本發(fā)明涉及兒童玩具材料，尤其是無塑化劑tpe彈性可降解材料及其制備方法、成型體、片材及玩具。
背景技術：
1、近年來各種搞怪有趣的“解壓玩具”越來越受到年輕人群的喜愛，然而這類玩具不少都存在質量安全問題。以發(fā)泄類解壓玩具中常見的彈性解壓球為例，其存在揮發(fā)性有機物釋放量過高的風險，常見的苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯等揮發(fā)性有機物能引起機體免疫水平失調，影響中樞神經系統(tǒng)功能，還可能影響消化系統(tǒng)，嚴重時可損傷肝臟和造血系統(tǒng)等。
2、更有甚者，部分產品的增塑劑含量過高。增塑劑也稱塑化劑，是塑料加工中常添加的物質，增強塑料的柔韌性，使其易于加工。研究表明，長期過量接觸某些增塑劑，可能會損害男性生殖能力及促使女性性早熟。由于發(fā)泄類解壓玩具材質部分為軟膠材料，容易出現(xiàn)增塑劑過量的危險。
3、另一方面，部分發(fā)泄類解壓玩具內部有液體填充，在擠壓的過程中，若發(fā)泄類解壓玩具破裂，可能接觸到填充液體，如果填充液體含有致病菌或對人體有害的微生物，可能會對消費者的健康造成影響。
4、以上這些問題主要由其采用的原料帶來。以專利cn103724673a的方案為例，其公開了一種環(huán)保易化解塑料玩具，其特征在于：所述包裝膜的組分以及各組分的重量份是：熱塑淀粉(tps)450kg、abs?450kg、穩(wěn)定劑1kg、ac316?1-2kg、塑化劑dehp?4kg。由于其采用了熱塑淀粉作為主材，塑化劑作為必要組分進行性能改良，導致此類產品無法解決塑化劑帶來的問題。
5、tpe(熱塑性彈性體)是一種結合了塑料和橡膠特性的高分子材料，tpe具有類似橡膠的高彈性，能夠承受反復的拉伸和壓縮而不易變形，同時表現(xiàn)出良好的耐磨性。它的質地柔軟，能適應各種復雜的形狀和應力條件，適合制作對觸感有要求的產品。tpe具有較好的耐老化性能，長期使用不易降解，保持良好的物理性能。還具有耐化學性與低收縮性，能抵抗多種化學物質侵蝕，且在加工過程中收縮率低，尺寸穩(wěn)定性好。能夠抵御紫外線、水分、氧氣等環(huán)境因素的影響，適用于戶外使用。tpe材料通常不含有害物質，如重金屬和鄰苯二甲酸鹽，符合多項環(huán)保標準，如rohs、reach等。tpe可直接注塑成型，無需硫化過程，加工周期短，易于回收再利用，生產效率高且節(jié)能?？筛鶕?jù)不同需求調整材料硬度，從超軟到硬質均可實現(xiàn)。適合制作密封件和防水產品，如管道連接件。tpe材料的優(yōu)勢包括：(1)環(huán)保安全，無毒、可循環(huán)利用，符合現(xiàn)代環(huán)保趨勢；(2)加工便捷，易于注塑和擠出成型，生產效率高，可節(jié)省成本；(3)設計靈活，具有廣泛的顏色選擇和硬度調節(jié)能力，滿足多樣化設計需求；(4)耐用性，良好的耐磨、耐老化性能，延長使用壽命。但其同樣存在一些性能的不足，比如tpe在高溫環(huán)境下(一般超過100℃)會失去彈性，限制了其在高溫應用中的使用。長期暴露在陽光、雨水、氧氣中可能會影響其性能和壽命。相比某些塑料材料，其生產效率仍可能較低。綜上所述，tpe作為一種多功能的材料，在許多領域中替代傳統(tǒng)橡膠和pvc，特別是在追求環(huán)保、高效生產和高性能的應用場合。然而，其特定的局限性也需要在設計和應用時予以考慮。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種無塑化劑tpe彈性可降解材料及其制備方法、成型體、片材及玩具，解決了彈性玩具的塑化劑問題，實現(xiàn)了彈性玩具的可降解性。由于該材料沒有任何有害物質，對人體沒有傷害，大大提高了玩耍時的舒適度和體驗感。
2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：
3、一種無塑化劑tpe彈性可降解材料，其特征在于：包括以下重量份的成分：tpe：50-100份、聚碳酸酯5-10份、pbs10-20份、環(huán)糊精5-15份、填料1-20份、助劑0-5份、著色劑適量。
4、優(yōu)選地，所述填料為天然植物纖維填料。
5、優(yōu)選地，所述天然植物纖維為棉纖維、亞麻纖維、苧麻纖維、黃麻纖維、竹纖維、劍麻纖維中的一種或多種。
6、優(yōu)選地，所述助劑包括抗老化助劑、穩(wěn)定劑、抗菌劑、阻燃劑。
7、本發(fā)明還提供了一種無塑化劑tpe彈性可降解材料的制備方法，該方法包括如下步驟：
8、步驟一：將tpe、聚碳酸酯、pbs共混得到第一混合物；
9、步驟二：將環(huán)糊精加入到第一混合物中進行共混；
10、步驟三：最后加入填料、助劑、著色劑，共混均勻后得到無塑化劑tpe彈性可降解材料。
11、優(yōu)選地，共混的轉速為200～1000r/min。
12、本發(fā)明還提供了一種成型體，由前述的無塑化劑tpe彈性可降解材料構成。
13、本發(fā)明還提供了一種片材，由前述的無塑化劑tpe彈性可降解材料構成。
14、本發(fā)明還提供了一種玩具，由前述的無塑化劑tpe彈性可降解材料構成。
15、本發(fā)明還提供了一種玩具，由前述的無塑化劑tpe彈性可降解材料的制備方法制備得到的材料，經注塑到模具中，待冷卻至常溫后，脫模得到。
16、本申請的有益效果：
17、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于：(1)該無塑化劑tpe彈性可降解材料選用的材料環(huán)保無毒，不需要添加塑化劑，助劑可根據(jù)需要進行取舍，大大降低了含有塑化劑的玩具對人體的危害，提高了使用時的安全性。(2)tpe和聚碳酸酯的配合使用改善了材料的加工性能，使材料滿足玩具制備過程中的性能需要。(3)pbs和環(huán)糊精的使用，賦予了材料優(yōu)異的可降解性，環(huán)糊精的加入改善了pbs與tpe和聚碳酸酯的相容性、均一性，使得不添加塑化劑成為可能。(4)該材料沒有添加傳統(tǒng)的無機填料，而是采用了天然植物纖維填料，不僅延續(xù)了本發(fā)明環(huán)保、無害的核心，還能改善材料的彈性。
1.一種無塑化劑tpe彈性可降解材料，其特征在于：包括以下重量份的成分：tpe：50-100份、聚碳酸酯5-10份、pbs10-20份、環(huán)糊精5-15份、填料1-20份、助劑0-5份、著色劑適量。
2.根據(jù)權利要求1所述的無塑化劑tpe彈性可降解材料，其特征在于：所述填料為天然植物纖維填料。
3.根據(jù)權利要求2所述的無塑化劑tpe彈性可降解材料，其特征在于：所述天然植物纖維為棉纖維、亞麻纖維、苧麻纖維、黃麻纖維、竹纖維、劍麻纖維中的一種或多種。
4.根據(jù)權利要求1所述的無塑化劑tpe彈性可降解材料，其特征在于：所述助劑包括抗老化助劑、穩(wěn)定劑、抗菌劑、阻燃劑。
5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的無塑化劑tpe彈性可降解材料的制備方法，其特征在于：
6.根據(jù)權利要求5所述的制備方法，其特征在于：步驟一共混的轉速為200～1000r/min。
7.一種成型體，由權利要求1-4任一項所述的無塑化劑tpe彈性可降解材料構成。
8.一種片材，由權利要求1-4任一項所述的無塑化劑tpe的彈性可降解材料構成。
9.一種玩具，由權利要求1-4任一項所述的無塑化劑tpe的彈性可降解材料構成。
10.一種玩具，由權利要求5-6任一項所述的無塑化劑tpe彈性可降解材料的制備方法制備得到的材料，經注塑到模具中，待冷卻至常溫后，脫模得到。