竹粘土及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种竹粘土，其含有聚乙烯醇，纤维素粉，四硼酸钠。其制备方法主要包括：按照水∶聚乙烯醇为4∶1-3∶1的质量比例在水中加入聚乙烯醇后，将混合物搅拌加热形成透明的聚乙烯醇糊状膏体；在所述膏体中加入纤维素粉，并搅拌使其充分润湿；将四硼酸钠用水溶解，在搅拌的情况下缓慢地加入四硼酸钠溶液；继续搅拌直到完全混合不粘手。本发明专利技术的竹粘土具有安全环保性，具有柔软拉伸、干后不易破裂、干后重量轻，造型性能好、使用安全、并且原材料易于取得、成本低等优点，适合儿童或艺术家使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于作为手工艺材料的水性橡皮泥或粘土Modeling Dough or Clay领域， 尤其是指一种。
技术介绍
现有技术中，存在许多作为手工艺材料的橡皮泥或者粘土，如传统的油性粘土、淀粉填充的橡皮泥等。然而所述产品中存在诸多缺陷，由于其非空气干燥的特性，限制了在某些方面的应用。比如，用这种油性粘土制成的造型不干，很难保存，且耐久性差。而淀粉填充的橡皮泥具有干后易裂且重，掉落时容易破碎等弱点。市面上见到的油性粘土的主要填充材料是“空心微珠“，这种材料的主要成份是丙烯腈、二氯乙烯等，用这类化学物质做成粘土的最大缺点是(1)对人体有毒或者麻醉；(2) 生物降解能力极差，严重破坏土壤结构；(3)造型难保存，易变型；(4)油性粘土用的是有机溶剂，这类物质对人体的肝脏有伤害作用；(5)成本较高。而用面粉做填料的竹粘土的缺点是(a)密度大、玩耍时有淀粉粘在手上，(b)干后容易破裂，(c)干后跌落易碎，(d)保存时间短(因为这类材质的橡皮泥很容易被细菌腐蚀从而导致产品变质，严重时产品变水发臭) 等缺点。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种，解决现有技术的橡皮泥对人体及环境的毒害性、造型性能较差、易破裂、易变质、干燥后较重等问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案一种竹粘土，含有聚乙烯醇，纤维素粉，硼酸盐。所述竹粘土含有质量百分数为5. 0-15%的聚乙烯醇、25-35%的纤维素粉、 1. 0-2. 0%的硼酸盐、以及45-60%的水。所述竹粘土进一步包括润湿剂和/或添加剂。所述硼酸盐为四硼酸钠；所述纤维素粉为天然纤维素粉；所述润湿剂为选自丙三醇、山梨醇，丙二醇中的一种或几种的混合物；所述添加剂为防腐剂、增塑剂或苦味剂中的一种或几种的混合物。优选地，所述竹粘土所述成份按质量百分数为聚乙烯醇5. 0-15%天然纤维素粉25-35%四硼酸钠1. 0-2. 0%润湿剂3. 5-8. 0%添加剂1. 0-2. 0%水45-60%ο 更进一步地，所述成份质量配比为聚乙烯醇13g天然纤维素粉30g四硼酸钠1. 5g润湿剂5g添加剂1. 5g水66g。所述竹粘土的制备方法包括以下步骤1)按照水聚乙烯醇为41-3 1的质量比例在水中加入聚乙烯醇后，将混合物搅拌加热形成透明的聚乙烯醇糊状膏体；2)在所述膏体中加入所述纤维素粉，并搅拌使其充分润湿；3)将所述硼酸盐用水溶解后，在搅拌的情况下缓慢地向步聚2的混合物中加入该硼酸盐溶液；继续搅拌直到完全混合且不粘手。优选地，步骤1中，混合物搅拌加热在85-95°C的温度下形成透明的聚乙烯醇糊状膏；步骤3中，四硼酸钠用75°C左右的水溶解。步骤2中还包括加入润湿剂和/或添加剂。所述竹粘土的制备方法，具体为1)在51g水中加入13g聚乙烯醇，将其混合搅拌在85-95°C的温度下加热约一小时左右，直到聚乙烯醇形成透明的糊状胶体；2)在上述糊状胶体中加入30g天然纤维粉并搅拌充分，加入润湿剂5g以及1.5g的添加剂，从而使组合物达到高密度阶段；3)将1.5g四硼酸钠溶解在15g 75°C左右的热水中形成四硼酸钠溶液，并在搅拌的情况下缓慢地加到步聚2的混合物中，继续搅拌约1. 5小时，直到混合均勻无颗粒状物体即为成品。本专利技术的有益效果如下本专利技术是受市面上的“油性粘土”和“橡皮泥”的启发， 在吸收前两者的优点、摒弃它们的缺点的基础上并对其进行了大胆的创新。本专利技术是一种用水作为溶剂的“水性粘土”，其绝对环保的理念迎合当今社会的发展趋势，本专利技术采用纯天然的纤维素粉做填充材料，用无毒的高分子(PVA)材料作为粘结剂，外加其它助剂混合而成，这种纯天然环保、易生物降解的材料不但对人体无害，也不会给环境带来污染，因此具有安全环保性。本专利技术的产品具有可塑性强，造型性能好，表面可上色；干后质轻不易裂，跌落不易碎，玩时不粘手，挤压、剪切时不粘模具，且可以反复使用等优点；并且原材料易于取得、成本低等优点，适合儿童或艺术家使用。具体实施例方式本专利技术是一种用水作为溶剂的“水性粘土”或橡皮泥(Modeling Dough)，其绝对环保的理念迎合当今社会的发展趋势，本专利技术采用纯天然的纤维素粉做填充材料，用无毒的高分子(PVA)材料作为粘结剂，外加其它助剂混合而成，这种纯天然环保、易生物降解的材料不但对人体无害，也不会给环境带来污染。其中，所加入的助剂包括作为胶凝剂或增稠剂、润湿剂和其它添加剂。胶凝剂或增稠剂为硼酸盐，且优选为四硼酸钠。润湿剂可选自如丙三醇、山梨醇，丙二醇中的一种或几种，用于改进橡皮泥(包括水性粘土)的性能。添加剂作为辅助材料，包括但不限于防腐剂、增塑剂或苦味剂中的一种或几种。本专利技术的竹粘土 (包括水性橡皮泥)主要含有以下质量百分数的成份 聚乙烯醇5.0-15%纤维素粉25-35%四硼酸钠1. 0-2. 0%余量可为水，但优选为质量百分含量为45-60%。其中，纤维素粉优选为天然纤维素粉。制备上述竹粘土，主要包括以下步骤1)按照水聚乙烯醇为41-3 1的质量比例在水中加入聚乙烯醇后，将其混合物在 85-95°C的温度下搅拌加热至形成透明的聚乙烯醇糊状膏体；2)在所述膏体中加入天然纤维素粉，并搅拌使其充分润湿；3)将四硼酸钠用一定量的75°C左右的水溶解，在搅拌的情况下向步骤2的混合物中缓慢地加入四硼酸钠溶液，继续搅拌直到完全混合不粘手。较佳地，本专利技术的竹粘土 (包括水性橡皮泥)各成份的质量百分数为聚乙烯醇5. 0-15%天然纤维素粉25-35%四硼酸钠1. 0-2. 0%润湿剂3. 5-8. 0%添加剂1. 0-2. 0%水45-60%ο对应地，该竹粘土的制备方法，具体包括以下步骤1)按照水聚乙烯醇为41-3 1的质量比例在水中加入聚乙烯醇后，将其混合物在 85-95°C的温度下搅拌加热之形成透明的聚乙烯醇糊状膏体；2)在所述膏体中加入天然纤维素粉，并搅拌使其充分润湿；为提高混合物的品质，在上述膏体中加入润湿剂、添加剂；3)将四硼酸钠用一定量的75°C左右的水溶解，在搅拌的情况下向步骤2的混合物中缓慢地加入四硼酸钠溶液，继续搅拌直到完全混合不粘手。本专利技术是采用硼酸作为PVA的交联剂制成的水溶性产品，专利技术做出的竹粘土可塑性强，易造型，表面可上色；干后质轻不易裂，跌落不易碎，玩时不粘手，挤压、剪切时不粘模具，且可以反复使用等优点。下述是以具体的实例来说明本专利技术的。例一本例中，竹粘土的配方为聚乙烯醇13g天然纤维素粉30g四硼酸钠1. 5g润湿剂5g添加剂1. 5g水66g。竹粘土的具体制造方法包括以下步骤首先，在51g水中加入13gPVA，将其混合搅拌在85-95°C的温度下加热约一小时左右， 直到PVA形成透明的糊状胶体；第二步，在上述糊状胶体中加入30g天然纤维粉，天然纤维粉可选用目数150左右，并搅拌充分；第三步，为提高混合物的品质，在上述半成品中加入润湿剂5g，如丙三醇、山梨醇，丙二醇等，以及1. 5g的添加剂，包括防腐剂、苦味剂等，从而使组合物达到高密度阶段；第四步，将1.5g硼砂溶解在15g 75°C左右的热水中，搅拌使其加速溶解形成硼砂溶液，将硼砂溶液缓慢加入上述半成品中，在搅拌过程加入直到完成所有动作为止，继续搅拌约1. 5小时，直到混合均勻无颗粒状物体即为成品。例二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗树棋，
申请(专利权)人：惠州海翔文教用品有限公司，
类型：发明
国别省市：