專利名稱：一種一體化鉛筆的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉛筆的制造方法，特別是一種一體化鉛筆的制造方法，屬文化用品。
背景技術(shù)：
木質(zhì)鉛筆由來已久，經(jīng)過一百多年的發(fā)展，現(xiàn)全世界的木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)木質(zhì)鉛筆的主要原料和生產(chǎn)工藝已趨一致。木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)的主要原料①木材②鉛筆芯。中國每年生產(chǎn)木質(zhì)鉛筆100億支，需消耗木材25萬立方米。木質(zhì)鉛筆的生產(chǎn)工藝①原木開解一②將木塊浸泡在藥水池中，對(duì)木材進(jìn)行脫脂和軟化處理——③對(duì)木材進(jìn)行高溫定型處理——④制成鉛筆筆板——⑤在鉛筆筆板上開鉛筆芯槽——⑥在開了鉛筆芯槽的筆板表面涂膠合劑、裝鉛筆芯、將兩塊鉛筆板扣合——⑦將裝有鉛筆芯筆板分解，鋸出鉛筆雛形，再經(jīng)打磨將雛形鉛筆制成所需的圓柱體或六邊體——⑧對(duì)鉛筆表面噴漆——⑨印字——⑩包裝。由此看來，木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)過程中需消耗大量的水和木材,此外,木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)工藝繁縟，質(zhì)量不易把握，因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的質(zhì)量問題有筆桿因脫膠出現(xiàn)結(jié)構(gòu)分離、滑芯、表層油漆開裂、筆桿與鉛筆芯不同心等。木質(zhì)鉛筆的生產(chǎn)過程中有廢水、廢氣、廢渣排放，木質(zhì)鉛筆的表層油漆中含有很難避免的鉛毒，同時(shí)木質(zhì)鉛筆筆桿的制造消耗了大量的木材，造成環(huán)境污染和生態(tài)平衡的破壞。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種制造工藝簡單、質(zhì)量穩(wěn)定、不改變現(xiàn)有木質(zhì)鉛筆的使用功能和使用習(xí)慣的一體化鉛筆的制造方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案為一種一體化鉛筆的制造方法，所述制造方法按以下步驟進(jìn)行a制造鉛筆筆桿的材料按材料重量百分比選取
100目棉花秸桿粉末5.04%80目稻谷殼粉末5.04%輕質(zhì)碳酸鈣18.14%滑石粉5.04%石蠟0.4%硬脂酸0.2%ACR4011.61%CPE1353.02%復(fù)合穩(wěn)定劑1.41%環(huán)氧大豆油1%PVC50.4%發(fā)泡穩(wěn)定劑3.02%發(fā)泡劑0.6%有機(jī)染料5.08%b鉛筆筆桿的制造，將高速攪拌機(jī)調(diào)至800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌倉內(nèi)溫度預(yù)加熱至60°C 時(shí)，將按重量百分比為5. 04%的100目棉花秸桿粉末，5. 04%的80目稻谷殼粉末，18. 14% 的輕質(zhì)碳酸鈣，5. 04%的滑石粉，0.4%的石蠟，0.2%的硬脂酸分別投入攪拌倉內(nèi)攪拌，當(dāng)溫度升至90°C時(shí)，分別加入I. 61% ^ ACR401，3. 02%的CPE135,1. 41 %的復(fù)合穩(wěn)定劑，I % 的環(huán)氧大豆油，50. 4%的PVC混合攪拌，當(dāng)溫度升至110°C時(shí)，分別加入3. 02%的發(fā)泡穩(wěn)定劑，0. 6%的發(fā)泡劑，5. 08%的有機(jī)染料混合攪拌，當(dāng)倉內(nèi)溫度升至125°C時(shí)，將倉內(nèi)混合物質(zhì)移至低速攪拌機(jī)內(nèi)，停止加熱，以100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌,直至倉內(nèi)物質(zhì)表層溫度降至65°C以下，即可得到可塑性木質(zhì)原料。c.將經(jīng)步驟b得到的可塑性木質(zhì)原料投入至塑料擠出機(jī)，經(jīng)擠出機(jī)熱融倉，熱融倉內(nèi)溫度調(diào)至140°C，熱融后的可塑性木質(zhì)原料通過筆桿模具口擠出成形，得到含有鉛筆芯孔的鉛筆筆桿型材。d將步驟c得到的含有鉛筆芯孔的鉛筆筆桿型材按國家鉛筆生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)分切成標(biāo)準(zhǔn)筆桿。e將鉛筆芯表面涂粘接劑，插入經(jīng)步驟d形成的標(biāo)準(zhǔn)筆桿的芯孔中，置放4小時(shí)后， 鉛筆筆桿與鉛筆芯粘固，得到一體化鉛筆。由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明一體化鉛筆的制造方法改變了傳統(tǒng)木質(zhì)鉛筆的制作方式，一體化鉛筆筆桿的原材料制造采用多種易得的材料經(jīng)適量配比，高溫?cái)嚢?，低溫?cái)嚢?，以擠出方式經(jīng)模具一次成形，裝入筆桿芯孔中的鉛芯在粘接層的作用下形成整體，且同心度高，筆桿不會(huì)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，卷削方便。本發(fā)明與現(xiàn)有的木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)工藝相比具有生產(chǎn)工藝簡捷、節(jié)省人力、節(jié)約木材、 產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，在生產(chǎn)規(guī)模相同的情況下，所需生產(chǎn)人員僅為現(xiàn)有木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)工藝所需要人員的十分之一，生產(chǎn)成本僅為現(xiàn)有木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)成本的二分之一。此外，采用本發(fā)明的生產(chǎn)過程中無廢水、廢氣、廢渣排放。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的制造方法作進(jìn)一步詳細(xì)描述一種一體化鉛筆的制造方法，所述制造方法按以下步驟進(jìn)行A制造鉛筆筆桿的材料按材料重量百分比選取
100目棉花秸桿粉末5kg80目稻谷殼粉末5kg輕質(zhì)碳酸鈣18kg滑石粉5kg石蠟0.4kg硬脂酸0.2kgACR4011.6kgCPE1353.0kg復(fù)合穩(wěn)定劑1.4kg環(huán)氧大豆油1.0kgPVC50kg發(fā)泡穩(wěn)定劑3.0kg發(fā)泡劑0.6kg有機(jī)染料5.03kgb鉛筆筆桿的制造，將高速攪拌機(jī)調(diào)至800轉(zhuǎn)/分鐘，高速攪拌倉內(nèi)溫度預(yù)加熱至 60°C時(shí),將100目棉花稻桿粉末5kg, 80目稻谷殼粉末5kg,輕質(zhì)碳酸|丐18kg,滑石粉5kg,石蠟0.4kg，硬脂酸0. 2kg分別投入高速攪拌倉內(nèi)攪拌，100目棉花秸桿粉末、80目稻谷殼粉末、滑石粉是主材部分，硬脂酸有助于PVC高溫狀態(tài)下的穩(wěn)定性及防止PVC在高溫下焦化， 加入輕質(zhì)碳酸鈣是為了增強(qiáng)主材的硬度和挺度，加入石蠟是為了增加材料的韌性，當(dāng)溫度升至90°C時(shí)，分別加入ACR401 1.6kg，CPE135 3kg，復(fù)合穩(wěn)定劑I. 4kg，環(huán)氧大豆油lkg，PVC 50kg混合攪拌，PVC是主材部分，常用軟質(zhì)PVC都適用本發(fā)明中筆桿材料的制造，通?？蛇x用PVC 7型料，加入ACR401是為了增加PVC的流動(dòng)性，便于擠出，加入環(huán)氧大豆油是為了增加主材的熱穩(wěn)定性和潤滑性,使材料更接近木材的質(zhì)感,便于卷削，復(fù)合穩(wěn)定劑耐熱性好， 是PVC的無毒穩(wěn)定劑，對(duì)發(fā)泡劑有活化作用，加入CPE135是對(duì)PVC的改性，使PVC具有更好的融合性，當(dāng)溫度升至110°C時(shí)，分別加入發(fā)泡穩(wěn)定劑3kg，發(fā)泡劑0. 6kg，有機(jī)染料5. 03kg 混合攪拌，加入發(fā)泡劑是為了使主材結(jié)構(gòu)適當(dāng)膨松，加入發(fā)泡穩(wěn)定劑是為了控制和確定發(fā)泡劑的發(fā)泡系數(shù)，加入有機(jī)染料是為了使材料在形成過程中具備產(chǎn)品所需要的裝飾色，有機(jī)染料可采用純天然植物染料中的胡蘿卜素類或蒽醌類或萘醌類或類黃酮類或姜黃素類或靛藍(lán)類或葉綠素類其中的一種，加入有機(jī)顏料以后成形的筆桿無需再做表面噴漆，當(dāng)高速攪拌倉內(nèi)溫度升至125°C時(shí)，停止攪拌，將高速攪拌倉內(nèi)混合材料移至低速攪拌機(jī)內(nèi)，為避免攪拌好的混合材料出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象，低速攪拌機(jī)需以100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌，直至低速攪拌倉內(nèi)混合材料溫度降至65°C以下，即可得到顆粒狀可塑性木質(zhì)原料。c.將經(jīng)步驟b得到的木塑原料投入至擠出機(jī)，在擠出機(jī)機(jī)頭安裝筆桿模具，筆桿模具可按所需鉛筆筆桿的外形設(shè)計(jì)，混合材料經(jīng)擠出機(jī)熱融后通過筆桿模具擠出成形，得到含有芯孔的筆桿型材。d將步驟c得到的含有芯孔的筆桿型材分切成標(biāo)準(zhǔn)筆桿。e為了使鉛筆芯和筆桿芯孔能結(jié)合牢固和充實(shí)，粘接劑采用PVC膠水，在PVC膠水中添加3%的物理發(fā)泡劑，再將涂有粘接劑的鉛筆芯的一端插入插入經(jīng)步驟d形成的標(biāo)準(zhǔn)筆桿的芯孔中，粘接劑在插入芯孔的過程中粘接劑分布均勻，在發(fā)泡劑作用下，使鉛筆芯和筆桿芯孔之間形成牢固的粘接層，置放4小時(shí)后得到一體化鉛筆。
權(quán)利要求
1.一種一體化鉛筆的制造方法，其特征在于所述制造方法按以下步驟進(jìn)行a制造鉛筆筆桿的材料按材料重量百分比選取.100目棉花秸軒粉末5.04%.80目稻谷殼粉末5.04%輕質(zhì)碳酸鈣18.14%滑石粉5.04%石蠟0.4%硬脂酸0.2%ACR4011.61% CPE1353.02%復(fù)合穩(wěn)定劑1.41%環(huán)氧大豆油1%PVC50.4%發(fā)泡穩(wěn)定劑3.02%發(fā)泡劑0.6%有機(jī)染料5.08% ;b鉛筆筆桿的制造，將高速攪拌機(jī)調(diào)至800轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌倉內(nèi)溫度預(yù)加熱至60°C時(shí)， 將按重量百分比為5. 04%的100目棉花秸桿粉末，5. 04%的80目稻谷殼粉末，18. 14%的輕質(zhì)碳酸鈣，5. 04%的滑石粉，0.4%的石蠟，0.2%的硬脂酸分別投入攪拌倉內(nèi)攪拌，當(dāng)溫度升至90°C時(shí)，分別加入1. 61 %的ACR401，3. 02 %的CPE135，1. 41 %的復(fù)合穩(wěn)定劑，I %的環(huán)氧大豆油，50. 4%的PVC混合攪拌，當(dāng)溫度升至110°C時(shí)，分別加入3. 02%的發(fā)泡穩(wěn)定劑，.0.6%的發(fā)泡劑，5. 08%的有機(jī)紅色染料混合攪拌，當(dāng)倉內(nèi)溫度升至125°C時(shí)，將倉內(nèi)混合物質(zhì)移至低速攪拌機(jī)內(nèi)，停止加熱，以100轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌,直至倉內(nèi)物質(zhì)表層溫度降至65°C以下，即可得到可塑性木質(zhì)原料；c.將經(jīng)步驟b得到的可塑性木質(zhì)原料投入至塑料擠出機(jī)，經(jīng)擠出機(jī)熱融倉，熱融倉內(nèi)溫度調(diào)至140°C，熱融后的可塑性木質(zhì)原料通過筆桿模具口擠出成形，得到含有鉛筆芯孔的鉛筆筆桿型材；d將步驟c得到的含有鉛筆芯孔的鉛筆筆桿型材按國家鉛筆生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)分切成標(biāo)準(zhǔn)筆桿；e將鉛筆芯表面涂粘接劑，插入經(jīng)步驟d形成的標(biāo)準(zhǔn)筆桿的芯孔中，置放4小時(shí)后，鉛筆筆桿與鉛筆芯粘固，得到一體化鉛筆。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉛筆的制造方法，特別是一種一體化鉛筆的制造方法，屬文化用品。本發(fā)明一體化鉛筆的制造方法改變了傳統(tǒng)木質(zhì)鉛筆的制作方式，此外，本發(fā)明的生產(chǎn)過程中無廢水、廢氣、廢渣排放。一體化鉛筆的制造采用多種易得的材料經(jīng)適量配比，高溫?cái)嚢?，低溫?cái)嚢?，?jīng)模具以擠出方式一次成形，裝入筆桿芯孔中的鉛芯在粘接層的作用下與鉛筆筆桿形成整體，且同心度高，筆桿不會(huì)出因脫膠分離開裂，卷削方便。本發(fā)明與現(xiàn)有的木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)工藝相比具有生產(chǎn)工藝簡捷、節(jié)省人力、節(jié)約木材、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，在生產(chǎn)規(guī)模相同的情況下，所需生產(chǎn)人員僅為現(xiàn)有木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)工藝所需要人員的十分之一，生產(chǎn)成本僅為現(xiàn)有木質(zhì)鉛筆生產(chǎn)成本的二分之一。
文檔編號(hào)B43K19/16GK102602198SQ201110277448
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者曾向東 申請(qǐng)人:武漢天睿生物材料實(shí)業(yè)有限公司