DE1561785A1

DE1561785A1 - Method for gluing pencil leads to the pencil wood

Info

Publication number: DE1561785A1
Application number: DE19671561785
Authority: DE
Inventors: Georg Loy
Original assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Current assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Priority date: 1967-03-31
Filing date: 1967-03-31
Publication date: 1970-04-02

Description

"Verfahren zum Verleimen von Bleistiftminen mit dem Stiftholz" Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zum innigen Verleimen von gebrannten, auf einem Graphit-Ton-Gemisch aufgebauten und nach dem Brennen mit Fett imprägnierten Minen mit dem Stiftholz. Die oberflächliche Fettschicht der Bleistiftmine ver.. hindert eine feste Haftung des Leims auf der Mine, so daß eine feste Verbindung der Mine mit den .beiden Stift holzschalen nicht`gewährlzeistet iat. Dies hat zur Folge, daß die Mine bei zu hohem Schreibdruck leicht aus der Holzschale ausbricht oder.s:kh sogar in Längsrichtung des Stiftes verschiebt. Die Behebung dieser Mängel bildet ein altes Problem bei der Bieistiftherstellung und es wurden bereits zahlreiche Anstrengungen zur Lösung dieeer Frage unternommen."Method for gluing pencil leads to the pencil wood" The Invention is directed to a method for the intimate gluing of fired made of a graphite-clay mixture and impregnated with fat after burning Mine with the pencil stick. The superficial layer of fat on the pencil lead ver .. prevents a firm adhesion of the glue on the mine, so that a firm connection the lead with the two pen wooden bowls is not guaranteed. This has to The result is that the lead easily breaks out of the wooden bowl if the writing pressure is too high or.s: kh even shifts in the longitudinal direction of the pen. Correcting these shortcomings is an old pencil making problem and has become numerous Efforts are made to resolve this question.

.Ein Vorschlag geht dahin, die Oberfläche der.Minq:" durch Sandstrahlen oder im elektrischen Lichtbogen aufzurauhen und so eine bessere Haftung des Leime an der Oberfläche zu erreichen. Es lassen eich jedoch dadurch nur ungenügende Ergebnisse erzielen, da das Imprägnierfett über die ganze Mine verteilt ist und daher auch die Oberfläche der aufgerauhten Stellen eine Fettschicht aufweist. Es wurde auch schon versucht, die Minen durch Behandlung mit konzentrierter Schwefel- oder Chromsäure, welche anschließend neutralisiert bzw. ausgefällt oder mit Wasser ausgewaschen wird, zu entfetten und so eine bessere Haftung des Leims zu erzielen. Die Ergebnisse waren jedoch auch in diesem Falle, abgesehen von der Gefahr, die mit dem Umgang mit konzentrierten Säuren verbunden ist, unbefriedigend. Ein weiterer Vorschlag sieht die Erzeugung einen Niederschlags eines Salzes auf der Minenoberfläche und eine innige Haftung des Leims auf der Salzschicht vor. In diesem Falle haftet jedoch der Salzniederschlag auf der Minenoberfläche ungenügend, so daß.ebenfalls keine ausreichende Befestigung der Mine am` Stiftholz zustande kommt. . Nach einem anderen Verfahren voll die Mine nicht mit Pott oder 01.-sondern mit wasserlöslichen Verbindungen joulfonterte Öle bzw, Pettalkoholsulfonate) präpariert worden. Dies hat jedoch den :Sachteil, daß die Ab- striche demtigez Minen warserverwiechbar sind. So ist Euch schon ein Gittermuster aus Polyvinylacetatm loifa tut die Minenoberfläche aufgedruckt, die Mine da- nach mit Fett präpariert und das überechüesige Fett ahschlioüend durch Zentritugäeren unter Einfloß von wassseräampf botreitigt@worden. Bei einer so behandelter Mine tot zwar ein 'Verschieben der Mine im Stiftholz ' ausgeschlossen. Da jedoch die Verlei®ung nicht über die gesamte Oberflüche der Mine erfolgt, ist mit einem lsibhten Ausbrechen der Mine aus den Stiftholz zu reohnen,b . Eiere weitere Möglichkeit zur Verbeeeerung der Haftung des Leire auf der Minen-Oberfläche nah man darin, unpräparierte Graphit-Ton-Minen mit einer wässerigen tunstotoffdi sbereion Eu überziehen, so daß sich auf der gesamten Minenoberfläche ein mikroporöser Film bilgrt. Nach dea'Trocknen werden die Minen in Fett getaucht und anschließend das überschüssige Fett entfernt. »Innen Verfahren verbessert zwar die Haftung stoischen Mine und Holz. Es besteht dabei jedoch die Gefahr# daß die Mine nur ungenügend imprägniert wird, so daß sich ein unscharfes und nicht wischfestes Schriftbild ergibt.One suggestion is to roughen the surface of the Minq: "by sandblasting or in an electric arc and thus achieve better adhesion of the glue to the surface. However, this results in insufficient results as the impregnating grease all over the mine Attempts have also been made to degrease the leads by treating them with concentrated sulfuric or chromic acid, which is then neutralized or precipitated or washed out with water, and thus better adhesion However, in this case too, apart from the danger associated with handling concentrated acids, the results were unsatisfactory on the salt layer, but in this case the salt deposit adheres was insufficient on the surface of the lead, so that the lead was also not sufficiently attached to the pin wood. . According to another method, the mine was not completely prepared with pot or oil , but with water-soluble compounds (joulfonterte oils or, respectively, Pettalkoholsulfonate) . However, this has the fact that the smears can be smelled from mines . So you is already a grid pattern of Polyvinylacetatm loifa does the mine surface printed, the mine DA after prepared with fat and the excess fat ahschlioüüend by centrifugation under E infle ß of wassseräampf botreitigt @ been. With someone so treated Mine dead , 'moving the mine in the pencil wood' is impossible. However, since the Verlei®ung does not take place over the entire upper hexes of the mine, with a lsibhten breaking the mine to reohnen from the pin timber, b. Eiere Another way to Verbeeeerung the liability of Leire on the mine surface to close it, unprepared graphite clay mines cover with an aqueous tunstotoffdi sbereion Eu, so that bilgrt on the entire surface mine a microporous film. After drying , the leads are dipped in fat and then the excess fat is removed. “Inside procedure does improve the adhesion of stoic lead and wood. It consists, however, the risk that the mine is impregnated # insufficiently so that a blurred and not smudge-resistant writing picture emerges.

Schließlich wurde versucht, das Abbrechen der Mine dadurch zu erschweren, daß das Stiftholz durch Bestreichen der Nut mit einem härtenden Firnis verstärkt wurde. Diese Maßnahme kann jedoch, wegen der geringen Stärke des Holzes und der dünnen möglichen Firnisschicht,nur eine geringe Verbesserung der Bruchfestigkeit bringen.Finally, an attempt was made to make it more difficult to break the mine by that the pin wood is strengthened by coating the groove with a hardening varnish became. This measure can, however, because of the low strength of the wood and the possible thin layer of varnish, only a slight improvement in breaking strength bring.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der oben angeführten Nachteile einen einfachen Weg zur innigen Verleimung einer einwandfrei imprägnierten Mine mit dem Stiftholz zu finden.The invention is based on the object, avoiding the above cited disadvantages a simple way of gluing a flawlessly to find the impregnated lead with the pencil stick.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gebrannte Minenach dem Imprägnieren in einer alkalischen Lösung durch Elektrolyse entfettet wird. Es werden also die Minen zuerst in üblicher Weise präpariert und anschließend von der Oberfläche aus bis zu einer bestimmten Tiefe entfettet. Die Dicke der entfetteten Schicht läßt sich durch Veränderung der Elektrolysebedingen variieren. Es entsteht so eine mikroporöse Oberflächenschicht, die eine Saugwirkung auf den Leim ausübt, was eine besonders innige Verleimung ermöglicht. _ Erfindungsgemäß kann die Mine kathodisch polarisiert werden. In diesem Fall wird durch den entstehenden Wasserstoff die Fettschicht besonders leicht abgelöst.This object is achieved in that the fired Mines degreased by electrolysis after impregnation in an alkaline solution will. So the mines are first prepared in the usual way and then degreased from the surface to a certain depth. The thickness of the defatted The layer can be varied by changing the electrolysis conditions. It arises such a microporous surface layer that exerts suction on the glue, which enables a particularly intimate gluing. _ According to the invention the mine can be cathodically polarized. In this case, the resulting Hydrogen removes the layer of fat particularly easily.

Wird nach einem anderen Merkmal der Erfindung dagegen die Mine anodisch polarisiert, so kann aufgrund der Entwicklung von Sauerstoffionen ein Ätzeffekt beobachtet werden. Dieser führt. zu' einer vergrößerten Oberfläche und damit zu einer besonders innigen Verbindung der Mine mit dem Stiftholz.If, however, according to another feature of the invention, the mine is anodic polarized, there may be an etching effect due to the development of oxygen ions to be observed. This leads. to 'an enlarged surface and thus to a particularly intimate connection between the lead and the pencil wood.

Als besonders günstig hat es sich erwiesen, erfindungsgemäß die Polarität der Mine periodisch zu verändern. Man erreicht dann sowohl eine sehr gute Entfettung der Oberfläche, als auch eine Aufrauhung.According to the invention, the polarity has proven to be particularly favorable to change the mine periodically. A very good degreasing is then achieved the surface, as well as a roughening.

Schließlich liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Minenoberfläche während des Entfettens im Elektrolysebad mit'einer Metallüberzugssehicht versehen wird. Dazu ist lediglich ein Zusatz eines Metallsalzes zum Elektrolysebad erforderlich. Die Metallschicht bildet einen.besonders haftfähigen Untergrund für die Klebstoffschicht. Andererseits ist mit ihrer Hilfe eine Kennzeichnung der verschiedenen Minenqualitäten leicht möglich, indem man die verschiedenen Farben der Metalle ausnützt.Finally, it is within the scope of the invention that the mine surface provided with a metal coating during degreasing in the electrolysis bath will. All that is required is the addition of a metal salt to the electrolysis bath. The metal layer forms a particularly adhesive substrate for the adhesive layer. On the other hand, they are used to mark the various mine qualities easily possible by taking advantage of the different colors of the metals.

Weitere Einzelheiten der Erfindung-ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger Beieyiele: Beispiel 1: Die gebrannte und imprägnierte Graphit-Ton-Mine wird als Elektrode in ein Elektrolysebad eingebracht, das folgende Zusammensetzung aufweists 40 Teile NaOH 58 Teile Natriummetasilicat 2 Teile eines Kondensationsproduktes der Ölsäure mit 6 Mo1 Äthylenoxyd in 1000 Teilen Wasser.Further details of the invention emerge from the following description of some examples: Example 1: The burnt and impregnated graphite clay lead is placed as an electrode in an electrolysis bath, the following composition comprises 40 parts NaOH 58 parts sodium metasilicate 2 parts of a condensation product of oleic acid with 6 Mo1 ethylene oxide in 1000 parts of water.

Zwischen der als eine Elektrode in der alkalischen,Zösung befindlichen Mine und einer weiteren Elektrode wird eine Gleiehepannung von etwa 6 - 8 Volt angelegt. Dabei soll sich ein Strom von etwa 3 - 5 A/dm2 einstellen. Um eine zufriedenstellende Entfettung zu erreichen, ist eine Be-handlungsdauer von 10 - 15 Sekunden ausreichend. A DC voltage of about 6-8 volts is applied between the lead, which is in the alkaline solution as one electrode, and another electrode. This should result in a current of around 3 - 5 A / dm2. A treatment time of 10-15 seconds is sufficient to achieve satisfactory degreasing.

Während dieses Vorganges verseift und emulgiert die Lö- sung die Fette. Bei periodischer Veränderung der Polarität der Mine ist es möglich, für beide Elektroden Graphit-Ton-Minen zu verwenden.During this process, hydrolyzed and emulsifies the solu- tion fats. If the polarity of the lead changes periodically, it is possible to use graphite clay leads for both electrodes.

Beispiel 2 s Mit dem elektrolytischen Entfettungsvorgang-kann gleich- zeitig eine Metallüberzugschicht auf der Minenoberfläche angebracht werden. In diesem fall verwendet man z. B. folgende Lösung: In 100 kg Wasser werden B . kg NaOH 1 kg Cu (II)-Cyanid 1 kg Natriumsulfit 1,5 kg Calciumoyanid10 kg calcinierte Soda und 1 kg Wasserglas-gelöst. Man erzielt mit dieser Lösung neben der Entfettung einen dünnen äupterniederechlag auf der Minenoberfläche. Example 2 s With the electrolytic degreasing process, a metal coating layer can be applied to the lead surface at the same time. In this case one uses z. B. the following solution: Be in 100 kg of water B. kg NaOH 1 kg of Cu (II) cyanide 1 kg of sodium sulfite 1.5 kg calcium yanide and 10 kg calcined soda 1 kg of water glass dissolved. With this solution, in addition to degreasing, a thin external deposit is achieved on the mine surface.

Die entfetteten Minen werden in Wasser gespült oder mit einer verdünnten Säure dekapiert: Anschließend können sie sofort mit dem Stiftholz verleimt werden. The degreased leads are rinsed in water or pickled with a dilute acid : They can then be glued to the pencil wood immediately.

Claims

Claims 1. A method for the intimate gluing of fired, built on a graphite-clay mixture and impregnated with fat after firing leads with the pencil, characterized in that the burnt lead is degreased by electrolysis after impregnation in an alkaline solution.

2. Procedure according to claim 1, characterized in that the mine is cathodically polarized.

3. The method according to claim 1, characterized in that the mine is polarized anodically will.

4. The method according to claim 1, characterized in that the polarity of the Mine is changed periodically.

5. The method according to claim 2 or 4, characterized in that that the lead surface is covered with a metal coating during degreasing in the electrolysis bath is provided.