專利名稱：一種用于制作玩具的搪膠及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于制作玩具的材料以及該材料的制備方法，特別是涉及一種搪膠以及該搪膠的制備方法。
背景技術：
用搪膠材料做的玩具叫搪膠玩具，搪膠玩具是一種摸起來非常舒服，滑溜的軟質玩具?，F(xiàn)有的搪膠玩具一般都制成空心的小動物或水果形狀，主要供把玩者將其放在手中捏玩，因此這類玩具不僅對材料的可塑性、穩(wěn)定性要求比較高，而且還要求多次擠壓后不易變形，軟硬度適中且韌性好?，F(xiàn)有的制備玩具的搪膠主要包括鄰苯二甲酸酯和PVC，其中PVC為主料，鄰苯二甲酸酯含量為8 12%，這種搪膠材料主要存在以下缺點穩(wěn)定性差，可塑性差，在常溫下放置6個月以上易變形，并且不再具有熱塑性，制備時軟硬度難以控制，制備難度高。此外，現(xiàn)有的這種搪膠還因存在鄰苯二甲酸酯的比例過大，使得這種搪膠材料具有一定的毒性，并且會散發(fā)出難聞的特殊氣味。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種制作玩具用的搪膠，以解決現(xiàn)有搪膠玩具在材料上存在的上述不足，本發(fā)明提供的材料是一種軟硬度好，手感滑溜，可塑性強，穩(wěn)定性好，多次擠壓不易變形，同時還無毒無害，具有清新的水果香味的搪膠。本發(fā)明的另一個目的是提供一種控制軟硬度方便，制備難度不大的上述搪膠的制備方法。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了以下的技術方案一種用于制作玩具的搪膠，按重量百分比該搪膠由以下原料制成鄰苯二甲酸酯3. 8 4. 5%;鄰苯二甲酸二辛酯14 15% ；二鹽基硬脂酸鉛I I. 8% ;PVC 糊樹脂2 5% ；顆粒平均直徑在75 180 ii m的PVC粗粉48 58% ；顆粒平均直徑在20 60 ii m的PVC中粉12 16% ；滑石粉2 3%;PVC 硬油2 3%;增塑劑TXIB :3. 2 4. 9% ;乙酰朽1檬酸三正丁酯0. 2 0. 4% ；香蘭素0.2 0. 3% ;
乙酸戊酯0. I 0. 2% ;丁酸香葉酯0. 08 0. 13% ;麥芽酚0.I 0. 3%。
上述所有組分百分含量的總和為100%。作為優(yōu)選，所述PVC硬油的含量為2. 5%。作為優(yōu)選，所述香蘭素的含量為0. 25% ;乙酸戊酯的含量為0. 15% ;丁酸香葉酯的含量為0. 1% ;麥芽酚的含量為0. 2%，優(yōu)選的配合效果，不僅去除了鄰苯二甲酸酯散發(fā)出的難聞氣味，還使得搪膠散發(fā)出來的水果香味更為清新自然。作為優(yōu)選，按重量百分比該搪膠由以下原料制成
鄰苯二甲酸酯4%;鄰苯二甲酸二辛酯15% ；二鹽基硬脂酸鉛1. 5% ；PVC 糊樹脂3. 5%;顆粒平均直徑在75 180 ii m的PVC粗粉50. 5% ；顆粒平均直徑在20 60 ii m的PVC中粉16% ；滑石粉2.5%;PVC 硬油2. 5%;增塑劑TXIB 3. 5% ；乙酰檸檬酸三正丁酯0. 3% ；香蘭素0.25% ；乙酸戊酯0.15% ；丁酸香葉酯0. 1% ；麥芽酚0.2%。一種用于制作玩具的搪膠的制備方法，該制備方法包括以下步驟( I)將上述制備搪膠的所有原料均加入到同一容器中，以400轉/小時的速度攪拌I 2小時形成混合物；(2)再將上述(I)中的混合物加入至雙螺桿擠出機內，在雙螺桿擠出機內加熱至170 180°C，擠出得到成品；本發(fā)明上述方案制備的搪膠是制備搪膠玩具用的基礎材料，可以根據(jù)不同種類和形狀搪膠玩具的需要，經過后期著色、壓模成型制作出玩具成品，因此，對搪膠的可塑性要求高。本發(fā)明原料中的乙酰檸檬酸三正丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸酯和增塑劑TXIB四種組成分均作為混合增塑劑，旨在提高了最終搪膠成品可塑性的同時還用乙酰檸檬酸三正丁酯、增塑劑TXIB和鄰苯二甲酸二辛酯三種無毒組分，目的是為了降低了鄰苯二甲酸酯的使用量，使得搪膠散發(fā)出難聞氣味減少，并將毒性降至極低水平，符合對人體無毒害要求。增塑劑TXIB與鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)配合使用，還作為一種降粘劑，能改善PVC混合溶膠的流動性，相溶性好，使混合增塑劑使用效果更好發(fā)揮。另外，上述的滑石粉作為強化改質填充劑，具有潤滑和穩(wěn)定的作用，能增加產品性狀的穩(wěn)定性，增加張力強度，剪切強度，繞曲強度和壓力強度，從而降低變形，穩(wěn)定性好。二鹽基硬脂酸鉛的主要作用增加搪膠熱穩(wěn)定劑。PVC硬油的作用是調整搪膠軟硬度和彈力，使得制備搪膠時只要控制PVC硬油的含量就可以控制軟硬度，制備難度降低。上述這種含量范圍和比例范圍的香蘭素、乙酸戊酯、丁酸香葉酯和麥芽酚混合，其一個作用是增加搪膠的香味，另一個更重要的作用是其加入到上述其他組分中制備的搪膠在物理和化學兩方面的穩(wěn)定性都非常好，在10 35°C的溫度下，放置10 12個月，不變形，但加熱溫度到145°c 150°C還具備再塑能力，熱塑性好?？傊@種搪膠軟硬度好，手感滑溜，可塑性強，再塑能力強，穩(wěn)定性高，多次擠壓不易變形，同時還無毒無害，具有清新的水果香味。
具體實施例方式下面是通過實施例對本發(fā)明作進一步舉例描述。實施例I :一種用于制作玩具的搪膠，按重量百分比該搪膠由以下原料制成鄰苯二甲酸酯3. 8%; 鄰苯二甲酸二辛酯14. 5% ；二鹽基硬脂酸鉛1%;PVC 糊樹脂3%;顆粒平均直徑在75 180 ii m的PVC粗粉55% ； 顆粒平均直徑在20 60 ii m的PVC中粉12. 4% ；滑石粉3%；PVC 硬油2%;增塑劑TXIB :4. 2% ；乙酰檸檬酸三正丁酯0. 4% ；香蘭素0.3% ；乙酸戊酯0. 1% ；丁酸香葉酯0. 1% ；麥芽酚0.2%。制備上述搪膠的方法包括以下步驟(I)混合，將上述搪膠的所有原料均加入到同一容器中，以400轉/小時的速度攪拌I 2小時形成混合物。(2)再將上述(I)中的混合物加入至雙螺桿擠出機內，在雙螺桿擠出機內加熱至170 180°C，擠出得到成品。上述各步驟均在常壓下進行。相比現(xiàn)有的搪膠，上述搪膠采用的PVC粉末是由不同顆粒平均直徑的PVC中粉和PVC粗粉組成，因為顆粒平均直徑在20 60 i! m的PVC中粉和顆粒平均直徑在75 180 y m的PVC粗粉的性能不同，顆粒平均直徑在20 60 ii m的PVC中粉聚合度是850 1100，其結構緊密，通常與PVC糊樹脂摻混使用，以降低糊粘度，改善加工流動性，改善糊制品性能；而顆粒平均直徑在75 180 ii m的PVC粗粉聚合度是1230 1430，是以懸浮聚合方式形成的均聚物，作為提高機械性物性與高附加價值性而使用于軟質配合的樹脂，其在搪膠的物理穩(wěn)定性上做出主要貢獻。因此，這兩種PVC粉末配合上述PVC糊樹脂，再混入上述所有的其他原料，在400轉/小時的速度攪拌I 2小時工序中，充分混合，其相互配合作用，最終使得搪膠韌性和穩(wěn)定性非常好，并且使本發(fā)明所獲得的搪膠的使用壽命延長。上述原料中的PVC硬油是來源上海天一化學有限公司制造的產品，PVC硬油含量遠低于2%時會導致搪膠過軟。增塑劑TXIB是美國伊士曼化工公司生產的多用途增塑劑，其成分是2. 2. 4-三甲基I. 3-戊二醇雙異丁酸酯。其中的香蘭素、乙酸戊酯、丁酸香葉酯和麥芽酚是食用級香精，香蘭素具有優(yōu)雅的香莢豆的香氣，乙酸戊酯具有類似香蕉的水果香氣，丁酸香葉酯具有清涼的、類似水果和玫瑰的香氣，具有草莓樣芳香味道，配合使用克服了鄰苯二甲酸酯散發(fā)出難聞的氣味，還具有清新的水果香味；更重要的是將香蘭素、乙酸戊酯、丁酸香葉酯和麥芽酚是加入到上述其他組分中制備的搪膠，在物理和化學兩方面的穩(wěn)定性都非常好，在30°C的溫度下，放置11個月，完全不變形，但加熱溫度到146°C還會成為半固體半流體狀態(tài)，具備很好的再塑能力，如采用其他香精加入到上述其他組分中制備的搪膠，其同等條件下其放置并不變形的時間僅為9個月。在性能方面，實施例I制備的這種搪膠無毒無害，手感滑溜且柔軟，可塑性強，穩(wěn)定性好，多次擠壓不易變形，使用壽命是現(xiàn)有搪膠的2. 2倍。實施例2一種用于制作玩具的搪膠，按重量百分比該搪膠由以下原料制成鄰苯二甲酸酯4. 2% ；鄰苯二甲酸二辛酯14. 2% ；二鹽基硬脂酸鉛1. 5% ;PVC 糊樹脂5%;顆粒平均直徑在75 180 ii m的PVC粗粉50% ；顆粒平均直徑在20 60 ii m的PVC中粉15. 5% ；滑石粉2.5% ；PVC 硬油3%;增塑劑TXIB 3. 2% ；乙酰檸檬酸三正丁酯0. 25% ；香蘭素0.2% ；乙酸戊酯0.15% ；丁酸香葉酯0. 13%;麥芽酚0.17%。上述PVC硬油含量高于3%時會導致搪膠過硬。其制備方法、原料來源和原料性能均與實施例I所述相同，重復實施例I。在性能方面與實施例I相似，實施例2制備的這種搪膠無毒無害，手感好，可塑性強，穩(wěn)定性好，彈性好且多次擠壓不易變形，但使用壽命是現(xiàn)有搪膠的2. 3倍。實施例3一種用于制作玩具的搪膠，按重量百分比該搪膠由以下原料制成鄰苯二甲酸酯4%;
鄰苯二甲酸二辛酯15% ；二鹽基硬脂酸鉛1. 5% ；PVC 糊樹脂3. 5%;顆粒平均直徑在75 180 ii m的PVC粗粉50. 5% ；顆粒平均直徑在20 60 ii m的PVC中粉16% ；滑石粉2.5% ；
PVC 硬油2. 5%;增塑劑TXIB 3. 5% ；乙酰檸檬酸三正丁酯0. 3% ；香蘭素0.25% ；
乙酸戊酯0.15% ；丁酸香葉酯0. 1%;麥芽酚0.2%。上述含量2. 5%的PVC硬油作為原料，使得本實施例制備的搪膠在軟硬度方面比實施例I硬度增加20%，但硬度是實施例2硬度85%，即比實施例I稍硬，比實施例2稍軟，軟硬最為適中。上述搪膠制備方法、原料來源和原料性能均與實施例I所述相同，重復實施例I。其他性能方面與實施例I相似，但實施例3制備的這種搪膠，手感好軟硬最為適中，使用壽命是現(xiàn)有搪膠的2. 3倍。實施例4一種用于制作玩具的搪膠，按重量百分比該搪膠由以下原料制成鄰苯二甲酸酯4. 4%;鄰苯二甲酸二辛酯14% ；二鹽基硬脂酸鉛1. 5% ;PVC 糊樹脂2. 5%;顆粒平均直徑在75 180 ii m的PVC粗粉52% ；顆粒平均直徑在20 60 ii m的PVC中粉14. 5% ；滑石粉3%;PVC 硬油2. 5%;增塑劑TXIB :4. 5% ;乙酰朽1檬酸三正丁酯0. 35% ；香蘭素0.2%;乙酸戊酯0.15%;丁酸香葉酯0.1%;麥芽酚0.3%。其制備方法、原料來源和原料性能均與實施例I所述相同。同樣地實施例4制備的這種搪膠無毒無害，手感好，軟硬度和實施例3相同，可塑性強，穩(wěn)定性好，多次擠壓不易變形，但使用壽命是現(xiàn)有搪膠的2. 5倍。
權利要求
1.一種用于制作玩具的搪膠，其特征在于按重量百分比該搪膠由以下原料制成 鄰苯ニ甲酸酯3. 8 4. 5% ； 鄰苯ニ甲酸ニ辛酯14 15% ； ニ鹽基硬脂酸鉛1 I. 8% ; PVC糊樹脂2 5% ； 顆粒平均直徑在75 180 μ m的PVC粗粉48 58% ； 顆粒平均直徑在20 60 μ m的PVC中粉12 16% ； 滑石粉2 3% ； PVC硬油2 3% ；增塑劑 TXIB :3· 2 4. 9% ； こ酰朽1檬酸三正丁酯0. 2 O. 4% ； 香蘭素0. 2 O. 3% ； こ酸戊酷:0. I O. 2% ； 丁酸香葉酷:0. 08 O. 13% ； 麥芽酚0. I O. 3% ； 上述所有組分百分含量的總和為100%。
2.根據(jù)權利要求I所述的ー種用于制作玩具的搪膠，其特征在于所述PVC硬油的含量為 2. 5%ο
3.根據(jù)權利要求I所述的ー種用于制作玩具的搪膠，其特征在于所述香蘭素的含量為O. 25% ;こ酸戊酯的含量為O. 15% ;丁酸香葉酯的含量為O. 1% ;麥芽酚的含量為O. 2%。
4.根據(jù)權利要求I所述的ー種用于制作玩具的搪膠，其特征在于按重量百分比該搪膠由以下原料制成 鄰苯ニ甲酸酯4%; 鄰苯ニ甲酸ニ辛酯15%; ニ鹽基硬脂酸鉛1. 5%; PVC糊樹脂3. 5% ； 顆粒平均直徑在75 180 μ m的PVC粗粉50. 5% ； 顆粒平均直徑在20 60 μ m的PVC中粉16% ； 滑石粉2. 5% ；PVC 硬油2. 5% ；增塑劑 TXIB :3. 5% ； こ酰檸檬酸三正丁酯0. 3% ； 香蘭素0. 25% ； こ酸戊酷:0. 15% ； 丁酸香葉酷:0. 1% ； 麥芽酚0. 2%。
5.一種權利要求I所述用于制作玩具的搪膠的制備方法，其特征在于該制備方法包括以下步驟 (I)將權利要求I所有的原料加入到同一容器中，以400轉/小時的速度攪拌I 2小時形成混合物； (2)再將上述(I)中的混合物加入至雙螺桿擠出機內，在雙螺桿擠出機內加熱至170 180°C，擠出得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制作玩具的搪膠，該用于制作玩具的搪膠按重量百分比由以下原料制成鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸二辛酯、二鹽基硬脂酸鉛、PVC糊樹脂、PVC粗粉、PVC中粉、滑石粉、PVC硬油、增塑劑TXIB、乙酰檸檬酸三正丁酯、香蘭素、乙酸戊酯、丁酸香葉酯和麥芽酚。這種搪膠軟硬度好，手感滑溜，可塑性強，再塑能力強，穩(wěn)定性高，多次擠壓不易變形，同時還無毒無害，具有清新的水果香味。
文檔編號C08L27/06GK102634140SQ20121013701
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權日2012年5月4日
發(fā)明者杜京財 申請人:浦江縣金太郎玩具有限公司