本发明涉及装饰原纸制备,尤其涉及一种抗菌型无醛装饰原纸及其制备方法。
背景技术:
1、传统装饰原纸在抗菌与环保性能上面临双重困境。当前市场中,多数装饰原纸使用银系材料结合三聚氰胺树脂实现抗菌功能,但银离子易因光催化作用导致纸张白度降低,且其成本高昂;三聚氰胺树脂虽能增强纸张强度,却释放超标的甲醛,难以满足enf级环保标准。同时,传统机械涂布工艺存在抗菌剂分布不均、层厚波动大等问题,影响抗菌效果稳定性。
2、发明公开号cn115287943a公开了一种抗菌型耐磨装饰纸及其制备方法,采用改性氧化铝作为抗菌功能组分,虽然在一定程度上提升了抗菌性能,但其涂层体系存在分散均一性与基材相容性不足的缺陷。此外,该技术方案中抗菌活性成分的缓释机制尚未完善,实际应用场景下抗菌效力的持久性仍面临挑战,尤其在湿热循环或机械磨损工况中抗菌性能衰减显著。
技术实现思路
1、针对传统装饰原纸加入抗菌剂后纸张白度降低、三聚氰胺树脂甲醛释放量超标、传统机械涂布工艺存在抗菌剂分布不均以及层厚波动大等问题,本发明提供了一种抗菌型无醛装饰原纸及其制备方法。本发明通过引入壳聚糖-胍盐微球缓释体系,在替代银系抗菌剂以控制成本的同时提升白度稳定性,并实现长效抗菌功能;通过优化zno-tio2异质结配比结合气悬浮喷涂与光固化工艺,增强光催化活性及抗菌剂分布均匀性,同步提升暗环境抑菌效率并降低voc排放;采用水性聚氨酯部分替代三聚氰胺树脂并协同甲醛捕捉剂,有效抑制甲醛释放,构建环保型复合树脂体系。
2、为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
3、一种抗菌型无醛装饰原纸,由如下重量份原料组成:
4、针叶木浆纤维50~70份、阔叶木浆纤维20~50份、钛白粉20~40份、壳聚糖-胍盐微球2~5份、抗菌增效剂2~5份、稳定剂1~3份。
5、作为优选的,所述壳聚糖-胍盐微球的粒径为50~200nm,壳聚糖微球的胍盐载药量为25~30%。
6、作为优选的,所述抗菌增效剂为无机矿物包覆tio2、无机矿物复合tio2或zno-tio2异质结中的一种或多种。
7、更为优选的,所述抗菌增效剂为zno-tio2异质结,zno和tio2的摩尔比为1:1~3;所述zno-tio2异质结的比表面积为80~120m2/g。
8、作为优选的,所述稳定剂为硅烷偶联剂kh550、kh560或kh570中的一种或多种。
9、作为优选的,所述装饰原纸还包括环保浸渍胶,环保浸渍胶由以下重量份组分组成:三聚氰胺树脂70~100份、水性聚氨酯0~30份、甲醛捕捉剂1~5份;所述装饰原纸和环保浸渍胶的质量比为1:0.2~0.5。
10、更为优选的,所述甲醛捕捉剂为木质素磺酸钠。
11、本发明还提供了一种抗菌型无醛装饰原纸的制备方法,包括如下步骤:
12、(1)将针叶木浆纤维和阔叶木浆纤维进行磨浆预处理20~40min,控制打浆度为28~40°sr,加入钛白粉、壳聚糖-胍盐微球和稳定剂混匀后得到浆料;
13、(2)将步骤(1)得到的浆料依次经真空脱水、压榨脱水、干燥脱水,制得底纸;
14、(3)将抗菌增效剂溶于去离子水制备抗菌涂布悬浮液,利用气悬浮法喷涂至底纸上,紫外光固化交联;
15、(4)按比例制备环保浸渍胶,浸渍底纸后120~200℃干燥20~60min,得到抗菌型无醛装饰原纸。
16、作为优选的,所述步骤(3)中抗菌涂布悬浮液的固含量为18-22%;气悬浮喷涂的层厚为1%~5%。
17、作为优选的,所述步骤(3)中紫外光固化交联的uv-led波长为365nm,固化能量密度为300~500mj/cm2,光固化时间为3~5s。
18、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
19、(1)通过引入壳聚糖-胍盐微球缓释体系,替代银系抗菌剂以控制成本的同时提升白度稳定性,并实现长效抗菌功能;(2)通过优化zno-tio2异质结配比结合气悬浮喷涂与光固化工艺,增强抗菌剂光催化活性及抗菌剂分布均匀性,同步提升暗环境抑菌效率并降低voc排放;(3)采用水性聚氨酯部分替代三聚氰胺树脂并协同甲醛捕捉剂,有效抑制甲醛释放,构建环保型复合树脂体系。
1.一种抗菌型无醛装饰原纸,其特征在于,由如下重量份原料组成:
2.根据权利要求1所述的一种抗菌型无醛装饰原纸,其特征在于,所述壳聚糖-胍盐微球的粒径为50~200nm,壳聚糖微球的胍盐载药量为25~30%。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌型无醛装饰原纸,其特征在于,所述抗菌增效剂为无机矿物包覆tio2、无机矿物复合tio2或zno-tio2异质结中的一种或多种。
4.根据权利要求1或3所述的一种抗菌型无醛装饰原纸,其特征在于,所述抗菌增效剂为zno-tio2异质结,zno和tio2的摩尔比为1:1~3;所述zno-tio2异质结的比表面积为80~120m2/g。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌型无醛装饰原纸,其特征在于,所述稳定剂为硅烷偶联剂kh550、kh560或kh570中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种抗菌型无醛装饰原纸,其特征在于,所述装饰原纸还包括环保浸渍胶,环保浸渍胶由以下重量份组分组成:三聚氰胺树脂70~100份、水性聚氨酯0~30份、甲醛捕捉剂1~5份;所述装饰原纸和环保浸渍胶的质量比为1:0.2~0.5。
7.根据权利要求1或6所述的一种抗菌型无醛装饰滤纸,其特征在于,所述甲醛捕捉剂为木质素磺酸钠。
8.一种根据权利要求1-7所述的抗菌型无醛装饰原纸的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中抗菌涂布悬浮液的固含量为18-22%;气悬浮喷涂的层厚为1%~5%。
10.根据权利要求8或9所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中紫外光固化交联的uv-led波长为365nm,固化能量密度为300~500mj/cm2,光固化时间为3~5s。