专利名称：板书用笔及其制备方法
技术领域：
本发明涉及化学化工领域，特别是一种无粉尘的板书用笔及其制备方法。
现有的板书用笔主要是传统使用的粉笔和以有机溶剂为基体的可擦性白板笔以及广告笔。传统的粉笔使用过程中不断产生粉尘，污染环境，而且擦后黑板上留有擦痕，显得不干净。为了解决粉笔尘污染问题，近年来有过改进，例如在传统粉笔原料中加入羧甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯醇类的粘合剂，使得粉尘变粗，脱落后不四处飞扬，但由于粘合剂把粉末粘连了，书写就不那么流利，笔迹的可视度也有所降低，且仍有粉尘产生；也有在传统粉笔原料中加入铁氧体粉末，擦除时采用磁性板擦吸住粉末以达到无尘效果，实际上磁性板擦不可能把所有粉尘吸尽，非磁性原料大部分仍然飞落，同时，由于铁氧体颗粒粗重，书写也变得不够舒畅了。上述粉笔还存在共同的缺点，就是易于损耗，容易折断，黑板稍微光滑或春天回潮时，书写打滑，显字不清。以有机溶剂为基体的可擦性白板笔，专用于书写光滑的白板，书写时有机溶剂的挥发有一种令人不愉快的气味，这种气味对人体健康有所危害，同时由于溶剂极易挥发，常引起笔尖干结而影响使用，笔迹干后，颜料结膜擦除无尘，但这种膜体在干燥季节会完全脱湿还原成粉尘，这种尘是带一定毒性的有机物缩合体，对人体的危害更大。广告笔是把液态广告色灌入一种特制的笔壳内，通过纤维笔尖在板上书写，其颜料易于沉淀，往往堵笔尖，在毛玻璃等稍粗糙的板上书写，不易擦干净。
本发明的目的在于提供一种无粉尘、无毒性的可在任何表面上书写的板书用笔，书写流利、笔迹清晰、色泽鲜明，用湿的软体物一擦即净。
本发明的目的还在于提供一种板书用笔的制备方法。
本发明的板书用笔的制备方法包括——将聚乙二醇、硬脂酸、颜料、填料、水混合，混合温度为70-200℃，直到混合物交链、缩合呈粘糊状；——上述物料挤出成笔状或笔芯状，加外壳使用；上述原料的重量组成如下聚乙二醇10-50硬脂酸 0.2-5颜料1.5-50填料0-30水0-15所述颜料是耐水性颜料。
发明人发现下列颜料特别适合本发明二氧化钛、氧化锌、碳黑、塑料用色粉、色母、水基色料、以及其他不溶于水的染料。
所述填料可以是制造粉笔通用的填料，发明人发现，下列填料特别适合本发明轻质碳酸钙、辛贝白、滑石粉等；聚乙二醇，分子量可选择200,400,4000,6000,10000,20000。
上述原料中，聚乙二醇是载体，其作用是让共聚物交链、缩合成型，达到耐写耐划的效果，不易折断并保持低湿状态。
硬脂酸是润滑剂，其作用是使本发明的板书用笔书写时有较好的润滑感和舒畅感，并使笔迹有所憎水，进一步巩固它在潮湿的板面上书写时颜料不被水化开而显示清晰完整的笔划。
水的用量视混合的需要而定，不易混合时，加水直至混合容易。
填料的作用是增大混合材料的体积，降低造价成本。
混合可以采取搅拌或拌和的形式，例如使用搅拌机、混合机、拌和机等。
板书用笔成型时，可采用换灌模方式或用挤出机或注塑机挤出。
板书用笔可直接使用，也可以把它直接放进有笔盖的笔壳里，旋出书写后盖好，或象活动铅笔一样按出书写。
本发明与现有技术相比具有如下优点1、不会产生粉尘污染及危害人体健康；2、能在现有的任何板面上书写；2、书写流利、笔迹清晰、色泽鲜明；3、用湿毛巾等一擦即净，不留擦痕；4、书写长度可达同等体积粉笔的10-20倍；5、制备方法简单，成本低。
下面结合实施例进一步说明本发明。
实施例1将30公斤聚乙二醇、3公斤硬脂酸、8公斤水、35公斤二氧化钛、15公斤轻质碳酸钙搅拌混合，温度控制在70-100℃之间，直至混合物交链、缩合呈粘糊状；用挤出机挤出成型。
实施例2将50公斤聚乙二醇、0.240公斤硬脂酸、3公斤水、15公斤二氧化钛和22公斤轻质碳酸钙、5公斤水基色浆搅拌混合，温度控制在100-150℃之间，直至混合物交链、缩合呈粘糊状；灌模成型。
实施例3将20公斤聚乙二醇、2公斤硬脂酸、50公斤氧化锌、30公斤锌钡白，在200℃下混合搅拌，直至混合物交链、缩合呈粘糊状；用注塑机注模成型。
实施例4将10公斤聚乙二醇、5公斤硬脂酸、1.5公斤碳黑，在100℃下混合搅拌，直至混合物交链、缩合呈粘糊状；用注塑机注模成型。
权利要求
1一种板书用笔的制备方法，其特征在于包括——将聚乙二醇、硬脂酸、颜料、填料、水混合，混合温度为70-200℃，直到混合物交链、缩合呈粘糊状；——上述物料挤出成笔状或笔芯状，加外壳使用；上述原料的重量组成如下聚乙二醇 10-50硬脂酸0.2-5颜料 1.5-50填料 0-30水0-15所述颜料是耐水性颜料。
2.根据权利要求1所述的板书用笔，其特征在于颜料是二氧化钛、氧化锌、碳黑、塑料用色粉、色母、水基色料、以及其他不溶于水的染料。
3.根据权利要求1或2所述的板书用笔，其特征在于填料是轻质碳酸钙、辛贝白、滑石粉。
4.一种按权利要求1所述的板书用笔的制备方法制备的板书用笔。
全文摘要
一种板书用笔的制备方法包括将聚乙二醇、硬脂酸加水混合,混合温度为70－100℃,5－20分钟后加入颜料和填料,继续混合到混合物交链、缩合呈粘糊状;上述物料挤出成笔状;所得板书用笔无粉尘、无毒性,书写流利、笔迹清晰、色泽鲜明,用湿的软体物一擦即净。
文档编号C09D13/00GK1307979SQ01107638
公开日2001年8月15日 申请日期2001年3月15日 优先权日2001年3月15日
发明者石磊 申请人:石磊