JPS59117569A - 色鉛筆芯およびその製造方法 - Google Patents
色鉛筆芯およびその製造方法Info
- Publication number
- JPS59117569A JPS59117569A JP23185782A JP23185782A JPS59117569A JP S59117569 A JPS59117569 A JP S59117569A JP 23185782 A JP23185782 A JP 23185782A JP 23185782 A JP23185782 A JP 23185782A JP S59117569 A JPS59117569 A JP S59117569A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicon
- colored pencil
- porous sintered
- ink
- fine powder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、書き味の滑らかさと折損強度の高さとの相関
を向上させた色鉛筆芯と、・この色鉛筆芯を得る方法を
提供せんとするものである。
を向上させた色鉛筆芯と、・この色鉛筆芯を得る方法を
提供せんとするものである。
押出成形した後、単に乾燥もし鳴は固化して１−
なる所謂生芯タイプのものより、焼成もしくは焼結（以
下、単に焼結という）温度まで熱処理してなる所謂焼結
タイプのものの方が折損強度の優れた鉛筆芯番こなり得
ることに鑑み２色鉛筆芯においても近年焼結タイプのも
のが種々検討されている３、 焼結タイプの色鉛筆芯における結合材としては粘土が主
流であり、リン酸アルミニウムや有機珪素樹脂を用いた
ものなども知られている。
下、単に焼結という）温度まで熱処理してなる所謂焼結
タイプのものの方が折損強度の優れた鉛筆芯番こなり得
ることに鑑み２色鉛筆芯においても近年焼結タイプのも
のが種々検討されている３、 焼結タイプの色鉛筆芯における結合材としては粘土が主
流であり、リン酸アルミニウムや有機珪素樹脂を用いた
ものなども知られている。
いずれも酸化界囲気下で焼結させるという考え方番二基
づ々ものであるが、いまだに十分な強度を有する製品を
得るに到っていない。
づ々ものであるが、いまだに十分な強度を有する製品を
得るに到っていない。
単に折損強度を向上するだけならば、結合材の使用割合
を多くしたり、熱処理温度を高４することでれ可能では
あるが、書き味を損ったりする欠点を呈してしまうため
である。
を多くしたり、熱処理温度を高４することでれ可能では
あるが、書き味を損ったりする欠点を呈してしまうため
である。
そこで最近、硼素やその化合物を熱処理によって窒化さ
せ、結合材として使用しようとした試みも現われてきて
いる３、察するに、骨格自体−２＝ に潤滑性を具有させること暑こよって書き味−強度の相
関を向上せんとするものである。しかし、窒化硼素をは
じめとする硼素の窒化物を熱処理によって得たとしても
、焼結性の悪さから。
せ、結合材として使用しようとした試みも現われてきて
いる３、察するに、骨格自体−２＝ に潤滑性を具有させること暑こよって書き味−強度の相
関を向上せんとするものである。しかし、窒化硼素をは
じめとする硼素の窒化物を熱処理によって得たとしても
、焼結性の悪さから。
骨格としての十分な強度を期待するには実際上疑問が残
る。
る。
本発明は上述した点に鑑みなされたものであり、珪素の
窒化物を少な々とも主たる骨格とし体質物を含有する多
孔質焼結体と、該多孔質焼結体の気孔中に存在するイン
キとよりなる色鉛筆芯を要旨とするものであり、また、
その製造方法としての、珪素微粉末を少な々とも主材と
し体質材を含有する押出成形物を窒化雰囲気下で熱処理
し、前記珪素微粉末の窒化焼結による多孔質体を得、該
多孔質焼結体にインキを含浸してなる色鉛筆芯の製造方
法を要旨とするものである。
窒化物を少な々とも主たる骨格とし体質物を含有する多
孔質焼結体と、該多孔質焼結体の気孔中に存在するイン
キとよりなる色鉛筆芯を要旨とするものであり、また、
その製造方法としての、珪素微粉末を少な々とも主材と
し体質材を含有する押出成形物を窒化雰囲気下で熱処理
し、前記珪素微粉末の窒化焼結による多孔質体を得、該
多孔質焼結体にインキを含浸してなる色鉛筆芯の製造方
法を要旨とするものである。
珪素の窒化物の焼結体は高い強度を有する。
即ち２強度の高い色鉛筆芯となり得る訳であり９体質材
などの使用割合を多くすることで書き味を良好にするこ
ともできる。
などの使用割合を多くすることで書き味を良好にするこ
ともできる。
珪素の窒化物としての代表例は４窒化３珪素（Ｓｉ３Ｎ
４）である。従って９例えば４窒化３珪素の微粉末を適
宜使用される他の材料とともに混線、押出成形、焼結熱
処理という一般的工程を経ても本発明の色鉛筆芯を得る
ことができる。
４）である。従って９例えば４窒化３珪素の微粉末を適
宜使用される他の材料とともに混線、押出成形、焼結熱
処理という一般的工程を経ても本発明の色鉛筆芯を得る
ことができる。
しかし、骨格としての均一性を良好にならしめるには本
発明の製造方法が好適であり、以下説明する。
発明の製造方法が好適であり、以下説明する。
使用するのは珪素の微粉末である。二酸化珪素などの酸
化物を使用し、窒化物に変えることで本発明の色鉛筆芯
を得ることは熱処理の温度を相当高くしなければならな
いといった条件面での苦労が極めて大き炙なる。但し、
前述した４窒化６珪素や二酸化珪素など珪素の適宜化合
物を珪素とともに併用することは珪素の窒化を促進する
点では効果がある。
化物を使用し、窒化物に変えることで本発明の色鉛筆芯
を得ることは熱処理の温度を相当高くしなければならな
いといった条件面での苦労が極めて大き炙なる。但し、
前述した４窒化６珪素や二酸化珪素など珪素の適宜化合
物を珪素とともに併用することは珪素の窒化を促進する
点では効果がある。
珪素微粉末は１μｍ以上８０μｍ以下の粒径を有するこ
とが好ましい。粒径が大きければ骨格としての均一性は
それだけ低下するし、また。
とが好ましい。粒径が大きければ骨格としての均一性は
それだけ低下するし、また。
１μｍ以下だと珪素微粉末が自然酸化し易々なものを使
用しても不均一性の影響を無視することはできる。
用しても不均一性の影響を無視することはできる。
珪素微粉末とともに使用される体質材としての代表例は
窒化硼素である。焼結タイプの黒鉛筆芯で汎用されてい
る黒鉛と同様暑こ窒化硼素は書き味を良好にするのに大
き曵寄与する。また。
窒化硼素である。焼結タイプの黒鉛筆芯で汎用されてい
る黒鉛と同様暑こ窒化硼素は書き味を良好にするのに大
き曵寄与する。また。
硼素やその化合物を１種もしくは２種以上使用し、後述
する珪素微粉末の窒化のための熱処理時、硼素やその化
合物も窒化すれば体質材（体質物）としての機能は達成
できる。
する珪素微粉末の窒化のための熱処理時、硼素やその化
合物も窒化すれば体質材（体質物）としての機能は達成
できる。
体質材としての他の例は耐熱性の着色材や雲母のように
無色あるいは白色を呈する物質であ５− る。チタン酸カリウム繊維体のように強度をより向上さ
せたり、インキを表面に付着したりする物質も使用でき
る。
無色あるいは白色を呈する物質であ５− る。チタン酸カリウム繊維体のように強度をより向上さ
せたり、インキを表面に付着したりする物質も使用でき
る。
また、使用されると好ましいものの代表例は反応促進材
である。即ち、前述した珪素の化合物以外にも、マグネ
シウム、ジルコニウム、鉄。
である。即ち、前述した珪素の化合物以外にも、マグネ
シウム、ジルコニウム、鉄。
カルシウム、錫、アルミニウム、イツトリウム。
ストロンチウム、ナトリウム、チタンなどの金属の酸化
物、窒化物、水素化物、ハロゲン化物。
物、窒化物、水素化物、ハロゲン化物。
立つ。中でも９本発明者の実験によるとマグネシウムの
酸化物や窒化物などが良好な結果を示した。
酸化物や窒化物などが良好な結果を示した。
珪素微粉末と１種もしくは２種以上の体質材。
それに必要に応じて使用される反応促進材、その他２例
えば、熱処理後骨格として珪素の窒化６− 物とともに共存し得るような適宜物質などを賦形材とと
もに混線後、押出成形物を得る。
えば、熱処理後骨格として珪素の窒化６− 物とともに共存し得るような適宜物質などを賦形材とと
もに混線後、押出成形物を得る。
賦形材としては、既番こよ々知られているように水や各
種樹脂などであり、溶剤や可塑剤あるいは安定材など必
要に応じて適宜助材が使用される。
種樹脂などであり、溶剤や可塑剤あるいは安定材など必
要に応じて適宜助材が使用される。
また、賦形材として樹脂等の有機物を使用するときには
約４００℃以上で炭素成分を残存しないものを選択する
のが望ましい。これは、前に二酸化珪素など酸化物を窒
化するより、珪素そのものを窒化する方が良いと述べた
ことと関連するが１色鉛筆芯として十分使用できる程に
残存炭素成分を除去するには、良く知られているように
酸化雰囲気下での熱処理が所望され。
約４００℃以上で炭素成分を残存しないものを選択する
のが望ましい。これは、前に二酸化珪素など酸化物を窒
化するより、珪素そのものを窒化する方が良いと述べた
ことと関連するが１色鉛筆芯として十分使用できる程に
残存炭素成分を除去するには、良く知られているように
酸化雰囲気下での熱処理が所望され。
約４００℃以上の酸化雰囲気下での熱処理は珪素微粉末
（粒径１．７４１１１以上のものであっても）を実質的
に酸化開始してしまうからである。従って、」−述の観
点では、賦形材として有機物をリメタクリル酸メチル、
ポリスチロール、ポリエチレンなどといった解重合型樹
脂を挙げることができる。
（粒径１．７４１１１以上のものであっても）を実質的
に酸化開始してしまうからである。従って、」−述の観
点では、賦形材として有機物をリメタクリル酸メチル、
ポリスチロール、ポリエチレンなどといった解重合型樹
脂を挙げることができる。
されるが、熱処理の最終温度は相当高くすることができ
る。即ち２本発明では、仮に窒化硼素を使用した場合で
もその安定性を維持できる。
る。即ち２本発明では、仮に窒化硼素を使用した場合で
もその安定性を維持できる。
従って、安心して珪素微粉末が窒化する温度で熱処理す
ることができる。
ることができる。
珪素微粉末が窒化し始める温度は他の条件にもよるが通
常１０００℃を越えたあたりである。
常１０００℃を越えたあたりである。
ここで、他の条件にもよるが、と述べたのは反熱処理さ
れるものの真の温度と測定温度と一致しないことがある
ことを考慮したものである。
れるものの真の温度と測定温度と一致しないことがある
ことを考慮したものである。
また、珪素の微粉末が窒化したとき、できた窒化物が完
全に４窒化３珪素になるとは必ずし８− も断言できない。８１ｚＮ１ の形で存在するところ
もあろう。いずれにしても使用する材料や装置に応じて
熱処理条件は適宜設定されることになる。得られた多孔
質焼結体にインキを含浸し更に必要に応じて適宜後処理
をして製品を得るが、インキとしては、経時的に安定な
ことが望まれるだけでその種類は問われない。
全に４窒化３珪素になるとは必ずし８− も断言できない。８１ｚＮ１ の形で存在するところ
もあろう。いずれにしても使用する材料や装置に応じて
熱処理条件は適宜設定されることになる。得られた多孔
質焼結体にインキを含浸し更に必要に応じて適宜後処理
をして製品を得るが、インキとしては、経時的に安定な
ことが望まれるだけでその種類は問われない。
以下、実施側番こ基づき説明する。
〔実施例１〕
珪素微粉末 １０重量部窒化硼素
５ｏ 〃ポリスチロール
２ｏ 〃窒化マグネシウム（ＭｇａＮｚ）
３ 〃ジオクチルフタレート １
７ 〃メチルエチルケトン １００ 〃使用材
料とその使用割合は以上の通りである。
５ｏ 〃ポリスチロール
２ｏ 〃窒化マグネシウム（ＭｇａＮｚ）
３ 〃ジオクチルフタレート １
７ 〃メチルエチルケトン １００ 〃使用材
料とその使用割合は以上の通りである。
珪素微粉末は約１μｍ以上約７５μｍの範囲に粒径を調
整したものを使用した。ちなみに、５μｍ以下の粒径の
ものが占める重量割合は約９− ２５％であった。
整したものを使用した。ちなみに、５μｍ以下の粒径の
ものが占める重量割合は約９− ２５％であった。
３木ロールで加熱混練し、押出成形後、３００℃まで１
０時間かけて十分に乾燥し、これを窒素ガス雰囲気下で
２４時間かけて１２５０℃まで昇温した後、１２５０℃
で２４時間維持し。
０時間かけて十分に乾燥し、これを窒素ガス雰囲気下で
２４時間かけて１２５０℃まで昇温した後、１２５０℃
で２４時間維持し。
更に４時間かけて１４５（］Ｃまで昇温した後。
１４５０℃で１０時間維持し、冷却後、得られた直径約
０．５閣の焼結体に赤色の油性ボールペン用インキを減
圧含浸させて赤色鉛筆芯を得た。
０．５閣の焼結体に赤色の油性ボールペン用インキを減
圧含浸させて赤色鉛筆芯を得た。
〔実施例２〕
珪素微粉末 ６重量部窒化硼素
６ｏ 〃ポリメタクリル酸メチル
１６ 〃酸化マグネシウム（ＭｇＯ）
２ ｎブチルフタリルブチルグリｌ＋１−ト １
６ 〃メチルエチルケトン １０ｏ 〃使用
材料とその使用割合を以上の通りとした以外はすべて実
施例１と同様にした。
６ｏ 〃ポリメタクリル酸メチル
１６ 〃酸化マグネシウム（ＭｇＯ）
２ ｎブチルフタリルブチルグリｌ＋１−ト １
６ 〃メチルエチルケトン １０ｏ 〃使用
材料とその使用割合を以上の通りとした以外はすべて実
施例１と同様にした。
１０−
〔実施例６〕
珪素微粉末 ３重量部窒化硼素
６５ ／ｌポリエチレン
１７ 〃酸化鉄（Ｆｅ２０３）
２ ツノ酸化カルシウム（ＣａＯ）
２ ｌ／ブチルフタリルブチルグリリコレート １
１ 〃メチルエチルケトン １００ 〃使用
材料とその使用割合を以上の通りとした以外はすべて実
施例１と同様にした。
６５ ／ｌポリエチレン
１７ 〃酸化鉄（Ｆｅ２０３）
２ ツノ酸化カルシウム（ＣａＯ）
２ ｌ／ブチルフタリルブチルグリリコレート １
１ 〃メチルエチルケトン １００ 〃使用
材料とその使用割合を以上の通りとした以外はすべて実
施例１と同様にした。
尚、実施例２．６で使用した珪素微粉末は実施例１と同
じものである。
じものである。
〔比較例１〜３〕
各実施例で使用した珪素微粉末をベントナイトに代えた
以外すべて各実施例と同様にした。
以外すべて各実施例と同様にした。
〔比較例４〕
ベントナイト ２５重量部窒化硼素
４０ 〃ポリメタクリル酸メチ
ル ２３ 〃ジブチルフタレート １
２重置部メチルエチルケトン １００ 〃上記
材料を実施例１と同様に処理した。但し。
４０ 〃ポリメタクリル酸メチ
ル ２３ 〃ジブチルフタレート １
２重置部メチルエチルケトン １００ 〃上記
材料を実施例１と同様に処理した。但し。
素雰囲気下での熱処理は９５０℃１時間とした。
各側で得られたものの結果は次のとおりである。
まず、各実施例で得られたものについては。
いずれも書き味や筆跡発色性に優れ、しかも折損強度は
２１０００〜２４０００ ｇ／−程度（ＪＩＳ８６０１
９１こよる測定結果）あった。これに対し。
２１０００〜２４０００ ｇ／−程度（ＪＩＳ８６０１
９１こよる測定結果）あった。これに対し。
比較例１〜６においてはベントナイトの一部が溶融ガラ
ス状となったためか書き味は著しく損われており、折損
強度も４０００〜９０００ｇ／−程度と実用的なものと
は決して言えなかった。また、比較例４は折損強度こそ
１６５００ｇ ／ ｍＡ程度であったが、各実施例に比
べると書き味は劣ったものであった。
ス状となったためか書き味は著しく損われており、折損
強度も４０００〜９０００ｇ／−程度と実用的なものと
は決して言えなかった。また、比較例４は折損強度こそ
１６５００ｇ ／ ｍＡ程度であったが、各実施例に比
べると書き味は劣ったものであった。
以上述べたように本発明は折損強度と書き味などの特性
の相関を向上せしめることができたものである。
の相関を向上せしめることができたものである。
特許出願人 ぺんてる株式会社
１５−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 珪素の窒化物を少な（とも主たる骨格とし体質物を
含有する多孔質焼結体と、該多孔質焼結体の気孔中に存
在するインキとよりなる色鉛筆芯。 ２ 珪素微粉末を少な々とも主材とし体質材を含有する
押出成形物を窒化雰囲気下で熱処理し、前記珪素微粉末
の窒化焼結による多孔質焼結体を得、該多孔質焼結体に
インキを含浸してなる色鉛筆芯の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23185782A JPS59117569A (ja) | 1982-12-25 | 1982-12-25 | 色鉛筆芯およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23185782A JPS59117569A (ja) | 1982-12-25 | 1982-12-25 | 色鉛筆芯およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59117569A true JPS59117569A (ja) | 1984-07-06 |
Family
ID=16930101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23185782A Pending JPS59117569A (ja) | 1982-12-25 | 1982-12-25 | 色鉛筆芯およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59117569A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0697447A1 (en) | 1994-08-05 | 1996-02-21 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Baked color pencil lead and method for manufacturing the same |
| DE19611985A1 (de) * | 1995-03-27 | 1996-10-10 | Mitsubishi Pencil Co | Gebrannte Farbstiftminen und Verfahren zu deren Herstellung |
| US5595700A (en) * | 1991-05-02 | 1997-01-21 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Non-baked color pencil leads and method for preparing same |
-
1982
- 1982-12-25 JP JP23185782A patent/JPS59117569A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5595700A (en) * | 1991-05-02 | 1997-01-21 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Non-baked color pencil leads and method for preparing same |
| EP0697447A1 (en) | 1994-08-05 | 1996-02-21 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Baked color pencil lead and method for manufacturing the same |
| US5733482A (en) * | 1994-08-05 | 1998-03-31 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Baked color pencil lead manufactured by impregnation with perhydropolysilazane and heat treatment |
| DE19611985A1 (de) * | 1995-03-27 | 1996-10-10 | Mitsubishi Pencil Co | Gebrannte Farbstiftminen und Verfahren zu deren Herstellung |
| US5595589A (en) * | 1995-03-27 | 1997-01-21 | Mitsubishi Pencil Kabushiki Kaisha | Baked color pencil lead and method of manufacturing the same |
| DE19611985C2 (de) * | 1995-03-27 | 1998-08-27 | Mitsubishi Pencil Co | Gebrannte Farbstiftminen und Verfahren zu deren Herstellung |
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