天然植物乳液、其合成方法以及在无毒环保涂料中的应用
技术领域
[0001] 本
发明属于涂料技术领域，尤其涉及一种天然植物乳液、其合成方法以及在无毒环保涂料中的应用。
背景技术
[0002] 室内装修有毒已经人人皆知，主要原因在于装修材料如乳胶漆、板材、家具等不断释放出大量的游离甲
醛、苯系物等有毒物质导致室内空气有毒，而装修材料有毒究其原因还是因为所用胶
水有毒。
[0003] 目前市面上部分胶水是以甲醛和尿素为原料通过加成反应制得，二者在反应过程中由于时间、
温度、压
力、环境以及原料的纯度不同等因素无法让尿素完全置换甲醛分子，使得得不到置换的甲醛分子在胶液中游动；部分胶水是采用化学高分子材料如乙烯脂类、丙稀脂类等经溶解、稀释、乳化、聚合等聚合而成，即使原料本身不含有甲醛，但在溶解、稀释、乳化、聚合过程中添加大量的化学
试剂，而这些化学物质在反应过程中或多或少地产生甲醛及苯系物并游离在胶液中，因而国家标准把化学高分子聚合而成的胶水每千克的甲醛含量允许在1000毫克，把以甲醛为原料合成的胶水每千克的甲醛含量允许在15000毫克。
[0004] 但不难理解的是，用有甲醛的胶水调制的乳胶漆不可能不含甲醛，同理，板材、家具及用这些材料装修的房子也一样。因此，如何获得一种既不含国家强制限量的如甲醛及苯系物等有毒物质、又能完全满足乳胶漆的使用功能的胶水将是本领域所要研究的重要课题，这也对人体健康的保护具有深远意义。
发明内容
[0005] 本发明提出一种天然植物乳液、其合成方法以及在无毒环保涂料中的应用，所合成得到的天然植物乳液甲醛含量低于国家标准100倍，且不含苯系物等有毒物质，采用该天然植物乳液合成得到的涂料无毒、环保，可做到装修完即可入住的实际效果。
[0006] 为了达到上述目的，本发明提供了一种天然植物乳液的合成方法，包括以下步骤：
[0007] 按重量比计，向搅拌罐中添加60-90％的水和10-40％的植物乳汁沉淀物或植物胶，搅拌分散后，边搅拌边加热；
[0008] 当加热到30-60℃时向上述体系中添加1-10％的过
氧化物，继续搅拌加热进行氧化，直至将植物乳汁沉淀物或植物胶中所含的
碳水化合物中的醛基及支链官能团氧化完全；
[0009] 当搅拌罐中的水溶液的温度达到35-70℃时停止加热，并将体系维持在该温度下，添加1-10％的强
碱性物质，以促进植物乳汁沉淀物或植物胶的糊化；
[0010] 当糊化进行10-40分钟后，检查植物乳汁沉淀物或植物胶是否充分糊化，直至体系中的胶液细腻光滑后，加入1-10％的酸性物质，以进行
酸化；
[0011] 当酸化进行10-40分钟后，加入10-60％的水性
聚合物，以使上述反应中经氧化糊化出的官能团和水性聚合物进行物理混合接枝交联；
[0012] 当接枝交联反应结束后，将体系降温至20-60℃时，加入0.5-3％的
杀菌剂和0.5-3％的
防腐剂，充分混合后，将植物乳液降温至室温，过滤罐装，得到天然植物乳液。
[0013] 上述技术方案中，采用植物乳汁沉淀物或植物胶为主要原料，通过对植物乳汁沉淀物或植物胶中的碳水化合物进行氧化、糊化，使其中的醛基及支链官能团完全处理后，通
过酸化让亲水官能团关闭，以提高胶液耐水性，进一步，在一定温度下再与水性聚合物的官能团有效结合交联，从而增强胶液的强度和耐水性。
[0014] 作为优选，将含有碳水化合物的新鲜植物根径
压榨研磨过虑提取植物乳汁，向植物乳汁中添加弱碱性物质使乳汁中的有效成分完全沉淀，得到植物乳汁沉淀物或植物胶。该方案中，所述弱碱性物质可以是石灰粉。其中，植物胶也可直接通过市售获得。
[0015] 作为优选，所述过氧化物为过氧化氢，所述强碱性物质为氢氧化钠。
[0016] 作为优选，所述酸性物质为酸类化合物，选自乙酸、氯乙酸和
柠檬酸中的任意一种。
[0017] 作为优选，所述水性聚合物选自丙稀酸脂类、乙烯脂类、聚
醋酸类、聚
氨脂类和环氧
树脂类中的任意一种。
[0018] 本发明提供了一种根据上述任一项技术方案所述的合成方法制备得到的天然植物乳液。
[0019] 本发明提供了一种根据上述技术方案所述的天然植物乳液在制备无毒环保涂料中的应用。
[0020] 本发明提供了一种无毒环保涂料，按重量份计，包括
权利要求1-3任一项所述的植物乳液10-30份、水10-30份、轻
钙10-25份、重钙20-45份、
钛白粉6-15份、分散剂0.5-4份、消泡剂0.2-3份、
增稠剂0.2-2份、杀菌剂0.2-1份、
流平剂0.5-3份、湿润剂0.2-2份和成膜剂0.5-3份。
[0021] 本发明提供了一种根据上述技术方案所述的无毒环保涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0022] 将按重量份称好的水倒入第一搅拌罐中，先后加入消泡剂、分散剂、湿润剂、流平剂和成膜剂，启动搅拌，随后加入轻钙、重钙、钛白粉，先低速再高速搅拌，待物料充分分散后，加入增稠剂，搅拌分散均匀，得到浆粉；
[0023] 将浆粉经研磨过滤后抽到第二搅拌罐中，启动搅拌，并加入称量的天然植物乳液进行混合调胶，待调胶完毕后，加入杀菌剂，搅拌均匀后过滤罐装，得到无毒环保涂料。
[0024] 作为优选，先低速再高速搅拌具体为低速为10-30转/分钟，高速为每分钟50-120转/分钟。
[0025] 与
现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
[0026] 本发明提供的天然植物乳液采用植物乳汁沉淀物或植物胶为主要原料，通过对植物乳汁沉淀物或植物胶中的碳水化合物进行氧化、糊化，使其中的醛基及支链官能团完全处理后，在一定温度下通过与水性聚合物的官能团有效结合交联制备得到，所得天然植物乳液不含苯系物等有毒物质，且甲醛含量低于国家标准100倍，可在完全满足涂料的工业性能
基础上，提高涂料的环保功能。
具体实施方式
[0027] 为了更清楚详细地介绍本发明
实施例所提供的天然植物乳液、其合成方法以及在无毒环保涂料中的应用，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。
[0028] 实施例1
[0029] 按重量比计，向搅拌罐中添加60％的水和40％的植物乳汁沉淀物或植物胶，以5-30转/分钟搅拌分散后，边搅拌边加热；
[0030] 当加热到30-60℃时向上述体系中添加1％的过氧化氢，继续搅拌加热进行氧化，直至将植物乳汁沉淀物或植物胶中所含的碳水化合物中的醛基及支链官能团氧化完全；
[0031] 当搅拌罐中的水溶液的温度达到35-70℃时停止加热，并将体系维持在该温度下，添加1％的氢氧化钠，以促进植物乳汁沉淀物或植物胶的糊化；
[0032] 当糊化进行10-40分钟后，检查植物乳汁沉淀物或植物胶是否充分糊化，直至体系中的胶液细腻光滑后，加入1％的乙酸，以进行酸化；
[0033] 当酸化进行10-40分钟后，加入10％的丙稀酸脂类水性聚合物，以使上述反应中经氧化糊化出的官能团和水性聚合物进行物理混合接枝交联；
[0034] 当接枝交联反应结束后，将体系降温至20-60℃时，加入0.5％的杀菌剂和0.5％的防腐剂，充分混合后，将植物乳液降温至室温，过滤罐装，得到天然植物乳液。
[0035] 实施例2
[0036] 与实施例1相同，不同之处在于按重量比计，向搅拌罐中添加70％的水和30％的植物乳汁沉淀物或植物胶；向上述体系中添加3％的过氧化氢；添加3％的氢氧化钠；加入3％的氯乙酸；加入25％的乙烯脂类水性聚合物；加入1％的杀菌剂和1％的防腐剂。
[0037] 实施例3
[0038] 与实施例1相同，不同之处在于按重量比计，向搅拌罐中添加80％的水和20％的植物乳汁沉淀物或植物胶；向上述体系中添加5％的过氧化氢；添加5％的氢氧化钠；加入5％的乙酸；加入50％的聚氨脂类水性聚合物；加入1.5％的杀菌剂和1.5％的防腐剂。
[0039] 实施例4
[0040] 与实施例1相同，不同之处在于按重量比计，向搅拌罐中添加90％的水和10％的植物乳汁沉淀物或植物胶；向上述体系中添加10％的过氧化氢；添加10％的氢氧化钠；加入10％的柠檬酸；加入60％的
环氧树脂类水性聚合物；加入3％的杀菌剂和3％的防腐剂。
[0041] 实施例5
[0042] 与实施例1相同，不同之处在于按重量比计，向搅拌罐中添加85％的水和15％的植物乳汁沉淀物或植物胶；向上述体系中添加8％的过氧化氢；添加8％的氢氧化钠；加入8％的氯乙酸；加入45％的乙烯脂类水性聚合物；加入2％的杀菌剂和2％的防腐剂。
[0043] 实施例6
[0044] 将按重量份称好的水15份倒入第一搅拌罐中，先后加入消泡剂1份、分散剂1.5份、湿润剂0.8份、流平剂1.5份和成膜剂1.5份，启动搅拌桨搅拌，随后加入轻钙15份、重钙26份、钛白粉8份，以10-30转/分钟先低速、再以50-120转/分钟高速搅拌，待物料充分分散后，加入增稠剂0.8份，搅拌分散均匀，得到浆粉；
[0045] 将浆粉经研磨过滤后抽到第二搅拌罐中，启动搅拌桨搅拌，并加入称量的天然植物乳液15份进行混合调胶，待调胶完毕后，加入杀菌剂0.4份，搅拌均匀后过滤罐装，得到无毒环保涂料。
[0046] 实施例7
[0047] 将按重量份称好的水20份倒入第一搅拌罐中，先后加入消泡剂1.8份、分散剂2份、湿润剂1份、流平剂2份和成膜剂2份，启动搅拌桨搅拌，随后加入轻钙20份、重钙35份、钛白粉10份，以10-30转/分钟先低速、再以50-120转/分钟高速搅拌，待物料充分分散后，加入增稠剂1份，搅拌分散均匀，得到浆粉；
[0048] 将浆粉经研磨过滤后抽到第二搅拌罐中，启动搅拌桨搅拌，并加入称量的天然植物乳液20份进行混合调胶，待调胶完毕后，加入杀菌剂0.6份，搅拌均匀后过滤罐装，得到无毒环保涂料。
[0049] 实施例8
[0050] 将按重量份称好的水25份倒入第一搅拌罐中，先后加入消泡剂2.5份、分散剂3份、湿润剂1.5份、流平剂2.5份和成膜剂2.5份，启动搅拌桨搅拌，随后加入轻钙20份、重钙40份、钛白粉12份，以10-30转/分钟先低速、再以50-120转/分钟高速搅拌，待物料充分分散后，加入增稠剂1.5份，搅拌分散均匀，得到浆粉；
[0051] 将浆粉经研磨过滤后抽到第二搅拌罐中，启动搅拌桨搅拌，并加入称量的天然植物乳液25份进行混合调胶，待调胶完毕后，加入杀菌剂0.8份，搅拌均匀后过滤罐装，得到无毒环保涂料。
[0052] 实施例9
[0053] 将按重量份称好的水30份倒入第一搅拌罐中，先后加入消泡剂3份、分散剂4份、湿润剂2份、流平剂3份和成膜剂3份，启动搅拌桨搅拌，随后加入轻钙25份、重钙45份、钛白粉15份，以10-30转/分钟先低速、再以50-120转/分钟高速搅拌，待物料充分分散后，加入增稠剂2份，搅拌分散均匀，得到浆粉；
[0054] 将浆粉经研磨过滤后抽到第二搅拌罐中，启动搅拌桨搅拌，并加入称量的天然植物乳液30份进行混合调胶，待调胶完毕后，加入杀菌剂1份，搅拌均匀后过滤罐装，得到无毒环保涂料。
[0055] 性能测试
[0056] 对上述实施例6-9制备得到的无毒环保涂料进行以下性能测试，具体测试结果见表1。
[0057] 表1测试结果
[0058]
[0059]
[0060] 由上述表1可知，利用本发明所制备得到的无毒环保涂料不含苯、
甲苯、二甲苯、乙苯等有毒物质，甲醛含量低于国家标准100倍，且总挥发性有机物含量符合环境检测要求，重金属元素含量检测中可溶性物质均未检出，符合环保健康的理念，同时，无毒环保涂料
附着力强、硬度高，耐水、耐盐雾、耐低温性能优良，完全可满足涂料的工业性能要求。
