一种环保磷酸酯化淀粉胶黏剂及内墙腻子性能研究.pdf

材料 New Materias
种环保磷酸酯化淀粉胶黏剤及内墙腻子性能研究
Study on Performance of a Kind of Eco Phosphoric Acid
Esterified Starch Adhesiveand Putty
李光华,邓跃全,李畑畑,田晗旭,汪彬彬(西南科技大学材料与科学学院,四绵旧621010)
要:针对自制的环保磷酸酯化淀粉胶黏剂及内墙腻子,研究其有害物质限及性能。结果表明,磷酸酯化淀粉胶黏剂及其内墙肮子中甲醛
苯系物、VOC、铅、镉、铬、汞等有害物质未检出,打磨性、施工件等物理性能符合行业标准要求;红外光谱表明,淀粉与磷酸根发生了酯化
化后淀粉胶黏?透明度亳、黏度合适、流动性好,用其制备的建筑内墙膩子性能有明显改善;SEM表明淀粉胶黏剤一白水泥一重钙形成
了良好的涂膜结构。礎酸酯化淀粉胶黏剂及腻子是一种绿色环保的墙体材米料,有较好的应用前景。
关词:淀粉磷酸酯;胶剂;内培腻子;性能
中分类号:TU50文献标码:A文号:1674-814X(2017)04-0092-03
针对自制的环保磷酸酯化淀粉胶黏剂及内墙腻子,研究电热恒温鼓风干燥箱:DHG-9070A,上海齐欣科学仪器
其有害物质含量及性能,利用红外图谱分析磷酸酯化淀粉有限公司;扫描电子显微镜:TM-1000,日立公司;傅立
的酯化情況,通过扫电镜SEM分析内墙腻子表面形貌特叶变换红外光谱仪: SPECTRUM ONE,美国PE仪器公
1试強部分
1.3有物质含量沢定
将磷酸酯化淀粉駮黏剂及腻子分别按照GB18583一
1.1材料
2001《室内裝饩装修材料胶黏剂中有害物质赈量》和GB
磷酸酯化淀粉胶黏剂:自制,由磷酸二氢钠和玉米淀粉18582-2008《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限
在65℃、pH值为5.0条件下酯化合成后,经氢氧化钠糊量》测定其有害物质含量
化而成。磷酸酯化淀粉胶基内墻腻子:自制,由获得的磷酸
化淀粉胶黏和羟丙基甲基纤维素醚、防腐剂等助判以及1.4隣酸化淀粉胶基内墙子物理性能测定
重钙、石灰等填料制成的A组分,在施工时按比例加入白
将磷酸酯化定粉胶基内墙膩子按照JG/T298-2010
水泥混合均匀
《建筑室内用腻子》测測试物理性能
1.2伙器说
1.5表征分析
电子天平;BS-300?,上海友声衡器械有限公司i
利用红外光谱仪分别对玉米淀粉、淀粉磷酸酯进行红外
92绿色建筑
2017年第4期
New Materials材料
光谱测试,通过图谱分析其酯化情况;采用SEM观察磷酸子也是一种绿色环保的内墙腻子
酯化淀粉胶基内墙腻子表面形貌,并对其进行分听。
2.2隣酸南化淀粉胶甚内墙子物理性能分析
磷酸酯化淀粉晈基内墙膩子物理性能指标测试如表3所
2结果与讨论
2.1有害物质含量分祈
表3内墙腻子物理性能指标测试
璘酸酯化淀粉胶黏剂中徇害物质含量測定如表1所
项日
JGT298-2010
测试结果
容器中状态
无结块、均匀
无结块、均匀
低温贮存稳定性
三次循环不变质
未变质
施工性
刮涂无障碍
刮涂流畅,无障碍
表1磷酸酯化淀粉胶黏剂中有害物质含量测定
手时间表干)h
3
页目
GB18583-2001
测试结果
初期干抗裂性(3h
无裂纹
游离甲酵q·kgls
未检出
8.0
0.2
未检出
打磨性
手工可打磨
可手工打
甲苯+二甲苯/g?kg≤
未检出
枯结强度(标准状态)/MPa
0.3
0.34
总挥发性有机物归?L≤
未检出
由表1可得,憐酸酯化淀粉胶黏剂中游离甲醛、苯
由检测结果可知,该賦子在容器中均匀混合,在搅拌过
甲苯、二甲苯等挥发性有机物含量远远小于国家标准有書物程中无结块、无沉淀;在刮涂过程中无翻皮现象,可来回刮
质限量要求,均未检测出。磷酸酯化淀粉胶黏是由天然高涂放置5h后,再进行第二遍刮涂,刮涂过程中仍然无障
分子材料玉米淀粉和磷酸二氢钠酯化合成后经氢氧化钠糊化碍,且涂层平整、无针孔;干燥时间较快,3h即可干燥,
而成,其原料中均不含有甲醛、苯系物等挥发性有机物,是且3h内无裂纹,初期干燥抗裂性较好,打磨性能也较好,
一种绿色环保的胶黏齐。该胶黏剂透明度高、黏度合适、流可手工打磨,其物理性能指标均符合国家标准。
动性好,具有优良的性能
表2是磷酸酯化淀粉胶基内墙賦子中有害物质含量的测2.3表征分析
E
图1是淀粉和淀粉磷酸酯的红外光谱图。由图1可以
看出,淀粉在3400cm"左右处有很强的羟基伸缩振动吸
表2磔酸酯化淀粉胶基内墙鬣子中有害物质含量测定
收峰,酯化反应后在1380m'附近出现吸收峰,是因为
GB18582-2008测试结果
化反应使其化学结构发生变化。对于不同结构的化合物,
挥发性有机化合物含量(VOC)≤
15 g/kg
未检出
磷脂基P=O的振动伸缩带在1400~1100cm范围内
本、甲苯、乙苯、二甲苯总和img?kgs
未检出
出现1,在1380cm1出现的吸收峰是磷脂基P=O振动
游离甲醛mgkq≤
100
末检出
所致,故淀粉与磷酸根发生了酯化反应。
铅Pb
未检出
可溶性重金属
末检出
磷酸淀粉
mg·kg≤
铬C
检出
玉米原淀粉
未检出
由表2可得,该膩子中VOC、苯系物、游离甲等含
量远远小于标准限量,均未检测出;可溶性重金属铅、镉、
S答
铬、汞等污柒物也未检测出,符合国家标准有害物质限量要
求。磷酸酯化淀粉胶基內墙腻子是以获得的磷酸酯化淀粉作
为胶黏剂,以纤维素醚和防腐剂作为助剂,以重钙、石灰作
为填料制备的A组分,在施工时按比例与白水泥均匀混合而
成。所有原料都不含有苯、甲苯、乙苯、二甲苯以及游离甲
4000350030002500200015001000500
波数
cm
醛等挥发性有机物,也不含有可溶性重金属铅、铬、镉、汞
等污染物,同时在制备过程中ゼ无染污物产生。因此,该牍
图1玉米原淀粉与磷酸酯淀粉的红外分析图谱
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2017年第4期