一种负离子装饰纸及其制备方法与流程

文档序号：18122466发布日期：2019-07-10 09:43阅读：482来源：国知局

本发明涉及装饰装修材料技术领域，更具体地说，它涉及一种负离子装饰纸及其制备方法。

背景技术：

长久待在都市密闭房间内，人们会觉得头晕脑涨，当来到森林海边、瀑布等的地方的时候，人们又会觉得神清气爽，这就是空气负离子对的作用。空气负离子也叫负氧离子，是指获得多余电子而带负电荷的氧气离子。它是空气中的氧分子结合了自由电子而形成的。负氧离子在医学界享有“维他氧”、“空气维生素”等美称。

公开号为cn109235133a的专利公开了一种负离子装饰纸，其包括浸渍纸和均匀涂布于浸渍纸表面的负离子浓缩液，负离子浓缩液包括以体积百分比计的下列组分：蒸馏水30-70％、透明水溶性负离子粉20-50％、水溶性透明树脂胶5-15％和挥发助剂2-8％，负离子装饰纸所含的组分所占的体积百分比总和为100％。

但是负离子粉和水溶性透明树脂胶的表面性能差异较大，使其在非极性的聚合物树脂中分散性差，从而导致负离子释放性能受到影响，有待改进。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种负离子装饰纸，能够提高负离子的释放性能。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种负离子装饰纸，包括装饰纸，以及均匀涂布于装饰纸外表面的负离子涂层，按重量份数计，所述负离子涂层的原料包括以下组分，

通过采用上述技术方案，电气石粉具有压电性和热电性等特性，其压电性表现为当温度、压力发生改变时，能使得电气石的晶体的电势差产生改变，电气石周围的空气将会产生电离化，从而产生空气负离子，起到净化空气的作用。其热电性表现为在温度发生变化时，电压会在矿物结晶两端产生，极性离子由于在平衡位置振动，偶极矩因此发生变化，在远红外波段的电磁辐射就会产生，由于这种红外辐射可使人体产生热效应和共振吸收效应，对人体具有保健效果。

二氧化钛是一种稳定的无毒紫外光吸收剂，具有良好的电、热性能。钛白粉的添加，能够降低涂层表面的粗糙度，并使得涂层的拉伸强度降低，延伸率升高。此外，钛白粉能够催化分解附着在装饰纸上的各类有机物并起到除菌效果。

氟碳树脂中含有大量的c-f化学键，c-f键长很短，键能很大，使其在化学上突出地表现为高度热稳定性和化学惰性。

表面活性剂的加入，使得整个提成体系中各组分均匀分散，从而提高负离子的释放效率。

进一步地，按重量份数计，所述负离子涂层的原料包括二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯1-3份。

通过采用上述技术方案，二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯能够与电气石粉表面发生偶联反应，降低电气石粉表面的极性，使得电气石粉能够进一步均匀分布于体系之中，降低了电气石粉颗粒间的团聚，粉体的表面积相对增加，从而有利于负离子的释放。同时，二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯与电气石粉的反应改善了电气石表面的疏水性，而未破坏电气石粉的晶体结构，提高了电气石粉和体系的相容性。

钛白粉表面极性和相对密度较大，在体系中极易自然沉降。采用二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯对钛白粉进行表面处理，能够使其表面由极性转变为非极性，具有很强的疏水性和较大的表面张力降低其沉降率，以提高钛白粉与体系的相容性以及分散均匀性。

进一步地，按重量份数计，所述负离子涂层的原料包括酞菁铜15-20份。

通过采用上述技术方案，酞菁铜具有与金属卟啉相似的结构，酞菁铜能催化许多有机反应，特别是能有效活化氧分子，并在室温条件下催化有机物的自动氧化，能够对电气石释放负离子起到协同增效作用。

此外，在可见光照射条件下，酞菁铜会被激发，电子会跃迁到钛白粉的导带上，生成正碳自由基，这样原本无法并被可见光激发的钛白粉就具有了可见光吸收能力，从而将钛白粉的光响应范围从紫外光拓展到可见光区域，提高了二氧化钛的光催化效率。

进一步地，按重量份数计，所述负离子涂层的原料包括碳纳米管5-10份。

通过采用上述技术方案，碳纳米管的特殊结构，能够提高涂层的柔性，且通过碳纳米管的锚固作用下，能够有效避免涂层的开裂和脱落现象。

进一步地，按重量份数计，所述负离子涂层的原料包括膨胀蛭石粉15-20份。

通过采用上述技术方案，膨胀蛭石的表面具有数量众多的毛细孔，具有良好的吸附能力，能够吸附室内的甲醛等污染气体，配合电气石粉和二氧化钛的作用，对污染气体进行消除，提高了室内空气的净化效率。此外，膨胀蛭石粉还具有良好的隔音隔热效果，提高室内环境舒适度。

进一步地，所述表面活性剂采用十二烷基硫酸铵。

通过采用上述技术方案，膨胀蛭石为层状结构的硅酸盐，具有较大的表面能和疏油性，使得氟碳树脂分子难以进入其层结构之间。而十二烷基硫酸铵中的有机铵阳离子能够通过离子交换反应来置换膨胀蛭石间原有的水合阳离子，从而使亲水膨胀蛭石疏水化，同时该有机阳离子能够降低膨胀蛭石的表面能，改善膨胀蛭石与沥青之间的润湿作用，使膨胀蛭石与沥青具有良好的相容性和粘结性。

本发明的另一目的在于提供一种负离子装饰纸的制备方法，其包括以下步骤：

步骤1，粉料的制备：将电气石粉、钛白粉和碳纳米管以及膨胀蛭石粉相互混合，用球磨机对混合粉末进行湿法超细研磨，并用4000目筛网对混合粉末筛选，获得小于3.5μm的超细粉末；

步骤2，改性处理：向超细粉末中加入蒸馏水，超声波处理20-30min，搅拌并加热至40℃，加入二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯并恒温搅拌1h后进行抽滤，一次用乙醇和丙酮洗涤三次，烘干，获得改性粉末；

步骤3，涂料的制备：向氟碳树脂中加入十二烷基硫酸铵并搅拌均匀，继续加入蒸馏水、改性粉末和酞菁铜，超声波处理1-1.5h后继续加入蒸馏水进行稀释，获得涂料；

步骤4，负离子装饰纸的制备：将涂料均匀涂布于装饰纸的外表面，烘干获得成品。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.电气石粉具有压电性和热电性等特性，其压电性表现为当温度、压力发生改变时，能使得电气石的晶体的电势差产生改变，电气石周围的空气将会产生电离化，从而产生空气负离子，起到净化空气的作用；

2.二氧化钛是一种稳定的无毒紫外光吸收剂，具有良好的电、热性能。钛白粉的添加，能够降低涂层表面的粗糙度，并使得涂层的拉伸强度降低，延伸率升高。此外，钛白粉能够催化分解附着在装饰纸上的各类有机物并起到除菌效果；

3.二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯能够与电气石粉表面发生偶联反应，降低电气石粉表面的极性，使得电气石粉能够进一步均匀分布于体系之中，降低了电气石粉颗粒间的团聚，粉体的表面积相对增加，从而有利于负离子的释放。同时，二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯与电气石粉的反应改善了电气石表面的疏水性，而未破坏电气石粉的晶体结构，提高了电气石粉和体系的相容性；

4.钛白粉表面极性和相对密度较大，在体系中极易自然沉降。采用二(三乙醇胺)钛酸二异丙酯对钛白粉进行表面处理，能够使其表面由极性转变为非极性，具有很强的疏水性和较大的表面张力降低其沉降率，以提高钛白粉与体系的相容性以及分散均匀性；

5.酞菁铜具有与金属卟啉相似的结构，酞菁铜能催化许多有机反应，特别是能有效活化氧分子，并在室温条件下催化有机物的自动氧化，能够对电气石释放负离子起到协同增效作用。此外，在可见光照射条件下，酞菁铜会被激发，电子会跃迁到钛白粉的导带上，生成正碳自由基，这样原本无法并被可见光激发的钛白粉就具有了可见光吸收能力，从而将钛白粉的光响应范围从紫外光拓展到可见光区域，提高了二氧化钛的光催化效率；

6.膨胀蛭石的表面具有数量众多的毛细孔，具有良好的吸附能力，能够吸附室内的甲醛等污染气体，配合电气石粉和二氧化钛的作用，对污染气体进行消除，提高了室内空气的净化效率。此外，膨胀蛭石粉还具有良好的隔音隔热效果，提高室内环境舒适度；

7.膨胀蛭石为层状结构的硅酸盐，具有较大的表面能和疏油性，使得氟碳树脂分子难以进入其层结构之间。而十二烷基硫酸铵中的有机铵阳离子能够通过离子交换反应来置换膨胀蛭石间原有的水合阳离子，从而使亲水膨胀蛭石疏水化，同时该有机阳离子能够降低膨胀蛭石的表面能，改善膨胀蛭石与沥青之间的润湿作用，使膨胀蛭石与沥青具有良好的相容性和粘结性。

附图说明

图1是本发明提供的方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图1和实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例

实施例1

一种负离子装饰纸，包括装饰纸，以及均匀涂布于装饰纸外表面的负离子涂层，按重量份数计，该负离子涂层的原料组分如表1所示。其中，该负离子装饰纸的制备方法包括以下步骤：

步骤3，涂料的制备：向氟碳树脂中加入表面活性剂并搅拌均匀，继续加入蒸馏水、改性粉末和酞菁铜，超声波处理1-1.5h后继续加入蒸馏水进行稀释，获得涂料；

步骤4，负离子装饰纸的制备：将涂料均匀涂布于装饰纸的外表面，烘干获得成品。.

其中，表面活性剂采用十二烷基硫酸铵

实施例2