CN108148477B - 环保吸附墙纸基膜及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：(1)按照配方称量各原料；(2)向去离子水中加入托玛琳粉、吸附材料、聚丙烯酸钠分散剂、抗菌剂，搅拌，得到混合液A；(3)向混合液A中加入高分子乳液，搅拌，得到混合液B；(4)调节混合液B的pH值至7‑8，过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。本发明所述环保吸附墙纸基膜，无刺激性味道，对人体无副作用，具有良好的抗碱防霉性，在墙纸和墙面中间行成坚硬的保护膜，提高墙纸和墙面之间的结合力，具有防水、防霉、抗菌、吸附VOC的功能。

Description

环保吸附墙纸基膜及其加工方法
技术领域
本发明属于墙纸辅料技术领域，具体涉及一种环保吸附墙纸基膜及其加工方法。
背景技术
墙纸基膜是一种专门的抗碱、防潮、防霉的墙面处理材料，能够有效防止施工墙面的潮气及碱性物质外渗，防止墙体装饰材料如纸、装饰板的返潮，发霉及发黑变色现象发生。市面上的墙纸基膜作用单一，不能抑制墙纸胶产生霉变，没有持久抑菌作用；普通的墙纸基膜用于粉化的墙面会造成墙纸大面积脱落；墙纸基膜会释放一些有害的有机气体，对环境造成污染，给人体健康带来危害。
申请号为201510959750.6的发明专利公开了一种新型墙纸基膜，由以下重量份数的原料组成：丙烯酸乳液60-70份、甲基丙烯酰胺5-10份、丙烯酸5-10份、亚磷酸一苯二异辛酯4-6份、亚甲基纤维素8-16份、硬脂酸钠6-9份、碳酸钙5-8份、稳定剂1-3份、抗蚀剂2-5份。本发明安全环保，无刺激性味道，热稳定性好，防水、防潮、防腐蚀，对墙纸起到保护作用，使墙纸使用寿命更久。
本发明在传统基膜的基础上进行改性，使基膜能很好地固化墙体，解决墙面粉化问题；添加空气净化材料，能分解有害气体，净化空气；采用无机防霉体系，能够抑制墙纸胶霉变，达到持久抑菌、杀菌的作用。
发明内容
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种环保吸附墙纸基膜的加工方法。
本发明提供一种环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、吸附材料、聚丙烯酸钠分散剂、抗菌剂，搅拌，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入高分子乳液，搅拌，得到混合液B；
(4)调节混合液B的pH值至7-8，过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
具体地，本发明环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：高分子乳液20-40重量份，去离子水30-80重量份，托玛琳粉1-3重量份，吸附材料3-5重量份，聚丙烯酸钠分散剂0.2-0.6重量份，抗菌剂1-3重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、吸附材料、聚丙烯酸钠分散剂、抗菌剂，于20-30℃以500-700转/分钟的转速搅拌40-60分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入高分子乳液，于20-30℃以400-500转/分钟的转速搅拌30-60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7-8，采用100-200目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
所述高分子乳液为聚丙烯酸酯乳液、纯丙乳液、硅丙乳液中的一种。
所述聚丙烯酸钠分散剂，既可以采用上海中基行化工有限公司提供的聚丙烯酸钠分散剂，也可以采用专利申请号为201310499410.0，名称为“一种聚丙烯酸钠分散剂的制备方法”的发明专利进行制备。
发明人在环保吸附墙纸基膜中添加具有孔道的材料，将其与托玛琳粉等原料配合使用，起到降低噪音、吸附有机挥发气体的作用。
沸石是自然界中少数带有负电荷的矿物质之一，具有超强的吸附性能，能够吸附毒性物质，包括自由基、过敏源、重金属和其他毒素，而且多凹孔的沸石具有很大的比表面积，具有很大的吸附空间。多孔氧化铝具有良好的耐热稳定性、化学稳定性和机械稳定性，吸附性能也非常稳定，且质量轻。碳纳米管不仅可以吸收光线和有毒物质，可以有效改善隔声效果，吸附降噪。但是这些吸附材料均存在一些问题影响其在墙壁基纸中的使用，如沸石热稳定差，氧化铝的孔径结构较为单一，碳纳米管的孔容易被堵塞，发明人经过探索合成沸石-氧化铝。该沸石-氧化铝在沸石的表面注入氧化铝，从而将沸石微晶装配成具有特定宏观形貌和多级孔道体系的多级孔结构材料。
因此，本发明所述吸附材料为沸石、多孔氧化铝、碳纳米管、沸石-氧化铝、负载费约果提取物的碳纳米管中的一种或多种的混合物。优选地，所述吸附材料为沸石-氧化铝和负载费约果提取物的碳纳米管的提取物，其中沸石-氧化铝和负载费约果提取物的碳纳米管的质量比为(1-2):1。
所述沸石-氧化铝的制备过程为：
(1)将质量分数为40-50％的四丙基氢氧化铵水溶液与去离子水以固液比1：(40-50)(g/mL)混合，以180-220转/分钟的转速搅拌5-10分钟；加入四丙基氢氧化铵水溶液重量3-4％的偏铝酸钠和四丙基氢氧化铵水溶液重量4-5倍的正硅酸乙酯，继续以180-220转/分钟的转速搅拌5-7小时，得到混合液；将混合液注入到四丙基氢氧化铵水溶液重量的0.3-0.4倍的聚氨酯泡沫中，于160-180℃干燥40-48小时，得到固体A；将固体A冷却至20-30℃，用固体A重量50-100倍的去离子水洗涤；将洗涤后的固体于60-80℃干燥9-12小时后，在空气氛围中于500-550℃焙烧10-12小时，得到固体B；
(2)将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、无水乙醇和质量分数为35-37％的盐酸以固液比1：(20-30)：(1.5-2)(g/mL/mL)混合，然后加入聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量2-3倍的异丙醇铝和聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量0.4-0.5倍的柠檬酸，以270-400转/分钟的转速搅拌12-16小时，得到溶胶；
(3)将溶胶和固体B以质量比1：(0.8-0.9)混合均匀后，在空气中放置20-24小时，然后将于60-70℃干燥40-48小时，到固体C；将固体C于500-550℃在空气气氛中烧结5-6小时，得到所述沸石-氧化铝。
所述负载费约果提取物的碳纳米管的制备过程为：将碳纳米管与体积分数为80-90％的二甲基亚砜水溶液以固液比1：(7-10)(g/mL)混合，以190-270转/分钟的转速搅拌16-24小时后，得到混合液Ⅰ；将混合液Ⅰ以2000-3000转/分钟的转速离心10-15分钟，收集底部沉淀Ⅰ；将底部沉淀Ⅰ用体积分数为80％的乙醇水溶液洗涤，底部沉淀Ⅰ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：100(g/mL)；将洗涤后的底部沉淀Ⅰ于60℃、真空度0.07MPa的条件下干燥8小时，得到固体Ⅰ；将费约果提取物用去离子水配置成质量分数为10-30％的费约果提取物水溶液；将固体Ⅰ投入费约果提取物水溶液中，以190-270转/分钟的转速搅拌16-24小时，得到混合液Ⅱ；将混合液Ⅱ以2000-3000转/分钟的转速离心10-15分钟，收集底部沉淀Ⅱ；将底部沉淀Ⅱ用体积分数为70-80％的乙醇水溶液洗涤，底部沉淀Ⅱ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：(60-120)(g/mL)；将洗涤后的底部沉淀Ⅱ于60-70℃、真空度0.07-0.08MPa的条件下干燥7-10小时，得到所述负载费约果提取物的碳纳米管。
在现有技术中，制备墙纸基膜的高分子乳液多数采用成膜性能优良的丙烯酸酯乳液或者纯丙乳液。但是丙烯酸酯乳液耐腐蚀性和耐水性比较差，低温易脆，高温易粘。纯丙乳液相对于丙烯酸酯乳液的耐水性能得到提高，但是其成膜硬度仍然亟待改进。本发明提供一种自制的硅丙乳液，在乳液制备的过程中，通过添加功能性和单体和有机硅单体，使得聚合物单体上的酮羰基和有机硅单体中的氨基发生反应，形成严密的交联网状结构，提高了墙纸基膜的致密性，使得水分子进入的难度加大，进入的空间变小，基膜的硬度和耐水性提高。而且，与碳原子相比，聚硅氧烷分子中的硅原子电负性比较小，具有较大的电离能，宏观上表现出良好的耐高低温性，同时硅-氧键的柔性比较大，所形成的链段表面能比较低，并且表面张力小，材料的耐站污性也得到改善。
所述硅丙乳液的制备过程为：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯混合，得到聚合单体，其中甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯各占聚合单体总重量的55％、25％、7％、3％、10％；将聚合单体用去离子水配制成质量分数为50-60％的单体水溶液；
(2)将聚合单体重量0.8-1％的十二烷基磺酸钠和聚合单体重量2-3％的吐温80混合，用去离子水配制成质量分数为20-30％的乳化剂水溶液；将聚合单体重量的0.3-0.5％的过硫酸铵用去离子水配制成质量分数为40-60％的过硫酸铵水溶液；
(3)将乳化剂水溶液以200-300转/分钟的转速搅拌升温至60-70℃，加入单体水溶液体积的25-30％、聚合单体重量0.2-0.3％的N-羟甲基丙烯酰胺(加入时用少许水将其溶解)、过硫酸铵水溶液体积的20-30％，于60-70℃保温反应1-1.5小时，得到预乳化液；
(4)将其余的单体水溶液在3-4小时内添加到预乳化液中，随后添加剩余的过硫酸铵水溶液，待所有原料全部加入后，以200-300转/分钟的转速搅拌升温至72-80℃并保温反应1-2小时，得到反应乳液；
(5)将反应乳液降温到25-30℃，用质量分数为25-28％的氨水调节反应乳液的pH至8，然后在搅拌条件下加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯重量0.8-1倍的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，以200-300转/分钟的转速搅拌30-40分钟，采用100-200目滤布过滤，收集滤液，得到所述自制硅丙乳液。
所述抗菌剂为山梨酸钾、苯甲酸钠、藻蓝蛋白、丙酸钠中的一种或几种的混合物。
本发明所要解决的技术问题之二是提供一种环保吸附墙纸基膜。
本发明所述环保吸附墙纸基膜，采用上述任一种环保吸附墙纸基膜的加工方法制备而成。
本发明所要解决的技术问题之三是提供一种环保吸附墙纸基膜的使用方法。
所述环保吸附墙纸基膜的使用方法为：将环保吸附墙纸基膜用水进行稀释，每升墙纸基膜添加0.2-0.5升的水，混合均匀；将稀释后的墙纸基膜按照15-20平方/升的施工面积采用羊毛滚筒自下向上进行施工，辊涂1-2遍后，在通风的环境中放置0.5-2小时使其干透；在干燥的墙纸基膜表面铺设墙纸。
本发明所述环保吸附墙纸基膜，无刺激性味道，对人体无副作用，具有良好的抗碱防霉性，在墙纸和墙面中间行成坚硬的保护膜，提高墙纸和墙面之间的结合力，具有防水、防霉、抗菌、吸附VOC的功能。
具体实施方式
实施例中各原料介绍：
聚丙烯酸酯乳液，由济南拓达建材有限公司提供，粘度为为11.5-12.5Pa·.s(25℃)，总固物含量为39-41％。
托玛琳粉，由灵寿县灵之峰矿产品加工厂提供。
沸石，CAS号：1318-02-1，由北京偶合科技有限提供，产品编号为06122。
聚丙烯酸钠分散剂，既可以采用上海中基行化工有限公司提供的聚丙烯酸钠分散剂，也可以采用专利申请号为201310499410.0，名称为“一种聚丙烯酸钠分散剂的制备方法”的发明专利进行制备。
山梨酸钾，CAS号：590-00-1，由深圳市森迪生物科技有限公司提供。
甲基二乙醇胺，CAS号：105-59-9，由武汉易泰科技有限公司上海分公司提供。
碳纳米管，购自深圳市特力新材料科技有限公司，管径为5-12nm，长度为35-40μm。
费约果，拉丁学名：Feijoa sellowiana，由上海兴吉商贸有限公司提供。费约果的叶片中含有多酚、黄酮、原花青素、维生素、豆甾醇、对羟基苯乙醇、β-胡萝卜素等生物活性物质，具有较强的抗氧化能力，同时还含有很多种类的萜类物质，具有较强的抑菌性。所述费约果提取物的制备过程为：将费约果叶片和体积分数为70％的丙酮水溶液按照料液比1：80(g/mL)混合，于25℃提取2小时，将提取液以3000转/分钟的转速离心20分钟，收集上清液；将上清液真空冷冻干燥，得到所述费约果提取物，其中真空冷冻干燥的工艺条件为：预冻温度为-30℃，预冻时间为2小时，升华温度为15℃，解析温度为35℃，真空冷冻干燥时间为20小时，真空度为0.09MPa。
多孔氧化铝，由宜兴市金田瓷业有限公司提供。
四丙基氢氧化铵，CAS号：4499-86-9，由武汉长成化成科技发展有限公司提供。
偏铝酸钠，CAS号：11138-49-1，由德州朗维医药科技有限公司提供。
正硅酸乙酯，CAS号：78-10-4，由曲阜晨光化工有限公司提供。
聚氨酯泡沫，由奎文区梨园欧力威建材销售中心提供，导热系数为0.03W/(m·k)，等级为A，断裂伸长率为15％，抗弯强度为200MPa。
聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物，即P123，CAS号：106392-12-5，分子量为5800，由上海瀚思化工有限公司提供。
异丙醇铝，CAS号：555-31-7，由武汉曙欧科技有限公司提供。
柠檬酸，CAS号：77-92-9，由陕西帕尼尔生物科技有限公司提供。
纯丙乳液，由东莞市百宏环保科技有限公司提供，牌号为T-98360，固含量为48％，粘度为1000-3000s。
甲基丙烯酸甲酯，CAS号：80-62-6，由郑州科豫隆化工产品有限公司提供。
甲基丙烯酸，CAS号：79-41-4，由阿达玛斯试剂有限公司提供。
丙烯酸丁酯，CAS号：141-32-2，由山东小野化学股份有限公司提供。
丙烯酸，CAS号：79-10-7，由广州市金华大化学试剂有限公司提供。
乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯，CAS号：21282-97-3，由北京华威锐科化工有限公司提供。
十二烷基磺酸钠，CAS号：2386-53-0，由广东翁江化学试剂有限公司提供。
吐温80，CAS号：9005-65-6，由合肥天健化工有限公司提供。
N-羟甲基丙烯酰胺，CAS号：924-42-5，由合肥天健化工有限公司提供。
过硫酸铵，CAS号：7727-54-0，由上海隆盛化工有限公司提供。
3-氨基丙基三乙氧基硅烷，CAS号：919-30-2，由杭州大地化工有限公司提供。
实施例1
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：聚丙烯酸酯乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，沸石5重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、沸石、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入聚丙烯酸酯乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
实施例2
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：聚丙烯酸酯乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，多孔氧化铝5重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、多孔氧化铝、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入聚丙烯酸酯乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
实施例3
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：聚丙烯酸酯乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，碳纳米管5重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、碳纳米管、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入聚丙烯酸酯乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
实施例4
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：聚丙烯酸酯乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，沸石-氧化铝5重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、沸石-氧化铝、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入聚丙烯酸酯乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
所述沸石-氧化铝的制备过程为：
(1)将质量分数为50％的四丙基氢氧化铵水溶液与去离子水以固液比1：40(g/mL)混合，以180转/分钟的转速搅拌5分钟；加入四丙基氢氧化铵水溶液重量3％的偏铝酸钠和四丙基氢氧化铵水溶液重量4倍的正硅酸乙酯，继续以180转/分钟的转速搅拌7小时，得到混合液；将混合液注入到四丙基氢氧化铵水溶液重量的0.4倍的聚氨酯泡沫中，于170℃干燥45小时，得到固体A；将固体A冷却至25℃，用固体A重量80倍的去离子水洗涤；将洗涤后的固体于60℃干燥12小时后，在空气氛围中于500℃焙烧10小时，得到固体B；
(2)将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、无水乙醇和质量分数为37％的盐酸以固液比1：26：1.5(g/mL/mL)混合，然后加入聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量2倍的异丙醇铝和聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量0.4倍的柠檬酸，以270转/分钟的转速搅拌12小时，得到溶胶；
(3)将溶胶和固体B以质量比1：0.8混合均匀后，在空气中放置24小时，然后将于60℃干燥48小时，到固体C；将固体C于550℃在空气气氛中烧结6小时，得到所述沸石-氧化铝。
实施例5
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：纯丙乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，沸石-氧化铝5重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、沸石-氧化铝、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入纯丙乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
所述沸石-氧化铝的制备过程为：
(1)将质量分数为50％的四丙基氢氧化铵水溶液与去离子水以固液比1：40(g/mL)混合，以180转/分钟的转速搅拌5分钟；加入四丙基氢氧化铵水溶液重量3％的偏铝酸钠和四丙基氢氧化铵水溶液重量4倍的正硅酸乙酯，继续以180转/分钟的转速搅拌7小时，得到混合液；将混合液注入到四丙基氢氧化铵水溶液重量的0.4倍的聚氨酯泡沫中，于170℃干燥45小时，得到固体A；将固体A冷却至25℃，用固体A重量80倍的去离子水洗涤；将洗涤后的固体于60℃干燥12小时后，在空气氛围中于500℃焙烧10小时，得到固体B；
(2)将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、无水乙醇和质量分数为37％的盐酸以固液比1：26：1.5(g/mL/mL)混合，然后加入聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量2倍的异丙醇铝和聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量0.4倍的柠檬酸，以270转/分钟的转速搅拌12小时，得到溶胶；
(3)将溶胶和固体B以质量比1：0.8混合均匀后，在空气中放置24小时，然后将于60℃干燥48小时，到固体C；将固体C于550℃在空气气氛中烧结6小时，得到所述沸石-氧化铝。
实施例6
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：硅丙乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，沸石-氧化铝5重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、沸石-氧化铝、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入硅丙乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
所述硅丙乳液的合成工艺为：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯混合，得到聚合单体，其中甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯各占聚合单体总重量的55％、25％、7％、3％、10％；将聚合单体用去离子水配制成质量分数为50％的单体水溶液；
(2)将聚合单体重量0.8％的十二烷基磺酸钠和聚合单体重量2％的吐温80混合，用去离子水配制成质量分数为20％的乳化剂水溶液；将聚合单体重量的0.5％的过硫酸铵用去离子水配制成质量分数为60％的过硫酸铵水溶液；
(3)将乳化剂水溶液以200转/分钟的转速搅拌升温至60℃，加入单体水溶液体积的25％、聚合单体重量0.3％的N-羟甲基丙烯酰胺(加入时用少许水将其溶解)、过硫酸铵水溶液体积的20％，于60℃保温反应1小时，得到预乳化液；
(4)将其余的单体水溶液在3小时内添加到预乳化液中，随后添加剩余的过硫酸铵水溶液，待所有原料全部加入后，以200转/分钟的转速搅拌升温至75℃并保温反应2小时，得到反应乳液；
(5)将反应乳液降温到25℃，用质量分数为28％的氨水调节反应乳液的pH至8，然后在搅拌条件下加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯重量0.8倍的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，以200转/分钟的转速搅拌30分钟，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述自制硅丙乳液。
所述沸石-氧化铝的制备过程为：
(1)将质量分数为50％的四丙基氢氧化铵水溶液与去离子水以固液比1：40(g/mL)混合，以180转/分钟的转速搅拌5分钟；加入四丙基氢氧化铵水溶液重量3％的偏铝酸钠和四丙基氢氧化铵水溶液重量4倍的正硅酸乙酯，继续以180转/分钟的转速搅拌7小时，得到混合液；将混合液注入到四丙基氢氧化铵水溶液重量的0.4倍的聚氨酯泡沫中，于170℃干燥45小时，得到固体A；将固体A冷却至25℃，用固体A重量80倍的去离子水洗涤；将洗涤后的固体于60℃干燥12小时后，在空气氛围中于500℃焙烧10小时，得到固体B；
(2)将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、无水乙醇和质量分数为37％的盐酸以固液比1：26：1.5(g/mL/mL)混合，然后加入聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量2倍的异丙醇铝和聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量0.4倍的柠檬酸，以270转/分钟的转速搅拌12小时，得到溶胶；
(3)将溶胶和固体B以质量比1：0.8混合均匀后，在空气中放置24小时，然后将于60℃干燥48小时，到固体C；将固体C于550℃在空气气氛中烧结6小时，得到所述沸石-氧化铝。
实施例7
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：硅丙乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，负载费约果提取物的碳纳米管5重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、负载费约果提取物的碳纳米管、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入硅丙乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
所述硅丙乳液的合成工艺为：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯混合，得到聚合单体，其中甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯各占聚合单体总重量的55％、25％、7％、3％、10％；将聚合单体用去离子水配制成质量分数为50％的单体水溶液；
(2)将聚合单体重量0.8％的十二烷基磺酸钠和聚合单体重量2％的吐温80混合，用去离子水配制成质量分数为20％的乳化剂水溶液；将聚合单体重量的0.5％的过硫酸铵用去离子水配制成质量分数为60％的过硫酸铵水溶液；
(3)将乳化剂水溶液以200转/分钟的转速搅拌升温至60℃，加入单体水溶液体积的25％、聚合单体重量0.3％的N-羟甲基丙烯酰胺(加入时用少许水将其溶解)、过硫酸铵水溶液体积的20％，于60℃保温反应1小时，得到预乳化液；
(4)将其余的单体水溶液在3小时内添加到预乳化液中，随后添加剩余的过硫酸铵水溶液，待所有原料全部加入后，以200转/分钟的转速搅拌升温至75℃并保温反应2小时，得到反应乳液；
(5)将反应乳液降温到25℃，用质量分数为28％的氨水调节反应乳液的pH至8，然后在搅拌条件下加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯重量0.8倍的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，以200转/分钟的转速搅拌30分钟，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述自制硅丙乳液。
所述负载费约果提取物的碳纳米管的制备过程为：将碳纳米管与体积分数为80％的二甲基亚砜水溶液以固液比1：7(g/mL)混合，以190转/分钟的转速搅拌16小时后，得到混合液Ⅰ；将混合液Ⅰ以3000转/分钟的转速离心10分钟，收集底部沉淀Ⅰ；将底部沉淀Ⅰ用体积分数为80％的乙醇水溶液洗涤，底部沉淀Ⅰ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：100(g/mL)；将洗涤后的底部沉淀Ⅰ于60℃、真空度0.07MPa的条件下干燥8小时，得到固体Ⅰ；将费约果提取物用去离子水配置成质量分数为30％的费约果提取物水溶液；将固体Ⅰ投入费约果提取物水溶液中，以190转/分钟的转速搅拌16小时，得到混合液Ⅱ；将混合液Ⅱ以3000转/分钟的转速离心10分钟，收集底部沉淀Ⅱ；将底部沉淀Ⅱ用体积分数为80％的乙醇水溶液洗涤，底部沉淀Ⅱ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：100(g/mL)；将洗涤后的底部沉淀Ⅱ于60℃、真空度0.07MPa的条件下干燥8小时，得到所述负载费约果提取物的碳纳米管。
实施例8
所述环保吸附墙纸基膜的加工方法，包括以下步骤：
(1)按照配方称量各原料：硅丙乳液40重量份，去离子水70重量份，托玛琳粉3重量份，沸石-氧化铝3重量份、负载费约果提取物的碳纳米管2重量份、聚丙烯酸钠分散剂0.6重量份，山梨酸钾1重量份；
(2)向去离子水中加入托玛琳粉、沸石-氧化铝、负载费约果提取物的碳纳米管、聚丙烯酸钠分散剂、山梨酸钾，于30℃以600转/分钟的转速搅拌45分钟，得到混合液A；
(3)向混合液A中加入硅丙乳液，于30℃以400转/分钟的转速搅拌60分钟，得到混合液B；
(4)用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜。
所述硅丙乳液的合成工艺为：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯混合，得到聚合单体，其中甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯各占聚合单体总重量的55％、25％、7％、3％、10％；将聚合单体用去离子水配制成质量分数为50％的单体水溶液；
(2)将聚合单体重量0.8％的十二烷基磺酸钠和聚合单体重量2％的吐温80混合，用去离子水配制成质量分数为20％的乳化剂水溶液；将聚合单体重量的0.5％的过硫酸铵用去离子水配制成质量分数为60％的过硫酸铵水溶液；
(3)将乳化剂水溶液以200转/分钟的转速搅拌升温至60℃，加入单体水溶液体积的25％、聚合单体重量0.3％的N-羟甲基丙烯酰胺(加入时用少许水将其溶解)、过硫酸铵水溶液体积的20％，于60℃保温反应1小时，得到预乳化液；
(4)将其余的单体水溶液在3小时内添加到预乳化液中，随后添加剩余的过硫酸铵水溶液，待所有原料全部加入后，以200转/分钟的转速搅拌升温至75℃并保温反应2小时，得到反应乳液；
(5)将反应乳液降温到25℃，用质量分数为28％的氨水调节反应乳液的pH至8，然后在搅拌条件下加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯重量0.8倍的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，以200转/分钟的转速搅拌30分钟，采用100目滤布过滤，收集滤液，得到所述自制硅丙乳液。
所述负载费约果提取物的碳纳米管的制备过程为：将碳纳米管与体积分数为80％的二甲基亚砜水溶液以固液比1：7(g/mL)混合，以190转/分钟的转速搅拌16小时后，得到混合液Ⅰ；将混合液Ⅰ以3000转/分钟的转速离心10分钟，收集底部沉淀Ⅰ；将底部沉淀Ⅰ用体积分数为80％的乙醇水溶液洗涤，底部沉淀Ⅰ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：100(g/mL)；将洗涤后的底部沉淀Ⅰ于60℃、真空度0.07MPa的条件下干燥8小时，得到固体Ⅰ；将费约果提取物用去离子水配置成质量分数为30％的费约果提取物水溶液；将固体Ⅰ投入费约果提取物水溶液中，以190转/分钟的转速搅拌16小时，得到混合液Ⅱ；将混合液Ⅱ以3000转/分钟的转速离心10分钟，收集底部沉淀Ⅱ；将底部沉淀Ⅱ用体积分数为80％的乙醇水溶液洗涤，底部沉淀Ⅱ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：100(g/mL)；将洗涤后的底部沉淀Ⅱ于60℃、真空度0.07MPa的条件下干燥8小时，得到所述负载费约果提取物的碳纳米管。
所述沸石-氧化铝的制备过程为：
(1)将质量分数为50％的四丙基氢氧化铵水溶液与去离子水以固液比1：40(g/mL)混合，以180转/分钟的转速搅拌5分钟；加入四丙基氢氧化铵水溶液重量3％的偏铝酸钠和四丙基氢氧化铵水溶液重量4倍的正硅酸乙酯，继续以180转/分钟的转速搅拌7小时，得到混合液；将混合液注入到四丙基氢氧化铵水溶液重量的0.4倍的聚氨酯泡沫中，于170℃干燥45小时，得到固体A；将固体A冷却至25℃，用固体A重量80倍的去离子水洗涤；将洗涤后的固体于60℃干燥12小时后，在空气氛围中于500℃焙烧10小时，得到固体B；
(2)将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、无水乙醇和质量分数为37％的盐酸以固液比1：26：1.5(g/mL/mL)混合，然后加入聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量2倍的异丙醇铝和聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量0.4倍的柠檬酸，以270转/分钟的转速搅拌12小时，得到溶胶；
(3)将溶胶和固体B以质量比1：0.8混合均匀后，在空气中放置24小时，然后将于60℃干燥48小时，到固体C；将固体C于550℃在空气气氛中烧结6小时，得到所述沸石-氧化铝。
测试例1
对实施例1-8的环保吸附墙纸基膜的耐水性能和硬度进行测试。
耐水性：将制备好的环保吸附墙纸基膜均匀涂刷在5cm×15cm玻璃板上，放置4小时左右完全干透，浸入冷水中，观察成膜物发白的时间。
硬度：将制备好的环保吸附墙纸基膜均匀涂刷在5cm×15cm腻子板上，晾置60分钟再涂刷第2遍，放置24小时完全固化后根据GB/T 6739—2006测试膜硬度。
具体测试结果见表1。
表1：成膜硬度测试结果表
发白时间 成膜硬度
实施例1 5小时 B
实施例2 6小时 H
实施例3 6小时 HB
实施例4 8小时 H
实施例5 12小时 H
实施例6 19小时 2H
实施例7 20小时 2H
实施例8 25小时 3H
测试例2
对实施例1-8的环保吸附墙纸基膜的吸附VOC的性能进行测试，具体测试步骤如下：在有机玻璃箱内侧刷上基膜，放置24小时至完全干透；用甲醛、甲苯、氨水和丙酮按照质量比6：2：1：1配成混合溶剂，用喷壶喷入密封的有机玻璃箱中，混合有机物的初始浓度为5000mg/m3，每间隔24小时测定VOC的含量，测试时间为24小时。测试仪器采用深圳立业实业有限公司提供的型号为LY500-VOC的便携式VOC检测仪。
具体测试结果见表2。
表2：吸附VOC性能测试结果表
Figure BDA0001515647180000181
测试例3
对实施例1-7的环保吸附墙纸基膜的防霉性能进行测试，参照GB/T21866-2008进行，具体测试步骤如下：配制浓度为20％的霉菌水溶液，水溶液中每种霉菌的数量相同。将所制的环保吸附基膜按照施工操作涂在腻子板上，干燥后将混合霉菌的水溶液均匀喷上。放置在37℃左右的霉菌培养箱中，观察发霉情况。28天后，显微镜(放大50倍)下观察腻子板上没有霉菌生长的防霉等级即为0级；肉眼可见痕迹生长，生长覆盖面积小于10％即为Ⅰ级；生长面积超过10％即为Ⅱ级。
具体测试结果见表3。
表3：防霉性能测试结果表
防霉等级
实施例1 Ⅱ级
实施例2 Ⅱ级
实施例3 Ⅱ级
实施例4 Ⅱ级
实施例5 Ⅱ级
实施例6 Ⅱ级
实施例7 Ⅰ级
实施例8 0级
上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.环保吸附墙纸基膜的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照配方称量各原料：高分子乳液20-40重量份，去离子水30-80重量份，托玛琳粉1-3重量份，吸附材料3-5重量份，聚丙烯酸钠分散剂0.2-0.6重量份，抗菌剂1-3重量份；
（2）向去离子水中加入托玛琳粉、吸附材料、聚丙烯酸钠分散剂、抗菌剂，于20-30℃以500-700转/分钟的转速搅拌40-60分钟，得到混合液A；
（3）向混合液A中加入高分子乳液，于20-30℃以400-500转/分钟的转速搅拌30-60分钟，得到混合液B；
（4）用甲基二乙醇胺调节混合液B的pH值至7-8，采用100-200目滤布过滤，收集滤液，得到所述环保防霉墙纸基膜；
所述吸附材料为沸石-氧化铝、负载费约果提取物的碳纳米管中的一种或多种的混合物；
所述沸石-氧化铝的制备过程为：
（1）将质量分数为40-50%的四丙基氢氧化铵水溶液与去离子水以固液比1：（40-50）g/mL混合，以180-220转/分钟的转速搅拌5-10分钟；加入四丙基氢氧化铵水溶液重量3-4%的偏铝酸钠和四丙基氢氧化铵水溶液重量4-5倍的正硅酸乙酯，继续以180-220转/分钟的转速搅拌5-7小时，得到混合液；将混合液注入到四丙基氢氧化铵水溶液重量的0.3-0.4倍的聚氨酯泡沫中，于160-180℃干燥40-48小时，得到固体A；将固体A冷却至20-30℃，用固体A重量50-100倍的去离子水洗涤；将洗涤后的固体于60-80℃干燥9-12小时后，在空气氛围中于500-550℃焙烧10-12小时，得到固体B；
（2）将聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物、无水乙醇和质量分数为35-37%的盐酸以固液比1：（20-30）：（1.5-2）g/mL/mL混合，然后加入聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量2-3倍的异丙醇铝和聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物重量0.4-0.5倍的柠檬酸，以270-400转/分钟的转速搅拌12-16小时，得到溶胶；
（3）将溶胶和固体B以质量比1：（0.8-0.9）混合均匀后，在空气中放置20-24小时，然后将于60-70℃干燥40-48小时，到固体C；将固体C于500-550℃在空气气氛中烧结5-6小时，得到所述沸石-氧化铝；
所述负载费约果提取物的碳纳米管的制备过程为：将碳纳米管与体积分数为80-90%的二甲基亚砜水溶液以固液比1：（7-10）g/mL混合，以190-270转/分钟的转速搅拌16-24小时后，得到混合液Ⅰ；将混合液Ⅰ采用80-100目滤布过滤，收集滤饼Ⅰ；将滤饼Ⅰ用体积分数为70-80%的乙醇水溶液洗涤，滤饼Ⅰ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：（60-120）g/mL；将洗涤后的滤饼Ⅰ于60-70℃、真空度0.07-0.08MPa的条件下干燥7-10小时，得到固体Ⅰ；将费约果提取物用去离子水配置成质量分数为10-30%的费约果提取物水溶液；将固体Ⅰ投入费约果提取物水溶液中，以190-270转/分钟的转速搅拌16-24小时，得到混合液Ⅱ；将混合液Ⅱ采用80-100目滤布过滤，收集滤饼Ⅱ；将滤饼Ⅱ用体积分数为70-80%的乙醇水溶液洗涤，滤饼Ⅱ与洗涤用乙醇水溶液的固液比为1：（60-120）g/mL；将洗涤后的滤饼Ⅱ于60-70℃、真空度0.07-0.08MPa的条件下干燥7-10小时，得到所述负载费约果提取物的碳纳米管。
2.根据权利要求1所述的环保吸附墙纸基膜的加工方法，其特征在于，所述高分子乳液为聚丙烯酸酯乳液、硅丙乳液中的一种。
3.根据权利要求1所述的环保吸附墙纸基膜的加工方法，其特征在于，所述吸附材料为沸石-氧化铝和负载费约果提取物的碳纳米管的提取物，其中沸石-氧化铝和负载费约果提取物的碳纳米管的质量比为（1-2）:1。
4.根据权利要求2所述的环保吸附墙纸基膜的加工方法，其特征在于，所述硅丙乳液的制备过程为：
（1）将甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯混合，得到聚合单体，其中甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸和乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯各占聚合单体总重量的55%、25%、7%、3%、10%；将聚合单体用去离子水配制成质量分数为50-60%的单体水溶液；
（2）将聚合单体重量0.8-1%的十二烷基磺酸钠和聚合单体重量2-3%的吐温80混合，用去离子水配制成质量分数为20-30%的乳化剂水溶液；将聚合单体重量的0.3-0.5%的过硫酸铵用去离子水配制成质量分数为40-60%的过硫酸铵水溶液；
（3）将乳化剂水溶液以200-300转/分钟的转速搅拌升温至60-70℃，加入单体水溶液体积的25-30%、聚合单体重量0.2-0.3%的N-羟甲基丙烯酰胺、过硫酸铵水溶液体积的20-30%，于60-70℃保温反应1-1.5小时，得到预乳化液；
（4）将其余的单体水溶液在3-4小时内添加到预乳化液中，随后添加剩余的过硫酸铵水溶液，待所有原料全部加入后，以200-300转/分钟的转速搅拌升温至72-80℃并保温反应1-2小时，得到反应乳液；
（5）将反应乳液降温到25-30℃，用质量分数为25-28%的氨水调节反应乳液的pH至8，然后在搅拌条件下加入乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯重量0.8-1倍的3-氨基丙基三乙氧基硅烷，以200-300转/分钟的转速搅拌30-40分钟，采用100-200目滤布过滤，收集滤液，得到所述硅丙乳液。
5.根据权利要求1所述的环保吸附墙纸基膜的加工方法，其特征在于，所述抗菌剂为山梨酸钾、苯甲酸钠、藻蓝蛋白、丙酸钠中的一种或几种的混合物。
6.环保吸附墙纸基膜，其特征在于，采用权利要求1-5中任一项所述的环保吸附墙纸基膜的加工方法制备而成。
7.权利要求6所述的环保吸附墙纸基膜的使用方法，其特征在于，将环保吸附墙纸基膜用水进行稀释，每升墙纸基膜添加0.2-0.5升的水，混合均匀；将稀释后的墙纸基膜按照15-20平方/升的施工面积采用羊毛滚筒自下向上进行施工，辊涂1-2遍后，在通风的环境中放置0.5-2小时使其干透；在干燥的墙纸基膜表面铺设墙纸。
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