一种碳墨合一铅笔芯及其制备方法技术

本发明专利技术属于铅笔领域，具体涉及一种碳墨合一铅笔芯及其制备方法。本发明专利技术采用经淘洗过的粘土粉、高岭土、木炭粉、石墨、高色素炭黑作为原料平，混合成均匀的干粉；将混合均匀的干粉捏合、密封储存和研磨；将研磨后的芯料进行密封储存和压制；将压制后的的芯料进行烘芯、焙烧和切头后得到碳墨合一芯。本发明专利技术改变单一的石墨笔芯、炭笔笔芯中的缺点，使得笔芯书写或绘画中既不会出现掉碳粉的现象又确保了颜色的浓度。

【技术实现步骤摘要】
一种碳墨合一铅笔芯及其制备方法
本专利技术属于铅笔领域，具体涉及一种碳墨合一铅笔芯及其制备方法。
技术介绍
铅笔的笔芯中含有石墨，对于铅笔的硬度是按照笔芯中的石墨份量来划分，石墨含量越高，铅芯越软、颜色越黑；石墨含量越低，铅芯越硬、颜色越淡。不论石墨含量有多少，普通的石墨笔芯由于石墨自身的性质，具有吸光度低、平滑性强、与纸张摩擦力大、使用的笔迹易于修改等特点，一般将石墨笔芯用作素描绘画的打底稿。碳笔作画具有不容易修改，且型号较少，浓度差异不大，吸光度高的特点，但是在绘画使用中不易修改，而且碳笔笔芯书写或绘画中很容易掉碳粉，研制碳墨合一铅芯能结合石墨笔芯与碳笔笔芯优良的性能，规避二者的缺点。
技术实现思路
针对现有技术中的问题，本专利技术提供一种碳墨合一铅笔芯及其制备方法，改变单一的石墨笔芯、炭笔笔芯中的缺点，使得笔芯书写或绘画中既不会出现掉碳粉的现象又确保了颜色的浓度。为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供一种碳墨合一铅笔芯，其特殊之处在于：包括主料、辅料，其中所述主料包括木炭粉、石墨、高色素炭黑，所述辅料包括粘土粉、高岭土。按质量百分比进行制备，其中辅料中粘土粉15%-25%、高岭土10%-15%，主料中木炭粉20%-25%、石墨20%-25%、高色素炭黑10%-15%。木炭粉与石墨的用量比为1:1。本专利技术还提供一种碳墨合一铅笔芯制备方法，其特殊之处在于：制备碳墨合一铅笔芯的方法，包括以下步骤：步骤1、将经淘洗过的粘土粉、高岭土、木炭粉、石墨、高色素炭黑混合成均匀的干粉；步骤2、将混合均匀的干粉捏合、密封储存和研磨；步骤3、将研磨后的芯料进行密封储存和压制；步骤4、将压制后的的芯料进行烘芯、焙烧和切头后得到碳墨合一芯。在步骤1中将淘洗后的粘土粉通过压制，控制含水量50%~55%，然后烘干、微粉成800目以上的粘土粉，再与高岭土粉、木炭粉、石墨、高色素炭黑按照质量比1.5：1：2：2：1-5:3:5:5:3进行捏合，捏合12h后形成混合均匀的干粉。在步骤2中步骤1得到的混合均匀的干粉再次捏合，加入与所述混合均匀的干粉等质量的水进行捏合，制得含水量低于10%的芯料时，停止捏合，放入20℃的环境内密封储存24h后进行研磨。对于步骤2中的捏合过程分为以下三个阶段进行，第一次捏合时长4h，密封存放8h；第二次捏合时长4h，控制含水量在10%-20%，密封存放8h；第三次捏合时长2h，控制水分在10%以内，密封存放8h。在步骤3中所述压制是将步骤2捏合后的芯料分批依次加入至少为500吨的压力下进行。步骤4将压制好的芯料存储在20℃的恒温室12h后，升温至120℃进行烘芯48h，待温度降至室温时，将烘干的芯料再经过1000℃的环境下焙烧6h，冷却后对芯料切头，得到碳墨合一铅芯。本专利技术还提供一种碳墨合一铅笔，其特殊之处在于：采用本专利技术上述的碳墨合一铅笔芯制成。本专利技术与现有技术相比，其有益之处在于：本专利技术将碳材料和石墨材料同时制作在铅芯中，制作后的铅芯在使用时弥补了单一的碳铅芯以及单一的石墨铅芯的不足，确保使用时的颜色浓度没有降低的情况下，避免了芯粉的掉落。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术作进一步地详细描述。所举实施例仅用于解释本专利技术；并非用于限制本专利技术的范围。对于本专利技术中采用的原料均可从市场购买，对于实施例中的制备过程，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。在本专利技术中碳墨合一铅笔芯主料和辅料，主料包括木炭粉、石墨、高色素炭黑，所述辅料包括粘土粉、高岭土；按质量百分比进行制备，其中辅料中粘土粉15%-25%、高岭土10%-15%，主料中木炭粉20%-25%、石墨20%-25%、高色素炭黑10%-15%，控制木炭粉与石墨的用量比为1:1。实施例1本实施例的主料和辅料按照以下步骤制备碳墨合一铅笔芯，本实施例高岭土粉、木炭粉、石墨、高色素炭黑按照质量比1.5：1：2：2：1选取。步骤1、将经淘洗过的粘土粉、高岭土、木炭粉、石墨、高色素炭黑混合成均匀的干粉；在步骤1中粘土粉需要淘洗，将淘洗后的粘土粉通过压制，控制含水量50%~55%，然后烘干、微粉成800目以上的粘土粉，再与高岭土粉、木炭粉、石墨、高色素炭黑按照质量比1.5：1：2：2：1放入捏合机内进行捏合，捏合12h后形成混合均匀的干粉。在加入主料时，木炭粉、石墨、高色素炭黑依次加入。本实施例中高岭土为1600目的高岭土微粉，粘土粉为800目以上的粘土粉，所述木炭粉为1000目的木炭粉、所述石墨为1200目的98#鳞片石墨，所述色素炭黑为1200目的高色素炭黑。步骤2、将混合均匀的干粉捏合、密封储存和研磨。具体是将步骤1得到的混合均匀的干粉再次放入捏合机内捏合，加入与所述混合均匀的干粉等质量的水进行捏合，制得含水量为10%的芯料时，停止捏合，放入20℃的储藏室内密封储存24h后用三辊研磨机进行研磨。对于步骤2中的捏合过程分为以下三个阶段进行，第一次捏合时长4h，密封存放8h；第二次捏合时长4h，控制含水量在10%-20%，密封存放8h；第三次捏合时长2h，控制水分在10%以内，密封存放8h。步骤3、将研磨后的芯料密封储存在20℃的储藏室24h后进行压制；压制过程是将储存好的芯料分6次加入500吨的压芯机中压制，由于制作铅芯，一次反应不彻底，每次加料后须压实5次。根据实际需要的尺寸要求得到长度和直径符合条件的碳墨合一芯预成品。步骤4、将压制好的碳墨合一芯预成品存储在20℃的恒温室12h后，用烘芯炉升温至120℃进行烘芯48h，设置烘芯炉转速6r/min，待温度降至室温时卸炉，将烘干的碳墨合一芯预成品装入不锈钢烧芯罐，再经过1000℃的环境下焙烧6h，冷却后根据需要的铅芯长度用自动切头机切头，得到碳墨合一铅芯。利用本实施例的铅芯制作成碳墨合一铅笔，在使用时确保笔墨的浓度同时还减少了掉粉现象，使用者不会因为掉粉而污染了纸张或接触面，手也不会沾上过多的笔粉。实施例2在本实施例中，具体的原料选取及制备过程和实施例1相同，仅仅在土粉、高岭土、木炭粉、石墨、高色素炭黑的配比上采用5:3:5:5:3，制作后的铅芯也满足本专利技术声称的效果。实施例3在本实施例中，具体的原料选取及制备过程和实施例1相同，仅仅在土粉、高岭土、木炭粉、石墨、高色素炭黑的配比上采用2:3:4:4:2，制作后的铅芯也满足本专利技术声称的效果。实施例4在本实施例中，具体的原料选取及制备过程和实施例1相同，仅仅在土粉、高岭土、木炭粉、石墨、高色素炭黑的配比上采用4:3:3:3:1.5，制作后的铅芯也满足本专利技术声称的效果。对于本领域技术人员而言，显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本专利技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本专利技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本专利技术内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳墨合一铅笔芯，其特征在于：包括主料、辅料，所述主料包括木炭粉、石墨、高色素炭黑，所述辅料包括粘土粉、高岭土，按质量百分比进行制备，其中辅料中粘土粉15%‑25%、高岭土10%‑15%，主料中木炭粉20%‑25%、石墨20%‑25%、高色素炭黑10%‑15%。

【技术特征摘要】
1.一种碳墨合一铅笔芯，其特征在于：包括主料、辅料，所述主料包括木炭粉、石墨、高色素炭黑，所述辅料包括粘土粉、高岭土，按质量百分比进行制备，其中辅料中粘土粉15%-25%、高岭土10%-15%，主料中木炭粉20%-25%、石墨20%-25%、高色素炭黑10%-15%。2.如权利要求1所述的一种碳墨合一铅笔芯，其特征在于：木炭粉与石墨的用量比为1:1。3.一种碳墨合一铅笔芯制备方法，其特征在于：制备碳墨合一铅笔芯的方法，包括以下步骤：步骤1、将经淘洗过的粘土粉、高岭土、木炭粉、石墨、高色素炭黑混合成均匀的干粉；步骤2、将混合均匀的干粉捏合、密封储存和研磨；步骤3、将研磨后的芯料进行密封储存和压制；步骤4、将压制后的的芯料进行烘芯、焙烧和切头后得到碳墨合一芯。4.如权利要求3所述的一种碳墨合一铅笔芯制备方法，其特征在于：在步骤1中将淘洗后的粘土粉通过压制，控制含水量50%~55%，然后烘干、微粉成800目以上的粘土粉，再与高岭土粉、木炭粉、石墨、高色素炭黑按照质量比1.5：1：2：2：1-5:3:5:5:3进行捏合，捏合12h后形成混合均匀的干粉。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰章，
申请(专利权)人：龙口益友文教用品有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37