JPH08118894A - 消しゴム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体−ポリ塩化ビニル
グラフト重合体などの基材樹脂と、多塩基性酸エステル
系や高分子系の可塑剤と、ポリ塩化ビニリデン−アクリ
ロニトリル共重合体、アクリロニトリル−アクリルエス
テル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、スチレ
ン−アクリル共重合体などよりなる中空樹脂粒子とから
なるもの。 【効果】 消去性に優れるとともに、寸法・形状安定
性、引っ張り強度にも優れたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、消しゴムに関する。

【０００２】

【従来の技術】消しゴムは、基材樹脂と可塑剤と必要に
応じて充填剤、安定剤、二次可塑剤などとを適宜混合・
撹拌して消しゴム材料にし、それを加熱・成形すること
により得ていた。成形方法としては、型への流し込み
や、押し出し等が知られている。消しゴムは、消去の際
の摩擦で筆跡を吸着し、吸着した筆跡を消しカスとして
消しゴムから排除することによって筆跡を消去してい
た。従って、効率よく消しカスを発生させることは消去
性を向上させる一手段であり、具体的には消しゴムに空
隙を形成させる方法が提案されている。例えば、特公昭
３６−２２７３６号公報に開示されている、消しゴム材
料中に発泡剤を含ませ、加工時の熱で発泡剤を分解し気
体を発生させて空隙を形成する方法や、消しゴム材料に
空気またはその他の気体を巻き込み、泡立てた後、加熱
・成形する方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記、特公昭３６−２
２７３６号公報に開示されている、消しゴム材料中に発
泡剤を含ませ、加工の際の熱で発泡剤を分解し気体を発
生させて空隙を形成する方法では、発泡剤から発生した
気体同士が接触して空隙が大きくなるなどによって、形
成された空隙の大きさのバラツキが非常に大きく、成形
した消しゴムの強度が不十分となるという問題が有っ
た。また、消しゴム材料に空気またはその他の気体を巻
き込み泡立てる方法では、消しゴム材料のチクソトロピ
ー性が大となり、上記問題の他に消しゴムの出来上がり
に不良が発生しやすいという問題が有った。その問題と
は、流し込み成形では、型への流し込みがしにくい、押
し出し成形では消しゴム材料のスクリューへの喰い込み
の悪さから寸法が安定しないということである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、消去性能の優
れた消しゴムであって、消しゴム自体の強度も十分有
し、成形した時の形状・寸法が安定した消しゴムを提供
するものである。

【０００５】本発明は基材樹脂と可塑剤と中空樹脂粒子
とからなる消しゴムを要旨とする。

【０００６】基材樹脂は、重合度４００〜３０００のポ
リ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化
ビニル−ビニルアルコール共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体−ポリ塩化ビニルグラフト重合
体などが挙げられる。具体的には日本ゼオン（株）製の
ゼオン１２１、同１３１（以上、ポリ塩化ビニル）、同
３８Ｊ、同１３５Ｊ、同４００Ｘ１５０（以上、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合体）や三菱化成ビニル（株）製
のビニカＰ４１０、同Ｐ４４０、同Ｐ５１０（以上、ポ
リ塩化ビニル）、Ｐ５００（塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体）や東ソー（株）製のリューロンＴＨ−７００、
同ＴＨ−１０００、同ＴＨ−１３００（以上、ポリ塩化
ビニル）、同ＴＣ−８０６（塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体）、同Ｅ−８００、同Ｅ−１３００（以上、エチ
レン−塩化ビニル共重合体）、Ｈ−１１０（エチレン−
酢酸ビニル共重合体）などが挙げられる。基材樹脂は、
使用時、可塑剤と混合撹拌してプラスチゾルやオルガノ
ゾルなどのゾルとして用いる場合が多く、その為、基材
樹脂の粒子径は１ｍｍ以下が好ましい。

【０００７】可塑剤は上記基材樹脂を可塑化させるため
に用いるが、フタル酸ジエチルヘキシル、フタル酸ジノ
ルマルオクチル、フタル酸イソノニル、フタル酸ジブチ
ル、アジピン酸ジオクチル、アゼライン酸ジオクチル、
リン酸トリクレシル、クエン酸トリエチル、アセチルク
エン酸トリブチルなどの多塩基性酸エステル系可塑剤や
アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、フタル酸など
の二塩基性酸とグリコール、塩化パラフィン、脂肪族炭
化水素、グリセリン類および一塩基性酸などとのポリマ
ー、アクリロニトリル系合成ゴム、ポリエチレングリコ
ールエステル、ファクチスのような高分子系可塑剤が挙
げられる。可塑剤の使用量は、基材樹脂の種類によって
も異なるが、消しゴムの硬さ、消去感などの関係から、
基材樹脂１００重量部に対して８０〜２００重量部使用
するのが好ましい。

【０００８】本発明に使用する中空樹脂粒子は消しゴム
に空隙を形成させるために使用するが、材質としてはポ
リ塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、アクリ
ロニトリル−アクリルエステル共重合体、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、スチレン−アクリル共重合体など
が挙げられる。この材質の選択にあたっては、用いられ
る可塑剤に成形温度以下で溶解しないものを選択する必
要がある。また、原材料として用いる中空樹脂粒子は、
該中空部分に、ブタン、ペンタン等の低沸点炭化水素、
フロン等の低沸点ハロゲン化炭化水素、その他低沸点有
機溶剤などを含んだものを使用することも可能である。
内封物を有する中空樹脂粒子は、内封された内封物が成
形時の熱により膨張して空隙を形成し、膨張と同時に蒸
散・気散する。なお、中空樹脂粒子の樹脂は、５０℃以
上で軟化が開始するような材質であることが適切であ
る。これは、５０℃未満で軟化してしまう材質の粒子で
は、成形が開始される前に中空樹脂粒子の膨張が開始さ
れてしまい、成形途中で中空樹脂粒子が破裂してしまう
恐れが有るためである。中空樹脂粒子の具体例として
は、日本合成ゴム（株）製のＪＳＲ中空粒子ＳＸ８６３
（Ｐ）、同ＳＸ８６３（Ａ）、同ＳＸ８６４（Ｂ）、同
ＳＸ８６５（Ｂ）を乾燥したもの、ローム・アンド・ハ
ース・ジャパン（株）製のローペイクＨＰ−９１、同Ｏ
Ｊ−８４Ｊを乾燥したものなどがあげられる。必要とす
る消しゴムの空隙の大きさや使用する中空樹脂粒子の粒
子径により、中空樹脂粒子の使用量は異なるが、空隙形
成の効果を考慮すると、基材樹脂１００重量部に対して
５〜２０重量部使用するのが好ましい。また、中空部分
に膨張性物質を内封したものとしては、松本油脂製薬
（株）製のマツモトマイクロスフェアーＦ−３０、同Ｆ
−５０、同Ｆ−３０ＶＳＤ、同Ｆ−４０、同Ｆ−８０Ｖ
ＳＤ、同Ｆ−８０ＧＳＤ、同Ｆ−３０Ｄ等があげられ
る。必要とする空隙の大きさや成形温度により内封物が
選択されるが、ゲル化温度より高い沸点の物質を内封す
ると、マイクロカプセルが膨張せず、空隙の効果が少な
くなってしまうので、沸点の低い物質を用いることが好
ましい。使用する量は、内封物質により異なるが、本発
明の効果を考慮すると、基材樹脂１００重量部に対して
１〜２０重量部使用するのが好ましい。

【０００９】また、場合により重質炭酸カルシウム、軽
質炭酸カルシウム、シリカ、珪藻土、酸化マグネシウ
ム、タルク、セリサイト、石英粉末、モンモリロナイト
などの充填剤、筆跡消去の為の溶剤、ゾルの粘度調整の
ための溶剤、ゲル化後の硬度調整のための溶剤、有機顔
料、無機顔料、染料等の着色材、安定剤、滑剤、二次可
塑剤、紫外線吸収剤、防カビ剤など従来消しゴムに使用
されていた各種添加物を適宜選択して使用することも可
能であり、更にインキ等を溶解するマイクロカプセルや
研磨剤を添加すれば、鉛筆筆跡以外の、インキによる筆
跡やコピー機の複写跡を消去することも可能である。

【００１０】

【作用】消しゴム材料中に発泡剤を含ませ、加工の際の
熱で、発泡剤を分解させて気体を発生させて空隙を形成
する方法や、流動性の消しゴム材料に空気またはその他
の気体を巻き込み泡立てる方法では、空隙を形成する気
体同士が接触し、空隙が大きくなるものもある。その結
果、形成された空隙の大きさのバラツキが非常に大きく
なってしまう。これに対して、本発明の消しゴムを成形
する場合、空隙と消しゴム素材との間には、中空樹脂粒
子の殻壁が介在するので、これにより、空隙同士が直接
接触せず、形成される空隙の大きさのバラツキは、中空
樹脂粒子の外径バラツキに起因するするもののみとな
り、その結果、大きさのバラツキの小さい空隙を形成で
きる。この結果、成形された消しゴムは、引っ張り強度
が強い。また、中空樹脂粒子を含む消しゴム材料は、空
気またはその他の気体を巻き込み泡立てた消しゴム材料
に比較してチクソトロピー性は小さいので、型への流し
込みが良好であり、押し出し成形では消しゴム材料のス
クリューへの喰い込みが良好となり寸法が安定する。

【００１１】

【実施例】

実施例１ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジエチルヘキシル、新日本理化（株）製） １５０重量部 塩化ビニリデン殻壁中空樹脂粒子（マイクロスフェアーＦ−３０ＶＳＤ、平均 粒子径４〜６μｍ、内封物イソブタン、松本油脂製薬（株）製） １０重量部 軽質炭酸カルシウム（ＴＰ−１１１、奥多摩工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を混合撹拌し、７５５ｍｍＨｇ以上で１分間真
空脱泡し、１２０℃に保温した内寸５０ｍｍ×２０ｍｍ
×１５ｍｍのアルミ製の型に流し込み、７分間放置後、
水冷して型から取り出す流し込み成形方法により消しゴ
ムを得た。

【００１２】実施例２ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジイソノニル、新日本理化（株）製） １５０重量部 アクリロニトリル系殻壁中空樹脂粒子（マイクロスフェアーＦ−４０、粒子径 １０〜２０μｍ、内封物イソブタン、イソペンタン、松本油脂製薬（株）製） ５重量部 重質炭酸カルシウム（ホワイトンＢ、白石工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例１と同様になして消しゴムを得た。

【００１３】実施例３ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジノルマルオクチル、新日本理化（株）製） １５０重量部 アクリロニトリル系殻壁中空樹脂粒子（マイクロスフェアーＦ−８０ＶＳＤ、 平均粒子径５〜８μｍ、内封物イソペンタン、松本油脂製薬（株）製） ５重量部 軽質炭酸カルシウム（ＰＣ、白石工業（株）製） １３０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例１と同様になして消しゴムを得た。

【００１４】実施例４ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジエチルヘキシル、新日本理化（株）製） １５０重量部 塩化ビニリデン殻壁中空樹脂粒子（マイクロスフェアーＦ−３０ＶＳＤ、平均 粒子径４〜６μｍ、内封物イソブタン、松本油脂製薬（株）製） １０重量部 軽質炭酸カルシウム（ＴＰ−１１１、奥多摩工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を混合撹拌し、７５５ｍｍＨｇ以上で１分間真
空脱泡し、押し出し成形機（ＯＳＥ−Ｃ１１２Ａ、電熱
加熱、５分割独立制御、スクリュー：フルフライト 圧
縮比：２．１５ Ｌ／Ｄ＝２６、（株）長田製作所製）
にて直径１５ｍｍの円筒状に成形し、冷却・切断して消
しゴムを得た。

【００１５】実施例５ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジイソノニル、新日本理化（株）製） １５０重量部 アクリロニトリル系殻壁中空樹脂粒子（マイクロスフェアーＦ−４０、粒子径 １０〜２０μｍ、内封物イソブタン、イソペンタン、松本油脂製薬（株）製） ５重量部 重質炭酸カルシウム（ホワイトンＢ、白石工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例４と同様になして消しゴムを得た。

【００１６】実施例６ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジノルマルオクチル、新日本理化（株）製） １５０重量部 アクリロニトリル系殻壁中空樹脂粒子（マイクロスフェアーＦ−８０ＶＳＤ、 平均粒子径５〜８μｍ、内封物イソペンタン、松本油脂製薬（株）製） ５重量部 軽質炭酸カルシウム（ＰＣ、白石工業（株）製） １３０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例４と同様になして消しゴムを得た。

【００１７】比較例１ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジエチルヘキシル、新日本理化（株）製） １５０重量部 発泡剤（ジニトロソ・ペンタメチレン・テトラシン） ７重量部 軽質炭酸カルシウム（ＴＰ−１１１、奥多摩工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例１と同様になして消しゴムを得た。

【００１８】比較例２ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジイソノニル、新日本理化（株）製） １５０重量部 重質炭酸カルシウム（ホワイトンＢ、白石工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を、ホモミキサーで空気を巻き込ませながら混
合撹拌し、真空脱泡せず、１２０℃に保温した内寸５０
ｍｍ×２０ｍｍ×１５ｍｍのアルミ製の型に流し込み、
７分間放置後、水冷して型から取り出す流し込み成形方
法により消しゴムを得た。

【００１９】比較例３ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジノルマルオクチル、新日本理化（株）製） １５０重量部 軽質炭酸カルシウム（ＰＣ、白石工業（株）製） １３０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例１と同様になして消しゴムを得た。

【００２０】比較例４ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジエチルヘキシル、新日本理化（株）製） １５０重量部 発泡剤（ジニトロソ・ペンタメチレン・テトラシン） ７重量部 軽質炭酸カルシウム（ＴＰ−１１１、奥多摩工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例４と同様になして消しゴムを得た。

【００２１】比較例 ５ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジイソノニル、新日本理化（株）製） １５０重量部 重質炭酸カルシウム（ホワイトンＢ、白石工業（株）製） １２０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を押し出し機ホッパー内でホモミキサーで空気
を巻き込ませるよう撹拌しながら押し出し成形機（ＯＳ
Ｅ−Ｃ１１２Ａ、電熱加熱、５分割独立制御、スクリュ
ー：フルフライト 圧縮比：２．１５ Ｌ／Ｄ＝２６、
（株）長田製作所製）にて直径１５ｍｍの円筒状に成形
し、冷却・切断して消しゴムを得た。

【００２２】比較例６ ポリ塩化ビニル（ゼオン１２１、日本ゼオン（株）製） １００重量部 可塑剤（フタル酸ジノルマルオクチル、新日本理化（株）製） １５０重量部 軽質炭酸カルシウム（ＰＣ、白石工業（株）製） １３０重量部 エポキシ化大豆油（アデカサイザーＯ−１３０Ｐ、旭電化（株）製）５重量部 上記成分を実施例４と同様になして消しゴムを得た。

【００２３】上記実施例１〜６、比較例１、２、４、５
で得た消しゴムを切断し、切断面を観察したところ中空
の空隙が形成されていた。また、実施例１〜６、比較例
１〜６で得た消しゴムについて試験を行った。結果を表
１及び表２に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】

【表２】

【００２６】消字率は、ＪＩＳ Ｓ ６０６０ ４．４
の方法により測定した。単位は％である。

【００２７】型への流入性は、成形した後の消しゴムの
形状を観察し、成形金型の形状と比較した。

【００２８】引っ張り強度は、成形した消しゴムの一端
を固定し、もう一端をプッシュプルゲージＰＳ型
（（株）今田製作所製、最大測定荷重３０ｋｇｆ）の引
っ張り強度測定部に固定し、消しゴムが引っ張られて切
断した際の強度を計測した。単位はｋｇｆ／ｃｍ² であ
る。

【００２９】押し出し安定性は、成形した消しゴムの直
径を１ｍ毎に計測し、１００個のデータの標準偏差で示
した。数値の小さい方が安定性が高い。単位はｍｍであ
る。

【００３０】空隙の大きさは、走査型電子顕微鏡ＪＳＭ
−１００型（日本電子（株）製）を用いて、消しゴム断
面の任意の場所を１００倍で観察し、空隙の大きさを測
定し、その測定値の最大値と最小値を測定した。空隙の
バラツキは、前記の最大値と最小値の差で示した。単位
はμｍである。

【００３１】表１及び表２より明らかなように、内部に
空隙のある実施例１〜６及び比較例１、２、４、５は略
同程度の消字率であり、内部に空隙の無い比較例３、６
の消字率に比較して良好である。また、実施例２と比較
例２との型への流入性を比較すると実施例２ほうが優れ
ており、実施例５と比較例５との押出し安定性を比較す
ると実施例５の方が優れている。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係る消しゴムは、消去性に優れ
るとともに、寸法・形状安定性、引っ張り強度にも優れ
たものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材樹脂と可塑剤と中空樹脂粒子とから
   なる消しゴム。