專利名稱：一種藍色半透明水晶膠材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水晶膠材料以及該水晶膠材料的制備方法。
背景技術(shù)：
水晶膠材料主要用于制備室內(nèi)裝飾件，擺設(shè)件，以及一些文體用具和軟質(zhì)彈性玩具。主要分為有色半透明和無色透明兩種，現(xiàn)有的有色半透明水晶膠材料主要由PVAdKjI砂和色素組成，這種有色半透明水晶膠材料水分易揮發(fā)，保濕效果差，容易開裂，透明度不 好且易氧化變色，使用壽命短，使用壽命僅在7 11個月。尤其是加入藍色工業(yè)色素的藍色半透明水晶膠材料，不僅色彩不鮮艷，容易脫色，而且色素狀態(tài)不穩(wěn)定，容易氧化變色，還影響透明度，透明度在35 45%之間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種保濕效果好，放置在空氣中不易開裂，顏色穩(wěn)定，透明度好且使用壽命長的藍色半透明水晶膠材料。本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述藍色半透明水晶膠材料的制備方法。一種藍色半透明水晶膠材料，按照重量百分比由以下組分制成PVA 粉末20 35% ；水50 60% ；硼砂O.5 O. 9% ；卡波樹脂5 8% ；丙二醇6 9%;香蘭素0.01 O. 03% ;丁香油0. 01 O. 03% ;乙酸戊酯0.01 O. 02%;桅子藍0·05 O. 1% ；丙酸0.01 O. 04% ;苯甲酸0.01 O. 05% ;十二烷基苯磺酸鈉0· 3 O. 5% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物2 4% ；所述上述所有組分百分含量的總和為100%。作為優(yōu)選，所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是由占其總重量55% 56%的丙烯酰胺、33% 34%丙烯酸鉀、9. 5 11%的水和O. 5% 1%的交聯(lián)劑組成，所述交聯(lián)劑是選自二乙烯基苯、二異氰酸酯和N，N-亞甲基雙丙烯酰胺中的任意一種或其任意組合。作為優(yōu)選，按照重量百分比由以下組分制成PVA 粉末25%;水57·6% ；
硼砂0·7% ；卡波樹脂5% ；丙二醇8%；香蘭素0·01% ；丁香油0.02%;
乙酸戊酯0·02% ；桅子藍0·06% ；丙酸0.04%;苯甲酸0.05%;十二烷基苯磺酸鈉0· 5% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物3% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量55%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。一種藍色半透明水晶膠材料的制備方法，該制備方法包括以下步驟(I)將水和PVA粉末倒入溶器內(nèi)攪拌5 10分鐘，再倒入乳化鍋內(nèi)加熱到溫度在90 100°C之間，并攪拌使其溶解；(2)將卡波樹脂加入到步驟(I)的PVC溶液中，保持溫度在90 100°C之間并攪拌2 3小時后，再加入苯甲酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物混合得到混合液；(3)將乳化鍋內(nèi)的混合液倒入攪拌機內(nèi)，再加入丙二醇，攪拌20 30分鐘直至膠液透明均勻；(4)將硼砂和水加入到加溫鍋內(nèi)攪拌加溫至90 100°C直至完全溶解，得到硼砂水溶液；(5)將香蘭素、丁香油、乙酸戊酯、丙酸、桅子藍和步驟(4)配制好的硼砂水溶液加入到第三步的攪拌鍋內(nèi)，攪拌10 30分鐘得到成品；本發(fā)明提供的上述藍色半透明水晶膠材料，相比現(xiàn)有的藍色半透明水晶膠材料，在主要成份上，增加了上述百分含量的卡波樹脂、丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物、丙二醇；在助劑上還加入了作為食用香精的香蘭素、丁香油和乙酸戊酯，作為表面活性劑的十二烷基苯磺酸鈉，作為藍色色素的桅子藍，作為防腐劑的丙酸和苯甲酸?？ú渲哂泻軓姷奈?，吸水易溶脹，是水溶性增稠劑，同時還是制備方法過程中的乳化劑，在上述藍色半透明水晶膠材料組合物中作為透明基質(zhì)，提高透明度。此外，卡波樹脂是弱酸性物質(zhì)，會破壞堿性防腐劑，因此防腐劑選用苯甲酸；相反，在堿性條件下卡波樹脂吸水溶脹能力弱，選用堿性防腐劑會抑制卡波樹脂溶脹性能的發(fā)揮。和卡波樹脂類似地，丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物也吸水易溶脹，丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是一種保水劑，吸水倍率很高，能有效抑制水分揮發(fā)，防止藍色半透明水晶膠材料干裂。丙二醇是一種保濕劑，保持組合物中的水分不易揮發(fā)，防止干裂，尤其是在組分中的丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物會緩慢微量釋水，釋出的水又恰好被保濕劑吸收，形成動態(tài)的保水平衡，保濕和防干裂效果非常好。作為表面活性劑的十二烷基苯磺酸鈉具有很強潤濕、增容和分散作用，讓上述步驟
(2)和(3)中的物質(zhì)更加容易均勻混合。在色彩方面，桅子藍是一種天然的藍色色素，英文名Gardenia Blue，溶于水呈藍色，耐熱能力強，但只能在酸性和中性條件下呈藍色，尤其是在酸性條件下，桅子藍溶于水和丙二醇溶劑中呈鮮明的藍色。而上述的苯甲酸和丙酸是防腐劑，對霉菌、酵母和好氧性細菌均有抑制作用，其中的選用的苯甲酸和丙酸都是酸性防腐齊U，旨在防腐的同時，保持藍色色素鮮艷不變色?？傊?，該藍色半透明水晶膠材料保濕效果好，放置在空氣中不易開裂，顏色鮮艷，不易變色且色調(diào)穩(wěn)定，透明度好且使用壽命長，透明度達到50%以上，使用壽命在18個月以上。
具體實施方式

下面是通過實施例對本發(fā)明作進一步舉例描述。實施例I一種藍色半透明水晶膠材料，按照重量百分比計由以下組分制成PVA 粉末25%;水57·6% ；硼砂0·7% ；卡波樹脂5% ；丙二醇8%；香蘭素0.01%;丁香油0.02%;乙酸戊酯0·02% ；振子藍0·06% ；丙酸0·04% ；苯甲酸0.05%;十二燒基苯磺酸鈉0· 5% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物3% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量55%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是一種保水劑，其制備方法是在丙烯酸水溶液中加入丙烯酰胺，室溫攪拌均勻，再加入N，N-亞甲基雙丙烯酰胺(NNMBA)，加熱升溫到35°C并保持溫度35°C恒定，加入過硫酸銨-亞硫酸鉀氧化還原引發(fā)劑，攪拌反應(yīng)10 30分鐘，再放入烘箱中烘干，碾成粉末得到這種保水劑。上述藍色半透明水晶膠材料的制備方法包括以下步驟(I)將水和PVA粉末倒入溶器內(nèi)攪拌5 10分鐘，再倒入乳化鍋內(nèi)加熱到溫度在90 100°C之間，并攪拌使其溶解；(2)將卡波樹脂加入到步驟(I)的PVC溶液中，保持溫度在90 100°C之間并攪拌2 3小時后，再加入苯甲酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物混合得到混合液；(3)將乳化鍋內(nèi)的混合液倒入攪拌機內(nèi)，再加入丙二醇，攪拌20 30分鐘直至膠液透明均勻；(4)將硼砂和水加入到加溫鍋內(nèi)攪拌加溫至90 100°C直至完全溶解，得到硼砂水溶液；(5)將香蘭素、丁香油、乙酸戊酯、丙酸、桅子藍和步驟(4)配制好的硼砂水溶液加入到第三步的攪拌鍋內(nèi)，蓋上攪拌機蓋，攪拌10 30分鐘得到成品；上述各步驟均在常壓下進行。實施例2一種藍色半透明水晶膠材料，按照重量百分比由以下組分制成 PVA 粉末28%;水54.54%;硼砂0·9% ；卡波樹脂8% ；丙二醇6%；香蘭素0·02% ；丁香油0.01%;乙酸戊酯0·02% ；振子藍0·05% ；丙酸0·02% ；苯甲酸0.04%;十二烷基苯磺酸鈉0· 4% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物2% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量56%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀9. 5%的水和O. 5%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。該丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物的制備方法和上述藍色半透明水晶膠材料的制備方法均與實施例I相同。實施例3一種藍色半透明水晶膠材料，按照重量百分比由以下組分制成PVA 粉末20%;水58·85% ；硼砂0·6% ；卡波樹脂7% ；丙二醇9%;香蘭素0·01% ；丁香油0.03%;乙酸戊酯0·01% ；振子藍0·05% ；丙酸0·04% ；苯甲酸0.01%;十二烷基苯磺酸鈉0· 4% ；丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物4% ；所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量56%的丙烯酰胺、33%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。該丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物的制備方法和上述藍色半透明水晶膠材料的制備方法均與實施例I相同。下面是現(xiàn)有藍色半透明水晶膠材料與上述實施例1、2、3的部分性能對比表。
權(quán)利要求
1.一種藍色半透明水晶膠材料，其特征在于按照重量百分比由以下組分制成 PVA 粉末20 35% ； 水50 60% ； 硼砂0. 5 O. 9% ； 卡波樹脂5 8% ； 丙ニ醇6 9% ； 香蘭素:0. 01 O. 03% ； 丁香油0. 01 O. 03% ； こ酸戊酷0.01 ~ O. 02% ； 桅子藍0. 05 O. 1% ；丙酸:0. 01 O. 04% ； 苯甲酸0. 01 O. 05% ； 十二烷基苯磺酸鈉0. 3 O. 5% ； 丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物2 4%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種藍色半透明水晶膠材料，其特征在于所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物是由占其總重量55% 56%的丙烯酰胺、33% 34%丙烯酸鉀、9. 5 11%的水和O. 5% 1%的交聯(lián)劑組成，所述交聯(lián)劑是選自ニこ烯基苯、ニ異氰酸酯和N，N-亞甲基雙丙烯酰胺中的任意一種或其任意組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述ー種藍色半透明水晶膠材料，其特征在于按照重量百分比由以下組分制成 PVA 粉末25% ；水57. 6% ；硼砂0. 7% ； 卡波樹脂5% ； 丙ニ醇8% ； 香蘭素0. 01% ； 丁香油0. 02% ； こ酸戊酷:0. 02% ； 振子藍0. 06% ；丙酸0. 04% ； 苯甲酸O. 05% ； 十二烷基苯磺酸鈉0. 5% ； 丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物3% ； 所述丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物由占其總重量55%的丙烯酰胺、34%丙烯酸鉀、10%的水和1%的N，N-亞甲基雙丙烯酰胺組成。
4.一種如權(quán)利要求I所述ー種藍色半透明水晶膠材料的制備方法，其特征在于該制備方法包括以下步驟 (I)將水和PVA粉末倒入溶器內(nèi)攪拌5 10分鐘，再倒入乳化鍋內(nèi)加熱到溫度在90 100°C之間，并攪拌使其溶解；(2)將卡波樹脂加入到步驟(I)的PVC溶液中，保持溫度在90 100°C之間并攪拌2-3小時后，再加入苯甲酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物混合得到混合液； (3)將乳化鍋內(nèi)的混合液倒入攪拌機內(nèi)，再加入丙二醇，攪拌20 30分鐘直至膠液透明均勻； (4)將硼砂和水加入到加溫鍋內(nèi)攪拌加溫至90 100°C直至完全溶解，得到硼砂水溶 液； (5)將香蘭素、丁香油、乙酸戊酯、丙酸、桅子藍和步驟(4)配制好的硼砂水溶液加入到第三步的攪拌鍋內(nèi)，攪拌10 30分鐘得到成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水晶膠材料以其制備方法。本發(fā)明所提供的一種藍色半透明水晶膠材料是由PVA粉末、水、硼砂、卡波樹脂、丙二醇或甘油、香蘭素、丁香油、乙酸戊酯、梔子藍、丙酸、苯甲酸、十二烷基苯磺酸鈉和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物通過混合、乳化、攪拌最后加硼砂水凝固制備而成。該透明水晶膠材料優(yōu)點是保濕效果好，放置在空氣中不易開裂，顏色鮮艷，不易變色且色調(diào)穩(wěn)定，透明度好且使用壽命長，透明度達到50%以上，使用壽命在18個月以上。
文檔編號C08K5/101GK102634154SQ201210134459
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者杜京財 申請人:浦江縣金太郎玩具有限公司