[发明专利]一种高耐磨环保益智玩具及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及益智玩具技术领域，具体涉及一种高耐磨环保益智玩具及其制备方法。

背景技术

玩具在儿童的成长过程中是必不可少的，而益智玩具越来越受到人们的喜爱，主要是儿童在玩耍的同时，逐渐建立起孩子的手脚协调、手眼配合等身体机能，孩子在跟他们的同伴或父母玩益智玩具的过程中，不知不觉间提高了动手能力和智力。

现有的益智玩具其耐磨性较差，易磨损；且婴幼儿经常会咬住益智玩具，而现有的益智玩具多采用聚碳酸酯（PC）和环氧树脂制作，而聚碳酸酯（PC）和环氧树脂均由双酚A合成，双酚A会导致内分泌失调，严重威胁着婴幼儿的健康；因此，有必要研发一种高耐磨环保益智玩具。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种高耐磨环保益智玩具，该高耐磨环保益智玩具具有较高的耐磨性，抑菌环保，且强度高，阻燃效果好，压缩性能和韧性强，加工性能优良，综合性能优异。

本发明的另一目的在于提供一种高耐磨环保益智玩具的制备方法，该制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，制造成本低，可大规模工业化生产。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种高耐磨环保益智玩具，它由高耐磨环保材料制得，所述高耐磨环保材料包括如下重量份的原料：

ABS树脂       70-90份

PP树脂        10-20份

填充剂        28-36份

增塑剂        24-32份

热稳定剂      8-12份

耐磨改性剂    4-8份

抗冲改性剂    7-11份

抗氧剂        1.0-1.4份

润滑剂        1.2-1.6份。

本发明的高耐磨环保益智玩具具有较高的耐磨性，抑菌环保，且强度高，阻燃效果好，压缩性能和韧性强，加工性能优良，综合性能优异。

优选的，所述ABS树脂为丁二烯含量在28wt%-38wt%、苯乙烯含量在25wt%-35wt%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。

本发明通过采用丁二烯含量在28wt%-38wt%、苯乙烯含量在25wt%-35wt%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物作为ABS树脂，制得的高耐磨环保益智玩具具有良好尺寸稳定性，突出的耐冲击性、耐热性、介电性、耐磨性，表面光泽性好，易涂装和着色等优点。

所述PP树脂是由熔融指数在10-100g/10min的共聚聚丙烯和熔融指数在20-80g/10min的均聚聚丙烯以重量比1：1.4-2.2组成的混合物。

本发明通过采用熔融指数在10-100g/10min的共聚聚丙烯和熔融指数在20-80g/10min的均聚聚丙烯作为PP树脂复配使用，并控制其重量比为1：1.4-2.2，制得的高耐磨环保益智玩具的拉伸强度、刚性和耐环境应力开裂性优良；耐磨性好、硬度高、高温抗冲击性好、耐折叠性效果好；且耐高温、化学稳定性能较好、电绝缘性能优良、透明性好。

优选的，所述填充剂为粒径在10-20nm、且经马来酸酐接枝聚氯乙烯处理过的纳米活性碳酸钙。

填充剂的粒径越小，对填充材料的拉伸强度和冲击强度越有益，本发明通过选用超纳米活性碳酸钙作为填充剂并控制其粒径在2-20nm，可以提高材料的强度；填充剂与树脂良好的相容性是发挥其作用和控制添加量的关键，本发明采用经相容剂马来酸酐接枝聚氯乙烯处理过的纳米活性碳酸钙，可以提高纳米活性碳酸钙与PVC树脂的相容性，从而提高材料的强度。

优选的，所述增塑剂是由环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯和柠檬酸三正丁酯以重量比0.8-1.2:1组成的混合物。

本发明通过采用环己烷1，2-二甲酸二异壬基酯和柠檬酸三正丁酯作为增塑剂复配使用，并控制其重量比为0.8-1.2:1，两种增塑剂均为环保增塑剂，可以降低材料分子链间的作用力，使材料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低，增塑剂可提高树脂的可塑性，使制品柔软、耐低温性能好。

优选的，所述热稳定剂是由硬脂酸钙和硬脂酸锌以摩尔比1.4-1.8:1组成的混合物。

由硬脂酸钙和硬脂酸锌组成的钡锌热稳定剂为无毒、透明的热稳定剂，本发明通过选用硬脂酸钙和硬脂酸锌作为热稳定剂并控制其摩尔比为1.4-1.8:1，热稳定效果好，且兼具润滑性，使材料在加工过程中有很好的分散性、相容性和加工流动性，使材料热稳定性优良，具有高效耐候性。

优选的，所述耐磨改性剂是由丁苯橡胶和天然橡胶以重量比2-4:1组成的混合物。