CN106811049A - 装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料及其制备和施工方法，属于装修材料合成领域。所述装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料由以下重量份的组分组成：阴离子水性聚氨酯乳液40～90份、丙烯酸乳液10～45份、木质纤维5～15份、片状无机填料5～20份、分散剂0～3份、流平剂0～4份、消泡剂0～3份。本发明的易剥离纤维增强材料通过添加木质纤维和片状无机填料，实现材料的拉伸强度的增强、断裂伸长率的增大、表面灰尘的吸附量减小的目标。本发明制备方法还具有工艺简单、成本低廉等优点。

Description

装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及装修材料领域，尤其涉及一种装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料及其制备和施工方法。
背景技术
在装饰装修过程中，为防止交叉污染，通常会在施工位置以外的区域贴上美纹纸或者采取其他措施，对非施工区域进行临时保护，但是由于市场上美纹纸的生产原料都是外国进口，目前美纹纸原纸的生产技术在国内仍处于空白阶段，这就导致了美纹纸的价格居高不下，而不采用保护措施又会导致非施工区的污染。同时，美纹纸长时间使用，揭开时，就会有胶黏部分残留，导致墙壁等的污染。对于具有复杂表面的物品，如表面弯曲或者凹凸不平，美纹纸不能覆盖每个地方，因此就会留下许多气泡。当其移除时，在气泡处常留下许多残留物或者“鬼影”，影响了表面的美观效果。这就迫切的需要一种制备成本低廉、能够覆盖所有非施工区域的、长时间粘贴易于剥离的装饰装修临时保护用材料。
现有技术中也有部分可以剥离的涂料，起临时保护作用。
临时保护涂料大都是聚合物基的可以涂覆到各种底材，如金属、玻璃和塑料。虽然这种起到临时保护作用的涂料材料在涂覆在底材的表面时，用刷涂、喷涂、滚涂等方法涂于需进行表面保护的物体表面，经自然干燥或低温加热干燥后，会在被保护表面形成一层高分子材料薄膜，可以有效保护表面不受划伤，擦伤，碰伤和因阳光照射、风、霜、雨、雪等自然环境条件而产生变色、粉化、老化等缺陷。同时，这种涂料可在不需要时可以剥离基材表面，即可以将临时保护涂料去除而展现出底材。
CN102676033A公开了一种水性可剥涂料，是由有机酯离型剂、水、润湿剂、消泡剂、紫外光稳定剂和吸收剂复合物、无机填料、流变助剂及余量的水性聚氨酯组成。该发明的水性可剥离涂料可以通过刷涂、喷涂或者滚涂等方式应用到金属、塑料或者油漆表面，同时适合用于复杂或者弯曲表面。水性可剥离涂料一旦干燥成膜后，便可以从基材上轻易剥离下来，不留残留物在表面。但是该发明的可剥涂料长时间涂覆后剥离时涂层容易断裂，不易剥离，同时，涂层表面易吸附灰尘。
CN102850923A公开了一种水性可剥防护涂料，是由聚氨酯乳液、有机硅氧烷、改性聚丙烯酸酯、硅酮、羟乙基纤维素、松香、剥离促进剂，余量为水溶剂组成。该发明所述的水性可剥离防护涂料绿色环保、价格低廉，涂料成膜后耐老化容易剥落、耐候性好。但是，该发明的可剥涂料长时间涂覆后同样存在剥离困难、表面易吸附灰尘的问题。
发明内容
为解决现有技术中装饰装修临时保护用材料制备成本高昂、长时间贴覆不易剥离、材料表面易吸附灰尘等问题，本发明提供一种装饰装修临时保护用易剥离的增强纤维材料及其制备和施工方法。
为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
一种装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
本发明中聚氨酯乳液为阴离子水性聚氨酯乳液，以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，阴离子水性聚氨酯乳液具有无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点。本发明使用的丙烯酸乳液具有无毒、无刺激、对人体无害，符合环保要求等优点。聚氨酯-丙烯酸复合乳液兼备了二者的优点，具有耐磨、耐腐蚀和光亮，柔软有弹性，耐水性和机械力学性能好，耐候性佳等特性。同时，聚氨酯乳液造价较贵，干燥之后较硬，不易撕剥，加入丙烯酸之后，能有效降低成本，且干燥后相对较柔软，易剥离。本发明通过阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液在干燥过程中形成稳定的网络状结构，木质纤维和片状无机填料均匀的分散在网状结构中，实现材料的拉伸强度的增强、断裂伸长率的增大；同时，由于片状无机填料具有较大的比表面积，在干燥过程中多数片状无机填料会在干燥膜表面形成一层光滑的膜，一方面，可有效降低涂层表面灰尘的吸附；另一方面，涂层与墙体接触面相对光滑，易剥离。制备的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料不含有有机溶剂，本身不会产生甲醛等有害气体，实现了绿色环保的目的；同时，本发明制备方法还有具有工艺简单、成本低廉等优点。
优选的，所述装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
更优选的，所述装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
进一步的，所述阴离子水性聚氨酯乳液固含量为48％～52％，粘度为100～600mPa·s，断裂伸长率为300％～600％。
优选的，所述丙烯酸乳液固含量为54％～56％，粘度为500～1000mPa·s。
进一步的，所述片状无机填料为云母、滑石、高岭土、石墨中的一种或多种；所述云母片目数为400～800目；所述滑石目数为700～900目；所述高岭土目数为400～900目；所述石墨目数为600～800目。片状无机填料的添加，干燥过程中在材料表面形成光滑膜，可有效防止聚氨酯-丙烯酸表面灰尘的吸附。
优选的，所述木质纤维的长度为1～3mm。木质纤维具有防止涂层开裂、增加强度、增强对表面的附着力等良好的效果，可以提高聚氨酯-丙烯酸涂层的强度，便于一次性剥离。
优选的，所述分散剂为油酸钠、羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐中的一种或多种；
所述流平剂为聚二甲基硅氧烷和/或聚丙烯酸酯；
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或多种。
另一方面，提供一种上述装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤1：将所述阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液按比例充分混合；
步骤2：将所述木质纤维、片状无机填料、分散剂、流平剂、消泡剂按比例依次加入到混合机内，搅拌均匀制备得到所述纤维增强材料。
本发明的易剥离的纤维增强材料的制备方法简单，可实施性强，搅拌均匀即可。
再一方面，提供一种装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料的施工方法，文中所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料实际上是一种涂料，可通过刷涂、滚涂或喷涂等方式进行施工。待涂层完全实干后，可作为临时性保护涂层应用，待应用完毕，可轻易揭开并完全去除可剥离涂层，露出基材原本表面。本发明制备的纤维增强材料还可用于其它领域，例如，金属表面镀层等其它需要临时保护的领域。
综上所述，本发明的有益效果表现为：
1)本发明使用的原料中不含有有机溶剂，材料本身不含有甲醛等有害气体，绿色环保；
2)本发明通过阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液在干燥过程中形成稳定的网络状结构，木质纤维和片状无机填料均匀的分散在网状结构中，实现材料的拉伸强度的增强、断裂伸长率的增大，防止撕剥过程中涂层断裂，实现一次连续可剥离；
3)片状无机填料具有较大的比表面积，在干燥过程中多数片状无机填料会在干燥膜表面形成一层光滑的膜，降低涂层表面孔隙率，一方面，可有效降低涂层表面对空气中灰尘的吸附；另一方面，涂层与墙体接触面相对光滑，易剥离；
4)本发明制备的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，实现材料的拉伸强度的增强、断裂伸长率的增大，表面灰尘的吸附量减小的目的。本发明制备方法还有具有工艺简单、成本低廉等优点。
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。但本发明绝非限于这些例子。以下所述仅为本发明较好的实施例，仅仅用以解释本发明，并不能因此而理解为本发明专利范围的限制。应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
实施例一
装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
实施例二
装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
实施例三
装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
实施例四
装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
实施例五
装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
实施例六
装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，由以下重量份的组分组成：
另一方面，本发明还提供一种上述装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料的制备方法：
步骤1：将实施例的上述阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液按比例充分混合；
步骤2：将上述将所述木质纤维、片状无机填料、分散剂、流平剂、消泡剂按比例依次加入到混合机内，搅拌均匀制备得到所述纤维增强材料。
再一方面，本发明还提供一种上述装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料的施工方法：
上述纤维增强材料可通过刷涂、滚涂或喷涂等方式进行施工。
为进一步说明装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料的特征及使用效果，仅以实施例4及相对应的对比例进行说明。
对比例一
一种装饰装修临时保护用材料，由按以下重量份的各组分组成：
上述装饰装修临时保护用材料制备方法为：
步骤1：将上述阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液按比例充分混合；
步骤2：将上述将所述分散剂、流平剂、消泡剂按比例加入到混合机内，搅拌均匀制备得到所述纤维增强材料。
对比例二
一种装饰装修临时保护用材料，由按以下重量份的各组分组成：
上述装饰装修临时保护用材料制备方法为：
步骤1：将实施例的上述阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液按比例充分混合；
步骤2：将上述将所述木质纤维、分散剂、流平剂、消泡剂按比例依次加入到混合机内，搅拌均匀制备得到所述纤维增强材料。
对比例三
一种装饰装修临时保护用材料，由按以下重量份的各组分组成：
上述装饰装修临时保护用材料制备方法为：
步骤1：将实施例的上述阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液按比例充分混合；
步骤2：将上述将所述片状无机填料、分散剂、流平剂、消泡剂按比例依次加入到混合机内，搅拌均匀制备得到所述纤维增强材料。
对比例四
一种装饰装修临时保护用材料，由按以下重量份的各组分组成：
上述装饰装修临时保护用材料制备方法为：
步骤1：将实施例的上述阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液按比例充分混合；
步骤2：将上述将所述木质纤维、片状无机填料、分散剂、流平剂、消泡剂按比例依次加入到混合机内，搅拌均匀制备得到所述纤维增强材料。
上述实施例和对比例的材料对其进行拉伸强度、断裂伸长率、剥离性能和涂层表面灰尘的检测。
本发明的拉伸强度和断裂伸长率均采用GB/T1040.3-2006的测试方法，剥离性能测试采用常规的手工剥离，涂层表面灰尘采用GB18570.3-2005的测定方法。将上述实施例和对比例的材料喷涂在相同处理情况的墙体上，对干燥1天后和涂覆60天后的涂层进行测试。测试结果见表1。
表1
注：0级用10倍放大镜看不见的微粒；
1级微粒用10倍放大镜可见，但以正常或校正视力看不见(通常微粒直径小于50微米)；
2级以正常或校正视力刚刚可见(通常微粒直径在50微米至100微米之间)；
3级以正常或校正视力清楚可见(微粒直径可达0.5mm)；
4级微粒直径在0.5mm到2.5mm之间；
5级微粒直径大于2.5mm。
由上表的数据可知，通过实施例与对比例的对比可知，以阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液复配，通过添加木质纤维素和片状无机填料能够使本发明制备的纤维增强材料的拉伸强度和断裂伸长率大大提高，可一次性剥离，不存在残留，方便快捷；同时实现了涂层表面灰尘较少的目标。单独添加木质纤维(对比例二)或片状无机填料(对比例三)中的一种均不能达到上述效果；将体系中丙烯酸乳液替换为丙烯酸酯乳液时，1天后，涂层的拉伸强度的增强、断裂伸长率都较大，表面几乎没有灰尘吸附，但是60天之后，拉伸强度的增强、断裂伸长率都有较大幅度的降低，剥离过程中涂层断裂，不能一次剥离，表面灰尘吸附量较大。这是由于丙烯酸酯是一种聚合物，分子量巨大，即使能够与聚氨酯形成网络状结构，致密度也较大，片状无机填料分散在网络状结构中间，干燥过程中，不易移动到涂层表面，致使形成的涂层表面孔隙率较高，容易吸附空气中灰尘。
综上，本发明的易剥离纤维增强材料通过添加木质纤维和片状无机填料，实现材料的拉伸强度的增强、断裂伸长率的增大，表面灰尘的吸附量减小的目标。本发明制备方法还有具有工艺简单、成本低廉等优点。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，由以下重量份的组分组成：
2.根据权利要求1所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，由以下重量份的组分组成：
3.根据权利要求2所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，由以下重量份的组分组成：
4.根据权利要求1至3任一所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，所述阴离子水性聚氨酯乳液固含量为48％～52％，粘度为100～600mPa·s，断裂伸长率为300％～600％。
5.根据权利要求1至3任一所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，所述丙烯酸乳液固含量为54％～56％，粘度为500～1000mPa·s。
6.根据权利要求1至3任一所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，所述片状无机填料为云母、滑石、高岭土、石墨中的一种或多种；所述云母片目数为400～800目；所述滑石目数为700～900目；所述高岭土目数为400～900目；所述石墨目数为600～800目。
7.根据权利要求1至3任一所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，所述木质纤维长度为1～3mm。
8.根据权利要求1至3任一所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料，其特征在于，所述分散剂为油酸钠、羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐中的一种或多种；
所述流平剂为聚二甲基硅氧烷和/或聚丙烯酸酯；
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或多种。
9.权利要求1至8任一所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：在混合机内将所述阴离子水性聚氨酯乳液和丙烯酸乳液充分混合；
步骤2：将所述木质纤维、片状无机填料、分散剂、流平剂、消泡剂按比例依次加入到混合机内，搅拌均匀制备得到所述纤维增强材料。
10.权利要求1至8任一所述的装饰装修临时保护用易剥离的纤维增强材料的施工方法，其特征在于，所述纤维增强材料可通过刷涂、滚涂或喷涂于墙面上。
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