本发明属于墙面装饰材料技术领域，具体是一种发泡喷绘材料及其制备方法。
背景技术
墙纸也称壁纸，其在室内装饰上具有色彩丰富、图案多样、安全环保、施工方便、容易清洁、表面抗水、防火防霉等特点，广泛用于住宅、办公室、宾馆、咖啡店、专卖店的室内装修。国内使用的墙纸主要为pvc墙纸，通过表面的发泡或微发泡pvc层复合后经过压纹处理，具有强烈的凹凸纹路感，pvc层防水，可用布料直接清洗，产品价格便宜。另外一种涂覆型墙纸，通过在基材上重复涂覆吸墨涂层，达到压合厚度后经过压辊的压纹、压花处理。墙纸特有的丰富的立体感与花纹，让人们得到满意视觉享受。
pvc发泡墙纸主要使用高分子聚氯乙烯糊树脂作为主要原料，加入增塑剂、发泡剂、阻燃剂、降粘剂、填充剂以及其他辅料发泡成型，pvc类材料不环保，长期使用会老化，产生对人体有害物质。另外一种涂覆型墙纸需要通过多次涂覆才能达到压纹厚度，其工艺繁琐，降低成品正码率，损耗材料多，制造费用高。
因此，需要研发一种新型的环保经济的墙纸材料。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种经济环保、打印效果好的发泡喷绘材料。
本发明的另一目的是提供该发泡喷绘材料的制备方法。
为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：
一种发泡喷绘材料，按照重量份数，其原料为：20～30份丙烯酸乳液、10～20份聚氨酯乳液、10～20份聚乙烯醇胶水、3～8份哑光粉、5～12份十二烷基硫酸钠、2～5份椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、0.5～2份氮丙啶、20～30份去离子水。
进一步地，发泡喷绘材料的原料为：25份丙烯酸乳液、15份聚氨酯乳液、16份聚乙烯醇胶水、5份哑光粉、10份十二烷基硫酸钠、3份椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、1份氮丙啶、25份去离子水。
进一步地，所述丙烯酸乳液的玻璃化温度为20℃，粒径＜200nm，丙烯酸乳液对弱溶剂墨水具有优良的吸收能力，成膜透明、高光、表面爽滑，无粘手手感。
进一步地，所述聚氨酯乳液为阴离子乳液，ph为7.5～8，断裂伸长率＞1100，吸收弱溶剂墨水，有助于涂层的发泡，使涂层柔软，具有良好的弹性。
进一步地，所述聚乙烯醇胶水由聚乙烯醇胶粒与去离子水制备而得，其固含量为25％，醇解度为99％，作为大分子稳泡剂。
进一步地，所述哑光粉的粒径为4～20μm，平均粒径为6.8μm，哑光粉提供涂层哑光效果，特别适用于室内装饰墙纸，喷绘画面色彩艳丽但不刺眼，画面柔和明亮，具有大的孔隙率，有利于涂层形成柔和光泽。
十二烷基硫酸钠的hlb值为40，相对密度为1.09，作为发泡剂，其良好的乳化、发泡、渗透、分散性能，保证了涂层经过发泡机发泡后的气泡产生量。
进一步地，所述椰子油脂肪酸二乙醇酰胺的酸价为120～160mgkoh/g，hlb值为24～28，其作用是辅助发泡后气泡的稳定性，提供发泡喷绘涂层胶水注入涂布器时气泡直径及数量的稳定性，减少破泡及气泡形状变化。
进一步地，所述氮丙啶为三官能团氮丙啶，能与丙烯酸与聚氨酯的羧基迅速发生交联反应，提高涂层的稳定性、透气性、耐水与耐化学性，收卷挤压及压纹时涂层不会出现整体塌陷。
一种上述的发泡喷绘材料的制备方法，包括以下步骤：
s1、配制聚乙烯醇胶水：在搅拌锅加入去离子水，打开搅拌机，加入pva胶粒，搅拌15～30min后，升温至80℃，保温0.5～1h，然后冷却至50℃时，过滤物料，密封静置；
s2、配制基础涂层胶水：在分散桶加入去离子水、哑光粉，剪切10～30min，过滤至胶水制作桶，依次加入丙烯酸乳液、聚氨酯乳液，搅拌10～20min，然后注入聚乙烯醇胶水、十二烷基硫酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，搅拌20～40min后备用；
s3、配制发泡喷绘胶水：将基础涂层胶水与氮丙啶混合分散，经发泡后即得。
本发明具有以下有益效果：
1、喷绘材料使用范围广，适合多种基材涂布。涂层为水性树脂发泡配方，不含有pvc，可以涂布在无纺纸、无纺布、珍珠布、彩喷纸、墙布、pet膜、相片纸等基材上，非常环保。
2、喷绘材料发泡效率高，适应宽幅弱溶剂、uv、latex打印机和印刷机做图，材料烘干后吸墨干燥速度快，色彩还原性好，立体感强烈；喷绘材料适合发泡机发泡，提高涂层的松厚度，使涂层具有防水透气性，喷绘材料发泡后即可达到压纹厚度，可以直接涂布到所需基材，烘干压纹后就可以作为墙纸喷绘使用，一体成型，减少重复涂覆工序，加工简单，节约成本。
3、喷绘材料打印色彩艳丽，涂层吸墨速度快。喷绘材料使用针对弱溶剂墨水选用的丙烯酸乳液与聚氨酯乳液组合，打印图像绚丽，同时添加了哑光粉，使画面与画布光泽更加柔和，哑光粉独有的空隙与发泡产生的微细孔使墨滴在涂层表面渗透速度更快。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
以下实施例中，份数均指重量份；丙烯酸乳液购自佛山高明同德化工，型号为wa62，玻璃化温度为20℃，粒径＜200nm；聚氨酯乳液购自联固精细化学，型号为uapoly9101b，为阴离子乳液，ph为7.5～8，断裂伸长率＞1100；pva胶粒购自中国石化集团四川维尼龙厂，型号为1799，聚乙烯醇胶水的固含量为25％，醇解度为99％；哑光粉购自航天赛德,型号为sd-640，粒径为4～20μm，平均粒径为6.8μm；十二烷基硫酸钠购自丽臣奥威，型号为k12，hlb值为40，相对密度为1.09；椰子油脂肪酸二乙醇酰胺购自江苏海安石油化工厂，型号为6501，酸价为120～160mgkoh/g，hlb值为24～28；氮丙啶购自广州市万骏化工科技有限公司，型号为快干交联剂c1。
实施例1
发泡喷绘材料，其原料为：25份丙烯酸乳液、15份聚氨酯乳液、16份聚乙烯醇胶水(由12份去离子水和4份pva胶粒制备而得)、5份哑光粉、10份十二烷基硫酸钠、3份椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、1份氮丙啶、25份去离子水。
按照以下步骤制备：
1、配制聚乙烯醇胶水：预先称量pva胶粒与去离子水，在搅拌锅加入去离子水，打开搅拌机，缓慢加入pva胶粒，搅拌速度900r/min，搅拌20min后，开启加热模式，温度设置到80℃，当温度升至80℃时，保温1h，然后夹层水改为冷却水，冷却至50℃时，用300目滤网过滤至小桶，密封静置24小时后备用；
2、配制基础涂层胶水：根据配比称量各组分，在分散桶加入去离子水、哑光粉，剪切机1500r/min剪切20min，用250目滤网过滤至胶水制作桶，依次加入丙烯酸乳液、聚氨酯乳液，1000r/min搅拌15min，调至600r/min，然后注入聚乙烯醇胶水、十二烷基硫酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，搅拌30min后备用；
3、配制发泡喷绘胶水：在中转桶称量基础涂层胶水，按比例注入氮丙啶，400r/min分散15min，再经由发泡机发泡15秒即得。
实施例2
发泡喷绘材料，其原料为：21份丙烯酸乳液、12份聚氨酯乳液、16份聚乙烯醇胶水(由13份去离子水和3份pva胶粒制备而得)、4份哑光粉、10份十二烷基硫酸钠、4份椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、1份氮丙啶、30份去离子水。
按照以下步骤制备：
1、配制聚乙烯醇胶水：预先称量pva胶粒与去离子水，在搅拌锅加入去离子水，打开搅拌机，缓慢加入pva胶粒，搅拌速度900r/min，搅拌15min后，开启加热模式，温度设置到80℃，当温度升至80℃时，保温0.5h，然后夹层水改为冷却水，冷却至50℃时，用300目滤网过滤至小桶，密封静置24小时后备用；
2、配制基础涂层胶水：根据配比称量各组分，在分散桶加入去离子水、哑光粉，剪切机1500r/min剪切25min，用250目滤网过滤至胶水制作桶，依次加入丙烯酸乳液、聚氨酯乳液，1000r/min搅拌10min，调至600r/min，然后注入聚乙烯醇胶水、十二烷基硫酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，搅拌20～40min后备用；
3、配制发泡喷绘胶水：在中转桶称量基础涂层胶水，按比例注入氮丙啶，400r/min分散15min，再经由发泡机发泡15秒即得。
实施例3
发泡喷绘材料，其原料为：30份丙烯酸乳液、18份聚氨酯乳液、20份聚乙烯醇胶水(由15份去离子水和5份pva胶粒制备而得)、8份哑光粉、6份十二烷基硫酸钠、5份椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、2份氮丙啶、20份去离子水。
按照以下步骤制备：
1、配制聚乙烯醇胶水：预先称量pva胶粒与去离子水，在搅拌锅加入去离子水，打开搅拌机，缓慢加入pva胶粒，搅拌速度900r/min，搅拌30min后，开启加热模式，温度设置到80℃，当温度升至80℃时，保温1h，然后夹层水改为冷却水，冷却至50℃时，用300目滤网过滤至小桶，密封静置24小时后备用；
2、配制基础涂层胶水：根据配比称量各组分，在分散桶加入去离子水、哑光粉，剪切机1500r/min剪切12min，用250目滤网过滤至胶水制作桶，依次加入丙烯酸乳液、聚氨酯乳液，1000r/min搅拌15min，调至600r/min，然后注入聚乙烯醇胶水、十二烷基硫酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，搅拌20～40min后备用；
3、配制发泡喷绘胶水：在中转桶称量基础涂层胶水，按比例注入氮丙啶，400r/min分散15min，再经由发泡机发泡15秒即得。
实施例4
发泡喷绘材料，其原料为：24份丙烯酸乳液、20份聚氨酯乳液、12份聚乙烯醇胶水(由10份去离子水和2份pva胶粒制备而得)、5份哑光粉、12份十二烷基硫酸钠、2份椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、0.5份氮丙啶、24份去离子水。
按照以下步骤制备：
1、配制聚乙烯醇胶水：预先称量pva胶粒与去离子水，在搅拌锅加入去离子水，打开搅拌机，缓慢加入pva胶粒，搅拌速度900r/min，搅拌25min后，开启加热模式，温度设置到80℃，当温度升至80℃时，保温1h，然后夹层水改为冷却水，冷却至50℃时，用300目滤网过滤至小桶，密封静置24小时后备用；
2、配制基础涂层胶水：根据配比称量各组分，在分散桶加入去离子水、哑光粉，剪切机1500r/min剪切20min，用250目滤网过滤至胶水制作桶，依次加入丙烯酸乳液、聚氨酯乳液，1000r/min搅拌18min，调至600r/min，然后注入聚乙烯醇胶水、十二烷基硫酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺，搅拌20～40min后备用；
3、配制发泡喷绘胶水：在中转桶称量基础涂层胶水，按比例注入氮丙啶，400r/min分散15min，再经由发泡机发泡15秒即得。
性能测试
无纺纸墙纸：纸基涂布防火药水处理，烘干，用刮刀将实施例1的发泡喷绘胶水涂覆在纸基上，涂布量50～80g/m2，涂布速度60～100m/min，烘箱温度设定为120℃，烘干后进行压纹处理。
无纺纸墙纸基础结构为“无纺纸+发泡喷绘胶水层”，后续进行个性化压纹处理，材料柔软，透气，喷画后的墙纸，通过在墙纸背面涂覆压敏胶或者糯米胶可以将墙纸粘贴到墙壁上。
装饰膜：乳白pet经过电晕处理，光棒涂布水性双组份固化底涂，烘干后用160号线棒涂布实施例2的发泡喷绘胶水，发泡剂同步供应胶水，涂布量50～70g/m2，涂布速度50～100m/min，烘箱温度设定为100℃，烘干后进行压纹处理。
装饰膜基础结构为“乳白pet+底涂+发泡喷绘胶水层”，后续进行个性化压纹处理，乳白pet膜作为幕墙基础板的作用，具有很好的平面挺度效果，可以作为商场、展会、表演、相馆等背景墙制作。
结果如下：
由上表可知，实施例1～2的发泡喷绘材料：
1、发泡喷绘胶水适应弱溶剂、uv、latex墨水打印，纹路可以根据客户需求进行定制。
2、打印颜色色密度k值相比同类基材产品高，光泽度相比市售同类产品低，画面色彩鲜艳，光泽柔和不刺眼，展现力好。
3、对比市售同类产品干燥速度快，适应高品质客户需求。
4、泡水24h涂层耐水测试效果佳，涂层不吸水软化，可以耐碱性清洗。
5、涂层厚度适中，密度小(0.4～0.41g/cm3)，安装轻便不厚重。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。