一种可水洗三合一蜡笔及其制造方法与流程

文档序号:11569598阅读:2367来源:国知局

本发明涉及一种可水洗三合一蜡笔及其制造方法,属于书写绘画工具相关领域。本发明可分别做为蜡笔、粉彩和水彩使用,一笔多用。



背景技术:

传统蜡笔以石蜡和其它合成蜡、填料、色素为主要原料,经熔化、混匀、成型加工制备而成,优点是工艺简单、成本低,缺点是使用过程中误涂到衣物、皮肤、物品时导致接触物着色不易清洗造成麻烦,另外在光滑介质上书画时容易打滑。而且传统蜡笔多用油溶性色素,生物降解性差、不环保。考虑到蜡笔的使用群体多是儿童,对蜡笔材质的安全、环保要求更高,可以预见可擦洗、环保蜡笔将是一种趋势,越来越受欢迎。

cn101559688a公开了一种可擦拭的彩色蜡笔,脂肪酸钠含量占蜡笔70%以上,溶剂含量在10%以下,且没有任何固体填料,此配方虽然解决了蜡笔易擦洗问题,但对加工设备要求稍高,颜料不易充分混匀,而且鉴于蜡笔主要成分是肥皂,书画时容易打滑。cn101805544a公开了一种可洗蜡笔,主要由石蜡、水溶性蜡和填料组成,此蜡笔虽然可以解决可擦洗问题,但是生产工艺同样存在难以充分混匀问题,而且配方主要成分仍然是不易降解的石蜡。

市场上的蜡笔、粉彩、水彩等多为不同形态、种类的商品,为满足不同的涂写绘画需求,消费者往往需要分别购买使用,不方便并存在一定的浪费问题,因此,一种可以同时作为蜡笔、粉彩和水彩使用的产品必然受到广大欢迎。



技术实现要素:

本发明基于传统蜡笔不易擦洗、原料生物降解性差问题,通过配方和工艺合理设计,发明了一种易加工、易水擦洗、相对环保、集蜡笔、彩粉和水粉为一体的三合一蜡笔及其制造方法。

本发明的技术解决方案如下:

一种可水洗三合一蜡笔,其主要原料和质量百分比为:溶剂10%-65%;成型剂15%-35%;填充剂5%-25%;分散剂1%-10%;着色剂0.5%-10%;油脂0%-5%;其它成分0.5%-3%;上述各组分用量之和为100%。

该蜡笔通过如下工艺制造:混合设备中加入溶剂、油脂、分散剂后保温一段时间,再加入成型剂、着色剂搅拌混匀,再添加填充剂和其它成分,混匀后制得蜡笔浆料,该浆料注入成型模具冷却得到蜡笔。

溶剂,指的是水及水溶性有机溶剂,水溶性有机溶剂为多元醇或者多元醇的混合物。多元醇主要是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙二醇、甘油、二丙二醇、聚乙二醇400、聚乙二醇600的一种或多种。溶剂优选水和甘油,溶剂占蜡笔的质量百分比为10%-65%,优选30%-50%。

成型剂,指的是凝固点高于室温的表面活性剂,可以是非离子表面活性剂,如:脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甘油酯,或阴离子表面活性剂,如:脂肪酸盐,也可以是非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的混合物。成型剂优选脂肪酸盐和脂肪醇聚氧乙烯醚的混合物,脂肪酸盐与脂肪醇聚氧乙烯醚的质量百分比优选3:1-1:1;成型剂占蜡笔的质量百分比为15%-35%,优选20%-25%。其中,脂肪酸盐碳链长度为12-22,优选16-18;脂肪醇聚氧乙烯醚碳链长度为5-20,优选16-18,聚氧乙烯数目为5-25,优选18-25。

填充剂,指的是高岭土、滑石粉、膨润土、二氧化硅、碳酸钙、硅藻土、氧化锌的一种或者两种以上的混合物,填充剂占蜡笔的质量百分比为5%-25%,优选15%-20%。

分散剂,指的是聚丙烯酸钠、马来酸-丙烯酸盐共聚物、阿拉伯胶、瓜尔胶、聚乙烯醇、黄原胶、聚乙二醇的一种或者两种以上的混合物,分散剂占蜡笔的质量百分比为1%-10%,优选2%-5%。

着色剂,指的是有机染料或无机颜料。有机染料优选环保型酸性染料,如:酸性红37、酸性黄42、酸性蓝9、酸性绿41、酸性紫17等,无机颜料优选如二氧化钛、氧化铁红、氧化铁黑。着色剂占蜡笔的质量百分比为0.5%-10%。

油脂,指的是白矿油、地蜡、硅油、硅酯、脂肪醇、脂肪酸的一种或者两种以上的混合物,油脂占蜡笔的质量百分比为0%-5%,优选1%-3%。

其它成分,指的是防腐剂、消泡剂、抗氧化剂和香精的一种或者两种以上的混合物,其它成分占蜡笔的质量百分比为0.5%-3%。

具体实施方式

以下列举一些具体的实施例,但本发明不仅限于以下实施例:

实施例一

向均质搅拌锅中加入53.05%溶剂(由20.05%水、3.4%乙醇和29.6%甘油组成)、2%油脂(由1.2%硬脂酸和0.8%硬脂醇组成)、3%分散剂(由1.2%聚丙烯酸钠和1.8%聚乙二醇4000组成),55℃保温搅拌半小时,再加入23%成型剂(由20.5%硬酯酸钠和2.5%鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚21组成)、1.5%着色剂(1.5%酸性黄42)搅拌混匀,再添加17%填充剂(由12%二氧化硅和5%滑石粉组成)和0.45%其它成分(由0.15%苯并异噻唑啉酮、0.1%有机硅乳液和0.2%二丁基羟基甲苯组成),混匀后制得蜡笔浆料,该浆料注入成型模具冷却得到蜡笔。

实施例二

向均质搅拌锅中加入48.36%溶剂(由20.57%水、8%聚乙二醇400和19.79%甘油组成)、0.2%油脂(0.2%聚二甲基硅氧烷)、3.6%分散剂(由2.5%聚丙烯酸钠和1.1%阿拉伯胶组成),57℃保温搅拌半小时,再加入20.9%成型剂(20.9%硬酯酸钠)、1.8%着色剂(1.8%酸性绿41)搅拌混匀,再添加24.54%填充剂(由20.23%膨润土和4.31%滑石粉组成)和0.6%其它成分(由0.5%苯甲醇和0.1%香精组成),混匀后制得蜡笔浆料,该浆料注入成型模具冷却得到蜡笔。

实施例三

向均质搅拌锅中加入53.92%溶剂(由28.07%水、7.1%丙二醇和18.75%甘油组成)、2.6%油脂(2.6%脂肪酸)、3.2%分散剂(3.2%阿拉伯胶),56℃保温搅拌半小时,再加入24.9%成型剂(24.9%硬酯酸钠)、2.2%着色剂(2.2%酸性紫)搅拌混匀,再添加12.5%填充剂(由5%膨润土和7.5%二氧化硅组成)和0.68%其它成分(由0.40%苯甲酸钠、0.2%聚二甲基硅氧烷和0.08%香精组成),混匀后制得蜡笔浆料,该浆料注入成型模具冷却得到蜡笔。

实施例四

向均质搅拌锅中加入53.25%溶剂(由30.2%水、18%丙二醇和5.05%甘油组成)、1.5%油脂(由1.3%硬脂酸和0.2%硬脂醇组成)、2.5%分散剂(由1.5%阿拉伯胶和1%辛基酚聚氧乙烯醚9组成),57℃保温搅拌半小时,再加入25.2%成型剂(由23.1%硬酯酸钠和2.1%鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚21组成)、5%着色剂(5%二氧化钛)搅拌混匀,再添加12%填充剂(由8.5%滑石粉和3.5%二氧化硅组成)和0.55%其它成分(由0.43%苯甲酸钠和0.12%聚二甲基硅氧烷组成),混匀后制得蜡笔浆料,该浆料注入成型模具冷却得到蜡笔。



技术特征:

技术总结
本发明公开一种集蜡笔、粉彩、水彩三者功能为一体的蜡笔及其制造方法。该蜡笔主要原料和质量百分比为:溶剂10%‑65%;成型剂15%‑35%;填充剂5%‑25%;分散剂1%‑10%;着色剂0.5%‑10%;油脂0%‑5%;其它成分0.5%‑3%;上述各组分用量之和为100%。该蜡笔的制备工艺如下:混合设备中加入溶剂、油脂、分散剂后保温一段时间,再加入成型剂、着色剂搅拌混匀,再添加填充剂和其它成分,混匀后制得蜡笔浆料,该浆料注入成型模具冷却得到蜡笔。本发明三合一蜡笔使用环保色浆,易着色,无毒无害,安全性高,适合儿童涂写绘画,具有可擦拭、可水洗,不易脏手,不留痕等特性。本发明一笔多用,可根据不同需求分别作为蜡笔、粉彩、水彩使用,十分方便。

技术研发人员:刘静
受保护的技术使用者:江南大学
技术研发日:2016.11.18
技术公布日:2017.08.11
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