專(zhuān)利名稱(chēng)：用于書(shū)寫(xiě)、著色、繪畫(huà)和化妝的木套鉛筆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于書(shū)寫(xiě)、著色、繪畫(huà)和化妝的木套鉛筆。通常，這種鉛筆有一個(gè)木套，在木套中央安置一根筆芯。術(shù)語(yǔ)“鉛筆”在這里也應(yīng)理解為一種鉛筆形的筆芯保持器。木套鉛筆通常多數(shù)有一種漆涂層構(gòu)成的光滑表面。因而，對(duì)鉛筆的把握要消耗較大的力量，這樣在長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)引起疲勞。
因此本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種上述類(lèi)型的木套鉛筆，這種鉛筆按人機(jī)工程學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)改進(jìn)。
此任務(wù)由如下設(shè)計(jì)的鉛筆來(lái)完成，其中作為握把用的表面具有由一種合成材料制成的形成把握面或把握粒的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。通過(guò)這種突出鉛筆圓周表面的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)來(lái)增大鉛筆圓直徑，而不妨礙在普通卷筆刀的標(biāo)準(zhǔn)錐孔中對(duì)鉛筆的削尖能力。這一點(diǎn)特別適用于六邊形鉛筆的情況，其中凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)被配置于削平的表面區(qū)域上。另一方面，這些凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)的存在本身便增強(qiáng)了鉛筆的易把握性。這種易把握性以及接觸特性的更進(jìn)一步改善可通過(guò)相應(yīng)的合成材料來(lái)得到。這些凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)優(yōu)選地至少設(shè)在鉛筆的前端三分之一部分，它們以一種起先能流動(dòng)的合成材料體施加于鉛筆表面上，其中該合成材料體緊接著被固化或者是可固化的。
按照一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，這種合成材料體是一種耐水硬化性的聚合物水分散體或一種這種分散體的混合物。關(guān)于凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)亦即合成材料體的粘附性、可削尖性、人機(jī)工程性和毒理性，使用含有選自聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯和聚酯聚氨酯的聚合物或者共聚物的分散體能獲得特別好的結(jié)果。通常，這些分散體亦即聚合物通過(guò)簡(jiǎn)單的干燥就可以固化。但也可以設(shè)想，所述聚合物包含可紫外線交聯(lián)的官能團(tuán)。這樣，在較短的時(shí)間內(nèi)完成合成材料的固化是可能的。這種起先可流動(dòng)的合成材料體的粘度可通過(guò)增稠劑也可通過(guò)添加劑來(lái)加以調(diào)整。
聚合物分散體的固體含量最好在30到65重量百分比的范圍內(nèi)。使用這樣的分散體，可通過(guò)改變?cè)龀韯┖吞砑觿┑牧縼?lái)調(diào)整原始合成材料體的粘度和隨后生成的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)的緊實(shí)性。至于添加劑優(yōu)選使用高嶺土、滑石粉、硫酸鋇、鈦白、碳酸鈣和云母。此外，添加劑的優(yōu)點(diǎn)是，用它可以針對(duì)性地改變凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)的柔性、彈性、多孔性和接觸特性。這些添加劑尤其包括硅酸鋁空心球、膨脹空心球、聚氨酯軟感覺(jué)小球、微粉化的合成材料如聚丙烯或聚四氟乙烯、和聚乙烯蠟。
至于著色劑則尤其采用顏料含量在15和75重量百分比之間的顏料制劑。該含水原始合成材料的粘度要依賴(lài)于所希望的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)高度和所用的涂敷裝置的類(lèi)型，該粘度低于40000厘泊(25℃，轉(zhuǎn)軸64，25rpm，Brookfield粘度計(jì))。
作為增稠劑優(yōu)選地采用象聚氨酯聚醚和聚亞氧烷基乙二醇之類(lèi)的締合型增稠劑，但也有可能不是締合型的增稠劑，象以丙烯酸鹽基之類(lèi)組成的增稠劑和象改性的膨潤(rùn)土之類(lèi)的其他增稠劑。
以下通過(guò)附圖所示的一個(gè)實(shí)施例以及一些合成材料體的配方例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。


圖1示出一種鉛筆，它具有一個(gè)木套1和一根鉛筆芯2，該鉛筆具有六邊形輪廓。在每一個(gè)六邊形表面3徑向突出許多疙瘩4。在鉛筆表面上也可設(shè)其它結(jié)構(gòu)而不是疙瘩，例如沿筆桿長(zhǎng)度方向伸展的條形結(jié)構(gòu)。也可以考慮將凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)做成在鉛筆圓周上環(huán)形伸展。該凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)或者疙瘩4不僅能施加在未著色的木質(zhì)表面上而且也能施加在漆涂層上。
以下列出一些合成材料的配方例。其百分比涉及的是處于流質(zhì)狀、尚未固化的原始合成材料。只要沒(méi)有特別聲明，所有百分比都是重量百分比。
例1丙烯酸酯分散體 55％水 29.8％顏料藍(lán)15∶1，比色指數(shù)74160 8％(Luconyl G blau 6900；BASF股份公司)
丙二醇 5％增稠劑Rheolate 420 1.7％(RHEOX Europe NV/SA公司)表面活性劑FC171(3M) 0.5％防沫劑Foamex N(Tego公司) 0.2％該丙烯酸酯分散體總共包含重量百分比為15％的STX-1532和重量百分比為40％的Joncryl 537。該兩種分散體由約翰遜(Johnson)公司售賣(mài)。這種合成材料被輥涂于六邊形鉛筆的六個(gè)表面的三個(gè)上，其涂層厚度大約為0.2毫米。
例2丙稀酸苯乙烯聚合物分散體 90％過(guò)程輔助劑丁基乙二醇 4.8％云母 3％滑石粉 2％防沫劑Foamex N(Tego) 0.2％該丙稀酸苯乙烯分散體是一種基于改性后的陰離子丙稀酸苯乙烯共聚物的分散體，且它可從Zeneca公司得到，其名稱(chēng)為NeoCryl XK-70。用上述合成材料體噴涂到上漆的木鉛筆的三分之二長(zhǎng)度的整個(gè)圓周上。該過(guò)程每次在前一涂層烘干后重復(fù)進(jìn)行。通過(guò)這種方法，握把區(qū)可達(dá)到約為0.5mm厚度。代替噴涂的方法，將鉛筆前端區(qū)浸入到合成材料體中也能制造出該握把區(qū)。為得到更厚的涂層，多次浸入是適宜的。
例3聚氨酯分散體 66％高嶺土 20％顏料黃74，比色指數(shù)117416.4％(Levanyl Gelb 5 GXLF(BAYER股份公司))
分散和過(guò)程輔助劑Sokalan PA 15(BASF股份公司)3.4％濕潤(rùn)劑Agitan 285(Münzing化學(xué)公司) 3％增稠劑Rheolate 205(RHEOX Europe NV/SA公司) 0.6％防沫劑T 4202(Drew公司) 0.3％Foamex N(Tego公司) 0.3％這樣一種合成材料體以滴狀施加于上漆或不上漆的鉛筆上。干燥后在鉛筆表面形成疙瘩。粘度和涂敷裝置的參數(shù)調(diào)整為，使疙瘩直徑約為1毫米，高度不大于0.3毫米。
例4聚合物分散體 46％水 15％硫酸鋇 13％顏料紅112，比色指數(shù)12370(Clariant股份公司的Sandospers Rot E-GRS) 10％其他添加劑Propyltex 100 S(Micropowders公司) 8％過(guò)程輔助劑丙二醇 5.8％增稠劑Rheolate 420(RHEOX，Europe NV/SA公司) 1％濕潤(rùn)劑Triton CF-10(Union-Carbide公司)1％防沫劑Foamex N(Tego公司) 0.2％
上述配方是一種紅色合成材料體的例，其基體為一種由丙烯酸酯和苯乙烯構(gòu)成的含水、抗軟化、無(wú)剩余單體、精細(xì)分散的共聚物分散體。這種合成材料分散體具有約50％的固體含量和一個(gè)6.5％到8％之間的PH值。使用這種合成材料體，通過(guò)狹縫式噴嘴，將橢圓形的疙瘩涂敷在木套鉛筆上。
權(quán)利要求
1.用于書(shū)寫(xiě)、著色、繪畫(huà)和化妝的木套鉛筆，其特征是從該鉛筆的用于把握的表面突出有由一種合成材料制成的、形成為把握面或把握疙瘩的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)，它們呈一種起先為流動(dòng)的、其后固化成為凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)的合成材料體的形式涂敷。
2.按權(quán)利要求1所述的鉛筆，其特征是，至少在鉛筆的前端三分之一部分設(shè)置有凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的鉛筆，其特征是，合成材料的主要成份是一種耐水硬化的聚合物水分散體或者是這種分散體的混合物。
4.按權(quán)利要求3所述的鉛筆，其特征是聚合物分散體為選自聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯和聚酯聚氨酯的至少一種聚合物或者共聚物。
5.按權(quán)利要求3或4所述的鉛筆，其特征是一種紫外線交聯(lián)的聚合物分散體。
6.按權(quán)利要求3到5中任一項(xiàng)所述的鉛筆，其特征是該聚合物分散體包含至少一種增稠劑。
7.按權(quán)利要求3到6中任一項(xiàng)所述的鉛筆，其特征是，聚合物分散體包含至少一種添加劑。
8.按權(quán)利要求3到7中任一項(xiàng)所述的鉛筆，其特征是，聚合物分散體包含重量百分比為30％到65％的固體成分。
9.按權(quán)利要求8所述的鉛筆，其特征是，合成材料體在其非固化的原始狀態(tài)時(shí)包含重量百分比為30％到95％的聚合物分散體，且其余部分為添加劑和輔助劑。
10.按權(quán)利要求9所述的鉛筆，其特征是，非固化合成材料體按重量百分比包含下列組分聚合物分散體40至90％添加劑 0至40％輔助劑 其余。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于書(shū)寫(xiě)、著色、繪畫(huà)和化妝的木套鉛筆,它具有由合成材料構(gòu)成的凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu),該凸?fàn)罱Y(jié)構(gòu)從鉛筆的表面凸起形成把握面或把握疙瘩(4)。
文檔編號(hào)B43K23/008GK1350491SQ99816626
公開(kāi)日2002年5月22日 申請(qǐng)日期1999年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月7日
發(fā)明者尤多·貝克, 格哈德·盧格特, 瓦爾特·厄特 申請(qǐng)人:A.W.費(fèi)伯－卡斯特爾企業(yè)管理兩合公司