專利名稱：一種透明水晶膠材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種水晶膠材料以及該水晶膠材料的制備方法。
背景技術(shù)：
水晶膠材料主要用于制備室內(nèi)裝飾件，擺設(shè)件，以及ー些文體用具和軟質(zhì)彈性玩具。主要分為有色和透明兩種，現(xiàn)有的透明水晶膠材料主要由PVA、水和硼砂組成，這種透明水晶膠材料水分易揮發(fā)，保濕效果差，容易開裂，透明度不好且易氧化變黃，使用壽命短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供ー種保濕效果好，放置在空氣中不易開裂，透明度好且使用壽命長的水晶膠材料。本發(fā)明的另ー個目的是提供ー種上述透明水晶膠材料的制備方法。ー種透明水晶膠材料，按照重量百分比由以下組分制成PVA 粉末20 35% ；水50 60% ；硼砂O.5 O. 9% ；卡波樹脂5 8% ；丙ニ醇或甘油6 9% ；香蘭素0.01 O. 03% ;丁香油O. 01 O. 03% ;こ酸戊酯0.01 O. 02%;山梨酸O.02 O. 05% ;十二烷基苯磺酸鈉0· 3 O. 5% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物2 4% ；所述上述所有組分百分含量的總和為100%。作為優(yōu)選，所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是由占其總重量55% 56%的丙烯酰胺、33% 34%丙烯酸鉀、9. 5 11%的水和O. 5% 1%的交聯(lián)劑組成，所述交聯(lián)劑是選自ニこ烯基苯、ニ異氰酸酯和N，N-亞甲基雙丙烯酰胺中的任意一種或其任意組合。作為優(yōu)選，按照重量百分比由以下組分制成PVA 粉末25%;水57.7%;硼砂0·7% ；卡波樹脂5% ；丙ニ醇8%；香蘭素0·01% ；丁香油0.02%;
こ酸戊酯0.02% ；山梨酸0·05% ；十二烷基苯磺酸鈉0· 5% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物3% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量55%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。
ー種透明水晶膠材料的制備方法，該制備方法包括以下步驟(I)將水和PVA粉末倒入溶器內(nèi)攪拌5 10分鐘，再倒入乳化鍋內(nèi)加熱到溫度在90 100°C之間，并攪拌使其溶解；(2)將卡波樹脂加入到步驟(I)的PVC溶液中，保持溫度在90 100°C之間并攪拌2 3小時后，再加入山梨酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物混合得到混合液；(3)將乳化鍋內(nèi)的混合液倒入攪拌機內(nèi)，再加入丙ニ醇或甘油，攪拌20 30分鐘直至膠液透明均勻；(4)將硼砂和水加入到加溫鍋內(nèi)攪拌加溫至90 100°C直至完全溶解，得到硼砂水溶液；(5)將香蘭素、丁香油、こ酸戊酯和步驟(4)配制好的硼砂水溶液加入到第三步的攪拌鍋內(nèi)，攪拌10 30分鐘得到成品；本發(fā)明提供的上述透明水晶膠材料，相比現(xiàn)有的透明水晶膠材料，在主要成份上，増加了上述百分含量的卡波樹脂、丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物、丙ニ醇或者替換丙ニ醇的甘油；在助劑上還加入了作為食用香精的香蘭素、丁香油和こ酸戊酷，作為表面活性劑的十二烷基苯磺酸鈉和作為防腐劑的山梨酸?？ú渲哂泻軓姷奈裕兹苊?，是水溶性增稠劑，同時還是制備方法過程中的乳化剤，在上述透明水晶膠材料組合物中作為透明基質(zhì)，提高透明度。此外，卡波樹脂是弱酸性物質(zhì)，會破壞堿性防腐剤，因此防腐劑選用山梨酸；相反，在堿性條件下卡波樹脂吸水溶脹能力弱，選用堿性防腐劑會抑制卡波樹脂溶脹性能的發(fā)揮。和卡波樹脂類似地，丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物也吸水易溶脹，丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是ー種保水劑，吸水倍率很高，能有效抑制水分揮發(fā)，防止透明水晶膠材料干裂。丙ニ醇或者替換丙ニ醇的甘油是ー種保濕劑，保持組合物中的水分不易揮發(fā)，防止干裂，尤其是在組分中的丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物會緩慢微量釋水，釋出的水又恰好被保濕劑吸收，形成動態(tài)的保水平衡，保濕和防干裂效果非常好。作為表面活性劑的十二烷基苯磺酸鈉具有很強潤濕、增容和分散作用，讓上述步驟(2)和(3)中的物質(zhì)更加容易均勻混合?？傊?，該透明水晶膠材料保濕效果好，放置在空氣中不易開裂，透明度好且使用壽命長，透明度達(dá)到80%以上，使用壽命在18個月以上。
具體實施例方式下面是通過實施例對本發(fā)明作進ー步舉例描述。實施例Iー種透明水晶膠材料，按照重量百分比計由以下組分制成PVA 粉末25%;
水57.7% ；硼砂0.7% ；卡波樹脂5% ；丙 ニ醇8%；香蘭素0·01% ；丁香油0.02%;こ酸戊酯0·02% ；山梨酸0·05% ；十二燒基苯磺酸鈉0· 5% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物3% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量55%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是ー種保水劑，其制備方法是在丙烯酸水溶液中加入丙烯酰胺，室溫攪拌均勻，再加入N，N-亞甲基雙丙烯酰胺(NNMBA)，加熱升溫到35°C并保持溫度35°C恒定，加入過硫酸銨-亞硫酸鉀氧化還原引發(fā)劑，攪拌反應(yīng)10 30分鐘，再放入烘箱中烘干，碾成粉末得到這種保水劑。上述透明水晶膠材料的制備方法包括以下步驟(I)將水和PVA粉末倒入溶器內(nèi)攪拌5 10分鐘，再倒入乳化鍋內(nèi)加熱到溫度在90 100°C之間，并攪拌使其溶解；(2)將卡波樹脂加入到步驟(I)的PVC溶液中，保持溫度在90 100°C之間并攪拌2 3小時后，再加入山梨酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物混合得到混合液；(3)將乳化鍋內(nèi)的混合液倒入攪拌機內(nèi)，再加入丙ニ醇或甘油，攪拌20 30分鐘直至膠液透明均勻；(4)將硼砂和水加入到加溫鍋內(nèi)攪拌加溫至90 100°C直至完全溶解，得到硼砂水溶液；(5)將香蘭素、丁香油、こ酸戊酯和步驟(4)配制好的硼砂水溶液加入到第三步的攪拌鍋內(nèi)，蓋上攪拌機蓋，攪拌10 30分鐘得到成品；上述各步驟均在常壓下進行。實施例2ー種透明水晶膠材料，按照重量百分比由以下組分制成PVA 粉末28%;水54·62% ；硼砂0·9% ；卡波樹脂8% ；丙ニ醇6%；香蘭素0·02% ；丁香油O. 01%;こ酸戊酯0.02%;
山梨酸0.03% ；
十二烷基苯磺酸鈉0· 4% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物2% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量56%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀9. 5%的水和O. 5%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。該丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物的制備方法和上述透明水晶膠材料的制備方法均與實施例I相同。實施例3—種透明水晶膠材料，按照重量百分比由以下組分制成PVA 粉末20%;水58·93% ；硼砂0.6%;卡波樹脂7% ；甘油9%；香蘭素0·01% ；丁香油0.03%;こ酸戊酯0·01% ；山梨酸0·02% ；十_■燒基苯橫酸納0· 4% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物4% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量56%的丙烯酰胺、33%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。該丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物的制備方法和上述透明水晶膠材料的制備方法均與實施例I相同。下面是現(xiàn)有透明水晶膠材料與上述實施例1、2、3的部分性能對比表。
現(xiàn)有透明水晶膠實施例I 實施例2 實施例3
使用壽命 8 12個月21個月21個月22個月
透明度65 75%81°。85%92%表中使用壽命時間以材料出現(xiàn)開裂或氧化變黃時間開始計。
權(quán)利要求
1.一種透明水晶膠材料，其特征在于按照重量百分比由以下組分制成 PVA 粉末20 35% ； 水50 60% ； 硼砂:0. 5 0. 9% ； 卡波樹脂5 8% ； 丙二醇或甘油6 9% ； 香蘭素:o. 01 0. 03% ； 丁香油0. 01 0. 03% ； 乙酸戊酯0. 01 0. 02% ； 山梨酸:0. 02 0. 05% ； 十二烷基苯磺酸鈉0. 3 0. 5% ； 丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物2 4%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種透明水晶膠材料，其特征在于所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是由占其總重量55% 56%的丙烯酰胺、33% 34%丙烯酸鉀、9. 5 11%的水和0. 5% 1%的交聯(lián)劑組成，所述交聯(lián)劑是選自二乙烯基苯、二異氰酸酯和N，N-亞甲基雙丙烯酰胺中的任意一種或其任意組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種透明水晶膠材料，其特征在于按照重量百分比由以下組分制成 PVA 粉末25% ；水57. 7% ；硼砂:0. 7% ； 卡波樹脂5% ； 丙二醇8% ； 香蘭素0. 01% ； 丁香油0. 02% ； 乙酸戊酯0. 02% ； 山梨酸0. 05% ； 十二烷基苯磺酸鈉0. 5% ； 丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物3% ； 所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量55%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。
4.一種如權(quán)利要求I所述一種透明水晶膠材料的制備方法，其特征在于該制備方法包括以下步驟 (1)將水和PVA粉末倒入溶器內(nèi)攪拌5 10分鐘，再倒入乳化鍋內(nèi)加熱到溫度在90 100°C之間，并攪拌使其溶解； (2)將卡波樹脂加入到步驟(I)的PVC溶液中，保持溫度在90 100°C之間并攪拌2-3小時后，再加入山梨酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物混合得到混合液； (3)將乳化鍋內(nèi)的混合液倒入攪拌機內(nèi)，再加入丙二醇或甘油，攪拌20 30分鐘直至膠液透明均勻； (4)將硼砂和水加入到加溫鍋內(nèi)攪拌加溫至90 100°C直至完全溶解，得到硼砂水溶液； (5)將香蘭素、丁香油、こ酸戊酯和步驟(4)配制好的硼砂水溶液加入到第三步的攪拌 鍋內(nèi)，攪拌10 30分鐘得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水晶膠材料以其制備方法。本發(fā)明所提供的一種透明水晶膠材料是由PVA粉末、水、硼砂、卡波樹脂、丙二醇或甘油、香蘭素、丁香油、乙酸戊酯、山梨酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物通過混合、乳化、攪拌最后加硼砂水凝固制備而成。該透明水晶膠材料優(yōu)點是保濕效果好，放置在空氣中不易開裂，透明度好且使用壽命長，透明度達(dá)到80%以上，使用壽命在18個月以上。
文檔編號C08K5/101GK102634157SQ201210139600
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)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