(57)【要約】  【課題】  濃い筆跡と高い定着性（汚れ難い）鉛筆芯を提供すること。  【解決手段】  焼成芯体に流動パラフィン等を含浸させることで濃い筆跡の鉛筆芯を得ていた。しかし、濃い鉛筆芯の筆跡は手などによる擦過によって筆記線の黒鉛が手に付着するとか、紙に広がったたりする汚れが目立つ様になってくる。濃い筆跡と汚れ難さ（定着性）は逆の傾向にある。そこで含浸される成分の動粘度を２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、且つ１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下にすることによって濃い筆跡と汚れ難い（高い定着性）鉛筆芯が得られた。【選択図】  なし  【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼成させた芯体が有する気孔中に含浸された成分の動粘度が、２５℃で２００ｍｍ２／ｓｅｃ以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ以下であり、且つ１００℃で２ｍｍ２／ｓｅｃ以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ以下である鉛筆芯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木軸鉛筆の芯、シャープペンシル用の芯（以下まとめて鉛筆芯と表現する）に関するもので、着色剤としての黒鉛や、着色剤を結合する成分、熱処理によって炭化する気孔形成成分を含有し、混練成形後に焼成されて得られる鉛筆芯に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉛筆芯は粘土、各種合成樹脂などを結合材として使用し、体質材や必要に応じて使用される着色剤、気孔形成剤、可塑剤、溶剤などと共にニーダー、ヘンシェルミキサー、３本ロールなどで均一分散させ、押し出し成形後、８００℃〜１２００℃で高温焼成して得られる。焼成芯体の気孔中に種々物質を種々目的で含浸している。含浸成分の一例としては、流動パラフィン、シリコーン油やスピンドル油（特許文献１参照）、アルファ−オレフィンオリゴマー（特許文献２参照）等が知られている。その他、パラフィンワックス、カルナバワックス、マイクロクリスタリン等のワックス類も知られている。
これらの含浸成分は、加圧、減圧などや加熱した油状物中に焼成芯体を浸漬した後、余剰の油状物を表面より除去して鉛筆芯の気孔に含浸させている。
【特許文献１】特開昭５５−０２５３６８号公報
【特許文献２】特開昭６３−１３５４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
含浸成分により、濃い筆跡の効果が期待できる。しかし、濃い筆跡は手などによる擦過によって筆記線の黒鉛が手に付着するとか、紙に広がったたりする汚れが目立つ様になってくる。濃い筆跡と汚れ難さ（定着性）は逆の傾向にある。濃い筆跡と汚れ難さは（定着性）両立する傾向ではない。即ち、濃い筆跡もたらす含浸成分はよごれ易いという一般的傾向にある。この逆相関関係を破り、濃い筆跡と汚れ難くい（高い定着性）鉛筆芯を提供することが本発明の目的である。
含浸成分にはいくつかの条件ある。例えば、含浸させる時は液状であること。即ち、少なくとも焼成芯体の気孔に含浸させる際には、容易に含浸できるだけの粘度である必要がある。そして、経時的に安定であるとともに安全であること。更に、空気中の湿度の影響を品質に与えないように非吸湿性であることなどである。これらの条件を満足した上に濃度向上・定着性向上への寄与が大きなものが好ましい訳であるが、現在汎用されている流動パラフィン、シリコーン油、スピンドル油、アルファ−オレフィンオリゴマー、ワックス類とも濃い筆跡と定着性の両立は満足できていないものである。それゆえ、上記の条件を満足しつつ、濃い筆跡と定着性とを両立する鉛筆芯が得られれば、実用的効果は絶大なものとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、焼成させた芯体が有する気孔中に含浸された成分の動粘度が、２５℃で２００ｍｍ２／ｓｅｃ以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ以下であり、且つ１００℃で２ｍｍ２／ｓｅｃ以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ以下である鉛筆芯を要旨とする。
【発明の効果】
【０００５】
動粘度２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下の含浸成分を含浸させた鉛筆芯は、体質材（黒鉛、窒化硼素、タルク等）の表面に、この含浸成分が濡れ、膜を形成し、主に黒鉛に起因する強い反射光を抑えることができる。筆跡を形成する成分中の反射光が少なくなるので筆跡が濃く黒く見えることとなる。また、このような含浸成分は粘性のある液体であり、黒鉛同士の結合を助け、筆記時紙に定着していない黒鉛の剥離（手で擦ったときの汚れ）が抑えられ高い定着性が得られ、筆跡を手などで擦っても汚れにくくなるものである。
尚、動粘度の測定はＪＩＳ  Ｋ  ２２８３に準じて測定できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、詳述する。
本発明に係わる焼成芯体は、従来用いられている構成材料及び製造方法を限定なく用いることができる。具体的には、粘土やポリ塩化ビニル、ポリ塩素化ポリエチレン、フラン樹脂、ポリビニルアルコール、スチロール樹脂、アクリル樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂などの合成樹脂を結合材として使用し、黒鉛、窒化硼素、タルクなどの体質材や必要に応じて使用される有機顔料や無機顔料などの着色材、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの気孔形成剤、フタル酸ジオクチル（ＤＯＰ）、フタル酸ジブチル（ＤＢＰ）などの可塑剤、水、アルコール、ケトン、エステル、芳香族炭化水素などの溶剤と共にニーダー、ヘンシェルミキサー、３本ロールなどで均一分散させた後、高温焼成し、これに含浸成分を含浸させて得られる。
【０００７】
本発明で使用する含浸成分の動粘度は、２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下である必要がある。動粘度が２５℃で２００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下であると、濃度向上に効果があるが、定着性向上には効果がみられない。動粘度が２５℃で２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以上を超えても定着性のいっそうの向上がみられず、急激に濃度低下現象が明確になる。
動粘度が２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下の含浸成分は、粘性液体であるため芯体に含浸しにくい傾向がある。よって、加熱することによって動粘度を下げ芯体に含浸させる必要がある。含浸温度は通常１００℃前後で実施される。芯体に含浸させるには、動粘度１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下である必要がある。動粘度１００℃で４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以上あると加熱しても粘性が高いため芯体中の気孔に入り難くなる。
濃度と定着性とも向上させるには動粘度が２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下である必要がある。この範囲で油状物が含浸されると濃度向上と定着性向上の相乗効果が出ることが分かった。
【０００８】
動粘度が２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下の含浸成分は、例えば次の方法で作製できる。
動粘度が２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下の液体油状物を単独または混合して使用してもよいし、単独または混合油状物を従来から動粘度の小さい含浸油である流動パラフィン、シリコーン油、スピンドル油、アルファ−オレフィンオリゴマー等を希釈油として使用し動粘度を調整してもよい。ちなみに、上記従来含浸油の動粘度は２５℃で２００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で４０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下である。
動粘度が２５℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下の範囲の代表的な市販油状物はポリブテンのＬＶ−５０、ＬＶ−１００、ＨＶ−１５、ＨＶ−３５、ＨＶ−５０、ＨＶ−１００、ＨＶ−３００：新日本石油化学（株）製、５Ｈ、１０Ｈ、１５Ｈ、３５Ｈ，１００Ｈ、３００Ｈ、１５Ｒ、３５Ｒ、１００Ｒ、３００Ｒ：出光石油化学（株）製、エチレンとアルファ−オレフィンオリゴマー共重合体のＨＣ−４０、ＨＣ−１００、ＨＣ−１５０、ＨＣ−６００，ＨＣ−２０００：三井化学（株）製等がある。
また動粘度が２５℃℃で２００以上２００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下、１００℃で２以上４，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）以下の範囲外であっても、例えばポリブテンＨＶ−３０００（動粘度が２５℃で１，０００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で５，７００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）を動粘度が小さい従来含浸油として使用されている流動パラフィン、スピンドル油、シリコーン油、アルファ−オレフィンオリゴマー等で希釈して動粘度調整してもよいし、動粘度の小さいポリブテンやエチレンとアルファオレフィンオリゴマー共重合体等（例、ポリブテンＬＶ−７：動粘度が２５℃℃で４０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で３．６ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）で希釈して動粘度を調整してもよい。
これらが本発明における含浸成分として好適に使用できるものである。
【０００９】
このような含浸成分を焼成芯体に含浸させる方法としては、一般的な含浸方法と同様に含浸油を１００℃前後に保ち、動粘度を下げた含浸成分に芯体を浸漬し含浸を行う。尚、含浸させる焼成芯体の組成材料及び焼成条件は任意で良い。含浸後は適宜、遠心分離機などで焼成芯体表面の余分量の含浸成分を除去して鉛筆芯とすれば良い。
【実施例】
【００１０】
以下、実施例に基き本発明を説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００１１】
（実施例１）
塩化ビニル樹脂                ３０重量部
黒鉛                          ３５重量部
タルク                        １５重量部
カーボンブラック                ２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            ３０重量部
上記配合を配合物として、ニーダー及び３本ロールにより十分に混練後、細線状に押し出し成形し、空気中で３００℃まで加熱し、更に、不活性雰囲気で８００℃に加熱し、呼び直径０．７ｍｍの焼成芯体を得た。これを１００℃に加熱したポリブテン（ＬＶ−５０：動粘度２５℃で２５０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で６．５ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））中に１６時間浸漬後、表面上の余なポリブテンを除去して鉛筆芯を得た。
【００１２】
（実施例２）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにポリブテン（ＨＶ−３００：動粘度２５℃で１６０，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で５９０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））を使用した以外は、実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００１３】
（実施例３）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりに混合ポリブテン（ＬＶ−５０とＨＶ−３００重量比５０：５０、動粘度２５℃で３，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で２７ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））を使用した以外実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００１４】
（実施例４）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにポリブテン（ＨＶ−１９００：動粘度２５℃で６５０，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で３，８００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））と流動パラフィン（ダフニーオイルＣＰ  ６８Ｎ、出光石油化学（株）製：動粘度２５℃で１４０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で９ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）とを重量比で６０：４０の割合で混合したもの（動粘度２５℃で１０，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で１００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）を使用した以外は実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００１５】
（実施例５）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにポリブテン（ＨＶ−１９００：動粘度２５℃で６５０，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で３，８００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）とポリブテン（ＬＶ−１０：動粘度２５℃で４０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で３．６ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））とを重量比で９０：１０の割合で混合したもの（動粘度２５℃で１００，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で１，３００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））を使用した以外実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００１６】
（実施例６）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにエチレンとアルファ−オレフィン共重合体（ＨＣ−１５０、三井化学（株）製：動粘度２５℃で５，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で１５０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））とを用いた以外すべて実施例１と同様にして鉛筆芯を得た
【００１７】
（実施例７）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにエチレンとアルファ−オレフィン共重合体（ＨＣ−２０００、三井化学（株）製：動粘度２５℃で９０，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で２，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））とを用いた以外すべて実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００１８】
（実施例８）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにエチレンとアルファ−オレフィン共重合体（ＨＣ−２０００）とアルファ−オレフィンオリゴマー（リポルーブ、ライオン（株）製：動粘度２５℃で１３０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で７．０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））とを重量比で５０：５０の割合で混合したもの（動粘度２５℃で１０，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で５０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））を用いた以外すべて実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００１９】
（比較例１）
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりに流動パラフィン（ダフニーオイルＣＰ  ６８Ｎ、出光石油化学（株）製：動粘度２５℃で１４０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で９ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））を用いた以外すべて実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００２０】
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにポリブテン（ＬＶ−１０：動粘度２５℃で４０ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で３．６ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））を用いた以外すべて実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００２１】
実施例１においてポリブテン（ＬＶ−５０）の代わりにポリブテン（ＨＶ−１９００：動粘度２５℃で６５０，０００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ）、１００℃で３，８００ｍｍ２／ｓｅｃ（ｃ・Ｓ・ｔ））を用いた以外すべて実施例１と同様にして鉛筆芯を得た。
【００２２】
上記各例により得られた鉛筆芯の筆跡濃度と定着性を測定した。結果を表１に示す。
【００２３】
【表１】
2005213391.tif 000002
以上より、本発明の鉛筆芯は、濃い筆跡濃度と高い定着性とを両立しえるものである。