本發明涉及一種膠黏劑,具體涉及一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑。
背景技術:
自上世紀以來,壁紙的裝飾受到了越來越多的人喜愛,到目前為止我國室內壁紙裝飾已經非常普遍,隨著壁紙的普及和壁紙息息相關的壁紙膠黏劑也應運而生,市場上應用比較廣泛的是羧甲基纖維素和聚乙烯醇縮甲醛,但是羧甲基纖維素的保水性比較差,不容易牢牢粘結,聚乙烯醇縮甲醛含有游離甲醛不利于人體健康,隨著人們健康意識的增強,對膠黏劑的品質要求更高。淀粉是安全環保的可再生資源,具有不錯的粘結性和成膜性,但仍無法滿足工廠化生產性能要求。
技術實現要素:
本發明旨在提供一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑。
本發明通過以下技術方案來實現:
一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑,由如下重量份的物質制成:
30~35份玉米淀粉、20~25份紅薯淀粉、1~2份六偏磷酸鈉、1~2份十二烷基苯磺酸鈉、3~5份聚乙二醇、0.2~0.4份消泡劑、4~6份改性納米二氧化鈦;所述改性納米二氧化鈦由如下重量份的物質制成:8~11份納米二氧化鈦、1~2份纖維素。
優選的,由如下重量份的物質制成:
33份玉米淀粉、22份紅薯淀粉、1.5份六偏磷酸鈉、1.5份十二烷基苯磺酸鈉、4份聚乙二醇、0.3份消泡劑、5份改性納米二氧化鈦;所述改性納米二氧化鈦由如下重量份的物質制成:10份納米二氧化鈦、1.5份纖維素。
進一步的,所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的任意一種。
進一步的,所述改性納米二氧化鈦的制備方法包括如下步驟:
(1)將纖維素放入反應釜中,加入纖維素總質量30~35%的2-羥基苯并咪唑、10~15%的2-十一烷基咪唑、300~350%的對二甲苯,然后加熱保持反應釜溫度為62~65℃,并以700~800轉/分鐘的轉速不斷攪拌反應2h;
(2)將步驟(1)反應后的所得的懸浮液進行抽濾,將所得濾餅A放入84~88℃的條件下干燥處理1~2h后得改性纖維素備用;
(3)將納米二氧化鈦同其總質量5倍的質量分數為6%的氯化鈉溶液混合,同時加入納米二氧化鈦總質量4%的鈦酸偶聯劑,加熱保持溶液溫度為70~75℃,不斷攪拌反應2h;
(4)將步驟(2)所得的改性纖維素加入到步驟(3)的溶液中,將溫度升至83~86℃,繼續攪拌反應1h后,將所得的懸浮液進行抽濾,將所得濾餅B放入100~108℃的條件下干燥處理1~2h后即得改性納米二氧化鈦。
一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑的制備方法,包括如下步驟:
(1)將玉米淀粉和紅薯淀粉同其總質量10~12倍的清水共同混合放入反應釜中,然后再向反應釜中加入玉米淀粉和紅薯淀粉總質量30~35%的無水乙醇、10~13%的磷酸鈉緩沖液、3~4%的一氯乙酸、15~18%的環氧丙烷,共同混合后加熱保持反應釜溫度為63~66℃,不斷攪拌處理2~2.5h后備用;先對玉米淀粉和紅薯淀粉進行羥丙基改性處理,產生的醚鍵穩定性較高,提高了整體的耐水、耐酸堿特性,并為后續的改性處理提供了大量的反應基團;
(2)將六偏磷酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、聚乙二醇、改性納米二氧化鈦共同加入到步驟(1)的反應釜中,保持反應釜溫度為40~44℃,磁力攪拌均勻后,再將消泡劑加入,去除表層泡沫得混合溶液備用;
(3)將步驟(2)所得的混合溶液進行過濾、洗滌、干燥后,粉碎過200目即可。
本發明具有如下有益效果:
本發明針對天然淀粉的使用性能缺陷,對其進行了特殊的改性處理,其中添加的改性納米二氧化鈦具有良好的分散相容性,表面改性接枝的纖維素增加了其與壁紙纖維的親和度,填充于淀粉網絡分子中,可增強其整體的耐水、耐溫、耐腐性能,提高了與改性淀粉的協同效果。在各物質成分的共同配合作用下,本發明制得的淀粉膠黏劑具有良好的粘度、耐水性、耐腐性,凍融穩定性優異,且不會對人體造成危害,使用價值較高。
具體實施方式
實施例1
一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑,由如下重量份的物質制成:
30份玉米淀粉、20份紅薯淀粉、1份六偏磷酸鈉、1份十二烷基苯磺酸鈉、3份聚乙二醇、0.2份消泡劑、4份改性納米二氧化鈦;所述改性納米二氧化鈦由如下重量份的物質制成:8份納米二氧化鈦、1份纖維素。
進一步的,所述消泡劑為聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
進一步的,所述改性納米二氧化鈦的制備方法包括如下步驟:
(1)將纖維素放入反應釜中,加入纖維素總質量32%的2-羥基苯并咪唑、13%的2-十一烷基咪唑、310%的對二甲苯,然后加熱保持反應釜溫度為63℃,并以750轉/分鐘的轉速不斷攪拌反應2h;
(2)將步驟(1)反應后的所得的懸浮液進行抽濾,將所得濾餅A放入85℃的條件下干燥處理1.5h后得改性纖維素備用;
(3)將納米二氧化鈦同其總質量5倍的質量分數為6%的氯化鈉溶液混合,同時加入納米二氧化鈦總質量4%的鈦酸偶聯劑,加熱保持溶液溫度為72℃,不斷攪拌反應2h;
(4)將步驟(2)所得的改性纖維素加入到步驟(3)的溶液中,將溫度升至85℃,繼續攪拌反應1h后,將所得的懸浮液進行抽濾,將所得濾餅B放入106℃的條件下干燥處理1.5h后即得改性納米二氧化鈦。
一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑的制備方法,包括如下步驟:
(1)將玉米淀粉和紅薯淀粉同其總質量11倍的清水共同混合放入反應釜中,然后再向反應釜中加入玉米淀粉和紅薯淀粉總質量32%的無水乙醇、11%的磷酸鈉緩沖液、3.5%的一氯乙酸、17%的環氧丙烷,共同混合后加熱保持反應釜溫度為65℃,不斷攪拌處理2.3h后備用;
(2)將六偏磷酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、聚乙二醇、改性納米二氧化鈦共同加入到步驟(1)的反應釜中,保持反應釜溫度為42℃,磁力攪拌均勻后,再將消泡劑加入,去除表層泡沫得混合溶液備用;
(3)將步驟(2)所得的混合溶液進行過濾、洗滌、干燥后,粉碎過200目即可。
實施例2
一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑,由如下重量份的物質制成:
33份玉米淀粉、22份紅薯淀粉、1.5份六偏磷酸鈉、1.5份十二烷基苯磺酸鈉、4份聚乙二醇、0.3份消泡劑、5份改性納米二氧化鈦;所述改性納米二氧化鈦由如下重量份的物質制成:10份納米二氧化鈦、1.5份纖維素。
實施例3
一種家裝壁紙用淀粉膠黏劑,由如下重量份的物質制成:
35份玉米淀粉、25份紅薯淀粉、2份六偏磷酸鈉、2份十二烷基苯磺酸鈉、5份聚乙二醇、0.4份消泡劑、6份改性納米二氧化鈦;所述改性納米二氧化鈦由如下重量份的物質制成:11份納米二氧化鈦、2份纖維素。
對比實施例1
本對比實施例1與實施例1相比,不對納米二氧化鈦做任何改性處理,即用等質量份的普通納米二氧化鈦取代改性納米二氧化鈦,除此外的方法步驟均相同。
對照組
現有市售的淀粉膠黏劑。
為了對比本發明效果,對上述五種淀粉進行凍融穩定性測試,具體為:用電子天平準確稱取對應的試樣3.00 g于150 mL燒杯中,加入97 mL蒸餾水配置成質量分數為 3%的淀粉乳,在沸水浴中邊攪拌邊加熱20min使樣品充分糊化,冷卻至室溫后將淀粉糊分別倒入五支離心管中,蓋緊蓋子放置于-18℃的冷凍冰箱內,冷凍時間為一周,然后在室溫下自然解凍5h,放入離心機中,緩慢加速至 3000 r/min離心 20 min,棄去上層清液(若無水析出則反復放進冰箱冷凍,直至有水析出),稱取沉淀物質量,按下式計算析水率:析水率=(糊重-沉淀物重)/糊重×100%。具體對比數據如下表1所示:
表1
凍融穩定性反應著淀粉樣品的吸水率,吸水率越低凍融穩定性越好,由上表1可以看出,本發明淀粉膠黏劑凍融穩定性最佳,吸水率、耐低溫穩定性優良,使用價值較高。