(57)【要約】  【課題】焼成鉛筆芯において筆記濃度を向上させようとすれば紙面上に配置される摩耗粉の数が増加するため、手などの擦過により紙面が汚れやすくなる。そこで、更なる焼成鉛筆芯の性能向上のために濃い筆記濃度を得ながらも紙面の汚れ（摩耗粉の散らばり）を抑制し、従来の筆記濃度と摩耗粉の紙面への定着性の逆相関を破る焼成鉛筆芯を提供すること。  【解決手段】少なくとも黒鉛と合成樹脂とを配合し、混練、細線状に押出成形後、焼成温度まで熱処理を施して得られる焼成鉛筆芯の細孔内に、融点が３０〜４５℃であり、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下かつ動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下である物質を配置させることにより得られる焼成鉛筆芯。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも黒鉛と合成樹脂とを配合し、混練、細線状に押出成形後、焼成温度まで熱処理を施して得られる焼成鉛筆芯の細孔内に、融点が３０〜４５℃であり、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下かつ動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下である物質を配置させることにより得られる焼成鉛筆芯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも黒鉛と合成樹脂とを配合し、混練、細線状に押出成形後、焼成温度まで熱処理を施して得られる焼成鉛筆芯に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な焼成鉛筆芯は、黒鉛と、塩化ビニル樹脂などの合成樹脂とを主材とし、フタル酸エステルなどの可塑剤、メチルエチルケトンや水などの溶剤、更にステアリン酸塩、ステアリン酸、カーボンブラック等も必要に応じて使用し、これら材料を分散混合および混練して、細線状に押出成形した後、焼成温度まで熱処理を施し、焼成によって形成された細孔内に、シリコーン油、流動パラフィン、スピンドル油、スクワラン、α−オレフィンオリゴマー等の油状物やワックス類などを適宜含浸させて製造している。
【０００３】
芯体細孔内に配置する物質によっては高い濃度の筆記線を得ることができることが知られている。しかし、筆記線の濃度が高くなればなるほど、紙面に配置される摩耗粉の数が多くなり、手などによる擦過によって筆記線の摩耗粉が手などに付着して紙面に広がり、汚れが目立ちやすくなる。逆に、手などの擦過汚れによる汚れを目立たなくしようとすれば、紙面に配置される摩耗粉の数が減少させなければならず、十分な濃度の筆記線を得ることはできない。
【０００４】
これを改善させようと、芯体細孔内に配置させる含浸成分を工夫することにより筆記線の定着性を向上させる方法として、高粘度の物質や、紙面との化学的親和性が高い物質を含浸剤に用いることが知られている。例えば、特許文献１では極圧添加剤を用いた例が、特許文献２には水溶性高分子の有機溶剤溶液を用いた例がそれぞれ報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２０７１０３号公報
【特許文献２】特許第４８１５７９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
極圧添加剤や水溶性高分子の有機溶剤溶液は、分子間で、親水性官能基の電気的な相互作用が強く働くため動粘度や表面張力が高くなり、芯体の細孔内の微細な隙間へ侵入し難い。
また、極圧添加剤や水溶性高分子の有機溶剤溶液は、水酸基やエステル基、スルホン基等の親水性の官能基を分子内に持っているため、疎水性である黒鉛粒子や樹脂炭化物といった芯体の構成物質と化学的に反発し、微細な空間への浸透が抑制されてしまう。
また、極圧添加剤や水溶性高分子の親水性官能基は、紙面の水酸基とは強く相互作用するが、疎水性である摩耗粉とは化学的に反発する。そのため、手などで擦過すると、極圧添加剤や水溶性高分子から、摩耗粉が離れやすくなり、摩耗粉が紙面に広がってしまうため、摩耗粉の紙面への定着性も満足できるものではなかった。
そこで、芯体細孔内に十分に浸透し、高い筆記濃度と、摩耗粉の高い定着性とを両立できる成分を含浸させた焼成鉛筆芯が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、少なくとも黒鉛と合成樹脂とを配合し、混練、細線状に押出成形後、焼成温度まで熱処理を施して得られる焼成鉛筆芯の細孔内に、融点が３０〜４５℃、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下、５０℃での動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下である物質を配置させた焼成鉛筆芯。
【発明の効果】
【０００８】
本発明で使用する、融点が３０〜４５℃、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下、動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下である物質（以下、本発明の含浸成分と称する）は、融点が３０〜４５℃であるため、筆記時に芯体と紙面との間で発生する摩擦熱により液体化する。さらに、５０℃（液体状態）での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下であるため、細孔内に浸透しやすく、同時に、５０℃（液体状態）での動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下であるため、外力により容易に変形して移動しやすいので、芯体構成物間（樹脂炭化物の構造体間、樹脂炭化物と黒鉛粒子表面との間等）に浸透し、芯体構成物同士の表面官能基による電気的な相互作用を弱め、筆記時に芯体にかかる応力により、芯体からの黒鉛粒子等の構成物質を容易に脱離させることができ、紙面に配置される摩耗粉の数を増加させることができる。また、脱離された黒鉛粒子の表面が当該物質で濡れた状態となるので、黒鉛粒子ベーサル面特有の鉛色の光沢を、反射光を乱すことによって低減することができ、摩耗粉をより黒く見せることができるため、筆記線の濃度が向上する。
【０００９】
さらに、本発明の含浸成分は、紙面に浸透しつつ温度が下がるため、固体化し、摩耗粉が紙面に固定されるので、摩耗粉が紙面に広がって、紙面を汚すことが極力抑制された定着性の良い筆記線が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について詳述する。
本発明の焼成鉛筆芯において、本発明の含浸成分を細孔内に配置させる前の芯体は、少なくとも黒鉛と合成樹脂とを混練・成形したものを焼成して得ることができる。
黒鉛は、鱗状黒鉛、鱗片状黒鉛、土状黒鉛、人造黒鉛などが挙げられるが、これらの黒鉛は１種類単独で用いても、２種以上の黒鉛を混合して用いても構わない。また、黒鉛の配合量は特に限定されないが、配合物全体の４０重量％以上とすることで、熱処理後の芯体に十分な黒鉛粒子が存在し、十分な筆記線の濃度となる。尚、黒鉛を配合量全体の８０％を超えて配合しても、本発明の効果発現に問題は無いが、芯体中で黒鉛粒子を結合させる樹脂炭化物の割合が少なくなり、脆い構造の芯体となってしまうため、筆記困難な芯体となり、実使用上の問題がある。
【００１１】
また、芯体の作成に用いることのできる合成樹脂は、市販されている合成樹脂であれば、すべての合成樹脂を用いることができる。例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、塩素化パラフィン樹脂、フラン樹脂、尿素樹脂、ブチルゴムなどが挙げられる。これらの合成樹脂は１種類単独で用いても、２種以上の合成樹脂を混合して用いても構わない。また、合成樹脂の配合量は特に限定されないが、熱処理の際に気化する成分が抜けることによって芯体に細孔が形成されるため、配合物全体の２０重量％以上とすることで、十分な量の細孔が芯体内に形成され、本発明の含浸成分をより多く芯体内に浸透させて十分に芯体構成物質の表面を濡らすことができ、芯体構成物同士の表面官能基による電気的な相互作用を十分に弱め、かつ、摩耗粉を十分に被覆することができるため、本発明の効果がよく得られやすい。尚、合成樹脂を配合物全体の７０％を超えて配合すると、本発明の効果発現に問題は無いが、芯体中の細孔量が多くなり過ぎ、また、黒鉛粒子の配合比率も下がるため、芯体中の黒鉛粒子の存在割合が低下し、密度の低い芯体となるため、筆記困難な芯体となり、実使用上の問題がある。
【００１２】
上記の黒鉛や合成樹脂以外の使用材料としては、従来公知の材料を使用できる。例えば、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、リン酸トリクレジル、ジプロピレングリコールジベンゾエート、アジピン酸ジオクチル、プロピオンカーボネート等の可塑剤や、メチルエチルケトン、水などの溶剤を配合すると、合成樹脂の配合量が少ない場合でも、それら物質が熱処理の際に気化して芯体に細孔がより多く形成されるため、本発明の含浸成分をより多く芯体内に浸透させて十分に芯体構成物質の表面を濡らすことができ、芯体構成物同士の表面官能基による電気的な相互作用を十分に弱め、かつ、摩耗粉を十分に被覆することができるため、本発明の効果が得られやすい。ただし、上記可塑剤や溶剤を配合量全体の４０重量％を超えて配合すると、本発明の効果発現に問題は無いが、芯体中の細孔量が多くなり過ぎ、また、黒鉛粒子の配合比率も下がるため、芯体中の黒鉛粒子の存在割合が低下し、密度の低い芯体となるため、筆記困難な芯体となり、実使用上の問題がある。
【００１３】
また、製造工程中での合成樹脂の熱劣化を防止するためにステアリン酸塩などの安定剤や、成形性や離形性を高めるためにステアリン酸、ベヘニン酸などの脂肪酸類や脂肪酸アマイド類等の滑材等も配合することができる。さらに、芯体の直径真円度等の芯体外観品質やシャープペンシルのチャック耐圧を高めるためにケイ素、鉄、アルミニウム、チタン、亜鉛等の金属酸化物や窒化物、雲母、タルク等の粘土鉱物、フラーレン、カーボンナノチューブ、カーボンブラック、炭素繊維などの無機添加物なども併用することができる。
【００１４】
これらの原材料をヘンシェルミキサーなどによる分散混合、ニーダー、３本ロールなどによる混練の後、細線状に押出成形し、空気中で室温から３００℃前後までの熱処理を施して鉛筆芯体を製造する。
【００１５】
本発明の含浸成分は、融点が３０〜４５℃、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下、動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下である必要がある。それらは単一物質でも、２種以上の物質を混合して得られるものでも構わないが、融点、表面張力、動粘度の値は、単一物質の場合はそのものの固有物性値を指すが、複数の物質の混合物の場合、含浸成分全体としての値を指す。
尚、５０℃での表面張力は、細孔の細部にまで浸透するためには低いことが好ましいが、あまりに低いと摩耗粉と共に紙面に配置した際、含浸成分の分子同士の電気的な相互作用が無くなり、揮発性が高くなって紙面に摩耗粉を固定できにくくなるため１０ｍＮ／ｍ以上であると好ましい。同様に、５０℃での動粘度も、細孔の細部にまで浸透するためには低いことが好ましいが、あまりに低いと、含浸成分が黒鉛粒子を被覆せずに、重力により紙面へ移動しやすくなってしまうため１００ｍｍ２／ｓ以上であると好ましい。一例をあげると、ジメチルシリコーンオイルの一部のメチル基を炭素数１５〜３０の直鎖または分岐鎖アルキル基に変換したシリコンアルキルコポリマーなどがある。市販されているものとしては、例えば、ＳＦ１６３２（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：３０℃、動粘度（５０℃）：２１２ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．３ｍＮ／ｍ）、ＸＦ４２−Ｂ１１８３（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、融点：３０℃、動粘度（５０℃）：２０２ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．５ｍＮ／ｍ）、ＸＦ４２−Ｃ４６９６（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）等が挙げられる。
【００１６】
上記含浸成分に混合できる物質は、含浸成分全体として融点が３０〜４５℃、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下、動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下となることを満足すればあらゆる物質を使用することができる。例えば、流動パラフィンやα−オレフィンオリゴマー等の炭化水素系オイル、合成ワックスや植物系ワックス等の各種ワックス、リノレン酸やアラキジン酸等の各種脂肪酸、ポリオキシエチレンアルキルエーテルやポリグリセリン脂肪酸エステル等の非イオン系界面活性剤、ジメチルシリコーンオイル等の各種変性シリコーンオイル等が挙げられる。これらの物質は１種単独で混合しても、２種以上の物質を選定して混合しても構わない。
【００１７】
尚、融点は示差走査熱量測定（ＤＳＣ）等により求めることができる。例えば、ＸＤＳＣ−７０００（（株）日立ハイテクサイエンス製）や、ＤＳＣ−６０Ｐｌｕｓシリーズ（（株）島津製作所製）を用いて測定できる。また、表面張力はＷｉｌｈｅｌｍｙ法（プレート法、垂直板法）を用いて求めることができる。例えば、ＤＹ−３００、ＤＹ−５００、ＤＹ−７００（協和界面化学（株）製）を用いて測定することができる。さらに、動粘度については自動動粘度測定装置ＰＶＳ  ＶＡＳ（ラウダ社製）を用いて測定できるが、絶対粘度を密度（比重）で割ることにより動粘度を算出しても良い。
【００１８】
本発明の含浸成分を芯体の気孔内に配置させる方法は、浸漬による含浸法や加圧含浸法、真空含浸法等が挙げられるが特に限定されない。
【００１９】
本発明の含浸成分の芯体中の体積含浸率は特に限定されないが、１％以上であることが好ましい。本発明の含浸成分の芯体中の体積含浸率が１％以上であると、本発明の含浸成分が芯体構成物同士の表面官能基による電気的な相互作用を十分に弱め、かつ、摩耗粉を十分に被覆することができるため、本発明の効果がよく得られやすい。
また、焼成鉛筆芯の細孔は１μｍ以下のマイクロポアより小さな領域に分布しているため、細孔内に侵入した含浸成分は、薄膜化してかつ、細孔壁（芯体内壁面）に接した状態で細孔内に配置されている。よって、細孔内に配置された含浸成分が接する芯体内表面積は、含浸成分の侵入体積で代替して考えることができる。
尚、本発明の含浸成分の芯体の体積含浸率とは、芯体細孔内に含浸された物質の２５℃での体積を芯体の全細孔容積で除した値を百分率に換算したものである。尚、芯体の細孔容積は芯体の細孔分布は水銀圧入法を用いて求めることができ、ポアカイザー９３２０（島津製作所（株））を用いて測定することができる。
【実施例】
【００２０】
次に実施例を挙げて本発明を更に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。
【００２１】
＜実施例１＞
塩化ビニル樹脂                  ３０重量部
黒鉛                            ５０重量部
ジオクチルフタレート            １０重量部
ステアリン酸                      ２重量部
メチルエチルケトン                ８重量部
上記材料を配合物として、ニーダー及び３本ロールにより十分に混練後、細線状に押し出し、空気中で３００℃まで加熱し、更に、不活性雰囲気中で１１００℃まで加熱し、呼び径０．５ｍｍの焼成芯体を得た。これを１００℃に加熱したＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）の中に１０時間浸漬し、芯体表面に付着した余分な当該含浸成分を除去して、当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４４．５体積％含浸された焼成鉛筆芯を得た。
【００２２】
＜実施例２＞
実施例１において、１００℃に加熱したＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）の中での焼成芯体の浸漬時間を１時間に変更した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の１０．２体積％であった。
【００２３】
＜実施例３＞
実施例１において、１００℃に加熱したＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）の中での焼成芯体の浸漬時間を０．５時間に変更した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の１．０体積％であった。
【００２４】
＜実施例４＞
実施例１において、１００℃に加熱したＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）の中での焼成芯体の浸漬時間を０．４時間に変更した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の０．９体積％であった。
【００２５】
＜実施例５＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えてＸＦ４２−Ｂ１１８３（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：３０℃、動粘度（５０℃）：２０２ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．５ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４６．７体積％であった。
【００２６】
＜実施例６＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えてＳＦ１６３２（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：３０℃、動粘度（５０℃）：２１２ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．３ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４７．５体積％であった。
【００２７】
＜実施例７＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）７０重量部と、ＸＦ４２−Ｂ１１８３（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：３０℃、動粘度（５０℃）：２０２ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．５ｍＮ／ｍ）３０重量部との混合物（融点：４０℃、動粘度（５０℃）：２２１ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４５．６体積％であった。
【００２８】
＜実施例８＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）９５重量部と、流動パラフィン（炭化水素油、融点：−５０℃以下、動粘度（５０℃）：２５ｍｍ２／ｓ、表面張力：２６．４ｍＮ／ｍ）５重量部との混合物（融点：４３℃、動粘度（５０℃）：２２０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４４．７体積％であった。
【００２９】
＜実施例９＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＸＦ４２−Ｂ１１８３（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：３０℃、動粘度（５０℃）：２０２ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．５ｍＮ／ｍ）９５重量部と、Ｌｏｘｉｏｌ  Ｇ２２（パラフィンワックス、Ｈｅｎｋｅｌ社製、独国、融点：５５〜６２℃、動粘度（１００℃）：４．１ｍｍ２／ｓ、表面張力（１００℃）：２８．５ｍＮ／ｍ）５重量部との混合物（融点：３８℃、動粘度（５０℃）：２０８ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．５ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４５．９体積％であった。
【００３０】
＜比較例１＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＴＳＦ４５１−１０（シリコーンオイル、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：−６０℃以下、動粘度（５０℃）：８ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．５ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の５２．１体積％であった。
【００３１】
＜比較例２＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＴＳＦ４５１−３００（シリコーンオイル、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：−５０℃以下、動粘度（５０℃）：２０５ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．５ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４３．２体積％であった。
【００３２】
＜比較例３＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）８５重量部と、Ｌｏｘｉｏｌ  Ｇ２２（パラフィンワックス、Ｈｅｎｋｅｌ社製、独国、融点：５５〜６２℃、動粘度（１００℃）：４．１ｍｍ２／ｓ、表面張力（１００℃）：２８．５ｍＮ／ｍ）１５重量部との混合物（融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３２ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．８ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４１．５体積％であった。
【００３３】
＜比較例４＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＸＦ４２−Ｃ４６９６（シリコーンワックス、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：４５℃、動粘度（５０℃）：２３０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）９０重量部と、流動パラフィン（炭化水素油、融点：−５０℃以下、動粘度（５０℃）：２５ｍｍ２／ｓ、表面張力：２６．４ｍＮ／ｍ）５重量部との混合物（融点：４３℃、動粘度（５０℃）：２２０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．６ｍＮ／ｍ）１０重量部との混合物（融点：４１℃、動粘度（５０℃）：２０８ｍｍ２／ｓ、表面張力：２２．３ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４０．２体積％であった。
【００３４】
＜比較例５＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、ＴＳＦ４５１−５００（シリコーンオイル、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、米国、融点：−５０℃以下、動粘度（５０℃）：３５０ｍｍ２／ｓ、表面張力：２０．８ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の３８．９体積％であった。
【００３５】
＜比較例６＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、流動パラフィン（炭化水素油、融点：−５０℃以下、動粘度（５０℃）：２５ｍｍ２／ｓ、表面張力：２６．４ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４５．８体積％であった。
【００３６】
＜比較例７＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、Ｈｅｘａｇｌｙｎ  ＰＲ−１５（ポリグリセリン脂肪酸絵エステル、日光ケミカルズ（株）製、融点：３０℃、動粘度（５０℃）：２８５ｍｍ２／ｓ、表面張力：４９．６ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の３５．８体積％であった。
【００３７】
＜比較例８＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、Ｌｏｘｉｏｌ  Ｇ２２（パラフィンワックス、Ｈｅｎｋｅｌ社製、独国、融点：５５〜６２℃、動粘度（１００℃）：４．１ｍｍ２／ｓ、表面張力（１００℃）：２８．５ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の２５．６体積％であった。
【００３８】
＜比較例９＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、和光一級エチレングリコール（エチレングリコール、和光純薬工業（株）製）９５重量部と、ＰＶＡ  ＵＭＲ−１０Ｍ  （ポリビニルアルコール、ユニチカ（株）製）５重量部との混合物（融点：−１０℃以下、動粘度（５０℃）：９．８ｍｍ２／ｓ、表面張力：３５．９ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の９．８体積％であった。
【００３９】
＜比較例１０＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、和光一級エチレングリコール（エチレングリコール、和光純薬工業（株）製）９０重量部とＰＶＡ  ＵＭＲ−１０Ｍ（ポリビニルアルコール、ユニチカ（株）製）１０重量部との混合物（融点：−１０℃以下、動粘度（５０℃）：２５．６ｍｍ２／ｓ、表面張力：３９．６ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の６．９体積％であった。
【００４０】
＜比較例１１＞
実施例１において、１００℃に加熱したＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、２６０℃に加熱したＭｏｌｙｖａｎ  Ａ（ジチオカルバミン酸モリブデン、Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ社製、米国、融点：２５８℃）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得たが、当該含浸成分は、芯体内の細孔中に全く含浸されていなかった。
【００４１】
＜比較例１２＞
実施例１において、ＸＦ４２−Ｃ４６９６に代えて、Ｍｏｌｙｖａｎ  Ａ（ジチオカルバミン酸モリブデン、Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ社製、米国、融点：２５８℃）１０重量部と、スピンドル油（炭化水素油、融点：−４０℃以下、動粘度（５０℃）：２５ｍｍ２／ｓ、表面張力：２６．９ｍＮ／ｍ）との混合物（融点：−２０℃以下、動粘度：６．６ｍｍ２／ｓ、表面張力：２９．７ｍＮ／ｍ）を使用した以外は、実施例１と同様にして焼成鉛筆芯を得た。当該含浸成分の体積含浸率は、芯体内の全細孔中の４２．８体積％であった。
【００４２】
上記各例により得られた焼成鉛筆芯についてＪＩＳ  Ｓ  ６００５に準じて曲げ強さを、ＪＩＳ  Ｓ  ６００５に準じて濃度を測定した。また、定着性は濃度測定で画線して筆記された部分の濃度をα、この筆記した部分にティッシュペーパーを重ねて垂直荷重５００ｇにて当該筆記部分をティッシュペーパーで１０往復する一定条件で擦り、濃度αを測定した部分と同一部分の擦過後の濃度をβとしたとき、β／αを百分率で求めた。値が大きいほど定着性が良いことを示す。
【００４３】
【表１】
2015044893.tif 000002
【００４４】
実施例では、少なくとも黒鉛と合成樹脂とを配合し、混練、細線状に押出成形後、焼成温度まで熱処理を施して得られる焼成鉛筆芯の芯体内細孔に対して、融点が３０〜４５℃、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下、動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下である物質を配置することにより、比較例１０〜１３にある従来の含浸剤を含浸させた場合よりも、高い濃度、かつ、紙面を汚すことが極力抑制された筆記線が得られている。
また、実施例１〜４において、本発明で用いる含浸成分の芯体内への体積含浸率を変化させたところ、芯体内に含浸成分が１体積％以上存在するときは、高い濃度の筆記が得られ、かつ、紙面を汚すことが極力抑制されている。
さらに、実施例１と実施例５、実施例６では、融点が３０〜４５℃であり、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下かつ動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下である３種の含浸成分を芯体内に配置させている。それぞれの含浸成分で、融点と動粘度の差により筆記線の定着性に若干の差があるが、比較例１０〜１３にある従来の含浸剤を含浸させた場合よりも、高い濃度、かつ、紙面を汚すことが極力抑制された筆記線が得られている。
また、実施例７〜１０では２種類の含浸成分の混合物を芯体内に配置させている。混合物を芯体内に配置させても、その混合物の特性が、融点が３０〜４５℃であり、５０℃での表面張力が２１ｍＮ／ｍ以下かつ動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以下であるため、本発明の効果が得られ、比較例１０〜１３にある従来の含浸剤を含浸させた場合よりも、高い濃度、かつ、紙面を汚すことが極力抑制された筆記線が得られている。
さらに、実施例９のように、融点が５０〜６０℃程度のものを微量混合すると、紙面上での含浸成分の固体化が促進され、より紙面を汚すことが抑制された筆記線を得ることができる。
比較例１、比較例２の含浸成分では、融点が３０℃以下であるため紙面上で固化しないため、筆記線の定着性が低い。また、比較例８の含浸成分では５０℃における動粘度が２３０ｍｍ２／ｓ以上であり、比較例９の含浸成分では５０℃における表面張力が２１ｍＮ／ｍであるため、それぞれの含浸成分の芯体構成物間への浸透が不十分であるため、高い濃度の筆記線が得られていない。さらに、従来の含浸成分で用いられていた、比較例１０の含浸成分は表面張力が高いため芯体構成物質間に十分浸透しなかったため、高い濃度の筆記線が得られなかったものと推察される。また、比較例１２の含浸成分は芯体内に浸透しなかったため、筆記線の濃度向上効果や定着性向上効果が得られず、比較例１３の含浸成分では、極圧添加剤をスピンドル油に溶解させた時点で、極圧添加剤の構造が壊れ、時間が経過しても、極圧添加剤の構造がもとに戻らず、含浸成分の固体化（または半固体化）が起こらなかったため、筆記線の紙面への定着性が不十分なものになったと推察される。