[发明专利]一种环保型纳米无尘粉笔及其制备方法

说明书

本发明涉及文教用品及文具用品领域，具体涉及一种环保型纳米无尘粉笔及其制备方法。本发明涉及一种环保型纳米无尘粉笔，按重量份计，至少包括以下组分：钛白粉50‑80份，白油1‑15份；石蜡1‑12份；助剂20‑55份；其中，所述助剂由改性淀粉、单甘酯和硅油组成。本发明的无尘粉笔通过钛白粉、白油、石蜡、助剂等各个组分的相互协同作用，质地细腻柔韧、书写流畅，不易断裂；通过控制各成分的比例，使得粉笔的粉尘量总体浓度大幅下降。而且，该无尘粉笔不含有毒、挥发性物质，耐候性好、寿命长，有助于教学坏境的改善。

技术领域

本发明涉及文教用品及文具用品领域，具体涉及一种环保型纳米无尘粉笔及其制备方法。

背景技术

粉笔是日常教学中必不可少的文化用品，其以字体清晰直观、易写易擦、价格低廉等优点而被广泛使用。石膏粉是制造粉笔用得最广泛的一种原料，它本身既是粉笔的白色基料，同时又是粉笔成型的粘结剂。但由于石膏粉笔内含有气孔、密度小(0.8-1.0g/cm³)，用于制备普通粉笔在使用过程中粉尘飞扬很大，严重地危害着广大师生的身体健康，又影响环境卫生。

为改善教学环境和改进粉笔的使用性能，目前国内外已广泛采用无尘粉笔，以解决粉尘污染的问题。目前，国内外粉笔的降尘途径主要有两个方面：(1)增加粉末重量；通过加入油脂类或是聚醇类物质做粘结剂，再加大比重较大的填料等，使粉尘的比重和体积都增大，不易分散。(2)增加粉笔的耐磨度(减少摩擦量)。例如申请号为201510919174.2的专利通过在石膏粉中加入防尘剂、高级脂肪醇硫酸酯类表面活性剂、麦饭石粉、加工助剂等，制备出绿色环保的无尘粉笔；申请号为201310386442.X的专利通过在熟石膏中加入大白粉、聚醋酸乙烯乳液、聚乙烯醇等，制备出书写流利、字迹清晰、硬度适中、粉尘少的环保无尘粉笔。申请号为200910011700.X的专利通过添加伊利石粉、甘油、表面活性剂、精华油、食用油、石蜡、植物性棕榈油等，制备出不产生粉尘、用湿布就能擦净的生化粉笔。事实上，由于粉笔板书是靠粉尘的覆盖而呈字迹，无尘粉笔或多或少还是会出现粉尘，只是粉尘量比普通粉笔大大减少。而且，由于加入油脂等粘结剂，会导致粉笔的机械强度降低。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种环保型纳米无尘粉笔，按重量份计，至少包括以下组分：

其中，所述助剂由改性淀粉、单甘酯和硅油组成。

作为一种优选的技术方案，所述钛白粉为金红石型钛白粉。

作为一种优选的技术方案，所述金红石型钛白粉的粒径为50～500nm。

作为一种优选的技术方案，所述改性淀粉、单甘酯、硅油的重量份比为：

改性淀粉 20～30％；

单甘酯 60～70％；

硅油 10～20％。

作为一种优选的技术方案，所述改性淀粉为辛烯基琥珀酸淀粉钠。

作为一种优选的技术方案，所述单甘酯为油酸甘油酯、亚油酸甘油酯、棕榈酸甘油酯、山嵛酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、月桂酸甘油酯、亚麻酸甘油酯中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述单甘酯为棕榈酸甘油酯。

作为一种优选的技术方案，所述硅油为羟基苯基硅油。

作为一种优选的技术方案，所述羟基苯基硅油中羟基的质量分数为1～10％。

本发明的第二个方面提供了所述无尘粉笔的制备方法，至少包括以下步骤：