一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料及其制备方法，该材料包括以下重量百分比的组分：60wt％至65wt％的聚氯乙烯树脂；25wt％至30wt％的增塑剂；5wt％至10wt％的稳定剂；5wt％至10wt％的两亲性嵌段共聚物。该材料硬化后表面具有较高的表面耐磨性，并且能够保持软陶泥材料的成型性能。保持软陶泥材料的成型性能。

A kind of soft clay material with hardened surface and wear resistance and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及软陶泥
，具体涉及一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]软陶泥(Polymer Clay)，又称“软陶土”或“聚合物粘土”，一般是由聚合物(例如聚氯乙烯)和增塑剂等混合而成的一种复合物。软陶泥在烘烤前具有容易捏造成型的优点，烘烤后硬化，能够得到如陶瓷一样坚硬的产品，该产品与传统的无机陶瓷相比具有优良的韧性，不易破碎。
[0003]软陶泥使用方便，可以成型为色彩亮丽、图案千变万化、坚硬如陶的精美装饰品和工艺品。但目前市面上出售的软陶泥材料主要含聚氯乙烯等极性材料，硬化后表面增塑剂容易随着触摸或水洗而流失，硬化物表面容易变脆且易于磨损。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术的第一目的是提供一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，该软陶泥材料硬化后表面具有较高的表面耐磨性，并且能够保持软陶泥材料的成型性能。
[0005]本专利技术的第二目的是提供一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料的制备方法，该制备方法简单且成本较低。
[0006]为实现本专利技术的第一目的，本专利技术提供了一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，包括以下重量百分比的组分：60wt％至65wt％的聚氯乙烯树脂；25wt％至30wt％的增塑剂；5wt％至10wt％的稳定剂；5wt％至10wt％的两亲性嵌段共聚物。
[0007]由上可见，本专利技术在传统的基于聚氯乙烯树脂的软陶泥材料中加入了两亲性嵌段共聚物，两亲性嵌段共聚物具有亲水性链段和疏水性链段，亲水性链段具有较大极性，与聚氯乙烯树脂之间相容性良好，附在成型物表面的两亲性嵌段共聚物中的疏水性链段在加热硬化的过程中能够迁移到硬化物的表面形成疏水性的保护层，从而提高硬化物表面耐磨性能。
[0008]进一步的技术方案是，所述两亲性嵌段共聚物为苯乙烯-环氧乙烷嵌段共聚物，所述苯乙烯-环氧乙烷嵌段共聚物中聚苯乙烯链段含量为50wt％至70wt％。本专利技术的两亲性共聚物优选苯乙烯-环氧乙烷嵌段共聚物，该共聚物中聚环氧乙烷为亲水链段，与聚氯乙烯有良好的相容性，聚苯乙烯链段为疏水链段，能够提供表面疏水保护。该嵌段共聚物可以通过偶联剂连接链段或者离子聚合等方式获得，简单易得，成本较低。当聚苯乙烯链段的含量在上述范围内时，能够取得良好的保护效果，同时也保证了嵌段共聚物与聚氯乙烯基体的相容性。
[0009]进一步的技术方案是，所述增塑剂为柠檬酸三丁酯、偏苯三酸三辛酯、均苯四酸四辛酯、二甘醇二苯甲酸酯、环氧大豆油中的至少一种。本专利技术的增塑剂优选上述无毒环保的
增塑剂。
[0010]进一步的技术方案是，所述稳定剂为有机锡稳定剂、钙锌复合稳定剂、稀土稳定剂中的至少一种。更进一步的技术方案是，所述有机锡稳定剂为二甲基锡、二辛基锡中的至少一种，所述钙锌复合稳定剂为液体钙锌复合稳定剂或固体钙锌复合稳定剂，所述稀土稳定剂为稀土的硬脂酸盐、柠檬酸盐或月桂酸盐。本专利技术的稳定剂优选上述无毒的稳定剂，上述稳定剂与聚氯乙烯树脂相容性良好，尤其适用于本专利技术的软陶泥材料，能够起到稳定硬化前软陶泥材料并且提高了软陶泥材料加热稳定性的作用。
[0011]进一步的技术方案是，所述聚氯乙烯树脂与所述两亲性嵌段共聚物的粒径均在微米级。聚氯乙烯树脂与两亲性嵌段共聚物的粒径在上述范围时能够使得两者易于分散均匀，减少团聚，且容易被增塑剂浸润。
[0012]为实现本专利技术的第二目的，本专利技术提供了上述任一方案中的一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料的制备方法，其包括以下步骤：步骤一：按照上述任一方案称取原料；步骤二：将聚氯乙烯树脂和两亲性嵌段共聚物干混搅拌均匀；步骤三：加入稳定剂和增塑剂，间歇搅拌物料；步骤四：将步骤三所得物料静置12至24小时。
[0013]由上可见，本专利技术的软陶泥材料制备方法简单，制备成本较低，通过干混、间歇搅拌和静置等步骤，使得两亲性嵌段共聚物、稳定剂等能够均匀地分散在聚氯乙烯树脂中。
[0014]进一步的技术方案是，在步骤三中，在间歇搅拌物料的步骤中重复以下单次搅拌步骤至少三次：将物料搅拌20至30min，然后静置40至100min。采用上述优选的间歇搅拌工艺能够有效分散和浸润，同时避免物料搅拌过热影响材料性能。
具体实施方式
[0015]以下通过具体实施例对本专利技术做进一步详细的说明。
[0016]在以下实施例中，所用的增塑剂为柠檬酸三丁酯，两亲性嵌段共聚物为苯乙烯-环氧乙烷嵌段共聚物(聚苯乙烯含量60wt％)，稳定剂为二辛基锡。
[0017]实施例1
[0018]本实施例提供了一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，其由以下重量百分比的组分组成：60wt％的聚氯乙烯树脂；25wt％的增塑剂；10wt％的稳定剂；5wt％的两亲性嵌段共聚物。
[0019]本实施例的软陶泥材料通过以下步骤制备：步骤一：按照上述组分称取原料；步骤二：将聚氯乙烯树脂和两亲性嵌段共聚物干混搅拌均匀；步骤三：加入稳定剂和增塑剂，搅拌20min后静置60min，搅拌速度为50r/min，重复上述步骤5次；步骤四：将步骤三所得物料静置18小时。
[0020]本实施例制得的软陶泥材料可拉伸至直径0.3mm细丝而不断，成型效果好。将软陶泥材料在120℃下烘烤20min后得到硬化物，该硬化物经水冲洗10次后擦干再按照GB/T24508-2009进行表面耐磨性测试，表面耐磨性为0.05g/100r。
[0021]实施例2
[0022]本实施例提供了一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，其由以下重量百分比的组分组成：65wt％的聚氯乙烯树脂；30wt％的增塑剂；5wt％的稳定剂；5wt％的两亲性嵌段共聚物。
[0023]本实施例的软陶泥材料通过以下步骤制备：步骤一：按照上述组分称取原料；步骤二：将聚氯乙烯树脂和两亲性嵌段共聚物干混搅拌均匀；步骤三：加入稳定剂和增塑剂，搅拌30min后静置100min，搅拌速度为60r/min，重复上述步骤4次；步骤四：将步骤三所得物料静置12小时。
[0024]本实施例制得的软陶泥材料可拉伸至直径0.3mm细丝而不断，成型效果好。将块状软陶泥材料在120℃下烘烤20min后得到硬化物，该硬化物经水冲洗10次后擦干再按照GB/T24508-2009进行表面耐磨性测试，表面耐磨性为0.08g/100r。
[0025]实施例3
[0026]本实施例提供了一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，其由以下重量百分比的组分组成：60wt％的聚氯乙烯树脂；25wt％的增塑剂；5wt％的稳定剂；10wt％的两亲性嵌段共聚物。
[0027]本实施例的软陶泥材料通过以下步骤制备：步骤一：按照上述组分称取原料；步骤二：将聚氯乙烯树脂和两亲性嵌段共聚物干混搅拌均匀；步骤三：加入稳定剂和增塑剂，搅拌25min后静置40min，搅拌速度为80r/min，重复上述步骤6次；步骤四：将步骤三所得物料静置12小时。
[0028]本实施例制得的软陶泥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，其特征在于包括以下重量百分比的组分：60wt％至65wt％的聚氯乙烯树脂；25wt％至30wt％的增塑剂；5wt％至10wt％的稳定剂；5wt％至10wt％的两亲性嵌段共聚物。2.根据权利要求1所述的一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，其特征在于：所述两亲性嵌段共聚物为苯乙烯-环氧乙烷嵌段共聚物，所述苯乙烯-环氧乙烷嵌段共聚物中聚苯乙烯链段含量为50wt％至70wt％。3.根据权利要求1所述的一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，其特征在于：所述增塑剂为柠檬酸三丁酯、偏苯三酸三辛酯、均苯四酸四辛酯、二甘醇二苯甲酸酯、环氧大豆油中的至少一种。4.根据权利要求1至3任一项所述的一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料，其特征在于：所述稳定剂为有机锡稳定剂、钙锌复合稳定剂、稀土稳定剂中的至少一种。5.根据权利要求4所述的一种硬化物表面耐磨的软陶泥材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈岳荣，
申请(专利权)人：珠海库摩饰品有限公司，
类型：发明
国别省市：