RU2637711C1 - Plastic polymer composition for children's creativity - Google Patents
Plastic polymer composition for children's creativity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2637711C1 RU2637711C1 RU2016140450A RU2016140450A RU2637711C1 RU 2637711 C1 RU2637711 C1 RU 2637711C1 RU 2016140450 A RU2016140450 A RU 2016140450A RU 2016140450 A RU2016140450 A RU 2016140450A RU 2637711 C1 RU2637711 C1 RU 2637711C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- children
- creativity
- plastic
- polymer composition
- paraffin
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L91/00—Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
- C08L91/06—Waxes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области создания пластичной полимерной композиции, предназначенной для получения изделий (поделок) детского творчества - для сенсорного и креативного развития детей дошкольного и младшего школьного возраста, а также разработанная композиция может найти применение в промышленном дизайне для прототипирования различных изделий.The invention relates to the field of creating a plastic polymer composition designed to produce products (crafts) of children's creativity - for sensory and creative development of children of preschool and primary school age, and the developed composition can find application in industrial design for prototyping various products.
Известна пластичная полимерная композиция (РФ №2252946, приоритет от 25.12.2003, МПК C08L 33/02), используемая в качестве пластилина и включающая следующие ингредиенты (мас.%):Known plastic polymer composition (RF №2252946, priority from 12.25.2003, IPC C08L 33/02), used as plasticine and including the following ingredients (wt.%):
Недостатками этого известного технического решения являются:The disadvantages of this known technical solution are:
- использование крахмала, который обладает высокой способностью поглощать воду, ввиду чего консистенция пластилина может меняться из-за клейстеризации и желатинизации крахмала под действием воды/влаги (может происходить «зарезинивание» пластичной массы). Кроме того, крахмал служит питательной средой для бактерий и микроорганизмов (в том числе и патогенных), тем самым уменьшая срок службы данной композиции;- the use of starch, which has a high ability to absorb water, due to which the consistency of plasticine can change due to gelatinization and gelatinization of starch under the influence of water / moisture (plasticization of the plastic mass may occur). In addition, starch serves as a breeding ground for bacteria and microorganisms (including pathogens), thereby reducing the life of this composition;
- пластилин имеет слабый запах нефтепродуктов;- plasticine has a faint smell of petroleum products;
- длительный процесс получения пластилина (общее время смешения составляет более 5 часов).- a long process for obtaining plasticine (total mixing time is more than 5 hours).
Известна пластичная полимерная композиция, используемая в качестве пластилина (РФ №2291776, приоритет от 26.10.2004, МПК В29С 35/08), включающая следующие ингредиенты (мас.%):Known plastic polymer composition used as plasticine (RF No. 2291776, priority from 10.26.2004, IPC VC 35/08), including the following ingredients (wt.%):
В качестве непредельных каучуков используют изопреновый каучук, синтетический дивиниловый каучук, тройной этиленпропиленовый каучук и т.д. В качестве пластификатора (мягчителя) используют вазелиновое масло, индустриальное масло и другой, в качестве наполнителя - мел, каолин и другой.As unsaturated rubbers, isoprene rubber, synthetic divinyl rubber, triple ethylene propylene rubber, etc. are used. As a plasticizer (emollient), liquid paraffin, industrial oil, and others are used, and chalk, kaolin, and others are used as fillers.
Недостатками такой композиции являются:The disadvantages of this composition are:
- низкий срок сохранения пластичных свойств (не более 1,5 месяцев);- low shelf life of plastic properties (not more than 1.5 months);
- для приобретения высокоэластичных и упругодеформационных свойств необходимость использования процесса отверждения - нагрева или воздействия сверхвысокочастотного излучения;- for the acquisition of highly elastic and elastic deformation properties, the need to use the curing process - heating or exposure to microwave radiation;
- использование в качестве отвердителя фенольных соединений, которые при нагревании могут выделять канцерогенные фенольные группы.- the use of phenolic compounds as hardeners, which, when heated, can release carcinogenic phenolic groups.
Наиболее близким аналогом предлагаемого технического решения является пластичная полимерная композиция по изобретению «Отверждаемый пластилин Ключниковых» (РФ №2575652, приоритет от 03.06.2014, МПК В29С 35/08). Композиция включает в себя, мас.%:The closest analogue of the proposed technical solution is a plastic polymer composition according to the invention “Curable Klyuchnikov plasticine” (RF No. 2575652, priority dated 06/03/2014, IPC В29С 35/08). The composition includes, wt.%:
В качестве непредельных каучуков может быть использован, например, синтетический изопреновый каучук. В качестве наполнителя используют мел, каолин и другой. Полученные пластичные материалы обладают свойствами пластилина, пригодны к лепке.As unsaturated rubbers, for example, synthetic isoprene rubber can be used. Chalk, kaolin and other are used as filler. The resulting plastic materials have the properties of plasticine, suitable for molding.
Однако, как указано в патенте, вылепленные изделия способны приобретать высокоэластичные, упругодеформационные свойства только после их отверждения в бытовой СВЧ печи мощностью 500 Вт в течение 20+30 минут или при нагреве в воздушном термостате при 90÷110°С в течение 20÷60 минут. Т.е. для достижения высокоэластичных и упругодеформационных свойств требуется дополнительная стадия отверждения и дополнительное оборудование.However, as indicated in the patent, molded products are able to acquire highly elastic, elastic deformation properties only after they are cured in a 500 W household microwave oven for 20 + 30 minutes or when heated in an air thermostat at 90 ÷ 110 ° С for 20 ÷ 60 minutes . Those. To achieve highly elastic and elastic deformation properties, an additional curing step and additional equipment are required.
Кроме того, данный материал имеет не достаточно высокий срок стабильности пластичных свойств, т.е. способности к лепке, который составляет всего от 2 до 18 месяцев.In addition, this material does not have a sufficiently high stability period of ductile properties, i.e. ability to sculpt, which is only 2 to 18 months.
Следует также отметить необходимость использования фенолов, присутствие которых для применения в детском творчестве согласно требованиям СанПиН 2.4.7.007-93 «Производство и реализация игр и игрушек» нежелательно.It should also be noted the need to use phenols, the presence of which for use in children's creativity according to the requirements of SanPiN 2.4.7.007-93 “Production and sale of games and toys” is undesirable.
Задачей настоящего изобретения является создание биологически инертной нетоксичной пластичной полимерной композиции, обладающей высоким сроком сохранения пластичных свойств и получаемой одностадийным способом.The present invention is the creation of a biologically inert non-toxic plastic polymer composition having a high shelf life of plastic properties and obtained in a single-stage method.
Поставленная задача достигается тем, что пластичная полимерная композиция для детского творчества, включающая изопреновый каучук, вазелиновое масло в качестве мягчителя, наполнитель и при необходимости краситель, дополнительно содержит сополимер этилена с винилацетатом и парафин при следующем соотношении компонентов, мас.%:This object is achieved in that the plastic polymer composition for children's creativity, including isoprene rubber, liquid paraffin as a softener, a filler and, if necessary, a dye, additionally contains a copolymer of ethylene with vinyl acetate and paraffin in the following ratio, wt.%:
Сущность изобретения заключается в том, что полимерную композицию получают смешением последовательно введенных ингредиентов в смесительную камеру пластикордера «Brabender» периодического действия с электрическим нагревом. Сначала вводят в смесительную камеру изопреновый каучук с сополимером этилена с винилацетатом и смешивают при температуре 110÷120°С в течение 1-2 мин. Затем, продолжая перемешивание, поочередно вводятся ингредиенты: вазелиновое масло, парафин, наполнитель, краситель. Общее время смешения в смесительной камере всех компонентов составляет 10-15 мин. Далее смесительная камера охлаждается, смесь выгружается и подвергается испытаниям. Для улучшения распределения ингредиентов выгруженная композиция может быть пропущена на вальцах при температуре поверхности валков (50±5)°С.The essence of the invention lies in the fact that the polymer composition is obtained by mixing sequentially introduced ingredients into the mixing chamber of a batchender of periodic action with electric heating. First, isoprene rubber with a copolymer of ethylene with vinyl acetate is introduced into the mixing chamber and mixed at a temperature of 110-120 ° C for 1-2 minutes. Then, while continuing to mix, the ingredients are introduced alternately: liquid paraffin, paraffin, filler, dye. The total mixing time in the mixing chamber of all components is 10-15 minutes. Next, the mixing chamber is cooled, the mixture is unloaded and tested. To improve the distribution of ingredients, the unloaded composition can be skipped on rollers at a roll surface temperature of (50 ± 5) ° С.
В качестве изопренового каучука применяют синтетический изопреновый каучук СКИ-3 (ГОСТ 14925-79), синтетический изопреновый каучук СКИ-5ПМ (ТУ 2294-051-168101126-96), предпочтительно использовать 3,4-полиизопрен (ТУ 2294-108-0011963-2006, ФГУП «НИИСК»).SKI-3 synthetic isoprene rubber (GOST 14925-79), SKI-5PM synthetic isoprene rubber (TU 2294-051-168101126-96) are used as isoprene rubber, 3,4-polyisoprene is preferred (TU 2294-108-0011963- 2006, FSUE "NIISK").
В качестве сополимера этилена с винилацетатом используют, например, Сэвилен 11104-030, Сэвилен 11306-075 (ТУ 6-05-1636-97).As a copolymer of ethylene with vinyl acetate, for example, Sevilen 11104-030, Sevilen 11306-075 (TU 6-05-1636-97) are used.
В качестве парафина используют, например, пищевой парафин марки П-2 (ГОСТ 23683-89).As paraffin use, for example, food grade P-2 paraffin (GOST 23683-89).
В качестве мягчителя применяют вазелиновое масло (ГОСТ 3164-78).As a softener, petroleum jelly is used (GOST 3164-78).
В качестве наполнителя используют мел, например марки МТД-1 (ТУ 5743-008-05120542-96), или каолин, например марки КР-1 или КР-2 (ГОСТ 19608-84).Chalk, for example, grade MTD-1 (TU 5743-008-05120542-96), or kaolin, for example, grade KR-1 or KR-2 (GOST 19608-84), is used as a filler.
В качестве красителя могут быть использованы, например, пигмент оранжевый ж (ТУ 2463-255-05800142-2005), пигмент желтый 2К м.Б (ТУ 2463-354-35800142-2010), лак красный жБ (ГОСТ 8573-77), пигмент желтый 83 м.Б (ТУ 2351-193-05800142-2004), пигмент голубой фталоцианиновый (ГОСТ 6220-76), пигмент зеленый фталоцианиновый «ж» (ТУ 6-14-46-81), лак рубиновый СК м.Б (ГОСТ 7436-74), лак оранжевый м.Б (ГОСТ 1338-78), пигмент красный 5С м.А (ТУ 2463-378-05800142-2012), двуокись титана Р-1 (ГОСТ 9808-84).As a dye, for example, pigment orange g (TU 2463-255-05800142-2005), pigment yellow 2K m.B (TU 2463-354-35800142-2010), red varnish wB (GOST 8573-77), yellow pigment 83 m. B (TU 2351-193-05800142-2004), blue phthalocyanine pigment (GOST 6220-76), green phthalocyanine pigment "W" (TU 6-14-46-81), ruby varnish SK m. B (GOST 7436-74), orange varnish m.B (GOST 1338-78), pigment red 5C m.A (TU 2463-378-05800142-2012), titanium dioxide R-1 (GOST 9808-84).
Нижеследующие примеры иллюстрируют, но не ограничивают предлагаемое техническое решение. Для удобства рассмотрения все примеры сведены в таблицу.The following examples illustrate but do not limit the proposed technical solution. For convenience, all examples are summarized in a table.
Полученные в соответствии с примерами 1-4 композиции подвергались испытаниям: определение температуры размягчения и переход материала из пластичного в резиноподобное состояние (ГОСТ 20812-83), определение прочности на разрыв и относительного удлинения при разрыве (ГОСТ 270-75), определение запаха органолептически, соответствие гигиеническим требованиям и показателям нетоксичности, предъявляемым к материалам детского творчества (ГОСТ ИСО 8124-3-2001), биологическая инертность (МУК 4.1/4.3.2038-05).The compositions obtained in accordance with Examples 1-4 were tested: determination of the softening temperature and transition of the material from plastic to rubber-like state (GOST 20812-83), determination of tensile strength and elongation at break (GOST 270-75), the determination of smell is organoleptic, compliance with hygiene requirements and non-toxicity indicators for materials of children's creativity (GOST ISO 8124-3-2001), biological inertness (MUK 4.1 / 4.3.2038-05).
Как показали проведенные испытания, при нагревании пластичного материала в руках относительное удлинение его повышается более чем в три раза, что достигается без применения процесса отверждения фенольными соединениями. Такие свойства материала позволяют расширить игровые области использования.As the tests showed, when the plastic material is heated in the hands, its elongation increases more than three times, which is achieved without the use of the curing process with phenolic compounds. Such material properties allow us to expand gaming areas of use.
Срок сохранения пластических свойств разработанной композиции составляет более 1,5-2 лет. Кроме того, материал обладает возможностью окрашивания как в процессе получения композиции с достижением яркого цвета, так и уже полученного изделия. Композиция практически не имеет запаха, биологически инертна и отвечает гигиеническим требованиям и показателям токсичности, предъявляемым к материалам детского творчества, что подтверждается проведенными санитарно-гигиеническими и токсикологическими исследованиями композиций в ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Санкт-Петербург».The shelf life of the plastic properties of the developed composition is more than 1.5-2 years. In addition, the material has the ability to stain both in the process of obtaining the composition with the achievement of a bright color, and already obtained product. The composition is practically odorless, biologically inert and meets the hygienic requirements and toxicity indicators for the materials of children's creativity, which is confirmed by the sanitary-hygienic and toxicological studies of the compositions at the Center for Hygiene and Epidemiology in St. Petersburg.
Таким образом, разработанная пластичная композиция может использоваться для моделирования и лепки. Материал долго держит форму при комнатной температуре (не растекается), не прилипает к столу, к бумаге, может быть использован многократно для получения различных поделок.Thus, the developed plastic composition can be used for modeling and sculpting. The material keeps its shape for a long time at room temperature (does not spread), does not stick to the table, to paper, can be used repeatedly to obtain various crafts.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140450A RU2637711C1 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Plastic polymer composition for children's creativity |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016140450A RU2637711C1 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Plastic polymer composition for children's creativity |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2637711C1 true RU2637711C1 (en) | 2017-12-06 |
Family
ID=60581494
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016140450A RU2637711C1 (en) | 2016-10-13 | 2016-10-13 | Plastic polymer composition for children's creativity |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2637711C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2337525A (en) * | 1998-05-22 | 1999-11-24 | Robert Edward Graham Dutton | Modelling compounds |
RU2252946C1 (en) * | 2003-12-25 | 2005-05-27 | ОАО "Гамма" | Method for a diffusion juice progressive predefecation |
RU2291776C2 (en) * | 2004-10-26 | 2007-01-20 | Олег Романович Ключников | Hardenable kluchnikovs' plasticine |
RU2503066C1 (en) * | 2010-06-08 | 2013-12-27 | Даэил Эдвансд Материалз Ко., Лтд. | Plasticine for articles |
RU2559448C2 (en) * | 2013-10-18 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") | Polymer clay for artistic modelling |
RU2575652C2 (en) * | 2014-06-03 | 2016-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ОЛЕПЛАСТИКА" | Klyuchnikov(s hardenable plasticine |
-
2016
- 2016-10-13 RU RU2016140450A patent/RU2637711C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2337525A (en) * | 1998-05-22 | 1999-11-24 | Robert Edward Graham Dutton | Modelling compounds |
RU2252946C1 (en) * | 2003-12-25 | 2005-05-27 | ОАО "Гамма" | Method for a diffusion juice progressive predefecation |
RU2291776C2 (en) * | 2004-10-26 | 2007-01-20 | Олег Романович Ключников | Hardenable kluchnikovs' plasticine |
RU2503066C1 (en) * | 2010-06-08 | 2013-12-27 | Даэил Эдвансд Материалз Ко., Лтд. | Plasticine for articles |
RU2559448C2 (en) * | 2013-10-18 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" (ФГБОУВПО "ЯГТУ") | Polymer clay for artistic modelling |
RU2575652C2 (en) * | 2014-06-03 | 2016-02-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ОЛЕПЛАСТИКА" | Klyuchnikov(s hardenable plasticine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108192249A (en) | It is a kind of for toy-clays of children and preparation method thereof | |
RU2637711C1 (en) | Plastic polymer composition for children's creativity | |
SE440227B (en) | TREATMENT ADDITIVE FOR SILICONE ELASTOMER CONTAINING BORIC ACID AND ETHYLENE LYCOL OR GLYCEROL AND PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF A SILICONE ELASTOMER MATERIAL | |
CN102604269A (en) | Low-temperature anti-vapour food preservative film | |
JP2016166325A (en) | Additive composition and thermoplastic polymer composition comprising the same | |
US9193859B2 (en) | Play modeling dough | |
US3267069A (en) | Stabilized abs polymers containing zinc sulfide and a dialkyl thiodipropionate | |
CN110272579A (en) | The preparation method of the compound EVA foam shoe material of starch wet process graft modification | |
US2643229A (en) | Nonsoap synthetic detergent in | |
KR101837461B1 (en) | Method of manufacturing casein plastic and infant play items made of it | |
CN107383686A (en) | A kind of slush moulding powder with fragrance and its application | |
BR112018071941A2 (en) | antistatic thermoplastic molding materials | |
WO2022020607A1 (en) | Dough-like play compounds, kits, and methods of making and using the same | |
CN104761807A (en) | Cold-resistant shoe sole material and process for preparing sole containing material | |
US2046336A (en) | Rubber and process of treating same | |
CN102083309A (en) | Silicone elastomer product exhibiting a biocidal activity | |
US3520952A (en) | Resistance of block copolymers having a nonelastic block and an elastic block to degradation in physical properties | |
CN109206743A (en) | A kind of plastics and preparation method thereof for chopping block | |
US2047146A (en) | Thermoplastic composition | |
US2729671A (en) | Method of inhibiting polymerization and product | |
CN108976561B (en) | Preparation method of low-odor rattan-like strip | |
CN111548643A (en) | Flame-retardant high-temperature-resistant TPR (thermoplastic rubber) soft rubber material toy and preparation process thereof | |
JP4953226B2 (en) | Resin composition and transparent sheet | |
RU2655097C2 (en) | Plastisol based on polyvinyl chloride for toys manufacture | |
US1651931A (en) | Rubber-vulcanization accelerator |