CN105568775A - 一种阻燃并吸附污染物的墙纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其包括以下重量份计的原料：增塑剂18～28份、PVC粉32～38份、碳酸钙12～16份、交联累托石4~9份、壳聚糖12~18份、稳定剂0.2～0.6份、发泡剂0.2～0.6份、钛白粉3～7份、溶剂油2～6份、硼酸锌8～13份以及全木浆110～130份以及木浆纤维22～28份。本发明还公开该阻燃墙纸的制备方法；本发明所述的阻燃墙纸采用无毒无害的硼酸锌作为阻燃剂，不仅阻燃效果好，无污染，易降解，无毒无味环保；本发明还采用干燥常春藤粉、干燥虎尾兰粉、干燥吊兰粉、龟背竹叶片粉、干燥龙舌兰粉、干燥秋海棠粉以及干燥绿萝粉作为原料，不仅绿色环保，提高墙纸的透气性，还可有效吸附空气中的污染物，有利于提高墙纸的环保性能，具有很好的市场应用前景。

Description

一种阻燃并吸附污染物的墙纸及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种阻燃墙纸。更具体地说，本发明涉及一种阻燃效果好的阻燃墙纸。
背景技术
墙纸，它是一种应用相当广泛的室内装饰材料。因为壁纸具有色彩多样、图案丰富、豪华气派、安全环保、施工方便、等多种其它室内装饰材料所无法比拟的特点，在人们生活家居中也越来越普及普及。而当前常规壁纸以木浆纸为基材，以聚氯乙烯(PVC)为图层，经过印刷、压花、发泡等工序制成，而由于壁纸材料大量使用PVC等石油化工原材料，防雾发生火灾时极易发生燃烧，且释放出二噁英、氯化氢等大量有毒烟雾，对居民生命财产安全带来巨大威胁和隐患，且不易降解，而且现在的墙纸很多都含有危害身体的甲醛，在生产过程和使用过程中都对人体有害。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种阻燃墙纸，本发明所述的阻燃墙纸采用无毒无害的硼酸锌作为阻燃剂，不仅阻燃效果好，无污染，易降解，无毒无味环保。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其包括以下重量份计的原料：
增塑剂18～28份、PVC粉32～38份、碳酸钙12～16份、交联累托石4~9份、壳聚糖12~18份、稳定剂0.2～0.6份、发泡剂0.2～0.6份、钛白粉3～7份、溶剂油2～6份、硼酸锌8～13份以及全木浆110～130份以及木浆纤维22～28份。
优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯；所述溶剂油为D40溶剂油；所述稳定剂为钾锌稳定剂；所述发泡剂为AC发泡剂。
优选的，所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其包括以下重量份计的原料：
增塑剂23份、PVC粉35份、碳酸钙14份、交联累托石7份、壳聚糖15份、稳定剂0.4份、发泡剂0.4份、钛白粉5份、溶剂油4份、硼酸锌10份以及全木浆120份以及木浆纤维25份。
优选的，所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，还包括以下重量份计的原料：干燥常春藤粉2～4份、干燥虎尾兰粉2～4份、干燥吊兰粉6～8份、龟背竹叶片粉6～8份、干燥龙舌兰粉3～5份、干燥秋海棠粉2～4份、干燥绿萝粉2～5份、膨润土20～25份、表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭3～4份以及乳胶2～4份。
优选的，所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其特征在于，还包括以下重量份计的原料：海泡石粉15~20份。
上述一种阻燃并吸附污染物的墙纸的制备方法，包括以下步骤：
步骤1：按上述重量份取全木浆与木浆纤维混合，得混合浆液，向该混合浆液中加入上述重量份的乳胶，干燥，得原纸，用砂纸打磨原纸表面；
步骤2：按上述重量份依次取碳酸钙、交联累托石、壳聚糖、钛白粉、膨润土以及溶剂油混合，然后置于反应釜中，向其中通入氩气使得反应釜内压力达6MPa，加热至初始温度为45℃，搅拌速率为800r/min，保持2h后，自然降温至室温，得第一混合物，
步骤3：依次向所述第一混合物投入上述重量份的增塑剂、PVC粉、稳定剂以及发泡剂，搅拌2h，再向其中投入上述重量份的硼酸锌，搅拌1h，置于频率为600MHz的微波下静置4h，得第二混合物；
步骤4：向所述第二混合物中加入上述重量份的干燥常春藤粉、干燥虎尾兰粉、干燥吊兰粉、龟背竹叶片粉、干燥龙舌兰粉、干燥秋海棠粉、干燥绿萝粉以及表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭，混合，置于磁场强度为0.3T的磁场磁化处理4min，得第三混合物；
步骤5：在步骤一所得打磨后的原纸表面先涂覆一次所述第三混合物，待干燥后，用砂纸打磨原纸表面，再在原纸表面第二次涂覆所述第三混合物，干燥，得阻燃墙纸。
优选的，所述步骤2)中还加入了海泡石粉。
优选的，所述步骤2)中加热至初始温度为45℃，具体为：以升温速率2℃/min升温至45℃。本发明至少包括以下有益效果：
(1)本发明所述的阻燃墙纸采用无毒无害的硼酸锌作为阻燃剂，不仅阻燃效果好，无污染，易降解，无毒无味环保；当温度高于300℃时，硼酸锌热分解，释放出结晶水，起到吸热冷却作用和稀释空气中氧气的作用。另一方面，在高温下硼酸锌分解生成B2O3，附着在聚合物的表面上形成一层覆盖层，此覆盖层可抑制可燃性气体产生，也可阻止氧化反应和热分解作用。
(2)本发明还采用干燥常春藤粉、干燥虎尾兰粉、干燥吊兰粉、干燥龙舌兰粉3～5份、干燥秋海棠粉以及干燥绿萝粉作为原料，不仅绿色环保，提高墙纸的透气性，还可有效吸收空气中甲醛，有利于提高墙纸的环保性能，具有很好的市场应用前景；
(3)交联累托石结构稳定，不发生膨胀，具有较大的比表面积、离子交换容量和微孔孔径而且具有热稳定性好、表面酸性强等特点，吸附能力增大70%以上，具有较大的层厚度，是一种性能优异的催化剂和吸附剂；壳聚糖来源广泛、无二次污染、无味、耐碱、耐热、耐腐蚀等特点，并且在壳聚糖线形分子链上含有多个羟基和氨基，作为吸附剂，具有去除效率高、无二次污染的特点；海泡石粉是纯天然、无毒、无味、无石棉、无放射性元素的一种水合镁硅酸盐粘土矿物，具有非金属矿物中最大的比表面积（最高可达900m2/g）和独特的内容孔道结构，是吸附能力最强的粘土矿物。
(4)本发明还采用表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭作为原料，利用纳米活性炭吸附的空气中的甲醛，并且通过在纳米活性炭表面涂覆海藻泥，这样可以有效提高海藻泥的比表面积，提高其与空气的接触面积，而海藻泥中含有丰富的胶体物质，胶体成分能促进矿泥膨胀、增加泥的空隙，进一步提高其阻隔外界空气的能力，从而提高阻燃效果；
(5)本发明在步骤2)中，向反应釜中通入氩气使得反应釜内压力达6MPa，加热至初始温度为45℃，搅拌速率为800r/min，高压下进行加热搅拌，可以将原料搅拌更为均匀，而且高压状态下，可以使得液态原料溶剂油与其它粉剂原料融合效果更好，材质更为细腻，不易分离；
(6)本发明在步骤3)中，置于频率为600MHz的微波下静置4h，利用微波使得混合物中的分子离子进行微振动，使其混合效果更好；
(7)本发明在步骤5)中，分两次涂覆第三混合物，并且在涂覆第一次后，用砂纸打磨原纸表面，使得其表面粗糙，再涂覆第二次第三混合物，贴合效果更好。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
<实施例1>
本发明提供一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其包括以下重量份计的原料：
增塑剂18份、PVC粉32份、碳酸钙12份、交联累托石4份、壳聚糖12份、稳定剂0.2份、发泡剂0.2份、钛白粉3份、溶剂油2份、硼酸锌8份以及全木浆110份以及木浆纤维22份。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯；所述溶剂油为D40溶剂油；所述稳定剂为钾锌稳定剂；所述发泡剂为AC发泡剂。
还包括以下重量份计的原料：干燥常春藤粉2份、干燥虎尾兰粉2份、干燥吊兰粉6份、龟背竹叶片粉6份、干燥龙舌兰粉3份、干燥秋海棠粉2份、干燥绿萝粉2份、膨润土20份、表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭3份以及乳胶2份。
制备方法包括以下步骤：
步骤1：按上述重量份取全木浆与木浆纤维混合，得混合浆液，向该混合浆液中加入上述重量份的乳胶，干燥，得原纸，用砂纸打磨原纸表面；
步骤2：按上述重量份依次取碳酸钙、交联累托石、壳聚糖、钛白粉、膨润土以及溶剂油混合，然后置于反应釜中，向其中通入氩气使得反应釜内压力达6MPa，加热至初始温度为45℃，搅拌速率为800r/min，保持2h后，自然降温至室温，得第一混合物，
步骤3：依次向所述第一混合物投入上述重量份的增塑剂、PVC粉、稳定剂以及发泡剂，搅拌2h，再向其中投入上述重量份的硼酸锌，搅拌1h，置于频率为600MHz的微波下静置4h，得第二混合物；
步骤4：向所述第二混合物中加入上述重量份的干燥常春藤粉、干燥虎尾兰粉、干燥吊兰粉、龟背竹叶片粉、干燥龙舌兰粉、干燥秋海棠粉、干燥绿萝粉以及表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭，混合，置于磁场强度为0.3T的磁场磁化处理4min，得第三混合物；
步骤5：在步骤一所得打磨后的原纸表面先涂覆一次所述第三混合物，待干燥后，用砂纸打磨原纸表面，再在原纸表面第二次涂覆所述第三混合物，干燥，得墙纸。
所述步骤2)中加热至初始温度为45℃，具体为：以升温速率2℃/min升温至45℃。
<实施例2>
本发明提供一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其包括以下重量份计的原料：
增塑剂28份、PVC粉38份、碳酸钙16份、交联累托石9份、壳聚糖18份、稳定剂0.6份、发泡剂0.6份、钛白粉7份、溶剂油6份、硼酸锌13份以及全木浆130份以及木浆纤维28份。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯；所述溶剂油为D40溶剂油；所述稳定剂为钾锌稳定剂；所述发泡剂为AC发泡剂。
还包括以下重量份计的原料：干燥常春藤粉4份、干燥虎尾兰粉4份、干燥吊兰粉8份、龟背竹叶片粉8份、干燥龙舌兰粉5份、干燥秋海棠粉4份、干燥绿萝粉5份、膨润土25份、表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭4份以及乳胶4份。
制备方法包括以下步骤：
制备方法包括以下步骤：
步骤1：按上述重量份取全木浆与木浆纤维混合，得混合浆液，向该混合浆液中加入上述重量份的乳胶，干燥，得原纸，用砂纸打磨原纸表面；
步骤2：按上述重量份依次取碳酸钙、交联累托石、壳聚糖、钛白粉、膨润土以及溶剂油混合，然后置于反应釜中，向其中通入氩气使得反应釜内压力达6MPa，加热至初始温度为45℃，搅拌速率为800r/min，保持2h后，自然降温至室温，得第一混合物，
步骤3：依次向所述第一混合物投入上述重量份的增塑剂、PVC粉、稳定剂以及发泡剂，搅拌2h，再向其中投入上述重量份的硼酸锌，搅拌1h，置于频率为600MHz的微波下静置4h，得第二混合物；
步骤4：向所述第二混合物中加入上述重量份的干燥常春藤粉、干燥虎尾兰粉、干燥吊兰粉、龟背竹叶片粉、干燥龙舌兰粉、干燥秋海棠粉、干燥绿萝粉以及表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭，混合，置于磁场强度为0.3T的磁场磁化处理4min，得第三混合物；
步骤5：在步骤一所得打磨后的原纸表面先涂覆一次所述第三混合物，待干燥后，用砂纸打磨原纸表面，再在原纸表面第二次涂覆所述第三混合物，干燥，得墙纸。
所述步骤2)中加热至初始温度为45℃，具体为：以升温速率2℃/min升温至45℃。
<实施例3>
本发明提供一种阻燃墙纸，其包括以下重量份计的原料：
优选的，所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其包括以下重量份计的原料：
增塑剂23份、PVC粉35份、碳酸钙14份、交联累托石7份、壳聚糖15份、稳定剂0.4份、发泡剂0.4份、钛白粉5份、溶剂油4份、硼酸锌10份以及全木浆120份以及木浆纤维25份。
所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯；所述溶剂油为D40溶剂油；所述稳定剂为钾锌稳定剂；所述发泡剂为AC发泡剂。
还包括以下重量份计的原料：干燥常春藤粉3份、干燥虎尾兰粉3份、干燥吊兰粉7份、龟背竹叶片粉7份、干燥龙舌兰粉4份、干燥秋海棠粉3份、干燥绿萝粉4份、膨润土22份、表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭4份以及乳胶3份。
还包括海泡石粉15份。
制备方法包括以下步骤：
步骤1：按上述重量份取全木浆与木浆纤维混合，得混合浆液，向该混合浆液中加入上述重量份的乳胶，干燥，得原纸，用砂纸打磨原纸表面；
步骤2：按上述重量份依次取碳酸钙、交联累托石、壳聚糖、钛白粉、膨润土、海泡石粉以及溶剂油混合，然后置于反应釜中，向其中通入氩气使得反应釜内压力达6MPa，加热至初始温度为45℃，搅拌速率为800r/min，保持2h后，自然降温至室温，得第一混合物，
步骤3：依次向所述第一混合物投入上述重量份的增塑剂、PVC粉、稳定剂以及发泡剂，搅拌2h，再向其中投入上述重量份的硼酸锌，搅拌1h，置于频率为600MHz的微波下静置4h，得第二混合物；
步骤4：向所述第二混合物中加入上述重量份的干燥常春藤粉、干燥虎尾兰粉、干燥吊兰粉、龟背竹叶片粉、干燥龙舌兰粉、干燥秋海棠粉、干燥绿萝粉以及表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭，混合，置于磁场强度为0.3T的磁场磁化处理4min，得第三混合物；
步骤5：在步骤一所得打磨后的原纸表面先涂覆一次所述第三混合物，待干燥后，用砂纸打磨原纸表面，再在原纸表面第二次涂覆所述第三混合物，干燥，得墙纸。
所述步骤2)中加热至初始温度为45℃，具体为：以升温速率2℃/min升温至45℃。
性能测试实验
1、阻燃性能测试
(1)从实施例1、2、3所制备的壁纸基纸中分别剪取50×50mm纸样，对纸样进行标号，进行检测，每份纸样测定10次取平均值，并采用市面上的普通阻燃墙纸也同时进行同样的阻燃测试。
(2)具体规定如下：
难燃：采用明火灼烧纸样，点火1分钟纸样不燃烧，明火灼烧纸样3分钟后撤离明火纸样燃烧在5秒内停止；
可燃：采用明火灼烧纸样，点火30秒纸样不燃烧或闷燃，明火灼烧纸样1分钟后撤离明火，纸样有明火现象，但燃烧在30秒内停止；
易燃：采用明火灼烧纸样，点火30秒纸样不燃烧，明火灼烧纸样1分钟后撤离明火，纸样有明火现象且燃烧不停止；
具体测试结果如表1所示
表1实施例1～3的墙纸的测试结果
当天阻燃性 30天后阻燃性 90天后阻燃性
实施例1 难燃 难燃 难燃
实施例2 难燃 难燃 难燃
实施例3 难燃 难燃 难燃
市售阻燃墙纸 可燃 可燃 易燃
由上表可知，本发明的墙纸阻燃性能好，比市面上的普通阻燃墙纸阻燃性好很多，而且阻燃性格稳定，90天后，易燃阻燃性好。
2、污染物去除性能
以市面上的普通墙纸作为对比例进行对比；
以去除甲醛为例
实验例：
在100m2的房子的墙壁上贴实施例3得到的墙纸，打开门窗通风，甲醛含量从0.22mg/m3下降到0.03mg/m3，每次测试前封闭门窗24h；
对比例：
100m2的房子的墙壁上贴市面上的普通墙纸，打开门窗通风，甲醛含量从0.22mg/m3下降到0.14mg/m3，每次测试前封闭门窗24h；
由此可知，本阻燃墙纸具有很好的去除污染物的功能。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (8)

1.一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其特征在于，其包括以下重量份计的原料：
增塑剂18～28份、PVC粉32～38份、碳酸钙12～16份、交联累托石4~9份、壳聚糖12~18份、稳定剂0.2～0.6份、发泡剂0.2～0.6份、钛白粉3～7份、溶剂油2～6份、硼酸锌8～13份以及全木浆110～130份以及木浆纤维22～28份。
2.如权利要求1所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其特征在于，所述增塑剂为邻苯二甲酸二异壬酯；所述溶剂油为D40溶剂油；所述稳定剂为钾锌稳定剂；所述发泡剂为AC发泡剂。
3.如权利要求1所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其特征在于，其包括以下重量份计的原料：
增塑剂23份、PVC粉35份、碳酸钙14份、交联累托石7份、壳聚糖15份、稳定剂0.4份、发泡剂0.4份、钛白粉5份、溶剂油4份、硼酸锌10份以及全木浆120份以及木浆纤维25份。
4.如权利要求2所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其特征在于，还包括以下重量份计的原料：干燥常春藤粉2～4份、干燥虎尾兰粉2～4份、干燥吊兰粉6～8份、龟背竹叶片粉6～8份、干燥龙舌兰粉3～5份、干燥秋海棠粉2～4份、干燥绿萝粉2～5份、膨润土20～25份、表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭3～4份以及乳胶2～4份。
5.如权利要求4所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸，其特征在于，还包括以下重量份计的原料：海泡石粉15份。
6.一种根据权利要求4所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按上述重量份取全木浆与木浆纤维混合，得混合浆液，向该混合浆液中加入上述重量份的乳胶，干燥，得原纸，用砂纸打磨原纸表面；
步骤2：按上述重量份依次取碳酸钙、交联累托石、壳聚糖、钛白粉、膨润土以及溶剂油混合，然后置于反应釜中，向其中通入氩气使得反应釜内压力达6MPa，加热至初始温度为45℃，搅拌速率为800r/min，保持2h后，自然降温至室温，得第一混合物，
步骤3：依次向所述第一混合物投入上述重量份的增塑剂、PVC粉、稳定剂以及发泡剂，搅拌2h，再向其中投入上述重量份的硼酸锌，搅拌1h，置于频率为600MHz的微波下静置4h，得第二混合物；
步骤4：向所述第二混合物中加入上述重量份的干燥常春藤粉、干燥虎尾兰粉、干燥吊兰粉、龟背竹叶片粉、干燥龙舌兰粉、干燥秋海棠粉、干燥绿萝粉以及表面涂覆有海藻泥的纳米活性炭，混合，置于磁场强度为0.3T的磁场磁化处理4min，得第三混合物；
步骤5：在步骤一所得打磨后的原纸表面先涂覆一次所述第三混合物，待干燥后，用砂纸打磨原纸表面，再在原纸表面第二次涂覆所述第三混合物，干燥，得阻燃墙纸。
7.如权利要求6所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中还加入了海泡石粉。
8.如权利要求6所述的一种阻燃并吸附污染物的墙纸的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中加热至初始温度为45℃，具体为：以升温速率2℃/min升温至45℃。
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