專利名稱：：一種彩色鉛筆筆芯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及彩色鉛筆的
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體地說(shuō)是一種彩色鉛筆的筆芯的制造方法。技術(shù)背景-彩色鉛芯是用色料作為著色劑的一種鉛筆芯。彩色鉛芯主要是以粘土為粘結(jié)劑，加色料、體質(zhì)原料(如滑石粉)、水、膠粘劑、油脂和蠟等經(jīng)混合研磨后，擠壓成型，通常被稱為"粘土色芯"。這種方法的缺點(diǎn)是1、效率低，能源消耗大；2、自動(dòng)化程度低，操作人員多；3、設(shè)備占地面積大；4、生產(chǎn)過(guò)程受溫度、濕度等環(huán)境因素的影響程度大，生產(chǎn)的彩芯質(zhì)量不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一目的在于提供一種彩色鉛筆筆芯的制備方法，它利用雙螺桿擠出造粒的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的三輥機(jī)研磨方法制作彩色鉛芯，從而提高生產(chǎn)效率，本發(fā)明的另一目的在于提高彩芯質(zhì)量的穩(wěn)定性。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于；所述彩色鉛芯的制備方法包括以下步驟，a、將重量份數(shù)為95—105的粘土、12—15的滑石粉、13—15的顏料粉、10—15的蠟、28—32的油脂、13—15的膠粘劑、10—40的水進(jìn)行配料；b、然后在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中混合；c、經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)于45-100"C下擠出造粒得到彩色鉛芯物料；d、然后經(jīng)過(guò)擠芯設(shè)備得到彩色筆芯；再經(jīng)過(guò)烘芯，烘芯溫度為55至65"C，時(shí)間36至72小時(shí)，成為彩色筆芯成品。本發(fā)明采用雙螺桿擠出造粒的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的三輥機(jī)研磨方法制作彩色鉛芯，減少了生產(chǎn)的工序步驟，提高了生產(chǎn)效率，降低了能耗，也提高了自動(dòng)化程度，節(jié)約廠房占地面積，并可提高彩芯質(zhì)量的穩(wěn)定性。圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。圖2為傳統(tǒng)研磨工藝流程圖，具體操作流程可參見(jiàn)《鉛筆生產(chǎn)工藝》一書。具體實(shí)施例方式本發(fā)明為一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于在；所述彩色鉛芯的制備方法包括以下步驟，a、將重量份數(shù)為95—105的粘土、12一15的滑石粉、13—15的顏料粉、10—15的蠟、28—32的油脂、13一15的膠粘劑、10—40的水進(jìn)行配料；b、然后在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中混合；c、經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)于45-10(TC下在擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行塑化、分散擠出造粒得到彩色鉛芯物料；d、然后經(jīng)過(guò)擠芯設(shè)備得到彩色筆芯；e、再經(jīng)過(guò)烘芯，烘芯溫度為55至65'C，時(shí)間36至72小時(shí)，成為彩色筆芯成品。實(shí)施中采用，將稱量好的固體物料加入低速攪拌機(jī)攪拌10至30分鐘，然后均勻的加入所有液體物質(zhì)，繼續(xù)混合20至30分鐘?；旌虾玫奈锪嫌米詣?dòng)加料裝置或人工轉(zhuǎn)入到雙螺桿的喂料漏斗中，進(jìn)行雙螺桿造粒生產(chǎn)，具體生產(chǎn)工藝配方見(jiàn)實(shí)施例中的表內(nèi)。雙螺桿生產(chǎn)的粒料放置12至36小時(shí)后轉(zhuǎn)入擠芯工序，擠芯設(shè)備為液壓機(jī)。擠芯后轉(zhuǎn)入烘芯工序，烘芯溫度為55至65"C，時(shí)間36至72小時(shí)。用芯尖受力儀測(cè)試彩芯的撓曲強(qiáng)度和制成鉛筆的芯尖受力，鉛筆的削尖崩斷芯率在鉛筆削尖工序中記錄得到。具體的工藝步驟為，一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于在所述彩色鉛芯的制備方法包括以下步驟，a、將固體配料的重量份數(shù)為95—105的粘土、12—15的滑石粉、13—15的顏料粉、10—15的蠟進(jìn)行配料；b、然后在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中混合10至30分鐘；c、再加入液體配料的重量份數(shù)為28—32的油脂、13—15的膠粘劑、10_40的水、1的表面活性劑在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中繼續(xù)混合20至30分鐘；d、經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)于45-100。C下在擠出機(jī)內(nèi)進(jìn)行塑化、分散后擠出造粒得到彩色鉛芯物料；e、將雙螺桿擠出機(jī)擠出彩色鉛芯物料粒料放置12至36小時(shí)后轉(zhuǎn)入擠芯設(shè)備，擠芯設(shè)備為液壓機(jī)，經(jīng)擠芯設(shè)備擠出彩色鉛芯，擠芯壓力為3060Mpa;f再經(jīng)過(guò)烘芯，烘芯溫度55至65'C時(shí)間36至72小時(shí)，成為彩色筆芯成n叩o其中工藝步驟中的雙螺桿擠出機(jī)包括同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)、異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)和錐形雙螺桿擠出機(jī)；從減少對(duì)雙螺桿擠出機(jī)的磨損考慮，a、步驟中的粘土采用表面處理劑經(jīng)過(guò)表面處理(如何進(jìn)行表面處理為現(xiàn)有技術(shù))，粘土的莫氏硬度不大于2，且通過(guò)325目篩；為了得到較為理想的質(zhì)量穩(wěn)定效果，a、步驟中的顏料粉的平均吸油量小于50%;相應(yīng)步驟中油脂的酸值小于2，熔點(diǎn)范圍為50~60'C;膠粘劑為羥丙基甲基纖維素；水的重量份數(shù)為13-20;用來(lái)處理粘土的表面處理劑為硬脂酸、或硅垸、或樹(shù)脂，相應(yīng)步驟中由液壓機(jī)或捶擊機(jī)接螺桿擠出機(jī)擠出的彩色鉛芯物料芯，經(jīng)過(guò)壓制或捶擊彩色鉛芯物料，液壓壓力3060MPa，捶擊至少100次，然后烘芯制得彩芯成為彩色筆芯成品，使用的液壓機(jī)為100噸，效果理想的液壓壓力為60MPa。下面給出實(shí)施例，實(shí)施例l:產(chǎn)能配方為重量份數(shù)并作出相應(yīng)的說(shuō)明,<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>每J比投料量:200公斤，共投料10ft匕，估算生產(chǎn)效率。評(píng)價(jià)實(shí)施例表明，原封不動(dòng)地使用原來(lái)的配方會(huì)造成雙螺桿設(shè)備的磨損，降低其使用價(jià)值。實(shí)施例2:降低機(jī)器損耗配方為重量份數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表面處理的粘土能減少物料對(duì)雙螺桿機(jī)筒的磨損；硬化油的酸值很小使物料的腐蝕性降低，減少物料對(duì)機(jī)簡(jiǎn)的腐蝕。使螺筒的平均壽命由4個(gè)月提高到18個(gè)月以上。實(shí)施例3:彩芯性能比較配方為重量份數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>評(píng)價(jià)應(yīng)適當(dāng)提高油脂和蠟的比例，從而保證鉛芯和制得鉛筆的性能。所選組分蠟和油脂之和的百分比比三輥機(jī)工藝高1.5~2%。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>評(píng)價(jià)調(diào)整合適的水的比例也是保證鉛芯和制得鉛筆質(zhì)量的關(guān)鍵實(shí)施例5:穩(wěn)定性比較試驗(yàn)配方C為重量份數(shù))粘土100份、滑石粉20份、硬化油30份、膠粘劑為羥丙基甲基纖維素16份、水30份、蠟12份、3132大紅粉20份、表面活性劑為聚乙二醇(PEG200)，分子量190~210用量l份。各投料10批，每批20公斤。每批隨機(jī)取20根測(cè)試撓曲強(qiáng)度，計(jì)算每批的平均強(qiáng)度；剩余的彩芯制筆，全部削尖，記錄崩斷芯的百分比。然后計(jì)算10批次的撓曲強(qiáng)度和崩斷芯率的標(biāo)準(zhǔn)偏差。權(quán)利要求1、一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于在；所述彩色鉛芯的制備方法包括以下步驟，a、將重量份數(shù)為95—105的粘土、12—15的滑石粉、13—15的顏料粉、10—15的蠟、28—32的油脂、13—15的膠粘劑、10—40的水進(jìn)行配料；b、然后在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中混合；c、經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)于45-100℃下擠出造粒得到彩色鉛芯物料；d、然后經(jīng)過(guò)擠芯設(shè)備得到彩色筆芯；e、再經(jīng)過(guò)烘芯，烘芯溫度為55至65℃，時(shí)間36至72小時(shí)，成為彩色筆芯成品。2、一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于在所述彩色鉛芯的制備方法包括以下歩驟，a、將固體配料的重量份數(shù)為95—105的粘土、12—15的滑石粉、13—15的顏料粉、10—15的蠟進(jìn)行配料；b、然后在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中混合10至30分鐘；c、再加入液體配料的重量份數(shù)為28—32的油脂、13—15的膠粘劑、10—40的水、l的表面活性劑在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中繼續(xù)混合20至30分鐘；d、經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)于45-iOO。C下擠出造粒得到彩色鉛芯物料；e、將雙螺桿擠出機(jī)擠出彩色鉛芯物料粒料放置12至36小時(shí)后轉(zhuǎn)入擠芯設(shè)備，擠芯設(shè)備為液壓機(jī)，經(jīng)擠芯設(shè)備擠出彩色鉛芯，擠芯壓力為3060Mpa;f、再經(jīng)過(guò)烘芯，烘芯溫度為55至65t:時(shí)間36至72小時(shí)，成為彩色筆芯成品。3、如權(quán)利要求1或2所述的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于在雙螺桿擠出機(jī)包括同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)、異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿擠出機(jī)和錐形雙螺桿擠出機(jī)。4、如權(quán)利要求l或2所述的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于a、歩驟中的粘土采用表面處理劑經(jīng)過(guò)表面處理，粘土的莫氏硬度不大于2，且通過(guò)325目篩；5、如權(quán)利要求1或2所述的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于a、步驟中的顏料粉的平均吸油量小于50%。6、如權(quán)利要求1或2所述的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征是:油脂的酸值小于2,熔點(diǎn)范圍為5060°C。7、如權(quán)利要求1或2所述的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征是膠粘劑為羥丙基甲基纖維素；表面活性劑為聚乙二醇。8、如權(quán)利要求1或2所述的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征是:水的重量份數(shù)為13-20。9、如權(quán)利要求4所述一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于用來(lái)處理粘土的表面處理劑為硬脂酸、或硅烷、或樹(shù)脂。10、如權(quán)利要求1所述的一種彩色鉛芯的制備方法，其特征是相應(yīng)步驟中由液壓機(jī)或捶擊機(jī)接螺桿擠出機(jī)擠出的彩色鉛芯物料芯，經(jīng)過(guò)壓制或捶擊彩色鉛芯物料，液壓機(jī)的壓制壓力為3060MPa或捶擊的具體要求至少為100次，然后烘芯制得彩芯成為彩色筆芯成品。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種彩色鉛芯的制備方法，其特征在于在；所述彩色鉛芯的制備方法包括以下步驟，a.將重量份數(shù)為95-105的粘土、12-15的滑石粉、13-15的顏料粉、10-15的蠟、28-32的油脂、13-15的膠粘劑、10-40的水進(jìn)行配料；b.然后在高速攪拌機(jī)或低速攪拌機(jī)中混合；c.經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)于45-100℃下擠出造粒得到彩色鉛芯物料；d.然后經(jīng)過(guò)擠芯設(shè)備得到彩色筆芯；e.再經(jīng)過(guò)烘芯，烘芯溫度為55至65℃，時(shí)間36至72小時(shí)，成為彩色筆芯成品。本發(fā)明采用雙螺桿擠出造粒的方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的三輥機(jī)研磨方法制作彩色鉛芯，減少了生產(chǎn)的工序步驟，提高了生產(chǎn)效率，降低了能耗，也提高了自動(dòng)化程度，節(jié)約廠房占地面積，并可提高彩芯質(zhì)量的穩(wěn)定性。文檔編號(hào)C09D13/00GK101412867SQ20071004704公開(kāi)日2009年4月22日申請(qǐng)日期2007年10月15日優(yōu)先權(quán)日2007年10月15日發(fā)明者尚永紅,健張,懿彭申請(qǐng)人:上海馬可文化用品有限公司