一种保温壁纸的制作方法

本发明属于材料领域，尤其涉及一种功能性壁纸，具体涉及一种保温壁纸。
背景技术：
：建筑能耗在人类整个能源消耗中所占比例一般在30-40％，保温隔热材料与制品是影响建筑节能一个重要的影响因素。建筑保温材料的研制与应用越来越受到世界各国的普遍重视。20世纪70年代后，国外普遍重视保温材料的生产和在建筑中的应用，力求大幅度减少能源的消耗量，从而减少环境污染和温室效应。中国保温材料的发展相对缓慢，但中国保温材料工业经过30多年的努力，特别是经过近20年的高速发展，不少产品从无到有，从单一到多样化，质量从低到高，已形成膨胀珍珠岩、矿物棉、玻璃棉、泡沫塑料、耐火纤维、硅酸钙绝热制品等为主的品种比较齐全的产业。目前中国建筑的隔热保温材料还相对比较落后，中国房屋住宅的能量损失大致为墙体约占50％；屋面约占10％；门窗约占25％；地下室和地面约占15％。中国建筑要在2020年实现节能率60％，需对建筑保温材料进行全面改造，墙体保温材料的市场将会大幅度增加。壁纸作为一种应用广泛的的室内墙面装饰材料，以其丰富的色彩、丰富的图案、高贵典雅的装饰效果越来越受到大众的喜爱。当然现在的壁纸已不同于十几年前的壁纸，是一种绿色环保的高科技产品，除了用来装饰，为了响应国家节能减排的号召，其保温、防火等性能也是不可或缺的，但是目前壁纸的保温隔热性能还处于比较低的水平，而且防火性能不佳。本发明正是为了提高壁纸的保温隔热以及阻燃性能，利用自制的阻燃高效保温隔热壁纸糊浆料来制备隔热壁纸，从而达到高效保温隔热的效果。技术实现要素：针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种保温壁纸，所述保温壁纸包括壁纸基体，设置于所述壁纸基体至少一侧的隔热涂层；所述隔热涂层含有二氧化钛包覆的玻璃空心微珠。所述隔热涂层厚度不做具体限定，示例性的为50～100μm，例如52μm、58μm、62μm、65μm、68μm、72μm、75μm、78μm、82μm、85μm、88μm、92μm、95μm、98μm等。本发明利用二氧化钛对玻璃空心微珠进行包覆，与气相二氧化硅进行协同使用，得到一种阻燃的高效保温隔热的壁纸糊浆料，将此隔热壁纸糊浆料涂布到纯纸壁纸上，经过后续加工即得到阻燃保温隔热壁纸。优选地，所述二氧化钛包覆的玻璃空心微珠包括二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠。所谓原位包覆意指将二氧化钛与玻璃空心微珠直接将二氧化钛分子包覆在每个玻璃空心微珠的表面，实现包覆，原位包覆能够提高气相二氧化硅与玻璃空心微珠的协同作用。优选地，所述二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠通过如下方法制备得到：步骤(1)：将亚钛盐与匀相沉淀剂分散在去离子水中，搅拌溶解后得到分散液，添加玻璃空心微珠，然后将混合液水热釜中，进行二氧化钛的原位沉积反应；反应完毕，自然冷却，固液分离，固体即为二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠。优选地，所述亚钛盐包括亚钛无机物，优选包括亚钛醇盐、三氯化亚钛、硫酸亚钛中的任意1种或至少2种的组合。亚钛是指以三价形式存在的钛离子或钛原子。亚钛醇盐是指三价的钛离子与醇根复合的化合物，如亚太乙醇盐(Ti2(C2H5OH)3)；三氯化钛指TiCl3；硫酸亚钛指Ti2(SO4)3。优选地，所述匀相沉淀剂包括尿素和/或聚乙烯吡咯烷酮。优选地，所述亚钛盐与匀相沉淀剂添加量的摩尔比例为1:4～10，例如1:5、1:6、1:7、1:8、1:9等。优选地，所述分散液中，亚钛盐的浓度为0.1～1mol/L，例如0.2mol/L、0.3mol/L、0.4mol/L、0.5mol/L、0.6mol/L、0.7mol/L、0.8mol/L、0.9mol/L等。优选地，所述二氧化钛的原位沉积反应在搅拌条件下进行，优选10～500rpm的搅拌速度下进行；例如搅拌速度为12rpm、18rpm、25rpm、35pm、60rpm、90rpm、120rpm、150rpm、190rpm、220rpm、280rpm、320rpm、360rpm、380rpm、420rpm、480rpm等。优选地，所述二氧化钛的原位沉积反应的反应温度为120～200℃，反应时间为12～48h。优选地，所述玻璃空心微珠粒径D50为2～50μm，例如3μm、6μm、9μm、13μm、16μm、19μm、23μm、26μm、29μm、33μm、36μm、39μm、43μm、46μm、49μm等，真密度在0.3～0.6g/cm3，例如0.4g/cm3、0.5g/cm3等。优选地，所述玻璃空心微珠与去离子水的质量比为1:5～50，例如1:6、1:8、1:11、1:14、1:17、1:21、1:24、1:27、1:31、1:34、1:37、1:41、1:44、1:47等。优选地，所述隔热涂层通过涂覆隔热浆料实现。优选地，所述隔热浆料按重量份数包括如下组分：优选地，所述树脂包括PVC糊树脂。优选地，所述隔热填料包括二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠。优选地，所述隔热填料还包括二氧化硅气凝胶。优选地，所述阻燃填料包括纳米氢氧化铝、纳米氢氧化镁、镁铝水滑石、层状硅酸铝、层状蒙拖土、多聚磷酸铵、硼酸锌、氧化锑和钼化合物的任意1种或至少2种的组合。优选地，所述助剂包括增塑剂、稳定剂和催化剂的任意1种或至少2种的组合。优选地，所述保温壁纸通过如下方法制备：(1)制备二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠；(2)配制隔热浆料；(3)将隔热浆料涂覆在壁纸基体上，烘干固化，得到保温壁纸。优选地，所述壁纸还包括设置于壁纸基体远离隔热涂层一侧的防水涂层。优选地，所述壁纸还包括设置于隔热涂层远离壁纸基体一侧的印刷层。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明利用二氧化钛对玻璃空心微珠进行包覆，尤其是原位包覆，与气相二氧化硅进行协同使用，得到一种阻燃的高效保温隔热的壁纸糊浆料，将此隔热壁纸糊浆料涂布到纯纸壁纸上，经过固化即得到阻燃保温隔热壁纸。附图说明图1是本发明提供的保温壁纸S1的结构示意图；图2是本发明提供的保温壁纸S2的结构示意图。具体实施方式为便于理解本发明，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。提供了一种保温壁纸S1包括，壁纸基体100，设置于所述壁纸基体100一侧的隔热涂层200。提供了一种保温壁纸S2包括，壁纸基体100，设置于所述壁纸基体100一侧的隔热涂层200，设置于壁纸基体远离隔热涂层一侧的防水涂层300，设置于隔热涂层远离壁纸基体一侧的印刷层400。所述壁纸基体100的厚度可以任选，例如152μm、158μm、162μm、265μm、268μm、272μm、375μm、378μm、382μm、485μm、488μm、592μm、695μm、898μm等。所述隔热涂层200的厚度可以任性，例如52μm、58μm、62μm、65μm、68μm、72μm、75μm、78μm、82μm、85μm、88μm、92μm、95μm、98μm等。实施例1所述保温壁纸S1通过如下方法制备：(1)制备二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠；将15.4kg三氯化钛、24kg尿素添加到700kg去离子水中，搅拌溶解后，添加14kg玻璃空心微珠，然后将其转入1000L水热釜中，在120℃，10rpm下，水热12h；待反应完成，自然冷却，利用离心机进行固液分离，洗涤之后得到的膏状产物，为二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠，封闭保存；(2)配制隔热浆料；将100.0kgPVC树脂(PevikonPE712)、30.0kg二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠(步骤(1)制备)、10.0kg镁铝水滑石、5.0kg二氧化硅气凝胶预混10min，转入三辊机中研磨薄通，然后加入3.0kg环氧大豆油、2.0kgK-Zn稳定剂、1.5kgAC发泡剂、75kgDOP(邻苯二甲酸二辛酯)、10kg稀释剂(水)，先300r/min搅拌15min，然后1000r/min搅拌15min，得到隔热壁纸糊浆料；(3)将步骤(2)的隔热浆料涂覆在壁纸基体上，烘干固化，得到保温壁纸。实施例2所述保温壁纸S1通过如下方法制备：(1)制备二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠；400g硫酸亚钛、600g尿素、100gPVP添加到800g去离子水中，搅拌溶解后，添加60g空心玻璃微珠，然后转入1000mL水热釜中，在160℃，200r/min下，水热24h；待反应完全，自然冷却，利用离心机进行固液分离，洗涤之后得到的膏状产物，为二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠，封闭保存；(2)配制隔热浆料；将50.0kgPVC树脂(PevikonPE712)、50.0kgPVC树脂(PevikonPE709)、20.0kg二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠(步骤(1)制备)、15.0kg三氧化锑、1.0kg二氧化硅气凝胶预混10min，然后转入三辊机中研磨薄通，然后加入1.0kgBa-Zn稳定剂、1.5kgAC发泡剂、3.0kg环氧大豆油、65.0kgDOP，先300r/min搅拌30min，然后1000r/min搅拌30min，得到隔热壁纸糊浆料；(3)将步骤(2)的隔热浆料涂覆在壁纸基体上，烘干固化，得到保温壁纸。实施例3所述保温壁纸S1通过如下方法制备：(1)制备二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠；307g硫酸亚钛、480g尿素添加到800g去离子水中，搅拌溶解后，添加160g空心玻璃微珠，然后转入1000mL水热釜中，在200℃，200r/min下，水热48h。待反应完全，自然冷却，利用离心机进行固液分离，洗涤之后得到的膏状产物，为二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠，封闭保存；(2)配制隔热浆料；将100.0kgPVC树脂(PevikonPE702)、50.0kg二氧化钛原位包覆的玻璃空心微珠(步骤(1)制备)、15.0kg三氧化锑、2.0kg二氧化硅气凝胶预混10min，然后转入三辊机中研磨薄通，然后加入3.0kgBa-Zn稳定剂、1.5kgAC发泡剂、75.0kgDOP，先300r/min搅拌15min，然后1000r/min搅拌15min，得到隔热壁纸糊浆料；(3)将步骤(2)的隔热浆料涂覆在壁纸基体上，烘干固化，得到保温壁纸。对比例选用保温壁纸S1的壁纸基体作为对比例。性能测试：采用GB/T13475-2008热箱法测定保温壁纸的导热系数：导热系数(w/m2·k)实施例10.035实施例20.033实施例30.032对比例0.200申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属
技术领域：
的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。当前第1页1 2 3