一种玩具水洗沙及其制备方法与流程

本技术涉及玩具沙的，更具体地说，它涉及一种玩具水洗沙及其制备方法。

背景技术：

1、玩具沙，也可以称为太空沙，因其操作简单，价格低廉，受到用户的广泛喜爱。在使用玩具沙进行游戏时，儿童会利用手指和手掌进行一系列精细的动作，如捏、揉、挖等。通过这一过程，有助于提高儿童们的手眼协调能力和逻辑思维能力。

2、目前，玩具沙可以通过海沙、塑料颗粒沙、硅油、硼砂等制备得到。并且，制备得到的玩具沙具有良好流动性。然而，这样的玩具沙的使用寿命较短。

技术实现思路

1、为了提高玩具沙的存储稳定性和使用性能，进而提高其使用寿命，本技术提供一种玩具水洗沙及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种玩具水洗沙，采用如下技术方案：所述玩具水洗沙包括以下重量份的原料：石英砂50-70份、环氧树脂胶水10-15份、聚酰胺固化剂2-3份、聚醋酸乙烯酯胶水10-15份、乙酰柠檬酸三丁酯4-5份、白油5-6份、疏水型气相白炭黑2-3份、苯基硅油2-3份。

3、通过采用上述技术方案，使得制备得到得到水洗沙具有优良的存储稳定性和优良的使用性能。水洗沙存储稳定性均达到2年内不发硬、不霉变、不结块；抗冷冻性能均达到冷冻后大部分水洗沙或全部水洗沙均能恢复原状；随着温度变化干硬度性能均达-20至40℃内可保持原状或恢复原状，不影响使用；湿度测试均达到25-60%湿度下砂粒不出现或出现轻微松散；作品完整度均为经塑形后表面无明显开裂、无明显变形、无明显坑洼；水洗性能均为水洗后能复原，且不掉色。本技术的水洗沙通过各原料之间的相互协同作用，显著提高了其存储性能和使用性能，能够提高其使用寿命，符合市场需求。

4、本技术中，以石英砂为核心结构，石英砂具有坚硬、耐磨、化学性能稳定等优点，同时具有耐高温、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应等特性，从而能够提高水洗沙的使用寿命。环氧树脂胶水具有优良的胶粘性能和耐受冲击震动和弯曲疲劳，能够提高水洗沙之间的粘附性能，减少出现沙胶剥离的现象。本技术制备得到的聚醋酸乙烯酯具有优良的防水性和耐水性，且聚醋酸乙烯酯胶水是无毒的，能够安全用于孩子的手工艺项目和食品接触表面的应用。并且，聚醋酸乙烯酯胶水还具有优良的柔韧性，使得水洗沙具有触变的效果，且使得水洗沙具有蓬松、柔软防水效果。苯基硅油具有优良的耐热性、耐寒性，电绝缘性、耐候性、疏水性、生理惰性和较小的表面张力，可以再次提高水洗沙的使用寿命。白油具有不溶于水的特性，通过在水洗沙表面形成一层光滑手感的薄膜，进而使得制备得到的水洗沙具有不沾手的特性。因此，通过以上原料制备得到的玩具水洗沙，具有良好的使用效果。

5、并且，通过不同配比制作，使得玩具沙不会随着使用时间以及温度的变化，发生沾手的问题。在水内使用，不会发生沙胶剥离现象，能够提高成品的使用寿命。同时在使用水洗沙时，不会受到温度潮湿的影响，使得水洗沙在多种环境下可以进行使用。另外，水洗沙具有蓬松的性质，还能够吸附异味。

6、还需要说明的是，聚醋酸乙烯酯胶水、环氧树脂胶水之间存在相互协同作用，使得水洗沙具有优良的粘附性能，能够减少出现沙胶剥离的现象。并且，由于聚醋酸乙烯酯胶水的防水性能和柔韧性，能够避免水洗沙由于粘附性强导致的过黏、过硬，难以操作等问题。此外，苯基硅油与聚醋酸乙烯酯胶水具有良好的相容性，使得水洗沙的柔软、疏水性能进一步提高。进一步的，聚醋酸乙烯酯胶水、环氧树脂胶水中等能够与白油形成分子间作用力，使得白油可以稳定的包覆于水洗沙表面，提高水洗沙防水、使用性能。

7、可选的，所述聚醋酸乙烯酯胶水包括以下重量份的原料：醋酸乙烯酯20-30份、衣康酸二丁酯4-7份、过氧化二苯甲酰0.1-0.3份、乙酰柠檬酸三丁酯15-20份。

8、可选的，所述聚醋酸乙烯酯胶水通过以下方法制备得到：将醋酸乙烯酯单体在真空条件下进行脱水；在搅拌条件下，向脱水后的醋酸乙烯酯单体中加入衣康酸二丁酯，搅拌20-35min，得到混合料1；向混合料1中加入过氧化二苯甲酰，在80-90℃下搅拌1-3h，得到主剂；将主剂与乙酰柠檬酸三丁酯进行混合，搅拌1-2h，得到所述聚醋酸乙烯酯胶水。

9、可选的，醋酸乙烯酯单体脱水的温度为110-120℃，脱水的时长为3h。

10、通过采用上述技术方案，在高温环境下对醋酸乙烯酯单体进行脱水，可以大大缩短醋酸乙烯酯的脱水时间，便于获取主剂，且主剂具有良好的粘附性，同时具有室温凝固的特性，可以避免水洗沙在使用时出现沙胶剥离的问题。

11、可选的，所述聚醋酸乙烯酯胶水还包括以下重量份的原料：甲醇8-15份、醋酸2-4份。

12、可选的，所述聚醋酸乙烯酯胶水通过以下方法制备得到：将甲醇和醋酸乙烯酯单体混合均匀，加入衣康酸二丁酯和醋酸，得到混合料2；向混合料2中加入过氧化二苯甲酰，在80-90℃下搅拌1-3h，得到聚合度为400-450的主剂；将主剂与乙酰柠檬酸三丁酯进行混合，搅拌1-2h，得到所述聚醋酸乙烯酯胶水。

13、通过采用上述技术方案，醋酸乙烯酯单体与衣康酸二丁酯聚合得到主剂，再加入引发剂过氧化二苯甲酰进行聚合搅拌，使得醋酸乙烯酯单体与衣康酸二丁酯进行反应，同时通过对混合料2进行加热，得到主剂。通过加入引发剂过氧化二苯甲酰剂，能够缩短反应时间，并且制备得到的聚醋酸乙烯酯胶水具有良好的粘附性能。

14、可选的，所述环氧树脂胶水是通过聚酰胺环氧树脂和固化剂制备得到，所述固化剂为聚酰胺类型的固化剂。

15、通过采用上述技术方案，是的的环氧树脂胶水具有优良的胶粘性能和耐受冲击震动和弯曲疲劳，能够提高水洗沙之间的粘附性能，减少出现沙胶剥离的现象。

16、第二方面，本技术提供一种玩具水洗沙的制备方法，采用如下技术方案：

17、一种玩具水洗沙的制备方法，包括以下步骤：将环氧树脂胶水、苯基硅油、石英砂、疏水型气相白炭黑进行捏合、搅拌、交联、预混合，获得半成品；将半成品与聚醋酸乙烯酯胶水和白油进行加热、搅拌，得到所述玩具水洗沙。

18、通过采用上述技术方案，使得制备得到的水洗沙表面包覆有聚醋酸乙烯酯胶水和白油，从而使得水洗沙具有良好的粘合水和防水性能，在水中水洗沙也不会发生沙胶剥离现象，同时还不沾手，能够提高水洗沙使用寿命和用户体验感。

19、可选的，所述将环氧树脂胶水、苯基硅油、石英砂、疏水型气相白炭黑进行捏合、搅拌、交联、预混合，获得半成品，包括：将环氧树脂胶水与石英砂进行搅拌、捏合，得到混合料3；向混合料3中加入疏水型气相白炭黑，继续进行搅拌、捏合，1-1.5h后再加入苯基硅油，出料，得到半成品。

20、通过采用上述技术方案，使得石英砂能够和环氧树脂胶水充分混合，提高石英砂之间的粘合性，从而使得水洗沙具有优良的使用性能。并且后加入苯基硅油，使得水洗沙的防水性能优良。

21、可选的，所述将半成品与聚醋酸乙烯酯胶水和白油进行加热、搅拌，得到所述玩具水洗沙，包括：向半成品中加入聚醋酸乙烯酯胶水，在70-100℃下进行捏合搅拌1-1.5h，得到混合料4；向混合料4中加入白油，出料，得到所述玩具水洗沙。

22、通过采用上述技术方案，使得半成品表面可以包覆聚醋酸乙烯酯，聚醋酸乙烯酯胶水具有优良的防水性、耐水性和柔韧性，使得水洗沙具有优良防水和使用性能。且能够使包覆聚醋酸乙烯酯得半成品表面包覆白油，白油具有不溶于水的特性，使得水洗沙的防水性能进一步提高，并且通过多次加工在水洗沙表面可以形成一层光滑手感的薄膜，使得水洗沙手感光滑，不黏手。

23、综上所述，本技术至少具有以下有益效果：

24、本技术的玩具水洗沙，通过聚醋酸乙烯酯胶水、环氧树脂胶水、苯基硅油以及白油之间的相互协同作用，使得玩具水洗沙具有优良的存储稳定性、防水性以及使用性能；

25、本技术的玩具水洗沙，通过使水洗沙表面包覆白油，使得白油形成一层薄膜，且白油具有不溶于水的特性，使得水洗沙的防水性能进一步提高，并使得水洗沙手感光滑，不黏手。