DE2255519C3 - Schreibstiftmine - Google Patents

Description

jtoffmaterialien als Bindemittel Für pulverförmige Färbemittel unmöglich, Schreibstiftminen mit für die Praxis ausreichender Qualität herzustellen, was Minen init einem Härtegrad H oder HB anbelangt.

Demzufolge ist es ein wesentliches Ziel der Erfindung, Schreibstiftmine« bereitzustellen, die im wesentlichen aus einem pulverförmigen Färbemittel, das mit einem Kunststoffbindemittelmaterial verbunden ist, bestehen, die bei dem Härtegrad H oder HB zufriedenstellende Eigenschaften besitzen.

Die deutsche Auslegeschrift 1 519 102 betrifft eine Mischung aus Graphit und verschiedenen Harzen. Piese Mischung wird nach dem Formen in Form einer Schreibstiftmine bei Temperature!· \on etwa HOOO⁰C gebrannt, so daß das in der Schreibstiftrr.ine vorhandene Harz vollständig carbonisier! wird, so daß diese deutsche Auslegeschrift für die vorliegende Windung nicht relevant ist.

Der gegenüber den Produkten gemäß der fran/ösijchen Patentschrift 955 139 und der deutschen Ausiegeschrift 1 669 158 erfindungsgemäß erzielte überraschende technische Fortschritt geht aus den nachstehenden Versuchen 1 und 1! hervor

Der gegenüber der französischen Patentschrift 2049 429 erfindungsgemäß erzielte technische Fortschritt geht aus dem nachstehenden Versuch 111 hervor. Die gemäß dieser Patentschrift verwendeten »Epoxyharze« sind nicht als eigentliche Epoxyharze aufzufassen, da im Gegenstück, der USA.-Patenlschrift 3 702 314, ausgeführt wird, daß »Scurol« ein Konden- $ationsprodukt von Äthylenoxyd ist. während »hmkapols« die Formel

HOCH₂ -(CH₂OCH_:tO)„ -CH-OH

35

besitzen und Kondensationsprodukte von Athylenoxyd und Glykol sind.

Hs wurde gefunden, daß das erfindungsgemäße Ziel dadurch erreicht werden kann, daß man als Bindemittel für ein pulverförmiges Färbemittel ein uingehärtetes Epoxyharz auf Basis von 2,2-Bis-(4'-hydroxyphenyl)-propan-Fpichlorhydrin, das bei Raumtemperatur fest ist, verwendet.

Somit betrifft die vorliegende Erfindung eine Schreibstiftmine auf der Grundlage eines pulverförmigen Färbemittels, eines thermoplastischen Harzes, Metallseifen und üblichen Zusatzstoffen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie als thermoplastisches Harz ein bei Raumtemperatur festes, ungehärtetes Epoxyharz auf Basis von 2,2-Bis-(4'-hydroxyphenyl)-propan-Epichlorhydrin enthält.

Der Ausdruck »bei Raumtemperatur festes, ungehärtetes Epoxyharz auf Basis von 2,2-Bis-(4'-hydroxyphenyO-propan-Epichlorhydrin« betrifft ein Epoxyharz auf Basis von 2,2-Bis-(4'-hydroxyphenyl)-propan-Epichlorhydrin, das nicht mit einem Härter versetzt ist, im thermoplastischen Zustand vorliegt und ein mittleres Molekulargewicht von etwa 700 bis etwa 7000, vorzugsweise von etwa 1000 bis etwa 6000, aufweist. Wenn man ein Epoxyharz als Bindemittel verwendet, bildet sich in dem Harz, wenn man es mit einem Härter, wie einem Amin oder einem Säureanhydrid, härtet, eine dreidimensional vernetzte Struktur. Im Gegensatz zu dieser üblichen Anwendungsform von Epoxy harzen wird erfindungsgemäß ein Epoxyharz auf Basis von 2,2-Bis-(4'-hydroxyphenyl)-propan-Epichlorhydrin als Bindemittel, jn ungehärtetem Zustand verwendet, welches nicht mit irgendeinem Härter vermischt ist.

Im folgenden werden derartige Epoxyharze lediglich mit dem Ausdruck »Epoxyharz« bezeichnet.

Handelsübliche Epoxyharze, die erfindungsgemäß vorzugsweise verwendet werden, sind z. B. solche mit einem Molekulargewicht von etwa 1400, F. = 96 bis 104 C; mit einem Molekulargewicht von etwa 2900, F. 122 bis 131 C; mit einem Molekulargewicht von etwa 3750, F. =■ 144 bis 158⁰C; mit einenTMolekuIargewicht von etwa 5000, F. = 155 bis 165°C.

Alle pulverförmigen Färbemittel, die zur Herstellung von Bleistiftminen und Farbstiftminen verwendet wurden, wie natürlicher kristalliner Graphit, natürlicher amorpher Graphit, künstlicher Graphit und verschiedene anorganische Pigmente, können erfindungsgemäß als pulverförmiges Färbemittel verwendet werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Graphitmine werden Graphilpulver, ein feinverteiltes Pulver des obenerwähnten Epoxyharzes und gewünschtenfalls ein die Härte steuerndes Mittel mit Hilfe einer Mischeinrichtung vermischt, worauf die erhaltene pulverförmige Mischung bei etwa 80 C getrocknet und mit Hilfe einer Extrusionseinrichtung, deren maximale Zylindertemperatur auf einen Bereich von 140 bis 180 C eingestellt ist. schmelzextrudiert wird. Die extrudierten Stränge werden dann in dtr Hitze zu Pellets zerschnitten, die dann mit Hilfe einer die Minen bildenden Extrusionseinrichtung, die ein Mundstück mit Löchern mit einem Durchmesser von 2 mm aufweist, strangverformt. In dieser Weise erhält man Graphitminen.

Das die Härte steuernde Mittel kann in einer derartigen Menge verwendet werden, die dazu ausreicht, der angestrebten Mine die erwünschte Härte zu verleihen. Wenn man kein die Härte steuerndes Mittel verwendet, erhält man eine Graphitmine mit einer Härte 7H oder 8H. Als Mittel zur Einstellung der Härte werden üblicherweise Metallseifen verwendet. Als Metallseifen sind Calcium- und Aluminium-Salze von Stearinsäure und Laurinsäure besonders geeignet, da sie nicht toxisch sind.

Beispiele für Mischverhältnisse des Graphitpulvers, des Epoxyharzpulvers und des die Härte steuernden Mittels sind die folgenden:

	Härte	HB	Mischverhältnis	Epoxy	die Härte
	Härte	H	(Gewichtsprozent)	harz	steu
	Härte	4H			erndes
	Härte	7H	Graphit	12	Mittel
		pulver	18	18
			20,5	12
Graphitmine		70	35	9,5
Graphitmine		70	0
Graphitmine		70
Graphitmine		65

Im Fall von Graphitminen mit Härten HB oder H ist es möglich, die Graphitkonzentration auf einen Wert von etwa 75 Gewichtsprozent zu steigern. Geeigneterweise erfolgt das Schmelzverkneten der als Ausgangsmaterial verwendeten Mischung in der oben beschriebenen Weise in einem Extruder, wobei es jedoch möglich ist. einen Banbury-Mischer oder einen Walzenstuhl zu verwenden, um das Schmelzverkneten der als Ausgangsmaterial verwendeten Mischung zu erreichen. Weiterhin kann ein Teil des Graphits durch

ein anderes schwarzes Pigment ersetzt, und es können 5000, F. =- 155 bis 165 C), das zu einer Korngröße

verschiedene Additive, die üblicherweise bei der Her- von kleiner als 0,84 mm zerkleinert worden war, 7000 g

stellung geformter Kunststoffgegenstände verwendet natürlicher kristalliner Graphit (durchschnittliche

werden, wie Stabilisatoren und Füllstoffe, in die als Teilchengröße =6/.;) und 1800 g Calciumstearat wur-

Ausgangsmaterial verwendete Mischung eingearbeiut 5 den gut in einem Henschel-Mischer vermischt, worauf

werden. die Mischung 5 Stunden bei 85°C getrocknet wurde.

In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungs- Die Mischung wurde dann in einen Extruder einge-

form werden Farbstiftminen hergestellt. Bei dieser bracht, der mit einem Mundstück ausgerüstet war, das

Ai-Eführungsform werden organische Pigmente als Löcher mit einem Durchmesser von 3,0 mm aufwies.

pulverförmige Färbemittel verwendet. 10 Die Schmelzextrusion wurde dann bei einer Zylinder-

Diese Pigmente sind organische Pigmente, die nicht temperatur von 130'C (Beschickungsseite) bis 140°C

toxisch sind, die den gewünschten Farbton beim (Extrusionsseite) und einer Mundstücktemperatur von

Schreiben ergeben und die eine ausreichende Hitze- 130 C durchgeführt. Die extrudierten Stränge wurden

beständigkeit aufweisen, um den beim Verformen an- in der Hitze zu Pellets mit einer Länge von 4 bis 6 mm

gewandten hohen Temperaturen zu widerstehen. Im 15 zerschnitten.

Fall von Graphitminen wirkt das als pulverförmiges Die so erhaltenen Pellets zur Herstellung von Blei-Färbemittel verwendete Graphitpulver auch als Füll- Stiftminen wurden in einen Minenextruder eingeführt, stoff, der dem Produkt Festigkeit verleiht. Im Fall von der auslaßseitig mit einem Mundstück versehen war, Farbstiftminen ist es jedoch erforderlich, einen (färb- das Löcher mit einem Durchmesser von 2,0 mm auflosen) Füllstoff einzuarbeiten, der dem Material die 20 wies. Die Masse wurde dann kontinuierlich bei einer Festigkeit verleiht. Zu diesem Zweck ist Talkumpulver Zylindertemperatur von 140°C (Beschickungsseite), am besten geeignet. Sowohl bei Farbstoffminen als 145"C (in der Mitte) bis 150 C (Extrusionsseite) und auch bei Graphitminen ist es zur Reduzierung der bei einer Mundstücktempe.-atur von 140C extrudiert. Härte erforderlich, als Mittel zur Einstellung der Das Extrudat wurde kontinuierlich auf eine Trommel Härte eine Metallseife, wie Calciumstearat, einzu- 25 mit einem Durchmesser von 1,5 m aufgewickelt. In arbeiten. dieser Weise erhielt man eine endlose Graphitmine

Bevorzugte Beispiele für die Zusammensetzung der mit einem Durchmesser von 2,0 mm.

als Ausgangsmaterial verwendeten Mischung für eine Bei der Untersuchung der Härte der erhaltenen

Farbstiftmine sind die folgenden: Graphitmine im Vergleich mit derjenigen handels-

. 30 üblicher Graphitminen ergab sich, daß die Härte des

Mischungsverhältnis Materials der Qualität HB entsprach. Die Biegefestig-

Mischungs- keit der to erhaltenen Graphitmine, bestimmt nach

(Gewichu ^der Untersuchungsvorschrift -¹¹S S-6005-1971 naih

basis/⁵ einwöchiger Konditionierung, betrug 6400 g/mm².

Organisches Pigment 7 bis 10 35 Die Methode zur Bestimmung der Festigkeit gemäß

Epoxyharz ... 16 bis 20 JIS S-600S-1971 ist dabei die folgende:

Calciumstearat 13 bis 16 _Λ.^E™. ^Mme. ^{wird an zw},^e'. ^{Punkten unterstutzt}< ^und

Talkumpulver 55 bis 65 ^{die Mmc W1},^{rd in} _u ^{der Ml}"^e »viscAcn den Unter-

Stutzungspunkten belastet. Dann wird die minimale,

Zur Herstellung von Farbstoffminen, ausgehend 40 zum Bruch der Mine führende Belastung bestimmt,

von derartigen Ausgangsmaterialien, kann geeigneter- worauf die Biegefestigkeit unter Anwendung der fol-

weise ein Extrusionsverfahren, wie es oben mit Hin- genden Formel berechnet wird:

sieht auf Graphitminen beschrieben wurde, angewandt 8 PL

werden. Wie im Fall der Graphitminen können ver- F — „ »

schiedene Additive, die üblicherweise bei der Her- 45

stellung geformter Kunststoffgegenstände verwendet worin j die Biegefestigkeit (g/mm²), P die minimale, werden, in die als Ausgangsmaterial verwendete Mi- zum Bruch der Mine führende, in der Mitte ausgeübte schung, die zur Herstellung der Minen eingesetzt wird, Belastung (g), L den Abstand (mm) der beiden Untereingearbeitet werden. Stützungspunkte (der normalerweise auf 60 mm einge-

Erfindungsgemäß können zur Verminderung der 50 stellt ist) und d den Durchmesser der Mine bedeutet.

Herstellungskosten bis zu 50 Gewichtsprozent des Übliche endlose Graphitminen, die unter Anwen-

Epoxyharzes durch ein anderes Material ersetzt wer- dung von Kunststoffen als Bindemittel hergestellt sind,

den. Als solches Material kann man Acrylnitril- besitzen eine Biegefestigkeit von 3500 bis 5000 g/mm²,

Styrol-Mischpolymerisate oder Äthylcellulose ver- wobei die minimale Biegefestigkeit, die gemäß dem

wenden. Wenn man mehr als 50 Gewichtsprozent des 55 J IS-Standard gefordert ist, im Fall einer Mine des

Epoxyharzes durch ein derartiges Material ersetzt, Härtegrads HB 5000 g/mm² beträgt. Angesichts dieser

zeigt die erhaltene Mine die gleiche Festigkeit wie die Tatsache ist leicht ersichtlich, daß das erfindungsge-

Minen, die man gemäß der in der USA.-Patentschrift mäße Produkt, das gemäß diesem Beispiel erhältlich

3 360 489 beschriebenen Lehre erhalten kann. Demzu- ist, ausgezeichnete Eigenschaften besitzt. Bei der An-

folge ist es nicht bevorzugt, dieses Material in derart 60 wendung dieser Mine zum Schreiben konnte kein

hohen Mengen zu verwenden. Bruch festgestellt werden.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter Eine Graphitmine wurde unter Wiederholung der

erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken. oben beschriebenen Verfahrensweise hergestellt, wobei

. I₁ ^man jedoch 500 g eines Acrylnitril-Styrol-Mischpoly-

B e 1 s ρ 1 e 1 1 _{65 mer}j_{sats unc}j 700 _g d_es Epoxyharzes an Stelle der

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung einer 1200 g des Epoxyharzes einsetzte. Das heißt, es wur-

Graphitmine der Härte HB. den 500 g des Epoxyharzes durch eine gleiche Menge

1200 g eines Epoxyharzes (Molekulargewicht = etwa des genannten Mischpolymerisats ersetzt. Die Biege-

festigkeit der so hergestellten Graphitmine betrug 6200 g/mm*.

Zu Vergleichszwecken wurde eine Graphitmine unter Wiederholung der obigen Verfahrensweisen hergestellt, mit dem Unterschied, daß man an Stelle der 1200 g des Epoxyharzes 1200 g des oben verwendeten Acrylnitril-Styrol-Mischpolymerisats einsetzte. Die Biegefestigkeit der so hergestellten Graphitmine betrug 5000 g/mm⁸. Eine Mine mit einer derart geringen Biegefestigkeit hat keinen praktischen Wert, da die Spitze der Mine beim Schreiben abbricht.

Beispiel 2

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung einer Graphitmine mit der Härte H.

Eine Graphitmine wurde in gleicher Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, wobei jedoch folgende Bedingungen 1 bis 3 angewandt wurden:

1. Ausgangsmaterialien
Epoxyharz (Molekulargewicht = etwa

3750, F. = 144 bis 158°C) 1800 g

Graphitpulver 7000 g

Calciumstearat 1200 g

2. Extrusionsbedingungen bei der Strangbildung
Zylindertemperatur .. 16O⁰C (Beschickungsseite)

170⁰C (Extrusionsseite)
Mundstücktemperatur 160⁰C

3. Bedingungen bei der Bildung der Mine
Zylindertemperatur .. 150⁰C (Beschickungsseite) 155° C (in der Mitte)
160⁰C (Extrusionsseite)
Mundstücktemperatur 15O⁰C

Die erhaltene Graphitmine besaß eine Biegefestigkeit von 8300 g/mm* und brach beim Schreiben nicht ab.

Ersetzte man von den 180C g des Epoxyharzes 700 g durch Äthylcellulose, so erhielt man unter Anwendung der gleichen Verfahrensweise eine Graphitmine mit einer Biegefestigkeit von 8000 g/mm², die beim Schreiben nicht abbrach.

Beispiel 3

Dieses Beispiel erläutert die Herstellung von Farbstiftminen.

Rot-, blau- und gelbgefärbte Minen wurden in gleicher Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, mh dem Unterschied, daß bei der Herstellung die folgenden Bedingungen angewandt wurden:

1. Ausgangsmaterialien

	Mischungsverhältnis	Blau	Gelb
Bestandteile	(Gewichtsbasis)	9,0	11,0
	Rot
Epoxyharz (von Beispiel 1)	9,0	8,0	8,0
Acrymitril-Styrol-Mischpoly-		15,0	14,0
merisat (von Beispiel 1)	8,0
Calciumstearat	15,0	60,0	60,0
Talkum (durchschnittliche Teil
chengröße - 2,O/i)	60,0	—	7,0
Gdbes Pigment
(Color Index Nr. 70 600) ....	■—	—	—
Rotes Pigment
(Color Index Nr. 12 370) ....	8,0	8,0	—
Blaues Pigment
(Color Index Nr. 74 160) ....	—

2. Extrusionsbedingungen bei der Strangbildung

Zylindertemperatur .. 145° C (Beschickungsseite)

15O⁰C (Extrusionsseite)
Mundstücktemperatur 145°C

3. Bedingungen bei der Minenbildung

Zylindertemperatur .. 130 bis 140°C (Beschik-

kungsseite) 135 bis 140°C (in der
Mitte)

140 bis 145⁰C (Extrusionsseite) Mundstücktemperatur 125 bis 13O⁰C

Mit den so hergestellten Farbstiftminen konnten Buchstaben und Striche geschrieben werden, die mit dem Radiergummi fast vollständig ausradiert werden konnten. Die Farbstiftminen besaßen die folgenden Biegefestigkeiten:

Rote Mine 5500 g/mm⁴

Blaue Mine 5520 g/mm⁴

Gelbe Mine 5350 g/mm⁴

Versuch 1

Es wurden die Beispiele 8 und 9 der deutschen Auslegeschrift 1 669 158 wiederholt, wobei die folgenden experimentellen Ergebnisse erhalten wurden:

3o	Härte	Probe 1 (Beispiel 8)	Probe Il (Beispiel 9)
Biegefestigkeit (g/mm2) ... 35 Festigkeit der Spitze (g) ..	H 3620 340	2H 7000 380

Bemerkung: Die Festigkeit der Spitze ist ein Wert, der als Standard dazu dient, ob die Spitze der Mine dem Schreibdruck widerstehen kann. Wenn der Wert 400 g übersteigt, hat die Mine im allgemeinen den Test bestanden. Die Festigkeit der Spitze wird wie folgt festgestellt:

Es werden übliche Bleistifte mit verschiedenen Minen hergestellt und jede Spitze wird mit einem üblichen Schreibstiftspitzer gespitzt. Jeder Bleistift wird in einen Winkel von 45° bezüglich der Oberfläche des Schreibpapiers ausgerichtet, wobei die Spitze des Bleistifts die Oberfläche des Schreibpapiers berührt. Von oben wird ein Druck senkrecht zur Oberfläche des Schreibpapiers an einem Teil des Bleistifts 5 cm entfernt von der Spitze des Bleistifts, der durch die Finger gehalten wird, angewandt. Es wird die minimal angewandte Last in Gramm, bei der die Spitze abbricht, gemessen.

Es wurden ferner durch Zusammensetzung der Ausgangsmaterialien derart, daß Minen mit einer Härte von HB, F, H und 2 H erhalten wurden, erfindungsgemäße Schreibstiftminen hergestellt, die folgend< Eigenschaften aufwiesen:

Härte

Biegefestigkeit

(gmm²)

Festigkeit der Spitze

Probe

HB

6700

500

Probe IV

7300
560

Probe V

8300
610

Probe Vl

2H 9000

509617/Z

Bei Vergleich der Proben I und II gemäß der Ent- Hochsiedender Ester (Dioctylphthalat) 10%

gegenhaltung mit den erfindungsgemäßen Proben III Stearamid (Äthylen-bis-stearamid) 4%

bis IV, insbesondere den Proben V und VI, die dieselbe Calciumstearat 10%

Härte wie diejenigen der Entgegenhaltung aufweisen, Talkum 5%

wird festgestellt, daß die Schreibstiftmine der vor- 5 Rotes Pigment (Color Index Nr. 12 370) 6%

liegenden Erfindung beim Schreiben weniger zerbricht _{Dje Bedjngungen des} Extrusionsformens sind wie

bzw. die Spitze weniger abbricht. f_oj_gt:

Versuch II Zylindertemperatur Beschickungsseite 63°C

Es wurde eine Probe VII gemäß der französischen io in der Mitte 66⁰C

Patentschrift 955 139 hergestellt. Sie wurde aus einer Extrusionsseite .. 71°C

Mischung aus 700 g Graphit, 200 g Polyvinylchlorid Mundstücktemperatur (Lochdurch-

(Kunststoffkomponente), 1:50 g Calciumstearat messer 2,2 mm) 65⁰C

(Schmierkomponente) und 50 g Dioctylphthalat Umdrehungen der Schnecke 20 UpM

(Weichmacher) hergestellt. 15

Diese Probe VlI wies folgende Eigenschaften auf: Die erhaltene Schreibstiftmine war so schwach, daß

P die Festigkeit nicht gemessen werden konnte. Wie aus

Harte _der niedrigen Extrusionstemperatur geschlossen wird,

Biegefestigkeit g/miny 4300 _wurde ^ _{Normaltem tur einc ri oder über}-

Festigkeit der Spitze (g) 390 ,0 haupt keine Steifigkeit ermittelt

Durch Vergleich der Probe VII mit der erfindungs- Weiterhin unterschied sich die Extrusions-Form-

gemäßen Probe IV, die dieselbe Härte aufweist, geht temperatur der vorstehenden Schreibstiftmine bedie Überlegenheit der erfindungsgemäßen Schreib- trächtlich von der Temperatur, die im allgemeinen für stiftmine hervor. Polystyrolharz (150 bis 170⁰C) verwendet wird, wo-

Versuch Uli *^{5 durch es unmö}g»'^ch wird, das Verfahren der französi

schen Patentschrift zur gleichzeitigen Extrusions-

Gemäß der auf S. 5, Zeilen 17 bis 32, der französi- formung einer Schreibstiftmine und eines Schaftes zur sehen Patentschrift 2 049 429 beschriebenen Rezeptur Herstellung eines Bleistifts zu verwenden, zur Herstellung von Schulstiften (crayons) wurde eine Somit ist das Verfahren der französischen Patentgefärbte Schreibstiftmine mit einem Durchmesser von 30 schrift für die Herstellung von Crayons mit einem etwa 2,2 mm extrusionsgeformt. großen Durchmesser verwendbar, jedoch nicht zur

Die Rezeptur bestand aus: Herstellung einer gefärbten Schreibstiftmine.

Es wurde ferner nach dem erfindungsgemäßen BeiHochdruckpolyäthylen 32 % spiel 3 eine rote Schreibstiftmine hergestellt. Dies«

Petroleumwachse 23 % 35 Schreibstiftmine besitzt eine ausreichende Steifigkeit

Äthylen-Vinylacetat-Copolymerisat ... 10% und eine Biegefestigkeit von 5500 g/mm².

Claims (2)

Patentanspruche:

1. Schreibstiftmine auf der Grundlage eines pulverförmigen Färbemittels, eines thermoplastischen 5 Harzes, Metallseifen und üblichen Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß s.e als thermoplastisches Harz ein bei Raumtemperatur festes, ungehärtetes Epoxyharz auf Basis yon 2,2-Bis-(4'-hydroxyphenyl)-propan-Ep₁ChIOrhydrin enthält.

2. Schreibstiftmine nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das thermoplastische Harz aus mindestens 50 Gewichtsprozent bei Raumtemperatur festen, ungehärteten Epoxyharz« auf Basis von 2,2-Bis-(4'-hydroxyphenyl)-propan-Ep.-chlorhydrin und bis zu 50 Gewichtsprozent aus einem Acrylnitril-Styrol-Mischpoiymerisat und/ oder Athylcellulose besieht.

Der obige Nachteil 2 ist von besonderer Bedeutung, wenn der Schaft des Schreibstifts aus einem KunststolTmaterial oder einem geschäumten Kunststoff-

Die EHindung betrifft Schreibst.ftminen (B.eistift- «5 «!inen, Farbstiftminen oder Kopäerstiftminen). S.e be-Irifft insbesondere Schreibstiftminen die im wesentliehen aus einem pulverförrmgen Farbmittel, das mit einem besonderen Epoxyharz verbunden ist, bestehen .ml die bei emer Härte de, Grades H oder HB eine für die Praxis ausreichende Festigkeit und ausgeze.chnete graphische [-.!genschaften besitzen.

Im allgemeinen werden Schreibstiftminen dadurch hergestellt, daß man pulverförmig,. Färbemittel m.t Hilfe von Bindemitteln verbindet Zum Beispiel wird für die im Handel erhältlichen Graphitbleistiftmmen ,natürliches Graphitpulver als Färbemittel und naturlicher Ton als Bindemittel zum Verbinden des Graphitpulvers verwendet. Da ein Ton, der eine entsprechende Wassermenge enthält, plastisch ist, w.rd dabe, diese Eigenschaft in der Weise ausgenutzt, daß man eine Mischung aus Graphitpulver und Ton unter Druck durch kleine Löcher extrudiert, so daß man eine minenartige Form erzielt, worauf man das Material trocknet und bei etwa 1100 C brennt, so daß der Ton sintert und die als Produkt erhaltene B.e,st,ftm,ne eine gewünschte Fest.gke.t erhalt.

Schreibstiftminen, die unter Anwendung derartiger üblicher Verfahren hergestellt werden, beaten die folgenden beiden schwerwiegenden Nachte.le. 5<>

1 Da als Bindemittel ein natürlicher Ton verwendet wird, bestehen große Qualitätsschwankungen, und es ist schwierig. Produkte herzustellen, die hinsichtlich der Härte, des Durchmessers u. dgl. vollständig gleichmäßig geartet sind. Weiterhin neigen im Falle von Minen mit großer Härte (Härte größer als 3H) die Tonteilchen dazu, beim Schreiben auf dem Papier häufig zu kratzen, so daß ein glattes, gleichmäßiges Schreiben nicht erzielt werden kann.

2 Da die Produkte unumgänglich gebrannt werden müssen, ist es unmöglich, endlose Minen von beliebiger Länee herzustellen.

Schaft-Material für Schreibstifte _{das in} Kalifornien/USA hZedernholz, verwendet. Auf _Zeit erfolgten Preisanstiegs der-Gr ^ _Bewegungen unternommen,

artige η ^ _Herste„_{ung vo}, - -_hreib.

diese ^_r^ⁿ _{Kunststoffmater}j_alien oder _fe, bäumte J rialien zu ersetzen. Wenn man diesem

Kunststoffmaterial, wie im Fall der Brettchen bildet, steigen die ^ _stark an, so daß der Ersatz des hafüich _{wjrd Aus diesen} Gründen ^^ Ausbildung der Schre.bstiftverwendet, ein ähnliches ^J^ _{bei der} Herstellung um-ΜΐΐΪ elektnscher Leitungsdrähte verwendet wird. Es wurde insbesondere versucht einen endlosen Schreibstift in einem Schritt herzustellen, indem man den Umfang einer Mine mit einem Kunsts offmatenal oder einem schäumten KunststofTmatenal umhüllt

Holzes
wird ?
schafteein

geartet ist w ^ ^d'^e ™™^7_{Damit derarll}g_e Ver-Leitungsdrähten ve^nd^ ». ^ ^

/_β^'^_η~" ununterbrochene länge aufa« die Minen eine

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Der obige Nachteil 1 ist leicht aus der Tatsache zu

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zu USA.-Palent-

p 1 »t au _Bindemil|e|

VTyJtyrol und Hochdrucknoly- ^y Acrylnitril-

, _wie es in den Beispielen ' _{js Jje Mine mit einer}

^^g _{dem Härtegrad F) ledig}.

Hart ^e.^N/· 2'² JS^_{n 5I1Og/}J, _so daß die

hch eine: Biegefe tigke t von g/

aus dieser ^^hnft bekannte 8

^^S^Slen? ersetzen kann, «n der Patentschrift 3 360489 wird vorgeschlagen, als ^™Γ?η Polymerisat mit kolloidaler TeilchenBmdenutbri em ^^^-Lalex, zu verwenden, große, jje ^*^ _{Polymerisat in Form} eines _{Latex verW}endet, sind jedoch, obwohl man die Brenn_stufe vermeiden kann, aufwendige Verfahrensschritte erforderlich, um das Wasser von dem Polymerisat ab_7Utrennen. Beim Nacharbeiten dieser Lehre, um die Nützlichkeit eines derartigen Polymerisats in Form _{eines La(ex} festzustellen, wurde gefunden, daß im Gegensatz zu den Angaben es unmöglich war. Minen _{mit e}j_nem Härtegrad H oder HB mit praktisch zuf_rj_edenstellender Festigkeit herzustellen. Weiterhin wurde vorgeschlagen, als Bindemittel ein hitzehärten_{des f}_|_{arz w}i_{e e}in Furanharz oder ein Melaminharz, _{zu ver}wenden. Jedoch erhält man in jedem Fall lediglieh Minen mit sehr großer Härte, so daß es unmöglich ist, Schreibstiftminen mit einem Härtegrad H oder HB