專利名稱：消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及黑板用粉筆的改進(jìn)方法。
在現(xiàn)有技術(shù)中，消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法如下1.中國專利85103495號《微揚塵粉筆及其制造方法》中記載的微揚塵粉筆的配制方法是先將氯化鈣加入水中，使其完全溶解，然后加入石膏并充分?jǐn)嚢?，最后倒入粉筆模具中，待其成形后，烘干而成。
2.日本專利昭和62-080099號《具有光吸收性質(zhì)的書寫用筆-由鍛燒石膏，白顏料，光吸收性顏料，樹脂和蠟的混合物澆鑄而成》中記載了具有光吸收性的書寫用筆的配制方法，它是把鍛燒石膏、白顏料、光吸收性顏料、樹脂和蠟混合在一起，充分?jǐn)噭雍蟮谷肽＞?，成形后加熱烘干制成?br> 3.中國專利85106172號《磁性粉筆和磁性板擦》中敘述的磁性粉筆是把帶有磁性的粉末同石膏一起加入水中，并倒入粉筆模具里成形烘干制成。當(dāng)需擦下書寫的字跡時，使用帶有磁鐵的板擦。
由以上實例可知，現(xiàn)有技術(shù)中消除粉筆產(chǎn)生粉塵的方法大體有兩種其一是增大粉筆中粉末狀石膏顏料的粒度和重量，使得粉筆產(chǎn)生的粉塵顆粒由于變大變重而有一部分沿黑板面落下，從而減少飄浮在空氣中的粉塵的數(shù)量。
如1所述的微揚塵粉筆就是使用了這一方法，即在配制粉筆時加入氯化鈣，依靠氯化鈣的吸濕性吸收空氣中的水份使粉筆的濕度增大，從而使粉末狀石膏顏料的顆粒由于帶上少量水份而使重量增加，這樣就減少了飛揚在空氣中的粉塵的數(shù)量，但這種粉筆在較干燥的環(huán)境條件中使用時，降塵效果不很明顯。
如2所述的具有光吸收性質(zhì)的書寫用筆也應(yīng)用了增大石膏粉末重量的技術(shù)，配制時加入的樹脂，具有把石膏粉末顆粒粘連在一起，使顆粒變大，變重的作用，從而也可減少飛揚在空氣中粉塵的數(shù)量。使用這種方法配制時，樹脂不能加入過多，否則會使石膏粉末顆粒粘連過于牢固，粉筆變硬，在黑板上不易寫出字跡，因此用這種方法也不能大幅度地降低粉塵的數(shù)量。
現(xiàn)有技術(shù)中消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的第二類方法是采用磁性粉筆和磁性板擦。如3所述的磁性粉筆是在配制粉筆時加入了帶有磁性的粉末，當(dāng)把粉筆烘干后，磁性粉末與石膏顏料的粉末粘連在一起，在擦下書寫字跡時使用帶有磁性的板擦，使擦落下的粉末吸附在磁性板擦上。但使用這種方法時，隨著板擦的上下擦動，仍會有一部分粉塵在受到板擦力的作用后脫離磁鐵的吸引飛揚到空氣中，因此使用這種方法仍不能消除粉塵的污染。
本發(fā)明的目的是要提供一種新型的消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法，使用這種方法可配制出一種新型的液態(tài)粉筆，它可灌入筆中書寫，且書寫的字跡由薄膜構(gòu)成，當(dāng)用板擦擦下書寫的字跡時，薄膜破裂成許多小塊，并沿黑板面落下或附著在板擦上而不是飛揚到空氣中，這樣可基本消除粉塵的污染。
本發(fā)明采用的主要技術(shù)措施是1.以水為溶媒把粉筆配制成液體形式2.加入水溶性成膜材料3.加入脫膜劑脫膜劑可采用比重在0.86～1.3之間且沸點在150℃～390℃之間的能溶解于水或在油水型乳化劑的作用下能與水混合的液體。脫膜劑也可采用熔點在28℃～40℃之間的固態(tài)油脂。
4.當(dāng)脫膜劑需要在油水型乳化劑作用下才能與水混合時加入油水型乳化劑5.當(dāng)用本方法配制的液態(tài)粉筆應(yīng)用在-30℃～0℃的條件下時加入水溶性防凍劑使用本方法配制的液體形式的粉筆其組成是1.水2.水溶性成膜材料3.脫膜劑脫膜劑采用比重在0.86～1.3之間且沸點在150℃～390℃之間的能溶解于或在油水型乳化劑的作用下能與水混合的液體，脫膜劑也可采用熔點在28℃～40℃之間的固態(tài)油脂。
4.油水型乳化劑5.水溶性防凍劑6.顏料使用本方法配制的液體形式的粉筆，其具體步驟是將水溶性成膜材料加入水中并使其完全溶解，加入脫膜劑，當(dāng)脫膜劑是水溶性液體時，可把它直接加入水溶性成膜材料的溶液中使其溶解，當(dāng)脫膜劑采用與水不能混溶的液體或固態(tài)油脂時，則應(yīng)加入油水型乳化劑，使脫膜劑在它的作用下，與水溶性成膜材料的溶液混合。當(dāng)此液態(tài)形式的粉筆應(yīng)用在-30℃～0℃的條件下時加入防凍劑，最后加入顏料。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是1.由于以水為溶媒，把粉筆配制了液體形式，因此它就具備了溶解水溶性成膜材料的能力，它能使成膜材料始終處于溶解狀態(tài)，使其具備了成膜的能力，且以水為溶媒，可使這種液體形式的粉筆成本較低。
2.由于水溶性成膜材料，具有較好的成膜性能，且對粉末狀的顏料具有一定的粘結(jié)作用，因此當(dāng)把這種液體形式的粉筆灌裝在特制的筆中并在黑板上書寫時，此液體被涂在板面上形成書寫字跡，由于涂層很薄，其中的水份會很快蒸發(fā)，由于液體中加入了水溶性成膜材料，它可以使書寫字跡很快成膜，并依靠本身的粘結(jié)作用，把粉未狀的顏料粘連在其所成膜中，當(dāng)用板擦擦下書寫的字跡時，由于粉末狀的顏料已被粘連在一起，因此擦下物會呈塊狀落下，而不會飛揚到空氣中，這樣就抑制了粉塵的飛揚，保護(hù)了環(huán)境。
3.由于脫膜劑可采用比重在0.86～1.3之間且沸點在150℃～390℃之間的可溶解于水或在油水型乳化劑的作用下能與水混合的液體，也可采用熔點在28℃～40℃之間的固態(tài)油脂，而且固態(tài)油脂也能在油水型乳化劑的作用下與水混合，因此脫膜劑均能在水溶性成膜材料的溶液中溶解或能在油水型乳化劑的作用下與溶液混合，且脫模劑具有較難揮發(fā)的性質(zhì)，因此，當(dāng)把它加入到水溶性成膜材料的溶液中后，即成為其中較難揮發(fā)的成份，它能較長時間地存在于水溶性成膜材料在水份揮發(fā)后所成的膜中，對膜起到軟化作用，降低了膜在黑板面上的附著力，使其更容易被板擦擦下，同時它還可以使未被粘連在膜中的粉末狀顏料處于濕潤狀態(tài)，使其不會飛揚到空氣中。
4.加入油水型乳化劑的作用油水型乳化劑是能夠在油和水之間或某些固態(tài)油脂和水之間形成穩(wěn)定的浮濁液的物質(zhì)，當(dāng)配制液體狀態(tài)的粉筆所選用的脫膜劑不能溶解于水時，應(yīng)加入油水型乳化劑，使脫膜劑在油水型乳化劑的作用下，與水溶性成膜材料的溶液混和。當(dāng)選用的脫膜劑能夠溶解于水時，則可把它直接加入到水溶性成膜材料的溶液中，使其溶解。在這種情況下不需加入油水型乳化劑。
5.水溶性防凍劑是一種能降低水的冰點的物質(zhì)，由于此液體形式的粉筆有時應(yīng)用在溫度為-30℃～0℃的環(huán)境中，因此加入水溶性防凍劑，可大幅度降低此液體形式的粉筆的冰點，可使它在-30℃～0℃的條件下不致被凍結(jié)。但當(dāng)這種液體形式的粉筆在高于0℃的環(huán)境中使用時，則不會被凍結(jié)。因此配制在高于0℃的環(huán)境中使用的液體形式的粉筆時不需加入水溶性防凍劑。
實施例配方1聚乙烯醇 15克液體石蠟 20毫升烷基芳基磺酸鈉水溶液(濃度30%) 10毫升乙二醇 15毫升輕質(zhì)碳酸鈣 20克水 100毫升在此配方中，水做溶媒，聚乙烯醇做水溶性成膜材料，液體石蠟比重0.88沸點365℃，做為脫膜劑，烷基芳基磺酸鈉水溶液為油水型乳化劑，乙二醇做水溶性防凍劑，輕質(zhì)碳酸鈣做為白色顏料。
配制方法以水為溶媒，加入聚乙烯醇，充分浸潤后，加熱至90℃，使聚乙烯醇在水中充分溶解，在其冷卻后加入乙二醇，待其溶解后，加入液體石蠟和烷基芳基磺酸鈉水溶液，充分?jǐn)嚢瑁挂后w石蠟與配制好的溶液充分混和。最后加入輕質(zhì)碳酸鈣，即可。在此配方中含有水溶性防凍劑乙二醇，因此使用此配方配制的液體形式的粉筆可在-30℃～0℃的環(huán)境中使用。
配方2聚乙烯醇 20克甘油 15毫升輕質(zhì)碳酸鈣 25克水 100毫升此配方中，水做溶媒，聚乙烯醇是水溶性成膜材料，甘油做脫膜劑，其比重1.26，沸點290℃，且能溶解于水。由于它還能降低水的冰點，因此它同時又起水溶性防凍劑的作用，輕質(zhì)碳酸鈣做白顏料。
配制方法以水做溶媒，把聚乙烯醇加入水中，充分浸潤后，加熱至90℃，使聚乙烯醇在水中溶解，冷卻后加入甘油，充分?jǐn)嚢枋蛊淙芙?，最后加入輕質(zhì)碳酸鈣，由于此配方中含有水溶性防凍劑，因此用此配方配制的液體形式的粉筆可在-30～0℃的環(huán)境中使用。
配方3羧甲基纖維素 3.0克甘露醇 2.5克凡士林 5.0克鈉皂 4.5克鉻黃 10.0克水 80毫升在此配方中，水做溶媒，羧甲基纖維素和甘露醇共同構(gòu)成水溶性成膜材料，凡士林為固態(tài)油脂，其熔點為34℃，用做脫膜劑，鈉皂在這里做油水型乳化劑，鉻黃是黃色顏料。
配制方法以水做溶媒，將羧甲基纖維素和甘露醇加入水中，充分混和，使它們在水中自然溶解，將凡士林和鈉皂一同加入溶液中，充分?jǐn)嚢瑁狗彩苛衷阝c皂的作用下與溶液混和，最后加入鉻黃，充分?jǐn)嚢杓纯桑伺浞街胁缓苄苑纼鰟?，因此它適用于零度(0℃)以上的環(huán)境中。
權(quán)利要求
1.一種消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法是在配制粉筆時加入水和顏料，其特征在于以水為溶煤，把粉筆配制成液體形式并加入水溶性成膜材料，脫膜劑，油水型乳化劑，水溶性防凍劑。
2.如權(quán)利要求1所述的消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法，其特征在于加入的脫膜劑可采用比重在0.86～1.3之間，且沸點在150℃～390℃之間，能溶解于水或在油水型乳化劑的作用下能與水混合的液體。
3.如權(quán)利要求1所述的消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法，其特征在于，脫模劑也可采用熔點在28℃～40℃之間的固態(tài)油脂。
4.如權(quán)利要求1所述的消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法，其特征在于，當(dāng)脫膜劑需在油水型乳化劑作用下才能與水混合時，加入油水型乳化劑。
5.如權(quán)利要求1所述的消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法，其特征在于，當(dāng)用本方法配制的液體形式的粉筆應(yīng)用在-30℃～0℃時，加入水溶性防凍劑。
全文摘要
一種消除黑板用粉筆產(chǎn)生粉塵的方法，它是以水為溶媒把粉筆配制成液體形式，它可灌裝在特制的筆中書寫，且書寫字跡由薄膜構(gòu)成，可基本消除粉塵的污染。
文檔編號B43K19/00GK1054994SQ9110295
公開日1991年10月2日 申請日期1991年5月11日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月11日
發(fā)明者張勁 申請人:張勁