专利名称：魔芋涂料及生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于涂料技术领域，具体涉及利用植物天然高分子如魔芋精粉和飞粉制备的一种魔芋涂料，还涉及制备该涂料的生产工艺。
背景技术：
在本发明做出以前，建筑涂料的生产主要利用合成高分子原料来生产，容易造成环境污染，而且生产成本较高。近几年来利用天然物质作为成膜物质研制建筑涂料的报道主要集中在淀粉及动物血浆方面，类似的发明如CN95100825 CN96118252，CN97108172，用以取代106涂料中较为昂贵的聚乙烯醇，该方法虽然可以降低涂料的生产成本，但涂料的性能很差，且甲醛污染严重。
发明内容
本发明在于克服已有技术之不足，利用植物天然高分子如魔芋精粉和飞粉制备的一种环保型魔芋涂料，还涉及制备该涂料的生产工艺，以降低生产成本，提高涂料的性能。
本发明通过以下技术方案实现一种魔芋涂料，包含植物天然高分子，将所述的魔芋精粉和/或魔芋飞粉进行化学双改性及物理共混处理制成涂料的半成品，以重量百分比计的配比如下魔芋精粉1.2-5.0％、聚马来酸酐树脂1.2-3.0％、分散剂0.1-0.4％、改性剂0.01-0.03、消泡剂0.1-0.5％、防腐剂0.1-0.5％、成膜助剂0-5.0％、增塑剂0-5.0％、钛白粉0-25.0％、立德粉0-18.0％、滑石粉3-16.0％、轻钙1.0-20.0％、OK粉0-25.0％、膨润土0-5.0％、水45.0-65.0％。
完成上述发明的分散剂从三聚磷酸钠，六偏磷酸钠，焦磷酸钠中选择一种；改性剂从次氯酸钠，过氧化氢，高锰酸钾中选择一种；消泡剂从磷酸三丁酯，聚乙二醇脂肪酸酯，聚丙二醇中选择一种；防腐剂从2-(4-噻唑基)苯并咪唑，苯并咪唑氨基甲酸甲酯，2，2’-二硫双(N-甲基苯甲酰胺)中选择一种，成膜助剂从丙二醇，乙二醇醚醋酸酯，二甘醇单乙醚中选择一种，增塑剂从邻苯二甲酸二丁酯，邻苯二甲酸二乙酯中选择一种。
本发明的的魔芋涂料的其中一个配方，以重量百分比计的配比如下魔芋精粉2.0-3.0、聚马来酸酐树脂2.0-3.0、次氯酸钠0.01-0.02、三聚磷酸钠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、轻钙10.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨润土1.0-5.0、立德粉1.0-5.0，其余是水。按照该配方即成为中遮盖力的内墙涂料。
本发明的魔芋涂料的另一个配方，以重量百分比计的配比如下魔芋精粉1.0-2.3、聚马来酸酐树脂1-2、高锰酸钾0.01-0.03、焦磷酸钠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、轻钙15.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨润土1.0-5.0、明胶0.5-1.5，其余是水。按照该配方即成为普通仿瓷内墙涂料一种生产魔芋涂料的生产工艺，它按照下列步骤1)魔芋葡甘聚糖改性水溶胶的生产工艺以重量百分比计，向反应釜中加入85-90％的水，加热至65-100℃，开始搅拌，投入0.9-4.5％的魔芋精粉，10min后加入NaOH，调pH至7-11，加入0.0009-0.0045％的催化剂FeSO2，缓慢加入0.001-0.009％的改性剂NaClO，反应30-120min，至粘度达到需要的特征粘度，终止反应，加入HCl，调pH值3-5，加入0-2.2％的聚马来酸酐树脂，反应30-120min至改性产物符合要求为止，中和至pH7，冷却待用，即为魔芋葡甘聚糖改性水溶胶；2)魔芋涂料的生产工艺按配方向配料桶中投入步骤1)生产的改性魔芋水溶胶，然后加入分散剂，在800-2000r/min高速搅拌机下进行搅拌，缓慢加入颜填料及配方中的水，分散10-50min，加入0.1-0.5％的防腐剂及消泡剂，进入砂磨机进行分散，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，分散细度能通过150目筛，然后进入振动筛，过筛的浆料泵入配料罐，罐装得成品。
本发明具有以下积极的效果魔芋建筑涂料是以天然高分子魔芋葡聚甘糖为主要成膜物质的建筑涂料，生产过程无环境污染，产品无挥发性溶剂，是一种绿色环保涂料。它同时还具有省资源，低能耗的特点。涂料性能分别达到合成树脂乳液内墙、合成树脂乳液外墙的国家标准，但其价格仅为它们的三分之一至十分之一，具有较好的性能价格比。
本发明可以大量消耗魔芋精粉和飞粉，对我国山区特产作物魔芋资源的开发利用具有重要的意义。同本发明为涂料业提供了一种新型成膜物质，完全符合涂料业环保型，低能耗和省资源的发展方向。
具体实施例方式
实施例1以重量百分比计，魔芋精粉2.1，聚马来酸酐树脂2，高锰酸钾0.02，溴乙酸苄酯0.25，焦磷酸钠0.13，磷酸三丁脂0.1，轻钙14，滑石粉15，OK粉12，余量水。
结果符合国家合成树脂乳液内墙涂料各项标准，耐擦洗性100，遮盖力3.5m2/Kg。
实施例2以重量百分比计，魔芋精粉2.3，聚马来酸酐树脂18，高锰酸钾0.002，溴乙酸苄酯0.25，焦磷酸钠0.2，聚丙二醇0.19，轻钙10，滑石粉5，OK粉12，立德粉9，膨润土3，余量水。
结果符合国家合成树脂乳液内墙涂料各项标准，耐擦洗性110，遮盖力4.5m2/Kg。
实施例3以重量百分比计，魔芋精粉2.0，聚马来酸酐树脂0.002，高锰酸钾0.2，溴乙酸苄酯0.23，焦磷酸钠0.3，聚丙二醇0.23，轻钙1.8，滑石粉5，OK粉8，钛白粉15，膨润土4.5，余量水。
结果符合国家合成树脂乳液内墙涂料各项标准，耐擦洗性350，遮盖力8.5m2/Kg。
实施例4以重量百分比计，魔芋精粉2，聚马来酸酐树脂0.002，过氧化氢0.2，溴乙酸苄酯0.23，三聚磷酸钠0.3，聚丙二醇0.23，轻钙1.8，滑石粉5，OK粉8，钛白粉10，立德粉6，膨润土4.5，余量水。
结果符合国家合成树脂乳液内墙涂料各项标准，耐擦洗性350，遮盖力7.5m2/Kg。
实施例5以重量百分比计，魔芋精粉2.5，聚马来酸酐树脂1.8，高锰酸钾0.02，溴乙酸苄酯0.18，三聚磷酸钠0.25，聚丙二醇0.1，轻钙1.8，滑石粉5，钛白粉9，立德粉6，膨润土4.5，余量水。
结果符合国家合成树脂乳液外墙涂料各项标准，耐擦洗性1500，遮盖力7.0m2/Kg。
实施例6以重量百分比计，魔芋精粉1.8，聚马来酸酐树脂1.5，高锰酸钾0.012，溴乙酸苄酯0.13，三聚磷酸钠0.2，聚丙二醇0.1，轻钙20，滑石粉10，OK粉10，明胶1.5，余量水。
结果符合国家普通仿瓷涂料各项标准，耐擦洗性310。
实施例7以重量百分比计，魔芋精粉1.5，高锰酸钾0.012，溴乙酸苄酯0.3，三聚磷酸钠0.3，聚丙二醇0.3，轻钙15，滑石粉5，OK粉10，铁白粉10，络合剂(乙二胺四乙酸钠)0.3，余量水。
结果符合国家耐擦洗仿瓷涂料各项标准，耐擦洗性450。
实施例8魔芋涂料的制备工艺1)魔芋葡甘聚糖改性水溶胶的生产工艺以重量百分比计，向反应釜中加入85-90％的水，加热至65-100℃，开始搅拌，投入0.9-4.5％的魔芋精粉，10min后加入NaOH，调pH至7-11，加入0.0009-0.0045％的催化剂FeSO2，缓慢加入0.001-0.009％的改性剂NaClO，反应30-120min，至粘度达到需要的特征粘度，终止反应，加入HCl，调pH值3-5，加入0-2.2％的聚马来酸酐树脂，反应30-120min至改性产物符合要求为止，中和至pH7，冷却待用，即为魔芋葡甘聚糖改性水溶胶；2)魔芋涂料的生产工艺按配方向配料桶中投入步骤1)生产的改性魔芋水溶胶，然后加入分散剂，在800-2000r/min高速搅拌机下进行搅拌，缓慢加入颜填料及配方中的水，分散10-50min，加入0.1-0.5％的防腐剂及消泡剂，进入砂磨机进行分散，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，分散细度能通过150目筛，然后进入振动筛，过筛的浆料泵入配料罐，罐装得成品。
权利要求
1.一种魔芋涂料，包含植物天然高分子，其特征在于，将所述的魔芋精粉和/或魔芋飞粉进行化学双改性及物理共混处理制成涂料的半成品，以重量百分比计的配比如下魔芋精粉1.2-5.0％、聚马来酸酐树脂1.2-3.0％、分散剂0.1-0.4％、改性剂0.01-0.03、消泡剂0.1-0.5％、防腐剂0.1-0.5％、成膜助剂0-5.0％、增塑剂0-5.0％、钛白粉0-25.0％、立德粉0-18.0％、滑石粉3-16.0％、轻钙1.0-20.0％、OK粉0-25.0％、膨润土0-5.0％、水45.0-65.0％。
2.根据权利要求1所述的魔芋涂料，其特征在于，所述的分散剂从三聚磷酸钠，六偏磷酸钠，焦磷酸钠中选择一种；改性剂从次氯酸钠，过氧化氢，高锰酸钾中选择一种；消泡剂从磷酸三丁酯，聚乙二醇脂肪酸酯，聚丙二醇中选择一种；防腐剂从2-(4-噻唑基)苯并咪唑，苯并咪唑氨基甲酸甲酯，2，2’-二硫双(N-甲基苯甲酰胺)中选择一种，成膜助剂从丙二醇，乙二醇醚醋酸酯，二甘醇单乙醚中选择一种，增塑剂从邻苯二甲酸二丁酯，邻苯二甲酸二乙酯中选择一种。
3.根据权利要求1或2所述的魔芋涂料，其特征在于，以重量百分比计的配比如下魔芋精粉2.0-3.0、聚马来酸酐树脂2.0-3.0、次氯酸钠0.01-0.02、三聚磷酸钠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、轻钙10.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨润土1.0-5.0、立德粉1.0-5.0，其余是水。
4.根据权利要求1或2所述的魔芋涂料，其特征在于，以重量百分比计的配比如下魔芋精粉1.0-2.3、聚马来酸酐树脂1-2、高锰酸钾0.01-0.03、焦磷酸钠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、轻钙15.0-20.0、滑石粉3.0-5.0、OK粉8.0-25.0、膨润土1.0-5.0、明胶0.5-1.5，其余是水。
5.一种生产魔芋涂料的工艺，其特征按照下列步骤1)魔芋葡甘聚糖改性水溶胶的生产工艺以重量百分比计，向反应釜中加入85-90％的水，加热至65-100℃，开始搅拌，投入0.9-4.5％的魔芋精粉，10min后加入NaOH，调pH至7-11，加入0.0009-0.0045％的催化剂FeSO2，缓慢加入0.001-0.009％的改性剂NaClO，反应30-120min，至粘度达到需要的特征粘度，终止反应，加入HCl，调pH值3-5，加入0-2.2％的聚马来酸酐树脂，反应30-120min至改性产物符合要求为止，中和至pH7，冷却待用，即为魔芋葡甘聚糖改性水溶胶；2)魔芋涂料的生产工艺按配方向配料桶中投入步骤1)生产的改性魔芋水溶胶，然后加入分散剂，在800-2000r/min高速搅拌机下进行搅拌，缓慢加入颜填料及配方中的水，分散10-50min，加入0.1-0.5％的防腐剂及消泡剂，进入砂磨机进行分散，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，分散细度能通过150目筛，然后进人振动筛，过筛的浆料泵人配料罐，罐装得成品。
全文摘要
本发明公开了一种利用魔芋精粉和飞粉生产环保型建筑涂料以及生产该涂料的制备工艺。本发明的特点是先将魔芋精粉或飞粉进行化学双改性及物理共混得到改性产物水溶胶，再加入聚马来酸酐树脂、分散剂、改性剂、消泡剂、防腐剂、成膜助剂、增塑剂、钛白粉、立德粉、滑石粉、轻钙、OK粉、膨润土、和水等组分，生产一种内墙涂料、外墙涂料或仿瓷涂料，与已有技术相比，本发明具有原料来源广泛，无环境污染，产品性能优良和生产成本较低等优点。
文档编号C09D193/00GK1536043SQ20041000041
公开日2004年10月13日 申请日期2000年11月17日 优先权日2000年11月17日
发明者李斌, 谢笔钧, 胡敏, 杨铁贵, 王可兴, 潘思轶, 杨尔宁, 孙智达, 斌 李 申请人:华中农业大学