[發(fā)明專利]用于書(shū)寫(xiě)、標(biāo)記和/或繪圖裝置的筆芯及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910146816.4
• 申請(qǐng)日: 2009-06-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101602305A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T·沃勒貝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: J.S.斯達(dá)德勒兩合公司
• 主分類號(hào): B43K19/02
• 分類號(hào): B43K19/02;C09D13/00;B43K19/18
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 過(guò)曉東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于書(shū)寫(xiě)、標(biāo)記和/或繪圖裝置的筆芯及其制造方法。

背景技術(shù)

此類用于書(shū)寫(xiě)、標(biāo)記和/或繪圖的筆芯原則上是已知的。

由現(xiàn)有技術(shù)已知在著色(Farbabgabe)、滑動(dòng)能力及蠟性方面具有高 品質(zhì)的筆劃特性(Abstricheigenschaften)的彩色筆芯。此類筆芯在其干 燥之后進(jìn)行浸漬，即浸入含有液體蠟的浸漬浴中并用其浸透。在此，用 蠟作為潤(rùn)滑劑填充在干燥時(shí)產(chǎn)生的孔及中間空間。以此方式調(diào)節(jié)筆芯的 繪圖特性，例如滑動(dòng)特性、蠟性和/或著色性能。此類筆芯的缺點(diǎn)在于， 由于制造中額外的加工步驟而產(chǎn)生額外的成本，為此額外的加工步驟在 時(shí)間上難以控制。浸漬之前的加工步驟也必須根據(jù)后續(xù)的浸漬而精確地 調(diào)節(jié)，例如必須注意筆芯的濕度。

此外，缺點(diǎn)還在于，已浸漬的筆芯必須在其表面上加以清潔，從而 使在將筆芯粘入木材中時(shí)的負(fù)面效應(yīng)最小化。

除了這些已述的缺點(diǎn)以外，在制造筆芯時(shí)還由于筆芯彎曲變形而產(chǎn) 生更多的廢品。

因?yàn)榭梢杂^察到所謂的滲漏，還破壞經(jīng)浸漬的筆芯的美觀。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種筆芯，其不具有前述的缺點(diǎn)，尤 其是具有優(yōu)異的滑動(dòng)特性以及在著色方面非常良好的筆劃特性，目前這 些特性僅對(duì)于定性地高品質(zhì)的經(jīng)浸漬的筆芯是已知的。該目的是以如下 方式實(shí)現(xiàn)的，在加工之前配制品中已經(jīng)包含用于實(shí)現(xiàn)該目的所需的所有 筆芯組份。

以下述方式表明，該系統(tǒng)筆芯為非常敏感的系統(tǒng)。

已發(fā)現(xiàn)在例如通過(guò)提高顏料含量而嘗試使著色最優(yōu)化時(shí)，設(shè)定界限， 因?yàn)闊o(wú)法任意地增加顏色深度，特別是在此過(guò)程中筆芯在介質(zhì)上的滑動(dòng) 能力明顯變差。與此無(wú)關(guān)地還提高制造成本或配制成本。

僅提高蠟含量也得不到所期望的結(jié)果，因?yàn)槌霈F(xiàn)了對(duì)混合過(guò)程的負(fù) 面影響，嚴(yán)重降低筆芯強(qiáng)度，提高碎屑特性及損害筆劃的完整性。

通過(guò)降低粘結(jié)劑含量，雖然可以改善筆劃特性，但是這對(duì)筆芯強(qiáng)度 有影響。

在實(shí)現(xiàn)所提出的目的時(shí)，驚人地發(fā)現(xiàn)，對(duì)于未經(jīng)燒制的彩色筆芯， 熔點(diǎn)高于75℃，優(yōu)選高于80℃的基于烴類的蠟和/或石蠟有助于實(shí)現(xiàn)該 目的。此類蠟與紙張表面的自由OH基沒(méi)有相互作用，這導(dǎo)致在此類或 其他書(shū)寫(xiě)介質(zhì)上良好的滑動(dòng)作用。通過(guò)添加此類蠟不會(huì)影響筆芯所需的 強(qiáng)度。

已經(jīng)用于筆芯的配制品混合物/打底混合物的蠟只有在干燥經(jīng)擠出 的筆芯時(shí)才熔化或液化，并因此已經(jīng)不在混合過(guò)程中被粘結(jié)劑裝入 (eingelagert)或者被填料吸收，而是分布在孔和中間空間內(nèi)。混合過(guò)程 的溫度約為70℃。

有助于實(shí)現(xiàn)該目的的此類蠟的實(shí)例是微晶蠟或極性蠟(Polarwachs)。

石蠟應(yīng)理解為由烷烴即化學(xué)通式為C_nH_2n+2的飽和烴類組成的混合 物。若石蠟的凝固點(diǎn)約為80℃，則也稱作所謂的微晶蠟。化學(xué)式中的鏈 長(zhǎng)度n最高為75烴。對(duì)于微晶蠟存在異鏈烷烴的結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選使用的蠟可以被描述為具有微晶蠟狀結(jié)構(gòu)的部分分支的高分子 量的脂族烴類蠟。其凝固點(diǎn)為90至95℃，而油滴點(diǎn)高于約100℃。

此外還驚人地表明，為了實(shí)現(xiàn)該目的需要具有層狀或薄片狀的晶體 結(jié)構(gòu)和/或小的粒徑的填料，其中粒徑的上限約為20μm，優(yōu)選小于10μm (利用沉降圖Sedigraph?5100測(cè)定)。通過(guò)小的粒徑可以實(shí)現(xiàn)非常好的強(qiáng) 度，而不會(huì)在繪圖時(shí)發(fā)出嚓嚓聲。

此外，使用該以層狀構(gòu)成的填料導(dǎo)致在書(shū)寫(xiě)表面上干凈的剝落現(xiàn)象， 并因此導(dǎo)致良好的滑動(dòng)作用。

通過(guò)填料的數(shù)值為1的小的莫氏硬度，實(shí)現(xiàn)柔軟的書(shū)寫(xiě)特性。

此類填料的實(shí)例是滑石和氮化硼。更一般而言，柔軟、精細(xì)和/或薄 片狀構(gòu)成的填料是合適的。

應(yīng)當(dāng)依照基本配方及配制品實(shí)例更詳細(xì)地闡述根據(jù)本發(fā)明的筆芯。

具體實(shí)施方式

基本配方

潤(rùn)滑劑(GM)??????2-10重量％

粘結(jié)劑(BM)??????4-10重量％

蠟??????????????5-20重量％

填料(FS)????????30-70重量％

顏料(FM1)???????0-18重量％

二氧化鈦(FM2)???0-35重量％

其他添加劑??????0-5重量％