什么是玩具.doc

什么是玩具（toy）？
简单说，用于“玩”的器具，就叫玩具。著名教育家、儿童教育专家陈鹤琴说：“对玩具应作广义理解，它不是只限于街上卖的供儿童玩的东西，凡是儿童可以玩的、看的、听的和触摸的东西，都可以叫玩具。”玩具不光适合儿童，还适合青年和中老年人，适合从0岁到100岁的所有的人群。它是打开智慧天窗的工具，它让人们机智聪明。
儿童玩具是专供儿童游戏使用的物品。玩具是儿童把想象、思维等心理过程转向行为的支柱。儿童玩具能发展运动能力，训练知觉，激发想象，唤起好奇心，为儿童身心发展提供了物质条件。儿童玩具质量要求是材料安全，例如长毛绒玩具里不用“黑心棉”充填。工艺须先进。玩具外形要适宜儿童，例如玩具棱角不要过于锋利，易给儿童造成伤害，或者本身具有暴力倾向，不利于儿童身心健康的。因此，儿童玩具的材料与工艺对于安全要求十分严格。
关于我设计的这款儿童音乐玩具主要涉及三种材料，下面将详细介绍这三种材料和其加工工艺。
该玩具的发音部分为半管状的ABS材料构成，由于管的薄厚，长短以及长宽不同造成其经小锤的敲击发出声音不同。
ABS塑料
　　化学名称：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
　　英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene
　　比重:1.05克/立方厘米 成型收缩率:0.4-0.7%
　　成型温度：200-240℃ 干燥条件：80-90℃ 2小时 工作温度：-50~+70℃
　　特点：
　　1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.
　　2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理.
　　3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
　　4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。
　　用途：适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.
　　成型特性：
　　1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时.
　　2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度.
3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。
　4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。
　　ABS树脂是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PS，SAN，BS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，硬，刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。
　　ABS工程塑料一般是不透明的，外观呈浅象牙色、无毒、无味，兼有韧、硬、刚的特性，燃烧缓慢，火焰呈黄色，有黑烟，燃烧后塑料软化、烧焦，发出特殊的肉桂气味，但无熔融滴落现象。
　　ABS工程塑料具有优良的综合性能，有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性，成型加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大部分醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。
ABS工程塑料的缺点：热变形温度较低，可燃，耐候性较差。
ABS塑料的成型加工性好，可采用注射，挤出，热成型等方法成型，可进行锯，钻，锉，磨等机械加工。而该玩具中用到的ABS为挤出成型，后经过打磨抛光等细节处理完成。
玩具的底盘为泡沫塑料材料构成的葡萄形状。表面附有一层聚氯乙烯塑料（PVC）材料细致的装饰了底盘
泡沫塑料
　　也叫多孔塑料。以树脂为主要原料制成的内部具有无数微孔的塑料。用机械法(在进行机械搅拌的同时通入空气或二氧化碳使其发泡)或化学法(加入发泡剂)制得。其基本过程是：①在液态或熔态塑料中引入气体，产生微孔；②使微孔增长到一定体积；③通过物理或化学方法固定微孔结构。按照引入气体的方式，发泡方法有机械法、物理法和化学法。
　　机械法 借助强烈搅拌，把大量空气或其他气体引入液态塑料中。工业上主要用此法生产脲醛泡沫塑料，可用作隔热保温材料或影剧中布景材料（如人造雪花）。
　　物理法 常将低沸点烃类或卤代烃类溶入塑料中，受热时塑料软化，同时溶入的液体挥发膨胀发泡。如聚苯乙烯泡沫塑料，可在苯乙烯悬浮聚合时，先把戊烷溶入单体中，或在加热加压下把已聚合成珠状的聚苯乙烯树脂用戊烷处理制造。分闭孔型和开孔型两类。闭孔型中的气孔互相隔离，有漂浮性；开孔型中的气孔互相连通，无漂浮性。可用聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等树脂制成。可作绝热和隔音材料，用途很广。
　 泡沫塑料有硬质、软质两种。按美国试验和材料学会标准，在18～29℃温度下，在时间为5s内,绕直径2.5cm的圆棒一周,如不断裂,测试样属于软质泡沫塑料；反之则属硬质泡沫塑料。泡沫塑料还可分为低发泡和高发泡两类。通常将发泡倍率（发泡后比发泡前体积增大的倍数）小于5的称为低发泡,大于5的称为高发泡。
泡沫塑料的特点是
　 (1)容重很低，可减轻包装重量，降低运输费用；
　　(2)具有优良的冲击、振动能量的吸收性，用于缓冲防震包装能大大减少产品的破损；
　　(3)对温、湿度的变化适应性强，能满足一般包装情况的要求；
　　(4)吸水率低、吸湿性小，化学稳定性好，本身不会对内装物产生腐蚀，且对酸、碱等化学药品有较强的耐受性；
　　(5)导热率低，可用于保温隔热包装，如冰淇淋杯、快餐容器及保温鱼箱等；
　　(6)成型加工方便，可以采用模压、挤出、注射等成型方法制成各种泡沫衬垫、泡沫块、片材等。容易进行二次成型加工，如泡沫板材经热成型可制成各种快餐容器等。另外，泡沫塑料块也可用粘合剂进行自身粘接或与其它材料粘接，制成各种缓冲衬垫等。
　　 该玩具底盘采用的是软质泡沫塑料，一次挤出成型，后经过打磨等处理完成的。
聚氯乙烯（Polyvinylchloride，PVC）
其单体的结构简式为CH2=CHCl。PVC材料色泽鲜艳、耐腐蚀、牢固耐用，在实际使用中经常加入稳定剂、润滑剂、辅助加工剂、色料、抗冲击剂及其它添加剂。具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。
PVC可分为软PVC和硬PVC。其中硬PVC大约占市场的2/3，软PVC占1/3。软PVC一般用于地板、天花板以及皮革的表层，但由于软PVC中含有柔软剂(这也是软PVC与硬PVC的区别)，容易变脆,不易保存，所以其使用范围受到了局限。硬PVC不含柔软剂，因此柔韧性好，易成型，不易脆，无毒无污染，保存时间长，因此具有很大的 开发应用价值。下文均简称PVC。软质PVC多用来做成真空吸塑薄膜，用于各类面板的表层包装，所以又被称为装饰膜、附胶膜，应用于建材、包装、医药等诸多行业。其中建材行业占的比重最大，为60%，其次是包装行业，还有其他若干小范围应用的行业。
PVC的特点及成型特性
　比重：1.38克/立方厘米，成型收缩率：0.6-1.5%，成型温度：160-190℃。
　　特点：力学性能,电性能优良,耐酸碱力极强,化学稳定性好,但软化点低. 适于制作薄板,电线电缆绝缘层,密封件等.
　　成型特性：
　　1.无定形料,吸湿小,流动性差.为了提高流动性,防止发生气泡,塑料可预先干燥.模具浇注系统宜粗短,浇口截面宜大,不得有死角.模具须冷却,表面镀铬.
　　2.由于其腐蚀性和流动性特点，最好采用专用设备和模具。所有产品须根据需要加入不同种类和数量的助剂。
　　3.极易分解,在200度温度下与钢.铜接触更易分解,分解时逸出腐蚀.刺激性气体.成型温度范围小.
　　4.采用螺杆式注射机喷嘴时,孔径宜大,以防死角滞料.好不带镶件,如有镶件应预热.
玩具所采用的是软质PVC。PVC与添加剂混合、塑化后，利用三辊或四辊压延机制成规定厚度的透明或着色薄膜，用这种方法加工薄膜，成为压延薄膜。然后经过剪裁成所需的葡萄形状。
玩具用来敲击发出不同声音的小锤以及用来固定发音管都为原木材料。
木材
　　[lumber;timber;wood] 树木采伐后经过初步加工的树干或大枝。
　　木材泛指用于工民建筑的木制材料，常被统分为软材和硬材。工程中所用的木材主要取自树木的树干部分。木材因取得和加工容易，自古以来就是一种主要的建筑材料
木材按树种进行分类，一般分为针叶树材和阔叶树材。
木材的主要物理性质有：
　　① 密度。指单位体积木材的重量。木材的重量和体积均受含水率影响。木材试样的烘干重量与其饱和水分时的体积.烘干后的体积及炉干时的体积之比，分别称为基本密度.绝干密度及炉干密度。木材在气干后的重量与气干后的体积之比，称为木材的气干密度。木材密度随树种而异。大多数木材的气干密度约为0.3～0.9克/厘米3。密度大的木材，其力学强度一般较高。
　　② 木材含水率。指木材中水重占烘干木材重的百分数。木材中的水分可分两部分，一部分存在于木材细胞胞壁内，称为吸附水；另一部分存在于细胞腔和细胞间隙之间，称为自由水(游离水)。当吸附水达到饱和而尚无自由水时，称为纤维饱和点。木材的纤维饱和点因树种而有差异，约在23～33％之间。当含水率大于纤维饱和点时，水分对木材性质的影响很小。当含水率自纤维饱和点降低时，木材的物理和力学性质随之而变化。木材在大气中能吸收或蒸发水分，与周围空气的相对湿度和温度相适应而达到恒定的含水率，称为平衡含水率。木材平衡含水率随地区、季节及气候等因素而变化，约在10～18％之间。
　　③ 胀缩性。木材吸收水分后体积膨胀，丧失水分则收缩。木材自纤维饱和点到炉干的干缩率，顺纹方向约为0.1％，径向约为3～6％，弦向约为 6～12％。径向和弦向干缩率的不同是木材产生裂缝和翘曲的主要原因。
木材加工、处理和应用
除直接使用原木外，木材都加工成板方材或其他制品使用。为减小木材使用中发生变形和开裂，通常板方材须经自然干燥或人工干燥。自然干燥是将木材堆垛进行气干。人工干燥主要用干燥窑法，亦可用简易的烘、烤方法。干燥窑是一种装有循环空气设备的干燥室，能调节和控制空气的温度和湿度。经干燥窑干燥的木材质量好，含水率可达10％以下。使用中易于腐朽的木材应事先进行防腐处理。用胶合的方法能将板材胶合成为大构件，用于木结构、木桩等。木材还可加工成胶合板、碎木板、纤维板等。
该玩具小锤的加工过程为木材的锯割，刨削，尺度测量，划线，凿削，钻削，拼接以及表面处理，其中拼接是采用胶结合。表面处理过程为干燥，去毛刺，清楚污物，去树脂，表面还用虫胶清漆涂覆，使表面光滑有质感同时有保持了原木的色彩和纹理。
玩具其它部分的结合材料为粘合剂。
粘合剂
粘合剂是最重要的辅助材料之一，在包装作业中应用极为广泛。粘合剂是具有粘性的物质，借助其粘性能将两种分离的材料连接在一起。粘合剂的种类很多，通常可作如下分类：
　　(1)按材料来源分
　　①天然粘合剂。它取自于自然界中的物质。包括淀粉、蛋白质、糊精、动物胶、虫胶、皮胶、松香等生物粘合剂；也包括沥青等矿物粘合剂。
　　②人工粘合剂。这是用人工制造的物质，包括水玻璃等无机粘合剂，以及合成树脂、合成橡胶等有机粘合剂。
　　(2)按使用特性分
　　①水溶型粘合剂。用水作溶剂的粘合剂，主要有淀粉、糊精、聚乙烯醇、羧甲基纤维素等。
　　②热熔型粘合剂。通过加热使粘合剂熔化后使用，是一种固体粘合剂。一般热塑性树脂均可使用，如聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、乙烯—醋酸乙烯共聚物等。
　　③溶剂型粘合剂。不溶于水而溶于某种溶剂的粘合剂。如虫胶、丁基橡胶等。
　　④乳液型粘合剂。多在水中呈悬浮状，如醋酸乙烯树脂、丙烯酸树脂、氯化橡胶等。
　　⑤无溶剂液体粘合剂。在常温下呈粘稠液体状，如环氧树脂等。
　　粘合剂是标签材料和粘结基材之间的媒介，起连结作用。按其特性可以分为永久性和可移除性两种。它有多种配方，适合不同的面材和不同的场合。粘合剂是不干胶材料技术中的最重要的成分，是标签应用技术的关键。
　　(3)按包装材料分
　　①纸基材料粘合剂。主要包括淀粉浆糊，糊精，水玻璃，化学浆糊，酪蛋白等。
　　②塑料粘合剂。主要包括丁苯胶、聚氨酯、硝酸纤维素、聚醋酸乙烯等溶剂型粘合剂；乙烯—醋酸乙烯共聚物、乙烯—丙烯酸共聚物等水溶型粘合剂；醋酸乙烯树脂、丙烯酸树脂等乳液型粘合剂；聚苯乙烯、聚氨酯、聚丙烯酸酯等热塑性树脂组成的热熔型粘合剂等。
　　③木材粘合剂。主要包括骨胶、皮胶、鲠胶、干酪素、血胶等动物胶；也包括酚醛树脂胶、聚醋酸乙烯树脂胶、脲醛树脂胶等合成树脂胶；还包括豆胶等植物胶等。
而该玩具中主要使用的为塑料粘合剂和木材粘合剂。
在材料的选用和采用的加工过程的选择上我们应尽量选择安全无害，稳定性强的材料，制作上减少小零件的选用，防止脱落被孩子吞噬，组成部分边缘尽量圆滑，防止划伤孩子。