JP2698409B2

JP2698409B2 - 非焼成鉛筆芯

Info

Publication number: JP2698409B2
Application number: JP1009991A
Authority: JP
Inventors: 勝徳北澤
Original assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Pencil Co Ltd
Priority date: 1989-01-20
Filing date: 1989-01-20
Publication date: 1998-01-19
Anticipated expiration: 2013-01-19
Also published as: JPH02191685A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は主として、色鉛筆用の芯、木軸鉛筆芯、マッ
ト処理されている合成樹脂フィルム用の芯、シャープペ
ンシル用の芯等に関するもので、格段に優れた曲げ強度
と書き味を有し、大幅に製造コストを削減した非焼成鉛
筆芯を提供するものである。

（従来の技術）従来の非焼成鉛筆芯は、結合剤として一種または二種
以上の有機高分子物質が用いられているが、結合剤の種
類によって製造方法が制約され、次の四つに大別するこ
とができる。

（ｉ）水溶性樹脂を水に溶解、膨潤させて混練後、押
出成形、乾燥する湿式法。

（ii）熱可塑性樹脂を溶剤、もしくは可塑剤で軟化さ
せ、混練、押出成形後、その溶剤、もしくは可塑剤を乾
燥除去する湿式法。

（iii）熱可塑性樹脂を加熱溶融させて混練後、押出
成形する乾式法。

（iv）熱硬化性樹脂初期縮合物と、または必要に応じ
て熱可塑性樹脂とを加熱溶融させて混練、押出成形後、
加熱して硬化、架橋させる乾式法。

しかし、いずれの方法も一長一短で以下の性質を持
つ。

（ｉ）は水を用いるため、配合組成物の粘度が低く、
分散、混練性が良く、比較的低い温度で作業でき、着色
材の変色も少ない。しかし、ワックスの融点以下の温度
で乾燥しなければならず、時間がかかる。

（ii）は配合組成物の粘度が低く、分散、混練性が良
く、比較的低い温度で乾燥しなければならず、時間がか
かり、また、衛生上の問題から、乾燥させた溶剤、もし
くは可塑剤を廃棄する設備のコストもかかる。

（iii）は配合組成物の混練、成形後の状態で完成品
となり、乾燥、硬化等の後処理が不要なため、工程が短
くなる。しかし、混練、成形時の温度を高くしなければ
ならず、着色材の変色や、ワックス類の劣化が起きやす
い。また、体質材を大量に配合するために、粘度が高
く、混練性が悪く、芯の機械的強度も弱い。

（iv）は混練、成形時の温度制御が適当であれば、後
処理の硬化時間も工程も短くなる。しかし、温度制御は
容易ではないし、混練、成形時の温度が高いため、着色
材の変色や、ワックス類の劣化が起きやすい。

（発明が解決しようとする問題点）本発明の目的は、従来用いられている結合剤の欠点を
解決することにより工程時間を短縮、コストを削減し、
かつ実用面においても折れ難く、滑らかな書き味を有す
る非焼成鉛筆芯を提供するものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記問題点を解決するために、鋭意研究の結
果、製造工数を減らして製造コストを削減し、分散、混
練性を上げ、優れた機械的強度、滑らかな書き味を有す
る非焼成鉛筆芯を得るには、比較的低温、かつ、低粘度
での混練、成形を可能とする結合剤として、軟化点の低
い熱硬化性樹脂初期縮合物、及び、混練性を上げるため
に該初期縮合物と最終的に共重合して硬化せしめる反応
性可塑剤としてのモノマーを加え、更に好ましくは、熱
硬化性樹脂初期縮合物にジアリルフタレート系プリポリ
マー、及び初期縮合物と共重合可能なモノマーにジアリ
ルフタレートモノマーであるジアリルオルソフタレート
又はジアリルイソフタレートを用いることにより、目的
とする非焼成鉛筆芯が得られることに想到し、本発明を
完成させた。

本発明に用いられる熱硬化性樹脂初期縮合物は、低温
で軟化し、モノマーは該初期縮合物と共重合可能なもの
であれば、いずれも使用可能であるが、芯に成形した場
合の強度、書き味が優れている、白色で淡色系の色芯に
も使用できる、付加重合で硬化し揮発性物質を放出しな
い等の理由から、熱可塑性樹脂初期縮合物としてジアリ
ルフタレート系プリポリマーが、該初期縮合物と共重合
可能なモノマーとしてジアリルフタレートモノマーであ
るジアリルオルソフタレート又はジアリルイソフタレー
トが好ましい。

本発明の配合組成物は、結合剤が上記の熱可塑性樹脂
初期縮合物、及び該初期縮合物と共重合可能なモノマー
が少なくとも含有されていなければならない。その結合
剤としての配合量は、全配合組成物量の60重量％まで、
添加、配合することができるが、書き味の面から見る
と、５〜40重量％が好ましい。その他の配合組成物は公
知の結合剤、着色材、ワックス、体質材を全て用いるこ
とができ、特に限定しない。

（作用）本発明によって得られる結合剤として少なくとも熱硬
化性樹脂初期縮合物、及び該初期縮合物の可塑剤とな
り、かつ、該初期縮合物と共重合可能な反応性可塑剤と
してのモノマーが添加、配合された非焼成鉛筆芯は下記
の優れた長所を有する。

（１）熱硬化性樹脂初期縮合物と共重合可能なモノマ
ーが、該初期縮合物の可塑剤の役目をするため、低温で
の流動特性、分散、混練性が良い。

（２）流動特性が良く、また体質材、着色材等とのぬ
れ性も良いため、機械的強度に優れた鉛筆芯が得られ
る。

（３）比較的低温で混練、成形が可能であるので、熱
による着色材の変色、ワックスの劣化が少ない。

（４）成形後の加熱硬化時間は従来の湿式法の乾燥時
間よりも極めて短時間である。

（実施例）次に本発明を実施例により具体的に説明する。

実施例1. ジアリルオルソフタレートプリポリマー18重量部、ジ
アリルオルソフタレートモノマー２重量部、硬化剤0.5
重量部、カスターワックス20重量部、タルク45重量部、
レーキ系赤色顔料15重量部から成る配合組成物をニーダ
ーで混合、分散させた後、２本ロールで混練し、混練物
をペレット化し、単軸スクリュー型押出機にて80℃で押
出成形し、更に通常の方法にて100℃で１時間硬化後、
直径3mmの非焼成赤色鉛筆芯を得た。その結果を表に示
す。

比較例１ポリビニルアルコール20重量部、カスターワックス20
重量部、タルク45重量部、レーキ系赤色顔料15重量部、
水100重量部から成る配合組成物をニーダーで混合、分
散させた後、２本ロールで混練しながら水分調整し、混
練物をペレット化し、単軸スクリュー型押出機にて押出
成形し、60℃で60時間水分乾燥後、直径3mmの非焼成赤
色鉛筆芯を得た。その結果を表に示す。

比較例２ AS樹脂20重量部、ステアリン酸カルシウム15重量部、
カスターワックス５重量部、タルク45重量部、レーキ系
赤色顔料15重量部から成る配合組成物をニーダーで混
合、分散させた後、２本ロールで混練し、混練物をペレ
ット化し、単軸スクリュー型押出機にて80℃で押出成形
し、直径3mmの非焼成赤色鉛筆芯を得た。その結果を表
に示す。

実施例２ジアリルオルソフタレートプリポリマー36重量部、ジ
アリルオルソフタレートモノマー４重量部、硬化剤１重
量部、ステアリン酸マグネシウム15重量部、タルク30重
量部、レーキ系赤色顔料15重量部から成る配合組成物を
ニーダーで混合、分散させた後、２本ロールで混練し、
混練物をプランジャー型押出機にて100℃で押出成形
し、更に通常の方法にて100℃で１時間硬化後、直径0.5
mmの非焼成赤色鉛筆芯を得た。その結果を表に示す。

比較例３セルロイド40重量部、ステアリン酸マグネシウム15重
量部、タルク30重量部、レーキ系赤色顔料15重量部、酢
酸エチル100重量部から成る配合組成物をニーダーで混
合、分散させた後、２本ロールで混練しながら溶剤量を
調整し、混練物をプランジャー型押出機にて80℃で押出
成形し、更に溶剤分を60℃で90時間乾燥後、直径0.5mm
の非焼成赤色鉛筆芯を得た。その結果を表に示す。

（発明の効果）本発明による、結合剤として少なくとも熱可塑性樹脂
初期縮合物、及び該初期縮合物の可塑剤となり、かつ、
該初期縮合物と共重合可能な反応性可塑剤としてのモノ
マーが添加、配合された非焼成鉛筆芯は、上記の試験結
果でも明らかなように、着色材の変色も無く、優れた機
械的強度と、滑らかな書き味を有し、かつ、硬化等の加
熱時間を短縮し、大幅に製造コストを削減するものであ
る。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】結合剤として、少なくとも熱硬化性樹脂初
期縮合物、及び該初期縮合物の可塑剤となり、かつ、該
初期縮合物と共重合可能な反応性可塑剤としてのモノマ
ーが添加、配合されていることを特徴とする非焼成鉛筆
芯。
【請求項２】前記熱硬化性樹脂初期縮合物が、ジアリル
フタレート系プリポリマーであり、前記反応性可塑剤と
してのモノマーがジアリルオルソフタレート又はジアリ
ルイソフタレートである請求項１記載の非焼成鉛筆芯。