CN105505218B - 一种可降解环保涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可降解环保涂料及其制备方法，所述可降解环保涂料包括的组分和组分的质量百分比为：水16‑18％，钛白粉15‑20％，自然极性负离子矿物3‑6％，氧化改性木薯淀粉3‑5％，无机填料1‑2％，打浆变性木质纸浆溶液40‑50％，抗油增塑剂1‑5％，低气味环保助剂1‑4％。该可降解环保涂料为可降解产品、并可提升产品物理性能，其中漆膜抗水、易清洗、强度高，具有高效抗菌的特性，有利于保护环境和人体健康，是一种环保型内墙涂料。

Description

一种可降解环保涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，更具体而言，涉及一种可降解环保涂料及其制备方法。

背景技术

目前市面上的涂料都是采用合成树脂乳液为基料，添加含APEO(烷基酚聚氧乙烯醚类化合物)的化学添加剂制成的涂料，此类涂料的缺点是成膜后及物料遗弃后因无法降解对生态及水体产生危害，影响生态环境；而普通的墙面漆也采用合成树脂乳液为基料，也无法达到自然降解的功能，市场上销售的墙面漆只是在采用的助剂上进行了更换，降低了VOC(挥发性有机化合物volatile organic compounds的英文缩写)等排放，同样无法达到生物降解的效果。因为，为了保护环境需要开发出符合GHS(全球化学品统一分类和标签制度)要求的无水生环境毒性、可自然降解的涂料。

发明内容

为了解决上述问题之一，本发明提供了一种可降解环保涂料，其包括的组分和组分的质量百分比为：

本发明给出的上可降解环保涂料，通过生物可分解技术和分子强化生物技术两个作用机理，从而具有原生纸浆物理降解功能、持久降解的环保功能，并通过化学改性漆膜性能赋予了该墙面漆特有的物理功能，从而实现具有可降解产品及提升产品物理性能的双重目的。其中，运用抗油增塑剂，可改性漆膜性能，使漆膜达到抗水、易清洗、提高强度的性能，克服了传统纸浆的渗水、不容易清洗、柔软的缺陷；运用自然极性负离子矿物，持久释放羟基负离子、达到高效抗菌的特性；选用打浆变性木质纸浆溶液作为主要成膜物质，可以实现自然降解的功能，同时具有可以弥盖墙面裂纹的功能；运用氧化改性木薯淀粉可改善涂料的施工性，且利用木薯淀粉也可以达到降解的功能，同时提高了涂料的开放时间及粘性强度；无机填料可起填充作用。

进一步，本发明提供的一实施例，所述自然极性负离子矿物为钠基负离子矿物。

本发明提供的另一实施例，所述无机填料为重质碳酸钙和/或滑石粉。

本发明提供的再一实施例，所述抗油增塑剂为低分子量的聚合物酯、环氧大豆油、植物油的混合物。

本发明提供的还一实施例，所述低气味环保助剂为润湿剂、中和剂和分散剂。

本发明的另一方面，还提供了上述任一技术方案所述的可降解环保涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按配方称取相应的水倒入反应釜中，开启搅拌机，转速调节为800r/min，依次加入部分低气味环保助剂，搅拌5min；

步骤2：依次加入钛白粉、氧化改性木薯淀粉、无机填料，将转速调整为1200r/min，搅拌40min；

步骤3：将转速调整为800r/min，加入自然极性负离子矿物，搅拌5min，依次加入打浆变性木质纸浆溶液、抗油增塑剂，搅拌8min；

步骤4：再依次加入另一部分低气味环保助剂，搅拌20min，制得所述可降解环保涂料。

本发明上述的可降解环保涂料，相对于现有乳胶漆或乳胶涂料，具有以下效果、可实现本发明的发明目的：

1、采用生物可分解技术，运用天然木质纸浆作为主要成膜物质、制造可以降解的涂料；

2、绿色环保：采用天然无机材料及自然极性负离子矿物，天然环保；

3、无毒害，可清洁施工；

4、采用分子强化生物技术：即运用抗油增塑剂，使改性木质纸浆具有更好的漆膜物理性能(比如耐洗刷、耐碱性)，同时具有弥盖墙面裂纹的功能；

5、采用生物可分解技术及分子强化生物技术：即运用改性木薯淀粉改善涂料的施工性，利用木薯淀粉可以达到降解的功能，同时提高涂料的开放时间及粘性强度；

6、采用自然极性负离子矿物，持久释放羟基负离子、达到高效抗菌的特性。

根据本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面说明根据本发明的具体实施方式。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

本发明的一些实施例提供了一种可降解环保涂料，包括的组分和组分的质量百分比为：

本发明给出的上可降解环保涂料，通过生物可分解技术和分子强化生物技术两个作用机理，从而具有原生纸浆物理降解功能、持久降解的环保功能，并通过化学改性漆膜性能赋予了该墙面漆特有的物理功能，从而实现具有可降解产品及提升产品物理性能的双重目的。其中，运用抗油增塑剂，可改性漆膜性能，使漆膜达到抗水、易清洗、提高强度的性能，克服了传统纸浆的渗水、不容易清洗、柔软的缺陷；运用自然极性负离子矿物，持久释放羟基负离子、达到高效抗菌的特性；选用打浆变性木质纸浆溶液作为主要成膜物质，可以实现自然降解的功能，同时具有可以弥盖墙面裂纹的功能；运用氧化改性木薯淀粉可改善涂料的施工性，且利用木薯淀粉也可以达到降解的功能，同时提高了涂料的开放时间及粘性强度；无机填料可起填充作用。

所述生物可分解技术为：利用生物原料包括DNA分子链、蛋白质、细胞、病毒等，使得制成品具有生物降解功能。

所述分子强化生物技术为：利用碳6分子强化及DNA折纸交联镶嵌改性强化生物原料，使得具有物理性能及耐性。

所述氧化改性木薯淀粉为：利用次氯酸钠等氧化剂氧化生物淀粉技术，通过物质包裹达到变性改进淀粉强度、粘性及稠度性能。

所述打浆变性木质纸浆溶液为：是通过机械物理办法在一定的水及面粉溶液中搅拌粉碎原质木浆，运用抗油增塑剂，通过热烘，变形、改性再分水溶解的工艺来改进木质原浆，以达到耐水、耐碱、耐洗刷的物理性能。

进一步，本发明提供的一些实施例，所述自然极性负离子矿物为钠基负离子矿物。

本发明提供的另一些实施例，所述无机填料为重质碳酸钙和/或滑石粉。

本发明提供的再一些实施例，所述抗油增塑剂为低分子量的聚合物酯、环氧大豆油、植物油的混合物。

本发明提供的还一些实施例，所述低气味环保助剂为润湿剂、中和剂和分散剂。

本发明还提供了上述任意实施例所述可降解环保涂料的制备方法，包括以下步骤：

1：按配方称取相应的水倒入反应釜中，开启搅拌机，转速调节为800r/min，依次加入部分低气味环保助剂，搅拌5min；

2：依次加入钛白粉、氧化改性木薯淀粉、无机填料，将转速调整为1200r/min，搅拌40min；

3：将转速调整为800r/min，加入自然极性负离子矿物，搅拌5min，依次加入打浆变性木质纸浆溶液、抗油增塑剂，搅拌8min；

4：再依次加入另一部分低气味环保助剂，搅拌20min，制得所述可降解环保涂料。

本发明上述的可降解环保涂料，相对于现有乳胶漆或乳胶涂料，具有以下效果：运用天然木质纸浆作为主要成膜物质、制造可以降解的涂料；采用天然无机材料及自然极性负离子矿物，绿色环保；无毒害，可清洁施工；运用抗油增塑剂，使改性木质纸浆具有更好的漆膜物理性能(比如耐洗刷\耐碱碱性)，同时具有弥盖墙面裂纹的功能；运用改性木薯淀粉改善涂料的施工性，利用木薯淀粉可以达到降解的功能，同时提高涂料的开放时间及粘性强度；采用自然极性负离子矿物，持久释放羟基负离子、达到高效抗菌的特性。可实现本发明的发明目的。

以下结合具体实施例对本发明所述可降解环保涂料作进步说明：

实施例一

本发明所述可降解环保涂料一个实施例的组分和组分的质量百分比为：

该可降解环保涂料采用以下步骤制备出来：

1：按配方称取相应的水倒入反应釜中，开启搅拌机，转速调节为800r/min，依次加入部分低气味环保助剂，搅拌5min；

2：依次加入钛白粉、氧化改性木薯淀粉、无机填料，将转速调整为1200r/min，搅拌40min；

3：将转速调整为800r/min，加入自然极性负离子矿物，搅拌5min，依次加入打浆变性木质纸浆溶液、抗油增塑剂，搅拌8min；

4：再依次加入另一部分低气味环保助剂，搅拌20min，制得所述可降解环保涂料。

对该可降解环保涂料进行检测，各项指标如下：

1、对比率：0.93

2、耐洗刷性：＞1000次

3、低温稳定性：不变质

4、耐碱性：24h无异常

5、容器中状态：均匀无硬块

6、涂膜外观：正常

7、施工性：涂刷二道无障碍

8、挥发性有机化合物(VOC)：未检出

9、乙二醇醚及其酯类(乙二醇甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯)总计：未检出

10、游离甲醛，mg/kg：8

11、苯、甲苯、二甲苯、乙苯的总量，mg/kg：未检出

12、铅，mg/kg：未检出

13、镉，mg/kg：未检出

14、铬，mg/kg：未检出

15、汞，mg/kg：未检出

16.柔韧性(10MM):无裂纹

17.耐油性：反面无油迹及渗透现象

实施例二

本发明所述可降解环保涂料另一个实施例的组分和组分的质量百分比为：

该可降解环保涂料的制备方法与实施例一相同，不再赘述，该可降解环保涂料经检测，各项指标如下：

1、对比率：0.94

2、耐洗刷性：＞1000次

3、低温稳定性：不变质

4、耐碱性：24h无异常

5、容器中状态：均匀无硬块

6、涂膜外观：正常

7、施工性：涂刷二道无障碍

8、挥发性有机化合物(VOC)：未检出

9、乙二醇醚及其酯类(乙二醇甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯)总计：未检出

10、游离甲醛，mg/kg：5

11、苯、甲苯、二甲苯、乙苯的总量，mg/kg：未检出

12、铅，mg/kg：未检出

13、镉，mg/kg：未检出

14、铬，mg/kg：未检出

15、汞，mg/kg：未检出

16.柔韧性(10MM):无裂纹

17.耐油性：反面无油迹及渗透现象

实施例三

本发明所述可降解环保涂料再一个实施例的组分和组分的质量百分比为：

该可降解环保涂料的制备方法与实施例一相同，不再赘述，该可降解环保涂料经检测，各项指标如下：

1、对比率：0.94

2、耐洗刷性：＞1000次

3、低温稳定性：不变质

4、耐碱性：24h无异常

5、容器中状态：均匀无硬块

6、涂膜外观：正常

7、施工性：涂刷二道无障碍

8、挥发性有机化合物(VOC)：未检出

9、乙二醇醚及其酯类(乙二醇甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯)总计：未检出

10、游离甲醛，mg/kg：5

11、苯、甲苯、二甲苯、乙苯的总量，mg/kg：未检出

12、铅，mg/kg：未检出

13、镉，mg/kg：未检出

14、铬，mg/kg：未检出

15、汞，mg/kg：未检出

16.柔韧性(10MM):无裂纹

17.耐油性：反面无油迹及渗透现象

上述三实施例给出的可降解环保涂料，根据检测的指标来看，均具有：绿色环保；无毒害，可清洁施工；具有更好的漆膜物理性能(比如耐洗刷、耐碱性)，同时具有弥盖墙面裂纹的功能；施工性好，涂料的开放时间长及粘性强度高；持久释放羟基负离子、达到高效抗菌的特性。可实现本发明的发明目的。

克服了现有技术的缺陷，可很好地实现本发明的发明目的。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可降解环保涂料，其特征在于，包括的组分和组分的质量百分比为：

2.根据权利要求1所述的可降解环保涂料，其特征在于，

所述自然极性负离子矿物为钠基负离子矿物。

3.根据权利要求1所述的可降解环保涂料，其特征在于，

所述无机填料为重质碳酸钙和/或滑石粉。

4.根据权利要求1所述的可降解环保涂料，其特征在于，

所述抗油增塑剂为低分子量的聚合物酯、环氧大豆油、植物油的混合物。

5.根据权利要求1所述的可降解环保涂料，其特征在于，

所述低气味环保助剂为润湿剂、中和剂和分散剂。

6.权利要求1-5中任一项所述的可降解环保涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：按配方称取相应的水倒入反应釜中，开启搅拌机，转速调节为800r/min，依次加入部分低气味环保助剂，搅拌5min；

步骤2：依次加入钛白粉、氧化改性木薯淀粉、无机填料，将转速调整为1200r/min，搅拌40min；

步骤3：将转速调整为800r/min，加入自然极性负离子矿物，搅拌5min，依次加入打浆变性木质纸浆溶液、抗油增塑剂，搅拌8min；

步骤4：再依次加入另一部分低气味环保助剂，搅拌20min，制得所述可降解环保涂料。