拼图玩具用eva组合物材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于儿童玩具制造的技术领域，更具体的说，本发明涉及一种拼图玩具用 EVA组合物材料。
【背景技术】
[0002] 玩具是儿童生活中所必不可少的物品，它伴随着儿童的成长，给儿童生活增添了 乐趣，同时也能够启迪智慧。玩具的种类很多，而其中拼图玩具是广受欢迎的一种智力游 戏，它变化多端，难度不一，深受不同年龄段儿童的欢迎。个性化的拼图，拼凑的不仅仅是一 张照片，而是一个故事，一段回忆。在现有技术中，拼图通常采用木质或纸质材料，它们不仅 容易燃烧，而且耐水耐脏性较差。为此，现有技术中也开发了 EVA材质的拼图玩具，但其缺 点是容易变形，而且作为发泡材料，其通常会产生类似于氨气味道的气体，可能会给儿童的 身体健康带来一定的隐患，因而需要提供一种环保、健康、无味的EVA材料。
【发明内容】
[0003] 为了解决现有技术存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种拼图玩具用 EVA组合物材料。
[0004] 为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案： 一种拼图玩具用EVA组合物材料，其特征在于：所述EVA组合物材料以重量百分比计， 含有以下组分：1〇· 〇~12· Owt%的低密度聚乙烯、5. 0~5· 5wt%的氧化镁、3. 0~3· 5wt%的氧 化锌、0· 8~L Owt%的三烯丙基异氰脲酸酯、L 0~L 2wt%的聚丁烯基琥珀酸酯、(λ 6~(X 8wt% 的乙酰氧基硅烷、I. 5~2. Owt%的润滑剂、I. 2~1. 5wt%的发泡剂、I. 0~2. Owt%的颜料、 0. 8~1. Owt%的羧酸铁、0. 50~0. 60wt%的过氧化二异丙苯、0. 10~0. 20wt%的抗氧化剂，和余 量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA)。
[0005] 其中，所述乙酰氧基硅烷选自甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三乙酰氧基硅烷，或乙烯 基三乙酰氧基硅烷中的至少一种。
[0006] 其中，所述润滑剂选自聚乙烯蜡、微晶石蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬质酸 钡，或亚乙基双硬脂酰胺中的至少一种。优选为亚乙基双硬脂酰胺。
[0007] 其中，所述发泡剂选自偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲硫胺中的至少一 种。
[0008] 其中，所述羧酸铁为氯化铁与富马酸在二甲基甲酰胺溶液中反应得到。
[0009] 其中，所述颜料选自钛白、炭黑、苯胺黑、异吲哚满酮黄、铁红、群青，或酞菁蓝等中 的一种或几种。
[0010] 其中，所述抗氧剂可以选择烷基酚类抗氧剂、亚烷基酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧 化剂、硫酯类抗氧剂，此外也可以选择复合抗氧剂。具体的例子例如可以选择抗氧剂168、 BHT、亚磷酸二辛酯、亚磷酸三壬基苯酯、亚磷酸辛基二苯酯、亚磷酸三辛酯；作为复合抗氧 剂，例如可以选择B215、B225等。
[0011] 其中，所述EVA组合物材料的制备方法包括以下步骤： (1) 混料：按组分配比将低密度聚乙烯、氧化镁、氧化锌、三烯丙基异氰脲酸酯、聚丁烯 基琥珀酸酯、乙酰氧基硅烷、润滑剂、颜料、羧酸铁、抗氧剂，和乙烯-醋酸乙烯共聚物在混 料机中混合均匀得到混合料； (2) 密炼：将步骤（1)得到的混合料倒入密炼机中密炼5~8分钟，温度为110~120°C;然 后加入发泡剂和过氧化二异丙苯继续密炼，密炼时间为4~6分钟，温度为120~125°C ; (3) 开炼：将步骤（2)密炼好的物料在双辊开炼机上塑炼得到片状半成品； (4) 造粒：将塑炼好的片状半成品投入造粒机中进行造粒得到粒料； (5) 模压发泡：将粒料投入发泡机中进行发泡成型。
[0012] 其中，发泡温度为165~180°C，压力为12~15 MPa，发泡时间为10~15分钟。
[0013] 本发明所述的拼图玩具用EVA组合物材料具有以下有益效果： 本发明所述的拼图玩具用EVA组合物材料不仅无毒无味，符合儿童玩具对健康环保的 要求，而且其质地柔软、力学性能好，具有良好的耐磨性和耐久性。
【具体实施方式】
[0014] 以下将结合具体实施例对本发明所述的拼图玩具用EVA组合物材料做进一步的 说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理 解。
[0015] 在本发明中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中，醋酸乙烯酯的含量为15~30wt%，作 为示例性地在本发明的实施例和比较例中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物选择EVA UE631 (台聚)。在本发明中的组合物材料中添加低密度聚乙烯树脂可以提高材料的表面质量，并 且提高材料的耐水性和耐污性，作为示例性地，在本发明的实施例和比较例中，低密度聚乙 烯树脂选择的牌号为LD159 (中石化）。在本发明的实施例和比较例中中，所述聚丁烯基琥 珀酸酯例如可以通过聚丁烯与马来酸酐在120~180°C下反应制备得到，并且所述聚丁烯基 琥珀酸酯的分子量为1200~2000。在本发明的实施例和比较例中，羧酸铁由氯化铁、富马酸， 和氢氧化钠在二甲基甲酰胺溶液中于100~120°C下反应制备，然后滤出固体，并通过洗涤、 浸泡去除溶剂，回收固体即可得到所述羧酸铁。作为示例性地，所述氯化铁、富马酸和氢氧 化钠的摩尔比为5 :5 :3。在本发明中，所述乙酰氧基硅烷选自甲基三乙酰氧基硅烷、乙基三 乙酰氧基硅烷，或乙烯基三乙酰氧基硅烷中的至少一种。所述润滑剂选自聚乙烯蜡、微晶石 蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬质酸钡，或亚乙基双硬脂酰胺中的至少一种，优选为亚 乙基双硬脂酰胺。所述发泡剂选自偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲硫胺中的至少一 种。所述颜料选自钛白、炭黑、苯胺黑、异吲哚满酮黄、铁红、群青，或酞菁蓝等中的一种或几 种。所述抗氧剂可以选择烷基酚类抗氧剂、亚烷基酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧化剂、硫酯 类抗氧剂，此外也可以选择复合抗氧剂。具体的例子例如可以选择抗氧剂168、BHT、亚磷酸 二辛酯、亚磷酸三壬基苯酯、亚磷酸辛基二苯酯、亚磷酸三辛酯；作为复合抗氧剂，例如可以 选择 B215、B225 等。
[0016] 实施例1 在本实施例中，所述拼图玩具用EVA组合物材料以重量百分比计，含有以下组分： 10.0 wt%的低密度聚乙稀、5. 5wt%的氧化镁、3. Owt%的氧化锌、1.0 wt%的三稀丙基异氰脲 酸酯、I. 2wt%的聚丁烯基琥珀酸酯、0. 8wt%的乙烯基三乙酰氧基硅烷、2. Owt%的微晶石蜡、 I. 2wt%的偶氮二甲酰胺、I. 8wt%的钛白、0. 8wt%的羧酸铁、0. 50wt%的过氧化二异丙苯、 0. 15wt%的抗氧化剂B225,和余量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。该EVA组合物材料的制备方 法包括以下步骤：（1)混料：按组分配比将低密度聚乙烯、氧化镁、氧化锌、三烯丙基异氰脲 酸酯、聚丁烯基琥珀酸酯、乙烯基三乙酰氧基硅烷、微晶石蜡、钛白、羧酸铁、抗氧剂B225,和 乙烯-醋酸乙烯共聚物在混料机中混合均匀得到混合料；（2)密炼：将步骤（1)得到的混合 料倒入密炼机中密炼6分钟，温度控制为IKTC ;然后加入发泡剂和过氧化二异丙苯继续密 炼，密炼时间为4分钟，温度为120°C ; (3)开炼：将步骤（2)密炼好的物料在双辊开炼机上 塑炼得到片状半成品；（4)造粒：将塑炼好的片状半成品投入造粒机中进行造粒得到粒料， 得到直径为2~3mm的颗粒；（5)模压发泡：将粒料投入发泡机中进行发泡成型，发泡温度为 170°C，压力为15 MPa，发泡时间为15分钟。
[0017] 实施例2 在本实施例中，所述拼图玩具用EVA组合物材料以重量百分比计，含有以下组分： 12. Owt%的低密度聚乙稀、5. Owt%的氧化镁、3. 5wt%的氧化锌、0. 8wt%的三稀丙基异氰脲 酸酯、I. 2wt%的聚丁烯基琥珀酸酯、0. 8wt%的乙烯基三乙酰氧基硅烷、2. Owt%的硬脂酸锌、 1. 2wt%的偶氮二甲酰胺、I. 8wt%的钛白、0. 8wt%的羧酸铁、0. 50wt%的过氧化二异丙苯、 0. 15wt%的抗氧化剂B225,和余量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。该EVA组合物材料的制备 方法包括以下步骤：（1)混料：按组分配比将低密度聚乙烯、氧化镁、氧化锌、三烯丙基异氰 脲酸酯、聚丁烯基琥珀酸酯、乙烯基三乙酰氧基硅烷、硬脂酸锌、钛白、羧酸铁、抗氧剂B225， 和乙烯-醋酸乙烯共聚物在混料机中混合均匀得到混合料；（2)密炼：将步骤（1)得到的混 合料倒入密炼机中密炼6分钟，温度控制为IKTC ;然后加入偶氮二甲酰胺和过氧化二异丙 苯继续密炼，密炼时间为4分钟，温度为120°C ; (3)开炼：将步骤（2)密炼好的物料在双辊 开炼机上塑炼得到片状半成品；（4)造粒：将塑炼好的片状半成品投入造粒机中进行造粒 得到粒料，得到直径为2~3mm的颗粒；（5)模压发泡：将粒料投入发泡机中进行发泡成型，发 泡温度为170°C，压力为15 MPa，发泡时间为15分钟。
[0018] 实施例3 在本实施例中，所述拼图玩具用EVA组合物材料以重量百分比计，含有以下组分： 12. Owt%的低密度聚乙稀、5. Owt%的氧化镁、3. 5wt%的氧化锌、1.0 wt%的三稀丙基异氰脲酸 酯、I. 2wt%的聚丁烯基琥珀酸酯、0. 8wt%的乙烯基三乙酰氧基硅烷、2. Owt%的亚乙基双硬 脂酰胺、I. 2wt%的偶氮二甲酰胺、I. 8wt%的钛白、0· 8wt%的羧酸铁、0· 50wt%的过氧化二异 丙苯、0. 15wt%的抗氧化剂B225,和余量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。该EVA组合物材料 的制备方法包括以下步骤：（1)混料：按组分配比将低密度聚乙烯、氧化镁、氧化锌、三烯丙 基异氰脲酸酯、聚丁烯基琥珀酸酯、乙烯基三乙酰氧基硅烷、亚乙基双硬脂酰胺、钛白、羧酸 铁、抗氧剂B225,和乙烯-醋酸乙烯共聚物在混料机中混合均匀得到混合料；（2)密炼：将 步骤（1)得