RU2476462C2 - Материал-заменитель древесины и его применение - Google Patents

Материал-заменитель древесины и его применение Download PDF

Info

Publication number
RU2476462C2
RU2476462C2 RU2011105399/05A RU2011105399A RU2476462C2 RU 2476462 C2 RU2476462 C2 RU 2476462C2 RU 2011105399/05 A RU2011105399/05 A RU 2011105399/05A RU 2011105399 A RU2011105399 A RU 2011105399A RU 2476462 C2 RU2476462 C2 RU 2476462C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substitute material
weight
wood substitute
wood
wax
Prior art date
Application number
RU2011105399/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011105399A (ru
Inventor
Николас ЛИНС
Сильвия ДИСТЕЛЬ
Андреас ТИС
Original Assignee
Й.С. Штедтлер Гмбх Унд Ко.Кг
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=41338631&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2476462(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Й.С. Штедтлер Гмбх Унд Ко.Кг filed Critical Й.С. Штедтлер Гмбх Унд Ко.Кг
Publication of RU2011105399A publication Critical patent/RU2011105399A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2476462C2 publication Critical patent/RU2476462C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • B27N1/02—Mixing the material with binding agent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K19/00—Non-propelling pencils; Styles; Crayons; Chalks
    • B43K19/14—Sheathings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43K—IMPLEMENTS FOR WRITING OR DRAWING
    • B43K19/00—Non-propelling pencils; Styles; Crayons; Chalks
    • B43K19/16—Making non-propelling pencils
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B43—WRITING OR DRAWING IMPLEMENTS; BUREAU ACCESSORIES
    • B43L—ARTICLES FOR WRITING OR DRAWING UPON; WRITING OR DRAWING AIDS; ACCESSORIES FOR WRITING OR DRAWING
    • B43L19/00—Erasers, rubbers, or erasing devices; Holders therefor
    • B43L19/0056—Holders for erasers
    • B43L19/0068—Hand-held holders
    • B43L19/0075—Hand-held holders of the pencil type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к материалу-заменителю древесины для карандашей в деревянном корпусе. Материал-заменитель древесины для карандашей в деревянном корпусе включает, вес.%: 15-30% по меньшей мере одного полимерного связующего средства из группы полиолефинов, 50-80% по меньшей мере одного органического наполнителя из древесины и/или целлюлозы с максимальным размером частиц максимально 100 мкм и 0-20% по весу по меньшей мере одного неорганического наполнителя, 0,5-5% по меньшей мере одного средства для повышения прочности сцепления, 1-30% по меньшей мере одного воска, 0-10% по меньшей мере одного красящего пигмента и 0-10% по меньшей мере одной добавки. Суммарное количество органического и неорганического наполнителей составляет максимально 80% по весу. Средство для повышения прочности сцепления образовано из полиэтилена или полипропилена с привитым ангидридом малеиновой кислоты, или из сополимера этилена с ангидридом малеиновой кислоты и создает химическое связывание между полимерным связующим и органическим наполнителем. Соотношение между средством для повышения прочности сцепления и воском составляет от 1:2,5 до 1:6. Заменитель древесины для карандашей обладает высокой прочностью при изгибе, износоустойчивостью и легкой способностью к затачиванию. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 пр., 1 табл.

Description

Изобретение относится к материалу-заменителю древесины для грифелей в корпусе из древесины, таких как карандаши, цветные карандаши или косметические карандаши с передающими краску карандашными стержнями, а также к разнообразным прочим сортам карандашей со стержнями, например, из резинки для стирания и т.д., а также его применению.
Материал-заменитель древесины используют для замены древесного материала в качестве корпуса для карандашей.
Карандаши с деревянным корпусом, в которых грифели охвачены или, соответственно, покрыты древесиной из источников естественного произрастания, известны с давних пор. В последние годы вследствие растущего дефицита древесины цена на высококачественные лесоматериалы возрастает, что непосредственно влияет на стоимость производства карандашей. К тому же на изготовление карандашей израсходованы сравнительно большие запасы природной древесины.
По этой причине уже в течение многих лет в других отраслях промышленности предпринимают попытки заменить природную древесину материалами-заменителями древесины, которые являются менее дорогостоящими и сберегают природные запасы древесины.
Одну из форм материалов-заменителей древесины представляют так называемые древесно-полимерные композиты, на немецком языке «древесно-полимерные композиционные материалы», в отношении которых речь идет о материалах, пригодных для термопластической обработки, с различным содержанием древесины, полимеров и добавок, которые перерабатывают способами термопластического формования, например, такими как экструзия, литье под давлением или прессование.
При этом добавки служат для оптимизации потребительских свойств, требуемых для конкретной цели применения, и в значительной степени влияют на них. Так, например, используют средства для повышения прочности сцепления, чтобы улучшить связывание между древесиной и полимером, воска для обеспечения обрабатываемости, пигменты для придания цвета, а также средства для создания устойчивости к ультрафиолетовому излучению, погодным условиям, насекомым и грибкам.
Областями применения, наряду с прочими, являются доски настила на террасах, ящики для посадочного материала, материалы для обшивки, перила, мебель или детали внутренней отделки в автомобилях.
Материалы-заменители древесины, имеющиеся в настоящее время на рынке, наряду с другими свойствами оптимизированы так, что они обладают по возможности высокими прочностными характеристиками, такими как прочность при изгибе или износоустойчивость.
Но материалы-заменители древесины такого рода не годятся или только ограниченно пригодны для замены древесины в корпусах карандашей, так как такие карандаши нельзя или только очень затруднительно затачивать с помощью стандартной ручной точилки.
Кроме того, известны вспененные полимеры или полимеры с неорганическими наполнителями, которые служат в качестве материалов-заменителей древесины.
Вспененные полимеры имеют пониженный модуль упругости и поэтому обычно являются очень эластичными. Вследствие этой высокой эластичности вспененные полимеры малопригодны в качестве материала-заменителя древесины для карандашей, поскольку эластичный корпус для стандартного грифеля не обеспечивает необходимой опорной функции для грифеля, и последний ломался бы при использовании карандаша. Хотя это можно было бы предотвратить соответствующим применением эластичного грифеля, однако грифель будет иметь ухудшенные пишущие свойства.
Поэтому задача изобретения состоит в создании затачиваемого материала-заменителя древесины, который пригоден для изготовления оболочки грифеля в карандашах вместо природной древесины.
Эта задача решена в соответствии с признаками по пункту 1 формулы изобретения.
Соответствующий изобретению материал-заменитель древесины составлен из следующих компонентов:
15-30% по весу по меньшей мере одного полимерного связующего средства,
50-80% по весу по меньшей мере одного органического наполнителя,
0-20% по весу по меньшей мере одного неорганического наполнителя,
0,5-5% по весу по меньшей мере одного средства для повышения прочности сцепления,
1-30% по весу по меньшей мере одного воска,
0-10% по весу по меньшей мере одного красящего пигмента и
0-10% по весу по меньшей мере одной добавки,
причем по меньшей мере одно средство для повышения прочности сцепления создает химическое связывание между по меньшей мере одним полимерным связующим средством и по меньшей мере одним органическим наполнителем, причем соотношение между по меньшей мере одним средством для повышения прочности сцепления и по меньшей мере одним воском выдерживают в диапазоне от 1:2 до 1:6, и причем суммарное количество органического и неорганического наполнителей составляет максимально 80% по весу.
Такое сочетание воска и средства для повышения прочности сцепления дает в результате пригодный к затачиванию материал-заменитель древесины, который в особенности может заменить природную древесину в карандашах с деревянным корпусом для оболочки грифеля. Это невозможно в случае с известными материалами-заменителями древесины согласно прототипу. Особенность соответствующего изобретению материала-заменителя древесины состоит в том, что сформированные из него карандаши, в которых оболочка грифеля выполнена из материала-заменителя древесины вместо древесины, имеют все привычные свойства известных карандашей с корпусом из древесины.
Указанная комбинация сырьевых материалов тем самым дает материал, который в особенной степени пригоден для изготовления затачиваемых корпусов или оболочек для грифелей при формировании пишущих устройств и/или косметических карандашей.
Таким образом, соответствующий изобретению материал-заменитель древесины исключительно пригоден в качестве оболочки для грифелей при изготовлении карандашей, так как полученный тем самым карандаш можно затачивать с использованием стандартной ручной точилки при незначительном усилии, и карандаш одновременно имеет необходимую устойчивость против разрушения при изгибе для пользования в качестве пишущей принадлежности. Кроме того, материал-заменитель древесины имеет сравнительно высокий модуль упругости, так что он может быть применен в качестве корпуса как для малоэластичных, так и для эластичных грифелей.
Для оценки способности материала-заменителя древесины к затачиванию и его пригодности для получения карандашей, из него изготовили сплошные детали и затачивали их. При этом применение одного материала-заменителя древесины, оцененного как хорошо затачиваемый, привело к тому, что изготовленный из него карандаш можно было затачивать с незначительным расходом энергии. При этом в качестве затачиваемого с незначительным расходом энергии пригоден карандаш и в особенности материал-заменитель древесины, который при испытании и, соответственно, затачивании проявляет так называемый момент силы для формирования острия на уровне менее 10 Н.см. Момент силы для формирования острия определяют с использованием разработанного для этой цели испытательного прибора, в котором испытательный образец в форме карандаша или сплошной детали из материала-заменителя древесины непрерывно затачивают в течение 20 секунд. Среднее значение крутящего момента [в Н.см], зарегистрированное во время затачивания, которое требуется для непрерывного затачивания испытательного образца с диаметром 7,6±0,2 мм при частоте вращения 43 об/мин при уже имеющемся конусном острие, то есть уже заточенного под желательным углом, в стандартной точилке с новым лезвием, обозначается как момент силы для формирования острия.
Разъяснение принципа действия устройства для измерения момента силы для формирования острия представлено на фиг.1. Для этого точилку 1 закрепляют в оправке 3, связанной с устройством 2 для измерения крутящего момента. Испытательный образец 5 устанавливают с возможностью вращения в зажимном устройстве 4 и вводят в точилку 1. Производят пневматическую подачу вращающегося испытательного образца 5 в направлении точилки 1 с помощью подающего устройства 6, которое прилагает к зажимному устройству 4 для испытательного образца 5 усилие подачи величиной 20 Н (см. стрелку справа в чертеже). Крутящий момент, измеренный устройством 2 для измерения крутящего момента во время процесса затачивания испытательного образца 5, регистрируют и усредняют по продолжительности испытания, чтобы определить момент силы для формирования острия.
Устойчивость к разрушению при изгибе, желательную для использования материала-заменителя древесины в качестве оболочки для грифелей в карандашах, в основном составляет по меньшей мере 50 МПа. Модуль упругости предпочтительно составляет по меньшей мере 5000 МПа. Определение устойчивости к разрушению при изгибе и модуля упругости выполняют в испытании на трехточечный изгиб согласно стандарту DIN 52186 (Испытание древесины - Испытание на изгиб).
На фиг.2 представлено измерительное устройство для проведения подобного испытания на трехточечный изгиб. Используют цилиндрический испытательный образец 7 в форме карандашей или сплошных деталей из материала-заменителя древесины с диаметром 7,6±0,2 мм и длиной 180±5 мм. Испытательный образец 7 размещают на подвижных роликах 8 с расстоянием между опорами 100 мм (расстояние между центрами роликов 8). Приложение усилия производят посередине с помощью испытательного пуансона 9. Ролики 8 и испытательный пуансон 9 имеют радиус 15 мм. Во время испытания равномерно нагружают испытательный образец 7 до тех пор, пока испытательный образец 7 не сломается. По величине разрушающего усилия и измеренному прогибу испытательного образца 7 при нарастающей нагрузке определяют устойчивость к разрушению при изгибе и модуль упругости.
Преимущественные варианты исполнения соответствующего изобретению материала-заменителя древесины приведены ниже.
В отношении прочности и пригодности к затачиванию в особенности преимущественным является материал-заменитель древесины, в котором соотношение между по меньшей мере одним средством для повышения прочности сцепления и по меньшей мере одним воском поддерживают в диапазоне от 1:2,5 до 1:4,5.
Дополнительно было показано, что в отношении способности к затачиванию, прочности и обрабатываемости особенно хорошие свойства получаются при следующем составе содержащихся компонентов:
20-25% по весу по меньшей мере одного полимерного связующего средства,
65-75% по весу по меньшей мере одного органического наполнителя,
1-5% по весу по меньшей мере одного неорганического наполнителя,
1-2% по весу по меньшей мере одного средства для повышения прочности сцепления,
2-12% по весу по меньшей мере одного воска,
1-4% по весу по меньшей мере одного красящего пигмента и
0-5% по весу по меньшей мере одной добавки.
Для способности к затачиванию является предпочтительным, чтобы по меньшей мере один воск выбирали из группы восков, включающей амидный воск, жирные кислоты, например, такие как стеариновая кислота и пальмитиновая кислота, монтанский воск, стеараты, сложные эфиры жирных кислот, парафиновый воск.
Для способности к затачиванию является в особенности предпочтительным, чтобы по меньшей мере один воск состоял из амидного воска и/или стеариновой кислоты.
Для способности к затачиванию оказалось наиболее предпочтительным, чтобы по меньшей мере один воск был составлен комбинацией амидного воска и стеариновой кислоты, причем отношение амидного воска к стеариновой кислоте варьирует в диапазоне от 1:0,5 до 1:2.
Для лучшего понимания изобретения в представленной ниже таблице приведено сравнение материалов-заменителей древесины с прототипными материалами. Привлеченные для сравнения испытательные образцы обладают одинаковой геометрической формой поперечного сечения и имеют диаметр 7,6±0,2 мм.
  Природная древесина Невспененный материал-заменитель древесины (прототип) Материал-заменитель древесины (согласно изобретению)
Момент силы для формирования острия, Н.см от 7 до 12 >14 ≤10
Из соображений экономичности и хорошей доступности является предпочтительным, чтобы по меньшей мере одно полимерное связующее средство выбирали из группы полиолефинов.
Для получения материала-заменителя древесины с похожими на древесину свойствами предпочтительно, чтобы по меньшей мере один органический наполнитель представлял собой древесину и/или целлюлозу.
Для соединения древесины, которая имеет полярную поверхность, с полимерным связующим средством, которое имеет неполярную поверхность, например, таким как полиолефины, необходимо средство для повышения прочности сцепления. Поскольку средства для повышения прочности сцепления для полиэтилена (РЕ) и полипропилена (PP) могут быть приобретены на рынке, является предпочтительным, чтобы по меньшей мере одно полимерное связующее средство состояло из полиэтилена (РЕ) и/или полипропилена (PP).
Для соединения древесины и полиэтилена оказалось подходящим средство для повышения прочности сцепления, которое составлено из полиэтилена (РЕ) с привитым ангидридом малеиновой кислоты.
Для достижения значений устойчивости к разрушению при изгибе выше 50 МПа и модуля упругости более 5000 МПа в особенности предпочтительно, когда по меньшей мере одно полимерное связующее средство составлено полиэтиленом высокой плотности (PE-HD).
На фиг.3 схематически представлен принцип действия средства для повышения прочности сцепления в комбинации древесины и полиэтилена.
В верхней части фиг.3 представлена молекула малеиновой кислоты в общем виде. В середине чертежа представлена древесина со своей полярной поверхностью в форме ОН-групп, а также молекула средства для повышения прочности сцепления, которое присутствует в форме модифицированной молекулы ангидрида малеиновой кислоты с привитым полиэтиленом, которая приближается к поверхности древесины. В этой связи и в этом примере «модифицированный» означает, что полиэтилен (РЕ) привит на малеиновую кислоту. В нижней части фиг.3 затем представлено связывание модифицированной молекулы ангидрида малеиновой кислоты с полярной поверхностью древесины. В результате привитый полиэтилен в средстве для повышения прочности сцепления связывается с полимерным связующим средством в форме полиэтилена так, что достигается соединение с хорошей адгезией между древесиной и полиэтиленом.
Кроме того, оказалось предпочтительным, чтобы по меньшей мере одно средство для повышения прочности сцепления было образовано из сополимера этилена с ангидридом малеиновой кислоты (металлоценового полиэтиленового воска, привитого ангидридом малеиновой кислоты).
Для получения материала-заменителя древесины с похожими на древесину свойствами выше уже было указано, что предпочтительно, когда по меньшей мере один органический наполнитель образован древесиной и/или целлюлозой.
Для способности к затачиванию является в особенности предпочтительным, когда по меньшей мере один органический наполнитель образован частицами наполнителя с максимальным размером частиц 250 мкм, в особенности не более 100 мкм.
Для осветления цветового тона материала-заменителя древесины оказалось подходящим, чтобы материал-заменитель древесины содержал от 1 до 3% по весу белого красящего пигмента.
Для осветления цветового тона оказалось предпочтительным, чтобы белый красящий пигмент был образован диоксидом титана (TiO2).
Для создания желательного цветового тона предпочтительно, чтобы материал-заменитель древесины содержал от 0,1 до 5% по весу цветного красящего пигмента.
Для регулирования ломкости и антифрикционных характеристик при затачивании является предпочтительным, чтобы по меньшей мере один неорганический наполнитель выбирали из группы наполнителей, включающей филлосиликаты, сульфат кальция, карбонат кальция, нитрид бора, тальк, графит.
Для достижения специальных свойств и удовлетворения особенных требований является предпочтительным, чтобы по меньшей мере одну добавку выбирали из группы добавок, включающей смазочный материал, пластификатор, поверхностно-активные вещества, термостабилизаторы, УФ-стабилизаторы.
Ниже приведены две примерных рецептуры материала-заменителя древесины, которые проявили себя наиболее пригодными:
Примерная рецептура 1
Полиэтилен высокой плотности (PE-HD) 25,0% по весу
Древесная мука 65,0% по весу
Полиэтилен с привитым ангидридом малеиновой кислоты 2,0% по весу
Амидный воск 3,0% по весу
Стеариновая кислота 3,0% по весу
Диоксид титана 2,0% по весу
Примерная рецептура 2
Полиэтилен (PP) 20,0% по весу
Древесная мука 70,0% по весу
Полиэтилен с привитым ангидридом малеиновой кислоты 1,0% по весу
Амидный воск 3,0% по весу
Стеариновая кислота 1,0% по весу
Нитрид бора 5,0% по весу
Применение соответствующего изобретению материала-заменителя древесины для получения карандашей с деревянным корпусом, в особенности карандашей или цветных карандашей или косметических карандашей, которые имеют красящий грифель и деревянную оболочку для грифеля, причем деревянная оболочка заменена оболочкой из материала-заменителя древесины, является идеальным. При этом в особенности используют грифели, которые имеют полимерное связующее средство.
Далее идеальным является применение соответствующего изобретению материала-заменителя древесины для получения карандашей в деревянном корпусе, которые имеют стирательную резинку в качестве грифеля и деревянную оболочку для грифеля, причем деревянная оболочка заменена оболочкой из материала-заменителя древесины.
При формировании карандашей с красящими грифелями или стирательной резинкой в качестве грифеля в особенности предпочтительно, чтобы оболочку из материала-заменителя древесины получали экструзией. При этом в особенности грифели также формируют экструзией. Экструзия представляет собой непрерывный производственный процесс и поэтому исключительно пригодна для экономичного массового производства карандашей.
Карандаш, который имеет оболочку из материала-заменителя древесины с полимерным связующим средством и грифель с полимерным связующим средством, может быть получен, в частности, способом соэкструзии. При этом грифель и оболочку формируют in-situ в одном экструдере и совместно выводят через сопло с желательной в каждом случае геометрической формой в виде бесконечной пряди, которую нужно только разрезать на отдельные карандаши.
Еще одна возможность состоит в том, что оболочку наносят на уже имеющийся грифель, что также может быть выполнено с помощью экструзии.
Экструзионный способ предоставляет то преимущество, что могут быть получены практически все геометрические формы поперечного сечения карандашей.

Claims (16)

1. Материал-заменитель древесины для карандашей в деревянном корпусе, включающий следующие компоненты:
15-30% по весу по меньшей мере одного полимерного связующего средства,
50-80% по весу по меньшей мере одного органического наполнителя,
0-20% по весу по меньшей мере одного неорганического наполнителя,
0,5-5% по весу по меньшей мере одного средства для повышения прочности сцепления,
1-30% по весу по меньшей мере одного воска,
0-10% по весу по меньшей мере одного красящего пигмента и
0-10% по весу по меньшей мере одной добавки,
причем по меньшей мере одно полимерное связующее средство выбирают из группы полиолефинов,
причем по меньшей мере один органический наполнитель состоит из древесины и/или целлюлозы и
по меньшей мере один органический наполнитель состоит из частиц наполнителя с максимальным размером частиц 100 мкм и
где суммарное количество органического и неорганического наполнителей составляет максимально 80% по весу,
причем по меньшей мере одно средство для повышения прочности сцепления образовано из полиэтилена (РЕ) с привитым ангидридом малеиновой кислоты, или по меньшей мере одно средство для повышения прочности сцепления образовано из полипропилена (РР) с привитым ангидридом малеиновой кислоты, или по меньшей мере одно средство для повышения прочности сцепления образовано из сополимера этилена с ангидридом малеиновой кислоты - металлоценовым полиэтиленовым воском, привитым ангидридом малеиновой кислоты,
где по меньшей мере одно средство для повышения прочности сцепления создает химическое связывание между по меньшей мере одним полимерным связующим средством и по меньшей мере одним органическим наполнителем, где соотношение по меньшей мере одного средства для повышения прочности сцепления и по меньшей мере одного воска выдерживают в диапазоне от 1:2,5 до 1:6.
2. Материал-заменитель древесины по п.1,
отличающийся тем, что
соотношение по меньшей мере одного средства для повышения прочности сцепления и по меньшей мере одного воска варьирует в диапазоне от 1:2,5 до 1:4,5.
3. Материал-заменитель древесины по п.1,
отличающийся тем, что содержит
20-25% по весу по меньшей мере одного полимерного связующего средства,
65-75% по весу по меньшей мере одного органического наполнителя,
1-5% по весу по меньшей мере одного неорганического наполнителя,
1-2% по весу по меньшей мере одного средства для повышения прочности сцепления,
2-12% по весу по меньшей мере одного воска,
1-4% по весу по меньшей мере одного красящего пигмента и
0-5% по весу по меньшей мере одной добавки.
4. Материал-заменитель древесины по п.1 или 3,
отличающийся тем, что
по меньшей мере один воск выбирают из группы, состоящей из амидного воска, жирных кислот, например, таких как стеариновая кислота и пальмитиновая кислота, монтан-воска, стеаратов, сложных эфиров жирных кислот, парафиновых восков.
5. Материал-заменитель древесины по п.4,
отличающийся тем, что
по меньшей мере один воск состоит из амидного воска и/или стеариновой кислоты.
6. Материал-заменитель древесины по п.5,
отличающийся тем, что
по меньшей мере один воск состоит из комбинации амидного воска и стеариновой кислоты, причем соотношение амидного воска и стеариновой кислоты варьирует в диапазоне от 1:0,5 до 1:2.
7. Материал-заменитель древесины по п.1,
отличающийся тем, что
по меньшей мере одно полимерное связующее средство состоит из полиэтилена (РЕ) и/или полипропилена (РР).
8. Материал-заменитель древесины по п.7,
отличающийся тем, что
по меньшей мере одно полимерное связующее средство состоит из полиэтилена высокой плотности (PE-HD).
9. Материал-заменитель древесины по п.1,
отличающийся тем, что
материал-заменитель древесины содержит от 1 до 3% по весу белого красящего пигмента.
10. Материал-заменитель древесины по п.9,
отличающийся тем, что
белый красящий пигмент состоит из диоксида титана (TiO2).
11. Материал-заменитель древесины по п.1,
отличающийся тем, что
материал-заменитель древесины содержит от 0,1 до 5% по весу цветного красящего пигмента.
12. Материал-заменитель древесины по п.1 или 3,
отличающийся тем, что
по меньшей мере один неорганический наполнитель выбирают из группы, состоящей из филлосиликатов, сульфата кальция, карбоната кальция, нитрида бора, талька и графита.
13. Материал-заменитель древесины по п.1 или 3,
отличающийся тем, что
по меньшей мере одну добавку выбирают из группы добавок, включающей смазочный материал, пластификатор, поверхностно-активные вещества, термостабилизаторы, УФ-стабилизаторы.
14. Применение материала-заменителя древесины по одному из пп.1-13 для получения карандашей в деревянном корпусе, в особенности карандашей, или цветных карандашей, или косметических карандашей, которые имеют красящий грифель и оболочку из материала-заменителя древесины, которая заменяет деревянную оболочку для грифеля.
15. Применение материала-заменителя древесины по одному из пп.1-13 для получения карандашей в деревянном корпусе, которые имеют стирательную резинку в качестве грифеля и оболочку из материала-заменителя древесины, которая заменяет деревянную оболочку для грифеля.
16. Применение по п.14 или 15,
отличающееся тем, что
оболочку получают из материала-заменителя древесины с помощью экструзии.
RU2011105399/05A 2008-07-15 2009-07-11 Материал-заменитель древесины и его применение RU2476462C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008034013.8 2008-07-15
DE102008034013A DE102008034013B4 (de) 2008-07-15 2008-07-15 Verwendung eines Holzersatzwerkstoff
PCT/EP2009/005051 WO2010006743A1 (de) 2008-07-15 2009-07-11 Holzersatzwerkstoff sowie dessen verwendung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011105399A RU2011105399A (ru) 2012-08-20
RU2476462C2 true RU2476462C2 (ru) 2013-02-27

Family

ID=41338631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011105399/05A RU2476462C2 (ru) 2008-07-15 2009-07-11 Материал-заменитель древесины и его применение

Country Status (17)

Country Link
US (1) US8188175B2 (ru)
EP (1) EP2313462B2 (ru)
JP (1) JP5280533B2 (ru)
KR (1) KR101223169B1 (ru)
CN (1) CN102099414B (ru)
AU (1) AU2009270550B2 (ru)
BR (1) BRPI0914595B1 (ru)
CA (1) CA2730848C (ru)
DE (1) DE102008034013B4 (ru)
EG (1) EG26691A (ru)
ES (1) ES2400755T5 (ru)
HK (1) HK1158241A1 (ru)
MX (1) MX2011000502A (ru)
MY (1) MY153858A (ru)
RU (1) RU2476462C2 (ru)
WO (1) WO2010006743A1 (ru)
ZA (1) ZA201008355B (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732375C2 (ru) * 2016-06-21 2020-09-16 Конте Простой или цветной карандаш
RU2795810C1 (ru) * 2022-05-30 2023-05-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Полимерная композиция пониженной горючести

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006046491B4 (de) * 2006-09-29 2017-03-16 Staedtler Mars Gmbh & Co. Kg Schreib-, Zeichen-, Mal- und/oder Kosmetikstift
DE102011109178A1 (de) 2011-07-28 2013-01-31 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Wabenkörper und Verfahren zu deren Herstellung
DE102012000269B4 (de) 2011-07-28 2023-11-02 Staedtler Mars Gmbh & Co. Kg Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Kosmetikgerät umfassend einen Wabenkörper sowie Verfahren zur Herstellung des Wabenkörpers oder des Gerätes umfassend einen Wabenkörper
DE202011103995U1 (de) 2011-07-28 2012-11-15 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Kosmetikgerät umfassend einen Wabenkörper
DE202011103993U1 (de) 2011-07-28 2012-11-15 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Wabenkörper
DE102012010966A1 (de) 2012-05-29 2013-12-05 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Eingabegerät für berührungsempfindliche, kapazitive Displays
DE202012005460U1 (de) 2012-05-29 2013-09-02 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Eingabegerät für berührungsempfindliche, kapazitive Displays
DE202012005461U1 (de) 2012-05-29 2013-09-02 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Eingabegerät für berührungsempfindliche, kapazitive Displays
DE102012010965A1 (de) 2012-05-29 2013-12-05 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Eingabegerät für berührungsempfindliche, kapazitive Displays
DE102013001495B4 (de) * 2013-01-23 2023-11-02 Staedtler Mars Gmbh & Co. Kg Schreib-, Zeichen-, Mal- und/oder Kosmetikstift, umfassend eine Komponente zur Aufnahme von mindestens einem Auftragsmedium, sowie Verfahren zu deren Herstellung
TWI633160B (zh) * 2013-02-18 2018-08-21 百樂股份有限公司 Solid-state notebook
US9243162B1 (en) 2014-08-28 2016-01-26 Exxonmobil Research And Engineering Company Wax coating composition for cellulosic surfaces
CN105131628A (zh) * 2015-08-27 2015-12-09 蚌埠市神龙笔业有限公司 一种能源再利用环保铅笔
DE102015118940A1 (de) * 2015-11-04 2017-05-18 Eisen Gmbh Stift
WO2018020866A1 (ja) * 2016-07-27 2018-02-01 三菱鉛筆株式会社 鉛筆芯
DE202018000862U1 (de) * 2018-02-19 2018-03-06 Weimako GmbH Stifthülse
WO2019225781A1 (ko) * 2018-05-24 2019-11-28 주식회사 썬라이즈 색칠 기능을 갖는 공작용 점토 조성물 및 그 제조방법
CN110272634B (zh) * 2019-07-03 2022-03-29 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 一种农林废弃物基高强度易卷削木塑铅笔笔杆及其制备方法
DE102022114169A1 (de) 2022-06-03 2023-12-14 Staedtler Mars Gmbh & Co. Kg Stift mit PLA/PBS-Schaftgrundmaterial
DE202022103174U1 (de) 2022-06-03 2023-10-17 Staedtler Mars Gmbh & Co. Kg Stift mit PLA/PBS-Schaftgrundmaterial

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1708276A1 (ru) * 1989-06-27 1992-01-30 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина Способ изготовлени косметического карандаша
RU2028952C1 (ru) * 1991-07-12 1995-02-20 Валерий Александрович Семочкин Карандаш
DE19855325A1 (de) * 1997-12-02 1999-06-10 Faber Castell A W Ummantelung für Farb-, Blei- und Kosmetikminen
US20070027234A1 (en) * 2005-07-28 2007-02-01 Sigworth William D Cellulosic-thermoplastic composite and method of making the same
DE202007017569U1 (de) * 2006-10-31 2008-04-03 Faber-Castell Ag Thermoplastische Formmasse und daraus hergestellter Formkörper
DE102006046491A1 (de) * 2006-09-29 2008-04-03 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Schreib-, Zeichen-, Mal- und/oder Kosmetikstift und Verfahren zu seiner Herstellung

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4833181A (en) * 1986-07-25 1989-05-23 Tonen Sekiyukagaku Kabushiki Kaisha Polyolefin composition containing cellulose fibers and a deodorizer
KR0181373B1 (ko) * 1996-03-23 1999-05-15 홍영근 생분해성 플라스틱 제조방법 및 인조목재
DE19936002A1 (de) * 1999-07-30 2001-02-08 Faber Castell A W Verbundwerkstoff
US6617376B2 (en) † 2001-03-30 2003-09-09 Crane Plastics Company Llc Flexible wood composition
US20030100634A1 (en) * 2001-04-16 2003-05-29 Heath Richard B. Composite compositions
CN1288198C (zh) * 2002-02-21 2006-12-06 旭化成株式会社 木质合成树脂组合物
CA2426230C (en) † 2002-04-18 2012-04-10 Lonza, Inc. Extruded non-wood fiber plastic composites
US6942829B2 (en) † 2003-04-30 2005-09-13 Ferro Corporation Polymer-wood composites and additive systems therefor
US20060084729A1 (en) * 2004-10-14 2006-04-20 Honeywell International Inc. Composite compositions, structural articles and production thereof
US7587904B2 (en) * 2005-06-30 2009-09-15 Premark Feg L.L.C. Refrigeration system with spring rod
US20070213238A1 (en) * 2006-03-13 2007-09-13 Sigworth William D Lubricant composition for cellulosic-thermoplastic composite
JP2008019355A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Chisso Corp 熱可塑性樹脂組成物とその成形品

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1708276A1 (ru) * 1989-06-27 1992-01-30 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина Способ изготовлени косметического карандаша
RU2028952C1 (ru) * 1991-07-12 1995-02-20 Валерий Александрович Семочкин Карандаш
DE19855325A1 (de) * 1997-12-02 1999-06-10 Faber Castell A W Ummantelung für Farb-, Blei- und Kosmetikminen
US20070027234A1 (en) * 2005-07-28 2007-02-01 Sigworth William D Cellulosic-thermoplastic composite and method of making the same
DE102006046491A1 (de) * 2006-09-29 2008-04-03 J. S. Staedtler Gmbh & Co. Kg Schreib-, Zeichen-, Mal- und/oder Kosmetikstift und Verfahren zu seiner Herstellung
DE202007017569U1 (de) * 2006-10-31 2008-04-03 Faber-Castell Ag Thermoplastische Formmasse und daraus hergestellter Formkörper

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732375C2 (ru) * 2016-06-21 2020-09-16 Конте Простой или цветной карандаш
RU2795810C1 (ru) * 2022-05-30 2023-05-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Полимерная композиция пониженной горючести

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0914595A2 (pt) 2015-12-15
KR101223169B1 (ko) 2013-01-17
ES2400755T3 (es) 2013-04-12
DE102008034013A1 (de) 2010-01-21
CA2730848A1 (en) 2010-01-21
RU2011105399A (ru) 2012-08-20
CN102099414A (zh) 2011-06-15
ZA201008355B (en) 2012-05-30
EP2313462A1 (de) 2011-04-27
US20110172332A1 (en) 2011-07-14
DE102008034013B4 (de) 2011-04-28
US8188175B2 (en) 2012-05-29
JP2011528046A (ja) 2011-11-10
EG26691A (en) 2014-06-10
AU2009270550B2 (en) 2012-03-15
AU2009270550A1 (en) 2010-01-21
MY153858A (en) 2015-03-31
EP2313462B1 (de) 2012-12-19
EP2313462B2 (de) 2016-10-26
WO2010006743A1 (de) 2010-01-21
JP5280533B2 (ja) 2013-09-04
HK1158241A1 (zh) 2012-07-13
BRPI0914595B1 (pt) 2019-03-12
CA2730848C (en) 2014-01-28
CN102099414B (zh) 2016-04-13
ES2400755T5 (es) 2017-05-17
KR20110042313A (ko) 2011-04-26
MX2011000502A (es) 2011-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2476462C2 (ru) Материал-заменитель древесины и его применение
JP5587309B2 (ja) 筆記用、製図用、絵画用または化粧用ペン
US6271286B1 (en) Erasable colored pencil lead
US6262143B1 (en) Erasable colored pencil lead
RU2581979C2 (ru) Письменная, чертежная, рисовальная или косметическая принадлежность, содержащая ячеистое тело, а также способ для изготовления ячеистого тела или принадлежности, содержащей ячеистое тело
DE202008009751U1 (de) Schreib-, Zeichen-, Mal- oder Kosmetikstift
DE202008009752U1 (de) Holzersatzwerkstoff

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20160429