CN112759302A - 一种多功能粉笔泥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多功能粉笔泥，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：填充剂55‑80％、粘连剂2‑6％、粘连辅助剂1.5‑4.5％、油相1.5‑15％、添加剂0.5‑2.5％，余量为水；所述填充剂包括55‑70％碳酸钙；所述粘连剂为桃胶。本发明通过大量实验选择化学性质更加稳定的碳酸钙作为主要填充剂，在此基础上以桃胶作为粘连剂、以高岭土作为粘连辅助剂，优化了保湿剂的配方，使粉笔泥在替代橡皮泥玩具时可以捏造各种卡通玩具，具有更好的可塑性且不易变干发裂，尤其是白色粉笔泥可以根据喜好捏成自己喜欢的造型，干燥后用来彩绘涂彩。即使是长期使用后变干的粉笔泥仍可作为粉笔写字或代替陶泥用以雕塑，显著提高了粉笔泥的利用率和娱乐性。

Description

一种多功能粉笔泥

技术领域

本发明属于粉笔泥技术领域，更具体地，涉及一种多功能粉笔泥。

背景技术

橡皮泥是一种娱乐性较强的玩具，可以开发儿童的想象力，培养儿童的动手能力和创造力。

目前常用的橡皮泥主要有传统的油溶性橡皮泥、淀粉类橡皮泥。油溶性橡皮泥大多是由面粉、油脂、滑石粉、碳酸钙粉、矿粉、香料、色素、防腐剂、广告颜料、工业色素和水组成；面粉在常温条件下与水混合，粘结性能较低，滑石粉、碳酸钙粉和矿粉与水混合后不能形成矿物胶体，完全是依附面粉和油脂而粘合在一起。油溶性橡皮泥可塑性能较差，制作后的成品容易产生干燥、开裂、变形、发霉和变质，在制作过程中还会使操作者手上有一种油腻感，重复使用效果不好。淀粉类橡皮泥主要是由面粉、植物油、水、食用色素颜料、防腐剂按一定配比制作的，但制成的成品在放置一段时间后，常因表面水分蒸发而缩水，甚至龟裂、变干、变硬无法长久保存，且淀粉类的橡皮泥均缺乏可塑性。

因此，现有技术的橡皮泥存在的主要缺陷为：(1)可塑性较差；(2)易干裂、变硬无法长久保存，娱乐性较差；(3)长期使用后变干的橡皮泥只能丢弃不能再利用，利用率低。提供一种性能好、利用率高的橡皮泥是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术橡皮泥可塑性差、易变质、利用率低的技术问题，本发明提出了一种具有橡皮泥、粉笔功能、雕塑泥功能的多功能粉笔泥，其通过优化产品配方显著提高产品的可塑性、保湿性，即使是长期使用后变干的粉笔泥仍可作为粉笔写字或代替陶泥用以雕塑。

本发明提出一种多功能粉笔泥，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：填充剂55-80％、粘连剂2-6％、粘连辅助剂1.5-4.5％、油相1.5-15％、添加剂0.5-2.5％，余量为水；

所述填充剂包括55-70％碳酸钙；所述粘连剂为桃胶。

进一步地，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：碳酸钙60-70％、桃胶2-6％、粘连辅助剂1.5-4.5％、油相1.5-5％、添加剂0.5-2.5％，余量为水。

更进一步地，所述填充剂还包括石膏粉或滑石粉中的一种或两种。

更进一步地，所述填充剂还包括石膏粉1-15％和滑石粉1-10％。

进一步地，所述粘连辅助剂为高岭土。

进一步地，所述油相为下述之一种或两种以上的任意组合：液体石蜡、甘油、凡士林。

更进一步地，所述油相由下述重量百分含量的组分组成：液体石蜡0.8-9％、甘油0.4-4％、凡士林0.3-2％。

更进一步地，所述油相由下述重量百分含量的组分组成：液体石蜡1.0-10％、甘油0.5-5％。

更进一步地，所述油相由下述重量百分含量的组分组成：液体石蜡1.2-13％、凡士林0.3-3.0％。

进一步地，所述添加剂为下述之一种或两种以上的任意组合：色素、防腐剂、香味剂。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

(1)本发明通过大量实验选择化学性质更加稳定的碳酸钙作为主要填充剂，在此基础上以桃胶作为粘连剂、以高岭土作为粘连辅助剂，优化了保湿剂的配方，使粉笔泥在替代橡皮泥玩具时可以捏造各种卡通玩具，具有更好的可塑性且不易变干发裂，尤其是白色粉笔泥可以根据喜好捏成自己喜欢的造型，干燥后用来彩绘涂彩。即使是长期使用后变干的粉笔泥仍可作为粉笔写字或代替陶泥用以雕塑，显著提高了粉笔泥的利用率和娱乐性。

(2)本发明的粉笔泥不易沾手，且与传统橡皮泥相比，本发明的粉笔泥粘附在皮肤、指甲或毛发上时更容易清洗。

(3)另外，本发明的粉笔泥其中添加有少量的抗菌剂或防腐剂，因此具有的优点是即使反复使用粉笔泥，也可以防止细菌的滋生或发霉。

(4)本发明选择色粉作为染色剂，成本低且色泽艳丽。

附图说明

图1为实施例1-5对应的粉笔泥的照片图示，其中A、B、C、D、E分别表示实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5对应的粉笔泥。

具体实施方式

展示一下实例来具体说明本发明的某些实施例，且不应解释为限制本发明的范围。对本发明公开的内容可以同时从材料、方法和反应条件进行改进，所有这些改进，均应落入本发明的的精神和范围之内。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。所述试剂和生物材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

实施例1：

一种多功能粉笔泥，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：碳酸钙70％、桃胶2％、高岭土1.5％、液体石蜡3％、甘油2％、凡士林1％、色粉0.47％(黄色)、防腐剂0.03％，余量为水(20％)。充分搅拌混合均匀即得粉笔泥。

实施例2：

一种多功能粉笔泥，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：碳酸钙55％、桃胶6％、高岭土4％、液体石蜡9％、甘油4％、凡士林2％、色粉2％(红色)、防腐剂0.5％，余量为水(17.5％)。充分搅拌混合均匀即得粉笔泥。

实施例3：

一种多功能粉笔泥，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：碳酸钙55％、石膏5％、滑石粉10％、桃胶4％、高岭土3％、液体石蜡2％、甘油1％、凡士林0.5％、色粉2.0％(粉红色)、防腐剂0.5％，余量为水(17.0％)。充分搅拌混合均匀即得粉笔泥。

实施例4：

一种多功能粉笔泥，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：碳酸钙70％、石膏2％、滑石粉2.5％、桃胶2％、高岭土1.5％、液体石蜡0.8％、甘油0.4％、凡士林0.3％、色粉2.45％(紫色)、防腐剂0.05％，余量为水(15.0％)。充分搅拌混合均匀即得粉笔泥。

实施例5：

一种多功能粉笔泥，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：碳酸钙65％、石膏7％、滑石粉5％、桃胶3％、高岭土4.5％、液体石蜡2％、甘油1％、凡士林0.5％、色粉1.47％(蓝色)、防腐剂0.03％，余量为水(10.5％)。充分搅拌混合均匀即得粉笔泥。

对比例1：

在实施例4、实施例5的基础上按照表1改变各组分的比例。

表1对比例1配方

对比例2：

在实施例4、实施例5的基础上按照表2改变各组分的比例。

表2对比例2配方

对比例3：

在实施例1、实施例5的基础上按照表3改变各组分的比例。

表3对比例3配方

实验例：

1、将实施例1-5制备的粉笔泥参照EN 71-3:2019进行检测，检测结果如表4所示。

表4

由表4结果可知，本发明制备的粉笔泥符合行业标准的要求。实施例1-5的粉笔泥的照片如图1所示。

2、可塑性能测试

可塑度计通过在两个平行板之间放置试样，并施加规定载荷，用刻度盘指示器读取时间和厚度变化，从而计算出可塑度。

规格：ASTMD-926

形式：威廉姆斯类型

标准条件加压载重：5Kg，加压面积：直径为60mm，刻度盘指示表：Stroke15mm以上1/100mm，主体重量：约10kg

准备：试样厚度为10mm，圆柱直径为16mm

试验方法：

a.将刻度盘指示器调整为零；

b.等候至测试机的环境温度得到稳定；

c.将试样迅速放入两个平行板之间；

d.经过欲测量的时间之后读取指示表。

实施例1-5得到粉笔泥和对比例1-3粉笔泥的可塑度随时间变化的试验结果(单位：1/nm)。

表5

样品	第1天	第2天	第3天	第4天	第5天	第6天
							实施例1	182	185	188	193	198	204
实施例2	181	185	189	196	201	205
							实施例3	183	187	189	193	198	201
实施例4	180	185	186	190	195	204
							实施例5	185	189	194	199	206	209
对比例1-1	213	285	459	725	776	793
							对比例1-2	209	253	398	656	701	732
对比例1-3	186	195	199	203	208	213
							对比例1-4	186	197	201	203	208	220
对比例2-1	221	398	587	752	793	802
							对比例2-2	216	398	542	683	781	801
对比例2-3	191	197	203	208	211	216
							对比例2-4	188	190	193	197	203	205
对比例3-1	312	335	379	403	412	345
							对比例3-2	298	315	378	324	326	337
对比例3-3	195	197	202	208	211	211
							对比例3-4	185	190	193	199	203	205

从上述试验结果可知，本发明的粉笔泥在室温下搁置长时间，可塑性良好且也不会发生明显改变。且从数据可知，当桃胶比例低于2％时或高岭土比例低于1.5％或水的比例高于20％时，粉笔泥的可塑性差；而当水比例低于10.5％时，粉笔泥手工捏不动。

3、干燥性测试

干燥性测试：

分别取本发明实施例1-5、对比例1-3制得的粉笔泥各10g，将其平铺到35mm的培养皿中，将其放入25℃的干燥器中，分别经过24h、48h、72h，测得其质量，并观察粉笔泥是否开裂。

表6

样品	24h	48h	72h
				实施例1	9.98g	9.94g	9.94g
实施例2	9.99g	9.97g	9.95g
				实施例3	9.98g	9.95g	9.91g
实施例4	9.96g	9.92g	9.89g
				实施例5	9.95g	9.92g	9.90g
对比例1-1	9.89g	9.68g	9.62g
				对比例1-2	9.86g	9.81g	9.78g
对比例1-3	9.56g	9.01g	8.56g
				对比例1-4	9.43g	9.02g	8.64g
对比例2-1	9.82g	9.78g	9.64g
				对比例2-2	9.87g	9.82g	9.72g
对比例2-3	9.12g	8.52g	8.46g
				对比例2-4	9.25g	8.87g	8.61g

实验结果表明，当桃胶的比例高于6％或高岭土的比例高于4.5％时，粉笔泥干燥速度的较快，且通过观察发现，对比例1-3、1-4、2-3、2-4的粉笔泥均容易发裂起纹。

4、将实施例1-5、对比例1-3的粉笔泥常温放置60天待完全干燥，检测上述的粉笔泥是否可以用来书写或雕塑。

结果表明：

(1)实施例1-5的粉笔泥干燥后均易用写书室、雕塑。用于书写时，粉笔不沾手，粉尘少，且粉尘重不飞扬，便于清理；用于雕塑时，粉笔泥不沾手易清洗，粉尘不易飞扬。

(2)对比例1-3、1--4的粉笔泥干燥后不易书写、有时出现硬块、打滑或折断现象。

结论：

(1)本发明以碳酸钙作为填充剂，添加桃胶作为粘连剂，桃胶比例低于2％时可塑性差，高于6％时，粉笔泥易干燥发裂，并且干燥后不易书写。

(2)为了增加可塑性，以高岭土为粘连辅助剂，其比例高于4.5％时易干燥，且在搓玩时容易发裂起纹。

(3)同时添加优化配比的保湿剂(选自液体石蜡、甘油、凡士林中的至少一种)进一步使搓玩过程中不易发裂起纹。

(4)优化了水的比例，当水的百分含量大于20％时，粉笔泥是稀的且可塑性差，当百分含量小于10.5％时，粉笔泥手工捏不动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：填充剂55-80％、粘连剂2-6％、粘连辅助剂1.5-4.5％、油相1.5-15％、添加剂0.5-2.5％，余量为水；

所述填充剂包括55-70％碳酸钙；所述粘连剂为桃胶。

2.根据权利要求1所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述粉笔泥由下述重量百分含量的组分组成：碳酸钙60-70％、桃胶2-6％、粘连辅助剂1.5-4.5％、油相1.5-5％、添加剂0.5-2.5％，余量为水。

3.根据权利要求1-2任一所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述填充剂还包括石膏粉或滑石粉中的一种或两种。

4.根据权利要求3所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述填充剂还包括石膏粉1-15％和滑石粉1-10％。

5.根据权利要求1-2任一所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述粘连辅助剂为高岭土。

6.根据权利要求1-2任一所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述油相为下述之一种或两种以上的任意组合：液体石蜡、甘油、凡士林。

7.根据权利要求6所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述油相由下述重量百分含量的组分组成：液体石蜡0.8-9％、甘油0.4-4％、凡士林0.3-2％。

8.根据权利要求6所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述油相由下述重量百分含量的组分组成：液体石蜡1.0-10％、甘油0.5-5％。

9.根据权利要求6所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述油相由下述重量百分含量的组分组成：液体石蜡1.2-13％、凡士林0.3-3.0％。

10.根据权利要求1所述的一种多功能粉笔泥，其特征在于，所述添加剂为下述之一种或两种以上的任意组合：色素、防腐剂、抗菌剂、香味剂。

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