CN103319930B

CN103319930B - 一种墙体批荡用高性能熟胶粉及其制备方法

Info

Publication number: CN103319930B
Application number: CN201310277524.0A
Authority: CN
Inventors: 胡新嵩; 屈哲辉; 卢海凤; 曾美婵; 杨金燕
Original assignee: GUANGZHOU GLORYSTAR CHEMICAL CO Ltd
Current assignee: GUANGZHOU GLORYSTAR CHEMICAL CO Ltd
Priority date: 2013-07-03
Filing date: 2013-07-03
Publication date: 2015-07-15
Anticipated expiration: 2033-07-03
Also published as: CN103319930A

Abstract

本发明提供一种墙体批荡用高性能熟胶粉及其制备方法，熟胶粉包括如下重量份的组分：淀粉100份、改性剂Ⅰ1～3份、改性剂Ⅱ3～10份、醚化剂20～30份、催化剂15～20份、活化剂1～5份、乙醇26～30份；其中，所述的改性剂Ⅰ为环氧氯丙烷、尿素、三偏磷酸钠、三氯氧磷中的一种或两种；所述的改性剂Ⅱ为烯基琥珀酸酐（ASA）、聚丙烯酰胺、环氧树脂的组合。本发明提供的墙体批荡用的高性能熟胶粉，具有综合性能佳、粘度高、成膜性强、耐水性好的特点。

Description

一种墙体批荡用高性能熟胶粉及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种建筑装饰材料及其制备方法，尤其涉及一种适于墙体批荡用的熟胶粉。

背景技术

当今世界的建筑潮流，朝着一个绿色环保的方向发展，而建筑物的内墙装饰，越来越普遍使用涂料代替传统的瓷砖、墙纸等材料来装饰墙面。在我国，随着人民生活水平的不断提高，使用建筑涂料来装饰建筑物的内墙已经越来越广泛。建筑腻子是建筑涂料施工的重要配套材料，既影响涂料工程的质量，又影响涂料工程的成本。不少建筑物的涂料饰面经过一段时间后，就出现了起皮、开裂、脱落等现象，破坏了建筑物的整体外观，影响了人们的居住环境。造成上述现象的原因很多，但墙体基层处理所用建筑腻子质量的好坏是最关键因素之一。而腻子胶对腻子质量起着决定性作用。它主要起粘结、成膜以及改善施工性等作用。在建筑涂料的施工过程中，腻子的用量很大（一般墙面腻子的用量是涂料用量的5-10倍）。传统的墙体装修普遍采用107胶、双飞粉、滑石粉等配置而成的腻子，但这些墙体批荡材料经常导致墙体起泡、开裂，并在潮湿的环境下发霉等，而且由于加工限制，多数含有甲醛、苯等有害物质，严重影响居住者的健康。因此，必须有一种替代的装饰材料。熟胶粉作为这种顺时而需的装饰材料应运而生。

国内对熟胶粉的研究已经有了十多年的时间，少数企业有自主生产能力，但工艺技术比较落后，产品性能多不稳定。目前，国产的熟胶粉多数以普通变性淀粉代替，缺点是粘度低、保水性差，成膜强度低，腻子易收缩、开裂、脱落、防霉防潮方面性能差，有霉点及起皮起泡现象。市场上同类的高档产品，基本上是以进口产品作原料，再进行复配分装而成。总的来说，国内仍然需要不断增加对熟胶粉的研究力度。如何获得一种综合性能佳的墙体批荡用熟胶粉依然是本领域技术人员亟待取得突破的技术难题。

发明内容

本发明提供一种墙体批荡用的高性能熟胶粉，其具有综合性能佳、粘度高、成膜性强、耐水性好的特点。

本发明为解决其技术问题，所提供的技术方案如下：

一种墙体批荡用高性能熟胶粉，包括如下重量份的组分：

其中，所述的改性剂Ⅰ为环氧氯丙烷、尿素、三偏磷酸钠、三氯氧磷中的一种或两种；所述的改性剂Ⅱ为烯基琥珀酸酐（ASA）、聚丙烯酰胺、环氧树脂的组合。

优选的，所述的改性剂Ⅱ为烯基琥珀酸酐、聚丙烯酰胺、环氧树脂按照质量比例1:（0.5～3）:（0.1～3）的组合。

进一步的，所述活化剂为丙烯腈、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸中的三种的组合。

优选的，所述活化剂为丙烯腈、聚丙烯腈、聚乙烯醇按照质量比例2:（1～5）:（0.5～3）组合而成。

优选的，所述活化剂为聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸按照质量比例1:（1～5）:（0.5～3）组合而成。

所述醚化剂为一氯乙酸。

所述催化剂为氢氧化钠。

所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉中的至少一种。其中，玉米淀粉优选为蜡质玉米淀粉。

本发明另一方面还提供一种制备如上文所述的熟胶粉的方法，依次包括如下步骤：

A、淀粉的交联、醚化：在捏合反应器内加淀粉，搅拌下加入醚化剂、改性剂Ⅰ与乙醇的混合液，搅拌60～90分钟，控制温度在50～60℃，得交联、醚化淀粉；

B、淀粉的接枝、糊化、醚化、活化反应：往步骤A所得的交联、醚化淀粉里滴加催化剂，温度控制在50～70℃，反应30～50分钟后，依次向其中加入改性剂Ⅱ、活化剂，继续反应30～60分钟，得接枝、糊化、醚化、活化淀粉；

C、水解反应：将步骤B制得的接枝、糊化、醚化、活化淀粉转移至熟化桶中进行熟化反应60～120分钟，将熟化后的料加入到翻斗捏合机内，加入物料重量60～80%的水进行水解，得水解料；

D、水解料干燥、预糊化、制片、分级、包装得成品。

本发明所提供技术方案的有益效果：

1）本发明提供的熟胶粉粘度达27000MPa·s以上，具有很好的粘结性能。

2）本发明的熟胶粉，利用醚化剂、改性剂Ⅰ、改性剂Ⅱ、活化剂等与淀粉发生复杂的化学作用，各组分间相互配合、协同，使淀粉结构中引入强极性功能基，同时还引入能与墙体发生螯合的功能基，实现粘结性能和成膜性能两者的协同增强效应。经实验发现，在体系中采用烯基琥珀酸酐（ASA）、聚丙烯酰胺、环氧树脂按照质量比例1:（0.5～3）:（0.1～3）组合的改性剂Ⅱ，以及由丙烯腈、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸中三种组合而成的活化剂，有利于进一步提高熟胶粉的耐水性和粘结性能，所制备的熟胶粉在固化过程中可形成网状骨架结构，其应用于墙体批荡时，在其表面如同覆盖了有机物水化膜，起到防水效果，提高了熟胶粉的耐水性、耐候性。

3）本发明的制备方法制得的熟胶粉具有良好的粘结强度和抗开裂性能，在本发明制备条件下，淀粉及各组分之间发生多种反应，在淀粉主链骨架中引入了具有一定柔性和强极性的功能基侧链。不仅可提高腻子的粘结强度，而且还可消除腻子在成膜过程中产生的内应力，减少裂纹的产生。而在现有的腻子胶中，粘结强度和抗开裂性能通常是一对相互抑制的矛盾体，前者高则内应力增大，容易造成开裂，本发明克服了这一技术难题。本发明制备的熟胶粉具有综合性能优异的特点，施工性能好，是一种墙体批荡用的高性能熟胶粉。

普通熟胶粉及本发明的熟胶粉各项技术指标如下表1所示：

表1

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1

按照如下步骤制备本发明所述的墙体批荡用高性能熟胶粉：

A、淀粉的交联、醚化：在捏合反应器内加淀粉100重量份，搅拌下加入醚化剂一氯乙酸20重量份、1重量份环氧氯丙烷及乙醇26重量份组成的混合液，搅拌60～70分钟，控制温度在50～60℃，得交联、醚化淀粉；

B、淀粉的接枝、糊化、醚化、活化反应：往步骤A所得的交联、醚化淀粉里滴加催化剂氢氧化钠15重量份，温度控制在50～70℃，反应30～40分钟后，依次向其中加入改性剂Ⅱ3重量份、活化剂1重量份，继续反应30～40分钟，得接枝、糊化、醚化、活化淀粉；

C、水解反应：将步骤B制得的接枝、糊化、醚化、活化淀粉转移至熟化桶中进行熟化反应60～70分钟，将熟化后的料加入到翻斗捏合机内，加入物料重量60～70%的水进行水解，得水解料；

D、将水解料投到辊筒干燥机上预糊化，干燥，温度控制在150-170℃，蒸汽压力0.5～0.7MPa，辊筒转速20转/分，粗碎、制片、分级，包装得成品。

其中，改性剂Ⅱ为烯基琥珀酸酐、聚丙烯酰胺、环氧树脂按照质量比例1:0.5:0.1的组合。活化剂为聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸按照质量比例1:1:0.5组合而成。所用淀粉为马铃薯淀粉。

实施例2

按照如下步骤制备本发明所述的墙体批荡用高性能熟胶粉：

A、淀粉的交联、醚化：在捏合反应器内加淀粉100重量份，搅拌下加入醚化剂一氯乙酸26重量份、改性剂Ⅰ2重量份及乙醇28重量份组成的混合液，搅拌70～80分钟，控

制温度在50～60℃，得交联、醚化淀粉；

B、淀粉的接枝、糊化、醚化、活化反应：往步骤A所得的交联、醚化淀粉里滴加催化剂氢氧化钠17重量份，温度控制在50～70℃，反应40～50分钟后，依次向其中加入改性剂Ⅱ6重量份、活化剂4重量份，继续反应40～50分钟，得接枝、糊化、醚化、活化淀粉；

C、水解反应：将步骤B制得的接枝、糊化、醚化、活化淀粉转移至熟化桶中进行熟化反应80～90分钟，将熟化后的料加入到翻斗捏合机内，加入物料重量70～80%的水进行水解，得水解料；

其中，改性剂Ⅰ为环氧氯丙烷、尿素按照质量比2:1混合而成；改性剂Ⅱ为烯基琥珀酸酐、聚丙烯酰胺、环氧树脂按照质量比例1:2:1.5的组合。活化剂为丙烯腈、聚丙烯腈、聚乙烯醇按照质量比例2:3:1.5组合而成。所用淀粉为蜡质玉米淀粉。

实施例3

按照如下步骤制备本发明所述的墙体批荡用高性能熟胶粉：

A、淀粉的交联、醚化：在捏合反应器内加淀粉100重量份，搅拌下加入醚化剂一氯乙酸30重量份、改性剂Ⅰ3重量份及乙醇30重量份组成的混合液，搅拌80～90分钟，控制温度在50～60℃，得交联、醚化淀粉；

B、淀粉的接枝、糊化、醚化、活化反应：往步骤A所得的交联、醚化淀粉里滴加催化剂氢氧化钠20重量份，温度控制在50～70℃，反应40～50分钟后，依次向其中加入改性剂Ⅱ10重量份、活化剂5重量份，继续反应50～60分钟，得接枝、糊化、醚化、活化淀粉；

C、水解反应：将步骤B制得的接枝、糊化、醚化淀粉转移至熟化桶中进行熟化反应110～120分钟，将熟化后的料加入到翻斗捏合机内，加入物料重量70～80%的水进行水解，得水解料；

其中，改性剂Ⅰ为三氯氧磷与三偏磷酸钠按照1:1的比例混合而成；改性剂Ⅱ为烯基琥珀酸酐、聚丙烯酰胺、环氧树脂按照质量比例1:3:3的组合。活化剂为聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸按照质量比例1:5:3组合而成。所用淀粉为木薯淀粉。

实施例1～3制备的熟胶粉各项性能检测结果如下表2所示：

表2

由表2的检测结果可知，本发明制备的熟胶粉具有粘度高、耐候性强、不易发霉、不易开裂等特点，同时施工性能优异，是一种高性能的墙体批荡用熟胶粉。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种墙体批荡用高性能熟胶粉，其特征在于，包括如下重量份的组分：

其中，所述的改性剂Ⅰ为环氧氯丙烷、尿素、三氯氧磷、三偏磷酸钠中的一种或两种；

所述的改性剂Ⅱ为烯基琥珀酸酐、聚丙烯酰胺、环氧树脂按照质量比例1:(0.5～3):(0.1～3)的组合；

所述活化剂为丙烯腈、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸中的三种的组合。

2.根据权利要求1所述的熟胶粉，其特征在于，所述活化剂为丙烯腈、聚丙烯腈、聚乙烯醇按照质量比例2:(1～5):(0.5～3)组合而成。

3.根据权利要求1所述的熟胶粉，其特征在于，所述活化剂为聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚丙烯酸按照质量比例1:(1～5):(0.5～3)组合而成。

4.根据权利要求1所述的熟胶粉，其特征在于，所述醚化剂为一氯乙酸。

5.根据权利要求1所述的熟胶粉，其特征在于，所述催化剂为氢氧化钠。

6.根据权利要求1所述的熟胶粉，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉、马铃薯淀粉中的至少一种。

7.一种制备权利要求1～6任一项所述的熟胶粉的方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

C、水解反应：将步骤B制得的接枝、糊化、醚化、活化淀粉转移至熟化桶中进行熟化反应60～120分钟，将熟化后的料加入到翻斗捏合机内，加入物料重量60～80％的水进行水解，得水解料；

D、水解料干燥、预糊化、制片、分级、包装得成品。