JPH0427600A

JPH0427600A - 鉛筆芯組成物

Info

Publication number: JPH0427600A
Application number: JP13291490A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Maeda; 俊之前田; Hiroyuki Fujimoto; 宏之藤本; Michio Saito; 道雄斉藤; Yuuko Arai; 新井　ゆう子; Mikio Sasabe; 笹部　幹雄
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd; AGC Inc
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1992-01-30

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】産業上の利用分野本発明は、製造時の押出し成形性に優れ、芯径が安定し
ており、使用時に滑らかな筆記感を示す鉛筆芯用組成物
に関する。本発明組成物は、特に色鉛筆用の材料として
有用である。

なお、本発明において、“部”とあるのは、“重量部”
を意味する。

従来技術とその問題点従来の色鉛筆芯は、顔料、ワックス、体質材および水溶
性糊料からなる混合物を成形し、乾燥して、製造してい
る。この様な色鉛筆芯は、焼成により得られる通常の鉛
筆の小芯（黒鉛筆芯）に比して、温度などの環境条件の
変化に影響されやすく、物性が不安定となり易い傾向が
ある。又、色鉛筆芯に使用する顔料には、小芯における
様な自己潤滑性が無いので、色鉛筆芯に潤滑性および展
色性を与えるために、ワックスの配合を必須とする。し
かるに、ワックスの使用により、特に、消しゴムによる
筆跡消去が困難となり、色鉛筆芯の耐熱性が著るしく低
下するとともに、特性が経時的に劣化するという欠点が
顕著となる。

この様なワックスを使用する色鉛筆芯の欠点を解消乃至
軽減するために、固体潤滑材である窒化ホウ素を粘土と
もに混合し、焼結する方法が提案されている。しかしな
がら、この方法では、粘土の焼結を行なうために、１０
００°Ｃ以上の高温を採用する必要があり、そのため、
窒化ホウ素の潤滑性の劣化を生じて、色鉛筆芯としての
特性の低下を招くことになる。

また、潤滑材としてフッ化黒鉛を使用することも提案さ
れている（例えば、特開昭６２−５６９号公報）。しか
しながら、フッ化黒鉛は、各種原材料の混練時に分散性
が不十分で、均一な組成物が得られ難いという問題点が
ある。この様な分散性の不十分な組成物を使用して得ら
れる色鉛筆芯では、滑らかな筆記感は、得られない。

問題点を解決するための手段本発明者は、上記の様な技術の現状に留意しつつ、研究
を重ねた結果、フッ化ピッチを配合する場合には、従来
品の欠点を実質的に解消乃至大幅に軽減し得る色鉛筆芯
が得られることを見出した。

また、フッ化ピッチを使用する場合には、黒鉛筆芯とし
ても、優れた製品が得られることを見出した。

すなわち、本発明は、フッ化ピッチを含有する鉛筆芯組
成物を提供するものである。

本発明において使用するフッ化ピッチは、鉛筆の書き味
を滑らかにする潤滑材としての機能を発揮する。この様
なフッ化ピッチは、組成式ＣＦｘ（Ｑ、５＜ｘ＜１．８
）により表わされ、例えば、特開昭６２−２７５１９０
号公報に開示された方法により、より具体的には、０〜
３５０℃程度の温度でピッチを直接フッ素ガスに接触さ
せてフッ素化することにより、製造される。なお、本発
明において使用するフッ化ピッチは、上記とは異なる他
の方法により製造されたものであっても良い。

この様なフッ化ピッチは、フッ素化の程度により、褐色
乃至黄白色乃至白色を呈し、耐水性および耐薬品性に優
れ、空気中で非常に安定している。−また、従来潤滑材
として使用されているフッ化黒鉛が、どの様な溶媒に対
しても不溶性であるのに対し、上記のフッ化ピッチは、
フッ素系溶媒（ヘキサフルオロベンゼン、各種のフロン
系溶媒など）に可溶であるため、鉛筆芯組成物を製造す
る際に、各種原材料をフッ素系溶媒中で混合することが
できる。この場合、フッ化ピッチがより均一に分散され
るため、混練時間が短縮され、成形が容易となり、鉛筆
芯の強度が向上し、筆記感もより滑らかとなる。ただし
、フッ素系溶媒の使用は、必須ではなく、常法の場合と
同様に、水またはその他の有機溶媒を使用しても差支え
ない。また、黄白色乃至白色のフッ化ピッチを使用する
場合には、着色材を適宜選択することにより、任意の色
の鉛筆芯を製造することが可能である。

本発明組成物におけるフッ化ピッチ以外の成分は、従来
の黒鉛筆芯および色鉛筆芯において使用するものと特に
異なるところはない。より具体的には、下記の如きもの
が例示される。

＊白色顔料・・・硫酸バリウム、酸性白土、酸化チタン
、炭酸カルシウム、タルク、ホワイトカーボンなど。

＊バインダー・・・カルボキシメチルセルロース、エポ
キシ樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、フ
ラン樹脂、ポリスチレンなどの有機高分子物質；　　［
Ａ　Ｉ　　（Ｈ２Ｐ　Ｏａ　）　３　］（水性リン酸ア
ルミニウム）など。

＊着色材・・・フタロシアニンブルー、カーミン６Ｂ。

レーキレッドＣなど。

＊液状媒体・・・水、メチルエチルケトン、エタノール
、メタノール、アセトンなど。

＊黒色顔料（通常の黒鉛筆芯の場合）・・・黒鉛、カー
ボンブラックなど。

本発明の鉛筆芯組成物の製造に際しては、各成分の合計
１００部（固形分として）中のフッ化ピッチ量が、２〜
５０部程度となる様に配合し、液状媒体中で均一に混練
することが好ましい。液状媒体の使用歯は、特に制限さ
れないが、全固形分１００部に対し、１０〜３０部程度
で良い。

本発明組成物を使用して鉛筆芯を製造するには、液状媒
体を配合した本発明組成物を常法に従って所定の径に押
出し成形した後、常温乃至３００部程度の温度で乾燥お
よび熱処理すれば良い。上記のバインダー中、水性リン
酸アルミニウムを使用する場合には、押出し成形体の熱
処理温度を低下させることができる。

特に、色鉛筆芯を製造する場合には、着色成分を除き且
つ液状媒体を配合した本発明組成物を常法に従って所定
の径に押出し成形した後、常温〜３００℃程度の温度で
乾燥し、得られた乾燥体を水溶性或いは油溶性染料溶液
に浸漬し、染料を乾燥体に含浸させ、再度乾燥させても
良い。この場合にも、乾燥体は、多孔質となっているの
で、染料は、全体に均一に浸透して、高い色濃度を有す
る色鉛筆芯が得られる。

発明の効果本発明によれば、下記の様な顕著な効果が達成される。

（イ）使用するフッ化ピッチの均一な分散混合が短時間
内に行なわれる。

（ロ）鉛筆芯の押出し成形が容易であり、芯径が均一で
ある。

（ハ）フッ化ピッチが潤滑材としての作用を発揮するの
で、鉛筆芯としての書き味に優れている。

（ニ）鉛筆芯の折損強度が高い。

（ホ）筆記後の消しゴムによる消去が容易である。

（へ）黄白色乃至白色のフッ化ピッチを使用する場合に
は、着色材を適宜選択することにより、任意の色の鉛筆
芯を製造することが可能である。

実施例以下に実施例を示し、本発明の特徴とするところをより
一層明確にする。

実施例１軟化点１００℃、キノリンネ溶分０．２％、ベンゼン不
溶分３０％のコールタールピッチに２倍量の水素化アン
トラセン油を加え、４３０°Ｃで９０分間加熱し、さら
に減圧下３００℃で水素化アントラセン油を除去して、
還元ピッチを得た。

次いで、この還元ピッチに窒素ガスを導入して、低沸点
成分を除去し、４００℃で５時間熱重合に供して、軟化
点３００℃、キノリンネ溶分６０％、ベンゼン不溶分９
８％、メソフェーズ含有量９０％以上のメソフェーズピ
ッチを得た。

次いで、得られたメソフェーズピッチ５０ｇをニッケル
製反応容器に収容し、系内を真空排気した後、アルゴン
ガスにより満たした。その後、７０℃でフッ素含有ガス
（２０％フッ素＋８０％アルゴン）を連続的に反応装置
内に導入し、２０時間反応させたところ、フッ化ピッチ
１４４ｇが得られた。

得られたフッ化ピッチの組成式は、ＣＦ　１．３９（元
素分析による）であった。

かくして得られたフッ化ピッチを下記第１表に示す他の
成分とともに混合し、２本ロールで水分を調整し、直径
１關の棒状に押出し成形した。次いで、成形体を２００
℃まで２時間かけて昇温し、３０分間加熱した。各成分
の混合は、極めて容易であり、フッ化ピッチは、均一に
分散していた。

第１表硫酸バリウム　　　　　　　　２０部フッ化ピッチ　　　　　　　５０部水性リン酸アルミニウム　　　３０部水　　　　　　　　　　　　　　　　　２０部か（して
得られた鉛筆芯は、通常の白色鉛筆芯として極めて優れ
た書き味を有しており、折損強度が高く、消しゴムによ
り容易に消去できた。

実施例２実施例１におけると同様にして製造したフッ化ピッチと
下記第２表に示す他の各成分とを使用して、本発明の鉛
筆芯組成物を得た。

第２表カーボンブラック　　　　　　２５部酸性白土　　　　　　　　　　２０部フッ化ピッチ　　　　　　　３５部水性リン酸アルミニウム　　　２０部水　　　　　　　　　　　　　　　　　２０部得られた
組成物を使用し、実施例１と同様にして直径１ｍｍの棒
状に押出し成形した後、窒素雰囲気中２００℃に加熱し
、焼成した。

かくして得られた鉛筆芯は、黒色鉛筆芯として極めて優
れた書き味を有しており、折損強度が高く、消しゴムに
より容易に消去できた。

実施例３実施例１と同様にして得たフッ化ピッチを予めヘキサフ
ルオロベンゼン１０部に溶解させておき、さらにカーボ
ンブラック、酸性白土、水性リン酸アルミニウムおよび
水をその中に均一に分散させた後、実施例１と同様にし
て直径１■の棒状に押出し成形し、次いで真空乾燥させ
た。ヘキサフルオロベンゼン以外の各成分の使用割合は
、実施例２と同様である。

（以　上）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フッ化ピッチを含有する鉛筆芯組成物。