CN113321978A - 一种新型环保涂布液 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型环保涂布液，包括改性PVA100‑130份、改性乙烯丙烯酸共聚物10‑20份、无机矿粉8‑15份、分解抑制剂5‑10份、润滑剂3‑8份、分散剂2‑6份、交联剂3‑6份、热稳定剂2‑5份、消泡剂1‑4份和去离子水20‑30份。通过改性淀粉对PVA进行改性，提高其生物降解性能，可完全降解，且通过分解抑制剂减缓降解速度，确保其使用寿命的同时达到环保效果，通过改性乙烯丙烯酸共聚物以及各种助剂保证其功能稳定性，并且无三废排放，工艺简单，设备投资少，占地面积小，生产成本低廉，具有推广价值。

Description

一种新型环保涂布液
技术领域
本发明涉及涂布液技术领域，具体为一种新型环保涂布液。
背景技术
涂布液是一种具有粘结性和氧气阻隔性能的高分子水溶性涂料，用于对涂布物进行保护，现有的涂布液完全使用工业高分子聚合物，有羧基丁苯胶乳、丙苯胶乳、聚乙烯醇等，其中以使用羧基丁苯胶乳为主，在涂布物废弃后，其涂布层难以降解，对环境危害大，为此我们提出一种新型环保涂布液用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型环保涂布液，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA100-130份、改性乙烯丙烯酸共聚物10-20份、无机矿粉8-15份、分解抑制剂5-10份、润滑剂3-8份、分散剂2-6份、交联剂3-6份、热稳定剂2-5份、消泡剂1-4份和去离子水20-30份。
优选的一种实施案例，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA110份、改性乙烯丙烯酸共聚物18份、无机矿粉10份、分解抑制剂7份、润滑剂4份、分散剂3份、交联剂5份、热稳定剂3份、消泡剂2份和去离子水23份。
优选的一种实施案例，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA118份、改性乙烯丙烯酸共聚物15份、无机矿粉12份、分解抑制剂8份、润滑剂6份、分散剂4份、交联剂4份、热稳定剂4份、消泡剂3份和去离子水26份。
优选的一种实施案例，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA122份、改性乙烯丙烯酸共聚物12份、无机矿粉14份、分解抑制剂9份、润滑剂7份、分散剂5份、交联剂3份、热稳定剂4份、消泡剂3份和去离子水28份。
优选的一种实施案例，所述改性PVA的制备方法如下：将质量比为1:1的甲酸与硫酸的混合物均匀喷洒到干淀粉上，混合均匀后，在80-100℃下进行加热处理30-120分钟，烘干，冷却，再粉碎制成改性淀粉；然后将PVA加入反应釜中，加入乙醇搅拌，升温到40℃并在40-45℃保持30分钟，使体系继续在40-45℃保持搅拌直至溶解形成均相透明溶液，将改性淀粉加入透明溶液中在室温下搅拌10-30分钟，在搅拌的条件下加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌1-3分钟，形成均匀无颗粒物溶液，制得改性PVA。
优选的一种实施案例，所述甲酸和硫酸的混合物与淀粉质量比为3-7:10，所述PVA为醇解度85％-100％，聚合度500-3000，平均分子量65000-85000，挥发分≤5％，灰分≤1.0，PH值6.5-7.0，粒径80-500目，所述干淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉中一种或几种。
优选的一种实施案例，所述改性乙烯丙烯酸共聚物的共聚物分散体约为70-96％，该共聚物包括约55-90％的乙烯和约10-45％的丙烯酸。
优选的一种实施案例，所述无机矿粉为轻质碳酸钙和滑石粉按质量比1:2均匀混合，所述分解抑制剂为1-丁基-3-甲基咪睉氯盐、1-乙烯基3-乙基咪睉嗅盐、十二烷基磺基甜菜碱、石墨烯和氧化石墨烯中的一种或几种，所述润滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺和硬脂酸酰胺中的一种或几种。
优选的一种实施案例，所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物和聚丙烯酰胺中的一种或几种，所述交联剂为乙二醛，氧氯化锆、N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或几种，所述热稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁和甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种，所述消泡剂为聚合环氧丙烷与环氧乙烷和环氧丙烷中的一种或几种
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过改性淀粉对PVA进行改性，提高其生物降解性能，可完全降解，且通过分解抑制剂减缓降解速度，确保其使用寿命的同时达到环保效果，通过改性乙烯丙烯酸共聚物以及各种助剂保证其功能稳定性，并且无三废排放，工艺简单，设备投资少，占地面积小，生产成本低廉，具有推广价值。
具体实施方式
下面将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做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。
实施例1
本发明提供一种实施方式：一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA110份、改性乙烯丙烯酸共聚物18份、无机矿粉10份、分解抑制剂7份、润滑剂4份、分散剂3份、交联剂5份、热稳定剂3份、消泡剂2份和去离子水23份。
改性PVA的制备方法如下：将质量比为1:1的甲酸与硫酸的混合物均匀喷洒到干淀粉上，混合均匀后，在80-100℃下进行加热处理30-120分钟，烘干，冷却，再粉碎制成改性淀粉；然后将PVA加入反应釜中，加入乙醇搅拌，升温到40℃并在40-45℃保持30分钟，使体系继续在40-45℃保持搅拌直至溶解形成均相透明溶液，将改性淀粉加入透明溶液中在室温下搅拌10-30分钟，在搅拌的条件下加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌1-3分钟，形成均匀无颗粒物溶液，制得改性PVA。
进一步的，甲酸和硫酸的混合物与淀粉质量比为3-7:10，PVA为醇解度85％-100％，聚合度500-3000，平均分子量65000-85000，挥发分≤5％，灰分≤1.0，PH值6.5-7.0，粒径80-500目，干淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉中一种或几种。
进一步的，改性乙烯丙烯酸共聚物的共聚物分散体约为70-96％，该共聚物包括约55-90％的乙烯和约10-45％的丙烯酸。
进一步的，无机矿粉为轻质碳酸钙和滑石粉按质量比1:2均匀混合，分解抑制剂为1-丁基-3-甲基咪睉氯盐，润滑剂为油酸酰胺。
进一步的，分散剂为三乙基己基磷酸，交联剂为乙二醛，热稳定剂为硬脂酸锌和硬脂酸钙按质量比1:1的混合物，消泡剂为聚合环氧丙烷。
实施例2
本发明提供一种实施方式：一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA118份、改性乙烯丙烯酸共聚物15份、无机矿粉12份、分解抑制剂8份、润滑剂6份、分散剂4份、交联剂4份、热稳定剂4份、消泡剂3份和去离子水26份。
进一步的，改性PVA的制备方法如下：将质量比为1:1的甲酸与硫酸的混合物均匀喷洒到干淀粉上，混合均匀后，在80-100℃下进行加热处理30-120分钟，烘干，冷却，再粉碎制成改性淀粉；然后将PVA加入反应釜中，加入乙醇搅拌，升温到40℃并在40-45℃保持30分钟，使体系继续在40-45℃保持搅拌直至溶解形成均相透明溶液，将改性淀粉加入透明溶液中在室温下搅拌10-30分钟，在搅拌的条件下加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌1-3分钟，形成均匀无颗粒物溶液，制得改性PVA。
进一步的，甲酸和硫酸的混合物与淀粉质量比为3-7:10，PVA为醇解度85％-100％，聚合度500-3000，平均分子量65000-85000，挥发分≤5％，灰分≤1.0，PH值6.5-7.0，粒径80-500目，干淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉中一种或几种。
进一步的，改性乙烯丙烯酸共聚物的共聚物分散体约为70-96％，该共聚物包括约55-90％的乙烯和约10-45％的丙烯酸。
进一步的，无机矿粉为轻质碳酸钙和滑石粉按质量比1:2均匀混合，分解抑制剂为1-乙烯基3-乙基咪睉嗅盐，润滑剂为芥酸酰胺。
进一步的，分散剂为甲基戊醇，交联剂为N-羟甲基丙烯酰胺，热稳定剂为甲基丙烯酸甲酯，消泡剂为环氧乙烷。
实施例3
本发明提供一种实施方式：一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA122份、改性乙烯丙烯酸共聚物12份、无机矿粉14份、分解抑制剂9份、润滑剂7份、分散剂5份、交联剂3份、热稳定剂4份、消泡剂3份和去离子水28份。
进一步的，改性PVA的制备方法如下：将质量比为1:1的甲酸与硫酸的混合物均匀喷洒到干淀粉上，混合均匀后，在80-100℃下进行加热处理30-120分钟，烘干，冷却，再粉碎制成改性淀粉；然后将PVA加入反应釜中，加入乙醇搅拌，升温到40℃并在40-45℃保持30分钟，使体系继续在40-45℃保持搅拌直至溶解形成均相透明溶液，将改性淀粉加入透明溶液中在室温下搅拌10-30分钟，在搅拌的条件下加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌1-3分钟，形成均匀无颗粒物溶液，制得改性PVA。
进一步的，甲酸和硫酸的混合物与淀粉质量比为3-7:10，PVA为醇解度85％-100％，聚合度500-3000，平均分子量65000-85000，挥发分≤5％，灰分≤1.0，PH值6.5-7.0，粒径80-500目，干淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉中一种或几种。
进一步的，改性乙烯丙烯酸共聚物的共聚物分散体约为70-96％，该共聚物包括约55-90％的乙烯和约10-45％的丙烯酸。
进一步的，无机矿粉为轻质碳酸钙和滑石粉按质量比1:2均匀混合，分解抑制剂为石墨烯和氧化石墨烯按质量比1:2的混合物，润滑剂为硬脂酸酰胺。
进一步的，分散剂为聚丙烯酰胺，交联剂为氧氯化锆，热稳定剂为硬脂酸钙和硬脂酸镁按质量比2:3的混合物，消泡剂为环氧丙烷。
综上所述，本发明通过改性淀粉对PVA进行改性，提高其生物降解性能，可完全降解，且通过分解抑制剂减缓降解速度，确保其使用寿命的同时达到环保效果，并且无三废排放，工艺简单，设备投资少，占地面积小，生产成本低廉，通过改性乙烯丙烯酸共聚物以及各种助剂保证其功能稳定性。
通过在将本发明制得的涂布液进行固化并埋土进行实验，检测其生物降解环保性能，其结果如下表：
Figure BDA0003095151760000041
由实验结果可知，本发明制得的涂布液具有优良的生物降解性能，废弃物能够被完全降解，更加环保安全。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA100-130份、改性乙烯丙烯酸共聚物10-20份、无机矿粉8-15份、分解抑制剂5-10份、润滑剂3-8份、分散剂2-6份、交联剂3-6份、热稳定剂2-5份、消泡剂1-4份和去离子水20-30份。
2.根据权利要求1所述的一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA110份、改性乙烯丙烯酸共聚物18份、无机矿粉10份、分解抑制剂7份、润滑剂4份、分散剂3份、交联剂5份、热稳定剂3份、消泡剂2份和去离子水23份。
3.根据权利要求1所述的一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA118份、改性乙烯丙烯酸共聚物15份、无机矿粉12份、分解抑制剂8份、润滑剂6份、分散剂4份、交联剂4份、热稳定剂4份、消泡剂3份和去离子水26份。
4.根据权利要求1所述的一种新型环保涂布液，以重量份计，其原料组成包括：改性PVA122份、改性乙烯丙烯酸共聚物12份、无机矿粉14份、分解抑制剂9份、润滑剂7份、分散剂5份、交联剂3份、热稳定剂4份、消泡剂3份和去离子水28份。
5.根据权利要求1所述的一种新型环保涂布液，其特征在于：所述改性PVA的制备方法如下：将质量比为1:1的甲酸与硫酸的混合物均匀喷洒到干淀粉上，混合均匀后，在80-100℃下进行加热处理30-120分钟，烘干，冷却，再粉碎制成改性淀粉；然后将PVA加入反应釜中，加入乙醇搅拌，升温到40℃并在40-45℃保持30分钟，使体系继续在40-45℃保持搅拌直至溶解形成均相透明溶液，将改性淀粉加入透明溶液中在室温下搅拌10-30分钟，在搅拌的条件下加入邻苯二甲酸二丁酯，继续搅拌1-3分钟，形成均匀无颗粒物溶液，制得改性PVA。
6.根据权利要求5所述的一种新型环保涂布液，其特征在于：所述甲酸和硫酸的混合物与淀粉质量比为3-7:10，所述PVA为醇解度85％-100％，聚合度500-3000，平均分子量65000-85000，挥发分≤5％，灰分≤1.0，PH值6.5-7.0，粒径80-500目，所述干淀粉为木薯淀粉、玉米淀粉、马铃薯淀粉中一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种新型环保涂布液，其特征在于：所述改性乙烯丙烯酸共聚物的共聚物分散体约为70-96％，该共聚物包括约55-90％的乙烯和约10-45％的丙烯酸。
8.根据权利要求1所述的一种新型环保涂布液，其特征在于：所述无机矿粉为轻质碳酸钙和滑石粉按质量比1:2均匀混合，所述分解抑制剂为1-丁基-3-甲基咪睉氯盐、1-乙烯基3-乙基咪睉嗅盐、十二烷基磺基甜菜碱、石墨烯和氧化石墨烯中的一种或几种，所述润滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺和硬脂酸酰胺中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的一种新型环保涂布液，其特征在于：所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物和聚丙烯酰胺中的一种或几种，所述交联剂为乙二醛，氧氯化锆、N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或几种，所述热稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁和甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种，所述消泡剂为聚合环氧丙烷与环氧乙烷和环氧丙烷中的一种或几种。
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