[发明专利]一种挠曲强度高的彩色铅笔芯及其制备方法

说明书

一种挠曲强度高的彩色铅笔芯及其制备方法，按质量份数计，热固性树脂20～40份、热塑性树脂10～30份、体质原料30～50份、颜料粉10～20份，增强填料3～7份以及溶剂在加热下进行共混，然后除去部分溶剂，在100～120℃进行辊炼至分散均匀，然后在打棒机中进行挤压成棒并切成棒材；将棒材挤压出芯后并切成合适长度，烘干，得到挠曲强度高的彩色铅笔芯。采用本发明能够制备出挠曲强度高、书写痕迹可擦拭性强且色彩艳丽的彩色铅笔芯，其方法具有操作工艺简单、成本低廉且高效等特点。同时，该方法还适用于传统铅笔芯生产厂在无需购置新设备的条件下直接大规模生产各种规格的彩色铅笔芯。

技术领域

本发明属于文体用品技术领域，涉及一种彩色铅笔芯的制备方法，特别涉及一种挠曲强度高的彩色铅笔芯及其制备方法。

背景技术

彩色铅笔芯是用色料作为着色剂的一种铅笔芯，备受学生和设计师群体的追捧。对于制备彩色铅笔芯的方法主要有两种：一种是煅烧法，通常是先用高分子聚合物与无机填料制备出复合材料芯体，经过高温煅烧制备出多孔的白色或浅色芯体，最后通过在其空隙内填充染料墨从而制备出彩色铅笔芯。另一种非煅烧法，通常是采用不共混蜡类先制备出多孔的色芯体，再通过在芯体中填充液态油脂或蜡类从而制备出彩色铅笔芯。相比于煅烧法，非煅烧法的制备工艺明显更加简单且节省成本。同时，非煅烧法制备的彩色铅笔芯挠曲强度也更高些。然而，原有的不管是煅烧法还是非煅烧法都仅适用于制备较粗的彩色铅笔芯，而对于较细的自动铅笔芯(0.5mm和0.7mm)，由于组成和工艺的限制都很难制备出强度较好的细铅笔芯。

目前，最新型的彩色铅笔芯通常是由粘合剂、体质原料、颜料粉、溶剂、油脂和蜡等组份经过混合后，再通过挤压成型、烘干，从而制备出彩色铅笔芯(专利文献201580010946.9)。然而，现有新型工艺仍然存在以下问题：一方面，粘合剂若是热固性树脂，则会在加工过程中出现粘辊炼机或挤出机的问题，因而对加工条件和设备要求较高。若是粘合剂为热塑性树脂，则会导致彩色铅笔芯的挠曲强度不高，书写舒适度较差；另一方面，由于组成中含有蜡类物质，因而其书写痕迹不易擦除；除此之外，目前市场上现有的彩色铅笔芯普遍存在书写痕迹不鲜艳等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种挠曲强度高的彩色铅笔芯及其制备方法，彩色铅笔芯可以采用常规制备黑色铅笔芯的方法进行加工，而且具有挠曲强度高、书写痕迹可擦拭性强且色彩艳丽等特点。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种挠曲强度高的彩色铅笔芯，按质量份数计，包括热固性树脂20～40份、热塑性树脂10～30份、体质原料30～50份、颜料粉10～20份以及增强填料3～7份。

本发明进一步的改进在于，热固性树脂是酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、氰酸酯树脂、聚丁二烯树脂、有机硅树脂、聚氨酯树脂中的一种或多种。

本发明进一步的改进在于，热塑性树脂是聚氯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、橡胶树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、聚酰胺树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂中的一种或多种。

本发明进一步的改进在于，体质原料是滑石、蒙脱土、高岭土、羟基磷灰石、水滑石、硅藻土、珍珠岩、蓝晶石、云母中的一种或多种。

本发明进一步的改进在于，颜料粉是黑色颜料、黄色颜料、红色颜料、褐色颜料、紫色颜料、绿色颜料、蓝色颜料、白色颜料、粉红色颜料中的一种或多种。

本发明进一步的改进在于，增强填料是纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米二氧化锆、纳米氧化铝、纳米碳化硅、纳米氮化硅、纳米二硫化钼、纳米碳球、碳纳米管、石墨烯中的一种或多种。

一种挠曲强度高的彩色铅笔芯的制备方法，包括如下步骤：