JPS6382799A - 鉛筆芯の製造方法 - Google Patents

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、混練後、焼成処理を
施してなる鉛筆芯の製造方法であって、材料の一つとし
て少量の金属化合物を使用したものに関する。

（従来の技術〕 有機結合材と体質材とを主材とし、混練後、される非焼
成芯や、結合材に粘土を使用して焼結処理を施して製造
される焼結芯に比べて２曲げ強さの高い鉛筆芯となるこ
とから、シャープペンシル用など細径のものは、一部色
芯を除き。

専らこの焼成芯が用いられている。

しかし、確かに相対比較上は曲げ強さに優れるというも
のの絶対的には決して十分と言えず。

それゆえ、今迄にも数多くの検討が加えられている。

材料の一つとして少量の金属化合物を使用するのも、そ
の一つのアプローチ法であシ１例えば、特公昭４８−２
１６４８号公報には「加熱焼成によシ炭化する粘結剤に
黒鉛を混徨すると共に更に金属またはその炭化物の微粉
末あるいは加熱焼成に際し還元されて金属粉末となる酸
化金属の微粉末を重量比において数パーセント程度混合
して成型したのち、上記混合金属の融点よシ低い温度で
焼成して粘結剤を炭化させることを特徴とする鉛筆芯の
製造法。」について。

また、特開昭５８−８０５６９号公報には「熱可塑性合
成樹脂を結合剤とし、黒鉛、カーボンブラック等の着色
材及び可塑剤を配合、混線後成形し、高温焼成して得る
鉛筆芯の製造に於て。

更に金属塩化物を添加することを特徴とする鉛筆芯の製
造方法。」について、それぞれ検討成果の開示がある。

（発明が解決しようとする問題点） 少量の金属化合物の使用が何故曲げ強さを向上するのか
について、前記特公昭４８−２１６４８号公報によれば
金属化合物が炭化促進作用を有する旨説明されておフ、
また。前記特開昭５８−８０５６９号公報によれば、同
じく１炭素化に際しての触媒として働く旨説明されてい
るが。

確かに金属化合物が有機結合材の炭素化に何らかの影響
を及ぼすものと考えられるところ、この影響が曲げ強さ
の向上に対して常に好結果を生むとは限らないことを本
発明者は知見した。

即ち、他の物質の場合はともかくも、有機結合材として
炭素化の過程において比較的低温部に脱塩酸反応領域を
有するところの含塩素樹脂って濃度−強度の相関を向上
できなかったシ。

更には、金属化合物の使用がかえって悪影響を及ぼすこ
ともあることを知見したのである。

（後記比較例参照）この結果は有機結合材と金属結合材
との組合せによって炭素化がそれぞれ異なることに基づ
くのであろうが、有機結合材は曲げ強さを決定する最も
大きな因子の一つでアシ、この点、ポリ塩化ビニルに代
表される含塩素樹脂は結合材用として極めて好ましいも
のであるのみならず、混線等の加工性などの他の面でも
種々長所を有するものであるから、含塩素樹脂との組合
せにおいて好結果を生む金属化金物の知得は、まさに絶
大なる実用的効果を奏するものとなる。

（問題点を解決するための手段） 本発明者が種々試行錯誤を繰シ返して後、やっと得た結
論は、金属化合物としてリチウムの化合物を使用すれば
、含塩素樹脂との組合せにおいて、濃度を損うことなく
曲げ強さの向上をおおいに図れることである。即ち２本
発明は。

有機結合材と体質材とを主材とし、混線後、焼成処理を
施してなる鉛筆芯の製造方法であって。

材料の一つとして少量の金属化合物を使用したものにお
いて、前記有機結合材として含塩素樹脂を、また、前記
金属化合物としてリチウムの化合物を、それぞれ使用し
たことを特徴とする鉛筆芯の製造方法を要旨とする。

以下、詳述する。

本発明で使用される含塩素樹脂としては、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ゴム。

塩素化ポリエチレン、塩素化ポリ塩化ビニル。

それに、これらの共重合物などを例示できる。

単独もしくは２種以上組合せて使用してもよい。

他の樹脂などとの併用もできるが、この場合は有機結合
材全量の３０重量％以上を含塩素樹脂とすることが望ま
しい。

また、リチウムの化合物としては、酢酸リチウム、リチ
ウムアミド、リチウムビスアミド。

硼酸リチウム、水酸化硼素リチウム、臭化リチウム、炭
酸リチウム、塩化リチウム、クエン酸リチウム、リチウ
ムジシクロへキシルアミド。

ム、硝酸リチウム、蓚酸リチウム、リン酸リチウム、ラ
ウリン酸リチウム、ミリスチン酸リチウム、パルミチン
酸リチウム、ステアリン酸リチウム、ヒドロキシステア
リン酸リチウム、硫酸リチウム、酒石酸リチウム、酸化
リチウム。

ベタル石、リチアキ石、ユークリプタイトなどを例示で
きる。単独もしくは２種以上組合せて使用してもよい。

同目的で使用される他の金属化合物との併用もできなく
はない。但し、好ましくは、有機溶剤や可塑剤などで溶
解や可塑化などでき、混線時に分散性が高められるもの
。

焼成処理終了段階においてリチウムを十分に残存するも
の１強ｌ／−１吸湿性を有さないなど取扱性。

作業性に優れるものを使用する。これらの観点で、前記
例示したものの中では、硼酸リチウム。

炭酸リチウム、蓚酸リチウム、ラウリン酸リチウム、ミ
リスチン酸リチウム、パルミチン酸リチウム、ステアリ
ン酸リチウム、ヒドロキシステアリン酸リチウム、酒石
酸リチウム、酸化リチウムを好ましく使用できる。また
、リチウムの化合物の使用量は、含塩素樹脂に対するリ
チウムの重量割合で０．０１〜１．０％、更には。

０．０３〜０．６９６とすると概して好ましい。勿論。

使用する種類や焼成条件などによって最適使用量は異な
る。

これら、有機結合材とリチウムの化合物、そるものを５
本ロール、ヘンシェルミキサー、加圧ニーダ−などで混
練し、少くとも高温部は窒素雰囲気、真空雰囲気、密閉
雰囲気、還元雰囲気といった非酸化性雰囲気で通常９０
０〜１６００℃を最高温度とする焼成処理を施し、更に
必要に応じて流動パラフィン、シリコン油、スピンドル
油などを含浸する。

（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　　　　　　　　５０部炭酸リチウム　
　　　　　　　　０．４部黒　　鉛　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　７０部カーボンブラック　　　
　　　　　　８部ジオクチルフタレート　　　　　　１
８部上記配合材料をヘンシェルミキサーで分散後。

３本ロールで混練し、これを押出成形して細線状物とし
たものを、空気中でｓ　ｏ　ｏ　’ｃまで昇温させた後
、窒素雰囲気中で約１１００℃まで昇温させる焼成処理
を施した。更に、スピンドル油をこれに含浸し、呼び寸
法α５のシャープペンシル用芯とした。

〔実施例２〜４〕 実施例１におｈて、炭酸リチウムの使用量を０４部から
ｃＬ１部、１．５部、２．５部と変えた以外、すべて実
施例１と同様にした。

〔実施例５〕 実施例１において、０．４部の炭酸リチウムに代えて６
部のステアリン酸リチウムを使用した以外、すべて実施
例１と同様にした。

〔実施例６〜８〕 実施例５において、ステアリン酸リチウムの使用量を３
部から１部、１０部、１５部と変えた以外、すべて実施
例５と同様にした。

〔実施例９〜１１〕 実施例１において、０．４部の炭酸リチウムに代えて０
．８部の酒石酸リチウム、０．５部の蓚酸リチウム、　
　　　　　　　　　　　３部のヒドロキシステアリン酸
リチウムを使用した以外。

実施例１において、ポリ塩化ビニルに変えてポリ塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合物、塩素化ポリ塩化ビニル、塩
化ゴムを使用した以外、すべて実施例１と同様にした。

〔実施例１５〕 実施例１において、ポリ塩化ビニルの使用量を５０部か
ら２０部に変え、また、５０部のフラン樹脂を併用した
以外、すべて実施例１と同様にした。

〔比較例１〜４〕 実施例１〜４において、炭酸リチウムに代えて平均粒子
径５μｍのカルボニルニッケル粉を使用した以外、すべ
て実施例１〜４と同様にした。

〔比較例５〜７〕 実施例１において、α４部の炭酸リチウムに代えて５部
の銅粉、α５部の塩化アルミニウム。

α５部の塩化第１鉄を使用した以外、すべて実施例１と
同様にした。

〔比較例８〕 実施例１において、炭酸リチウムを使用しなかった以外
、すべて実施例１と同様にした。

（発明の効果） 各側で得たものについて特性評価した結果を表−１に示
す。

注）測定は、ＪＩ８−８−６００５に準じた。

表−１よシ判るように１本発明によれば強度の向上した
鉛筆芯を得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 有機結合材と体質材とを主材とし、混練後、焼成処理を
   施してなる鉛筆芯の製造方法であって、材料の一つとし
   て少量の金属化合物を使用したものにおいて、前記有機
   結合材として含塩素樹脂を、また、前記金属化合物とし
   てリチウムの化合物を、それぞれ使用したことを特徴と
   する鉛筆芯の製造方法。