[发明专利]一种无扬尘易擦除粉笔

说明书

技术领域

本发明涉及粉笔技术领域，尤其涉及一种无扬尘易擦除粉笔。

背景技术

粉笔一般是由生石膏制成,可加入各种颜料做成彩色粉笔。在一般制作过程中，通过把生石膏加热到一定温度，使其部分脱水变成熟石膏，然后将熟石膏加水搅拌成糊状，灌入模型凝固而成。教师常需在黑板上书写、绘图进行讲解时，往往手上、袖子上，甚至头发、肩膀上都留下一层粉笔灰，不可避免地也会从鼻孔吸入一些粉笔灰，引起人体各种呼吸道疾病。

发明内容

本发明提出了一种无扬尘易擦除粉笔，硬度适中，具有一定粗糙度，书写方便，与磁性黑板配合使用不会产生扬尘，有环保作用，有助于改善教学环境。

本发明提出的一种无扬尘易擦除粉笔，其原料按重量份包括：改性石膏粉20～60份，陶瓷粉20～40份，二氧化钛5～12份，棉短绒1～5份，环氧大豆油酸辛酯2～5份，石蜡2～6份，颜料0.5～1.5份，水150～220份；在制备过程中，按配比将改性石膏粉、陶瓷粉、二氧化钛、棉短绒、水搅拌均匀，升温至200～240℃搅拌40～60min，加入环氧大豆油酸辛酯、石蜡、颜料搅拌均匀，注入粉笔成型模具，冷却，固化，得到无扬尘易擦除粉笔。

优选地，改性石膏粉采用如下工艺制备：将石膏粉、草木灰、三氯化铁、硫酸亚铁、水混合搅拌均匀，继续在搅拌过程中滴入氢氧化钾溶液至体系pH值为9～10.5，静置，抽滤，干燥，加入乙醇溶液搅拌，继续在搅拌过程中加入无水乙酸至体系pH为5.5～5.9，继续加入二甲基二甲氧基硅烷、沸石、白炭黑搅拌，过滤，洗涤，置于乙醇溶液中浸泡，过滤，洗涤，送入100～150℃烘箱中保温5～10h，得到改性石膏粉。

优选地，改性石膏粉的制备工艺中，石膏粉、草木灰、三氯化铁、硫酸亚铁的重量比为20～50：20～30：1～5：2～6。

优选地，改性石膏粉的制备工艺中，二甲基二甲氧基硅烷、沸石、白炭黑的重量比为1～1.8：2～6：0.5～4。

优选地，改性石膏粉采用如下工艺制备：按重量份将20～50份石膏粉、20～30份草木灰、1～5份三氯化铁、2～6份硫酸亚铁、100～150份水混合搅拌均匀，继续在搅拌过程中滴入浓度为2～4.5mol/L的氢氧化钾溶液至体系pH值为9～10.5，静置2～8天，抽滤，干燥，加入50～80份质量分数为50～60wt%乙醇溶液搅拌40～60min，继续在搅拌过程中加入无水乙酸至体系pH为5.5～5.9，继续加入1～1.8份二甲基二甲氧基硅烷、2～6份沸石、0.5～4份白炭黑搅拌5～30min，过滤，洗涤，置于体积分数为50～65%的乙醇溶液中浸泡40～60h，过滤，洗涤，送入100～150℃烘箱中保温5～10h，得到改性石膏粉。

优选地，改性石膏粉、陶瓷粉、二氧化钛、棉短绒的重量比为40～55：30～36：8～10：2～3.5。

优选地，改性石膏粉、环氧大豆油酸辛酯、石蜡的重量比为40～55：3～4.2：3～5。

优选地，所述的无扬尘易擦除粉笔，其原料按重量份包括：改性石膏粉40～55份，陶瓷粉30～36份，二氧化钛8～10份，棉短绒2～3.5份，环氧大豆油酸辛酯3～4.2份，石蜡3～5份，颜料1～1.2份，水160～180份；在制备过程中，按配比将改性石膏粉、陶瓷粉、二氧化钛、棉短绒、水搅拌均匀，升温至220～225℃搅拌50～56min，加入环氧大豆油酸辛酯、石蜡、颜料搅拌均匀，注入粉笔成型模具，冷却，固化，得到无扬尘易擦除粉笔。

改性石膏粉的制备工艺中，三氯化铁、硫酸亚铁中二价铁离子与三价铁离子在碱性体系中可沉积、吸附在石膏粉与草木灰表面形成一层磁性纳米粒子，沸石、白炭黑在二甲基二甲氧基硅烷、乙醇溶液的作用下接枝在石膏粉表面，使所得改性石膏粉不仅具有磁性、表面粗糙度极高，而且成本低，吸附能力极强；改性石膏粉在环氧大豆油酸辛酯、石蜡的作用下，与陶瓷粉、二氧化钛、棉短绒相互配合，不仅填充性能极好，节省成本，具有蜡笔的书写效果，书写便利，而且掉落的粉尘可立即相互吸附形成大颗粒，同时粉尘大颗粒被吸附在磁性黑板上，不会产生粉尘飞扬，擦除方便。

本发明采用改性石膏粉、陶瓷粉、二氧化钛、棉短绒相互配合，所得无扬尘易擦除粉笔粉笔硬度适中，具有一定粗糙度，书写方便，与磁性黑板配合使用不会产生扬尘，有环保作用，有助于改善教学环境。

具体实施方式

实施例1