JPH055075A - 鉛筆芯の製造方法 - Google Patents
鉛筆芯の製造方法Info
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- JPH055075A JPH055075A JP18313391A JP18313391A JPH055075A JP H055075 A JPH055075 A JP H055075A JP 18313391 A JP18313391 A JP 18313391A JP 18313391 A JP18313391 A JP 18313391A JP H055075 A JPH055075 A JP H055075A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 低炭素残量性皮膜を形成した黒鉛を使用して
樹脂焼成芯を製造することにより強度と濃度の逆相関関
係を改善するにあたり、これを十分なものとする。 【構成】 皮膜形成黒鉛として、解重合型樹脂などの低
炭素残量性有機物に粒径１μｍ以下の黒鉛を分散含有さ
せたものを、粒径５μｍ以上の黒鉛に被覆したものを使
用する。
樹脂焼成芯を製造することにより強度と濃度の逆相関関
係を改善するにあたり、これを十分なものとする。 【構成】 皮膜形成黒鉛として、解重合型樹脂などの低
炭素残量性有機物に粒径１μｍ以下の黒鉛を分散含有さ
せたものを、粒径５μｍ以上の黒鉛に被覆したものを使
用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】黒鉛と有機結合材とを少なくとも
主材として使用し、混練、成形後、焼成処理を施してな
る鉛筆芯の製造方法に関する。
主材として使用し、混練、成形後、焼成処理を施してな
る鉛筆芯の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】上述した方法で製造される鉛筆芯は一般
に樹脂焼成芯と呼ばれるが、黒鉛は滑らかな書き味と高
い強度をもたらすことから、その材料として極めて一般
的なものとなっており、強度と濃度の逆相関関係（強度
の高いものにせんとすると濃度の劣ったものになり、濃
度の優れたものにせんとすると強度の低いものになる関
係）の更なる改善を図る目的で、種々の検討がこの黒鉛
に対してなされている。
に樹脂焼成芯と呼ばれるが、黒鉛は滑らかな書き味と高
い強度をもたらすことから、その材料として極めて一般
的なものとなっており、強度と濃度の逆相関関係（強度
の高いものにせんとすると濃度の劣ったものになり、濃
度の優れたものにせんとすると強度の低いものになる関
係）の更なる改善を図る目的で、種々の検討がこの黒鉛
に対してなされている。
【０００３】皮膜を形成するのもその一つであり、例え
ば、特開昭６１−９５０８４号公報にはポリメタクリル
酸エステルを表面で重合させた黒鉛の使用について開示
がある。結合材と相溶性があって熱処理時には解重合す
るポリメタクリル酸エステルが、混練後の黒鉛と結合材
との密着性を向上するとともに、焼成後は、内部に均一
なミクロポアを形成するという作用、及び、これによる
強度向上の効果を期待したものである。
ば、特開昭６１−９５０８４号公報にはポリメタクリル
酸エステルを表面で重合させた黒鉛の使用について開示
がある。結合材と相溶性があって熱処理時には解重合す
るポリメタクリル酸エステルが、混練後の黒鉛と結合材
との密着性を向上するとともに、焼成後は、内部に均一
なミクロポアを形成するという作用、及び、これによる
強度向上の効果を期待したものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】皮膜形成した黒鉛を使
用するという考え方を発展させ、上述した強度と濃度の
逆相関関係をより改善することが本発明の目的である
が、以下に本発明者による考察を述べる。
用するという考え方を発展させ、上述した強度と濃度の
逆相関関係をより改善することが本発明の目的である
が、以下に本発明者による考察を述べる。
【０００５】使用する黒鉛の大きさは強度や濃度と大き
な関係を有する。比較的大きなものを使用する方が強度
の高いものとなる。しかし、その分、筆記線における黒
鉛の大きさも大きくなって筆記面における被覆状態が不
均一なものとなり、濃度の点では劣ったものとなる。但
し、ニ−ダ−やロ−ルなど適宜のものによる混練処理で
必然的に加わる剪断力によって黒鉛が粉砕されたり層間
剥離したりするためであろうが、ある程度まで大きくな
るとそれ以上大きな黒鉛を使用しても強度向上は期待で
きない。
な関係を有する。比較的大きなものを使用する方が強度
の高いものとなる。しかし、その分、筆記線における黒
鉛の大きさも大きくなって筆記面における被覆状態が不
均一なものとなり、濃度の点では劣ったものとなる。但
し、ニ−ダ−やロ−ルなど適宜のものによる混練処理で
必然的に加わる剪断力によって黒鉛が粉砕されたり層間
剥離したりするためであろうが、ある程度まで大きくな
るとそれ以上大きな黒鉛を使用しても強度向上は期待で
きない。
【０００６】比較的小さなものを使用したときはこの逆
となる。但し、あまりにも小さなものは焼成炭化した後
の結合材と実質的に一体となるためであろうが、ある程
度まで小さくなるとそれ以上小さな黒鉛を使用しても筆
記線における被覆状態の均一化による濃度向上は期待で
きない。
となる。但し、あまりにも小さなものは焼成炭化した後
の結合材と実質的に一体となるためであろうが、ある程
度まで小さくなるとそれ以上小さな黒鉛を使用しても筆
記線における被覆状態の均一化による濃度向上は期待で
きない。
【０００７】黒鉛への皮膜形成は、本来的にはこれら両
面に寄与する利点を可能性として有すると思料される。
皮膜は粉砕や層間剥離の原因となる剪断力が直接黒鉛に
加わるのを保護し得るし、また、皮膜が結合材よりも炭
素残量性の小さなものであれば皮膜は結合材との一体化
からも保護し得ると考えられるからである。
面に寄与する利点を可能性として有すると思料される。
皮膜は粉砕や層間剥離の原因となる剪断力が直接黒鉛に
加わるのを保護し得るし、また、皮膜が結合材よりも炭
素残量性の小さなものであれば皮膜は結合材との一体化
からも保護し得ると考えられるからである。
【０００８】しかし、単に黒鉛に皮膜を形成するだけで
はその利点を有効に発揮できない。何分にも黒鉛は粉砕
や層間剥離を生じ易いし、また、小さな黒鉛を低炭素残
量性の皮膜で薄く（黒鉛に対する皮膜の使用割合を考
慮）覆っても焼成炭化後の黒鉛と結合材との一体化を十
分に阻止できない。使用する黒鉛の大きさ並びに黒鉛と
皮膜の関係についての検討が必要とされるところであ
る。
はその利点を有効に発揮できない。何分にも黒鉛は粉砕
や層間剥離を生じ易いし、また、小さな黒鉛を低炭素残
量性の皮膜で薄く（黒鉛に対する皮膜の使用割合を考
慮）覆っても焼成炭化後の黒鉛と結合材との一体化を十
分に阻止できない。使用する黒鉛の大きさ並びに黒鉛と
皮膜の関係についての検討が必要とされるところであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は黒鉛と有機結合
材とを少なくとも主材として使用し、混練、成形後、焼
成処理を施してなる鉛筆芯の製造方法において、前記黒
鉛として、５μｍ以上の粒径の黒鉛に前記有機結合材よ
りも小さな炭素残量性を有する有機物の皮膜であって１
μｍ以下の粒径の黒鉛を分散含有するものを形成したも
のを使用することを特徴とする鉛筆芯の製造方法を要旨
とする。
材とを少なくとも主材として使用し、混練、成形後、焼
成処理を施してなる鉛筆芯の製造方法において、前記黒
鉛として、５μｍ以上の粒径の黒鉛に前記有機結合材よ
りも小さな炭素残量性を有する有機物の皮膜であって１
μｍ以下の粒径の黒鉛を分散含有するものを形成したも
のを使用することを特徴とする鉛筆芯の製造方法を要旨
とする。
【００１０】以下、詳述する。尚、５μｍ以上の粒径の
黒鉛を「母黒鉛」、１μｍ以下の粒径の黒鉛を「子黒
鉛」と表現する。
黒鉛を「母黒鉛」、１μｍ以下の粒径の黒鉛を「子黒
鉛」と表現する。
【００１１】子黒鉛としては、通常の粒径の大きな黒鉛
をジェットミルなどで粉砕し適宜分級したものを使用す
ることもできるし、一般にコロイダル黒鉛と称して市販
されているものや導電性塗料配合剤として市販されてい
るものなどを使用することもできる。商品の一例を挙げ
ると、日本黒鉛（株）製のＨＡＧ−１５０、ス−パ−コ
ロハイト＃１６、プロハイト１５Ｚ、オイルハイトＧ３
０７、バニ−ハイトＢＰ−４、日立粉末冶金（株）製の
ヒタゾルＧＰ−６０Ｓ、ＡＢ−１などがある。
をジェットミルなどで粉砕し適宜分級したものを使用す
ることもできるし、一般にコロイダル黒鉛と称して市販
されているものや導電性塗料配合剤として市販されてい
るものなどを使用することもできる。商品の一例を挙げ
ると、日本黒鉛（株）製のＨＡＧ−１５０、ス−パ−コ
ロハイト＃１６、プロハイト１５Ｚ、オイルハイトＧ３
０７、バニ−ハイトＢＰ−４、日立粉末冶金（株）製の
ヒタゾルＧＰ−６０Ｓ、ＡＢ−１などがある。
【００１２】母黒鉛は、粒径が５μｍ以上であれば適宜
であるが、前述したことから分かるようにあまりに大き
いものを選択する必要はなく、むしろ、混練の容易性な
どを考慮すると、数十μｍ程度までのものから適宜選択
すればよい。尚、本発明において、粒径は平均粒径を意
味しているが、分布範囲は勿論小さな方が好ましい。
であるが、前述したことから分かるようにあまりに大き
いものを選択する必要はなく、むしろ、混練の容易性な
どを考慮すると、数十μｍ程度までのものから適宜選択
すればよい。尚、本発明において、粒径は平均粒径を意
味しているが、分布範囲は勿論小さな方が好ましい。
【００１３】また、皮膜に使用する有機物としては、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
の解重合型樹脂をはじめ、低炭素残量性のものであれ
ば、結合材に使用する材料との関係で適宜のものを使用
できる。ポリクロロプレン、ブタジエン・スチレン共重
合物、ブタジエン・アクリロニトリル共重合物、エチレ
ンビニルアセテ−トなどのゴム弾性を有するものも一例
である。ただ、この皮膜に使用するものは、なるべくな
らば結合材との相溶性に乏しいものが望ましい。相溶性
を有すると、往々にして混練などによって折角の皮膜性
を損ねることがある。尚、母黒鉛に対する皮膜の形成
は、子黒鉛を分散する溶液化した皮膜材料に母黒鉛を浸
漬したり、スプレ−ドライ法によったり、その他、例え
ば、（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼ−ション
・システムと呼ばれる機械を使用しての皮膜形成法を採
用するなど適宜方法によることができる。複層に形成し
たり、子黒鉛以外の他の目的で使用する他のものも含有
する皮膜を形成することもできる。被覆量は材料の種類
により適宜であるが、母黒鉛に対する割合で５〜４０重
量％程度としておくと概してよい。また、この使用量次
第で、皮膜に使用する有機物に対する子黒鉛の使用量
も、例えば５重量％程度とかまた例えば７０重量％程度
とかと適宜にできる。
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
の解重合型樹脂をはじめ、低炭素残量性のものであれ
ば、結合材に使用する材料との関係で適宜のものを使用
できる。ポリクロロプレン、ブタジエン・スチレン共重
合物、ブタジエン・アクリロニトリル共重合物、エチレ
ンビニルアセテ−トなどのゴム弾性を有するものも一例
である。ただ、この皮膜に使用するものは、なるべくな
らば結合材との相溶性に乏しいものが望ましい。相溶性
を有すると、往々にして混練などによって折角の皮膜性
を損ねることがある。尚、母黒鉛に対する皮膜の形成
は、子黒鉛を分散する溶液化した皮膜材料に母黒鉛を浸
漬したり、スプレ−ドライ法によったり、その他、例え
ば、（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼ−ション
・システムと呼ばれる機械を使用しての皮膜形成法を採
用するなど適宜方法によることができる。複層に形成し
たり、子黒鉛以外の他の目的で使用する他のものも含有
する皮膜を形成することもできる。被覆量は材料の種類
により適宜であるが、母黒鉛に対する割合で５〜４０重
量％程度としておくと概してよい。また、この使用量次
第で、皮膜に使用する有機物に対する子黒鉛の使用量
も、例えば５重量％程度とかまた例えば７０重量％程度
とかと適宜にできる。
【００１４】このような皮膜形成した黒鉛以外には従来
公知の方法をそのまま使用できる。即ち、例えば、ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエチレ
ン、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、ポリビニル
アルコ−ル、ポリアクリルアミド、ブチルゴムなど適宜
結合材と、皮膜形成黒鉛と、必要に応じて使用される、
フタル酸エステルなどの可塑剤、溶剤、安定剤、充填剤
などをニ−ダ−、３本ロ−ルなど適宜のもので混練し、
押出成形等により細線状に成形後、焼成処理を施して焼
成芯体を得、更に、流動パラフィン、スピンドル油、マ
イクロクリスタリンワックス、モンタンワックス、ポリ
エチレンワックス、カルナバワックスなどの油状物質を
必要に応じて含浸する。
公知の方法をそのまま使用できる。即ち、例えば、ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩素化ポリエチレ
ン、尿素樹脂、メラミン樹脂、フラン樹脂、ポリビニル
アルコ−ル、ポリアクリルアミド、ブチルゴムなど適宜
結合材と、皮膜形成黒鉛と、必要に応じて使用される、
フタル酸エステルなどの可塑剤、溶剤、安定剤、充填剤
などをニ−ダ−、３本ロ−ルなど適宜のもので混練し、
押出成形等により細線状に成形後、焼成処理を施して焼
成芯体を得、更に、流動パラフィン、スピンドル油、マ
イクロクリスタリンワックス、モンタンワックス、ポリ
エチレンワックス、カルナバワックスなどの油状物質を
必要に応じて含浸する。
【００１５】ここで、本発明により強度と濃度の逆相関
関係を改善できる理由については以下のとおりと推察さ
れる。
関係を改善できる理由については以下のとおりと推察さ
れる。
【００１６】本発明で使用する黒鉛は、子黒鉛を分散含
有する低炭素残量性の皮膜で母黒鉛を被覆したものであ
る。子黒鉛は、粉砕や層間剥離の原因となる剪断力が母
黒鉛に加わるのを保護するのに役立ち、また、母黒鉛
は、表面に有する皮膜の中に存在する相当量の子黒鉛が
結合材と一体化するのを阻止するのに役立つ。このよう
に、子黒鉛と母黒鉛とが互いに役立ちあうことによっ
て、それぞれの黒鉛の長所が有効に発揮されると思料さ
れる。
有する低炭素残量性の皮膜で母黒鉛を被覆したものであ
る。子黒鉛は、粉砕や層間剥離の原因となる剪断力が母
黒鉛に加わるのを保護するのに役立ち、また、母黒鉛
は、表面に有する皮膜の中に存在する相当量の子黒鉛が
結合材と一体化するのを阻止するのに役立つ。このよう
に、子黒鉛と母黒鉛とが互いに役立ちあうことによっ
て、それぞれの黒鉛の長所が有効に発揮されると思料さ
れる。
【００１７】
【実施例】以下、単に「部」とあるのは重量部、「％」
とあるのは重量％を示す。
とあるのは重量％を示す。
【００１８】＜実施例１＞ ポリ塩化ビニル ３０部 皮膜形成黒鉛 ５０部 （粒径１０μｍの母黒鉛に、粒径０．５μｍの子黒鉛を３０％含有する ナイロンを、２２．５％割合で被覆したもの） ジオクチルフタレ−ト（可塑剤） １５部 ステアリン酸塩（安定剤） ２部 メチルエチルケトン（溶剤） ３０部 上記配合物を加圧ニ−ダ−及び３本ロ−ルにより十分に
混練後、細線状に押出成形し、空気中で３００℃まで加
熱し、更に、不活性雰囲気中で１０００℃まで加熱し、
冷却後、スピンドル油を含浸し、０．５ｍｍの鉛筆芯を
得た。
混練後、細線状に押出成形し、空気中で３００℃まで加
熱し、更に、不活性雰囲気中で１０００℃まで加熱し、
冷却後、スピンドル油を含浸し、０．５ｍｍの鉛筆芯を
得た。
【００１９】＜実施例２、３＞実施例１において、皮膜
形成黒鉛として、母黒鉛の粒径を１０μｍから５０μ
ｍ、６μｍに変えたものを使用した以外、すべて実施例
１と同様にした。
形成黒鉛として、母黒鉛の粒径を１０μｍから５０μ
ｍ、６μｍに変えたものを使用した以外、すべて実施例
１と同様にした。
【００２０】＜実施例４、５＞実施例１において、皮膜
形成黒鉛として、皮膜の被覆量を２０％から１０％、３
０％に変えたものを使用した以外、すべて実施例１と同
様にした。
形成黒鉛として、皮膜の被覆量を２０％から１０％、３
０％に変えたものを使用した以外、すべて実施例１と同
様にした。
【００２１】＜実施例６＞実施例１において、皮膜形成
黒鉛として、粒径６μｍの母黒鉛にスチレンを５％割合
で重合後、その上から粒径７μｍの子黒鉛を母黒鉛に対
し１０％割合で付着（前述ハイブリダイゼ−ション・シ
ステム使用）し、更にその上からポリビニルアルコ−ル
を母黒鉛に対し５％の割合で被覆したものを使用した以
外、すべて実施例１と同様にした。
黒鉛として、粒径６μｍの母黒鉛にスチレンを５％割合
で重合後、その上から粒径７μｍの子黒鉛を母黒鉛に対
し１０％割合で付着（前述ハイブリダイゼ−ション・シ
ステム使用）し、更にその上からポリビニルアルコ−ル
を母黒鉛に対し５％の割合で被覆したものを使用した以
外、すべて実施例１と同様にした。
【００２２】＜実施例７＞ フラン樹脂 ５０部 皮膜形成黒鉛 ４０部 （粒径１０μｍの母黒鉛に、粒径０．３μｍの子黒鉛を４０％含有する 酢酸ビニルを、２０％割合で被覆したもの） パラフィンワックス ５部 上記配合物を加圧ニ−ダ−及び３本ロ−ルにより十分に
混練後、細線状に押出成形し、１１０℃で２０時間かけ
て硬化処理し、更に、不活性雰囲気中で１０００℃まで
加熱し、冷却後、スピンドル油を含浸し、０．５ｍｍの
鉛筆芯を得た。
混練後、細線状に押出成形し、１１０℃で２０時間かけ
て硬化処理し、更に、不活性雰囲気中で１０００℃まで
加熱し、冷却後、スピンドル油を含浸し、０．５ｍｍの
鉛筆芯を得た。
【００２３】＜比較例１、２＞実施例１、７において、
皮膜形成黒鉛に代えて皮膜形成しないままの黒鉛（母黒
鉛）を使用した以外、すべて各実施例と同様にした。
皮膜形成黒鉛に代えて皮膜形成しないままの黒鉛（母黒
鉛）を使用した以外、すべて各実施例と同様にした。
【００２４】＜比較例３＞実施例１において、皮膜形成
黒鉛に代えて、粒径１０μｍの黒鉛４０部と粒径０．５
μｍの黒鉛３部とナイロン７部とを単に併用した以外、
すべて実施例１と同様にした。
黒鉛に代えて、粒径１０μｍの黒鉛４０部と粒径０．５
μｍの黒鉛３部とナイロン７部とを単に併用した以外、
すべて実施例１と同様にした。
【００２５】＜比較例４＞実施例１において、皮膜形成
黒鉛として、母黒鉛の粒径を１０μｍから１μｍに変え
たものを使用した以外、すべて実施例１と同様にした。
黒鉛として、母黒鉛の粒径を１０μｍから１μｍに変え
たものを使用した以外、すべて実施例１と同様にした。
【００２６】＜比較例５＞実施例１において、皮膜形成
黒鉛として、子黒鉛の粒径を０．５μｍから２μｍに変
えたものを使用した以外、すべて実施例１と同様にし
た。
黒鉛として、子黒鉛の粒径を０．５μｍから２μｍに変
えたものを使用した以外、すべて実施例１と同様にし
た。
【００２７】上記各例で得たものについて、ＪＩＳ Ｓ
６００５に準じて曲げ強さと濃度とを測定した結果を表
１に示す。
６００５に準じて曲げ強さと濃度とを測定した結果を表
１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【発明の効果】表１より分かるように、本発明によれば
表面皮膜黒鉛を使用しての強度と濃度の逆相関関係の改
善を十分になすことができる。
表面皮膜黒鉛を使用しての強度と濃度の逆相関関係の改
善を十分になすことができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 黒鉛と有機結合材とを少なくとも主材と
して使用し、混練、成形後、焼成処理を施してなる鉛筆
芯の製造方法において、前記黒鉛として、５μｍ以上の
粒径の黒鉛に前記有機結合材よりも小さな炭素残量性を
有する有機物の皮膜であって１μｍ以下の粒径の黒鉛を
分散含有するものを形成したものを使用することを特徴
とする鉛筆芯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18313391A JPH055075A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 鉛筆芯の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18313391A JPH055075A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 鉛筆芯の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH055075A true JPH055075A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=16130378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18313391A Pending JPH055075A (ja) | 1991-06-27 | 1991-06-27 | 鉛筆芯の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH055075A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007305686A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Nippon Chemicon Corp | 固体電解コンデンサ |
-
1991
- 1991-06-27 JP JP18313391A patent/JPH055075A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007305686A (ja) * | 2006-05-09 | 2007-11-22 | Nippon Chemicon Corp | 固体電解コンデンサ |
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