WO2016011593A1

WO2016011593A1 - 一种玩具仿真沙及其制备方法

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Publication number: WO2016011593A1
Application number: PCT/CN2014/082672
Authority: WO
Inventors: 陈信雄
Original assignee: 陈信雄
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2016-01-28

Abstract

一种玩具仿真沙及其制备方法。所述玩具仿真沙重量百分比组成为：玻璃砂：77～86％；溶剂：0.0005～0.002％；树脂：6.3～8.8％；聚乙二醇：1.5～5.5％；防腐剂：0.002～0.005％；附着力促进剂：3.5～5.1％；交联软化剂：1.5～3.6％；颜料：0.0006～0.007％。所述玩具仿真沙的制备方法包括：1）将上述重量百分比的玻璃砂、颜料于常温下混合均匀后预热到45～65℃；2）将树脂加入到溶剂中，加热至70～90℃，至树脂完全溶解后，依次加入防腐剂、附着力促进剂和交联软化剂，并将各组分搅拌均匀得到胶液；3）将步骤2）中得到的胶液加入到步骤1）中的混合物中，搅拌混合10～30分钟得沙浆；4）将步骤3）中得到的沙浆于90～100℃下烘烤30～50分钟，至沙浆中的溶剂完全挥发，即得所述的玩具仿真沙。

Description

一种玩具仿真沙及其制备方法

技术领域本发明涉及一种儿童玩具，具体涉及一种玩具仿真沙，此外，本发明还涉及一种该玩具仿真沙的制备方法。背景技术沙子作为儿童的一种玩具之一，深受孩子们的喜爱。然而，天然的沙子，如海沙、河沙等，由于受到场地等因素的限制，并不能满足实时满足孩子们的玩耍要求；此外，由于天然沙石未经任何处理，其卫生问题也难以保证。仿真玩具沙作为近年来兴起的一种玩具，由于其操作性强，可随意造型，且不受地理位置的限制，已越来越受到孩子和家长们的认可。但是，现有市场上的玩具沙，大都是由化工材料制成，存在一定的健康隐患。发明内容本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种制备方法简单、沙体手感细腻、无毒环保、可塑性强的儿童玩具仿真沙，本发明的另一目的在于提供一种该儿童玩具仿真沙的制备方法。为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种玩具仿真沙，按重量百分比计，由以下组分组成：玻璃砂： 77~86%；溶剂： 0.0005 0.002%; 树脂： 6.3~8.8%；聚乙二醇： 1.5~5.5%；防腐剂： 0.002 0.005%; 附着力促进剂： 3.5~5.1%；交联软化剂： 1.5~3.6%_; 颜料： 0.0006-0.007% 优选的是：按重量百分比计，所述玩具仿真沙，由以下组分组成：玻璃砂： 78.9888%; 溶剂： 0.0017%; 树脂： 8.1%; 聚乙二醇： 4.9%; 防腐剂： 0.005%; 附着力促进剂： 4.7%; 交联软化剂： 3.3%;

0.0045%。优选的是：所述溶剂为醇类或酯类物质。优选的是：所述聚乙二醇为聚乙二醇 4000、聚乙二醇 6000或聚乙二醇 8000。优选的是：所述树脂为十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物和 /或聚乙酸乙烯酯。优选的是：所述防腐剂为 1,5-戊二醇；所述颜料为颜料黄 83、颜料红 170和 /或颜料蓝 15:3。优选的是：所述附着力促进剂为硬脂酸、十六酸、十四酸、十二酸、十八烯酸、二十二酸、辛酸和癸酸中的一种或几种。优选的是：所述交联软化剂为二醋酸甘油酯、三醋酸甘油酯、三丁酸甘油酯、三辛酸甘油酯、柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三异丁酯、柠檬酸三仲丁酯和柠檬酸三叔丁酯中的一种或几种。优选的是：所述玻璃砂的粒径为 60 80目。一种如上所述的玩具仿真沙的制备方法，包括以下步骤：

1 ) 将上述重量百分比的玻璃砂、颜料于常温下混合均匀后预热到 45~65°C ;

2) 将树脂加入到溶剂中，加热至 70~90°C，至树脂完全溶解后，依次加入防腐剂、附着力促进剂和交联软化剂，并将各组分搅拌均匀得到胶液；

3 ) 将步骤 2) 中得到的胶液加入到步骤 1 ) 中的混合物中，搅拌混合 10 30分钟得沙浆；

4)将步骤 3 )中得到的沙浆于 90~100°C下烘烤 30 50分钟，至沙浆中的溶剂完全挥发，即得所述的玩具仿真沙。本发明的有益效果在于， 1 ) 以玻璃砂为原料，不添加硼元素交联剂，有机硅油等有毒有害的添加剂，干净卫生，环保无毒； 2) 通过调整附着力促进剂、交联软化剂以及树脂的比例，使得树脂胶具有相对柔软的粘结性而又不粘手； 3 ) 通过附着力促进剂上的羧基 -COOH与树脂上的甲基 -CH₃以及附着力促进剂上的羧基 -COOH与玻璃砂表面二氧化硅间的配位键结合，降低了玻璃砂表面的表面张力，从而使得树脂可以与玻璃表面即二氧化硅表面产生粘结力，进而解决了树脂胶于玻璃砂表面会产生脱胶、无法实现与玻璃砂表面产生牢固粘结的问题； _{4 )} 通过聚乙二醇的羟基 -OH与树脂胶的羧基 -COO-间发生的化学交联作用，并通过控制聚乙二醇的用量来控制与十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物的交联度，进而控制树脂的粘结力，使得制备的仿真沙既具有强的可塑性又不沾手，用力捻抓时柔软松散而造型不散，实现了比天然沙更为优秀的游戏功能。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明。但本发明并不仅限于下述实施例。若无特别说明，本发明所采用的各原料均可通过市场购买可得 ₍ 种玩具仿真沙，按重量百分比计，由以下组分组成: 玻璃砂： 77-86%；溶剂： 0.0005-0.002%；树脂- 6.3-8.8%；聚乙二醇： 1 .5%；防腐剂： 0.002-0.005%；附着力促进剂: 3.5-5.1%；交联软化剂： 1.5-3.6%；

其中，所述玻璃砂的粒径为 60~80 目；所述溶剂为醇类或酯类物质，优选乙醇、正丙醇、正丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酸丁酯中的一种或几种；所述树脂为十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物和 /或聚乙酸乙烯酯；所述聚乙二醇为聚乙二醇 4000、聚乙二醇 6000或聚乙二醇 8000; 所述防腐剂为： 1,2-戊二醇；所述颜料为：颜料黄 83、颜料红 170 和 /或颜料蓝 15:3 ; 所述附着力促进剂为硬脂酸、十六酸、十四酸、十二酸、十八烯酸、二十二酸、辛酸、癸酸中的一种或几种；所述交联软化剂为二醋酸甘油酯、三醋酸甘油酯、三丁酸甘油酯、三辛酸甘油酯、柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三异丁酯、柠檬酸三仲丁酯和柠檬酸三叔丁酯中的一种或几种。实施例 1

玻璃砂： 85.6921 %；乙酸乙酯: 0.0005%；十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物： 7.5%; 聚乙二醇 6000: 1.5%；

1,2-戊二醇： 0.005%; 硬脂酸： 3.8%; 三醋酸甘油酯： 1.5%; 颜料黄 83 : 0.0008%；颜料红 170: 0.0011%；颜料蓝 15:3 : 0.0005%

一种如上所述的玩具仿真沙，其制备方法包括以下步骤：

1 ) 将上述重量百分比的玻璃砂、颜料黄 83、颜料红 170以及颜料蓝 15:3于常温下混合均匀后预热到 55 °C ;

2) 将十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物加入到乙酸乙酯中，加热至 80°C，至十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物完全溶解后，依次加入 1,5-戊二醇、硬脂酸和三醋酸甘油酯，并将各组分搅拌均匀得到胶液；

3 )将步骤 2)中得到的胶液加入到步骤 1 )中的混合物中，搅拌混合 20分钟得沙浆;

4) 将步骤 3 ) 中得到的沙浆于 95 °C下烘烤 40分钟，至步骤 2) 中的溶剂完全挥发，即得所述的玩具仿真沙。

实施例 2 一种玩具仿真沙，各组分的重量百分比组成为：玻璃砂： 78.9888%; 乙醇: 0.0017%；聚乙酸乙烯酯- 8.1%；聚乙二醇 4000: 4.9%； 1,2-戊二醇： 0.005%；辛酸： 4.7%；柠檬酸三正丁酯 3.3%；颜料黄 83 : 0.0011%；颜料红 170: 0.0018%；颜料蓝 15:3 : 0.0016%

一种如上所述的玩具仿真沙，其制备方法包括以下步骤：

1 ) 将上述重量百分比的玻璃砂、颜料黄 83、颜料红 170以及颜料蓝 15:3于常温下混合均匀后预热到 50°C ;

2) 将聚乙酸乙烯酯加入到乙醇中，加热至 80°C，至聚乙酸乙烯酯完全溶解后，依次加入 1,5-戊二醇、辛酸和柠檬酸三正丁酯，并将各组分搅拌均匀得到胶液；

3 )将步骤 2)中得到的胶液加入到步骤 1 )中的混合物中，搅拌混合 30分钟得沙浆；

4) 将步骤 3 ) 中得到的沙浆于 90°C下烘烤 35分钟，至步骤 2) 中的溶剂完全挥发，即得所述的玩具仿真沙。本发明采用无毒的玻璃砂为原料，通过本发明特殊的制备工艺使得其表面附上一层十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物和 /或聚乙酸乙烯酯树脂胶，使得玻璃砂之间能产生相互粘结而又松散的效果，达到仿真天然海沙、河沙的效果。环保卫生、无毒无害，产品中不含有硼元素交联剂、有机硅油等有毒有害的元素和添加剂，可操作性及可塑性强，长时间使用后不发干变硬，适用于模具压造型及雕刻模型，效果好；使得孩子们在室内玩耍却可达到在海边玩真正海沙的效果。本发明所描述的具体实施例只用于对本玩具仿真沙的具体实现过程的详细描述，而不是对其制备方法的限定。任何对此产品进行的修饰与改良，在专利范围或范畴内同类或相近物质的替代与使用，均属于本发明专利保护范围。

Claims

权利要求书一种玩具仿真沙，其特征在于：按重量百分比计，由以下组分组成: 玻璃砂： 77-86%；溶剂： 0.0005-0.002%；树脂- 6.3-8.8%；聚乙二醇： 1.5-5.5%；防腐剂： 0.002-0.005%；附着力促进剂: 3.5-5.1%；交联软化剂： 1.5-3.6%；

2、根据权利要求 1所述的玩具仿真沙，其特征在于：按重量百分比计，由以下绖组成- 玻璃砂： 78.9888%；溶剂： 0.0017%；树脂- 8.1%；聚乙二醇： 4.9%；防腐剂： 0.005%；附着力促进剂: 4.7%；交联软化剂: 3.3%；颜料: 0.0045%

3、根据权利要求 1或 2所述的仿真玩具沙，其特征在于：所述溶剂为醇类或酯类物质。

4、根据权利要求 1或 2所述的玩具仿真沙，其特征在于：所述聚乙二醇为聚乙二醇 4000、聚乙二醇 6000或聚乙二醇 8000。

5、根据权利要求 1或 2所述的玩具仿真沙，其特征在于：所述树脂为十二酸乙烯酯与乙酸乙烯酯共聚物和 /或聚乙酸乙烯酯。

6、根据权利要求 1或 2所述的玩具仿真沙，其特征在于：所述防腐剂为 1,5-戊二醇；所述颜料为颜料黄 83、颜料红 170和 /或颜料蓝 15:3。

7、根据权利要求 1或 2所述的玩具仿真沙，其特征在于：所述附着力促进剂为硬脂酸、十六酸、十四酸、十二酸、十八烯酸、二十二酸、辛酸和癸酸中的一种或几种。

8、根据权利要求 1或 2所述的玩具仿真沙，其特征在于：所述交联软化剂为二醋酸甘油酯、三醋酸甘油酯、三丁酸甘油酯、三辛酸甘油酯、柠檬酸三正丁酯、柠檬酸三异丁酯、柠檬酸三仲丁酯和柠檬酸三叔丁酯中的一种或几种。

9、根据权利要求 1或 2所述的玩具仿真沙，其特征在于：所述玻璃砂的粒径为 60~80 目。

10、一种如权利要求 1或 2所述的玩具仿真沙的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1 ) 将上述重量百分比的玻璃砂、颜料于常温下混合均匀后预热到 45~65 °C ;

3 ) 将步骤 2) 中得到的胶液加入到步骤 1 ) 中的混合物中，搅拌混合 10 30分钟得沙浆； 4)将步骤 3)中得到的沙浆于 90~100°C下烘烤 30 50分钟，至沙浆中的溶剂完全挥即得所述的玩具仿真沙。