ПОЛИМЕРНАЯ ГЛИНА ДЛЯ ХУДОЖЕСТВЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ Российский патент 2015 года по МПК B44C3/04 C08L3/02 C08L13/02 

Изобретение относится к получению нетоксичных композиционных материалов, таких как полимерная глина для художественного моделирования, обладающая высокой пластичностью, способная затвердевать при комнатной температуре в течение 10-24 часов, может использоваться в промышленности для формования изделий любых форм и размеров.

Известен пластичный материал для изготовления декоративно-прикладных изделий на основе непредельных каучуков и отверждающего агента (патент RU №2291776, кл. В29С 35/08, C08L 21/00, 26.10.2004). Недостатком такого материала является необходимость использования нагрева или воздействия сверхвысокочастотного излучения для отверждения готового изделия. При этом возможно выделение канцерогенных фенольных групп, содержащихся в отверждающем агенте (хиноловый эфир), оказывающих негативное воздействие на здоровье человека.

Известен формовочный состав для изготовления художественных изделий, содержащий в составе бумагу, воду, крахмал, опилки различной формы и клей - поливинилацетатную эмульсию (ПВА) (патент RU №2206461, кл. В44С 3/04, 01.02.2001). Недостатком предложенного состава является необходимость использования клея ПВА для придания вязкости и упругости составу, в состав которого в качестве пластификаторов входят фталаты, оказывающие негативное влияние на организм человека.

Наиболее близким к предложенному составу полимерной глины выбран состав (US 20100083870, кл. C09D 103/00, 8.03.2010), который содержит: крахмал, измельченный адгезивный агент, поваренную соль, воду, хлорид кальция, консервант бензоат натрия, сульфат калия, пластификатор пропиленгликоль, маточный раствор, краситель. Недостатками указанного изобретения являются недостаточные пластичность и прочность после высыхания декоративного изделия.

Задачей изобретения является разработка состава нетоксичной полимерной глины для художественного моделирования, имеющей высокую пластичность и способной затвердевать с сохранением формы на воздухе при комнатной температуре без образования трещин.

Для осуществления поставленной задачи предложен следующий состав полимерной глины, мас. %: крахмал - 65-85, связующее - латекс карбоксилсодержащего сополимера (или его смесь с латексами других сополимеров) - 15-35, пластификатор - смесь глицерина и его сложных эфиров с карбоновыми кислотами (при необходимости) - 0-7, консервант бензоат натрия (при необходимости) - 0-0,5, краситель (при необходимости) - 0-5.

Производится смешение указанных компонентов до образования однородной пластичной пастообразной массы белого цвета. При необходимости получения цветной полимерной глины возможно добавление красящих веществ в латекс карбоксилсодержащего сополимера (или смесь латексов) до получения насыщенного цвета перед смешением компонентов, или окраска готового изделия после высыхания (например, акварельной краской ГОСТ 11481-75 или акриловой краской ГОСТ 52020-2003).

Сущность изобретения выражается следующими примерами:

Пример 1. Полимерная глина для художественного моделирования, создания декоративно-прикладных изделий белого цвета представляет собой смесь следующих компонентов, мас. %:

Крахмал 75 Латекс карбоксилсодержащего сополимера (или его смесь 25 с латексами других сополимеров)  

Пример 2. Приготовление полимерной глины осуществляют аналогично примеру 1, при этом в качестве наполнителя возможно использование картофельного, кукурузного, рисового, пшеничного, соевого крахмалов в количестве 75 мас. %.

Пример 3. Приготовление полимерной глины осуществляют аналогично примеру 1, при этом в качестве связующего используется карбоксилсодержащий бутадиен-метилметакрилатный (БМК-30), дивинил-бутилакрилат-акриламидный (ДБА-1), бутадиен-стирольный (БСК), бутадиен-нитрильный (БНК) сополимеры (или их смесь) в количестве 25 мас. %.

Пример 4. Приготовление полимерной глины осуществляют аналогично примеру 1, при этом в качестве пластификаторов используется смесь глицерина и его сложных эфиров с карбоновыми кислотами, в качестве которых используются касторовое масло, льняное масло или олеиновая кислота в количестве 3,5 мас. % по отношению к общей массе крахмала и латекса карбоксилсодержащего бутадиен-метилметакрилатного сополимера или его смеси с латексами других сополимеров.

Пример 5. Приготовление полимерной глины осуществляют аналогично примеру 1, при этом добавляют краситель в количестве 5 мас. % к массе латекса карбоксилсодержащего бутадиен-метилметакрилатного сополимера или его смеси с латексами других сополимеров.

Пример 6. Приготовление полимерной глины осуществляют аналогично примеру 1, при этом добавляют консервант бензоат натрия в количестве 0,3 мас. % по отношению к общей массе крахмала и латекса карбоксилсодержащего бутадиен-метилметакрилатного сополимера или его смеси с латексами других сополимеров.

Полученный материал однородный, мягкий, не липнет к рукам, хорошо сохраняет форму при изготовлении деталей различного размера и толщины, не трескается как во время лепки, так и после затвердевания, обладает высоким временем жизнеспособности. Готовое изделие полностью высыхает на воздухе при комнатной температуре в течение 10-24 часов.

Проведенные исследования (ГОСТ Ρ 51555-99) показали, что полимерная глина данного состава обладает высокими показателями качества для изготовления изделий декоративно-прикладного характера, игрушек, сувениров, элементов декора.

Изобретение относится к получению нетоксичных композиционных материалов, таких как полимерная глина для художественного моделирования, и может использоваться в промышленности для формования изделий любых форм и размеров. Полимерная глина имеет состав, мас.%: крахмал - 65-85, связующее - латекс карбоксилсодержащего сополимера или его смесь с латексами других сополимеров - 15-35, пластификатор - смесь глицерина и его сложных эфиров с карбоновыми кислотами, при необходимости - 0-7, консервант бензоат натрия, при необходимости - 0-0,5, краситель , при необходимости - 0-5. Полученный материал является однородным, мягким, не липнет к рукам, хорошо сохраняет форму при изготовлении деталей различного размера и толщины. Готовое изделие полностью высыхает на воздухе при комнатной температуре в течение 10-24 часов. Изобретение позволяет полимерной глине иметь высокую пластичность и способность затвердевать с сохранением формы на воздухе при комнатной температуре без образования трещин, обладает высоким временем жизнеспособности. 6 пр.

Полимерная глина для художественного моделирования, включающая крахмал, латекс карбоксилсодержащего сополимера или его смесь с латексами других сополимеров в качестве связующего, смесь глицерина и его сложных эфиров с карбоновыми кислотами в качестве пластификатора, при необходимости, консервант бензоат натрия, при необходимости, краситель, при необходимости, при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
крахмал 65-85 латекс карбоксилсодержащего сополимера или его смесь 15-35 с латексами других сополимеров   пластификатор - смесь глицерина и его сложных 0-7 эфиров с карбоновыми кислотами   бензоат натрия 0-0,5 краситель 0-5