本發(fā)明涉及一種兒童玩具無(wú)毒水基涂料的制備方法，屬于水基涂料制備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

中國(guó)是兒童玩具的制造大國(guó)，年產(chǎn)量占全世界總量的60～70％，其中大部分的玩具生產(chǎn)集中在珠江三角洲。玩具產(chǎn)品大部分采用塑料底材，質(zhì)優(yōu)價(jià)廉，采用的塑料玩具涂料以溶劑型為主。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)塑料用溶劑型涂料的用量，每年超過(guò)12萬(wàn)噸，其中玩具涂料約占比例為10～12％。但溶劑型涂料易燃易爆，在生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用的過(guò)程中存在諸多不安全因素，而且溶劑型涂料在使用中需要大量有機(jī)溶劑來(lái)稀釋，造成資源浪費(fèi)的同時(shí)，更會(huì)嚴(yán)重的污染環(huán)境。與傳統(tǒng)的溶劑型玩具涂料相比，水性玩具涂料以水作為主要的分散介質(zhì)，具有低VOC含量、低毒低污染、節(jié)約能源和資源、不易燃燒的特點(diǎn)，而且玩具的終端用戶是兒童，家長(zhǎng)對(duì)玩具毒性的重視度甚高，環(huán)保低毒型的水性塑料玩具涂料無(wú)疑是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

目前。市場(chǎng)上的水基涂料解決了以往煤焦油毒性大的問(wèn)題，改用了石油瀝青、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、丙烯酰胺、甲苯等一些添加劑，但是這些原料制成的涂料易揮發(fā)有毒氣體，直接危害人體健康。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)現(xiàn)有的水基涂料中含有甲苯等一些添加劑，使其制成的涂料易揮發(fā)有毒氣體，危害兒童的身體健康的問(wèn)題，本發(fā)明主要是將香豆種子與氫氧化鈉溶液混合加熱并過(guò)濾，將得到的濾餅與去離子水混合并進(jìn)行打漿處理，再過(guò)濾嗎，得到香豆膠，接著將其與一氯乙酸鈉等物質(zhì)混合加熱，得到羧甲基化香豆膠，再對(duì)其進(jìn)行水解，得到水解羧甲基化香豆膠，最后將其與茶多酚、聚乙烯醇等物質(zhì)攪拌混合，即可得到兒童玩具無(wú)毒水基涂料。本發(fā)明制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料中不含有有毒揮發(fā)性物質(zhì)，不會(huì)危害兒童的身體健康。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

（1）按質(zhì)量比1:5，將香豆種子與質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉溶液攪拌混合，在45～50℃下水浴加熱3～5h，去除上層懸浮種皮，再過(guò)濾并收集濾餅，按質(zhì)量比1:10，將濾餅與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜诖驖{機(jī)中，在60～65℃下打漿處理5～10min；

（2）待打漿處理完成后，收集混合漿液，過(guò)濾并收集濾液，在65～70℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/10，隨后真空冷凍干燥6～8h，制備得香豆膠，隨后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量15～20份香豆膠、65～70份去離子水和5～10份一氯乙酸鈉置于燒杯中，在65～70℃下水浴加熱1～2h，隨后向燒杯中滴加質(zhì)量濃度10%鹽酸溶液直至pH為7.0，過(guò)濾并收集濾餅，用無(wú)水乙醇洗滌濾餅3～5次，在65～70℃下干燥6～8h，制備得羧甲基化香豆膠；

（3）按質(zhì)量比1:4，將羧甲基化香豆膠與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜跓校谑覝叵氯苊?～8h后，在0.2～0.3W下微波水解2～3h，待水解完成后，在65～70℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/5，制備得水解羧甲基化香豆膠；

（4）按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量10～15份茶多酚、10～15份聚乙烯醇、10～15份丙烯酸乳液和35～40份上述制備的水解羧甲基化香豆膠置于三口燒瓶中，在室溫下攪拌混合10～15min，隨后靜置脫泡處理6～8h，即可制備得一種兒童玩具無(wú)毒水基涂料。

本發(fā)明的應(yīng)用方法：按質(zhì)量比1:2，將上述制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料與去離子水進(jìn)行攪拌混合直至均勻后，利用噴槍將混合液涂覆于兒童玩具表面，涂覆的厚度控制在0.07～0.12mm，待涂覆結(jié)束后，置于70～80℃的烘箱中烘干1～2h，即可完成涂覆。經(jīng)檢測(cè)，該兒童玩具無(wú)毒水基涂料總揮發(fā)發(fā)性有機(jī)化合物低于19.8g/L，且不含游離甲醛、苯等有毒物質(zhì)。

本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是：

（1）本發(fā)明制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料不含游離甲醛、苯等有毒物質(zhì)，其總揮發(fā)發(fā)性有機(jī)化合物低于19.8g/L；

（2）本發(fā)明制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料漆膜光滑，有光澤，附著力強(qiáng)；

（3）本發(fā)明制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料可廣泛應(yīng)用于兒童玩具中，不會(huì)對(duì)兒童造成危害。

具體實(shí)施方式

首先按質(zhì)量比1:5，將香豆種子與質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉溶液攪拌混合，在45～50℃下水浴加熱3～5h，去除上層懸浮種皮，再過(guò)濾并收集濾餅，按質(zhì)量比1:10，將濾餅與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜诖驖{機(jī)中，在60～65℃下打漿處理5～10min；

待打漿處理完成后，收集混合漿液，過(guò)濾并收集濾液，在65～70℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/10，隨后真空冷凍干燥6～8h，制備得香豆膠，隨后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量15～20份香豆膠、65～70份去離子水和5～10份一氯乙酸鈉置于燒杯中，在65～70℃下水浴加熱1～2h，隨后向燒杯中滴加質(zhì)量濃度10%鹽酸溶液直至pH為7.0，過(guò)濾并收集濾餅，用無(wú)水乙醇洗滌濾餅3～5次，在65～70℃下干燥6～8h，制備得羧甲基化香豆膠；再按質(zhì)量比1:4，將羧甲基化香豆膠與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜跓?，在室溫下溶?～8h后，在0.2～0.3W下微波水解2～3h，待水解完成后，在65～70℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/5，制備得水解羧甲基化香豆膠；最后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量10～15份茶多酚、10～15份聚乙烯醇、10～15份丙烯酸乳液和35～40份上述制備的水解羧甲基化香豆膠置于三口燒瓶中，在室溫下攪拌混合10～15min，隨后靜置脫泡處理6～8h，即可制備得一種兒童玩具無(wú)毒水基涂料。

實(shí)例1

首先按質(zhì)量比1:5，將香豆種子與質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉溶液攪拌混合，在50℃下水浴加熱5h，去除上層懸浮種皮，再過(guò)濾并收集濾餅，按質(zhì)量比1:10，將濾餅與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜诖驖{機(jī)中，在65℃下打漿處理10min；待打漿處理完成后，收集混合漿液，過(guò)濾并收集濾液，在70℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/10，隨后真空冷凍干燥8h，制備得香豆膠，隨后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量20份香豆膠、70份去離子水和10份一氯乙酸鈉置于燒杯中，在70℃下水浴加熱2h，隨后向燒杯中滴加質(zhì)量濃度10%鹽酸溶液直至pH為7.0，過(guò)濾并收集濾餅，用無(wú)水乙醇洗滌濾餅5次，在70℃下干燥8h，制備得羧甲基化香豆膠；再按質(zhì)量比1:4，將羧甲基化香豆膠與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜跓校谑覝叵氯苊?h后，在0.3W下微波水解3h，待水解完成后，在70℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/5，制備得水解羧甲基化香豆膠；最后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量15份茶多酚、15份聚乙烯醇、15份丙烯酸乳液和40份上述制備的水解羧甲基化香豆膠置于三口燒瓶中，在室溫下攪拌混合15min，隨后靜置脫泡處理8h，即可制備得一種兒童玩具無(wú)毒水基涂料。

按質(zhì)量比1:2，將上述制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料與去離子水進(jìn)行攪拌混合直至均勻后，利用噴槍將混合液涂覆于兒童玩具表面，涂覆的厚度控制在0.12mm，待涂覆結(jié)束后，置于80℃的烘箱中烘干2h，即可完成涂覆。經(jīng)檢測(cè)，該兒童玩具無(wú)毒水基涂料總揮發(fā)發(fā)性有機(jī)化合物為19.6g/L，且不含游離甲醛、苯等有毒物質(zhì)。

實(shí)例2

首先按質(zhì)量比1:5，將香豆種子與質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉溶液攪拌混合，在45℃下水浴加熱3h，去除上層懸浮種皮，再過(guò)濾并收集濾餅，按質(zhì)量比1:10，將濾餅與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜诖驖{機(jī)中，在60℃下打漿處理5min；待打漿處理完成后，收集混合漿液，過(guò)濾并收集濾液，在65℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/10，隨后真空冷凍干燥6h，制備得香豆膠，隨后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量15份香豆膠、65份去離子水和5份一氯乙酸鈉置于燒杯中，在65℃下水浴加熱1h，隨后向燒杯中滴加質(zhì)量濃度10%鹽酸溶液直至pH為7.0，過(guò)濾并收集濾餅，用無(wú)水乙醇洗滌濾餅3次，在65℃下干燥6h，制備得羧甲基化香豆膠；再按質(zhì)量比1:4，將羧甲基化香豆膠與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜跓?，在室溫下溶?h后，在0.2W下微波水解2h，待水解完成后，在65℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/5，制備得水解羧甲基化香豆膠；最后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量10份茶多酚、10份聚乙烯醇、10份丙烯酸乳液和35份上述制備的水解羧甲基化香豆膠置于三口燒瓶中，在室溫下攪拌混合10min，隨后靜置脫泡處理6h，即可制備得一種兒童玩具無(wú)毒水基涂料。

按質(zhì)量比1:2，將上述制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料與去離子水進(jìn)行攪拌混合直至均勻后，利用噴槍將混合液涂覆于兒童玩具表面，涂覆的厚度控制在0.12mm，待涂覆結(jié)束后，置于75℃的烘箱中烘干1h，即可完成涂覆。經(jīng)檢測(cè)，該兒童玩具無(wú)毒水基涂料總揮發(fā)發(fā)性有機(jī)化合物為19.6g/L，且不含游離甲醛、苯等有毒物質(zhì)。

實(shí)例3

首先按質(zhì)量比1:5，將香豆種子與質(zhì)量濃度10%氫氧化鈉溶液攪拌混合，在47℃下水浴加熱4h，去除上層懸浮種皮，再過(guò)濾并收集濾餅，按質(zhì)量比1:10，將濾餅與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜诖驖{機(jī)中，在62℃下打漿處理7min；待打漿處理完成后，收集混合漿液，過(guò)濾并收集濾液，在67℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/10，隨后真空冷凍干燥7h，制備得香豆膠，隨后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量17份香豆膠、67份去離子水和7份一氯乙酸鈉置于燒杯中，在67℃下水浴加熱2h，隨后向燒杯中滴加質(zhì)量濃度10%鹽酸溶液直至pH為7.0，過(guò)濾并收集濾餅，用無(wú)水乙醇洗滌濾餅4次，在67℃下干燥7h，制備得羧甲基化香豆膠；再按質(zhì)量比1:4，將羧甲基化香豆膠與去離子水?dāng)嚢杌旌喜⒅糜跓?，在室溫下溶?h后，在0.25W下微波水解2h，待水解完成后，在67℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至原體積的1/5，制備得水解羧甲基化香豆膠；最后按重量份數(shù)計(jì)，分別稱量12份茶多酚、12份聚乙烯醇、12份丙烯酸乳液和37份上述制備的水解羧甲基化香豆膠置于三口燒瓶中，在室溫下攪拌混合12min，隨后靜置脫泡處理7h，即可制備得一種兒童玩具無(wú)毒水基涂料。

按質(zhì)量比1:2，將上述制備的兒童玩具無(wú)毒水基涂料與去離子水進(jìn)行攪拌混合直至均勻后，利用噴槍將混合液涂覆于兒童玩具表面，涂覆的厚度控制在0.09mm，待涂覆結(jié)束后，置于75℃的烘箱中烘干1h，即可完成涂覆。經(jīng)檢測(cè)，該兒童玩具無(wú)毒水基涂料總揮發(fā)發(fā)性有機(jī)化合物低于18.8g/L，且不含游離甲醛、苯等有毒物質(zhì)。