CN102977695A - 一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种涂料及其制备方法，更具体地说，是涉及一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料及其制备方法。其组成及重量配比，以100%计为，熟贝壳粉44%～53%，淀粉胶体7.0%～9.0%,纤维素胶体7.0%～9.0%，苯丙乳液7.0%～9.5%，乙二醇1.0%～2.0%，分散剂1.0%～2.0%，成膜助剂0.5%～1.5%，消泡剂0.5%～1.5%，多功能助剂0.2%～0.6%，余量为水。本发明所生产的涂料既符合国家涂料基本标准，耐碱、耐洗刷、耐低温、遮盖效果好、施工效果好，又具有较好的吸附甲醛等有害气体的功能，是绿色环保、纯天然无公害的内墙涂料。

Description

一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料及其制备方法

技术领域：

本发明涉及一种涂料及其制备方法，更具体地说，是涉及一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料及其制备方法。

背景技术：

目前，内墙涂料包括液态涂料和粉末涂料，常见的墙面漆属于液态涂料。这些液态涂料通常是以高分子聚合物为基料，采用各种粘合剂粘合，用钛白粉作为主要颜增料，而涂料生产商所面临的原材料成本上涨困境主要来自于钛白粉价格的持续上涨，再加之石化原料如丙烯的价格也在上涨，这都使得这些液态涂料生产成本高，价格昂贵。液体涂料大多采用有机溶剂，特别是一些防腐涂料，挥发性有机物含量较高，这些涂料在使用过程中会释放一些有毒有害成分，若长时间处于该环境中，会造成人身体不适。大多数涂料都止步于减少有害成分，考虑附有除去部分有害成分功能的产品较少。而且涂料生产工艺较复杂，同时要面临原材料如高聚物、钛白粉的短缺问题。

发明内容：

本发明就是针对上述问题，提供了一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料及其制备方法。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案，

其组成及重量配比，以100%计为，熟贝壳粉44%～53%，淀粉胶体7.0%～9.0%,纤维素胶体7.0%～9.0%，苯丙乳液7.0%～9.5%，乙二醇1.0%～2.0%，分散剂1.0%～2.0%，成膜助剂0.5%～1.5%，消泡剂0.5%～1.5%，多功能助剂0.2%～0.6%，余量为水；

所述的纤维素胶体组成及重量配比，以100%计为，纤维素2.5%～4.0%，苯甲酸钠0.5%～1.0%，余量为水；

所述的淀粉胶体组成及重量配比，以100%计为，玉米淀粉2.5%～4.0%，氢氧化钠0.5%～.0%，余量为水；

所述的多功能助剂为AMP-95、NP-90或JC-2；AMP-95是市面常见的，也是效果较好的多功能助剂，粘度：225cps ，PH值：6.7，比重：25℃下 0.942，购自广州峰佰顺贸易有限公司，NP-90购自广州梵浩贸易有限公司，JC-2购自浙江杭州余杭加诚非金属矿业有限公司。

所述的熟贝壳粉，是将贝壳粉在150～500℃条件下煅烧1～15小时，并且过200目筛子，得到的粒度≥200目的熟贝壳粉。

所述的苯丙乳液的固含量为46%～48%，pH值为7～9，粘度为1000～3000MPa·s。

所述的分散剂为TH-5040或SKR-3060；TH-5040购自南京通海科技有限公司，是一种聚丙酸钠盐型共聚物分散剂，pH值7.0，有效成分45±2%；SKR-3060购自深圳市摩能化工有限公司，是一种含有亲颜料基团的高分子型嵌段共聚物。

所述的成膜助剂为十二醇酯成膜助剂，其主要成分为十二醇酯。

所述的消泡剂为高效浓缩型有机硅消泡剂，如：HT-503 购自南京通海科技有限公司，PA-311 购自佛山市南海大田化学有限公司。

具体步骤为，

（1）纤维素胶和淀粉胶体的制备

将纤维素、苯甲酸钠、水按照所述配比加入到烧杯内，在85～95℃水浴条件下加热搅拌得到纤维素胶体；

将玉米淀粉、氢氧化钠、水按照权利要求1所述配比加入到烧杯内，在85～95℃水浴条件下加热搅拌得到淀粉胶体；

（2）按所述的配比，向容器内依次加入水、纤维素胶体、乙二醇、分散剂和占消泡剂总量的40%的消泡剂，搅拌均匀；

（3）分批加入熟贝壳粉，然后边搅拌边依次加入淀粉胶体、苯丙乳液、成膜助剂、多功能助剂及余量的消泡剂。     

本发明所用的各组成物质均为市售商品。

本发明的有益效果：

本发明所生产的涂料既符合国家涂料基本标准，耐碱、耐洗刷、耐低温、遮盖效果好、施工效果好，又具有较好的吸附甲醛等有害气体的功能，是绿色环保、纯天然无公害的内墙涂料。

本发明所用的贝壳粉经过150-500℃条件下煅烧1-15小时，可产生多种不同功能孔穴结构，使其具有较强的吸附能力、交换能力和催化分解等作用，从而能够吸附空气中残留的甲醛等有害气体，有一定的净化室内空气的功能。贝壳粉过200目筛网，取≥200目的贝壳粉作为原料，制成涂料，粘着力好，遮盖效果好。贝壳粉本身包含一些甲壳素类物质，具有一定的抑菌防腐作用，贝壳粉本身呈碱性也起到抑菌的作用，所以本发明不添加其他防腐剂。

本发明用纤维素胶体和淀粉胶体替代乳化剂和增稠剂的功能，从而减少了大分子高聚物的添加量，这就大大减少了涂料成品中挥发性有机物的含量，达到绿色环保的目的。

本发明具有较好的耐低温性，解冻后不影响其性能。本发明使用贝壳粉替代钛白粉，也用贝壳粉替代其他颜增料，用纤维素和淀粉胶体代替一些大分子聚合物，同时不添加其他防腐杀毒化学物质，这就大大降低了涂料的生产成本。

本发明工艺简单，提高了涂料生产效率，便于扩大生产。

具体实施方式：

实施例1

称取4.0 g纤维素、1.0 g苯甲酸钠、95 g蒸馏水，放到烧杯内在90℃水浴条件下加热制成纤维素胶体。称取4.0 g玉米淀粉、2.0 g氢氧化钠、94 g蒸馏水，放到烧杯内在90℃水浴条件下加热制成淀粉胶体。容器内倒入125 g蒸馏水，并依次加入45 g纤维素胶体，10 g乙二醇，TH-5040  5 g，HT-503  3.0 g，搅拌10分钟，观察所有原料充分溶解后进行下一步操作，分批缓慢加入220 g的熟贝壳粉（200目,200℃下煅烧12小时），再搅拌30分钟。加入淀粉胶体45 g，搅拌5分钟，再依次加入苯丙乳液（固含量为46%，pH值9，粘度为1000MPa·s）35 g，十二醇酯（购自常州市玄远化工有限公司）  5.0 g， AMP-95  2.5 g，搅拌30分钟，最后加入HT-503  4.5 g，搅拌均匀得到涂料。

实施例1制得的涂料既符合国家涂料基本标准，耐碱、耐洗刷、耐低温、遮盖效果好、施工效果好，又具有较好的吸附甲醛等有害气体的功能，吸附甲醛的能力达到383mg/kg涂料，涂料吸附能力测定方法参考文献：郑睿行, 马力, 姚鑫, 唐婷. 甲醛的测定方法研究进展[J]. 生命科学仪器, 2008(6): 11-13。崔成民等, 微量甲醛的分光光度法测定[J]. 北京服装学院, 2000(4): 28—31。

 

实施例2  

称取3.0 g纤维素、0.7 g苯甲酸钠、96.3 g蒸馏水，放到烧杯内95℃水浴条件下加热制成纤维素胶体。称取3.0 g玉米淀粉、1.5 g氢氧化钠、95.5 g蒸馏水，放到烧杯内85℃水浴条件下加热制成淀粉胶体。容器内倒入112.5 g蒸馏水，并依次加入40 g纤维素胶体，7.5 g乙二醇，SKR-3060  8.0 g，PA-311  2.0 g，搅拌10分钟，观察所有原料充分溶解后进行下一步操作。分批缓慢加入245 g的熟贝壳粉（200目,200℃下煅烧10小时），再搅拌30分钟。加入淀粉胶体40 g，搅拌5分钟，再依次加入苯丙乳液（固含量为47%，pH值为8，粘度为3000MPa·s）35 g，十二醇酯（k-12，购自南京通海科技有限公司）  5.0 g， AMP-95  2.0 g，搅拌30分钟，最后加入PA-311  3.0 g，搅拌均匀得到涂料。

实施例2制得的涂料既符合国家涂料基本标准，耐碱、耐洗刷、耐低温、遮盖效果好、施工效果好，又具有较好的吸附甲醛等有害气体的功能，吸附甲醛的能力达到328mg/kg涂料。

实施例3   

称取2.5 g纤维素、0.5 g苯甲酸钠、97 g蒸馏水，放到烧杯内85℃水浴条件下加热制成纤维素胶体。称取2.5 g玉米淀粉、0.5 g氢氧化钠、97 g蒸馏水，放到烧杯内95℃水浴条件下加热制成淀粉胶体。容器内倒入106.5 g蒸馏水，并依次加入35 g纤维素胶体，7.5 g乙二醇，SKR-3060  10 g，HT-503  1.0 g，搅拌10分钟，观察所有原料充分溶解后进行下一步操作。分批缓慢加入265 g的熟贝壳粉（200目,400℃下煅烧8小时），再搅拌30分钟。加入淀粉胶体35 g，搅拌5分钟，再依次加入苯丙乳液（固含量为48%，pH值为7，粘度为2000MPa·s）35 g，十二醇酯（购自常州市玄远化工有限公司）2.5 g， AMP-95  1.0 g，搅拌30分钟。最后加入HT-503  1.5 g，搅拌均匀得到涂料。

实施例3制得的涂料既符合国家涂料基本标准，耐碱、耐洗刷、耐低温、遮盖效果好、施工效果好，又具有较好的吸附甲醛等有害气体的功能，吸附甲醛的能力达到193mg/kg涂料。

Claims (7)

1.一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料，其特征在于，其组成及重量配比，以100%计为，熟贝壳粉44%～53%，淀粉胶体7.0%～9.0%,纤维素胶体7.0%～9.0%，苯丙乳液7.0%～9.5%，乙二醇1.0%～2.0%，分散剂1.0%～2.0%，成膜助剂0.5%～1.5%，消泡剂0.5%～1.5%，多功能助剂0.2%～0.6%，余量为水；

所述的纤维素胶体组成及重量配比，以100%计为，纤维素2.5%～4.0%，苯甲酸钠0.5%～1.0%，余量为水；

所述的淀粉胶体组成及重量配比，以100%计为，玉米淀粉2.5%～4.0%，氢氧化钠0.5%～.0%，余量为水；

所述的多功能助剂为AMP-95、NP-90或JC-2。

2.根据权利要求1所述的一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料，其特征在于，所述的熟贝壳粉，是将贝壳粉在150～500℃条件下煅烧1～15小时，并且过200目筛子，得到的粒度≥200目的熟贝壳粉。

3.根据权利要求1所述的一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料，其特征在于，所述的苯丙乳液的固含量为46%～48%，pH值为7～9，粘度为1000～3000MPa·s。

4.根据权利要求1所述的一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料，其特征在于，所述的分散剂为TH-5040或SKR-3060。

5.根据权利要求1所述的一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料，其特征在于，所述的成膜助剂为十二醇酯。

6.根据权利要求1所述的一种以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料，其特征在于，所述的消泡剂为HT-503或PA-311。

7.一种权利要求1所述的以熟贝壳粉作基料的环保内墙涂料的制备方法，其特征在于，具体步骤为，

（1）纤维素胶和淀粉胶体的制备

将纤维素、苯甲酸钠、水按照权利要求1所述配比加入到烧杯内，在85～95℃水浴条件下加热搅拌得到纤维素胶体；

将玉米淀粉、氢氧化钠、水按照权利要求1所述配比加入到烧杯内，在85～95℃水浴条件下加热搅拌得到淀粉胶体；

（2）按照权利要求1所述的配比，向容器内依次加入水、纤维素胶体、乙二醇、分散剂和占消泡剂总量的40%的消泡剂，搅拌均匀；

（3）分批加入熟贝壳粉，然后边搅拌边依次加入淀粉胶体、苯丙乳液、成膜助剂、多功能助剂及余量的消泡剂。