CN106700395A - 一种高强度的玩具用塑料树脂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高强度的玩具用塑料树脂，由下述重量份的原料制得：ABS70‑90、纳米二氧化硅30‑40，苯乙烯150‑180、抗氧剂1076 0.1‑0.5，抗滴落剂0.1‑0.2，木糖醇0.1‑0.2、麦饭石微粉0.8‑1.2、无碱玻璃纤维0.7‑0.9，无水乙醇2‑3、硅烷偶联剂kh550 0.3‑0.5，电气石晶矿微粉0.6‑1.3，甲基丙烯酸叔丁酯0.5‑1、玉米芯负载抗菌材料1‑3、凹凸棒土1‑2；本发明配方合理，原料安全无毒副作用，添加了玉米芯，变废为宝，环保节能绿色无污染。

Description

一种高强度的玩具用塑料树脂

技术领域

本发明涉及玩具材料技术领域，尤其涉及一种高强度的玩具用塑料树脂。

背景技术

玩具是供人们尤其是儿童玩乐和游戏的产品。距今约5000多年的古埃及文物中已有粘土、木材、兽骨和象牙等材料制成的玩偶，儿童墓葬中有小型饮具和生活用具。距今约3000年的波斯文物中发现有下设圆轮的拖拉玩具。古希腊有用线绳起动的发声陀螺和动物形象的玩具。古罗马陵墓中出土了四肢活动的牙雕人像。18世纪德国纽伦堡成为欧洲玩具生产中心。玩偶采用模印工艺，体内装置机械部件，能表演啼哭、走路等动作。还生产了音乐玩具和发条玩具等。19世纪科学技术新成就应用于玩具设计和生产，促使玩具生产的发展，出现活动画、西洋镜、幻灯等光学玩具。1878年美国科学家T.A.爱迪生采用留声机制成会说话、唱歌的玩偶。19世纪90年代，美国相继生产了电动小风扇和有轨电动小火车。中国玩具也有悠久的历史。距今约5500年的山东宁阳大汶口遗址发现有小型陶猪。距今约3800年的齐家文化遗物中也有陶制玩具和响铃。风筝和球类游戏也有2000年以上的历史。空竹、风车、滚环、七巧板、九连环等成为中国传统的民间玩具,20世纪以后，玩具制造业成为重要的工业。30年代德国玩具生产和出口居世界首位。40年代美国玩具生产迅速发展，生产、消费和进口跃居世界之冠。50年代日本玩具工业崛起，出口额赶上德国。50年代末中国玩具工业形成，以北京、上海为主要产区。玩具品种达7000多种。60年代香港玩具工业兴起,80年代以后台湾玩具工业有很大的发展。

当今的中国是玩具生产大国，全球70-80％的玩具是由中国生产的。随着我国市场的不断完善和规范，加上国家在政策上对玩具、动漫、游戏等“创意产业”的倾斜和大力扶持，国内的玩具产业将进入一个前所未有的黄金期，发展速度加快，行业效益提升。

儿童是玩具的主要消费群体，不合格的玩具材料会危害儿童的身体健康和生命安全。塑料的主要成分是合成树脂。树脂约占塑料总重量的40-100％。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。然而，现有的玩具塑料性能不佳，无法满足日益增长的市场需求。

专利CN 103965576 B，一种抗菌玩具塑料，它使用ABS和PVC复配，制得一种抗菌塑料用于玩具，PVC材料长期使用不安全，对儿童的健康有潜在危害，而且使用的抗菌剂为纯化学抗菌剂，不够绿色环保，因此需要一种更绿色环保安全的玩具用树脂。。

发明内容

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种高强度的玩具用塑料树脂。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高强度的玩具用塑料树脂，其是由下述重量份的原料制得：ABS70-90、纳米二氧化硅30-40，苯乙烯150-180、抗氧剂1076 0.1-0.5，抗滴落剂0.1-0.2，木糖醇0.1-0.2、麦饭石微粉0.8-1.2、无碱玻璃纤维0.7-0.9，无水乙醇2-3、硅烷偶联剂kh550 0.3-0.5，电气石晶矿微粉0.6-1.3，甲基丙烯酸叔丁酯0.5-1、玉米芯负载抗菌材料1-3、凹凸棒土1-2；

所述的玉米芯负载抗菌材料由下述重量份的原料制得：亚麻籽油0.1-0.2、烷基糖苷0.1-0.3、卵磷脂0.1-0.2，柠檬酸0.01-0.04、壳聚糖1-2、聚乙二醇醚0.3-0.4、抗氧剂1680.1-0.2、玉米芯2-4、硝酸银0.2-0.5。

所述的一种高强度的玩具用塑料树脂，制备方法包括以下步骤：

（1）制备玉米芯负载抗菌材料；

所述的玉米芯负载抗菌材料的制备方法为：

玉米芯中加水相当于上述原料0.8-1.5倍的水，混匀后，厌氧发酵1-2天后，洗净，风干，干燥，再对其进行蒸汽爆破，爆破水蒸气压力为0.05-0.3Mpa，爆破时间为1-3s，爆出物经脱水处理后干燥，得干燥粉备用；柠檬酸加适量水，配制成浓度为2-5%的柠檬酸溶液后，加入干燥粉，在40-60℃下搅拌0.5-1h后，再加入硝酸银以及玉米芯负载抗菌材料制备所需其余原料，搅拌均匀后，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣，至滤液呈中性，将滤渣加入浓度为1-2%的碳酸氢钠溶液中，在30-50℃下搅拌1-2h，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣，至滤液呈中性，滤渣于60-80℃下干燥后，即得玉米芯负载抗菌材料备用；

（2）无水乙醇、硅烷偶联剂kh550搅拌均匀后，加入麦饭石微粉、无碱玻璃纤维、电气石晶矿微粉，超声震荡1-2h后，烘干，得改性粉备用；

（3）将木糖醇、纳米二氧化硅倒入反应釜内，以转速400-500转/分钟进行搅拌混合3-6分钟，再加入改性粉、玉米芯负载抗菌材料以及其余原料，700-900转/分钟混合均匀后送入螺杆挤出机熔融混炼；

(4)螺杆转速为300-400rpm，挤出造粒后，即得。

本发明的优点是：

（1）本发明配方合理，原料安全无毒副作用，添加了玉米芯，变废为宝，环保节能绿色无污染。添加了麦饭石微、无碱玻璃纤维，电气石晶矿微粉等高强度无机填料材料，增加了本发明的强度，使得本发明制成玩具后不容易损坏，增加玩具的可玩性和使用寿命。

（2）本发明加入了玉米芯负载抗菌粉，生物载体可将抗菌剂负载,缓慢释放,抗菌作用强,持效性好、具广谱性以及与加工制品相容好的优点,对各种细菌、霉菌都具有很好的杀灭抑制作用、对环境无任何污染。利用了玉米芯作为生物载体，变废为宝。本发明采用蒸汽爆破技术，孔隙中的气剧膨胀，产生“爆破”效果，将原料撕裂为细小纤维，能够增加生物载体的负载能力。

（3）利用偶联剂对凹凸棒土进行改性，增加原料的相容性的同时增加了原料的强度和耐冲击性能，能够有效提高利用该树脂制造的玩具的使用寿命。

具体实施方式

一种高强度的玩具用塑料树脂，其是由下述重量份的原料制得：ABS70、纳米二氧化硅30，苯乙烯150、抗氧剂1076 0.1，抗滴落剂0.1，木糖醇0.1、麦饭石微粉0.8、无碱玻璃纤维0.7，无水乙醇2、硅烷偶联剂kh550 0.3，电气石晶矿微粉0.6，甲基丙烯酸叔丁酯0.5、玉米芯负载抗菌材料1、凹凸棒土1；

所述的玉米芯负载抗菌材料由下述重量份的原料制得：亚麻籽油0.1、烷基糖苷0.1、卵磷脂0.1，柠檬酸0.01、壳聚糖1、聚乙二醇醚0.3、抗氧剂168 0.1、玉米芯2、硝酸银0.2。

所述的一种高强度的玩具用塑料树脂，制备方法包括以下步骤：

（1）制备玉米芯负载抗菌材料；

所述的玉米芯负载抗菌材料的制备方法为：

玉米芯中加水相当于上述原料0.8倍的水，混匀后，厌氧发酵1天后，洗净，风干，干燥，再对其进行蒸汽爆破，爆破水蒸气压力为0.05Mpa，爆破时间为1s，爆出物经脱水处理后干燥，得干燥粉备用；柠檬酸加适量水，配制成浓度为2%的柠檬酸溶液后，加入干燥粉，在40℃下搅拌0.5h后，再加入硝酸银以及玉米芯负载抗菌材料制备所需其余原料，搅拌均匀后，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣，至滤液呈中性，将滤渣加入浓度为1%的碳酸氢钠溶液中，在30℃下搅拌1h，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣，至滤液呈中性，滤渣于60℃下干燥后，即得玉米芯负载抗菌材料备用；

（2）无水乙醇、硅烷偶联剂kh550搅拌均匀后，加入麦饭石微粉、无碱玻璃纤维、电气石晶矿微粉，超声震荡1h后，烘干，得改性粉备用；

（3）将木糖醇、纳米二氧化硅倒入反应釜内，以转速400转/分钟进行搅拌混合3分钟，再加入改性粉、玉米芯负载抗菌材料以及其余原料，700转/分钟混合均匀后送入螺杆挤出机熔融混炼；

(4)螺杆转速为300rpm，挤出造粒后，即得。

(1 )抗菌测试：

采用常规方法将制得的树脂成型，分别制备成50mm×50mm×4mm的

样品，进行抗菌测试， 抗菌测试标准：

QB/T2591-2003抗菌塑料抗菌性能试验方法和抗菌效果。

大肠杆菌杀菌率：99.5％ ；金黄色葡萄球菌杀菌率:98.5％ ；

( 2 )毒性测试：实施的抗菌玩具塑料，经急性毒性试验表明，对小白鼠的LD50＞10000mg/kg，属实际无毒物质。

Claims (2)

1.一种高强度的玩具用塑料树脂，其特征在于：其是由下述重量份的原料制得：ABS70-90、纳米二氧化硅30-40，苯乙烯150-180、抗氧剂1076 0.1-0.5，抗滴落剂0.1-0.2，木糖醇0.1-0.2、麦饭石微粉0.8-1.2、无碱玻璃纤维0.7-0.9，无水乙醇2-3、硅烷偶联剂kh5500.3-0.5，电气石晶矿微粉0.6-1.3，甲基丙烯酸叔丁酯0.5-1、玉米芯负载抗菌材料1-3、凹凸棒土1-2；

所述的玉米芯负载抗菌材料由下述重量份的原料制得：亚麻籽油0.1-0.2、烷基糖苷0.1-0.3、卵磷脂0.1-0.2，柠檬酸0.01-0.04、壳聚糖1-2、聚乙二醇醚0.3-0.4、抗氧剂1680.1-0.2、玉米芯2-4、硝酸银0.2-0.5。

2.根据权利要求1所述的一种高强度的玩具用塑料树脂，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

（1）制备玉米芯负载抗菌材料；

所述的玉米芯负载抗菌材料的制备方法为：玉米芯中加水相当于上述原料0.8-1.5倍的水，混匀后，厌氧发酵1-2天后，洗净，风干，干燥，再对其进行蒸汽爆破，爆破水蒸气压力为0.05-0.3Mpa，爆破时间为1-3s，爆出物经脱水处理后干燥，得干燥粉备用；柠檬酸加适量水，配制成浓度为2-5%的柠檬酸溶液后，加入干燥粉，在40-60℃下搅拌0.5-1h后，再加入硝酸银以及玉米芯负载抗菌材料制备所需其余原料，搅拌均匀后，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣，至滤液呈中性，将滤渣加入浓度为1-2%的碳酸氢钠溶液中，在30-50℃下搅拌1-2h，过滤，用蒸馏水洗涤滤渣，至滤液呈中性，滤渣于60-80℃下干燥后，即得玉米芯负载抗菌材料备用；

（2）无水乙醇、硅烷偶联剂kh550搅拌均匀后，加入麦饭石微粉、无碱玻璃纤维、电气石晶矿微粉，超声震荡1-2h后，烘干，得改性粉备用；

（3）将木糖醇、纳米二氧化硅倒入反应釜内，以转速400-500转/分钟进行搅拌混合3-6分钟，再加入改性粉、玉米芯负载抗菌材料以及其余原料，700-900转/分钟混合均匀后送入螺杆挤出机熔融混炼；

(4)螺杆转速为300-400rpm，挤出造粒后，即得。