CN104109444B - 生物质内墙涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物质内墙涂料及其制备方法，以解决现有内墙涂料存在涂料中有害物质含量高，尤其是甲醛含量高的问题。其制备方法为：取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙、轻质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散20-40min，降低转速至500r/min，依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。获得的生物质内墙涂料漆膜细腻，耐擦洗，VOC含量低，无甲醛，具有良好的调湿功能且绿色环保。
Description
技术领域
本发明属于环保涂料领域，具体涉及一种生物质内墙涂料的方法。
背景技术
内墙涂料由于直接涂装于建筑物或构筑物的内表面，与人们的生活和工作关系息息相关，随着人们对健康和环境的重视，对内墙涂料的绿色、无毒、无味特性更加关注。由于的溶剂型涂料对环境和人类健康都有较大的危害，世界各国都十分重视水性建筑涂料的发展，并制订相关法规，严格限制建筑涂料中的VOC（挥发性有机物）的含量。水性建筑涂料越来越多地替代溶剂型建筑涂料，主要发展趋向是中高档乳胶漆。
涂料一般由基料、颜填料、溶剂和助剂四种组分所组成。基料是建筑涂料的主要成膜物质，也称胶粘剂，是涂料配方的主要成分和基料，它的组成、性质对涂装于建筑物表面的膜的特性起着决定性作用。目前，我国水性涂料的主要基料品种有：丙烯酸酯乳液、苯乙烯-丙烯酸乳液、丙烯酸-醋酸乙烯酯乳液和乙烯-醋酸乙烯酯乳液等，这些都是合成高分子树脂乳液，原料依赖于石油资源。随着石油价格的不断攀升，市场竞争日趋激烈。淀粉是一种可再生天然资源，来源广泛，具有良好的粘结性和生物可降解性，应用范围十分广泛。
淀粉经变性后，具有新的特质，可作为基料制备建筑涂料。以淀粉及其衍生物为基料生产的建筑涂料流平性、涂刷性、防沉淀性均好，具有不含甲醛、对人体无危害等优点。且淀粉基涂料生产工艺简单，产品价格低，是一种绿色环保型涂料，符合世界各国推行的环保政策。
颜填料是涂料的重要组成部分，在涂料成膜后仍保持在基料中的悬浮状态。为涂抹提供色彩、遮盖力和其他特殊功能。赋予涂层绚丽多彩的色泽﹑改进涂料的机械化学性能﹑降低涂料的成本等。
助剂的用量通常较小，但它们对提高涂料的各种性能如贮存性能、施工性、成膜性能和涂膜性能有很显著的影响。
我国涂料产品的质量与国外先进产品所存在的差距，除了树脂、颜料、溶剂的品种质量上的问题之外，很多是由于未采用性能优良的涂料助剂之故。因此填料、助剂的选择对涂料的质量具有重要影响。
现有内墙涂料一般以常用苯丙乳液及纯丙乳液为成膜基料制备的内墙涂料，存在涂料中有害物质含量高，尤其是甲醛含量高的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物质内墙涂料，以解决现有内墙涂料存在涂料中有害物质含量高，尤其是甲醛含量高的问题。
本发明的另一个目的在于提供一种以复合变性淀乳液为成膜基料制备生物质内墙涂料的方法。
为达到上述发明目的，本发明的技术方案为：一种生物质内墙涂料，包括下列质量份数的物质：复合变性淀粉乳液20-40份、十二烯基琥珀酸淀粉铝1-3份、分散剂0.2-0.4份、钛白粉5-20份、润湿剂0.1-0.4份、高交联多孔淀粉1-8份、煅烧高岭土3-10份、重质碳酸钙5-20份、丙二醇0.5-2份、消泡剂0.2-0.5份、软化水14-30份。高交联多孔淀粉为交联程度达到低于或等于150个葡萄糖残基含有一个交联键的多孔淀粉。
优选的，它还包括下列质量份数的物质：轻质碳酸钙5-15份。
优选的，所述分散剂为聚羧酸钠盐、聚丙烯酸钠盐、聚羧酸中的一种，聚羧酸盐为OROTAN731A聚羧酸钠盐或高效分散剂SN-5040聚羧酸钠盐，聚丙烯酸盐为SN-5000聚丙烯酸钠盐或罗门哈斯聚丙烯酸钠盐9400。
优选的，所述润湿剂为脂肪酸聚氧乙烯醚、山梨醇酐硬脂酸酯、烷基苯磺酸盐或烷基磺酸盐中的一种。
优选的，所述消泡剂为金属皂、有机磷酸酯、疏水二氧化硅或脂肪酸酯中的一种。
优选的，所述复合变性淀粉乳液包含下列质量份的原料：氧化淀粉60—80份、酸解醚化淀粉20—40份、膨胀抑制剂0.5—2份、交联剂0.01—0.03份、乳化剂2—6份、引发剂1—5份、去离子水200—400份、NaOH1—2份及混合单体，混合单体包括硬单体35—160份和软单体65—150份。
优选的，所述混合单体还包含功能单体1—2.5份。
优选的，所述膨胀抑制剂为氯化钠；所述交联剂为环氧氯丙烷、三氯氧磷或三偏磷酸钠中的一种；所述硬单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙稀酸乙酯或醋酸乙烯酯中的一种，所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯中的一种；所述功能单体为丙烯酸、甲基丙稀酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸--羟丙酯或甲基丙烯酸--羟丙酯异辛酯中的一种。
优选的，所述乳化剂为阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠与非离子乳化剂BD-109按质量比1：1.5—2比例的混合物；所述引发剂为过二硫酸钾或过二硫酸铵中的一种。
上述的生物质内墙涂料的制备方法，其特征在于其包括如下步骤：取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散20-40min，降低转速至500r/min，然后依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。
本发明产品基本性能测试实验如下：按照内墙涂料国家标准（GB/T9756-2009）进行了基本性能测试，结果表明，以复合变性淀粉乳液为基料的生物质涂料基本性能已达到并部分超过国标优等品指标（表1-生物质涂料面漆基本性能表）。按照内墙涂料有害物质限量国家标准（GB18582-2008）进行检测，结果表明，生物质涂料中有害物质含量低于国标要求（表2-生物质涂料产品有害物质含量）。
本发明有益效果如下：
1.本发明采用复合变性淀粉乳液为成膜基料，该基料以氧化淀粉、酸解醚化淀粉混合交联后与丙烯酸酯单体接枝后制备。该乳液用于涂料兼具丙烯酸酯和淀粉乳液的优点，成膜性能优异、耐洗刷性良好、透气性好、无甲醛且具有一定的调湿功能。
2.本发明以钛白粉、高岭土、碳酸钙为填料，助剂中尤其以十二烯基琥珀酸淀粉铝和高交联多孔淀粉作为涂料助剂，十二烯基琥珀酸淀粉铝具有优良的疏水性，能防止淀粉颗粒的附聚，同时因其上具有少量亲水基团，具有良好的乳化和增稠能力，因此在乳液中能起到分散、增稠作用，还可以更有效的提高钛白粉的遮盖力；高交联多孔淀粉可提高涂料的稳定性，调湿性能，同时多孔淀粉的吸附包埋作用有助于颜料的保色性，且淀粉具有良好抗膨胀性、稳定性和耐酸性。
3．本发明产品主要特点是：漆膜细腻，耐擦洗，VOC含量低，无甲醛，具有良好的调湿功能且绿色环保。
4.与市售普通涂料对比调湿性能检测方法及结果（表3-生物质涂料产品调湿性能与普通涂料对比检测结果表）如下：
250g本发明涂料样品和普通涂料涂覆于干净的同样大小的玻璃片上，在干燥箱烘干。将样品置于相对湿度为90％，温度为25℃的调湿箱中进行吸湿实验，记录时间点为0，2，4，6，8h调湿箱湿度变化，获得吸湿性数据。涂覆好的样品自然晾干后在100％湿度环境下吸湿饱和后，将样品置于相对湿度为30％，温度为25℃的调湿箱中进行放湿实验，记录时间点为0，2，4，6，8h调湿箱湿度变化，获得放湿性数据。
从表3可以看出，本发明的生物质涂料不但具有较好的的调湿能力，当湿度高时，可吸收空气中的水儿使湿度降低；当湿度低时，可以通过给涂料喷洒大量的水来提高湿度。能够用于装饰的房屋，使室内保持适宜的湿度。
附图说明
图1为对产品制膜进行扫描电子显微镜（1000倍）拍片对比图。
具体实施方式
下面就具体实施例对本发明进行进一步说明：
本发明制备的以复合变性淀粉乳液为基础的生物质内墙涂料产品与市售苯丙乳液涂料及纯丙乳液涂料用四面制膜器制膜，对膜进行扫描电子显微镜（2000倍）拍片分析，涂膜扫描电镜对比：结果见附图1，图中自左至右依次为用实施例4制备的生物质涂料与市售苯丙乳液涂料及纯丙乳液涂料用四面制膜器制膜。结果表明复合变性淀粉乳液可形成良好的漆膜，对颜、填料粒子能够进行有效的包裹，形成完整连续的生物质涂料漆膜，与市售苯丙乳液及纯丙乳液所生产的普通涂料具有相同的漆膜效果。
下述实施例中未注明的原料均为商购。下述实施例中复合变性淀粉乳液中提到的氧化淀粉及酸解醚化淀粉为以马铃薯淀粉、糯玉米淀粉、木薯淀粉、糯米粉、玉米淀粉中的一种或两种混合物为原料采用以下方法制得。
其中实施例1-3中氧化淀粉及酸解醚化淀粉的所用制备方法如下：
1.氧化淀粉制备方法为：淀粉加去离子水配制成浓度为38%的淀粉乳，加热至55℃，加入浓度为30%的H2O2溶液作为氧化剂，氧化剂用量为淀粉干基量的6%，以浓度为0.5%的CuSO4溶液为催化剂，催化剂用量淀粉干基量的0.02%，以质量百分比浓度3%NaOH溶液和质量百分比浓度5%HCl为pH调节剂，调节pH为7.3，氧化反应3—4h，洗涤，干燥，粉碎获得氧化淀粉产品。
2.酸解醚化淀粉为酸解羧甲基淀粉钠与酸解羟丙基淀粉混合而成；其中酸解羧甲基淀粉的制备过程为：在酸解淀粉中加入80%的乙醇，配制成浓度35%的淀粉乳，搅拌状态下，滴加质量百分比浓度为40%的NaOH乙醇液，NaOH乙醇液由NaOH与95%乙醇液配制而成，在30℃的温度下搅拌碱化30min，升温至45℃，缓慢加入氯乙酸钠乙醇液，氯乙酸钠乙醇液由氯乙酸钠和氢氧化钠及95%乙醇液以质量比为3:1:4的比例混合获得，反应3h，用5%盐酸乙醇液调节pH值至7，过滤，用80%乙醇洗涤3次，干燥、粉碎得白色或淡黄色粉末状产品，即为酸解羧甲基淀粉。
3.酸解羟丙基淀粉的制备过程为：在去离子水中加入相对于淀粉质量比13％的膨胀抑制剂，加入占淀粉质量1.0％％的氢氧化钠，混合搅拌至溶解，加入步骤(1)制备的酸解淀粉调成35％的淀粉乳，搅拌碱化40min，升温至42℃，加入占淀粉质量5％的环氧丙烷，醚化反应14h，加入10％的盐酸调节pH至7.0，离心脱水、干燥、过筛后即得酸解羟丙基淀粉；
4.酸解羧甲基淀粉及酸解羟丙基淀粉制备过程用到的酸解淀粉的制备过程为：在淀粉中加入质量百分比浓度为0.6%的HCl溶液中，配制成浓度38%的淀粉乳，加热至50℃温度，酸解反应2h；酸解结束后，加入质量百分比浓度5%的NaOH溶液调节pH至7，过滤、洗涤、干燥得酸解淀粉。
其中实施例4-5中氧化淀粉及酸解醚化淀粉的所用制备方法如下：
1.氧化淀粉制备方法为：淀粉加去离子水配制成浓度40%的淀粉乳，加热至55℃，加入浓度为30%的H2O2溶液作为氧化剂，氧化剂用量为淀粉干基量的6%，以浓度为0.5%的CuSO4溶液为催化剂，催化剂用量淀粉干基量的0.02%，以质量百分比浓度3%NaOH溶液和质量百分比浓度5%HCl为pH调节剂，调节pH为7.3，氧化反应3h，洗涤，干燥，粉碎获得氧化淀粉产品。
2.酸解醚化淀粉为酸解羧甲基淀粉钠与酸解羟丙基淀粉混合而成；其中酸解羧甲基淀粉的制备过程为：在酸解淀粉中加入90%的乙醇，配制成浓度38%的淀粉乳，搅拌状态下，滴加质量百分比浓度为40%的NaOH乙醇液，NaOH乙醇液由NaOH与95%乙醇液配制而成，在30℃的温度下搅拌碱化40min，升温至45℃，缓慢加入氯乙酸钠乙醇液，氯乙酸钠乙醇液由氯乙酸钠和氢氧化钠及95%乙醇液以质量比为3:1:6的比例混合获得，反应4h，用5%盐酸乙醇液调节pH值至7.5，过滤，用80%乙醇洗涤3次，干燥、粉碎得白色或淡黄色粉末状产品，即为酸解羧甲基淀粉。
3.酸解羟丙基淀粉的制备过程为：在去离子水中加入相对于淀粉质量比15％的膨胀抑制剂，加入占淀粉质量1.2％的氢氧化钠，混合搅拌至溶解，加入步骤(1)制备的酸解淀粉调成38％的淀粉乳，搅拌碱化60min，升温至42℃，加入占淀粉质量10％的环氧丙烷，醚化反应18h，加入10％的盐酸调节pH至7.0，离心脱水、干燥、过筛后即得酸解羟丙基淀粉；
4.酸解羧甲基淀粉及酸解羟丙基淀粉制备过程用到的酸解淀粉的制备过程为：在淀粉中加入质量百分比浓度为0.8%的HCl溶液中，配制成浓度40%的淀粉乳，加热至55℃温度，酸解反应3h；酸解结束后，加入质量百分比浓度为5%的NaOH溶液调节pH至7，过滤、洗涤、干燥得酸解淀粉。
实施例1
生物质内墙涂料由下列物质组成：复合变性淀粉乳液20kg、十二烯基琥珀酸淀粉铝2kg、分散剂OROTAN731A聚羧酸钠盐0.3kg、钛白粉15kg、润湿剂脂肪酸聚氧乙烯醚AEO-9为0.4kg、高交联多孔淀粉5kg、煅烧高岭土6kg、重质碳酸钙20kg、丙二醇2kg、消泡剂金属皂0.2kg、软化水30.0kg。
2．生物质涂料的制备方法
按所述质量份数取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散20min，降低转速至500r/min，按质量份数依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。
上述复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉60kg、酸解醚化淀粉40kg、膨胀抑制剂2kg、交联剂0.03kg、硬单体35kg、软单体65kg、功能单体1kg、乳化剂2kg、引发剂1kg、去离子水200kg、NaOH为1.2kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.4的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.1的酸解羟丙基淀粉以1:2的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至10.5；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂三氯氧磷，反应1h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至8.5；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至80℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸钾），加去离子水配制成质量浓度为5%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与BD-109按质量比1:2的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量，混合单体（甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸混合）的1/10量，反应20分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至80℃，反应2h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至6，即得涂料用乳液。
实施例2
生物质内墙涂料由下列物质组成：复合变性淀粉乳液25kg、十二烯基琥珀酸淀粉铝3kg、分散剂高效分散剂SN-5040聚羧酸钠盐0.1kg、钛白粉10kg、润湿剂山梨醇酐单硬脂酸酯0.2kg、高交联多孔淀粉6kg、煅烧高岭土5kg、重质碳酸钙15kg、轻质碳酸钙5kg、丙二醇1.5kg、消泡剂有机磷酸酯0.3kg、软化水28.9kg。
2．生物质涂料的制备方法
按所述质量份数取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙、轻质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散30min，降低转速至500r/min，按质量份数依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。
质感涂料的制备方法同实施例6。
上述复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉70kg、酸解醚化淀粉30kg、膨胀抑制剂1.5kg、交联剂0.02kg、硬单体80kg、软单体120kg、乳化剂4kg、引发剂2.5kg、去离子水300kg、NaOH为1.5kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.8的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.08的酸解羟丙基淀粉以1:4的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至11；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂三偏磷酸钠，反应2h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至9；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至85℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸铵），加去离子水配制成质量浓度为8%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与OP-10按质量比1:1.5的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量的和混合单体（甲基丙稀酸乙酯与丙烯酸乙酯混合）的1/10量，反应30分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至85℃，反应2.5h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至7，即得涂料用乳液。
实施例3
生物质内墙涂料由下列物质组成：复合变性淀粉乳液30kg、十二烯基琥珀酸淀粉铝2.5kg、分散剂SN-5000聚丙烯酸钠盐0.2kg、钛白粉20kg、润湿剂磺酸LAS直链烷基苯磺酸0.25kg、高交联多孔淀粉3kg、煅烧高岭土8kg、重质碳酸钙10kg、轻质碳酸钙10kg、丙二醇1kg、消泡剂疏水二氧化硅0.4kg、软化水14.0kg。
2．生物质涂料的制备方法
按所述质量份数取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙、轻质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散40min，降低转速至500r/min，按质量份数依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。
复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉80kg、酸解醚化淀粉20kg、膨胀抑制剂1kg、交联剂0.01kg、硬单体160kg、软单体100kg、乳化剂6kg、引发剂5kg、去离子水350kg、NaOH1.8kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.1的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.12的酸解羟丙基淀粉以1:3的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至11；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂环氧氯丙烷，反应3h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至9；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至90℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸钾），加去离子水配制成质量浓度为6%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与BD-109按质量比1：1.6的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量的和混合单体（醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯混合）的1/10量，反应25分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至80℃，反应3h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至6，即得涂料用乳液。
实施例4
生物质内墙涂料由下列物质组成：复合变性淀粉乳液35kg、十二烯基琥珀酸淀粉铝1.5kg、分散剂罗门哈斯聚丙烯酸钠盐9400为0.2kg、钛白粉15kg、润湿剂-SAS异构烷基磺酸盐0.15kg、高交联多孔淀粉1kg、煅烧高岭土10kg、重质碳酸钙5kg、轻质碳酸钙15kg、丙二醇1kg、消泡剂脂肪酸酯0.5kg、软化水15.65kg。
2．生物质涂料的制备方法
按所述质量份数取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙、轻质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散30min，降低转速至500r/min，按质量份数依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。
复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉60kg、酸解醚化淀粉40kg、膨胀抑制剂2kg、交联剂0.03kg、硬单体148kg、软单体150kg、功能单体2kg、乳化剂5kg、引发剂4kg、去离子水400kg、NaOH2kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.2的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.15的酸解羟丙基淀粉以1:4的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至10.5；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂三偏磷酸钠，反应2h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至8.5；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至85℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸钾），加去离子水配制成质量浓度为7%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与OP-10按质量比1：1.7的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量和混合单体（甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯混合）的1/10量，反应20分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至90℃，反应3h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至7，即得涂料用乳液。
实施例5
生物质内墙涂料由下列物质组成：复合变性淀粉乳液40kg、十二烯基琥珀酸淀粉铝1kg、分散剂聚羧酸0.4kg、钛白粉5kg、润湿剂-SAS异构烷基磺酸盐0.1kg、高交联多孔淀粉8kg、煅烧高岭土3kg、重质碳酸钙10kg、轻质碳酸钙10kg、丙二醇0.5kg、消泡剂脂肪酸酯0.5kg、软化水21.5kg。
2．生物质涂料的制备方法
按所述质量份数取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙、轻质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散30min，降低转速至500r/min，按质量份数依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。
复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉70kg、酸解醚化淀粉30kg、膨胀抑制剂1kg、交联剂0.02kg、硬单体80kg、软单体120kg、功能单体2.5kg、乳化剂4kg、引发剂3kg、去离子水300kg、NaOH1kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.6的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.08的酸解羟丙基淀粉以1:3.5的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至11.5；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂环氧氯丙烷，反应3h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至9.5；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至80℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸钾），加去离子水配制成质量浓度为8%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与OP-10按质量比1：1.8的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量和混合单体（甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸羟丙酯混合）的1/10量，反应20—30分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至85℃，反应2.5h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至6，即得涂料用乳液。
实施例6.与实施例1不同之处在于，
复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉80kg、酸解醚化淀粉20kg、膨胀抑制剂0.5kg、交联剂0.01kg、硬单体35kg、软单体65kg、功能单体1kg、乳化剂3kg、引发剂2kg、去离子水200kg、NaOH1.2kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.3的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.05的酸解羟丙基淀粉以1:2的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至11.5；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂三氯氧磷，反应1h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至9.5；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至90℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸铵），加去离子水配制成质量浓度为5%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与OP-10按质量比1：1.9的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量和混合单体（甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸--羟丙酯混合）的1/10量，反应30分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至80℃，反应2h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至7，即得涂料用乳液。
实施例7.与实施例1不同之处在于，复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉70kg、酸解醚化淀粉30kg、膨胀抑制剂1.5kg、交联剂0.02kg、硬单体70kg、软单体130kg、功能单体1kg、乳化剂4kg、引发剂2.5kg、去离子水300kg、NaOH1.5kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.8的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.08的酸解羟丙基淀粉以1:4的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至11；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂三偏磷酸钠，反应2h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至9；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至85℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸铵），加去离子水配制成质量浓度为6%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与OP-10按质量比1:1.5的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量的和混合单体（甲基丙稀酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸--羟丙酯异辛酯混合）的1/10量，反应30分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至85℃，反应2.5h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至7，即得涂料用乳液。
实施例8.与实施例1不同之处在于，复合变性淀粉乳液原料用量如下：氧化淀粉60kg、酸解醚化淀粉40kg、膨胀抑制剂2kg、交联剂0.03kg、硬单体130kg、软单体140kg、功能单体2kg、乳化剂5kg、引发剂4kg、去离子水400kg、NaOH为2kg。
复合变性淀粉乳液的制备方法，包括如下步骤：
(1)搅拌状态下，按质量份数在去离子水中加入氧化淀粉及酸解醚化淀粉（由取代度为0.2的酸解羧甲基淀粉钠与取代度0.15的酸解羟丙基淀粉以1:4的比例混合），形成一定浓度的淀粉乳；
(2)在步骤（1）所得淀粉乳加入比例的膨胀抑制剂氯化钠，用体积浓度为5%的氢氧化钠溶液调淀粉乳pH至10.5；
(3)在步骤（2）所得淀粉乳加入所属质量份数的交联剂三偏磷酸钠，反应2h，加入体积浓度为10%的盐酸调节pH至8.5；
(4)在步骤（3）所得淀粉乳升温至85℃充分糊化30分钟；
(5)称取引发剂（过二硫酸钾），加去离子水配制成质量浓度为8%的溶液即引发剂溶液；
(6)在步骤（4）所得淀粉乳中加入比例由十二烷基硫酸钠与OP-10按质量比1：1.7的比例混合的乳化剂，然后加入步骤（5）引发剂溶液的1/4量和混合单体（甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸乙酯、甲基丙稀酸混合）的1/10量，反应20分钟；再用恒压滴液漏斗匀速滴加步骤（5）引发剂溶液的其余3/4量和混合单体的其余9/10量，加完后升温至90℃，反应3h；
(7)反应体系降至室温，体积浓度为20%的NaOH水溶液调节pH至7，即得涂料用乳液。
Claims (9)
1.一种生物质内墙涂料，其特征在于它包括下列质量份数的物质：复合变性淀粉乳液20-40份、十二烯基琥珀酸淀粉铝1-3份、分散剂0.2-0.4份、钛白粉5-20份、润湿剂0.1-0.4份、高交联多孔淀粉1-8份、煅烧高岭土3-10份、重质碳酸钙5-20份、丙二醇0.5-2份、消泡剂0.2-0.5份、软化水14-30份；所述复合变性淀粉乳液包含下列质量份的原料：氧化淀粉60—80份、酸解醚化淀粉20—40份、膨胀抑制剂0.5—2份、交联剂0.01—0.03份、乳化剂2—6份、引发剂1—5份、去离子水200—400份、NaOH1—2份及混合单体，混合单体包括硬单体35—160份和软单体65—150份。
2.根据权利要求1所述的生物质内墙涂料，其特征在于它还包括下列质量份数的物质：轻质碳酸钙5-15份。
3.根据权利要求1或2所述的生物质内墙涂料，其特征在于：所述分散剂为聚羧酸钠盐、聚丙烯酸钠盐、聚羧酸中的一种，聚羧酸盐为OROTAN731A聚羧酸钠盐或高效分散剂SN-5040聚羧酸钠盐，聚丙烯酸盐为SN-5000聚丙烯酸钠盐或罗门哈斯聚丙烯酸钠盐9400。
4.根据权利要求1或2所述的生物质内墙涂料，其特征在于：所述润湿剂为脂肪酸聚氧乙烯醚、山梨醇酐硬脂酸酯、烷基苯磺酸盐或烷基磺酸盐中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的生物质内墙涂料，其特征在于：所述消泡剂为金属皂、有机磷酸酯、疏水二氧化硅或脂肪酸酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的生物质内墙涂料，其特征在于：所述混合单体还包含功能单体1—2.5份。
7.根据权利要求6所述的生物质内墙涂料，其特征在于：所述膨胀抑制剂为氯化钠；所述交联剂为环氧氯丙烷、三氯氧磷或三偏磷酸钠中的一种；所述硬单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙稀酸乙酯或醋酸乙烯酯中的一种，所述软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸异辛酯中的一种；所述功能单体为丙烯酸、甲基丙稀酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸-β-羟丙酯或甲基丙烯酸-β-羟丙酯异辛酯中的一种。
8.根据权利要求1所述的生物质内墙涂料，所述乳化剂为阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠与非离子乳化剂BD-109按质量比1：1.5—2比例的混合物；所述引发剂为过二硫酸钾或过二硫酸铵中的一种。
9.权利要求1所述的生物质内墙涂料的制备方法，其特征在于其包括如下步骤：取软化水、十二烯基琥珀酸淀粉铝、分散剂、润湿剂、钛白粉、煅烧高岭土、高交联多孔淀粉和重质碳酸钙，加入分散机中，以1500r/min速度高速分散20-40min，降低转速至500r/min，然后依次加入复合变性淀粉乳液、丙二醇、消泡剂，分散均匀后即得复合变性淀粉基生物质涂料。
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