一种防霉阻燃型墙纸及其制备方法与流程

1.本发明涉及墙纸技术领域，具体为一种防霉阻燃型墙纸及其制备方法。


背景技术：

2.墙纸作为新型的墙面装饰材料，具有着美观价廉，使用方便的优点，其运用近年来越来越广泛，随着近年来高增建筑的增多，墙纸的类型与花样也层出不穷，墙纸的生产过程一般为在木浆原纸上涂布、印刷或表面覆塑后，经裁切成型后出厂使用，但碍于墙纸的生产原料及工艺限制，墙纸的阻燃性能相较于以往的装饰材料有所下降，且纸基材料还有这易吸水、不防霉变的缺点，因此，现行市场亟需一种兼具阻燃与防霉效果的墙纸以满足需求。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种防霉阻燃型墙纸及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种防霉阻燃型墙纸，其特征在于：所述防霉阻燃型墙纸从表面到底部依序是防霉层、墨水层、木浆纸层、墨水层和阻燃层。
5.进一步的，按重量份数计，所述防霉层含有的组分为60-80份聚氯乙烯与25-40份抗菌剂组成。
6.进一步的，所述抗菌剂为改性纳米氧化锌胶体，所述改性纳米氧化锌胶体的制备步骤为：按重量份数计，将8-12份乙醇胺、12-18份乙酸锌与12-24份乙醇混合均匀，水浴加热至50-65℃，向其内部滴加浓度为30-45的含脲乙醇溶液20-30份，保温2-3h后，即可得所述改性纳米氧化锌胶体。
7.纳米氧化锌作为一种无机矿物，常被用作阻燃剂添加于各类有机物中，提高有机物的阻燃效果，其有着热稳定性高、低毒、无腐蚀性气体产生且阻燃效果久的特点，是一种良好的阻燃材料。且纳米尺寸的氧化锌其外观颜色呈现为白色，涂覆在纸张表面时，不会对纸张的表观颜色产生影响，并且不会影响后续印刷环节的显色效果；且纳米尺寸的金属氧化物粉末对光线的遮蔽能力在其粒径为光波长的1/2时最大，在相同粒径时，纳米氧化性会表现出比氧化钛更强的紫外光吸收能力，可对紫外光区内的长波紫外线与中波紫外线实现屏蔽作用，因此当纸张作为墙纸使用时，将纳米氧化锌涂覆在纸张表面，可提高纸张的的抗老化性能，减缓紫外光照射下带来的性能劣化影响。
8.此外由于大气中所带有的水汽，会受到纸张内部各种毛细管的作用而被不断地吸收，最终会导致纸张的受潮变软，并且由于大气内还有这各类细菌及真菌孢子等悬浮的微生物，会导致纸张的发霉，而本发明在纸张表面涂覆的纳米氧化锌则有着极强的抑菌能力，纳米氧化锌中的锌离子会与细菌表面的细胞膜结合，并与其上所含有的羟基、羧基反应，破坏细胞膜结构，因此当空气中的微生物接触到纸张后，无法对纸张进行污染繁殖。
9.此外本发明制备的改性钠米氧化锌胶体，使用了乙酸锌作为前驱体，乙醇为溶剂，
30min，混合均匀后，向其内部加入分散剂、阻燃剂与改性锰氧化物胶体，使用频率为20-30khz的超声波分散15-30min后，向其内部加入增稠剂，继续搅动10-20min后，即可得阻燃层涂料；
21.s3.在木浆纸未印刷墨水层的一侧涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化；
22.s4.制备防霉层涂料
23.将改性钠米氧化锌胶体与聚氯乙烯加入反应釜内，以150-350rpm的频率搅拌混合15-30min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料；
24.s5.在墨水层一侧涂覆防霉层涂料，之后将其置于温度为80-120℃的烘箱内，烘烤固化20-30min后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
25.进一步的，所述涂覆方式为辊涂、喷涂、刮涂中的任意一种。
26.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过在墙纸表面设置防霉层的方式，增强了墙纸的抗菌能力，并借助防霉层内部所含有的n掺杂氧化锌的分解能力，增强了墙纸表面的自洁性能，此外本发明还设置了阻燃层，并利用阻燃层内所使用的水钠锰矿来实现对水分的吸附与对甲醛的分解，在保护了墨水层不剥落的同时，增强了墙纸的环保型，减少对人体危害，有着广泛的应用前景。
具体实施方式
27.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例1
29.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm；
30.s2.制备阻燃层涂料
31.向反应釜内加入50份去离子水与25份丙烯酸树脂，打开搅拌机，以300rpm的频率搅拌混合20min，待混合均匀后，向其内部加入2份磷酸酯盐型分散剂、5份二氧化锑阻燃剂与20份改性锰氧化物胶体，使用频率为25khz的超声波分散20min后，向其内部加入1份羟甲基纤维素增稠剂，继续搅动20min后，即可得阻燃层涂料。
32.其中改性锰氧化物胶体的制备步骤为：将水钠锰矿置于球磨中研磨，研磨至粒径为5-10nm后取出降温，降温结束后将研磨好的水钠锰矿加入到固含量为45％的硅烷偶联剂水溶液中进行表面改性，使用频率为25khz的超声处理5min，使其充分分散，改性结束后离心获得改性锰氧化物；之后取20份改性锰氧化物与3份磷酸钾混合，将其加入40份丙酮溶液内，使用频率为30khz的超声处理10min，使其充分分散，即可得所述改性锰氧化物胶体。
33.s3.在木浆纸未与pvc层接触的一侧以辊涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化，干燥后阻燃层厚度为0.3mm；
34.s4.制备防霉层涂料
35.将40份改性钠米氧化锌胶体与80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌
混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
36.其中，所述改性纳米氧化锌胶体的制备步骤为：按重量份数计，将12份粒径为1-5nm的纳米氧化锌粒子与6份油酸混合，使用频率为30khz的超声处理10min，使油酸充分包覆纳米氧化锌粒子，之后将油酸包覆的纳米氧化锌颗粒加入到30份丙酮中，使用频率为30khz的超声震荡20分钟后，即可得所述改性纳米氧化锌胶体。
37.s5.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
38.实施例2
39.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm
40.s2.制备阻燃层涂料
41.向反应釜内加入70份去离子水与20份丙烯酸树脂，打开搅拌机，以300rpm的频率搅拌混合20min，待混合均匀后，向其内部加入1.5份磷酸酯盐型分散剂、10份二氧化锑阻燃剂与30份改性锰氧化物胶体，使用频率为25khz的超声波分散20min后，向其内部加入1份羟甲基纤维素增稠剂，继续搅动20min后，即可得阻燃层涂料。
42.其中改性锰氧化物胶体的制备步骤为：将水钠锰矿置于球磨中研磨，研磨至粒径为5-10nm后取出降温，降温结束后将研磨好的水钠锰矿加入到固含量为45％的硅烷偶联剂水溶液中进行表面改性，使用频率为25khz的超声处理5min，使其充分分散，改性结束后离心获得改性锰氧化物；之后取20份改性锰氧化物与3份磷酸钾混合，将其加入40份丙酮溶液内，使用频率为30khz的超声处理10min，使其充分分散，即可得所述改性锰氧化物胶体。
43.s3.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化，干燥后阻燃层厚度为0.3mm；
44.s4.制备防霉层涂料
45.将40份改性钠米氧化锌胶体与80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
46.其中，所述改性纳米氧化锌胶体的制备步骤为：按重量份数计，将12份粒径为1-5nm的纳米氧化锌粒子与6份油酸混合，使用频率为30khz的超声处理10min，使油酸充分包覆纳米氧化锌粒子，之后将油酸包覆的纳米氧化锌颗粒加入到30份丙酮中，使用频率为30khz的超声震荡20分钟后，即可得所述改性纳米氧化锌胶体。
47.s5.在墨水层一侧以刮涂的方式涂覆防霉层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
48.实施例3
49.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm；
50.s2.制备阻燃层涂料
51.向反应釜内加入50份去离子水与25份丙烯酸树脂，打开搅拌机，以300rpm的频率搅拌混合20min，待混合均匀后，向其内部加入2份磷酸酯盐型分散剂、5份二氧化锑阻燃剂
与20份改性锰氧化物胶体，使用频率为25khz的超声波分散20min后，向其内部加入1份羟甲基纤维素增稠剂，继续搅动20min后，即可得阻燃层涂料。
52.其中改性锰氧化物胶体的制备步骤为：将水钠锰矿置于球磨中研磨，研磨至粒径为5-10nm后取出降温，降温结束后将研磨好的水钠锰矿加入到固含量为45％的硅烷偶联剂水溶液中进行表面改性，使用频率为25khz的超声处理5min，使其充分分散，改性结束后离心获得改性锰氧化物；之后取20份改性锰氧化物与3份磷酸钾混合，将其加入40份丙酮溶液内，使用频率为30khz的超声处理10min，使其充分分散，即可得所述改性锰氧化物胶体。
53.s3.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化，干燥后阻燃层厚度为0.3mm；
54.s4.制备防霉层涂料
55.将25份改性钠米氧化锌胶体与80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
56.其中，所述改性纳米氧化锌胶体的制备步骤为：按重量份数计，将8份粒径为1-5nm的纳米氧化锌粒子与6份油酸混合，使用频率为30khz的超声处理10min，使油酸充分包覆纳米氧化锌粒子，之后将油酸包覆的纳米氧化锌颗粒加入到30份丙酮中，使用频率为30khz的超声震荡20分钟后，即可得所述改性纳米氧化锌胶体。
57.s5.在墨水层一侧以辊涂的方式涂覆防霉层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
58.实施例4
59.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm；
60.s2.制备阻燃层涂料
61.向反应釜内加入70份去离子水与20份丙烯酸树脂，打开搅拌机，以300rpm的频率搅拌混合20min，待混合均匀后，向其内部加入1.5份磷酸酯盐型分散剂、10份二氧化锑阻燃剂与30份改性锰氧化物胶体，使用频率为25khz的超声波分散20min后，向其内部加入1份羟甲基纤维素增稠剂，继续搅动20min后，即可得阻燃层涂料。
62.其中改性锰氧化物胶体的制备步骤为：将水钠锰矿置于球磨中研磨，研磨至粒径为5-10nm后取出降温，降温结束后将研磨好的水钠锰矿加入到固含量为45％的硅烷偶联剂水溶液中进行表面改性，使用频率为25khz的超声处理5min，使其充分分散，改性结束后离心获得改性锰氧化物；之后取20份改性锰氧化物与3份磷酸钾混合，将其加入40份丙酮溶液内，使用频率为30khz的超声处理10min，使其充分分散，即可得所述改性锰氧化物胶体。
63.s3.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化，干燥后阻燃层厚度为0.3mm；
64.s4.制备防霉层涂料
65.将25份改性钠米氧化锌胶体与80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
66.其中，所述改性纳米氧化锌胶体的制备步骤为：按重量份数计，将8份粒径为1-5nm的纳米氧化锌粒子与6份油酸混合，使用频率为30khz的超声处理10min，使油酸充分包覆纳
米氧化锌粒子，之后将油酸包覆的纳米氧化锌颗粒加入到30份丙酮中，使用频率为30khz的超声震荡20分钟后，即可得所述改性纳米氧化锌胶体。
67.s5.在墨水层一侧以辊涂的方式涂覆防霉层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
68.对比例1
69.与实施例1相比，本对比例未对纳米锰氧化物改性并制备胶体。
70.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm；
71.s2.制备阻燃层涂料
72.向反应釜内加入50份去离子水与25份丙烯酸树脂，打开搅拌机，以300rpm的频率搅拌混合20min，待混合均匀后，向其内部加入2份磷酸酯盐型分散剂、5份二氧化锑阻燃剂与20份纳米锰氧化物，使用频率为25khz的超声波分散20min后，向其内部加入1份羟甲基纤维素增稠剂，继续搅动20min后，即可得阻燃层涂料。
73.s3.在木浆纸未与pvc层接触的一侧以辊涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化，干燥后阻燃层厚度为0.3mm；
74.s4.制备防霉层涂料
75.将40份改性钠米氧化锌与80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
76.s5.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
77.对比例2
78.与实施例1相比，本对比例未对纳米氧化锌改性并制备胶体。
79.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm；
80.s2.制备阻燃层涂料
81.向反应釜内加入50份去离子水与25份丙烯酸树脂，打开搅拌机，以300rpm的频率搅拌混合20min，待混合均匀后，向其内部加入2份磷酸酯盐型分散剂、5份二氧化锑阻燃剂与20份纳米锰氧化物，使用频率为25khz的超声波分散20min后，向其内部加入1份羟甲基纤维素增稠剂，继续搅动20min后，即可得阻燃层涂料。
82.s3.在木浆纸未与pvc层接触的一侧以辊涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化，干燥后阻燃层厚度为0.3mm；
83.s4.制备防霉层涂料
84.将40份钠米氧化锌与80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
85.s5.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
86.对比例3
87.与实施例1相比，本对比例未对纳米锰氧化物与氧化锌改性并制备胶体。
88.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm；
89.s2.制备阻燃层涂料
90.向反应釜内加入50份去离子水与25份丙烯酸树脂，打开搅拌机，以300rpm的频率搅拌混合20min，待混合均匀后，向其内部加入2份磷酸酯盐型分散剂、5份二氧化锑阻燃剂与20份纳米锰氧化物，使用频率为25khz的超声波分散20min后，向其内部加入1份羟甲基纤维素增稠剂，继续搅动20min后，即可得阻燃层涂料。
91.s3.在木浆纸未与pvc层接触的一侧以辊涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于100-120℃的烘箱内烘干固化，干燥后阻燃层厚度为0.3mm；
92.s4.制备防霉层涂料
93.将40份改性钠米氧化锌与80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
94.s5.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
95.对比例4
96.与实施例1相比，本对比例未设置阻燃层且未添加改性纳米氧化锌胶体。
97.s1.在木浆纸层一侧表面以印刷工艺形成墨水层，得到墙纸半成品，其中木浆纸层厚度为1mm，墨水层厚度为0.3mm；
98.s2.制备防霉层涂料
99.将80份聚氯乙烯加入反应釜内，以350rpm的频率搅拌混合15min，搅拌均匀后进行真空除泡，即可得防霉层涂料。
100.s3.在木浆纸未印刷墨水层的一侧以滚涂的方式涂覆阻燃层涂料，之后将其置于温度为120℃的烘箱内，烘烤固化20min，蒸发涂料中丙酮组分，干燥后防霉层厚度为0.5mm，冷却后，即可得所述防霉阻燃型墙纸。
101.对实施例1-4与对比例1-4进行检测，
102.按照qb/t 2761-2006的检测标准，检测项目24小时甲醛去除率，
103.按照ul-94的检测标准，检测项目检测等级，
104.按照gb/t 21866-2008的检测标准，检测项目抗菌性能以及防霉效果，测试菌种包括黄曲霉菌、黑曲霉菌、青霉菌、土霉菌；
105.检测结果如下表所示：
106.[0107][0108]
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。