专利名称：一种难燃壁纸及其制备方法
技术领域：
本发明涉及室内装饰装潢领域，具体涉及一种环保型难燃壁纸及其制备方法。
背景技术：
市场上现有的布基壁纸多是以无纺纸、无纺布、网格纯棉布、化纤布或混纺布等为基材，表面压延或复合普通PVC膜、或含有PVC的特殊材料后，再印刷、压花形成的装饰材料。壁纸作为一种重要的室内装饰材料，其防火性能非常重要。自从壁纸的防火性能新标准GB8624-2006代替旧标准GB8624-1997后，对壁纸燃烧特性的内涵也从单纯的火焰传播和蔓延，扩展到了包括燃烧热释放速率、热释放量、烟密度以及产物毒性等综合参数。 因此，今后生产的壁纸必须对材料选型和配方重新设计及优化，使其满足新的防火要求。根据旧标准GB8624-1997的规定，选用常规的PVC阻燃剂三氧化二锑(Sb2O3)和一般填充剂碳酸钙(CaCO3)搭配即可满足设计要求；而根据新标准GB8624-2006的规定，如仍然使用Sb2O3作为阻燃剂，会因Sb2O3燃烧时产生的大量烟雾而使烟密度严重超标。另外根据国家环保标准GB18585-2001的规定，锑(Sb)属于八大重金属受限范围不能使用，因此必须选择新型环保阻燃剂及配套助剂才能满足新的壁纸设计要求。
发明内容
为克服新的国家标准下现有壁纸无法满足防火性能的技术缺陷，避免使用高毒性的重金属，本发明的目的是提供一种新的环保型难燃壁纸，避免了对人体有害重金属的使用。本发明的另一目的是提供所述难燃壁纸的制备方法。本发明提供的难燃壁纸，包括壁纸基材、PVC层、印刷层和压花层，其中，所述PVC层按重量包括以下成分
PVC树脂:40 ~ 60份；
增塑剂10 ~ 25份；
稳定剂I ~ 10份；
钬白粉:I ~ 10份; 阻燃剂:I ~ 10份;
消烟填充剂 10 ~ 30份。优选地，所述PVC层按重量包括以下成分PVC树脂45 ~ 55份；
增塑剂15 ~ 20份；
稳定剂1~5份；
钛白粉:3 ~ 10份；
阻燃剂I ~5份;
消烟填充剂 15 ~ 25份。其中，所述阻燃剂为有机氮磷类膨胀型阻燃剂。其中，所述消烟填充剂为钛酸酯或铝酸酯偶联剂改性的氢氧化铝。优选地，所述改性的氢氧化铝的粒径在500-2000目。
有机氮磷类膨胀型阻燃剂(IFR)是一种含有酸源、炭源及气源的阻燃剂，在燃烧时能在聚合物表面生产一层均匀的炭质泡沫层，这种炭质泡沫物质是由酸源在燃烧时生成的酸将炭源脱水生产炭质，并由气源燃烧时产生的气体使之生成的泡沫而形成的。炭质泡沫层一旦形成后，就能隔热、隔氧、消烟，并能防止受热产生的熔融塑料的流滴(流滴能使火焰蔓延)。从阻燃机理上来说主要起隔绝作用，并由于气体的产生而兼有冷却效应。此外，改性氢氧化铝在受热后易释放出结晶水而起吸热效应，且与有机氮磷类膨胀型阻燃剂有协同消烟作用，有机氮磷类膨胀型阻燃剂与其它常用消烟剂复配，无法取得其与改性氢氧化铝复配达到的阻燃效果。其中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的一种或多种。其中，所述稳定剂为钡钙锌复合稳定剂、钙锌复合稳定剂、硫醇辛基锡、硫醇甲基锡、硫醇丁基锡中的一种或多种。上述增塑剂、稳定剂选用PVC壁纸中常用的任意一种型号皆可。其中，所述壁纸基材为无纺纸、无纺布、网格纯棉布、化纤布或混纺布。本发明提供的难燃壁纸的制备方法为先将PVC树脂与增塑剂、稳定剂混合均匀，然后在搅拌下依次加入钛白粉、阻燃剂和消烟填充剂配成混合糊料；将得到的混合糊料与壁纸基材进行复合，最后进行印刷、压花即得所述壁纸。其中，所述混合糊料与壁纸基材复合的方式为压延法、贴合法或涂布法。其中，所述印刷步骤之前，还可以包括压光处理的步骤。所述压光处理优选为机械压光，可提高平整性使其适合印刷。其中，所述印刷步骤中，印刷油墨可以为水性、油性及其它任何类型的油墨，印刷方式可以为凹版印刷、网版印刷及其它任何印刷方式。其中，所述压花步骤中，可以经压花机高温压纹后形成难燃壁纸，或可先高温压花、然后在其表面通过洗印或顶点印刷等其它印刷方式印刷，形成凹凸不平、错落有致的壁纸产品。本发明提供的难燃壁纸采用了新型的阻燃剂，并与新型消烟剂进行复配，阻燃效果好，避免了高毒性的金属阻燃剂，经国家防火建筑材料检验中心检测可达到GB8624-2006标准B级合格；同时经国家建筑材料测试中心检测可达到GB18585-2001标准八大重金属限量要求，完全满足新的难燃壁纸的设计要求。本发明提供的制备方法工艺简便，可得到环保型的难燃壁纸，适宜大规模生产，具有优异的经济价值和社会价值。
图I本发明所述难燃壁纸的纵剖面结构示意图；图中1、基材；2、PVC层；3、印刷层；4、压花层。
具体实施例方式以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。实施例IPVC层的配料以重量百分比计为PVC树脂QS-1000F 50%、DOP增塑剂17%、Plastistab 4000钡钙锌复合稳定剂(美国OMG公司)2%、钛白粉7%、有机氮磷类膨胀型阻燃剂KY2303 (济南泰星精细化工有限公司)4%、改性氢氧化铝ATH-1000 (郑州富龙化工公司，
1000 目)20%O壁纸的制造过程如下 (I)首先将PVC树脂与DOP增塑剂、钡钙锌复合稳定剂混合搅拌均匀，然后在搅拌下依次加入钛白粉、阻燃剂及改性氢氧化铝配成混合糊料。(2)将步骤(I)得到的混合糊料经压延机成形为300_400g/m2的PVC膜，在170°C、70m/min的条件下与40g/m2的网格纯棉布基材复合形成壁纸半成品。(3)将所得的壁纸半成品进行机械压光、印刷以及压花，形成新型的难燃壁纸，其纵剖面结构示意图如图I所示。该壁纸经国家防火建筑材料检验中心检测达到GB8624-2006标准B级合格；同时经国家建筑材料测试中心检测达到GB18585-2001标准八大重金属限量要求，完全满足难燃壁纸的新的设计要求。实施例2PVC层的配料以重量百分比计为PVC糊树脂PSM-3160%、DINP增塑剂13%、Plastistab 4000钡钙锌复合稳定剂3%、钛白粉6%、有机氮磷类膨胀型阻燃剂KY23033%、500目的钛酸酯偶联剂改性氢氧化铝15%。壁纸的制造过程如下(I)首先将PVC树脂与DINP增塑剂、钡钙锌复合稳定剂混合搅拌均匀，然后在搅拌下依次加入钛白粉、阻燃剂及改性氢氧化铝配成混合糊料。(2)将步骤(I)得到的混合糊料经涂布机在85g/m2的无纺纸基材上涂布一层265-365g/m2的PVC糊，在180°C、50m/min下加热塑化形成壁纸半成品。(3)将所得的壁纸半成品进行印刷以及压花，形成新型的难燃壁纸。该壁纸经国家防火建筑材料检验中心检测达到GB8624-2006标准B级合格；同时经国家建筑材料测试中心检测达到GB18585-2001标准八大重金属限量要求，完全满足难燃壁纸的新的设计要求。实施例3
PVC层的配料以重量百分比计为PVC树脂QS-1000F 42%、DOP增塑剂20%、Plastistab 3000钙锌复合稳定剂5%、钛白粉8. 5%、有机氮磷类膨胀型阻燃剂KY23034. 5%,2000目的铝酸酯偶联剂改性氢氧化铝20%。壁纸的制造过程如下(I)首先将PVC树脂与DOP增塑剂、钙锌复合稳定剂混合搅拌均匀，然后在搅拌下依次加入钛白粉、阻燃剂及改性氢氧化铝配成混合糊料。(2)将步骤(I)得到的混合糊料经压延机成形为300_400g/m2的PVC膜，在170°C、70m/min下与40g/m2的混纺布基材复合形成壁纸半成品。
(3)将所得的壁纸半成品进行机械压光、印刷以及压花，形成新型的难燃壁纸该壁纸经国家防火建筑材料检验中心检测达到GB8624-2006标准B级合格；同时经国家建筑材料测试中心检测达到GB18585-2001标准八大重金属限量要求，完全满足难燃壁纸的新的设计要求。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
权利要求
1.一种难燃壁纸，包括壁纸基材、PVC层、印刷层和压花层，其特征在于，所述PVC层按重量包括以下成分 PVC 树脂:40 ~ 60 份； 增塑剂10 ~ 25份； 稳定剂:I ~ 10份; 钬白粉:I ~ 10份; 阻燃剂:I ~ 10份; 消烟填充剂 10 ~ 30份。
2.根据权利要求I所述的壁纸，其特征在于，所述PVC层按重量包括以下成分PVC树脂:45 ~55份; 增塑剂15 ~ 20份;稳定剂:1~5份； 钬白粉:3 ~ 10#; 阻燃剤I ~5份; 消烟填充剂 15~25份。
3.根据权利要求I或2所述的壁纸，其特征在于，所述阻燃剂为有机氮磷类膨胀型阻燃剂。
4.根据权利要求I或2所述的壁纸，其特征在于，所述消烟填充剂为钛酸酯或铝酸酯偶联剂改性的氢氧化铝。
5.根据权利要求I或2所述的壁纸，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的一种或多种。
6.根据权利要求I或2所述的壁纸，其特征在于，所述稳定剂为钡钙锌复合稳定剂、钙锌复合稳定剂、硫醇辛基锡、硫醇甲基锡、硫醇丁基锡中的一种或多种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的壁纸，其特征在于，所述壁纸基材为无纺纸、无纺布、网格纯棉布、化纤布或混纺布。
8.权利要求1-7任一项所述壁纸的制备方法，其特征在于，先将PVC树脂与增塑剂、稳定剂混合均匀，然后在搅拌下依次加入钛白粉、阻燃剂和消烟填充剂配成混合糊料；将得到的混合糊料与壁纸基材进行复合，最后进行印刷、压花即得所述壁纸。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述混合糊料与壁纸基材复合的方式为压延法、贴合法或涂布法。
10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，所述印刷步骤之前，还包括压光处理的步骤。
全文摘要
本发明涉及一种难燃壁纸，包括壁纸基材、PVC层、印刷层和压花层，其中的PVC层包括PVC树脂、增塑剂、稳定剂、钛白粉、阻燃剂以及消烟填充剂。本发明还涉及了所述难燃壁纸的制备方法。本发明提供的难燃壁纸采用了新型的阻燃剂，并与新型消烟填充剂进行协同复配，阻燃效果好，避免了高毒性的金属阻燃剂。本发明提供的制备方法工艺简便，可得到环保型的难燃壁纸，适宜大规模生产，具有优异的经济价值和社会价值。
文档编号D21H19/66GK102926292SQ201210421358
公开日2013年2月13日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者李瑞锋 申请人:北京特普丽装饰装帧材料有限公司