０．０３〜０．１０μｍであるということは
、通常概念の粒子としては極めて小さいものであること
になる。このような微粒子状の気孔形成材を使用すると
、ロールやニーダ−などによる混練の際に、変形や粉砕
などをほとんど受けないのであろうが、気孔形成後の焼
成芯体の気孔分布が安定したものとなる。但し、平均粒
径がこのように小さいと、熱処理にあたって解重合開始
後も結合材の炭化の進行に基づく芯体の収縮が継続すれ
ば、気孔形成材として機能しないものになってしまう。

それゆえ、結合材の炭化は温度の上昇に伴い進行するが
、芯体の収縮自体は実際上終了する温度以上で解重合を
開始することが求められる。結合材の種類や熱処理時の
昇温速度などにもよるが、この芯体の収縮が実際上終了
するのは処理雰囲気温度として３００℃を越えたあたり
となる。例えば、代表的な結合材の一つであるポリ塩化
ビニルなどの含塩素樹脂における脱塩酸反応は、２５０
℃を越えたあたりで開始し３００℃ではほとんど完了し
てしまう。それゆえ、例えば、３５０℃といった解重合
開始温度を有するものであれば十分に形状を維持でき、
解重合後に十分な気孔を残すことができる。ちなみに、
日本ペイント■製のマイクロジェル（商品名）や綜研化
学■製のＭＰシリーズなど市販材料を利用することもで
きる。

このような気孔形成材を使用する以外は、前述したよう
な従来公知の方法をそのまま使用できる。尚、気孔形成
材の使用量は結合材の種類などに応じて適宜であるが、
結合材に対する割合で２〜４０重量％程度としておくと
概ね良好である。

（実施例）以下、単に部とあるのは重量部、粒径とあるのは平均粒
径を示す。

大ｌ舊よポリ塩化ビニル　　　　　　　　　５０部黒鉛　　　　
　　　　　　　　　　５０部ジオクチルフタレート　　
　　　　１５部ステアリン酸塩　　　　　　　　　　２
部メチルエチルケトン　　　　　　　５０部気孔形成材
　　　　　　　　　　　１０部（粒径０．０３μｍ、熱
分解温度３６０℃の３次元架橋型ポリメタクリル酸メチ
ル系微粒子）上記配合物を３本ロールで混練し、細線状に押出成形後
、空気中で３００℃まで約８時間かけて徐々に加熱し、
更に、不活性雰囲気中で１０００℃まで加熱する熱処理
を施して直径約０．５部ｍの焼成芯体を得、これにスピ
ンドル油を含浸した。

ス１■１影−」一実施例１において、気孔形成材として粒径が０．０５μ
ｍ（実施例２）、０．１０μｍ（実施例３）のものを使
用した以外、すべて実施例１と同様にした。

災産■土ニュ実施例１において、気孔形成材の使用量を１０部から、
１部（実施例４）、５部（実施例５）、１５部（実施例
６）、２０部（実施例７）に変えた以外、すべて実施例
１と同様にした。

ス】１」影実施例１において、気孔形成材として粒径０．０８μｍ
、熱分解温度３８０”Ｃのポリアミド系微粒子を使用し
た以外、すべて実施例１と同様にした。

災凰舅主実施例１において、気孔形成材として粒径０．１０μｍ
、熱分解温度３３０℃のアクリル系微粒子を使用した以
外、すべて実施例１と同様にした。

皇較貫よ実施例１において、気孔形成材を使用しなかった以外、
すべて実施例１と同様にした。

里敗勇蛮−主実施例１において、気孔形成材として粒径が０．０２μ
ｍ　（比較例２）、０．１２μｍ（比較例３）のものを
使用した以外、すべて実施例１と同様にした。

坦裟板土実施例１において、気孔形成材として粒径０．０３μｍ
、熱分解温度２７０℃のポリスチレン系微粒子を使用し
た以外、すべて実施例１と同様にした。

上記各側のものについて、曲げ強さと濃度をＪＩＳ　　
Ｓ　　６００５に準じて測定した結果を表−１に示す。

（以下、余白）表−１（発明の効果）表−１において、実施例１と比較例４の濃度値はいずれ
も０．３３であるが、曲げ強さ値は実施例１の方が高い
。また、実施例１と比較例２とでは曲げ強さ値がほとん
ど差がなｕＮ　（約３６０ＭＰａ）にもかかわらず、実
施例１の濃度値の方が大きい。このような−例から分か
るように、本発明によれば、気孔形成材を使用して気孔
を積極的に形成するにあたり、濃度−強度逆相関関係の
改善された鉛筆芯を製造することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

　有機結合材と体質材とを主材として使用し、混練、成
形後、焼成処理を施して鉛筆芯を製造するにあたり、解
重合型の気孔形成材を併用してなるものにおいて、前記
気孔形成材として、平均粒径が０．０３〜０．１０μｍ
であって解重合開始温度が芯体収縮の実質的終了温度以
上であるものを使用してなる鉛筆芯の製造方法。