专利名称：用于书写、着色、绘画和化妆的木套铅笔的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于书写、着色、绘画和化妆的木套铅笔。通常，这种铅笔有一个木套，在木套中央安置一根笔芯。术语“铅笔”在这里也应理解为一种铅笔形的笔芯保持器。木套铅笔通常多数有一种漆涂层构成的光滑表面。因而，对铅笔的把握要消耗较大的力量，这样在长时间使用后会引起疲劳。
因此本发明的任务是设计一种上述类型的木套铅笔，这种铅笔按人机工程学的观点来改进。
此任务由如下设计的铅笔来完成，其中作为握把用的表面具有由一种合成材料制成的形成把握面或把握粒的凸状结构。通过这种突出铅笔圆周表面的凸状结构来增大铅笔圆直径，而不妨碍在普通卷笔刀的标准锥孔中对铅笔的削尖能力。这一点特别适用于六边形铅笔的情况，其中凸状结构被配置于削平的表面区域上。另一方面，这些凸状结构的存在本身便增强了铅笔的易把握性。这种易把握性以及接触特性的更进一步改善可通过相应的合成材料来得到。这些凸状结构优选地至少设在铅笔的前端三分之一部分，它们以一种起先能流动的合成材料体施加于铅笔表面上，其中该合成材料体紧接着被固化或者是可固化的。
按照一个优选的实施例，这种合成材料体是一种耐水硬化性的聚合物水分散体或一种这种分散体的混合物。关于凸状结构亦即合成材料体的粘附性、可削尖性、人机工程性和毒理性，使用含有选自聚氨酯、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体能获得特别好的结果。通常，这些分散体亦即聚合物通过简单的干燥就可以固化。但也可以设想，所述聚合物包含可紫外线交联的官能团。这样，在较短的时间内完成合成材料的固化是可能的。这种起先可流动的合成材料体的粘度可通过增稠剂也可通过添加剂来加以调整。
聚合物分散体的固体含量最好在30到65重量百分比的范围内。使用这样的分散体，可通过改变增稠剂和添加剂的量来调整原始合成材料体的粘度和随后生成的凸状结构的紧实性。至于添加剂优选使用高岭土、滑石粉、硫酸钡、钛白、碳酸钙和云母。此外，添加剂的优点是，用它可以针对性地改变凸状结构的柔性、弹性、多孔性和接触特性。这些添加剂尤其包括硅酸铝空心球、膨胀空心球、聚氨酯软感觉小球、微粉化的合成材料如聚丙烯或聚四氟乙烯、和聚乙烯蜡。
至于着色剂则尤其采用颜料含量在15和75重量百分比之间的颜料制剂。该含水原始合成材料的粘度要依赖于所希望的凸状结构高度和所用的涂敷装置的类型，该粘度低于40000厘泊(25℃，转轴64，25rpm，Brookfield粘度计)。
作为增稠剂优选地采用象聚氨酯聚醚和聚亚氧烷基乙二醇之类的缔合型增稠剂，但也有可能不是缔合型的增稠剂，象以丙烯酸盐基之类组成的增稠剂和象改性的膨润土之类的其他增稠剂。
以下通过附图所示的一个实施例以及一些合成材料体的配方例来详细说明本发明。
图1示出一种铅笔，它具有一个木套1和一根铅笔芯2，该铅笔具有六边形轮廓。在每一个六边形表面3径向突出许多疙瘩4。在铅笔表面上也可设其它结构而不是疙瘩，例如沿笔杆长度方向伸展的条形结构。也可以考虑将凸状结构做成在铅笔圆周上环形伸展。该凸状结构或者疙瘩4不仅能施加在未着色的木质表面上而且也能施加在漆涂层上。
以下列出一些合成材料的配方例。其百分比涉及的是处于流质状、尚未固化的原始合成材料。只要没有特别声明，所有百分比都是重量百分比。
例1丙烯酸酯分散体 55％水 29.8％颜料蓝15∶1，比色指数74160 8％(Luconyl G blau 6900；BASF股份公司)
丙二醇 5％增稠剂Rheolate 420 1.7％(RHEOX Europe NV/SA公司)表面活性剂FC171(3M) 0.5％防沫剂Foamex N(Tego公司) 0.2％该丙烯酸酯分散体总共包含重量百分比为15％的STX-1532和重量百分比为40％的Joncryl 537。该两种分散体由约翰逊(Johnson)公司售卖。这种合成材料被辊涂于六边形铅笔的六个表面的三个上，其涂层厚度大约为0.2毫米。
例2丙稀酸苯乙烯聚合物分散体 90％过程辅助剂丁基乙二醇 4.8％云母 3％滑石粉 2％防沫剂Foamex N(Tego) 0.2％该丙稀酸苯乙烯分散体是一种基于改性后的阴离子丙稀酸苯乙烯共聚物的分散体，且它可从Zeneca公司得到，其名称为NeoCryl XK-70。用上述合成材料体喷涂到上漆的木铅笔的三分之二长度的整个圆周上。该过程每次在前一涂层烘干后重复进行。通过这种方法，握把区可达到约为0.5mm厚度。代替喷涂的方法，将铅笔前端区浸入到合成材料体中也能制造出该握把区。为得到更厚的涂层，多次浸入是适宜的。
例3聚氨酯分散体 66％高岭土 20％颜料黄74，比色指数117416.4％(Levanyl Gelb 5 GXLF(BAYER股份公司))
分散和过程辅助剂Sokalan PA 15(BASF股份公司)3.4％湿润剂Agitan 285(Münzing化学公司) 3％增稠剂Rheolate 205(RHEOX Europe NV/SA公司) 0.6％防沫剂T 4202(Drew公司) 0.3％Foamex N(Tego公司) 0.3％这样一种合成材料体以滴状施加于上漆或不上漆的铅笔上。干燥后在铅笔表面形成疙瘩。粘度和涂敷装置的参数调整为，使疙瘩直径约为1毫米，高度不大于0.3毫米。
例4聚合物分散体 46％水 15％硫酸钡 13％颜料红112，比色指数12370(Clariant股份公司的Sandospers Rot E-GRS) 10％其他添加剂Propyltex 100 S(Micropowders公司) 8％过程辅助剂丙二醇 5.8％增稠剂Rheolate 420(RHEOX，Europe NV/SA公司) 1％湿润剂Triton CF-10(Union-Carbide公司)1％防沫剂Foamex N(Tego公司) 0.2％
上述配方是一种红色合成材料体的例，其基体为一种由丙烯酸酯和苯乙烯构成的含水、抗软化、无剩余单体、精细分散的共聚物分散体。这种合成材料分散体具有约50％的固体含量和一个6.5％到8％之间的PH值。使用这种合成材料体，通过狭缝式喷嘴，将椭圆形的疙瘩涂敷在木套铅笔上。
权利要求
1.用于书写、着色、绘画和化妆的木套铅笔，其特征是从该铅笔的用于把握的表面突出有由一种合成材料制成的、形成为把握面或把握疙瘩的凸状结构，它们呈一种起先为流动的、其后固化成为凸状结构的合成材料体的形式涂敷。
2.按权利要求1所述的铅笔，其特征是，至少在铅笔的前端三分之一部分设置有凸状结构。
3.按权利要求1或2所述的铅笔，其特征是，合成材料的主要成份是一种耐水硬化的聚合物水分散体或者是这种分散体的混合物。
4.按权利要求3所述的铅笔，其特征是聚合物分散体为选自聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯和聚酯聚氨酯的至少一种聚合物或者共聚物。
5.按权利要求3或4所述的铅笔，其特征是一种紫外线交联的聚合物分散体。
6.按权利要求3到5中任一项所述的铅笔，其特征是该聚合物分散体包含至少一种增稠剂。
7.按权利要求3到6中任一项所述的铅笔，其特征是，聚合物分散体包含至少一种添加剂。
8.按权利要求3到7中任一项所述的铅笔，其特征是，聚合物分散体包含重量百分比为30％到65％的固体成分。
9.按权利要求8所述的铅笔，其特征是，合成材料体在其非固化的原始状态时包含重量百分比为30％到95％的聚合物分散体，且其余部分为添加剂和辅助剂。
10.按权利要求9所述的铅笔，其特征是，非固化合成材料体按重量百分比包含下列组分聚合物分散体40至90％添加剂 0至40％辅助剂 其余。
全文摘要
本发明涉及一种用于书写、着色、绘画和化妆的木套铅笔,它具有由合成材料构成的凸状结构,该凸状结构从铅笔的表面凸起形成把握面或把握疙瘩(4)。
文档编号B43K23/008GK1350491SQ99816626
公开日2002年5月22日 申请日期1999年12月1日 优先权日1999年5月7日
发明者尤多·贝克, 格哈德·卢格特, 瓦尔特·厄特 申请人:A.W.费伯－卡斯特尔企业管理两合公司