专利名称：除室内空气中甲醛墙壁纸及其制作方法
技术领域：
本发明涉及一种墙壁纸的制作方法，尤其涉及一种除室内空气中甲醛墙壁纸及 其制作方法。
背景技术：
墙壁纸是一种应用相当广泛的室内装饰材料。因为墙壁纸具有色彩多样、图案 丰富、豪华气派、施工方便、价格适宜等多种其它室内装饰材料所无法比拟的特点，故 在欧美、东南亚、日本等发达国家和地区得到相当程度的普及。据调查了解，英国、法 国、意大利、美国等国的室内装饰墙壁纸普及率达到了 90%以上，在日本的普及率更是 实现了 100%。墙壁纸的表现形式非常丰富，为适应不同的空间或场所、不同的兴趣爱好 以及不同的价格层次，墙壁纸也有多种类型以供选择。随着中国经济的发展，人民生活 水平的不断提高，墙壁纸也成为人们的生活必需品。
现有技术中，在生产制作墙壁纸的过程中，由于使用了一些化学试剂，使得 墙壁纸含有大量甲醛。甲醛熔点_92°C，沸点-21°C，液态时的密度为0.815克/厘米 3(20°C),易溶于水和乙醇。甲醛分子中有醛基，是一种重要的有机原料，是无色、具有 强烈气味的刺激性气体。各种人造板材(刨花板、纤维板、胶合板等)中由于使用了粘 合剂，因而可含有甲醛。新式家具的制作，墙面、地面的装饰铺设，都要使用粘合剂。 凡是大量使用粘合剂的地方，总会有甲醛释放。此外，某些化纤地毯、油漆涂料也含有 一定量的甲醛。甲醛属用途广泛、生产工艺简单、原料供应充足的大宗化工产品，是甲 醇下游产品中的主干，世界年产量在2500万吨左右，30%左右的甲醇都用来生产甲醛。 甲醛滥用的主要原因在于其低廉的价格。甲醛产量成逐年递增的趋势，这与纺织工业和 建材工业的发展是一致的，这说明在今后的很长一段时间内甲醛还是化工行业的宠儿。 经常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出现粘膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎、指甲 角化和脆弱、甲床指端疼痛等。全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减 轻以及植物神经紊乱等。甲醛对健康危害主要有以下几个方面刺激作用，甲醛的主 要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用，甲醛是原浆毒物质，能与蛋白质结合、高浓度吸 入时出现呼吸道严重的刺激和水肿、眼刺激、头痛；致敏作用，皮肤直接接触甲醛可引 起过敏性皮炎、色斑、坏死，吸入高浓度甲醛时可诱发支气管哮喘。致突变作用，高浓 度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度吸入的情况下，可引起鼻咽肿 瘤。室内是人类最主要的活动空间，人们每天在室内的生活和工作时间至少在12个小时 以上，室内空气对人类的健康有至关重要的影响。由于技术和材料所限，目前在制造室 内家俱和装修过程中还无法完全禁止使用含有甲醛组分的原材料，无法从源头上去除甲 醛的危害，因此，高效和环境友好的室内甲醛去除材料具有良好的应用前景。由于不能 全面限制甲醛使用，消除和降低甲醛危害是当务之急。发明内容
本发明针对上述传统技术中存在的问题，经过努力探索和研究，提供了一种除 室内空气中甲醛墙壁纸及其制作方法，在墙壁纸的制作过程中加入除甲醛剂，即纳米 Ti02/助滤剂-2复合材料，消除和降低甲醛危害，固定并吸收墙壁纸材料中甲醛；同时 吸收空气中甲醛。
本发明的技术方案如下
IOOOg墙壁纸中添加40_80g纳米TiO2/助滤剂_2复合材料，即每平方米墙壁纸 中添加6- 除甲醛剂。
除室内空气中甲醛墙壁纸的制作方法，包括下述步骤
原纸发送一涂布一干燥一冷却一印刷一版间干燥一软化一压花一冷却一裁耳一 积料一卷曲一包装一成品；
原纸发送选用防火原纸，宽度为560mm，克重为90克，浸水伸展率为 2% -3% ；
涂布用涂布刀将印花糊料均勻涂在原纸表面；印花糊料中加入纳米Ti02/助 滤剂-2复合材料，纳米Ti02/助滤剂-2复合材料即为除甲醛剂，印花糊料与纳米Ti02/ 助滤剂-2复合材料的重量份数比为10 0.5-2 ；
干燥胶化利用瓦斯加热器，通过热风循环系统，对上述涂布后的原纸表面涂 层进行干燥胶化；
冷却在干燥胶化与印刷之间，通过两个冷却轮以循环冷冻水的形式对上述干 燥胶化后的纸张进行冷却硬化；
印刷使用绢目印刷轮和循环油墨，不同的图案采用不同图案的印刷轮，在上 述冷却后的纸张表面印上所需要的图案；油墨中加入纳米Ti02/助滤剂-2复合材料，纳 米Ti02/助滤剂-2复合材料即为除甲醛剂，油墨与纳米Ti02/助滤剂-2复合材料的重量 份数比为10 1.5-4 ；
版间干燥在每版印刷之前，通过热风加热对上述印刷后图案的纸张进行干 燥，以免前后版油墨混淆；
软化利用加热罩对上述印刷完毕的纸张进行加热，使其软化，便于压花成形；
压花将上述软化后的纸张，用压花轮压迫纸张表面，使其产生相应的纹路效 果；
冷却将上述压花后的纸张，通过冷却轮使其冷却变硬成型；
裁耳用裁刀将上述冷却成型的纸张裁成530mm士5mm规格
积料检查上述剪裁后的纸张表面的瑕疵；
卷曲用卷曲机按需要的尺寸将上述检查合格的纸张卷成单支产品；
包装将上述卷曲后的单支产品上标上标签，包上包装膜；
成品。
所述的涂布步骤中，印花糊料为阳离子瓜尔胶。
所述的涂布步骤中，印花糊料与纳米Ti02/助滤剂-2复合材料的重量份数比为 10 1，即每平方米印花糊料中添加相除甲醛剂。
所述的印刷步骤中，油墨与纳米Ti02/助滤剂-2复合材料的重量份数比为10 3.5，即每平方米油墨中添加7g除甲醛剂。
所述的压花步骤中，压花视壁纸的图案分为对花和不对花两种。
本发明的优点效果如下
加入除甲醛剂是本发明的关键，过少将达不到除甲醛效果，过多将影响各项指 标。研究表明，纳米/微米复合粒子是指两种或两种以上的微米、纳米粒子经表面包覆 和复合处理后形成的超细粒子。当将纳米粒子与微米粒子进行适当复合时，制得的复合 粒子往往既具有纳米粒子的特性，而且还会使微米粒子表现出纳米粒子的特性。
载体的主要作用有
(1)载体将Ti02固定可防止Ti02粉末粒子的流失并且易于回收利用，克服了悬 浮相Ti02的缺点。
(2)载体可提高Ti02的利用率，即在载体表面覆盖了一层Ti02，增加了 Ti02的 比表面积，进而增加了有效Ti02的量。
(3) 一些载体可同Ti02发生相互作用，有利于电子(e_)和Ch+)的分离并增加 对反应物的吸附，提高Ti02的光催化活性。
(4)提高光源的利用率，将Ti02制成薄膜后，不存在催化剂粒子间的遮蔽问 题，受到光照射的催化剂粒子数目增加，有利于提高光催化活性。
(5)用载体将催化剂固定，便于对催化剂进行表面修饰并制成各种形状的反应器。
目前，甲醛气体治理方法主要有物理吸附法、化学反应法、催化氧化法、生物 法、复合法和冷等离子体法。各种方法比较来看，光催化氧化法具有在室温下可以使 用、能耗低、无二次污染等优点，是一种前景广阔的净化空气的新方法。鉴于以上原 因，利用制备的纳米Ti02/助滤剂-2复合材料，进行了光催化降解甲醛气体的研究，以 探索本研究制备的复合催化剂用于甲醛气体净化的可行性。纳米Ti02/助滤剂-2复合材 料重复性实验研究表明实验制备的复合催化剂回收处理方便，具有较好的稳定性和重复 使用性，这一特征对其实际应用具有重要意义。
光催化氧化法是近二十年发展起来的一种新型环境清洁技术，它具有反应条件 温和、成本低廉、可充分利用光能、能耗低、无二次污染等特点，可降解许多难以生物 降解或难以通过其它化学方法处理的有机物，因此，光催化氧化法在饮用水的消毒和杀 毒、各种生物难降解有机废水、工业及生活废水的深度处理等方面有着很广阔的应用前景。
这种复合光催化材料在紫外光和太阳光及日光灯下都有优良的光催化性能而且 稳定性和重复使用性能好。在太阳光下，Zh内Rhodamine-B溶液的脱色率和COD去除 率都达到了 95%以上；6h内苯酚的降解率达到99.18%; COD降解率95.59%;在日光灯 照射下，24h甲醛降解率大于80%。将纳米二氧化钛成功的负载于助滤剂-2表面，制备 出纳米Ti02/助滤剂-2复合材料，用来治理废水、废气，既可以综合二者的优势，又能 克服二者的不足，同时又开发了一种环境治理及资源利用的新方法。Ti02光催化氧化技 术可以利用太阳光为主要能源用于环境治理，这种产品的开发利用，在能源、环境两大 问题困扰人类的今天，更有着突出的意义。仅24h甲醛含量达到或接近国家《室内空气 质量标准》GB 18883-2002规定既人们常说的El级环保标准，宜于普及推广。
并且，本发明工艺简单，成本低，纹理清晰，表面耐磨性好，尺寸稳定，变形量小，阻燃，防蛀、防霉，具有独特的吸附、降解室内空气中游离甲醛的效果。
本发明经建筑材料工业环境监测中心在温度(20士幻°〇，相对湿度(50士 10) %的条件下监测后，监测分析报告的检验结果如下
权利要求
1.除室内空气中甲醛墙壁纸，其特征在于IOOOg墙壁纸中添加40-80g纳米TiO2/助 滤剂_2复合材料，即每平方米墙壁纸中添加6-9g除甲醛剂。
2.根据权利要求1所述的除室内空气中甲醛墙壁纸，其特征在于IOOOg墙壁纸中添加 80g纳米TiO2/助滤剂_2复合材料，每平方米墙壁纸中添加9g除甲醛剂。
3.制备权利要求1所述的除室内空气中甲醛墙壁纸的制作方法，其特征在于包括下述 步骤原纸发送一涂布一干燥一冷却一印刷一版间干燥一软化一压花一冷却一裁耳一积料 —卷曲一包装一成品；原纸发送选用防火原纸，宽度为560mm，克重为90克，浸水伸展率为2%-3%; 涂布用涂布刀将印花糊料均勻涂在原纸表面；印花糊料中加入纳米Ti02/助滤 剂-2复合材料，纳米Ti02/助滤剂-2复合材料即为除甲醛剂，印花糊料与纳米Ti02/助 滤剂-2复合材料的重量份数比为10 0.5-2 ；干燥胶化利用瓦斯加热器，通过热风循环系统，对上述涂布后的原纸表面涂层进 行干燥胶化；冷却在干燥胶化与印刷之间，通过两个冷却轮以循环冷冻水的形式对上述干燥胶 化后的纸张进行冷却硬化；印刷使用绢目印刷轮和循环油墨，不同的图案采用不同图案的印刷轮，在上述冷 却后的纸张表面印上所需要的图案；油墨中加入纳米Ti02/助滤剂-2复合材料，纳米 Ti02/助滤剂-2复合材料即为除甲醛剂，油墨与纳米Ti02/助滤剂-2复合材料的重量份 数比为10 1.5-4 ；版间干燥在每版印刷之前，通过热风加热对上述印刷后图案的纸张进行干燥，以 免前后版油墨混淆；软化利用加热罩对上述印刷完毕的纸张进行加热，使其软化，便于压花成形； 压花将上述软化后的纸张，用压花轮压迫纸张表面，使其产生相应的纹路效果； 冷却将上述压花后的纸张，通过冷却轮使其冷却变硬成型； 裁耳用裁刀将上述冷却成型的纸张裁成530mm士5mm规格 积料检查上述剪裁后的纸张表面的瑕疵；卷曲用卷曲机按需要的尺寸将上述检查合格的纸张卷成单支产品； 包装将上述卷曲后的单支产品上标上标签，包上包装膜； 成品。
4.根据权利要求3所述的除室内空气中甲醛墙壁纸的制作方法，其特征在于所述的涂 布步骤中，印花糊料为阳离子瓜尔胶。
5.根据权利要求3所述的除室内空气中甲醛墙壁纸的制作方法，其特征在于所述的涂 布步骤中，印花糊料与纳米Ti02/助滤剂-2复合材料的重量份数比为10 1，即每平方 米印花糊料中添加2g除甲醛剂。
6.根据权利要求3所述的除室内空气中甲醛墙壁纸的制作方法，其特征在于所述的印 刷步骤中，油墨与纳米Ti02/助滤剂-2复合材料的重量份数比为10 3.5，即每平方米 油墨中添加7g除甲醛剂。
7.根据权利要求3所述的除室内空气中甲醛墙壁纸的制作方法，其特征在于所述的压花步骤中，压花视壁纸的图案分为对花和不对花两种。
全文摘要
本发明涉及一种除室内空气中甲醛墙壁纸及其制作方法。包括下述步骤，原纸发送→涂布→干燥→冷却→印刷→版间干燥→软化→压花→冷却→裁耳→积料→卷曲→包装→成品。本发明工艺简单，成本低，纹理清晰，表面耐磨性好，尺寸稳定，变形量小，阻燃，防蛀、防霉，具有独特的吸附、降解室内空气中游离甲醛的效果。
文档编号D21H17/63GK102021864SQ20101051109
公开日2011年4月20日 申请日期2010年10月19日 优先权日2010年10月19日
发明者王秀宝 申请人:王秀宝