[发明专利]一种具有净化空气功能的儿童教学玩具及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有净化空气功能的儿童教学玩具及其制备方法，原料如下：电气石粉、改性植物淀粉、丙烯酸、2,5‑二甲基‑2,5二叔丁基过氧化己烷、ABS树脂、硅烷偶联剂、聚乙二醇、碳酸钙、膨润土粉末、甲基硅油、光降解剂，步骤如下：1）电气石粉进行预处理，然后备用；2）制备改性植物淀粉接枝聚丙烯酸/电气石粉复合树脂；3）制备主料；4）制备辅料；5）将主料和辅料混合后加入光降解剂，熔融混炼后经双螺杆挤出机挤出，然后经注塑成型即可制。本发明制备的儿童教学玩具，制备工艺简单，生产出的玩具无毒、环保，并且具有净化空气的作用，可以有效的改善儿童教学的环境的空气质量，有利于儿童的身心健康。

技术领域

本发明属于儿童玩具加工术领域，具体涉及一种具有净化空气功能的儿童教学玩具及其制备方法。

背景技术

玩具业是世界性的大行业，全球约70%的玩具都是在中国境内制造的，其中以塑料制品居多。然而塑料玩具业的发展将面临两个主要难题：一是原料来源，二是污染问题。随着全球石油总量的不断减少，以石油为原料的塑料树脂价格一直居高不下，并面临着枯竭的危险。有ABS、PE、PVC、POM、EVA树脂、尼龙、不饱和聚酯，以及热塑性弹性体等塑料制备的玩具，其废弃物在环境中难以降解，处理比较困难，填埋、焚烧都不理想，污染已经成为全球性的问题。

另外，一些用于教学的少儿塑料玩具，由于教学环境处于室内，空气流通性较差，再加上大量儿童聚集在一起，会造成空气质量的进一步恶化，不利于儿童的身心健康。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种具有净化空气功能的儿童教学玩具及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种具有净化空气功能的儿童教学玩具，原料组分如下：电气石粉5-7份、改性植物淀粉20-30份、丙烯酸7-10份、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷2-3份、ABS树脂50-80份、硅烷偶联剂3-5份、聚乙二醇4-6份、碳酸钙2-4份、膨润土粉末3-5份、甲基硅油6-8份、光降解剂3-4份。

优选地，一种具有净化空气功能的儿童教学玩具，其中，所述改性植物淀粉的制备方法如下：将植物淀粉加入到5-10倍量的蒸馏水中，加热至70-90℃，搅拌均匀后制得植物淀粉乳液，然后再加入少量的过硫酸铵，升温至100-120℃，保温处理20-30min，然后再加入沸石粉粉末和硬脂酸钠，在转速为800-1000r/min下搅拌2-3h，待搅拌结束后静置20-30min，然后将混合液喷雾干燥后经超微粉碎机制成微粉，即可制得改性植物淀粉，其中，所述植物淀粉为谷物类淀粉、薯类淀粉、豆类淀粉中的一种或两种；所述植物淀粉、过硫酸铵、沸石粉和硬脂酸钠的质量比为20-30:2-4:4-8:2-3，所述微粉的粒径为10-20μm。

一种具有净化空气功能的儿童教学玩具的制备方法，具体步骤如下：

1）将电气石粉加入到10-15倍量的蒸馏水中，在转速为1200-1500r/min下搅拌3-5h，然后移至-20--25℃的冷库中低温冷到20-25h，经自然解冻后移至离心机中离心20-25min，离心速率为4000-5000r/min，然后去除上清液，烘干后进行研磨，过500目筛，备用；

2）将改性植物淀粉加入到4-8倍量的蒸馏水中，加热至70-80℃，搅拌后形成乳液，然后加入0.5-1.0mol/L的氢氧化钠调节pH为8.0-9.0，降温至40-45℃，再加入丙烯酸、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷和步骤1）中的电气石粉，混合后升温至75-85℃，恒温反应3-4h，待反应结束后经干燥、粉碎后过100-200目筛，制得改性植物淀粉接枝聚丙烯酸/电气石粉复合树脂；

3）将ABS树脂、改性植物淀粉接枝聚丙烯酸/电气石粉复合树脂、硅烷偶联剂混合后加入到高速混合机中，升温至175-190℃，保温混合15-20min，然后再加入增塑剂，继续保温处理10-15min，制得主料；