DE202013008738U1 - Mine for writing, drawing and / or painting equipment - Google Patents
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Abstract
Polymergebundene Mine für Schreib, Zeichen und/oder Malgeräte, insbesondere für Bleistifte oder Farbstifte, umfassend mindestens ein Bindemittel, mindestens ein Wachs, mindestens ein Farbmittel und mindestens einen Füllstoff, dadurch gekennzeichnet, dass die Mine als Bindemittel Polylactid aufweist.Polymer-bound lead for writing, drawing and / or painting equipment, in particular for pencils or colored pencils, comprising at least one binder, at least one wax, at least one colorant and at least one filler, characterized in that the mine has polylactide as binder.
Description
Die Erfindung betrifft Minen für Schreib-, Zeichen und/oder Malgeräte auf Basis von polymeren Bindemitteln.The invention relates to refills for writing, drawing and / or painting equipment based on polymeric binders.
Polymerminen auf Basis von rohölabgeleiteten Polymeren zum Zeichnen, Schreiben und/oder Malen sind prinzipiell bekannt.Polymer mines based on crude oil-derived polymers for drawing, writing and / or painting are known in principle.
Unter polymergebundenen Minen auf Farb- und Graphitbasis zum Schreiben, Zeichnen und/oder Malen versteht man einerseits Minen, die fest in Holz oder andere spitzbare Materialien eingebracht werden und andererseits Minen, die verschiebbar in einer biegesteifen Hülle gelagert sind. Beispiele hierfür sind holzgefasste Bleistifte und Minen für mechanische Stifte, beispielweise so genannte Druckbleistifte oder Fallstifte. Dabei weisen die Minen üblicherweise Außendurchmesser im Bereich von etwa 0,3 mm bis 6 mm auf.By color and graphite-based lead-based lead-based mints for writing, drawing and / or painting is meant, on the one hand, mines which are firmly inserted into wood or other sharpenable materials and, on the other, leads which are slidably mounted in a rigid casing. Examples include wood pencils and refills for mechanical pencils, such as so-called mechanical pencils or drop pins. The mines usually have outside diameters in the range of about 0.3 mm to 6 mm.
So sind beispielweise polymergebunden Farb- und Graphitminen aus der
Des Weiteren sind polymergebundene Farb- und Graphitminen aus der
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Mine zum Schreiben, Zeichnen und/oder Malen zu schaffen, die die genannten Nachteile nicht aufweist und die insbesondere nicht in Abhängigkeit von Rohöl, sondern rein aus nachwachsenden und abbaubaren Bindemitteln/Polymeren hergestellt werden kann, ohne dabei die primären Eigenschaften, beispielweise die Spitzbarkeit, die Farbgebung, die Festigkeit, die Deckkraft des Abstriches und die Radierbarkeit der Mine zu verlieren.The object of the invention is therefore to provide a mine for writing, drawing and / or painting, which does not have the disadvantages mentioned and in particular not in dependence on crude oil, but purely from renewable and degradable binders / polymers can be produced without to lose the primary properties, such as the spikeability, coloring, firmness, opacity of the smear and the erasability of the mine.
Die Aufgabe wird durch die Substitution rohölbasierender Polymere mit Polylactiden gelöst. Es wurde damit eine polymergebundene Mine für Schreib, Zeichen und/oder Malgeräte, insbesondere für Bleistifte oder Farbstifte geschaffen, welche mindestens ein Bindemittel, mindestens ein Wachs, mindestens ein Farbmittel und mindestens einen Füllstoff umfasst, wobei die Mine als Bindemittel Polylactid aufweist.The problem is solved by the substitution of crude oil-based polymers with polylactides. It was thus a polymer-bound lead for writing, drawing and / or painting equipment created, in particular for pencils or colored pencils, which comprises at least one binder, at least one wax, at least one colorant and at least one filler, wherein the mine has as a binder polylactide.
Eine synonyme Bezeichnung für Polylactid ist Polymilchsäure oder auch PLA. Die häufig verwendete Kurzform PLA entstammt dem englischsprachigen Wort polylactic acid.A synonymous name for polylactide is polylactic acid or PLA. The commonly used short form PLA comes from the English word polylactic acid.
Es hat sich überraschender Weise herausgestellt, dass durch das Ersetzen von rohölabhängigen Polymeren durch Polylactide, die Eigenschaften, beispielweise die die Spitzbarkeit, die Farbgebung, die Festigkeit, die Deckkraft des Abstriches, die Radierbarkeit, etc. einer Mine nicht beeinträchtigt werden, die Herstellung einer solchen jedoch rohölunabhängig wird. Dadurch wird erreicht, dass die Herstellungskosten der Mine nicht in Abhängigkeit zu den Preisen und der Verfügbarkeit des Rohöls stehen. Außerdem ist eine derart hergestellte Mine schneller abbaubar und bei der Herstellung werden natürlich vorkommende, nicht regenerierbare Ressourcen eingespart.It has surprisingly been found that the replacement of crude oil-dependent polymers by polylactides, the properties, such as the Spitzbarkeit, the color, the strength, the opacity of the smear, the erasability, etc. of a mine are not affected, the production of a However, such is independent of crude oil. This ensures that the production costs of the mine do not depend on the prices and the availability of the crude oil. In addition, a mine thus prepared is degradable faster and in the production of naturally occurring, non-renewable resources can be saved.
Der Polylactid-Anteil an der Minenzusammensetzung liegt im Bereich von 10–60 Gew.-%, bevorzugt in einem Bereich von 10 bis 40 Gew.-% und besonders bevorzugt im Bereich von 10–25 Gew.-%.The polylactide content of the lead composition is in the range of 10-60% by weight, preferably in the range of 10 to 40% by weight, and more preferably in the range of 10 to 25% by weight.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die polymergebundene Mine
Es hat sich bewährt, wenn das mindestens eine Wachs mindestens eines aus der Gruppe umfassend Fettsäuren, Stearate, Montanwachse, Amidwachse und Paraffine ist. Auch Mischungen aus zwei oder mehreren Wachsen sind einsetzbar.It has proven useful if the at least one wax is at least one of the group comprising fatty acids, stearates, montan waxes, amide waxes and paraffins. It is also possible to use mixtures of two or more waxes.
Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn das mindestens eine Wachs Calzium-Stearat und/oder ein Ethylen-Bis-Stearamid (EBS) ist. Sehr gute Ergebnisse beim Einsatz von Ethylen-Bis-Stearamid (EBS) wurden bei Farbminen erzielt. Bei Verwendung von Calcium-Stearat in Bleiminen wurden sehr gute Ergebnisse erzielt.It is particularly preferred if the at least one wax is calcium stearate and / or an ethylene-bis-stearamide (EBS). Very good results with the use of ethylene-bis-stearamide (EBS) have been achieved in color mines. When using calcium stearate in lead minerals, very good results were obtained.
Vorteilhafter Weise ist der mindestens eine Füllstoff aus mindestens einem Füllstoff der Gruppe umfassend Graphit, hexagonales Bornitrid, Schichtsilikate, Kreide, Schwerspat, bunte Pigmente und/oder unbunte Pigmente.Advantageously, the at least one filler of at least one filler of the group comprising graphite, hexagonal boron nitride, phyllosilicates, chalk, barite, colored pigments and / or achromatic pigments.
Für Bleistiftminen ist dabei insbesondere Graphit oder Graphit in Kombination mit Ruß als farbgebender Füllstoff bevorzugt. Für Farbstiftminen haben sich Kombinationen aus weißen oder farblosen Füllstoffen, wie hexagonales Bornitrid, Schichtsilikate, usw., mit farbgebenden Pigmenten, wie Azo-Pigmente, Phtalocyanine, Dioxazine, Chinacridone, Eisenoxide, Ruß, Graphit, Ultramarin, Eisen-Cyankomplexe bewährt.For pencil leads, in particular graphite or graphite in combination with carbon black is preferred as the coloring filler. Combinations of white or colorless fillers, such as hexagonal boron nitride, phyllosilicates, etc., with coloring pigments, such as azo pigments, phthalocyanines, dioxazines, quinacridones, iron oxides, carbon black, graphite, ultramarine, iron cyanide complexes, have proven successful for color pencil leads.
Eine bevorzugte Zusammensetzung für eine Bleistiftmine umfasst:
Insbesondere weist eine Bleistiftmine auf:
Eine beispielhaft genannte Rezeptur für eine Bleistiftmine umfasst:
Ein weiteres Rezepturbeispiel für eine Bleistiftmine könnte sich wie folgt zusammensetzen.
Als Farbmittel für Bleistiftminen wird wie in den Beispielen dargestellt Graphit eingesetzt. Ebenso kann jedoch auch eine Kombination von Graphit und Ruß eingesetzt werden.As a coloring agent for pencil leads, graphite is used as shown in the examples. However, it is also possible to use a combination of graphite and carbon black.
Eine Zusammensetzung für eine Farbstiftmine umfasst:
Insbesondere weist eine Farbstiftmine auf:
Eine beispielhafte Rezeptur für eine Farbstiftmine umfasst:
Als farbgebendes Mittel bei Farbminen können bunte und/oder unbunte Pigmente eingesetzt werden. Als Beispiele für derartige Pigmente seine Azo-Pigmente, Phthalocyanine, Dioxazine, Chinacridone, Eisenoxide, Russ, Graphit, Ultramarin und Eisen-Cyankomplexe genannt.As a coloring agent in color leads colorful and / or achromatic pigments can be used. As examples of such pigments, its azo pigments, phthalocyanines, dioxazines, quinacridones, iron oxides, carbon black, graphite, ultramarine and iron cyan complexes are mentioned.
Als Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen polymergebundenen Mine hat sich das Verfahren der Extrusion bewährt.As a method for producing a polymer-bound mine according to the invention, the method of extrusion has been proven.
Die Erfindungsgemäße Mine wird insbesondere unter Durchführung nachfolgend ausgeführter Schritte hergestellt:
- – Mischen und Granulieren aller Rezepturkomponenten der Mine zu einem Minengranulat
- – Extrudieren des Minengranulates bei einer Temperatur im Bereich von 120 bis 200°C auf einem Extruder durch ein geeignetes Mundstück zu endlosen Minensträngen
- – Kühlen und Verfestigen des endlosen Minenstranges, und
- – Schneiden des endlosen Minenstranges auf Endlänge, insbesondere auf die benötigte Stiftlänge
- - Mixing and granulating all recipe components of the mine to a granular mine
- - Extruding the mine granules at a temperature in the range of 120 to 200 ° C on an extruder through a suitable mouthpiece to endless mine strands
- - cooling and solidifying the endless mine strand, and
- - Cutting the endless lead strand to final length, in particular to the required pin length
Je nach Extrusionskopf kann der Minenquerschnitt beliebige Formen annehmen – rund, eckig oder Kombinationen daraus. Des Weiteren besteht die Möglichkeit über eine Mehrfach-Coextrusion verschiedene Minenrezepturen in einem Extrusionskopf zu einer mehrkomponentigen Mine zu verbinden.Depending on the extrusion head, the mine cross section can take any shape - round, square or combinations thereof. Furthermore, it is possible to use a multiple coextrusion to combine different lead formulations in an extrusion head to form a multi-component lead.
Darüber hinaus kann das Minengranulat mittels geeigneter Coextrusionsverfahren mit anderen polymergebundenen Materialien zu einem kompletten Stift extrudiert werden.In addition, the granules of granules can be extruded by means of suitable coextrusion with other polymer-bound materials to form a complete pin.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2010/006742 A1 [0004] WO 2010/006742 A1 [0004]
- US 2988784 A [0005] US 2,988,784 A [0005]
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WO2022069371A1 (en) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | Societe Bic | Improved coloring pencil lead for synthetic pencil based on biopolymers blends |
Citations (2)
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US2988784A (en) | 1948-06-28 | 1961-06-20 | Lorenian Zareh | Manufacture of pencils and other shaped articles |
WO2010006742A1 (en) | 2008-07-15 | 2010-01-21 | J.S. Staedtler Gmbh & Co. Kg | Pencil lead for writing, drawing and/or painting devices |
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2013
- 2013-10-01 DE DE202013008738.2U patent/DE202013008738U1/en not_active Expired - Lifetime
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