本发明涉及工艺品技术领域，特别涉及一种环保树脂工艺品材料及其工艺品制备方法。
背景技术：
随着人们生活水平的不断提高，树脂工艺品也越来越受到消费者的青睐，在各种传统节日如圣诞节、复活节、情人节等各种新工艺品需求量增大，消费者的兴趣、爱好也在不断变化，过于普通的装饰功能已不能吸引人们的眼球。为此，新型的树脂工艺品需要引进新科技、新材料、新设计、新题材等以增强产品的多样性和功能性。而现有的树脂工艺品还有一些缺陷，如容易破碎、重金属含量超标、造价高、耐侯性不好，脱模过程中易出现残缺部、毛糙现象，工艺品色彩功能单一，需要喷涂多重保护漆等，不能满足人们多方位的需求。
技术实现要素：
本发明的目的在于，针对现有技术的上述不足，提供一种环保树脂工艺品材料，具有可逆光致变色特点，通过控制照射光的强度和波段可使工艺品与周围环境色彩一致而达到隐形功效，趣味性和神秘感好，还具有韧性好、强度高、耐候性佳、易于成型与脱模、环保安全等优点。
本发明的另一目的在于，提供上述环保树脂工艺品材料制备成工艺品的方法。
本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：
一种环保树脂工艺品材料，包括如下质量比份数的各组分制成：
改性水溶性酚醛树脂85-95份、填料30-40份、马来酸酐接枝聚丙烯20-30份、光致变色复合粉体4-5份、增强剂7-9份、表面活性剂0.8-1份、固化剂0-5份、甲醛捕捉剂5-10份、抗氧剂0.5-0.6份。
进一步地，所述的改性水溶性酚醛树脂由如下质量百分比的组分制成：苯酚18-20%、甲醛50-60%、尿素4-6%、腰果油6-10%、木质素磺酸盐10-20%、10wt%的氢氧化钠溶液1.5-5%。
进一步地，所述的光致变色复合粉体是通过喷雾干燥法在云母微粉表面包覆光致变色氧化物溶胶而得，云母微粉与光致变色氧化物溶胶的质量比为10：1-3，其中光致变色氧化物溶胶为光致变色氧化钨溶胶、光致变色二氧化钛溶胶、光致变色三氧化钼溶胶中的任一种。
进一步地，所述的增强剂为二苯醚型偶氮聚酰胺、螺吡喃接枝壳聚糖、螺噁嗪接枝壳聚糖中的任一种。
进一步地，所述的填料为玻璃纤维与滑石粉、石墨微粉、玻璃微珠、水晶砂中的任意一种或两种复配而成。
进一步地，所述的表面活性剂为椰子油烷基乙二酰胺、十二烷基苯磺酸钠、单硬脂酸甘油酯中的任一种或两种。
进一步地，所述的固化剂为三聚氰胺、六次甲基四胺中的任一种。
进一步地，所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂703中的任一种。
进一步地，所述的甲醛捕捉剂为聚丙烯酰胺水溶液。
一种上述环保树脂工艺品材料制备工艺品的方法，包括以下步骤：
s1、预备改性水溶性酚醛树脂：
将苯酚18-20wt%加入反应釜中，加热熔融至液态，加入一半的氢氧化钠溶液，在50-55℃下搅拌30-40min，向反应釜中添加10-20wt%木质素磺酸盐、6-10wt%腰果油、4-6wt%尿素，搅拌均匀，向反应器中加入甲醛同时升温，在30min内加入完毕全部50-60wt%甲醛且升温至100℃，保温反应10min后降温至80℃，保温反应2小时后，迅速降温至室温，加入剩余的氢氧化钠溶液，搅拌30min后，减压脱水，出料，得到改性水溶性酚醛树脂，备用，其中氢氧化钠溶液的总量为1.5-5wt%，氢氧化钠溶液的质量分数为10wt%；
s2：预备甲醛捕捉剂：
将丙烯酰胺配成10wt%的水溶液，于70～80℃下，加入用量为丙烯酰胺质量的1wt%的过硫酸铵引发自由基聚合反应，反应4～6h后得到聚丙烯酰胺水溶液，备用；
s3：将改性水溶性酚醛树脂加水分散，得到质量分数60-65wt%的改性水溶性酚醛树脂分散液，之后加入填料、抗氧剂、光致变色复合粉体、甲醛捕捉剂、马来酸酐接枝聚丙烯、增强剂、表面活性剂，搅拌均匀，之后加入固化剂搅拌至均匀后，抽真空，15～20min后脱模，放置5～8天后，在制品表面涂覆一层高透光高透明的聚甲基丙烯酸酯类清漆，即可得到最终制品。
与现有技术相比，本发明提供的环保树脂工艺品材料具有可逆光致变色特点，通过控制调节照射光的强度、波段、时间等可使工艺品与周围环境色彩一致而达到隐形功效，趣味性和神秘感好，还具有韧性好、强度高、耐候性佳、易于成型与脱模、环保安全等优点。
本发明提供的环保树脂工艺品材料在制备工艺品时，脱模后工艺品表面基本无瑕疵，只需喷涂一层透明的清漆料即可，树脂工艺品吸收到不同波段不同强度的紫外光，树脂会产生颜色变化，还有隐形功效，融艺术实用于一体，可以用于各种人物、动物、盆景花卉、器具首饰、牌挂、装饰品、雕塑等方面。
上述是发明技术方案的概述，以下结合具体实施方式，对本发明做进一步说明。
具体实施方式：
为了使本发明的目的和技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例作详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：本实施例提供的一种环保树脂工艺品材料，包括如下质量比份数的各组分制成：改性水溶性酚醛树脂85份、填料40份、马来酸酐接枝聚丙烯20份、光致变色复合粉体5份、增强剂二苯醚型偶氮聚酰胺7份、表面活性剂椰子油烷基乙二酰胺1份、固化剂三聚氰胺0份、甲醛捕捉剂10份、抗氧剂10100.5份。
其中，改性水溶性酚醛树脂由如下质量百分比的组分制成：苯酚18%、甲醛60%、尿素4%、腰果油6%、木质素磺酸盐10%、10wt%的氢氧化钠溶液2%，腰果油、木质素磺酸盐等均为现有市场上可买或可自制而成，是本领域熟知的原料。利用尿素、腰果油、木质素磺酸盐对酚醛树脂改性，降低了树脂中游离甲醛，得到水溶性酚醛树脂，环保性好，成本低，脆性降低，韧性增加，耐化学品，易于成型，易于脱模。
光致变色复合粉体是通过喷雾干燥法在云母微粉表面包覆光致变色氧化物溶胶而得，云母微粉与光致变色氧化物溶胶的质量比为10：1-3，其中光致变色氧化物溶胶可以选择光致变色氧化钨溶胶、光致变色二氧化钛溶胶、光致变色三氧化钼溶胶中的任一种，本实施例选择光致变色氧化钨溶胶，云母微粉与光致变色氧化物溶胶的质量比为10：1，同时这里光致变色氧化钨溶胶、光致变色二氧化钛溶胶、光致变色三氧化钼溶胶的制备方法采用现有普通工艺方法制备，可以提供树脂以可逆的光致变色效果，吸收到不同波段不同强度的紫外光，树脂会产生颜色变化，还有隐形功效，另外喷雾干燥法等也已为本领域技术人员熟知，在此不再累赘。增强剂为二苯醚型偶氮聚酰胺、螺吡喃接枝壳聚糖、螺噁嗪接枝壳聚糖中的任一种，这里的二苯醚型偶氮聚酰胺依照余欣欣等在《塑料工业》发表的“二苯醚型偶氮聚酰胺的合成、结构与性能研究”中方法制备得到，螺吡喃接枝壳聚糖、螺噁嗪接枝壳聚糖采用刘茂栋等在《西北师范大学》发表的“壳聚糖接枝/掺杂螺吡喃、螺噁嗪及其光致变色性能的研究”的方法制备而成，直接将发色基团引入增强树脂中，增强了树脂光致变色的耐久性，提高了工艺品的功效寿命，本实施例采用二苯醚型偶氮聚酰胺。填料可以选择为玻璃纤维与滑石粉、石墨微粉、玻璃微珠、水晶砂中的任意一种或两种复配而成，玻璃纤维分散于树脂中起到一定的填充与增强作用，增加了树脂的强度，起到了应力分散的作用，本实施例采用玻璃纤维与滑石粉按质量比3：2复配而成的填料；表面活性剂可以选择椰子油烷基乙二酰胺、十二烷基苯磺酸钠、单硬脂酸甘油酯中的任一种或两种，与其他成分的相容性好，分散效果好，促进各组分之间相互渗透，增强各组分的分子间作用效果；固化剂可以选择三聚氰胺、六次甲基四胺中的任一种；抗氧剂可以选择抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂703中的任一种；填料、表面活性剂、固化剂、抗氧剂等均为本领域技术人员熟知的原料；甲醛捕捉剂为聚丙烯酰胺水溶液，进一步减少甲醛的释放，增强产品的环保性能。
本实施例还提供上述环保树脂工艺品材料制备工艺品的方法，包括以下步骤：
s1、预备改性水溶性酚醛树脂：按照上述设定比例称取原料，先将苯酚加入反应釜中，加热熔融至液态，加入一半的氢氧化钠溶液，在50℃下搅拌40min，向反应釜中添加木质素磺酸盐、腰果油、尿素，搅拌均匀，向反应器中加入甲醛同时升温，在30min内加入完毕全部甲醛且升温至100℃，保温反应10min后降温至80℃，保温反应2小时后，迅速降温至室温，加入剩余的氢氧化钠溶液，搅拌30min后，减压脱水，出料，得到改性水溶性酚醛树脂，备用，氢氧化钠溶液的质量分数为10wt%。
s2：预备甲醛捕捉剂：
将丙烯酰胺配成10wt%的水溶液，于70～80℃下，加入用量为丙烯酰胺质量的1wt%的过硫酸铵引发自由基聚合反应，反应4～6h后得到聚丙烯酰胺水溶液，备用；
s3：按设定比例称取原料，将改性水溶性酚醛树脂加水分散，得到质量分数60wt%的改性水溶性酚醛树脂分散液，之后加入填料、抗氧剂、光致变色复合粉体、甲醛捕捉剂、马来酸酐接枝聚丙烯、增强剂、表面活性剂，搅拌均匀，之后加入固化剂搅拌至均匀后，抽真空，15～20min后脱模，放置5～8天后，在制品表面涂覆一层高透光高透明的聚甲基丙烯酸酯类清漆，即可得到最终制品。
实施例2：本实施例提供的一种环保树脂工艺品材料及其工艺品的制备方法，其与实施例1基本相同，不同之处在于：
一种环保树脂工艺品材料，包括如下质量比份数的各组分制成：改性水溶性酚醛树脂95份、填料30份、马来酸酐接枝聚丙烯30份、光致变色复合粉体4份、增强剂螺吡喃接枝壳聚糖9份、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠0.8份、固化剂六次甲基四胺5份、甲醛捕捉剂5份、抗氧剂1680.6份；其中光致变色复合粉体中云母微粉与光致变色二氧化钛溶胶的质量比为5：1；填料为玻璃纤维与石墨微粉、玻璃微珠按质量比3：1：1复配而成。
优选，改性水溶性酚醛树脂由如下质量百分比的组分制成：苯酚20%、甲醛50%、尿素6%、腰果油10%、木质素磺酸盐12.5%、氢氧化钠溶液1.5%。在工艺品制备过程中步骤s3:将改性水溶性酚醛树脂用水分散得到质量分数为65wt%的改性水溶性酚醛树脂分散液，备用。
其他与实施例1相同，在此不再累赘。
实施例3：本实施例提供的一种环保树脂工艺品材料及其工艺品的制备方法，其与实施例1基本相同，不同之处在于：
一种环保树脂工艺品材料，包括如下质量比份数的各组分制成：改性水溶性酚醛树脂88份、填料33份、马来酸酐接枝聚丙烯25份、光致变色复合粉体4.5份、增强剂螺噁嗪接枝壳聚糖8份、表面活性剂单硬脂酸甘油酯0.9份、固化剂三聚氰胺2份、甲醛捕捉剂6份、抗氧剂7030.5份；其中光致变色复合粉体中云母微粉与光致变色三氧化钼溶胶的质量比为10：3；填料为玻璃纤维与滑石粉、水晶砂按质量比2：2：1复配而成。
优选，改性水溶性酚醛树脂由如下质量百分比的组分制成：苯酚18.5%、甲醛50%、尿素4%、腰果油6%、木质素磺酸盐20%、氢氧化钠溶液1.5%。在工艺品制备过程中步骤s3:将改性水溶性酚醛树脂用水分散得到质量分数为65wt%的改性水溶性酚醛树脂分散液，备用。
其他与实施例1相同，在此不再累赘。
实施例4：本实施例提供的一种环保树脂工艺品材料及其工艺品的制备方法，其与实施例1基本相同，不同之处在于：
一种环保树脂工艺品材料，包括如下质量比份数的各组分制成：改性水溶性酚醛树脂90份、填料36份、马来酸酐接枝聚丙烯26份、光致变色复合粉体5份、增强剂螺吡喃接枝壳聚糖9份、表面活性剂椰子油烷基乙二酰胺1份、固化剂六次甲基四胺4份、甲醛捕捉剂8份、抗氧剂1680.6份；其中光致变色复合粉体中云母微粉与光致变色氧化钨溶胶的质量比为10：1；填料为玻璃纤维与玻璃微珠按质量比3：2复配而成。
优选，改性水溶性酚醛树脂由如下质量百分比的组分制成：苯酚19%、甲醛52%、尿素5%、腰果油7%、木质素磺酸盐12%、氢氧化钠溶液5%。在工艺品制备过程中步骤s3:将改性水溶性酚醛树脂用水分散得到质量分数为65wt%的改性水溶性酚醛树脂分散液，备用。
其他与实施例1相同，在此不再累赘。
实施例5：本实施例提供的一种环保树脂工艺品材料及其工艺品的制备方法，其与实施例1基本相同，不同之处在于：
一种环保树脂工艺品材料，包括如下质量比份数的各组分制成：改性水溶性酚醛树脂92份、填料38份、马来酸酐接枝聚丙烯27份、光致变色复合粉体5份、增强剂二苯醚型偶氮聚酰胺7份、表面活性剂1份、固化剂三聚氰胺5份、甲醛捕捉剂8份、抗氧剂10100.6份；其中，光致变色复合粉体中云母微粉与光致变色二氧化钛溶胶的质量比为10：3；表面活性剂为椰子油烷基乙二酰胺与单硬脂酸甘油酯按质量比1：1复配而成；填料为玻璃纤维与石墨微粉、水晶砂按质量比2：1：1复配而成。
优选，改性水溶性酚醛树脂由如下质量百分比的组分制成：苯酚18%、甲醛55%、尿素5%、腰果油8%、木质素磺酸盐11%、氢氧化钠溶液3%。在工艺品制备过程中步骤s3:将改性水溶性酚醛树脂用水分散得到质量分数为65wt%的改性水溶性酚醛树脂分散液，备用。
其他与实施例1相同，在此不再累赘。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。