CN114752315A - 一种具有净化甲醛功能的墙布胶 - Google Patents
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Abstract
本发明属于墙布胶领域,具体涉及一种具有净化甲醛功能的墙布胶。该墙布胶由以下重量份的组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯15‑40份,木纤维0.2‑0.5份,硅烷偶联剂2‑5份,聚乙烯醇2‑10份,氯化钠2‑10份,壳聚糖2‑5份,纳米二氧化钛2‑5份,羟基氨基酸2‑5份,防霉剂0.5‑1份,水34‑70份。本发明的具有净化甲醛功能的墙布胶,对有机物、粘结成分、无机物、净化材料等成分进行优选,使所得墙布胶具有良好的剥离强度、冻结融解稳定性和甲醛净化性能,具有极佳的粘结性和环保性,对减少装修后室内甲醛含量,提高室内空气质量有利。
Description
技术领域
本发明属于墙布胶领域,具体涉及一种具有净化甲醛功能的墙布胶。
背景技术
随着人们生活水平的不断提高,对装修中墙壁展现的功能性和艺术性的要求也越来越高。目前的墙布胶及其基膜中的醛类物质很多,醛在胶中起到至关重要的作用,但含醛胶容易出甲醛,对室内环境的危害较大。
现有的墙布胶主要有自粘型胶、糯米胶、热熔胶,自粘型胶粘度低,不环保,一般家装很少用;糯米胶相对环保,但是容易发霉,一般市面上的糯米胶的剥离强度约为10N/25mm左右,贴墙纸来说还可以,但对于墙布来说不够粘;热熔胶需要蒸汽熨斗等工具加热,操作不便,且容易VOC超标。
目前市面上的墙布胶,广泛使用的有酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂胶粘剂,但是这几种胶在生产及使用的过程中会挥发出甲醛,会对人体的健康造成威胁。环保方面较好的是无醛胶,例如公布号为CN108300376A的中国发明专利申请公开了一种墙布胶黏剂及其制备方法,其包括以下组分:去离子水20~30份,增稠剂5~10份,分散剂5~10份,白糊精20~30份,高岭土20~25份,消泡剂2~5份,干燥速度调节剂8~15份以及固含量为35%~45%的松香树脂溶液1~5份。
墙布在粘贴过程中,墙布胶的使用量很大,很难完全避免甲醛的释放。同时,墙布在施工过程中会将墙体释放的甲醛成分暂时封闭在内,但难以阻止甲醛在长期下的缓慢释放,这同样会对人们的身体健康造成危害。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有净化甲醛功能的墙布胶,粘结性强而且具有良好的甲醛净化性能。
为了实现以上目的,本发明的具有净化甲醛功能的墙布胶的技术方案是:
一种具有净化甲醛功能的墙布胶,由以下重量份的组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯15-40份,木纤维0.2-0.5份,硅烷偶联剂2-5份,聚乙烯醇2-10份,氯化钠2-10份,壳聚糖2-5份,纳米二氧化钛2-5份,羟基氨基酸2-5份,防霉剂0.5-1份,水34-70份。
以上配方中,羟丙基二淀粉磷酸酯有增稠稳定、粘结的作用。
硅烷偶联剂水解后产生的羟基能够与纳米二氧化钛结合,有机部分与配方中的有机物相互作用,搭建二氧化钛与有机物之间的桥梁。木纤维具有增加强度的作用。
聚乙烯醇具有良好的抗拉、抗裂性能,有利于增加剥离强度。
氯化钠能够起到增韧作用,改善成膜效果。同时,羟丙基二淀粉磷酸酯能够增强成膜的刚性,但易开裂,氯化钠与羟丙基二淀粉磷酸酯合用能够使膜层具有较好的刚度和韧性,赋予膜层良好的剥离强度和冻结融解稳定性。
壳聚糖与二氧化钛复合能够增加二氧化钛的抗菌性,壳聚糖在酸性条件下易溶解而不易在中性和碱性条件下溶解,壳聚糖的网状结构与二氧化钛表面的-OH产生较强的氢键,改变了二氧化钛的表面性质,使二氧化钛粉体不易团聚,增加了与其他材料的接触面积,二者复合协同增加了抑菌性能和甲醛净化性能。
羟基氨基酸遇水吸热,起到一定的抗冻剂的作用,同时也能起到增韧作用。并且羟基氨基酸能够与甲醛反应,增加产品的甲醛净化性能。
本发明的具有净化甲醛功能的墙布胶,对有机物、粘结成分、无机物、净化材料等成分进行优选,使所得墙布胶具有良好的剥离强度、冻结融解稳定性和甲醛净化性能,具有极佳的粘结性和环保性,对减少装修后室内甲醛含量,提高室内空气质量有利。
上述墙布胶,赋予墙布胶甲醛净化功能,能够去除内侧墙体以及外侧墙布材料可能释放的甲醛,对室内的空气污染物起到减法作用,有利于人们的身体健康。
所述羟基氨基酸为丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸中的一种或两种以上组合。进一步优选地,所述羟基氨基酸为丝氨酸、酪氨酸按质量比1:1组成。
优选地,壳聚糖、纳米二氧化钛、羟基氨基酸的质量比为(2~3):(4~5):(2~3)。三种成分协同,对增进甲醛的净化效果有利。进一步优选的,壳聚糖、纳米二氧化钛、羟基氨基酸的质量比为1:(1.5~2):1。
为更好的实现配方的防霉效果,优选地,所述防霉剂由氧化锌和异噻唑啉酮组成。使用该复合防霉剂,既能防霉,又能抗菌。更优选地,氧化锌和异噻唑啉酮的质量比为(1~3.5):1。
优选地,所述硅烷偶联剂为A151。所述聚乙烯醇为聚乙烯醇2488。
进一步优选地,上述墙布胶由以下重量份的组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯20-40份,木纤维0.2-0.5份,硅烷偶联剂2-5份,聚乙烯醇2-10份,氯化钠2-6份,壳聚糖2-3份,纳米二氧化钛4-5份,羟基氨基酸2-3份,防霉剂0.5-1份,水34-60份。
上述具有净化甲醛功能的墙布胶的制备方法,包括以下步骤:将用部分水溶解聚乙烯醇,然后在加热和搅拌下加入其它原料,投料完毕后抽真空,之后在80~85℃保温30min,取样。取样状态呈透明态后,关闭加热,开启冷循环,立即放料。本发明的墙布胶的制备方法,制备工艺简单,所得产品质量稳定性好。
优选地,投料温度不大于50℃。
优选地,在80~85℃保温的时间为15~30min。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的实施过程进行详细介绍。
以下实施例中所用原料如无特殊说明,均为本领域常规市售品。其中,硅烷偶联剂为A151(乙烯基三乙氧基硅烷)。聚乙烯醇为2488。纳米二氧化钛的粒径为20-100nm。
一、具有净化甲醛功能的墙布胶的具体实施例
实施例1
本实施例的具有净化甲醛功能的墙布胶,由以下组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯20份,木纤维0.2份,硅烷偶联剂2份,聚乙烯醇5份,氯化钠5份,壳聚糖2份,纳米二氧化钛4份,羟基氨基酸2份,氧化锌0.25份,异噻唑啉酮0.25份,去离子水59.3份。该实施例中,羟基氨基酸由L-丝氨酸和L-酪氨酸按质量比1:1组成。
本实施例的具有净化甲醛功能的墙布胶的制备方法,包括以下步骤:
(1)先用部分水溶解聚乙烯醇,放置24h后备用,保证聚乙烯醇溶解充分,无气泡;
(2)加入余下去离子水,开启加热和搅拌,之后依次缓慢加入羟丙基二淀粉磷酸酯、羟乙基纤维素、硅烷偶联剂、氯化钠、壳聚糖、纳米二氧化钛、羟基氨基酸、氧化锌、异噻唑啉酮,投料完毕后抽真空,在80℃共保温20分钟;
期间,保证50℃前全部投料完毕。体系温度达到70℃后关闭搅拌。
(3)放料取样,取样状态呈透明态后,关闭加热,开启冷循环,立即放料。
实施例2
本实施例的具有净化甲醛功能的墙布胶,由以下组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯25份,木纤维0.5份,硅烷偶联剂2份,聚乙烯醇10份,氯化钠2份,壳聚糖2.5份,纳米二氧化钛5份,羟基氨基酸2.5份,氧化锌0.5份,异噻唑啉酮0.5份,去离子水49.5份。该实施例中,羟基氨基酸由L-丝氨酸和L-酪氨酸按质量比1:1组成。
实施例3
本实施例的具有净化甲醛功能的墙布胶,由以下组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯40份,木纤维0.5份,硅烷偶联剂5份,聚乙烯醇2份,氯化钠6份,壳聚糖3份,纳米二氧化钛5份,羟基氨基酸3份,氧化锌0.7份,异噻唑啉酮0.2份,去离子水34.6份。该实施例中,羟基氨基酸由L-丝氨酸和L-酪氨酸按质量比1:1组成。
可参考以上实施例1的方法进行实施例2、3的墙布胶的制备。
二、实验例
本实验例测试实施例的墙布胶的180°剥离强度、冻结融解稳定性和甲醛净化性能。180°剥离强度、冻结融解稳定性按照JC/T 548-2016《壁纸胶粘剂》的规定进行。
甲醛净化性能按照JC/T 1074-2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》的规定进行,选取两个同样的1立方米的密闭试验舱,将墙布胶辊涂在4块500*500mm的玻璃板上,分别在两个试验舱中放入4块500*500mm的空白玻璃板和辊过墙布胶(实施例1)的玻璃板,4块板上墙布胶辊涂质量共250g,分别注入3微升甲醛,测试24小时后试验舱中的甲醛浓度,计算出甲醛净化效率。按该方法进行其他实施例和对比例的甲醛净化测试,试验结果见下表。
表1实施例墙布胶样品的性能测试结果
由表1的实验结果可知,实施例的墙布胶具有较高的剥离强度,大于20N/25mm,良好的冻结融解稳定性,以及较好的甲醛净化性能,大于93%。
三、对比例
对比例1
对比例1的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯20份,木纤维2份,硅烷偶联剂2份,苯丙乳液8份,海藻胶5份,聚乙烯醇5份,氯化钠2份,壳聚糖2份,乙烯脲1份,氧化锌2份,异噻唑啉酮1份,去离子水50份。
对比例2
对比例2的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯25份,木纤维2份,硅烷偶联剂2份,海藻胶5份,聚乙烯醇5份,氯化钠2份,二氧化钛5份,乙烯脲2份,氧化锌1份,异噻唑啉酮1份,去离子水50份。
对比例3
对比例3的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯25份,木纤维4份,硅烷偶联剂2份,海藻胶10份,聚乙烯醇10份,氯化钠2份,羟基氨基酸3份,乙烯脲2份,氧化锌1份,异噻唑啉酮1份,去离子水40份。羟基氨基酸由L-丝氨酸和L-酪氨酸按质量比1:1组成。
对比例4
对比例4的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯25份,木纤维4份,硅烷偶联剂2份,海藻胶10份,聚乙烯醇8份,氯化钠2份,壳聚糖2份,二氧化钛4份,乙烯脲2份,氧化锌0.5份,异噻唑啉酮0.5份,去离子水40份。
对比例5
对比例5的墙布胶的组成为:白糊精20份,蜡质淀粉10份,分散剂(SN-5040)5份,增稠剂(RM-8W)5份,高岭土20份,苯丙乳液10份,去离子水30份。
对比例6
对比例6的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯20份,木纤维2份,硅烷偶联剂2份,苯丙乳液8份,海藻胶5份,聚乙烯醇5份,氯化钠2份,壳聚糖10份,氧化锌0.5份,异噻唑啉酮0.5份,去离子水45份。
对比例7
对比例7的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯25份,木纤维2份,硅烷偶联剂2份,聚乙烯醇5份,氯化钠2份,二氧化钛10份,乙烯脲2份,氧化锌0.5份,异噻唑啉酮0.5份,去离子水51份。
对比例8
对比例8的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯25份,木纤维4份,硅烷偶联剂2份,海藻胶6份,聚乙烯醇10份,氯化钠2份,羟基氨基酸10份,氧化锌0.5份,异噻唑啉酮0.5份,去离子水40份。羟基氨基酸由L-丝氨酸和L-酪氨酸按质量比1:1组成。
对比例9
对比例4的墙布胶的组成为:羟丙基二淀粉磷酸酯25份,木纤维4份,硅烷偶联剂2份,海藻胶4份,聚乙烯醇8份,氯化钠2份,壳聚糖4份,二氧化钛8份,乙烯脲2份,氧化锌0.5份,异噻唑啉酮0.5份,去离子水40份。
以上对比例1~4、对比例7及对比例9中,所用乙烯脲成分可与甲醛发生曼希尼反应,是增加产品的甲醛净化性能的常用成分之一。
按以上实验例的方法进行对比例墙布胶的性能测试,测试结果见表2。
表2对比例墙布胶样品的性能测试结果
综合对比例和实施例的实验结果可知,实施例的墙布胶具有良好的剥离强度、冻结融解稳定性和甲醛净化性能,具有极佳的粘结性和环保性。
Claims (10)
1.一种具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,由以下重量份的组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯15-40份,木纤维0.2-0.5份,硅烷偶联剂2-5份,聚乙烯醇2-10份,氯化钠2-10份,壳聚糖2-5份,纳米二氧化钛2-5份,羟基氨基酸2-5份,防霉剂0.5-1份,水34-70份。
2.如权利要求1所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,所述羟基氨基酸为丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸中的一种或两种以上组合。
3.如权利要求2所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,所述羟基氨基酸为丝氨酸、酪氨酸按质量比1:1组成。
4.如权利要求1所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,壳聚糖、纳米二氧化钛、羟基氨基酸的质量比为(2~3):(4~5):(2~3)。
5.如权利要求4所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,壳聚糖、纳米二氧化钛、羟基氨基酸的质量比为1:(1.5~2):1。
6.如权利要求1所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,所述防霉剂由氧化锌和异噻唑啉酮组成。
7.如权利要求6所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,氧化锌和异噻唑啉酮的质量比为(1~3.5):1。
8.如权利要求1所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,所述硅烷偶联剂为A151。
9.如权利要求1所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,所述聚乙烯醇为聚乙烯醇2488。
10.如权利要求1~9中任一项所述的具有净化甲醛功能的墙布胶,其特征在于,由以下重量份的组分组成:羟丙基二淀粉磷酸酯20-40份,木纤维0.2-0.5份,硅烷偶联剂2-5份,聚乙烯醇2-10份,氯化钠2-6份,壳聚糖2-3份,纳米二氧化钛4-5份,羟基氨基酸2-3份,防霉剂0.5-1份,水34-60份。
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