專利名稱:魔芋涂料及生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及利用植物天然高分子如魔芋精粉和飛粉制備的一種魔芋涂料,還涉及制備該涂料的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
在本發(fā)明做出以前,建筑涂料的生產(chǎn)主要利用合成高分子原料來(lái)生產(chǎn),容易造成環(huán)境污染,而且生產(chǎn)成本較高。近幾年來(lái)利用天然物質(zhì)作為成膜物質(zhì)研制建筑涂料的報(bào)道主要集中在淀粉及動(dòng)物血漿方面,類(lèi)似的發(fā)明如CN95100825 CN96118252,CN97108172,用以取代106涂料中較為昂貴的聚乙烯醇,該方法雖然可以降低涂料的生產(chǎn)成本,但涂料的性能很差,且甲醛污染嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于克服已有技術(shù)之不足,利用植物天然高分子如魔芋精粉和飛粉制備的一種環(huán)保型魔芋涂料,還涉及制備該涂料的生產(chǎn)工藝,以降低生產(chǎn)成本,提高涂料的性能。
本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種魔芋涂料,包含植物天然高分子,將所述的魔芋精粉和/或魔芋飛粉進(jìn)行化學(xué)雙改性及物理共混處理制成涂料的半成品,以重量百分比計(jì)的配比如下魔芋精粉1.2-5.0%、聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂1.2-3.0%、分散劑0.1-0.4%、改性劑0.01-0.03、消泡劑0.1-0.5%、防腐劑0.1-0.5%、成膜助劑0-5.0%、增塑劑0-5.0%、鈦白粉0-25.0%、立德粉0-18.0%、滑石粉3-16.0%、輕鈣1.0-20.0%、OK粉0-25.0%、膨潤(rùn)土0-5.0%、水45.0-65.0%。
完成上述發(fā)明的分散劑從三聚磷酸鈉,六偏磷酸鈉,焦磷酸鈉中選擇一種;改性劑從次氯酸鈉,過(guò)氧化氫,高錳酸鉀中選擇一種;消泡劑從磷酸三丁酯,聚乙二醇脂肪酸酯,聚丙二醇中選擇一種;防腐劑從2-(4-噻唑基)苯并咪唑,苯并咪唑氨基甲酸甲酯,2,2’-二硫雙(N-甲基苯甲酰胺)中選擇一種,成膜助劑從丙二醇,乙二醇醚醋酸酯,二甘醇單乙醚中選擇一種,增塑劑從鄰苯二甲酸二丁酯,鄰苯二甲酸二乙酯中選擇一種。
本發(fā)明的的魔芋涂料的其中一個(gè)配方,以重量百分比計(jì)的配比如下魔芋精粉2.0-3.0、聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂2.0-3.0、次氯酸鈉0.01-0.02、三聚磷酸鈉0.15-0.20、聚丙二醇0.1-0.3、苯并咪唑氨基甲酸甲酯0.1-0.3、輕鈣10.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨潤(rùn)土1.0-5.0、立德粉1.0-5.0,其余是水。按照該配方即成為中遮蓋力的內(nèi)墻涂料。
本發(fā)明的魔芋涂料的另一個(gè)配方,以重量百分比計(jì)的配比如下魔芋精粉1.0-2.3、聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂1-2、高錳酸鉀0.01-0.03、焦磷酸鈉0.12-0.15、聚丙二醇0.1-0.3、2-(4-噻唑基)苯并咪唑0.1-0.3、輕鈣15.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨潤(rùn)土1.0-5.0、明膠0.5-1.5,其余是水。按照該配方即成為普通仿瓷內(nèi)墻涂料一種生產(chǎn)魔芋涂料的生產(chǎn)工藝,它按照下列步驟1)魔芋葡甘聚糖改性水溶膠的生產(chǎn)工藝以重量百分比計(jì),向反應(yīng)釜中加入85-90%的水,加熱至65-100℃,開(kāi)始攪拌,投入0.9-4.5%的魔芋精粉,10min后加入NaOH,調(diào)pH至7-11,加入0.0009-0.0045%的催化劑FeSO2,緩慢加入0.001-0.009%的改性劑NaClO,反應(yīng)30-120min,至粘度達(dá)到需要的特征粘度,終止反應(yīng),加入HCl,調(diào)pH值3-5,加入0-2.2%的聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂,反應(yīng)30-120min至改性產(chǎn)物符合要求為止,中和至pH7,冷卻待用,即為魔芋葡甘聚糖改性水溶膠;2)魔芋涂料的生產(chǎn)工藝按配方向配料桶中投入步驟1)生產(chǎn)的改性魔芋水溶膠,然后加入分散劑,在800-2000r/min高速攪拌機(jī)下進(jìn)行攪拌,緩慢加入顏填料及配方中的水,分散10-50min,加入0.1-0.5%的防腐劑及消泡劑,進(jìn)入砂磨機(jī)進(jìn)行分散,第一次分散速度控制在10-30Kg/min,第二次分散速度控制在5-20Kg/min,分散細(xì)度能通過(guò)150目篩,然后進(jìn)入振動(dòng)篩,過(guò)篩的漿料泵入配料罐,罐裝得成品。
本發(fā)明具有以下積極的效果魔芋建筑涂料是以天然高分子魔芋葡聚甘糖為主要成膜物質(zhì)的建筑涂料,生產(chǎn)過(guò)程無(wú)環(huán)境污染,產(chǎn)品無(wú)揮發(fā)性溶劑,是一種綠色環(huán)保涂料。它同時(shí)還具有省資源,低能耗的特點(diǎn)。涂料性能分別達(dá)到合成樹(shù)脂乳液內(nèi)墻、合成樹(shù)脂乳液外墻的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但其價(jià)格僅為它們的三分之一至十分之一,具有較好的性能價(jià)格比。
本發(fā)明可以大量消耗魔芋精粉和飛粉,對(duì)我國(guó)山區(qū)特產(chǎn)作物魔芋資源的開(kāi)發(fā)利用具有重要的意義。同本發(fā)明為涂料業(yè)提供了一種新型成膜物質(zhì),完全符合涂料業(yè)環(huán)保型,低能耗和省資源的發(fā)展方向。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1以重量百分比計(jì),魔芋精粉2.1,聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂2,高錳酸鉀0.02,溴乙酸芐酯0.25,焦磷酸鈉0.13,磷酸三丁脂0.1,輕鈣14,滑石粉15,OK粉12,余量水。
結(jié)果符合國(guó)家合成樹(shù)脂乳液內(nèi)墻涂料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),耐擦洗性100,遮蓋力3.5m2/Kg。
實(shí)施例2以重量百分比計(jì),魔芋精粉2.3,聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂18,高錳酸鉀0.002,溴乙酸芐酯0.25,焦磷酸鈉0.2,聚丙二醇0.19,輕鈣10,滑石粉5,OK粉12,立德粉9,膨潤(rùn)土3,余量水。
結(jié)果符合國(guó)家合成樹(shù)脂乳液內(nèi)墻涂料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),耐擦洗性110,遮蓋力4.5m2/Kg。
實(shí)施例3以重量百分比計(jì),魔芋精粉2.0,聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂0.002,高錳酸鉀0.2,溴乙酸芐酯0.23,焦磷酸鈉0.3,聚丙二醇0.23,輕鈣1.8,滑石粉5,OK粉8,鈦白粉15,膨潤(rùn)土4.5,余量水。
結(jié)果符合國(guó)家合成樹(shù)脂乳液內(nèi)墻涂料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),耐擦洗性350,遮蓋力8.5m2/Kg。
實(shí)施例4以重量百分比計(jì),魔芋精粉2,聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂0.002,過(guò)氧化氫0.2,溴乙酸芐酯0.23,三聚磷酸鈉0.3,聚丙二醇0.23,輕鈣1.8,滑石粉5,OK粉8,鈦白粉10,立德粉6,膨潤(rùn)土4.5,余量水。
結(jié)果符合國(guó)家合成樹(shù)脂乳液內(nèi)墻涂料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),耐擦洗性350,遮蓋力7.5m2/Kg。
實(shí)施例5以重量百分比計(jì),魔芋精粉2.5,聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂1.8,高錳酸鉀0.02,溴乙酸芐酯0.18,三聚磷酸鈉0.25,聚丙二醇0.1,輕鈣1.8,滑石粉5,鈦白粉9,立德粉6,膨潤(rùn)土4.5,余量水。
結(jié)果符合國(guó)家合成樹(shù)脂乳液外墻涂料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),耐擦洗性1500,遮蓋力7.0m2/Kg。
實(shí)施例6以重量百分比計(jì),魔芋精粉1.8,聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂1.5,高錳酸鉀0.012,溴乙酸芐酯0.13,三聚磷酸鈉0.2,聚丙二醇0.1,輕鈣20,滑石粉10,OK粉10,明膠1.5,余量水。
結(jié)果符合國(guó)家普通仿瓷涂料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),耐擦洗性310。
實(shí)施例7以重量百分比計(jì),魔芋精粉1.5,高錳酸鉀0.012,溴乙酸芐酯0.3,三聚磷酸鈉0.3,聚丙二醇0.3,輕鈣15,滑石粉5,OK粉10,鐵白粉10,絡(luò)合劑(乙二胺四乙酸鈉)0.3,余量水。
結(jié)果符合國(guó)家耐擦洗仿瓷涂料各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),耐擦洗性450。
實(shí)施例8魔芋涂料的制備工藝1)魔芋葡甘聚糖改性水溶膠的生產(chǎn)工藝以重量百分比計(jì),向反應(yīng)釜中加入85-90%的水,加熱至65-100℃,開(kāi)始攪拌,投入0.9-4.5%的魔芋精粉,10min后加入NaOH,調(diào)pH至7-11,加入0.0009-0.0045%的催化劑FeSO2,緩慢加入0.001-0.009%的改性劑NaClO,反應(yīng)30-120min,至粘度達(dá)到需要的特征粘度,終止反應(yīng),加入HCl,調(diào)pH值3-5,加入0-2.2%的聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂,反應(yīng)30-120min至改性產(chǎn)物符合要求為止,中和至pH7,冷卻待用,即為魔芋葡甘聚糖改性水溶膠;2)魔芋涂料的生產(chǎn)工藝按配方向配料桶中投入步驟1)生產(chǎn)的改性魔芋水溶膠,然后加入分散劑,在800-2000r/min高速攪拌機(jī)下進(jìn)行攪拌,緩慢加入顏填料及配方中的水,分散10-50min,加入0.1-0.5%的防腐劑及消泡劑,進(jìn)入砂磨機(jī)進(jìn)行分散,第一次分散速度控制在10-30Kg/min,第二次分散速度控制在5-20Kg/min,分散細(xì)度能通過(guò)150目篩,然后進(jìn)入振動(dòng)篩,過(guò)篩的漿料泵入配料罐,罐裝得成品。
權(quán)利要求
1.一種魔芋涂料,包含植物天然高分子,其特征在于,將所述的魔芋精粉和/或魔芋飛粉進(jìn)行化學(xué)雙改性及物理共混處理制成涂料的半成品,以重量百分比計(jì)的配比如下魔芋精粉1.2-5.0%、聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂1.2-3.0%、分散劑0.1-0.4%、改性劑0.01-0.03、消泡劑0.1-0.5%、防腐劑0.1-0.5%、成膜助劑0-5.0%、增塑劑0-5.0%、鈦白粉0-25.0%、立德粉0-18.0%、滑石粉3-16.0%、輕鈣1.0-20.0%、OK粉0-25.0%、膨潤(rùn)土0-5.0%、水45.0-65.0%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的魔芋涂料,其特征在于,所述的分散劑從三聚磷酸鈉,六偏磷酸鈉,焦磷酸鈉中選擇一種;改性劑從次氯酸鈉,過(guò)氧化氫,高錳酸鉀中選擇一種;消泡劑從磷酸三丁酯,聚乙二醇脂肪酸酯,聚丙二醇中選擇一種;防腐劑從2-(4-噻唑基)苯并咪唑,苯并咪唑氨基甲酸甲酯,2,2’-二硫雙(N-甲基苯甲酰胺)中選擇一種,成膜助劑從丙二醇,乙二醇醚醋酸酯,二甘醇單乙醚中選擇一種,增塑劑從鄰苯二甲酸二丁酯,鄰苯二甲酸二乙酯中選擇一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的魔芋涂料,其特征在于,以重量百分比計(jì)的配比如下魔芋精粉2.0-3.0、聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂2.0-3.0、次氯酸鈉0.01-0.02、三聚磷酸鈉0.15-0.20、聚丙二醇0.1-0.3、苯并咪唑氨基甲酸甲酯0.1-0.3、輕鈣10.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨潤(rùn)土1.0-5.0、立德粉1.0-5.0,其余是水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的魔芋涂料,其特征在于,以重量百分比計(jì)的配比如下魔芋精粉1.0-2.3、聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂1-2、高錳酸鉀0.01-0.03、焦磷酸鈉0.12-0.15、聚丙二醇0.1-0.3、2-(4-噻唑基)苯并咪唑0.1-0.3、輕鈣15.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨潤(rùn)土1.0-5.0、明膠0.5-1.5,其余是水。
5.一種生產(chǎn)魔芋涂料的工藝,其特征按照下列步驟1)魔芋葡甘聚糖改性水溶膠的生產(chǎn)工藝以重量百分比計(jì),向反應(yīng)釜中加入85-90%的水,加熱至65-100℃,開(kāi)始攪拌,投入0.9-4.5%的魔芋精粉,10min后加入NaOH,調(diào)pH至7-11,加入0.0009-0.0045%的催化劑FeSO2,緩慢加入0.001-0.009%的改性劑NaClO,反應(yīng)30-120min,至粘度達(dá)到需要的特征粘度,終止反應(yīng),加入HCl,調(diào)pH值3-5,加入0-2.2%的聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂,反應(yīng)30-120min至改性產(chǎn)物符合要求為止,中和至pH7,冷卻待用,即為魔芋葡甘聚糖改性水溶膠;2)魔芋涂料的生產(chǎn)工藝按配方向配料桶中投入步驟1)生產(chǎn)的改性魔芋水溶膠,然后加入分散劑,在800-2000r/min高速攪拌機(jī)下進(jìn)行攪拌,緩慢加入顏填料及配方中的水,分散10-50min,加入0.1-0.5%的防腐劑及消泡劑,進(jìn)入砂磨機(jī)進(jìn)行分散,第一次分散速度控制在10-30Kg/min,第二次分散速度控制在5-20Kg/min,分散細(xì)度能通過(guò)150目篩,然后進(jìn)人振動(dòng)篩,過(guò)篩的漿料泵人配料罐,罐裝得成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用魔芋精粉和飛粉生產(chǎn)環(huán)保型建筑涂料以及生產(chǎn)該涂料的制備工藝。本發(fā)明的特點(diǎn)是先將魔芋精粉或飛粉進(jìn)行化學(xué)雙改性及物理共混得到改性產(chǎn)物水溶膠,再加入聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂、分散劑、改性劑、消泡劑、防腐劑、成膜助劑、增塑劑、鈦白粉、立德粉、滑石粉、輕鈣、OK粉、膨潤(rùn)土、和水等組分,生產(chǎn)一種內(nèi)墻涂料、外墻涂料或仿瓷涂料,與已有技術(shù)相比,本發(fā)明具有原料來(lái)源廣泛,無(wú)環(huán)境污染,產(chǎn)品性能優(yōu)良和生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C09D193/00GK1536043SQ20041000041
公開(kāi)日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2000年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月17日
發(fā)明者李斌, 謝筆鈞, 胡敏, 楊鐵貴, 王可興, 潘思軼, 楊爾寧, 孫智達(dá), 斌 李 申請(qǐng)人:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)