CN107286548B - 一种净味可再分散乳胶粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于建筑添加剂技术领域，提出的一种净味可再分散乳胶粉，由下列重量份数的原料混合喷雾干燥制成：100份喷雾液，1～3份白炭黑和1～10份无机填料；喷雾液由下列重量份数的原料混合制成：30～40份北有机707乳液，30～40份VAE混合液，3～8份保护胶体，12～30份水和0.1～1份消泡剂；保护胶体为PVA、纤维素、纤维素醚、改性淀粉或明胶；无机填料为重钙、水洗高岭土、灰钙或轻钙。本发明还提出一种净味可再分散乳胶粉的制备方法，包括以下步骤：1)称重、VAE混合液制备；2)制备喷雾液；3)调节PH值；4)喷雾干燥制粉；5)成品包装。本发明构思巧妙，操作简便，解决了现有技术中普通的可再分散乳胶粉VOC、甲醛、重金属等含量较高的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于建筑添加剂技术领域，涉及一种净味可再分散乳胶粉及其制备方法。
背景技术
随着科技的发展，可再分散乳胶粉的应用越来越多元化，其聚合物种类也逐渐增加，可再分散乳胶粉的应用也延伸到室内装修。普通的可再分散乳胶粉VOC、甲醛、重金属等含量较高，易污染周围环境，对人体造成伤害。
发明内容
本发明提出一种净味可再分散乳胶粉，解决了现有技术中普通的可再分散乳胶粉VOC、甲醛、重金属等含量较高的技术问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种净味可再分散乳胶粉，由下列原料混合喷雾干燥制成：喷雾液，白炭黑和无机填料；
所述喷雾液由下列重量份数的原料混合制成：
30～40份北有机707乳液，30～40份VAE混合液，3～8份保护胶体，12～30份水和0.1～1份消泡剂，
VAE混合液由下列重量份数的原料混合制成：1份三维18乳液和1～4份瓦克706k乳液，所述白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％。
作为进一步的技术方案，所述保护胶体为PVA、纤维素、纤维素醚、改性淀粉或明胶。
作为进一步的技术方案，所述无机填料为重钙、水洗高岭土、灰钙或轻钙。
一种净味可再分散乳胶粉的制备方法，包括以下步骤：
1)称重、VAE混合液制备：按照各原料的重量份数要求称取原料备用，将称好的三维18乳液和瓦克706k乳液混合制成VAE混合液备用；
2)制备喷雾液：将称好的水和保护胶体依次加入搅拌罐内搅拌，待保护胶体全部溶解，将罐内温度调整至90℃，保温一小时，降温至60±5℃，保温，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌制成半透明的喷雾液；
3)调节喷雾液PH值：将罐内温度升至70～75℃，保温，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8～8.5为止，pH稳定后恒温保持0.5h；
4)喷雾干燥制粉：开启喷雾干燥系统，控制进风温度为140℃～170℃，出风温度为85℃～95℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑；；
5)成品包装：收集步骤4)所生成的原粉，加入无机填料，无机填料与原粉的质量比为1～10:100，搅拌均匀，装袋包装。
作为进一步的技术方案，步骤4)中喷雾干燥前需对系统温度进行调节，调温时先将出风温度调整至110℃，再开始喷水，待进风温度、出风温度稳定在上述范围后，再将水切换成调节好PH值的喷雾液，进行喷雾干燥。
作为进一步的技术方案，所述碱性化合物为氢氧化钠、氢氧化钙或有机钠盐。
作为进一步的技术方案，步骤2)中投料完毕后，持续搅拌时长为25～40分钟。
作为进一步的技术方案，步骤4)中进风温度为160℃，出风温度为90℃。
本发明使用原理及有益效果为：
本发明提出的净味可再分散乳胶粉主要用于硅藻泥、室内装饰线条、勾缝剂、室内装饰腻子等室内建材，经国家建筑材料工业建筑围护材料及管道产品质量监督检验测试中心检测，本发明提出的净味可再分散乳胶粉中的挥发性有机物含量(VOC)，苯、甲苯、乙苯、二甲苯总和，游离甲醛含量和可溶性重金属含量，均远低于GB18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》的各项检测标准，且远优于市场上已有产品性能，从真正意义上达到了环保要求，让客户更加安全的使用。另外，本发明提出的净味可再分散乳胶粉中有害成分处于安全使用范围，将该产品用于室内装饰装修时无需再额外添加甲醛清除剂等添加剂，有效降低了室内装饰装修成本，符合可持续发展生产要求。
经测试，采用本发明提出的净味可再分散乳胶粉制作出的硅藻泥中有害物质含量远低于添加普通乳胶粉的对比式样，且符合GB18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》的各项检测标准；添加本发明提出净味可再分散乳胶粉的硅藻泥，甲醛净化性能和甲醛净化效果持久性也远优于添加普通乳胶粉的对比式样。由此可见，本产品不光本身环保等级高，还可提升其混合物的环保等级，降低其应用材料的有害物质含量和提升其净醛水平，有效保障了家装环境的安全性，符合装修材料的环保要求和人们对墙体涂料的高要求。
另外，我们还将上述6份试验硅藻泥和6份对比式样进行了涂覆实验，持续时间为半个月，采用本发明提出净味可再分散乳胶粉制作的硅藻泥在实验期间未发现掉粉、褪色或开裂脱落等现象，而对比式样则在一周之内均出现了开裂、脱落现象，在十天左右个别式样出现了褪色现象，且手摸时有掉粉现象发生。由此可见，本发明所提出净味可再分散乳胶粉的粘合力强、耐久性好，适合于各种建筑室内装饰。
与此同时，本发明中PVA可替换为纤维素、纤维素醚、改性淀粉、明胶等其他类型保护胶体；重钙可替换为水洗高岭土、灰钙、轻钙等无机填料；氢氧化钠可替换为氢氧化钙，有机钠盐等碱性化合物。这一设置有效增加了原料配制的灵活性，使得用户可根据原料行情价格对本配方进行原料调整，降低生产成本。
另外，本发明在喷雾液进行喷雾干燥前，先使用水对进风温度、出风温度进行了调节，避免了喷雾液及原材料的浪费，降低了产品的生产成本，设置科学合理。。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提出的一种净味可再分散乳胶粉，由下列重量份数的原料混合喷雾干燥制成：100份喷雾液，1～3份白炭黑和1～10份无机填料；
喷雾液由下列重量份数的原料混合制成：
30～40份北有机707乳液，30～40份VAE混合液，3～8份保护胶体，12～30份水和0.1～1份消泡剂，
VAE混合液由下列重量份数的原料混合制成：1份三维18乳液和1～4份瓦克706k乳液；
保护胶体为PVA、纤维素、纤维素醚、改性淀粉或明胶；
无机填料为重钙、水洗高岭土、灰钙或轻钙。
实施例1
将三维18乳液和瓦克706k乳液按照1：2的重量份数比混合制成VAE混合液，称取30份北有机707乳液，30份VAE混合液，3份PVA，12份水和0.1份消泡剂，将称好的水和PVA依次加入搅拌罐，待PVA全部溶解后，将混合液加热至90℃，保持恒温一小时后降温至60±5℃并保持，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌25分钟，制成喷雾液；
之后将罐内温度升至70℃并保持，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8为止，pH稳定后恒温保持0.5h后；开启喷雾干燥系统，先将出风温度调整至110℃后，开始喷水，再将进风温度调整为160℃，出风温度调整为90℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑，其中白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％，收集喷出的原粉，将其放置在配料罐中，之后按照原料与重钙100:1～10的重量比向配料罐中添加重钙，之后将两者搅拌均匀后，将成品装袋包装。
实施例2
将三维18乳液和瓦克706k乳液按照1：2的重量份数比混合制成VAE混合液，称取40份北有机707乳液，40份VAE混合液，8份PVA，30份水和1份消泡剂，将称好的水和PVA依次加入搅拌罐，待PVA全部溶解后，将混合液加热至90℃，保持恒温一小时后降温至60±5℃并保持，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌40分钟，制成喷雾液；
之后将罐内温度升至70℃并保持，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8为止，pH稳定后恒温保持0.5h后；开启喷雾干燥系统，先将出风温度调整至110℃后，开始喷水，再将进风温度调整为160℃，出风温度调整为90℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑，其中白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％，收集喷出的原粉，将其放置在配料罐中，之后按照原料与重钙100:1～10的重量比向配料罐中添加重钙，之后将两者搅拌均匀后，将成品装袋包装。
实施例3
将三维18乳液和瓦克706k乳液按照1：2的重量份数比混合制成VAE混合液，称取35份北有机707乳液，35份VAE混合液，5份PVA，16份水和0.5份消泡剂，将称好的水和PVA依次加入搅拌罐，待PVA全部溶解后，将混合液加热至90℃，保持恒温一小时后降温至60±5℃并保持，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌30分钟，制成喷雾液；
之后将罐内温度升至70℃并保持，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8为止，pH稳定后恒温保持0.5h后；开启喷雾干燥系统，先将出风温度调整至110℃后，开始喷水，再将进风温度调整为160℃，出风温度调整为90℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑，其中白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％，收集喷出的原粉，将其放置在配料罐中，之后按照原料与重钙100:1～10的重量比向配料罐中添加重钙，之后将两者搅拌均匀后，将成品装袋包装。
实施例4
将三维18乳液和瓦克706k乳液按照1：1的重量份数比混合制成VAE混合液，称取35份北有机707乳液，35份VAE混合液，5份PVA，16份水和0.5份消泡剂，将称好的水和PVA依次加入搅拌罐，待PVA全部溶解后，将混合液加热至90℃，保持恒温一小时后降温至60±5℃并保持，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌30分钟，制成喷雾液；
之后将罐内温度升至75℃并保持，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8.5为止，pH稳定后恒温保持0.5h后；开启喷雾干燥系统，先将出风温度调整至110℃后，开始喷水，再将进风温度调整为160℃，出风温度调整为90℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑，其中白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％，收集喷出的原粉，将其放置在配料罐中，之后按照原料与重钙100:1～10的重量比向配料罐中添加重钙，之后将两者搅拌均匀后，将成品装袋包装。
实施例5
将三维18乳液和瓦克706k乳液按照1：3的重量份数比混合制成VAE混合液，称取35份北有机707乳液，35份VAE混合液，5份PVA，16份水和0.5份消泡剂，将称好的水和PVA依次加入搅拌罐，待PVA全部溶解后，将混合液加热至90℃，保持恒温一小时后降温至60±5℃并保持，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌30分钟，制成喷雾液；
之后将罐内温度升至75℃并保持，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8.5为止，pH稳定后恒温保持0.5h后；开启喷雾干燥系统，先将出风温度调整至110℃后，开始喷水，再将进风温度调整为170℃，出风温度调整为95℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑，其中白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％，收集喷出的原粉，将其放置在配料罐中，之后按照原料与重钙100:1～10的重量比向配料罐中添加重钙，之后将两者搅拌均匀后，将成品装袋包装。
实施例6
将三维18乳液和瓦克706k乳液按照1：4的重量份数比混合制成VAE混合液，称取35份北有机707乳液，35份VAE混合液，5份PVA，16份水和0.5份消泡剂，将称好的水和PVA依次加入搅拌罐，待PVA全部溶解后，将混合液加热至90℃，保持恒温一小时后降温至60±5℃并保持，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌30分钟，制成喷雾液；
之后将罐内温度升至75℃并保持，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8.5为止，pH稳定后恒温保持0.5h后；开启喷雾干燥系统，先将出风温度调整至110℃后，开始喷水，再将进风温度调整为140℃，出风温度调整为85℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑，其中白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％，收集喷出的原粉，将其放置在配料罐中，之后按照原料与重钙100:1～10的重量比向配料罐中添加重钙，之后将两者搅拌均匀后，将成品装袋包装。
上述实施例中PVA可替换为纤维素、纤维素醚、改性淀粉、明胶等其他类型保护胶体；重钙可替换为水洗高岭土、灰钙、轻钙等无机填料；氢氧化钠可替换为氢氧化钙，有机钠盐等碱性化合物。这一设置有效增加了原料配制的灵活性，使得用户可根据原料行情价格对本配方进行原料调整，降低生产成本。其中，喷雾液呈半透明的胶状且无味。
另外，本发明在喷雾液进行喷雾干燥前，先使用水对进风温度、出风温度进行了调节，避免了喷雾液及原材料的浪费，降低了产品的生产成本，设置科学合理。
本发明提出的净味可再分散乳胶粉主要用于硅藻泥、室内装饰线条、勾缝剂、室内装饰腻子等室内建材，为了进一步验证本发明产品的安全性，我公司将上述实施例制成的净味可再分散乳胶粉，送至国家建筑材料工业建筑围护材料及管道产品质量监督检验测试中心，按GB18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》标准进行检测，检测数据如表1所示：
表1：有害物质检测结果
综上所述，我们对本发明提出的净味可再分散乳胶粉中的挥发性有机物含量，苯、甲苯、乙苯、二甲苯总和，游离甲醛含量和可溶性重金属含量进行了检测，且各元素检测结果均远低于GB18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》的各项检测标准，且远优于市场上已有产品性能，从真正意义上达到了环保要求，让客户更加安全的使用。另外，本发明提出的净味可再分散乳胶粉中有害成分处于安全使用范围，将该产品用于室内装饰装修时无需再额外添加甲醛清除剂等添加剂，有效降低了室内装饰装修成本，符合可持续发展生产要求。
为了进一步验证本发明所提出的净味可再分散乳胶粉在实际使用过程中的使用性能如何，我们将上述六种实施例按下述重量份制作六份试验硅藻泥，制样原料来源及重量份如下：325目的硅藻土40份，400目的双飞粉15份，400目的灰钙10份，净味可再分散性乳胶粉5份，甲醛吸附剂2～3份，其他添加剂和水若干；再将净味可再分散性乳胶粉替换为普通乳胶粉用上述同样的原料来源及重量份制作1份对比式样6份，比对数据如下表2～表3：
表2：有害物质检测结果
表3：甲醛净化性能表
综上所述，采用本发明提出的净味可再分散乳胶粉制作出的硅藻泥中有害物质含量远低于添加普通乳胶粉的对比式样，且符合GB18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》的各项检测标准；添加本发明提出净味可再分散乳胶粉的硅藻泥，甲醛净化性能和甲醛净化效果持久性也远优于添加普通乳胶粉的对比式样。由此可见，本产品不光本身环保等级高，还可提升其混合物的环保等级，降低其应用材料的有害物质含量和提升其净醛水平，有效保障了家装环境的安全性，符合装修材料的环保要求和人们对墙体涂料的高要求。
另外，我们还将上述6份试验硅藻泥和6份对比式样进行了涂覆实验，持续时间为半个月，采用本发明提出净味可再分散乳胶粉制作的硅藻泥在实验期间未发现掉粉、褪色或开裂脱落等现象，而对比式样则在一周之内均出现了开裂、脱落现象，在十天左右个别式样出现了褪色现象，且手摸时有掉粉现象发生。由此可见，本发明所提出净味可再分散乳胶粉的粘合力强、耐久性好，适合于各种建筑室内装饰。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (7)
1.一种净味可再分散乳胶粉，其特征在于，由下列原料混合喷雾干燥制成：喷雾液，白炭黑和无机填料；
所述喷雾液由下列重量份数的原料混合制成：
30～40份北有机707乳液，30～40份VAE混合液，3～8份保护胶体，12～30份水和0.1～1份消泡剂，
VAE混合液由下列重量份数的原料混合制成：1份三维18乳液和1～4份瓦克706k乳液，
所述白炭黑的添加量为北有机707乳液和VAE混合液总重量的1％～3％，所述净味可再分散乳胶粉按照包括以下步骤的方法制备得到：
1)称重、VAE混合液制备：按照各原料的重量份数要求称取原料备用，将称好的三维18乳液和瓦克706k乳液混合制成VAE混合液备用；
2)制备喷雾液：将称好的水和保护胶体依次加入搅拌罐内搅拌，待保护胶体全部溶解，将罐内温度调整至90℃，保温一小时，降温至60±5℃，保温，将称好的北有机707乳液、VAE混合液和消泡剂依次加入搅拌罐内，投料完毕后，持续搅拌制成半透明的喷雾液；
3)调节喷雾液PH值：将罐内温度升至70～75℃，保温，将固体碱性化合物加入搅拌罐内，直至喷雾液PH值被调节至8～8.5为止，pH稳定后恒温保持0.5h；
4)喷雾干燥制粉：开启喷雾干燥系统，控制进风温度为140℃～170℃，出风温度为85℃～95℃，待温度稳定后将水切换成喷雾液，开始喷雾，同时塔顶加入白炭黑；
5)成品包装：收集步骤4)所生成的原粉，加入无机填料，无机填料与原粉的质量比为1～10:100，搅拌均匀，装袋包装。
2.根据权利要求1所述的一种净味可再分散乳胶粉，其特征在于，所述保护胶体为PVA、纤维素、纤维素醚、改性淀粉或明胶。
3.根据权利要求1～2任一项所述的一种净味可再分散乳胶粉，其特征在于，所述无机填料为重钙、水洗高岭土、灰钙或轻钙。
4.根据权利要求1所述的一种净味可再分散乳胶粉，其特征在于，步骤4)中喷雾干燥前需对系统温度进行调节，调温时先将出风温度调整至110℃，再开始喷水，待进风温度、出风温度稳定在上述范围后，再将水切换成调节好PH值的喷雾液，进行喷雾干燥。
5.根据权利要求1所述的一种净味可再分散乳胶粉，其特征在于，所述碱性化合物为氢氧化钠、氢氧化钙或有机钠盐。
6.根据权利要求1所述的一种净味可再分散乳胶粉，其特征在于，步骤2)中投料完毕后，持续搅拌时长为25～40分钟。
7.根据权利要求1所述的一种净味可再分散乳胶粉，其特征在于，步骤4)中进风温度为160℃，出风温度为90℃。
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