JPS6140707B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6140707B2
JPS6140707B2 JP1307677A JP1307677A JPS6140707B2 JP S6140707 B2 JPS6140707 B2 JP S6140707B2 JP 1307677 A JP1307677 A JP 1307677A JP 1307677 A JP1307677 A JP 1307677A JP S6140707 B2 JPS6140707 B2 JP S6140707B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
resin composition
composition according
pencil
foaming
Prior art date
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Expired
Application number
JP1307677A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5398351A (en
Inventor
Kisoo Moriguchi
Yoshihiko Katayama
Hisaya Sakurai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP1307677A priority Critical patent/JPS5398351A/en
Publication of JPS5398351A publication Critical patent/JPS5398351A/en
Publication of JPS6140707B2 publication Critical patent/JPS6140707B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、剛性、曲げ強度、切削性等にすぐ
れ、合成木材特に鉛筆軸用として好適な発泡成形
品を与え得る樹脂組成物、その発泡成形品、さら
にはその製造法に関するものである。 従来、鉛筆軸としては一般に天然の木材を使用
しているが、この天然木材としては剛性、切削性
の向上を得る為に特殊な木材例えばインセンスジ
ダーの特定年輪のものを選び、さらに含油処理等
の複雑な処理を施したものを用いている。しかし
ながら、かかる天然木材は芯を嵌め込むための工
程が複雑であり、生産性、価格等の面で欠点を有
していた。一方、天然木材に代替すべく、プラス
チツクを基体にした合成鉛筆軸が提案されてい
る。たとえば、特公昭4519124号公報では、ポリ
プロピレンと脂肪族アマイドとタルク等の組成物
を成形した鉛筆軸が提案されている。また特公昭
47―26014号公報では、スチロール系樹脂等の発
泡体からなる鉛筆軸、特公昭49―2134号公報で
は、ガラス短繊維を含むスチレン系樹脂発泡体か
らなる鉛筆軸が、それぞれ提案されている。ま
た、特開昭47―16214号公報にはポリスチレンと
ポリエチレンの混合組成に、充填剤やガラス繊維
を配合した組成物が、鉛筆軸用に提案されてい
る。一方、実公昭36―3412号、実公昭51―348号
公報では発泡合成樹脂を鉛筆の軸体として用いる
ことが提案されている。 本発明者等は、上記数件の公報開示の実施例を
綿密に追試し、評価し、天然木材製の鉛筆と比較
検討したところ、かかる合成鉛筆軸はそれぞれ
種々の長所を有するものの、共通して、ポリオレ
フインをベースにしたものは、剛性、曲げ強度が
低く木材と同様に扱えないという欠点があり、ス
チレン系樹脂をベースにしたものは切削性に劣る
という欠点のあることがわかつた。 また、実公昭36―3412号、実公昭51―348号公
報のような単に発泡した合成樹脂を鉛筆の軸体に
使用するというのでは、軸体の物理的、化学的の
諸性質が、発泡形態、構造等以上に、用いる合成
樹脂本来の性質によつて大きな影響を受ける為、
不充分であつて、鉛筆の軸体等に適する性質を持
つた合成樹脂自体を開発しないと、真に適切な鉛
筆の軸体はつくり得ないという結輪に達した。 本発明者らはかかる観点に基いて研究を進め、
上記の合成樹脂軸の欠点を改良し、併せて剛性、
折れ曲げ強度、切削性などの、とくに鉛筆の軸体
として優れた諸特性を有する合成木材の開発につ
いて、プラスチツク素材、あるいは各種プラスチ
ツク素材と各種無機充填剤との組合せなどについ
て検討を続け、遂に本発明に到達したものであ
る。 すなわち、本発明は、合成本材等に鉛筆軸用と
して好適な、 (a) ポリオレフイン40〜80重量% (b) 板状または針状の無機充填剤5〜50重量% (c) ガラス繊維5〜30重量%、および (d) 分子内に少なくとも1個のエチレン性不飽和
結合と少なくとも1個の水酸基とを併せ有する
有機化合物0.1〜10重量% の加熱混練反応物である樹脂組成物、特にその発
泡成形品を提供するものである。 本発明の発泡成形品の主な特徴を列挙すると以
下の如くである。 1 剛性、曲げ強度等機械的諸性質に優れてい
る。 2 クリープ特性に優れ、曲げ、引張り等のクリ
ープ変形が小さい。 3 耐熱性に優れ、低温から高温に亘る広い温度
範囲で使用可能である。 4 切削性に優れ切削加工がし易い。 5 耐衝撃性に優れ、釘打ち加工等も容易に実施
できる。 6 軽量であり、手軽に使用できる。 7 上記特長からして、鉛筆軸としてとくに好適
であるが、それ以外にも各種構造部材、建築材
料など広汎な用途に使用可能である。 これらの特徴ある特性を発揮する作用機構は必
ずしも明らかでないが、該有機化合物を使用しな
い場合、すなわち、ポリオレフイン、無機充填剤
およびガラス繊維の混合物の場合には発泡に際し
細かい均一なセルの形成が困難であり、発泡成形
体の機械的強度が低いことから考えると、該有機
化合物が該無機充填剤、該ガラス繊維、およびポ
リオレフインとの結合を構成し、かかる強固な結
合が成形体の気泡を支えるに充分な強度を有し、
発泡セルの均一かつ微細化に役立つていると推定
される。 以下に、本発明における実施の態様について、
説明する。 本発明におけるポリオレフインとは、エチレ
ン、プロピレン、ブテン等のモノオレフインの重
合体および共重合体を主成分とするものを言う。
たとえば、高密度ポリエチレン、中、低密度ポリ
エチレン、結晶性ポリプロピレン、結晶性エチレ
ン―プロピレンブロツク共重合体、ポリブデン、
ポリ―3―メチルブテン―1、ポリ―4―メチル
ペンテン―1等およびそれらの混合物を言う。と
くに、本発明が鉛筆軸などを主目的にした場合に
は、高密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンと
中、または低密度ポリエチレンとの混合物、ある
いはそれらの3者の混合物、高密度ポリエチレン
と結晶性ポリプロピレンまたは結晶性エチレン―
プロピレンブロツク共重合体との混合物、あるい
はそれらの3者の混合物で、これら混合物のう
ち、高密度ポリエチレンを主体にしたものが、剛
性、切削性などの諸物性のバランスをとる上で好
ましい。また、高密度ポリエチレンのみを使用す
る場合にも、分子量、分子量分布、密度等が異な
つた2種以上の高密度ポリエチレンを混合して使
用することも、成形加工性、成形品の物性改善の
ために好ましく、とくに分子量が高い超高分子量
ポリエチレンを一つの成分に選ぶことは、気泡構
造の安定化、さらには成形品物性の向上に好まし
い。 本発明において使用される無機充填剤は、粒子
形状が板状または針状の無機粉末でであり、例え
ば次の如きものがある。タルク、カオリンクレ
ー、雲母、モンモリロナイト、塩基性炭酸マグネ
シウム、ワラストナイトなどがある。これらの無
機充填剤は単独でまたは2種以上の混合物として
使用することが可能である。該充填剤の中でも、
本発明においてとくに好ましいのは、タルクと雲
母である。該無機充填剤の平均粒径は0.1〜50μ
にあることが好ましい。 また、該無機充填剤に、少量の酸化カルシウ
ム、酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸
化マグネシウム、水酸化アルミニウム、炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、アルミノケイ酸ナト
リウム、アルミノケイ酸カリウム、アルミノケイ
酸リチウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の
微細な粉末状の無機充填剤を混入せしめること
は、本発明の成形品の気泡構造の安定化などのた
めに望ましい。 本発明における該無機充填剤の使用量は、最終
発泡成形品に期待する物性によつて変化するが、
発泡成形品中5〜50重量%好ましくは10〜45重量
%の範囲にある。該無機充填剤の濃度が5重量%
以下の場合にはガラス繊維単独ブレンド物からな
る発泡成形品の物性と実質的な差がない。また、
50重量%以上の場合には、発泡成形品の表面が粗
面になりやすいなど発泡成形が困難となり、好ま
しくない。 本発明におけるガラス繊維は、一般にプラスチ
ツク補強用に用いられているもので、1〜20μの
繊維径のものが望ましい。また、ガラス繊維は、
各種シラン処理がしてあるもの、してないものい
ずれでも使用可能であるが、かかる表面処理がし
てあるものの方がより好ましい。 本発明における該ガラス繊維の使用量は、最終
発泡成形品に期待する物性によつて変化するが、
発泡成形品中5〜30重量%、好ましくは10〜25重
量%の範囲にある。該ガラス繊維の濃度が5重量
%以下の場合には、ガラス繊維と該無機充填剤と
の相乗効果が発現しない。一方、該ガラス繊維の
濃度が30重量%以上の場合には、気泡構造が安定
しないこと、および最終発泡成形品の切削性が悪
くなることなどから好ましくない。 本発明において使用できる、分子内に少なくと
も1個のエチレン性不飽和結合と少なくとも1個
の水酸基とを併せ有する有機化合物とは、 CH2=CH−COO(CH2CH2O)kH、k≧1 CH2=C(CH3)H−COO(CH2CH2O)1H、1
≧1 CH2=CH−COO(CH2C(CH3)HO)nH、m≧
1 CH2=C(CH3)H−COO(CH2C(CH3)HO)o
H、n≧1 で表わされる化合物、すなわち、エチレングリコ
ール、プロピレングリコールまたはそれらの重合
体のアクリル酸、メタクリル酸のモノエステル等
がありまたこれら以外の化合物として2―ヒドロ
キシプロピルモノアクリレート、2―ヒドロキシ
プロピルモノメタクリレート、3―クロロ―2―
ヒドロキシプロピルモノアクリレート、等があ
る。 本発明においては該有機化合物は分子量1万以
下、好ましくは5千以下のものが使用される。 本発明における該有機化合物の使用量は組成物
中0.1〜10重量%、好ましくは0.3〜8重量%にあ
る。 該有機化合物の使用量がこの範囲より少ない場
合は、最終発泡成形品の物性が該有機化合物を使
用しない場合と差がない。また一方、この範囲よ
り多い場合には、二次凝集物の発生、該有機化合
物の滲み出し等のトラブルが発生し易く、好まし
い成形品が得られない。 本発明においては、(a)該ポリオレフイン、(b)該
無機充填剤、(c)該ガラス繊維および(d)該有機化合
物の4者が加熱混練される。この場合、上記の4
者を同時に加熱混練する方法、あるいは(a),(b)お
よび(d)の3者、(a),(b)および(c)の3者、(a)と(b)、
(a)と(c)の2者を予め加熱混練後、残る部分を加え
て加熱混練する方法等がある。 加熱混練装置としては、通常使用される混練
機、たとえば、各種押出機、バンバリーミキサ
ー、ニーダー、ミキシングロール等が使用でき
る。 また、加熱混練の前に連続してまたは断続して
予備混合を実施することは推奨される。とくに、
(b)と(d)の2者、又は、(b),(c),(d)の3者を予め予
備混合し、(b),(c)の表面に(d)を反応あるいは吸着
などで結合しておいてから加熱混練をすることが
好ましい。 予備混合装置としては、各種混合装置、一般に
はヘンシエルミキサー、ミユーラー、リボンブレ
ンダー等の高効率混合機が好ましい。さらに(b),
(c)と(d)の接触効率を高めるために、(d)を霧状で、
あるいはガス状で添加することが望ましい。この
際用いる有機化合物が比較的粘度の小さい液体で
ある場合は、そのまま使用することが好ましい
が、比較的粘度の大きい液体もしくは固体である
場合は、必要に応じて少量の無極性溶媒を用いて
もよい。 予備混合時の温度は、用いる(b),(c),(d)の種
類、組合せ、性質等によつて適当に選択される室
温以上ないし(d)の分解温度以下で行なう必要があ
り、一般には、50〜200℃の温度範囲が好まし
い。また、混合時間は、各種条件によつて適当に
選択されるが、一般には、1〜30分の時間範囲が
好ましい。 また、混合時に、(d)が重合することを避けるた
めに、反応雰囲気を適当に選択するか、(d)中に重
合禁止剤を添加しておくことが好ましい。重合禁
止剤としては、ハイドロキノン、メトキシハイド
ロキノン、P―ベンゾキノン、ナフトキノン、t
―ブチルカテコール等の一般的な重合禁止剤が使
用可能であり、使用量は(d)に対して0〜1重量
%、とくに0.02〜0.5重量%の範囲が推奨され
る。 さらにまた、混合は実質的に液体状の水の不存
在下に行なう必要があり、混合中に発生する水分
を系外に除去する如き条件(脱水条件)で行なう
ことが好ましい。したがつて、用いる(b),(c)およ
び(d)は、使用するに当り予め脱水、乾燥すること
が望ましい。 前記の加熱混練と後述する発泡成形を同時に行
なう方法も採用できる。この場合には、前記(a),
(b),(c)および(d)の4成分に、後述する発泡剤など
の各種成分を加え、予備混合し、該予備混合物を
成形機で加熱混練と同時に発泡成形を行なうこと
ができる。 加熱混練の温度は基体重合体の溶融軟化温度以
上、熱分解温度以下の範囲にあるが、成形品の物
性改良の効果を増大させるためには、180℃以上
300℃以下の範囲にあることが好ましい。 また、とくに優れた高機能素材を得るために、
加熱混練に際してラジカル発生剤を使用すること
が好ましい。ラジカル発生剤を使用することによ
つて、得られる発泡成形品の気泡構造は安定化
し、機械的強度と切削性のバランス等がより向上
する。 この場合、使用可能なラジカル発生剤として
は、ジブチル錫オキシドの如き4価の錫化合物、
2,5―ジメチル―2,5―ジ(t―ブチルパー
オキシ)ヘキサン、2,5―ジメチル―2,5―
ジ(t―ブチルパーオキシ)ヘキシン―3、ジク
ミルパーオキサイド、t―ブチルパーオキシマレ
イン酸、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイル
パーオキサイド、t―ブチルパーベンゾエート、
t―ブチルハイドロパーオキサイド、イソプロピ
ルパーカーボネート等の有機過酸化物、アゾビス
イソブチロニトリルの如きアゾ化合物、過硫酸ア
ンモニウムの如き無機過酸化物等の通常一般に使
用されるラジカル発生剤であつてこれらのうちの
一種、または二種以上の組合せを使用してさしつ
かえない。ラジカル発生剤の使用量は、通常、該
組成物100重量部に対して0.001〜0.5重量部の範
囲にあり、好ましくは0.01〜0.5重量部である。 本発明においては該組成物は次いで所望の発泡
成形品に成形される。 発泡成形体を得る方法は通常行なわれる各種発
泡成形方法が適用できる。たとえば、ペンタン、
ブタン、プロパン等の低沸点炭化水素、石油エー
テル、塩ビモノマー等の溶剤など揮発性発泡剤を
用いて発泡させる方法、窒素ガスを用いて発泡さ
せる方法、重炭酸ソーダー、炭酸アンモン等の無
機系化学発泡剤、ヒドラジン系、ニトロソ系、ア
ゾ系等の有機系化学発泡剤を用いて発泡させる方
法がある。これらの各種の方法の中でも、本発明
において好ましい方法は有機系、無機系の化学発
泡剤を用いる方法である。 かかる発泡方法において、尿素系発泡助剤、ス
テアリン酸、ラウリン酸、サリチル酸などの有機
酸系発泡助剤、ステアリン酸カルシウム、ステア
リン酸亜鉛などの金属塩系発泡助剤など各種の発
泡助剤を使用することは、本発明における高い物
性レベルを有する発泡成形品を得るために好まし
い方法である。 また、本発明において、さらに好ましい発泡成
形品を得る方法は、フタル酸エステルジブチル、
フタル酸エステルジ2―エチルヘキシル、フタル
酸エステルジイソデシル等の各種可塑性、エチレ
ンモノマー、低粘度ポリブテン、塩素化パラフイ
ン等の各種湿潤剤を用いる方法がある。とくにこ
れらの湿潤剤の中でも低粘度ボリブテンが推奨さ
れる。このような湿潤剤を用いることにより、得
られる発泡成形品の気泡が微細化し、独立気泡と
なり、かつ均一に分散するために、より高い物性
レベルの発泡成形品を得ることができる。 また本発明におる発泡成形品においては、気泡
構造は内部層、外部層とも均一の構造、あるいは
内部層より発泡倍率の小さい外部層からなる構造
など、用途によつて選択できるが、とくに鉛筆の
軸体に用いる場合には、外部層が内部層より発泡
倍率の小さい層になつていることが望ましい。さ
らに、種々の目的のために、成形品の表面に各種
の塗料、各種の樹脂で塗装、コーテイングするこ
ともできる。本発明においては、該有機化合物を
使用していること、さらに微細な気泡構造になつ
ていることにより、これらの塗装性、コーテイン
グ性は極めて良好である。 本発明における発泡成形品の発泡の程度は、発
泡倍率(未発泡組成物の比重/発泡成形品の見掛
け比重)が1.1〜4.0の範囲、さらに好ましくは1.2
〜3.0の範囲にある。発泡倍率がこれより低い場
合は切削性が悪く、高い場合には物性レベルが低
く、とくに脆さが増すために好ましくない。 本発明における大きな目的の一つである鉛筆の
軸体を製造する方法は通常行なわれる各種の方法
が適用できる。たとえば、芯とともに発泡成形体
を共押出ししてつくる方法、二つの発泡成形体の
中に芯を嵌入し、該成形体を接着する方法、空洞
部を有する発泡成形体を成形し、それに芯を挿入
接着する方法等がある。芯と接着する面、いわゆ
る空洞部になる面は、粗面であつても、平滑であ
つてもよいが、どちらかと言えば平滑面であるこ
とが次の理由から好ましい。すなわち、本発明に
おける原料素材にはポリオレフインを使用してい
るため、スチレン系樹脂等に比較して収縮率が大
きく、たとえば芯を挿入して共押出しで製造する
方法において、冷却工程で軸になる発泡成形部が
収縮するために、芯との密着性を高め、芯の抜け
抵抗を大きくする。この場合、空洞部にあたる面
が粗面であると、芯と周囲の発泡成形部分との接
触面積が低下し、芯と周囲の発泡成形部分との密
着力は低くなるからである。 本発明における発泡成形品には、上記組成以外
に、各種安定剤、滑剤、架橋剤、顔料、難燃剤、
帯電防止剤などの添加剤を含んでいてもよい。と
くに、鉛筆の軸体として使用する場合は、帯電防
止剤を加えることが、切削性の向上、ゴミの付着
防止など、実用性、商品価値を高め好ましい。 以下に、実施例によりさらに詳細に説明する
が、本発明の範囲は実施例の範囲のみに制限され
るものではない。なお、実施例、参考例における
部、%はそれぞれ重量部、重量%である。 実施例 1―1 平均粒子径9μ、水分率0.12%のタルク粉末50
部とガラス繊維(日東紡績(株)製CS―3PE―401)
50部との混合物100部をヘンシエルミキサー中に
入れ、100℃に加温して撹拌しながら、ハイドロ
キノン300ppmを含有するエチレングリコールモ
ノアクリレート4部を添加し、常圧で30分間混合
撹拌し、タルク粉末、ガラス繊維およびエチレン
グリコールモノアクリレートの混合充填剤を製造
した。 上記混合充填剤45部、メルトインデツクス(以
下MIと記す)(荷重2.16Kg、温度190℃)4.2、比
重0.965の高密度ポリエチレンの粉末55部、およ
びラジカル発生剤として、2,5―ジメチル―
2,5ジ(t―ブチルパーオキシ)ヘキサン0.03
部をリボンブレンダーで予備混合し、該混合物を
65ミリ押出機で、250℃の押出温度で押出し、平
均粒径約2mmのペレツトを得た。次いで該ペレツ
ト100部にポリブテン0.1部を混合し、次いでステ
アリン酸カルシウム0.5部、アゾジカルボンアミ
ド0.5部および帯電防止剤(荷王石鹸(株)製、エレ
クトロストリツパーEA)0.3部を混合した。この
ようにして得られた混合物を、65ミリの押出機に
より設定温度200℃で、断面が一辺7mm軸の6角
形のダイから押出し発泡させ、次いでサイジング
ダイにより、表面の比較的平滑な鉛筆軸を成形し
た。一方、上記発泡成形する場合に、40ミリ押出
機により芯を押出し、この芯が上記鉛筆軸の中央
部に共押出しできるようになつており、発泡成形
と同時に芯も挿入された鉛筆が得られるようにし
た。 このようにして製造した合成鉛筆は断面の中央
部に芯が挿入され、軸は極めて微細な独立気泡か
らなる内部層と、発泡倍率の低い外部層から成つ
ていた。 この鉛筆について、軸部の見掛密度、発泡倍
率、および鉛筆の最大曲げ応力、曲げ弾性率を測
定し、切削性を評価した。 なお、曲げ特性の測定は20℃の雰囲気で、支点
間距離100mm、荷重速度10mm/minの条件で測定
した。切削性の評価は、電動式切削器による切削
抵抗と、手動でナイフで切削した場合の先端鋭角
度、切削片形状の目視判定方法によつた。 この場合、先端鋭角度は、天然木材品に5点、
ほとんど鋭角に削れない場合に1点として、点数
が高い程天然木材に近い。また切削片形状は整つ
た薄片状をA、不整いの薄片状をB、おかくず状
をCとした。 これらの評価結果は第1表に示した。 実施例 1―2 実施例1―1において使用した原料を使用し
て、その配合組成は第1表に記載の如くして、実
施例1―1と同様の製造、成形方法および条件で
合成鉛筆を製造した。このようにしてつくつた合
成鉛筆について実施例1―1と同様に評価した。 この評価結果は第1表に示す。 参考例 1―1 実施例1―1の原料からエチレングリコールモ
ノアクリレート、ラジカル発生剤および帯電防止
剤の3者を除き、第1表に記載の組成に配合し、
その他組成物の製造条件、発泡成形条件は実施例
1―1と同様にして合成鉛筆を製造した。 この合成鉛筆について実施例1―1と同様にし
て評価した。 この評価結果は第1表に示す。 参考例 1―2 実施例1―2の原料からエチレングリコールモ
ノアクリレート、ラジカル発生剤および帯電防止
剤の3者を除き、第1表に記載の組成に配合し、
その他組成物の製造条件、発泡成形条件は実施例
1―1と同様にして合成鉛筆を製造した。 この合成筆について実施例1―1と同様にして
評価した。 この評価結果は第1表に示す。 参考例 1―3 市販の天然木材製鉛筆について、実施例1―1
と同様にして、最大曲げ応力、曲げ弾性率、切削
性を評価した。 この評価結果は第1表に示す。 参考例 1―4 市販の合成樹脂製鉛筆について、実施例1―1
と同様にして、最大曲げ応力、曲げ弾性率、切削
性を評価した。 この評価結果は第1表に示す。 参考例 1―5 実施例1―1において、その原料のうちポリブ
テン、発泡剤、ステアリン酸カルシウムおよび帯
電防止剤を除いた、未発泡の合成鉛筆を製作し、
同様に評価した。 この評価結果は第1表に示す。 参考例 1―6 参考例1―1において、その原料のうちポリブ
テン、発泡剤およびステアリン酸を除いた、未発
泡の合成鉛筆を製作し、同様に評価した。 この評価結果は第1表に示す。
The present invention relates to a resin composition that has excellent rigidity, bending strength, machinability, etc. and can provide a foamed molded product suitable for synthetic wood, particularly for pencil shafts, a foamed molded product thereof, and a method for producing the same. Traditionally, natural wood is generally used for pencil barrels, but in order to improve rigidity and cutting properties, special wood, such as incense tree with specific annual rings, is selected, and then treated with oil. It uses something that has been subjected to complicated processing such as. However, such natural wood requires a complicated process for inserting the core, and has drawbacks in terms of productivity, cost, etc. On the other hand, synthetic pencil shafts based on plastic have been proposed to replace natural wood. For example, Japanese Patent Publication No. 4519124 proposes a pencil shaft made of a composition of polypropylene, aliphatic amide, talc, and the like. Also Tokko Akira
No. 47-26014 proposes a pencil shaft made of a foam such as a styrene resin, and Japanese Patent Publication No. 49-2134 proposes a pencil shaft made of a styrene resin foam containing short glass fibers. Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 16214/1983 proposes a composition for pencil barrels in which a filler and glass fiber are added to a mixed composition of polystyrene and polyethylene. On the other hand, Utility Model Publication No. 36-3412 and Utility Model Publication No. 51-348 propose the use of foamed synthetic resin as the shaft of a pencil. The inventors of the present invention have carefully tried and evaluated the examples disclosed in the above-mentioned several publications, and compared them with pencils made of natural wood.The inventors have found that although each of these synthetic pencil stems has various advantages, there are some commonalities. It was discovered that polyolefin-based materials have the disadvantage of low rigidity and bending strength and cannot be handled like wood, while styrene resin-based materials have poor machinability. In addition, if simply foamed synthetic resin is used for the pencil shaft as in Utility Model Publication No. 36-3412 and Utility Model Publication No. 51-348, the physical and chemical properties of the shaft are Because it is greatly influenced by the original properties of the synthetic resin used, more than its form and structure,
However, we reached the conclusion that unless we developed a synthetic resin with properties suitable for pencil shafts, it would be impossible to create truly suitable pencil shafts. The present inventors proceeded with research based on this viewpoint,
The above-mentioned drawbacks of the synthetic resin shaft have been improved, and rigidity has also been improved.
Regarding the development of synthetic wood that has excellent properties such as bending strength and machinability, especially as a pencil shaft, we continued to study plastic materials and combinations of various plastic materials with various inorganic fillers, and finally published a book. This invention has been achieved. That is, the present invention provides a synthetic main material suitable for use in pencil barrels, (a) 40 to 80% by weight of polyolefin, (b) 5 to 50% by weight of plate-shaped or needle-shaped inorganic filler, and (c) Glass fiber 5. ~30% by weight, and (d) 0.1 to 10% by weight of an organic compound having at least one ethylenically unsaturated bond and at least one hydroxyl group in the molecule, especially a resin composition that is a heat-kneaded reaction product. The present invention provides a foamed molded product. The main features of the foam molded product of the present invention are listed below. 1 Excellent mechanical properties such as rigidity and bending strength. 2. Excellent creep properties, with little creep deformation due to bending, tension, etc. 3. Excellent heat resistance and can be used in a wide temperature range from low to high temperatures. 4 Excellent machinability and easy machining. 5. Excellent impact resistance and can be easily nailed. 6. It is lightweight and easy to use. 7 In view of the above features, it is particularly suitable as a pencil shaft, but it can also be used in a wide range of other applications such as various structural members and building materials. Although the mechanism of action that exerts these distinctive properties is not necessarily clear, it is difficult to form fine, uniform cells during foaming when the organic compound is not used, that is, when a mixture of polyolefin, inorganic filler, and glass fiber is used. Considering that the mechanical strength of the foam molded product is low, the organic compound constitutes a bond with the inorganic filler, the glass fiber, and the polyolefin, and this strong bond supports the cells of the molded product. It has sufficient strength to
It is estimated that this helps in making the foam cells uniform and fine. Below, regarding the embodiments of the present invention,
explain. The polyolefin in the present invention refers to one whose main component is a polymer or copolymer of monoolefin such as ethylene, propylene, butene.
For example, high density polyethylene, medium and low density polyethylene, crystalline polypropylene, crystalline ethylene-propylene block copolymer, polybutene,
Refers to poly-3-methylbutene-1, poly-4-methylpentene-1, etc., and mixtures thereof. In particular, when the main purpose of the present invention is a pencil shaft or the like, high-density polyethylene, a mixture of high-density polyethylene and medium or low-density polyethylene, or a mixture of these three, high-density polyethylene and crystalline polypropylene are used. or crystalline ethylene
A mixture with a propylene block copolymer or a mixture of the three of them, and among these mixtures, those containing high-density polyethylene as the main component are preferred in terms of balancing various physical properties such as rigidity and machinability. In addition, even when using only high-density polyethylene, it is also possible to mix two or more types of high-density polyethylene with different molecular weights, molecular weight distributions, densities, etc. to improve moldability and physical properties of molded products. In particular, it is preferable to select ultra-high molecular weight polyethylene having a high molecular weight as one of the components in order to stabilize the cell structure and further improve the physical properties of the molded product. The inorganic filler used in the present invention is an inorganic powder having a plate-like or needle-like particle shape, and examples thereof include the following. These include talc, kaolin clay, mica, montmorillonite, basic magnesium carbonate, and wollastonite. These inorganic fillers can be used alone or in a mixture of two or more. Among the fillers,
Particularly preferred in the present invention are talc and mica. The average particle size of the inorganic filler is 0.1~50μ
It is preferable that the In addition, a small amount of calcium oxide, magnesium oxide, calcium hydroxide, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, sodium aluminosilicate, potassium aluminosilicate, lithium aluminosilicate, calcium sulfate, sulfuric acid may be added to the inorganic filler. It is desirable to mix a fine powdery inorganic filler such as barium in order to stabilize the cell structure of the molded article of the present invention. The amount of the inorganic filler used in the present invention varies depending on the physical properties expected of the final foamed molded product, but
The amount is in the range of 5 to 50% by weight, preferably 10 to 45% by weight in the foam molded product. The concentration of the inorganic filler is 5% by weight
In the following cases, there is no substantial difference in physical properties from that of a foam molded product made of a single blend of glass fibers. Also,
If it exceeds 50% by weight, the surface of the foam molded product tends to become rough, making foam molding difficult, which is not preferable. The glass fiber used in the present invention is generally used for reinforcing plastics, and preferably has a fiber diameter of 1 to 20 microns. In addition, glass fiber
Although it is possible to use materials that have undergone various silane treatments or those that have not, those that have been subjected to such surface treatments are more preferable. The amount of glass fiber used in the present invention varies depending on the physical properties expected of the final foamed molded product, but
The amount is in the range of 5 to 30% by weight, preferably 10 to 25% by weight in the foam molded product. When the concentration of the glass fiber is 5% by weight or less, no synergistic effect between the glass fiber and the inorganic filler is exhibited. On the other hand, if the concentration of the glass fiber is 30% by weight or more, it is not preferable because the cell structure is not stable and the machinability of the final foamed molded product is deteriorated. The organic compound that can be used in the present invention and has at least one ethylenically unsaturated bond and at least one hydroxyl group in its molecule is CH 2 =CH-COO(CH 2 CH 2 O) k H, k ≧1 CH2 =C( CH3 )H-COO( CH2CH2O ) 1H , 1
≧1 CH 2 = CH−COO (CH 2 C (CH 3 ) HO) n H, m ≧
1 CH2 =C( CH3 )H−COO( CH2C ( CH3 )HO) o
Compounds represented by H, n≧1, such as monoesters of acrylic acid and methacrylic acid of ethylene glycol, propylene glycol, or their polymers, and compounds other than these include 2-hydroxypropyl monoacrylate, 2-hydroxy Propyl monomethacrylate, 3-chloro-2-
Hydroxypropyl monoacrylate, etc. In the present invention, the organic compound used has a molecular weight of 10,000 or less, preferably 5,000 or less. The amount of the organic compound used in the present invention is from 0.1 to 10% by weight, preferably from 0.3 to 8% by weight of the composition. When the amount of the organic compound used is less than this range, the physical properties of the final foamed molded product are the same as those when the organic compound is not used. On the other hand, if the amount exceeds this range, troubles such as generation of secondary aggregates and oozing of the organic compound tend to occur, making it impossible to obtain a desirable molded product. In the present invention, (a) the polyolefin, (b) the inorganic filler, (c) the glass fiber, and (d) the organic compound are heated and kneaded. In this case, 4 above
or (a), (b) and (d), (a), (b) and (c), (a) and (b),
There is a method of heating and kneading the two materials (a) and (c) in advance, and then adding the remaining portion and kneading with heat. As the heating kneading device, commonly used kneading machines such as various extruders, Banbury mixers, kneaders, mixing rolls, etc. can be used. Further, it is recommended to carry out premixing continuously or intermittently before heating and kneading. especially,
(b) and (d) or (b), (c), and (d) are premixed in advance, and (d) is reacted or adsorbed on the surfaces of (b) and (c). It is preferable to heat and knead after bonding with a method such as the like. As the premixing device, various mixing devices are preferred, generally high efficiency mixers such as Henschel mixers, Muellers, ribbon blenders and the like. Furthermore (b),
In order to increase the contact efficiency between (c) and (d), (d) is atomized,
Alternatively, it is desirable to add it in gaseous form. If the organic compound used at this time is a liquid with relatively low viscosity, it is preferable to use it as is, but if it is a liquid or solid with relatively high viscosity, use a small amount of non-polar solvent as necessary. Good too. The temperature during premixing must be appropriately selected depending on the type, combination, properties, etc. of (b), (c), and (d) used, and is between room temperature or higher and lower than the decomposition temperature of (d). Generally, a temperature range of 50 to 200°C is preferred. Further, the mixing time is appropriately selected depending on various conditions, but a time range of 1 to 30 minutes is generally preferred. Furthermore, in order to avoid polymerization of (d) during mixing, it is preferable to appropriately select the reaction atmosphere or add a polymerization inhibitor to (d). Polymerization inhibitors include hydroquinone, methoxyhydroquinone, P-benzoquinone, naphthoquinone, t
- General polymerization inhibitors such as butylcatechol can be used, and the recommended amount is 0 to 1% by weight, particularly 0.02 to 0.5% by weight based on (d). Furthermore, the mixing must be carried out in the substantial absence of liquid water, and is preferably carried out under conditions such that water generated during mixing is removed from the system (dehydration conditions). Therefore, it is desirable that (b), (c) and (d) be dehydrated and dried before use. It is also possible to adopt a method in which the above-mentioned heating kneading and the later-described foam molding are performed simultaneously. In this case, the above (a),
The four components (b), (c), and (d) can be premixed with various components such as a blowing agent to be described later, and the premix can be heated and kneaded in a molding machine and simultaneously subjected to foam molding. The temperature of heating and kneading is in the range above the melting and softening temperature of the base polymer and below the thermal decomposition temperature, but in order to increase the effect of improving the physical properties of the molded product, the temperature should be 180℃ or above.
Preferably, the temperature is in the range of 300°C or less. In addition, in order to obtain particularly excellent high-performance materials,
It is preferable to use a radical generator during heating and kneading. By using a radical generator, the cell structure of the resulting foamed molded product is stabilized, and the balance between mechanical strength and machinability is further improved. In this case, usable radical generators include tetravalent tin compounds such as dibutyltin oxide,
2,5-dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane, 2,5-dimethyl-2,5-
Di(t-butylperoxy)hexyne-3, dicumyl peroxide, t-butylperoxymaleic acid, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl perbenzoate,
Commonly used radical generators such as organic peroxides such as t-butyl hydroperoxide and isopropyl percarbonate, azo compounds such as azobisisobutyronitrile, and inorganic peroxides such as ammonium persulfate. You may use one or a combination of two or more of them. The amount of the radical generator used is usually in the range of 0.001 to 0.5 parts by weight, preferably 0.01 to 0.5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the composition. In the present invention, the composition is then molded into a desired foam molded article. Various commonly used foam molding methods can be used to obtain the foam molded product. For example, pentane,
Foaming methods using volatile blowing agents such as low-boiling hydrocarbons such as butane and propane, solvents such as petroleum ether and vinyl chloride monomers, foaming methods using nitrogen gas, and inorganic chemicals such as sodium bicarbonate and ammonium carbonate. There is a method of foaming using an organic chemical foaming agent such as a hydrazine-based, nitroso-based, or azo-based foaming agent. Among these various methods, the preferred method in the present invention is a method using an organic or inorganic chemical blowing agent. In such foaming methods, various foaming aids are used, such as urea foaming aids, organic acid foaming aids such as stearic acid, lauric acid, and salicylic acid, and metal salt foaming aids such as calcium stearate and zinc stearate. This is a preferred method for obtaining a foam molded article having a high level of physical properties in the present invention. In addition, in the present invention, a more preferable method for obtaining a foamed molded product includes dibutyl phthalate, dibutyl phthalate,
There are methods using various plasticizers such as di-2-ethylhexyl phthalate and diisodecyl phthalate, and various wetting agents such as ethylene monomer, low-viscosity polybutene, and chlorinated paraffin. Among these wetting agents, low-viscosity polybutene is particularly recommended. By using such a wetting agent, the cells in the resulting foamed molded product become finer, become closed cells, and are uniformly dispersed, making it possible to obtain a foamed molded product with higher physical properties. In addition, in the foam molded product of the present invention, the cell structure can be selected depending on the application, such as a uniform structure for both the inner layer and the outer layer, or a structure consisting of an outer layer with a smaller expansion ratio than the inner layer. When used for a shaft, it is desirable that the outer layer has a smaller expansion ratio than the inner layer. Furthermore, the surface of the molded product can be painted or coated with various paints or resins for various purposes. In the present invention, due to the use of the organic compound and the fine cell structure, these paintability and coating properties are extremely good. The degree of foaming of the foamed molded product in the present invention is such that the expansion ratio (specific gravity of unfoamed composition/apparent specific gravity of foamed molded product) is in the range of 1.1 to 4.0, more preferably 1.2.
~3.0 range. If the foaming ratio is lower than this, machinability is poor, and if it is higher than this, the level of physical properties is low, and in particular, brittleness increases, which is undesirable. As a method for manufacturing a pencil shaft, which is one of the major objects of the present invention, various commonly used methods can be applied. For example, a method of co-extruding a foam molded body with a core, a method of inserting a core into two foam molded bodies and gluing the molded bodies together, a method of molding a foam molded body with a cavity and attaching a core to it. There are methods such as inserting and gluing. The surface that adheres to the core, the surface that becomes the so-called cavity, may be rough or smooth, but a smooth surface is preferable for the following reasons. In other words, since polyolefin is used as the raw material in the present invention, its shrinkage rate is higher than that of styrene-based resins, etc.; Since the foamed molded part contracts, it improves adhesion to the core and increases resistance to core removal. In this case, if the surface corresponding to the cavity is rough, the contact area between the core and the surrounding foam molded portion will be reduced, and the adhesion between the core and the surrounding foam molded portion will be reduced. In addition to the above composition, the foam molded product of the present invention includes various stabilizers, lubricants, crosslinking agents, pigments, flame retardants,
It may also contain additives such as antistatic agents. In particular, when used as a pencil shaft, it is preferable to add an antistatic agent to improve the cutting properties, prevent dust from adhering, and increase practicality and commercial value. The present invention will be explained in more detail below using examples, but the scope of the present invention is not limited only to the scope of the examples. In addition, parts and % in Examples and Reference Examples are parts by weight and % by weight, respectively. Example 1-1 Talc powder 50 with an average particle size of 9μ and a moisture content of 0.12%
Glass fiber (CS-3PE-401 manufactured by Nitto Boseki Co., Ltd.)
Put 100 parts of the mixture with 50 parts into a Henschel mixer, heat it to 100°C and while stirring, add 4 parts of ethylene glycol monoacrylate containing 300 ppm of hydroquinone, mix and stir at normal pressure for 30 minutes, A mixed filler of talc powder, glass fiber and ethylene glycol monoacrylate was produced. 45 parts of the above mixed filler, melt index (hereinafter referred to as MI) (load 2.16 kg, temperature 190°C) 4.2, 55 parts of high-density polyethylene powder with a specific gravity of 0.965, and 2,5-dimethyl-
2,5 di(t-butylperoxy)hexane 0.03
pre-mix the parts in a ribbon blender and blend the mixture into
The pellets were extruded using a 65 mm extruder at an extrusion temperature of 250°C to obtain pellets with an average particle size of about 2 mm. Next, 0.1 part of polybutene was mixed with 100 parts of the pellets, followed by 0.5 part of calcium stearate, 0.5 part of azodicarbonamide, and 0.3 part of an antistatic agent (Electro Stripper EA, manufactured by Kao Soap Co., Ltd.). The mixture thus obtained is extruded and foamed using a 65 mm extruder at a set temperature of 200°C through a hexagonal die with a cross section of 7 mm on each side. was molded. On the other hand, when performing the foam molding, the lead is extruded using a 40 mm extruder, and this lead can be co-extruded into the center of the pencil shaft, resulting in a pencil in which the lead is inserted at the same time as the foam molding. I did it like that. The synthetic pencil thus produced had a lead inserted in the center of the cross section, and the shaft consisted of an inner layer made of extremely fine closed cells and an outer layer with a low expansion ratio. Regarding this pencil, the apparent density of the shaft portion, the expansion ratio, the maximum bending stress of the pencil, and the bending elastic modulus were measured to evaluate the cutting property. The bending properties were measured in an atmosphere of 20°C, with a distance between fulcrums of 100 mm, and a loading rate of 10 mm/min. The evaluation of machinability was based on the cutting resistance using an electric cutter, the sharpness of the tip when cutting manually with a knife, and the visual judgment of the shape of the cut piece. In this case, the acute angle of the tip is 5 points for natural wood products,
A score of 1 is given if the wood cannot be cut to an almost acute angle, and the higher the score, the closer it is to natural wood. Further, the shape of the cut pieces was rated A for a regular flake shape, B for an irregular flake shape, and C for a grain shape. These evaluation results are shown in Table 1. Example 1-2 Using the raw materials used in Example 1-1, the composition was as shown in Table 1, and a synthetic pencil was manufactured using the same manufacturing, molding method and conditions as in Example 1-1. was manufactured. The synthetic pencil thus produced was evaluated in the same manner as in Example 1-1. The evaluation results are shown in Table 1. Reference Example 1-1 Three ingredients, ethylene glycol monoacrylate, radical generator, and antistatic agent, were removed from the raw materials of Example 1-1 and blended into the composition shown in Table 1,
A synthetic pencil was manufactured using the same conditions as in Example 1-1 for other composition manufacturing conditions and foam molding conditions. This synthetic pencil was evaluated in the same manner as in Example 1-1. The evaluation results are shown in Table 1. Reference Example 1-2 Three ingredients, ethylene glycol monoacrylate, radical generator, and antistatic agent, were removed from the raw materials of Example 1-2 and blended into the composition shown in Table 1,
A synthetic pencil was manufactured using the same conditions as in Example 1-1 for other composition manufacturing conditions and foam molding conditions. This synthetic brush was evaluated in the same manner as in Example 1-1. The evaluation results are shown in Table 1. Reference Example 1-3 Regarding commercially available natural wood pencils, Example 1-1
The maximum bending stress, bending modulus, and machinability were evaluated in the same manner as above. The evaluation results are shown in Table 1. Reference example 1-4 Example 1-1 regarding commercially available synthetic resin pencils
The maximum bending stress, bending elastic modulus, and machinability were evaluated in the same manner as above. The evaluation results are shown in Table 1. Reference Example 1-5 In Example 1-1, an unfoamed synthetic pencil was produced by removing polybutene, foaming agent, calcium stearate, and antistatic agent from the raw materials,
They were evaluated in the same way. The evaluation results are shown in Table 1. Reference Example 1-6 In Reference Example 1-1, an unfoamed synthetic pencil was produced in which polybutene, blowing agent, and stearic acid were removed from the raw materials, and evaluated in the same manner. The evaluation results are shown in Table 1.

【表】 実施例 2―1 平均粒子径6μ、BET比表面積10m2/g、水
分率0.15%のタルク粉末45部と平均粒子径1.8
μ、BET比表面積5.5m2/gの炭酸カルシウム粉
末5部および実施例1―1で使用したガラス繊維
50部との混合物100部をヘンシエルミキサー中に
入れ、80℃に加温して撹拌しながら、ハイドロキ
ノン300ppmを含有するポリエチレングリコール
モノアクリレート3部を添加し、常圧で30分間混
合撹拌し、タルク、炭酸カルシウム、ガラス繊維
およびポリエチレングリコールモノアクリレート
の混合充填剤を製造した。 該混合充填剤40部、MI6.5、比重0.96の高密度
ポリエチレン40部、MI1.5、沸騰n―ヘプタン不
溶分94%のポリプロピレン20部の3者の混合物
に、2,5―ジメチル―2,5ジ(t―プチルパ
ーオキシ)ヘキサン0.02部を加え、ヘンシエルミ
キサーでよく混合した後、この混合物を65ミリ押
出機により、250℃の温度で加熱混練しながら押
出し、ペレタイズをし、平均粒径約2mmのペレツ
ト状の組成物を製造した。 該ペレツト100部にポリブテン1.0部を混合し、
次いでステアリン酸カルシウム0.5部、アゾジカ
ルボンアミド0.4部および実施例1―1で使用し
た帯電防止剤0.8部を混合した。 このようにして得られた混合物を実施例1―1
で使用した発泡成形装置を使用して、シリンダー
の設定温度を200℃にして、他は実施例1―1と
同様にして合成鉛筆をつくつた。 このようにして製造した合成鉛筆は断面の中央
部に芯が挿入され、軸は極めて微細な独立気泡か
らなる内部層と、発泡倍率の低い外部層から成つ
ていた。この鉛筆は芯と軸との接着が極めて良好
で、芯抜けは起らなかつた。 このようにしてつくつた鉛筆について、実施例
1―1と同様にして、見掛密度、発泡倍率、最大
曲げ応力、曲げ弾性率および切削性を評価した。 これらの評価結果は第2表に示す。 実施例 2―2 実施例2―1で使用した各原料を、第2表に記
載の配合組成で配合し、充填組成物の製造方法、
条件、合成鉛筆の成形方法、条件は実施例2―1
と同様にして、合成鉛筆を製作した。 このようにしてつくつた鉛筆について、実施例
1―1と同様にして、見掛密度、発泡倍率、最大
曲げ応力、曲げ弾性率および切削性を評価した。 これらの評価結果は第2表に示す。 実施例2―3 実施例2―1における原料のうち、ポリエチレ
ングリコールモノアクリレートを、プロピレング
リコールモノメタクリレートに代えた以外は全て
実施例2―1と同様にして、合成鉛筆を製作し
た。このようにしてつくつた鉛筆について、実施
例2―1と同様にして評価した。 これらの評価結果は第2表に示す。 参考例 2―1 実施例2―1において使用した原料のうち、ポ
リエチレングリコールモノアクリレート、ラジカ
ル発生剤および帯電防止剤の3成分を除いた以外
は全て実施例2―1と同様にして、合成鉛筆を製
作した。 このようにしてつくつた鉛筆について、実施例
2―1と同様にして評価した。 これらの評価結果は第2表に示す。 参考例 2―2 実施例2―2において使用した原料のうち、ポ
リエチレングリコールモノアクリレート、ラジカ
ル発生剤および帯電防止剤の3成分を除いた以外
は全て実施例2―2と同様にして、合成鉛筆を製
作した。 このようにしてつくつた鉛筆について、実施例
2―1等と同様にして評価した。 これらの評価結果は第2表に示す。
[Table] Example 2-1 45 parts of talc powder with an average particle size of 6μ, a BET specific surface area of 10m 2 /g, and a moisture content of 0.15% and an average particle size of 1.8
μ, 5 parts of calcium carbonate powder with a BET specific surface area of 5.5 m 2 /g and the glass fiber used in Example 1-1
Put 100 parts of the mixture with 50 parts into a Henschel mixer, heat it to 80°C and while stirring, add 3 parts of polyethylene glycol monoacrylate containing 300 ppm of hydroquinone, mix and stir at normal pressure for 30 minutes, A mixed filler of talc, calcium carbonate, glass fiber and polyethylene glycol monoacrylate was produced. 2,5-dimethyl-2 was added to a mixture of 40 parts of the mixed filler, 40 parts of high-density polyethylene with an MI of 6.5 and a specific gravity of 0.96, and 20 parts of polypropylene with an MI of 1.5 and a boiling n-heptane insoluble content of 94%. After adding 0.02 parts of 5-di(t-butylperoxy)hexane and mixing well with a Henschel mixer, this mixture was extruded with a 65 mm extruder while heating and kneading at a temperature of 250°C, pelletized, and the average A pellet-like composition with a particle size of about 2 mm was produced. Mix 1.0 part of polybutene with 100 parts of the pellets,
Next, 0.5 part of calcium stearate, 0.4 part of azodicarbonamide, and 0.8 part of the antistatic agent used in Example 1-1 were mixed. The mixture thus obtained was used in Example 1-1.
A synthetic pencil was made using the foam molding equipment used in Example 1-1, with the cylinder temperature set at 200°C, and in the same manner as in Example 1-1. The synthetic pencil thus produced had a lead inserted in the center of the cross section, and the shaft consisted of an inner layer made of extremely fine closed cells and an outer layer with a low expansion ratio. This pencil had extremely good adhesion between the lead and the shaft, and the lead did not fall out. The pencil thus produced was evaluated for apparent density, expansion ratio, maximum bending stress, bending elastic modulus, and machinability in the same manner as in Example 1-1. These evaluation results are shown in Table 2. Example 2-2 Each raw material used in Example 2-1 was blended with the composition listed in Table 2, and a method for producing a filling composition was performed.
Conditions, synthetic pencil molding method, and conditions are as in Example 2-1.
A synthetic pencil was produced in the same manner. The pencil thus produced was evaluated for apparent density, expansion ratio, maximum bending stress, bending elastic modulus, and machinability in the same manner as in Example 1-1. These evaluation results are shown in Table 2. Example 2-3 A synthetic pencil was produced in the same manner as in Example 2-1 except that among the raw materials in Example 2-1, polyethylene glycol monoacrylate was replaced with propylene glycol monomethacrylate. The pencil thus produced was evaluated in the same manner as in Example 2-1. These evaluation results are shown in Table 2. Reference Example 2-1 A synthetic pencil was prepared in the same manner as in Example 2-1, except that three components, polyethylene glycol monoacrylate, radical generator, and antistatic agent, were removed from the raw materials used in Example 2-1. was produced. The pencil thus produced was evaluated in the same manner as in Example 2-1. These evaluation results are shown in Table 2. Reference Example 2-2 A synthetic pencil was prepared in the same manner as in Example 2-2, except that three components, polyethylene glycol monoacrylate, radical generator, and antistatic agent, were removed from the raw materials used in Example 2-2. was produced. The pencil thus produced was evaluated in the same manner as in Example 2-1. These evaluation results are shown in Table 2.

【表】【table】

【表】 実施例 3 実施例1―1において、タルク粉末を平均粒径
10μの雲母粉末に代えた以外は、実施例1―1と
同様にして合成鉛筆を製造し、評価した。 これらの評価結果は第3表に示す。 参考例 3 参考例1―1において、タルク粉末を実施例3
で使用した雲母粉末に代えた以外は、参考例1―
1と同様にして合成鉛筆を製造し、評価した。 これらの評価結果は第3表に示す。
[Table] Example 3 In Example 1-1, talc powder was
A synthetic pencil was produced and evaluated in the same manner as in Example 1-1, except that 10μ mica powder was used instead. These evaluation results are shown in Table 3. Reference Example 3 In Reference Example 1-1, talc powder was used in Example 3.
Reference Example 1- except that the mica powder used in was replaced.
A synthetic pencil was produced and evaluated in the same manner as in Example 1. These evaluation results are shown in Table 3.

【表】【table】

【表】 実施例 4 実施例1―1において、無機充填剤として針状
ワラストナイト(20μ下92%)、有機化合物とし
てエチレングリコールモノメタクリレートを使用
し、発泡剤としてN,N′―ジニトロソペンタメ
チレンテトラミンを使用した以外は実施例1―1
と同様にして合成鉛筆を製造し、評価した。 この評価結果は第4表に示す。 参考例 4 実施例4から有機化合物、ラジカル発生剤およ
び帯電防止剤を除いた第4表に記載の原料配合組
成で、他は実施例4と同様にして合成鉛筆をつく
り、評価した。 この評価結果は第4表に示す。
[Table] Example 4 In Example 1-1, acicular wollastonite (92% under 20μ) was used as the inorganic filler, ethylene glycol monomethacrylate was used as the organic compound, and N,N'-dinitroso was used as the blowing agent. Example 1-1 except that pentamethylenetetramine was used
A synthetic pencil was produced and evaluated in the same manner as above. The evaluation results are shown in Table 4. Reference Example 4 A synthetic pencil was prepared and evaluated in the same manner as in Example 4, except that the organic compound, radical generator, and antistatic agent were removed from Example 4, and the raw material composition was as shown in Table 4. The evaluation results are shown in Table 4.

【表】【table】

【表】 以上に述べたように、本発明の合成木材は、非
常に良好な諸物性を有しているので、鉛筆軸をは
じめとする木材代替分野など、多汎な用途に極め
て好適である。
[Table] As mentioned above, the synthetic wood of the present invention has very good physical properties, so it is extremely suitable for a wide variety of uses, such as wood substitutes such as pencil shafts. .

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (a) ポリオレフイン40〜80重量% (b) 板状または針状の無機充填剤5〜50重量% (c) ガラス繊維5〜30重量%、および (d) 分子内に少なくとも1個のエチレン性不飽和
結合と少なくとも1個の水酸基とを併せ有する
有機化合物0.1〜10重量% の加熱混練反応物である樹脂組成物。 2 発泡形態にある特許請求の範囲第1項記載の
樹脂組成物。 3 鉛筆軸形の発泡形態にある特許請求の範囲第
2項記載の樹脂組成物。 4 発泡倍率(未発泡組成物比重/発泡成形物の
見掛比重)が1.1〜4.0の範囲にある特許請求の範
囲第2項又は第3項記載の樹脂組成物。 5 発泡倍率が1.2〜3.0の範囲にある特許請求の
範囲第4項記載の樹脂組成物。 6 (a)が40〜80重量%、(b)が10〜45重量%、(c)が
10〜25重量%、(d)が0.3〜8重量%、である特許
請求の範囲第1項記載の樹脂組成物。 7 (a)ポリオレフインが、高密度ポリエチレン又
はそれを主体としたオレフイン単独重合体又は共
重合体との混合物である特許請求の範囲第1項記
載の樹脂組成物。 8 超高分子量ポリエチレンを一成分として含む
特許請求の範囲第7項記載の樹脂組成物。 9 (b)無機充填剤が平均粒径0.1〜50μのタルク
又は雲母である特許請求の範囲第1項記載の樹脂
組成物。 10 (d)有機化合物がエチレングリコール、プロ
ピレングリコール、ポリエチレングリコール又は
ポリプロピレングリコールのアクリル酸又はメタ
クリル酸のモノエステル、2―ヒドロキシプロピ
ルモノアクリレート、2―ヒドロキシプロピルモ
ノメタアクリレート、3―クロロ―2―ヒドロキ
シプロピルモノメタクリレート、3―クロロ―2
―ヒドロキシプロピルモノアクリレートからなる
群から選ばれる少なくとも1種の分子量1万以下
のものである特許請求の範囲第1項記載の樹脂組
成物。 11 (a)〜(d)の他に、さらに発泡助剤、可塑剤、
湿潤剤、安定剤、滑剤、架橋剤、顔料、難燃剤、
帯電防止剤からなる群から選ばれた1種又は2種
以上、又は全部を含む特許請求の範囲第2項又は
第3項記載の樹脂組成物。 12 (a) ポリオレフイン40〜80重量% (b) 板状または針状の無機充填剤5〜50重量% (c) ガラス繊維5〜30重量%、及び (d) 分子内に少なくとも1個のエチレン性不飽和
結合と少なくとも1個の水酸基とを併せ有する
有機化合物0.1〜10重量% を180〜300℃の温度で加熱混練し、次いで発泡剤
を加えて発泡すること特徴とする樹脂組成物の製
造法。 13 加熱混練と発泡を別々の装置で行なう特許
請求の範囲第12項記載の樹脂組成物の製造法。 14 加熱混練と発泡を一つの押出機で同時に行
なう特許請求の範囲第12項記載の樹脂組成物の
製造法。 15 加熱混練の際、樹脂組成物100重量部に対
し0.001〜0.5重量部のラジカル発生剤を用いる特
許請求の範囲第12項記載の樹脂組成物の製造
法。 16 (b)と(d)の2者、又は(b),(c),(d)の3者を5
〜200℃の温度で予備混合して、(b),(c)の表面に
(d)を結合した後、残りの成分を加えて加熱混練す
る特許請求の範囲第12項、第13項又は第14
項記載の樹脂組成物の製造法。 17 予備混合を(d)に対し1重量%以下の量の重
合禁止剤の存在下で行なう特許請求の範囲第16
項記載の樹脂組成物の製造法。
[Scope of Claims] 1 (a) 40 to 80% by weight of polyolefin, (b) 5 to 50% by weight of plate-shaped or needle-shaped inorganic filler, (c) 5 to 30% by weight of glass fiber, and (d) Intramolecule A resin composition which is a heat-kneaded reaction product of 0.1 to 10% by weight of an organic compound having at least one ethylenically unsaturated bond and at least one hydroxyl group. 2. The resin composition according to claim 1, which is in a foamed form. 3. The resin composition according to claim 2, which is in the form of a pencil shaft-shaped foam. 4. The resin composition according to claim 2 or 3, which has an expansion ratio (specific gravity of unfoamed composition/apparent specific gravity of foamed molded product) in the range of 1.1 to 4.0. 5. The resin composition according to claim 4, which has an expansion ratio in the range of 1.2 to 3.0. 6 (a) is 40-80% by weight, (b) is 10-45% by weight, (c) is
The resin composition according to claim 1, wherein the content of (d) is 10 to 25% by weight and 0.3 to 8% by weight. 7. The resin composition according to claim 1, wherein the polyolefin (a) is high-density polyethylene or a mixture with an olefin homopolymer or copolymer mainly composed of high-density polyethylene. 8. The resin composition according to claim 7, which contains ultra-high molecular weight polyethylene as one component. 9. The resin composition according to claim 1, wherein (b) the inorganic filler is talc or mica with an average particle size of 0.1 to 50 μm. 10 (d) The organic compound is ethylene glycol, propylene glycol, monoester of acrylic acid or methacrylic acid of polyethylene glycol or polypropylene glycol, 2-hydroxypropyl monoacrylate, 2-hydroxypropyl monomethacrylate, 3-chloro-2-hydroxy Propyl monomethacrylate, 3-chloro-2
The resin composition according to claim 1, which is at least one member selected from the group consisting of -hydroxypropyl monoacrylate and having a molecular weight of 10,000 or less. 11 In addition to (a) to (d), foaming aids, plasticizers,
Wetting agents, stabilizers, lubricants, crosslinking agents, pigments, flame retardants,
The resin composition according to claim 2 or 3, which contains one, two or more, or all of the antistatic agents selected from the group consisting of antistatic agents. 12 (a) 40-80% by weight of polyolefin, (b) 5-50% by weight of plate-like or needle-shaped inorganic filler, (c) 5-30% by weight of glass fiber, and (d) at least one ethylene in the molecule. Production of a resin composition characterized by heating and kneading 0.1 to 10% by weight of an organic compound having both a sexually unsaturated bond and at least one hydroxyl group at a temperature of 180 to 300°C, and then foaming by adding a foaming agent. Law. 13. The method for producing a resin composition according to claim 12, wherein heating kneading and foaming are performed in separate devices. 14. The method for producing a resin composition according to claim 12, wherein heating kneading and foaming are performed simultaneously in one extruder. 15. The method for producing a resin composition according to claim 12, which uses 0.001 to 0.5 parts by weight of a radical generator per 100 parts by weight of the resin composition during heating and kneading. 16 (b) and (d), or (b), (c), and (d) as 5
Premix at a temperature of ~200℃ and apply to the surfaces of (b) and (c).
After combining (d), the remaining ingredients are added and kneaded by heating in claim 12, 13 or 14.
2. Method for producing the resin composition described in Section 1. 17 Claim 16 in which the premixing is carried out in the presence of a polymerization inhibitor in an amount of 1% by weight or less based on (d)
2. Method for producing the resin composition described in Section 1.
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