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1662年在德國(guó)紐倫堡市建成世界上第一家鉛筆廠——施德樓鉛筆廠。后來(lái)德國(guó)人F·卡斯特在紐倫堡市創(chuàng)建了法泊·卡斯特石墨鉛筆廠,采用硫磺、銻等作粘結(jié)劑與石墨加熱混合制造鉛芯,使石墨鉛筆桿制造技術(shù)前進(jìn)了一大步。法國(guó)N·J·康德首次采用水洗石墨的辦法,使石墨的純度提高,并用粘土將石墨粘結(jié)制成筆芯,此法被稱為康德法。為鉛筆工業(yè)奠定了基礎(chǔ)。后來(lái),法國(guó)化學(xué)家孔德經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn),改用黏土作增固劑,制出的筆芯比原先還要堅(jiān)實(shí)耐磨,而且這種方法適用于任何石墨礦,直到2018年仍在使用。美國(guó)有一位名叫威廉·門羅的木匠,在刻有凹槽的木條中,嵌一根黑鉛芯,再把兩根木條對(duì)拼粘合在一起,制成了世界上第一支鉛筆桿 。

第一階段

石墨的誕生:此時(shí)的"石墨鉛筆棒"還處于僅僅滿足可以書(shū)寫(xiě)的原始階段;

1564年,在英格蘭一個(gè)叫巴羅代爾的地方,人們發(fā)現(xiàn)了一種黑色礦物——石墨。很快,當(dāng)?shù)氐囊恍┠?a href="/baike/list_637.html">羊人發(fā)現(xiàn),可以用石墨在羊身上畫(huà)上記號(hào)。受此啟發(fā),人們把石墨塊切成小條拿來(lái)寫(xiě)字和繪畫(huà)。但石墨條很容易弄臟手,而且容易折斷。1761年,德國(guó)化學(xué)家法伯爾解決了這個(gè)問(wèn)題:他先把石墨礦石研磨成粉末,用水沖洗去雜質(zhì),獲得純凈的石墨粉;接著,他又在石墨粉中摻入硫磺、銻、松香等物質(zhì);然后再將這種混合物加熱凝固,并壓制成筆的形狀,這是鉛筆最早的雛形。

第二階段

木制筆桿的誕生:經(jīng)歷百年的發(fā)展后,此時(shí)的"鉛筆"進(jìn)入了其自身演變的初級(jí)階段,木制鉛筆桿的出現(xiàn),成為"鉛筆"的半成品,市場(chǎng)上主要為此類鉛筆桿,使用者需要經(jīng)過(guò)再次削制才能使用。

以2017年的眼光來(lái)看,孔德發(fā)明的"鉛筆"實(shí)際上還只是鉛筆芯。給鉛筆芯套上木桿"外套"的任務(wù),是1812年,美國(guó)一名叫威廉·門羅的木匠完成的。門羅發(fā)明的機(jī)械可以切割出長(zhǎng)5至18厘米的標(biāo)準(zhǔn)化細(xì)木條,并能在細(xì)木條中間挖出一條剛好適合鉛筆芯的凹槽。將鉛筆芯放入槽內(nèi),再把兩條木條對(duì)緊、粘合,這就制成了第一支現(xiàn)代意義上的鉛筆桿。直到2018年,這仍是制造普通筆桿的標(biāo)準(zhǔn)流程。

第三階段

帶帽鉛筆的誕生:隨著鉛筆的大量使用,傳統(tǒng)鉛筆桿的一系列問(wèn)題也暴露無(wú)遺,給人們帶來(lái)了諸多煩惱,例如:使用不衛(wèi)生、筆尖易折斷、不易攜帶等,都給鉛筆行業(yè)的進(jìn)步發(fā)展帶來(lái)了新的挑戰(zhàn),而帶帽鉛筆的出現(xiàn)則解決現(xiàn)代鉛筆行業(yè)在產(chǎn)品創(chuàng)新上所遇到的發(fā)展瓶頸。

鉛筆鉛芯的硬度標(biāo)志,一般用"H"表示硬質(zhì)鉛筆,"B"表示軟質(zhì)鉛筆,"HB"表示軟硬適中的鉛筆,"F"表示硬度在HB和H之間的鉛筆。

排列方式(由軟至硬)9B、8B、7B、6B、5B、4B、3B、2B、B、HB、F、H、2H、3H、4H、5H、6H、7H、8H、9H、10H等硬度等級(jí)。

H前面的數(shù)字越大,表示它的鉛芯越硬,顏色越淡。B前面的數(shù)字越大,表示鉛芯越軟,顏色越黑。鉛筆桿的分類正是按照筆芯中石墨的份量來(lái)劃分。其中H類鉛筆,筆芯硬度相對(duì)較高,適合用于界面相對(duì)較硬或明確的物體,比如木工劃線,野外繪圖等;HB類鉛筆筆芯硬度適中,適合一般情況下的書(shū)寫(xiě),或打輪廓用;B類鉛筆,筆芯相對(duì)較軟,適合繪畫(huà),也可用于填涂一些機(jī)器可識(shí)別的卡片。比如,我們常使用2B鉛筆來(lái)填涂答題卡。另外,常見(jiàn)的還有彩色鉛筆桿,也就是人們常說(shuō)的彩色鉛筆,主要用于畫(huà)畫(huà) 。

分為鉛筆帽和鉛筆桿兩部分:鉛筆帽外觀裝飾用料主要為聚酯材料,制作工藝可分為制模、膠印、組裝等工序?qū)⑵渫瓿�。鉛筆桿外觀裝飾用料主要有硝基纖維鉛筆漆、印花油墨、電化鋁箔、橡皮頭和鋁箍等。制作工藝可分為鉛筆板、鉛芯、鉛筆桿、成品裝飾等工藝過(guò)程。

鉛筆板加工將原木開(kāi)解、截?cái)?開(kāi)方鋸解成木塊,經(jīng)水熱處理后通過(guò)切板機(jī)切成鉛筆板。板長(zhǎng)184mm,寬73mm,厚 4.8~5.2mm。再經(jīng)加熱(60~120℃)干燥和高溫(130~200℃)變性處理,使鉛筆板達(dá)到軟化易卷削的程度。

鉛芯加工石墨鉛芯是以石墨與黏土按一定比例配好,經(jīng)捏練機(jī)、三輥機(jī)調(diào)混后,通過(guò)壓芯機(jī)擠壓出一定規(guī)格尺寸(如HB~3H鉛芯直徑為1.80~2.10mm)的鉛芯,經(jīng)加熱(50~150℃)干燥和高溫(800~1100℃)焙燒,使其具有一定機(jī)械強(qiáng)度和硬度,最后經(jīng)油浸處理而制成。顏色鉛芯加工和石墨鉛芯類似,但不需進(jìn)行燒結(jié)。加工方法有兩種:一種是將黏土、滑石粉、膠粘劑、色料、油脂和蠟等混合均勻后,經(jīng)成型、干燥而制成,稱為混合法;另一種是將瓷土、滑石粉、色料及膠粘劑等混合均勻后擠壓成鉛芯或?qū)⒔?jīng)干燥的鉛芯放在油芯容器中,在一定溫度下使其充分吸收油脂而制成,稱為油浸法。

鉛筆桿加工用刨槽機(jī)將鉛筆板刨削成厚度為4.1~4.2mm,并有與鉛芯直徑相適應(yīng)的芯槽的槽板,然后使用膠合劑將鉛芯和鉛筆板膠合起來(lái),在夾緊狀態(tài)下加熱(50~120℃)干燥1~8小時(shí)后,經(jīng)刨桿機(jī)加工制成長(zhǎng)度為178~180mm的白桿鉛筆。

外觀裝飾加工將白桿鉛筆進(jìn)行油漆和印花裝飾,以及切光、打印商標(biāo)、裝橡皮頭、筆帽等加工,使其成為具有一定規(guī)格、外觀顏色和花紋圖案的成品鉛筆。

按形態(tài)分類

鉛筆類型包括有:"原木筆桿" 、"磨尖筆桿"、"帶帽鉛筆"。

"普通筆桿",就是鉛筆生產(chǎn)廠家將鉛筆芯用木桿壓住,這種鉛筆需要消費(fèi)者將筆尖削出后才能使用;另外在普通鉛筆桿的末端有一小塊橡皮,在書(shū)寫(xiě)錯(cuò)誤時(shí),可以把筆反過(guò)來(lái)擦除錯(cuò)誤,較方便,由美國(guó)畫(huà)家阿曼發(fā)明。

"磨尖筆桿",就是一種將鉛筆桿加工出一定長(zhǎng)度筆尖進(jìn)行銷售的鉛筆半產(chǎn)品。

"帶帽鉛筆",就是由鉛筆桿和鉛筆帽組合而成。

按工藝分類

可分為:傳統(tǒng)鉛筆和自動(dòng)鉛筆。

1、鉛筆芯有毒嗎?

其實(shí)鉛筆芯并沒(méi)有毒,鉛是有毒的,而制造鉛筆芯的主要原料是石墨和粘土,所以鉛筆芯無(wú)毒。

鉛筆的筆芯主要成分是石墨和黏土,石墨是鱗片狀有金屬光澤的固體,其中的有碳-碳化學(xué)鍵,層與層之間是范德華力,碳-碳化學(xué)鍵是很穩(wěn)定的,想破壞是很困難的,這也就是為什么金剛石和石墨都是由碳組成的,但是物理性質(zhì)和價(jià)格相差卻很大,人體內(nèi)沒(méi)有東西可以破壞碳-碳化學(xué)鍵,所以肯定的說(shuō)鉛筆芯是安全的(除非是里邊加的黏土有害人體健康)。

2、鉛筆桿有金屬毒嗎?

鉛筆桿的外表有包裹�；虿捎勉U筆漆技術(shù),一方面可保護(hù)筆桿,另一方面增加美觀,但是顏料中都會(huì)含有微量重金屬,少量的接觸不會(huì)有影響,但是咬筆桿吃到嘴里還是不妥的。