本發(fā)明涉及蠟筆技術領域，尤其涉及一種可用作螺桿的樹脂蠟筆及其制備方法。
背景技術：
蠟筆，因其色彩艷麗，色系豐富，而廣受少年兒童的歡迎，是少年兒童學習繪畫的一種主要工具。
目前，蠟筆通常由顏料、粘結(jié)料和填充料三部分混合制成。其中所用顏料必須符合《國家玩具安全技術規(guī)范》的相關要求；所用粘結(jié)料為油脂和蠟的混合物，一般為石蠟、微晶蠟、硬化油、硬脂酸等；所用填充料一般選用滑石粉，這會使得涂層光滑均勻。但上述所制得的蠟筆質(zhì)軟，書寫不流暢，使用過程中掉屑較多，而且也容易折斷。
有鑒于此，特提出本發(fā)明。
技術實現(xiàn)要素：
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種可用作螺桿的樹脂蠟筆及其制備方法，該制備方法簡單、操作安全，并且經(jīng)該制備方法制得的樹脂蠟筆描繪性能好、抗折力佳、耐高溫性好，且不易斷、裂、無損傷。
本發(fā)明為了解決其技術問題所采用的技術方案是：一種可用作螺桿的樹脂蠟筆，按重量百分含量計，具有如下原料配方：石蠟30％～50％、硬脂酸2％～15％、聚乙烯蠟5％～15％、低密度聚乙烯15％～35％、滑石粉5％～15％、白油0.5％～5％、顏料3％～10％。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述聚乙烯蠟和低密度聚乙烯的添加用量之和占該樹脂蠟筆原料總重量的28％～50％。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述聚乙烯蠟和低密度聚乙烯的添加用量之和占該樹脂蠟筆原料總重量的35％～45％。
作為本發(fā)明的進一步改進，所述石蠟選用熔點為58～62℃的全精煉石蠟；
所述硬脂酸的熔點為58～60℃，且其中的十八酸含量＞60％；
所述聚乙烯蠟的平均分子量為3000～5000，且其熔點為100～150℃；
所述低密度聚乙烯的熔流率為50～100g/10min，斷裂拉伸強度為8MPa；
所述白油的運動粘度為22～40mm2/s。
本發(fā)明還提供了一種制備所述可用作螺桿的樹脂蠟筆的制備方法，包括以下制備步驟：
(1)制備合成蠟；量取配方量的石蠟、硬脂酸、聚乙烯蠟和低密度聚乙烯，并分別投入到溫度為120～130℃的反應釜內(nèi)進行熔融共混，混合均勻后再按照邊攪拌邊投料的方式將配方量的滑石粉亦投入到反應釜內(nèi)，熔融共混均勻，得到合成蠟，備用；
(2)制備色漿；量取配方量的白油和顏料、以及部分上述合成蠟，并分別投入到高速分散機中進行混合、分散，分散均勻后制得色漿，備用；
(3)造粒；將上述所得色漿投入到余下的合成蠟中，攪拌均勻，并通過造粒機擠出造粒，得到蠟筆顆粒；
(4)注塑成型；將上述所得蠟筆顆粒投入到注塑機內(nèi)，擠出注塑成型，即得到所述樹脂蠟筆。
作為本發(fā)明的進一步改進，上述步驟(2)中所用合成蠟的添加用量占所述合成蠟總重量的1/3；
上述步驟(3)中所得蠟筆顆粒的粒徑不大于5mm。
作為本發(fā)明的進一步改進，上述步驟(4)中，所述注塑機的料筒溫度范圍為115～130℃。
本發(fā)明的有益效果是：不同于傳統(tǒng)技術采用“石蠟、微晶蠟、硬化油、硬脂酸等”組合來制備樹脂蠟筆，本發(fā)明于原料配方中加入了“平均分子量為3000～5000、熔點為100～150℃”的聚乙烯蠟、以及“熔流率為50～100g/10min、斷裂拉伸強度為8MPa”的低密度聚乙烯，同時還特別對聚乙烯蠟和低密度聚乙烯的添加量進行優(yōu)控，即將“所述聚乙烯蠟和低密度聚乙烯的添加用量之和控制在35％～45％”，這既能有效提升樹脂蠟筆產(chǎn)品的強度，使其不易斷、裂，抗折力佳，可很好的作為可旋轉(zhuǎn)蠟筆產(chǎn)品的螺桿；同時又大大提升了樹脂蠟筆產(chǎn)品的描繪性能，書寫時非常流暢、著色均勻。此外，本發(fā)明還籍以所述聚乙烯蠟和低密度聚乙烯所具有的較高熔點，能夠大大提升樹脂蠟筆產(chǎn)品的耐高溫性能。
具體實施方式
下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明，但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
本發(fā)明公開了一種可用作螺桿的樹脂蠟筆及其制備方法，經(jīng)本申請制備方法制得的樹脂蠟筆色彩亮麗、書寫流暢、不易折斷、強度高且可用來作為可旋轉(zhuǎn)蠟筆的螺桿。究其實現(xiàn)原因，主要在于本發(fā)明對該樹脂蠟筆的原料配方進行優(yōu)化組合，并配以對其制備方法進行優(yōu)化創(chuàng)新，具體說明如下：
(1)利用本發(fā)明的制備方法來制備該可用作螺桿的樹脂蠟筆
實施例1～6均根據(jù)表1中所述的原料配方，按照以下步驟(1)～(4)來制備樹脂蠟筆：
(1)制備合成蠟；量取配方量的石蠟、硬脂酸、聚乙烯蠟和低密度聚乙烯，并分別投入到溫度為120～130℃的反應釜內(nèi)進行熔融共混，混合均勻后再按照邊攪拌邊投料的方式將配方量的滑石粉亦投入到反應釜內(nèi)，熔融共混均勻，得到合成蠟，備用；
(2)制備色漿；量取配方量的白油和顏料、以及部分上述合成蠟，并分別投入到高速分散機中進行混合、分散，分散均勻后制得色漿，備用；其中本步驟(2)中所用合成蠟的添加用量占所述合成蠟總重量的1/3；
(3)造粒；將上述所得色漿投入到余下的合成蠟中，攪拌均勻，并通過造粒機擠出造粒，得到粒徑不大于5mm的蠟筆顆粒；
(4)注塑成型；將上述所得蠟筆顆粒投入到注塑機內(nèi)，擠出注塑成型，即得到所述樹脂蠟筆；其中所述注塑機的料筒溫度范圍為115～130℃。
此外，在本發(fā)明中，所述石蠟選用熔點為58～62℃的全精煉石蠟；所述硬脂酸的熔點為58～60℃，且其中的十八酸含量＞60％；所述聚乙烯蠟的平均分子量為3000～5000，且其熔點為100～150℃；所述低密度聚乙烯的熔流率為50～100g/10min，斷裂拉伸強度為8MPa，具有高流動、易成型、抗氧化性特點；所述白油的運動粘度為22～40mm2/s。
表1：單位：(％)
(2)產(chǎn)品物性測試
按照行業(yè)標準，分別對上述實施例1～6所制得的六種樹脂蠟筆進行多項基本物性測試，取平均值，測試結(jié)果如表2所示：
表2：本發(fā)明實施例1～6所制得樹脂蠟筆的基本物性測試結(jié)果
從表2中可見，本發(fā)明實施例所制得的樹脂蠟筆描繪性能好、描繪流利、著色均勻，抗折力佳、皆不小于15/N，耐高溫性好，且不易斷、裂、無損傷。
本發(fā)明所制得的樹脂蠟筆之所以具有優(yōu)異的描繪性能、抗折性能、耐高溫性能、抗斷裂性能，主要得益于對原料配方進行優(yōu)化改進，具體表現(xiàn)為：不同于傳統(tǒng)技術采用“石蠟、微晶蠟、硬化油、硬脂酸等”組合來制備樹脂蠟筆，本發(fā)明于原料配方中加入了“平均分子量為3000～5000、熔點為100～150℃”的聚乙烯蠟、以及“熔流率為50～100g/10min、斷裂拉伸強度為8MPa”的低密度聚乙烯，同時還特別對聚乙烯蠟和低密度聚乙烯的添加量進行優(yōu)控，即將“所述聚乙烯蠟和低密度聚乙烯的添加用量之和控制在35％～45％”，這既能有效提升樹脂蠟筆產(chǎn)品的強度，使其不易斷、裂，抗折力佳，可很好的作為可旋轉(zhuǎn)蠟筆產(chǎn)品的螺桿；同時又大大提升了樹脂蠟筆產(chǎn)品的描繪性能，書寫時非常流暢、著色均勻。此外，本發(fā)明還籍以所述聚乙烯蠟和低密度聚乙烯所具有的較高熔點，能夠大大提升樹脂蠟筆產(chǎn)品的耐高溫性能。
綜上所述，本發(fā)明通過對樹脂蠟筆的原料配方進行優(yōu)化組合及創(chuàng)新，很好的提升了樹脂蠟筆的描繪性能、抗折性能、耐高溫性能、以及抗斷裂性能，使其具有廣闊的市場前景。
以上對本發(fā)明做了詳盡的描述，其目的在于讓熟悉本領域的技術人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍，凡根據(jù)本發(fā)明的精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。