CN115233494A - 一种耐磨装饰纸及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨装饰纸及其制备方法,其中,耐磨装饰纸包括:原纸层;两层浸渍层,两层浸渍层分别贴合设置于原纸层的相对两侧;涂布层,涂布层贴合设置于一浸渍层远离原纸层的一侧;其中,浸渍层和涂布层包括有机硅改性丙烯酸树脂。上述耐磨装饰纸能够利用有机硅改性丙烯酸树脂改善浸渍层和涂布层表面的抗水性和耐磨性,从而提高整个耐磨装饰纸的表面耐磨性,从而延长耐磨装饰纸的使用寿命,且上述耐磨装饰纸采用有机硅改性丙烯酸树脂能够使耐磨装饰纸在使用过程中不会释放甲醛或其他有害气体,安全环保。
Description
技术领域
本发明涉及纸张制备的技术领域,特别是涉及一种耐磨装饰纸及其制备方法。
背景技术
目前,人造饰面板作为一种新型高级装饰材料替代实木板材广泛应用于室内装修行业,大多饰面板由耐磨层、装饰层、基板层组成,对耐磨层的透明度、湿强度和耐磨性能要求非常高,并且制造工序繁杂,需要开发一种高性能装饰纸直接贴合于基板层的表面。
装饰纸是一种以木浆纤维和有机填料经特殊工艺加工抄造,经印刷或压纹处理再通过浸胶工艺加工而成的一种工业特种用纸。
目前,很多装饰纸存在耐磨性较差,在印刷或使用过程中出现掉粉掉毛现象,使用寿命较短,且后段采用三聚氰胺甲醛/脲醛/酚醛树脂浸渍,在生产和使用过程中产生甲醛,对身体健康产生影响。
发明内容
本发明提供一种耐磨装饰纸及其制备方法,以解决现有技术中存在的耐磨装饰纸耐磨性较差的问题。
为解决上述技术问题,本发明提供一种耐磨装饰纸,包括:原纸层;两层浸渍层,两层浸渍层分别贴合设置于原纸层的相对两侧;涂布层,涂布层贴合设置于一浸渍层远离原纸层的一侧,其中,浸渍层和涂布层包括有机硅改性丙烯酸树脂。
其中,涂布层还包括纳米级三氧化二铝以及微米级氧化铝。
其中,涂布层还包括马铃薯淀粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷、施胶剂以及交联剂;其中,涂布层的重量份为100份,有机硅改性丙烯酸树脂的重量份范围为40-50份,纳米级三氧化二铝的重量份范围为4-8份,微米级三氧化二铝的重量份范围为15-20份,聚酰胺-多胺环氧氯丙烷的重量份范围为1-5份。
因此,在此用量范围内的有机硅改性丙烯酸树脂能够提高涂布层的耐磨性和抗水性能。在此范围内的纳米级三氧化二铝和微米级三氧化二铝能够提高涂布层的耐磨性,降低树脂中的分散性。在此范围内的聚酰胺-多胺环氧氯丙烷能够提高涂布层的湿强。
其中,浸渍层包括有机硅改性丙烯酸树脂、纳米二氧化钛、羧甲基纤维素以及聚乙烯醇;其中,浸渍层的浸渍液的重量份为100份,有机硅改性丙烯酸树脂的重量份范围为60-70份,纳米二氧化钛的重量份范围为10-15份,羧甲基纤维素的重量份范围为1-5份,聚乙烯醇的重量份范围为5-10份。
因此,在此用量范围内的有机硅改性丙烯酸树脂能够提高浸渍层的耐磨性和抗水性能。在此用量范围内的纳米二氧化钛、羧甲基纤维素以及聚乙烯醇能够提高浸渍层的耐磨性。
其中,原纸层包括:改性壳聚糖、纳米高岭土、金红石型钛白粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷以及助留助滤剂;其中,改性壳聚糖的使用量范围为1-5kg/吨浆,纳米高岭土的使用量范围为25-35kg/吨浆,金红石型钛白粉的使用量范围为30-45kg/吨浆,助留助滤剂的使用量范围为0.2-0.6kg/吨浆,聚酰胺-多胺环氧氯丙烷的使用量范围为40-50kg/吨浆。
因此,在此用量范围内的改性壳聚糖既具备阳离子特性,也具备阴离子特性,从而能够增强结构强度。在此用量范围内的纳米高岭土能够替代部分金红石型钛白粉,提高原纸不透明度、平滑度和金红石型钛白粉分散性,降低金红石型钛白粉用量。在此用量范围内的助留助滤剂,能够提高细小纤维和填料留着,进而增加了纸页强度和不透明度。在此用量范围内的聚酰胺-多胺环氧氯丙烷提高纸页湿强度。
其中,助留助滤剂包括膨润土、二氧化硅、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺以及阳离子淀粉;其中,助留助滤剂的重量份为100份,膨润土的重量份范围为35-45份,二氧化硅的重量份范围为15-20份,阳离子聚丙烯酰胺的重量份范围为4-9份,阴离子聚丙烯酰胺的重量份范围为1-6份,阳离子淀粉的重量份范围为25-35份。
上述组分配比的助留助滤剂能够提高细小纤维和填料留着,进而增加了纸页强度和不透明度。
为解决上述技术问题,本发明还提供一种耐磨装饰纸的制备方法包括:获取到造纸浆料,抄造造纸浆料得到原纸层;对原纸层进行浸渍,以在原纸层的相对两侧分别形成浸渍层;在一浸渍层远离原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸;其中,浸渍层和涂布层包括有机硅改性丙烯酸树脂。
其中,在浸渍层远离原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸,包括:通过单面刮刀的涂布方式在浸渍层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸。
其中,在浸渍层远离原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸的步骤包括:将至少包括纳米级三氧化二铝以及微米级氧化铝的涂布液涂布在浸渍层远离原纸层的一侧,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸。
其中,有机硅改性丙烯酸树脂是通过丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸羟丙酸中的一种或几种单体为原料,以有机硅预聚物作为改性剂,通过乳液聚合法制得的;其中,有机硅预聚物是通过二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的一种或几种进行水解缩聚反应制得的。
本发明的有益效果是:区别于现有技术的情况,本发明在浸渍层和涂布层中添加有机硅改性丙烯酸树脂,能够利用有机硅改性丙烯酸树脂改善浸渍层和涂布层表面的抗水性和耐磨性,从而提高整个耐磨装饰纸的表面耐磨性,减少使用过程中出现掉毛掉灰的现象。且上述耐磨装饰纸采用有机硅改性丙烯酸树脂能够使耐磨装饰纸在使用过程中不会释放甲醛或其他有害气体,安全环保。
附图说明
图1是本发明耐磨装饰纸一实施例的结构示意图;
图2是本发明耐磨装饰纸的制备方法一实施例的流程示意图;
图3是本发明耐磨装饰纸的制备方法另一实施例的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,图1是本发明耐磨装饰纸一实施例的结构示意图。
本实施例的耐磨装饰纸10包括原纸层11、两层浸渍层12以及涂布层13。其中,两层浸渍层12分别贴合设置于原纸层11的相对两侧,涂布层13贴合设置于一浸渍层12远离原纸层11的一侧。
没有设置涂布层13的浸渍层12用于将耐磨装饰纸10贴合至待装饰对象上,例如:墙体、木板或家具等。
其中,浸渍层12和涂布层13包括有机硅改性丙烯酸树脂。有机硅改性丙烯酸树脂是以丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸羟丙酸中的一种或几种单体为原料,并添加改性剂,通过乳液聚合法制得的。其中,改性剂是以二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的一种或几种进行水解缩聚反应,制得的有机硅预聚物,其用量可以为1-7%,例如1%、2%、4%、6%、7%等。
有机硅树脂是以无机Si-O键为主链的有机硅氧烷聚合物,键能远高于C-C键,因此在高温下具有高稳定性,由于Si-O-Si键角大、Si-O键长较长,其分子链在低温下有着较强的柔顺性,聚硅氧烷具有耐候性好、绝缘性好、防水性好等特点,丙烯酸树脂和有机硅树脂进行交联反应可以有效地改善热粘冷脆的缺点,提高耐候性和耐热性的同时,使浸渍层12和涂布层13具有更好的耐磨性能。
且采用有机硅改性丙烯酸树脂作为浸渍耐磨装饰纸的胶黏剂,耐磨装饰纸10在生产和使用过程中,无甲醛释放,安全环保。
通过上述结构,本实施例在浸渍层和涂布层中添加有机硅改性丙烯酸树脂,能够利用有机硅改性丙烯酸树脂改善浸渍层和涂布层表面的抗水性和耐磨性,从而提高整个耐磨装饰纸的表面耐磨性,减少使用过程中出现掉毛掉灰的现象。且上述耐磨装饰纸采用有机硅改性丙烯酸树脂能够使耐磨装饰纸在使用过程中不会释放甲醛或其他有害气体,安全环保。
在其他实施例中,涂布层13还包括纳米级三氧化二铝以及微米级氧化铝。微米级氧化铝也可以包括微米级三氧化二铝。
通过不同粒径等级的两种氧化铝配合制备涂布层13,能够降低涂布层13的分散性,提高涂布层13的耐磨性,进而延长耐磨装饰纸10的使用寿命。
在其他实施例中,纳米三氧化二铝的粒径范围为35-50nm,可以为35nm、38nm、40nm、42nm、46nm或50nm等,微米级氧化铝的粒径范围为1-6μm,可以为1μm、2μm、4μm或6μm等,在此范围内不做限定。上述粒径范围的两种氧化铝结合使用,能够有效降低涂布层13的分散性,提高涂布层13的耐磨性,进而延长耐磨装饰纸10的使用寿命。
在其他实施例中,涂布层13还包括马铃薯淀粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷、施胶剂以及交联剂。即,本实施例的涂布层13可以包括有机硅改性丙烯酸树脂、纳米级三氧化二铝、微米级三氧化二铝、马铃薯淀粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷(PAE)、施胶剂以及交联剂。
通过在涂布层13中添加聚酰胺-多胺环氧氯丙烷,能够大大提高耐磨装饰纸10的湿强度,并使造纸废水中含有的杂质减少,更容易处理和回用。且由于在涂布层13中添加聚酰胺-多胺环氧氯丙烷大幅提升了耐磨装饰纸10的湿强度,则在原纸层11中可以减少聚酰胺-多胺环氧氯丙烷的使用量,进而减少了整体耐磨装饰纸10中的聚酰胺-多胺环氧氯丙烷添加量,降低成本。
在一个具体的应用场景中,涂布层13的重量份为100份,有机硅改性丙烯酸树脂的重量份范围为40-50份,具体可以为40份、42份、45份、46份、49份或50份等,纳米级三氧化二铝的重量份范围为4-8份,具体可以为4份、6份、7份或8份等,微米级氧化铝的重量份范围为15-20份,具体可以为15份、17份、19份或20份等,马铃薯淀粉的重量份范围为13-18份,具体可以为13份、15份、16份或18份等,聚酰胺-多胺环氧氯丙烷(PAE)的重量份范围为1-5份,具体可以为1份、3份或5份等,施胶剂的重量份范围为0.5-3.0份,具体可以为0.5份、1.0份、1.6份、2.4份、2.8份或3.0份等,交联剂的重量份范围为4-8份,具体可以为4份、5份、7份或8份等,在此不做限定。
在其他实施例中,施胶剂包括烷基烯酮二聚体、海藻酸盐、硬脂酸氯化铬络盐、羧基丁苯胶乳中的一种或多种。
在其他实施例中,原纸层11包括:改性壳聚糖、纳米高岭土、金红石型钛白粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷以及助留助滤剂。
其中,改性壳聚糖是利用Mannich反应机理,通过交联剂(HCHO)将壳聚糖与2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷-磺酸(AMPS)或阴离子聚丙烯酰胺(APAM)进行交联,制成具有壳聚糖和聚丙烯酰胺两种聚合物优点的改性壳聚糖。壳聚糖是一种天然高分子化合物,由于壳聚糖在酸性溶液中有较高的阳离子电荷密度,经过偶联接上阴离子APAM后,使其具有强阳离子-弱阴离子的两性分子特征。通过控制壳聚糖、聚丙烯酰胺的相对分子量和交联点的数量,能够制得一种性能优异的造纸增强剂。因此,通过在原纸层11中添加改性壳聚糖能够提高原纸层11的结构强度。且改性壳聚糖可以降解,安全环保。
纳米高岭土是用破碎机将高岭土原矿进行粗、中碎以后,采用冲击磨进行一段超细粉碎,然后煅烧和气流超细粉碎等工艺精制而成的,白度高、粒度分布好、遮盖性好。在原纸层11中添加纳米高岭土部分代替金红石型钛白粉,能够在提高原纸层11不透明度、平滑度和金红石型钛白粉分散性的同时降低金红石型钛白粉的生产成本。
在原纸层11中加入聚酰胺-多胺环氧氯丙烷,能够提高原纸层11湿强度,并使造纸废水中含有的杂质减少,更容易处理和回用。
在一个具体的应用场景中,原纸层11包括:纤维原料、硫酸铝、金红石型钛白粉、纳米高岭土、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷(PAE)、改性壳聚糖、聚合氯化铝(PAC)、助留助滤剂以及聚氧化乙烯(PEO)。
纤维原料包括漂白硫酸盐针叶木浆以及漂白硫酸盐阔叶木浆。纤维原料为100重量份,漂白硫酸盐针叶木浆为10-40份,可以为10份、15、20份、26份、31份、38份或40份等,漂白硫酸盐阔叶木浆为60-90份,可以为60份、65份、71份、79份、83份、86份或90份等,在此不做限定。
硫酸铝的使用量范围为3-9kg/吨浆,具体可以为3kg/吨浆、5kg/吨浆、7kg/吨浆、8kg/吨浆或9kg/吨浆等;金红石型钛白粉的使用量范围为30-45kg/吨浆,具体可以为30kg/吨浆、32kg/吨浆、35kg/吨浆、38kg/吨浆、40kg/吨浆、42kg/吨浆或45kg/吨浆等;纳米高岭土的使用量范围为25-35kg/吨浆,具体可以为25kg/吨浆、28kg/吨浆、30kg/吨浆、32kg/吨浆、34kg/吨浆或35kg/吨浆等;聚酰胺-多胺环氧氯丙烷(PAE)的使用量范围为40-50kg/吨浆,具体可以为40kg/吨浆、42kg/吨浆、45kg/吨浆、48kg/吨浆或50kg/吨浆等;改性壳聚糖的使用量范围为1-5kg/吨浆,具体可以为1kg/吨浆、2kg/吨浆、4kg/吨浆、或5kg/吨浆等;聚合氯化铝(PAC)的使用量范围为0.1-0.5kg/吨浆,具体可以为0.1kg/吨浆、0.2kg/吨浆、0.4kg/吨浆或0.5kg/吨浆等;助留助滤剂的使用量范围为0.2-0.6kg/吨浆,具体可以为0.2kg/吨浆、0.4kg/吨浆或0.6kg/吨浆等;聚氧化乙烯(PEO)的使用量范围为0.7-1.5kg/吨浆,具体可以为0.7kg/吨浆、0.9kg/吨浆、1.0kg/吨浆、1.2kg/吨浆或1.5kg/吨浆等,在此范围内不做限定。上述kg/吨浆中的浆指的是纤维原料。
在其他实施例中,助留助滤剂包括膨润土、二氧化硅、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺以及阳离子淀粉。本实施例通过采用多元助留体系,可以提高细小纤维和填料留着,进而增加耐磨装饰纸10的强度和不透明度。
其中,助留助滤剂的重量份为100份,膨润土的重量份范围为35-45份,具体可以为35份、38份、40份、42份或45份等;二氧化硅的重量份范围为15-20份,具体可以为15份、17份、19份或20份等;阳离子聚丙烯酰胺的重量份范围为4-9份,具体可以为4份、5份、6份、8份或9份等;阴离子聚丙烯酰胺的重量份范围为1-6份,具体可以为1份、3份、5份或6份等;阳离子淀粉的重量份范围为25-35份组成,具体可以为25份、28份、30份、34份或35份等,在此范围内不做限定。
在其他实施例中,浸渍层12可以包括有机硅改性丙烯酸树脂、纳米二氧化钛、羧甲基纤维素以及聚乙烯醇。
其中,浸渍层12为100重量份,有机硅改性丙烯酸树脂的重量份范围为60-70份,具体可以为60、62、65、67或70等;纳米二氧化钛的重量份范围为10-15份,具体可以为10、11、13或15等;羧甲基纤维素的重量份范围为1-5份,具体可以1、2、4或5等;聚乙烯醇的重量份范围为5-10份,具体可以为5、7、9或10等,在此范围内不做限定。
其中,纳米二氧化钛的粒径范围为20-30nm,具体可以为20nm、22nm、25nm、26nm、29nm或30nm等,在此不做限定。
通过在浸渍层12加入纳米二氧化钛可以进一步提高耐磨装饰纸10的不透明度,达到更优的效果。
通过上述结构,本实施例的耐磨装饰纸,填料用纳米高岭土部分代替金红石型钛白粉,提高了原纸不透明度、平滑度和金红石型钛白粉分散性;在涂料中添加湿强剂和不同微粒的氧化铝增强湿强和耐磨效果;用有机硅改性丙烯酸树脂代替三聚氰胺甲醛/脲醛树脂,保证零甲醛释放。且耐磨装饰纸具有高干/湿强度和不透明度的物理性能,且安全环保、耐磨性能优良,延长了耐磨装饰纸的使用寿命。
请参阅图2,图2是本发明耐磨装饰纸的制备方法一实施例的流程示意图。本实施例的耐磨装饰纸的制备方法用于制备上述任一实施例的耐磨装饰纸。
步骤S11:获取到造纸浆料,抄造造纸浆料得到原纸层。
获取到造纸浆料,并对造纸浆料进行抄造得到原纸层。
步骤S12:对原纸层进行浸渍,以在原纸层的相对两侧分别形成浸渍层。
对原纸层的相对两侧进行浸渍,以在原纸层的相对两侧分别形成浸渍层。
步骤S13:在一浸渍层远离原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸。
在一浸渍层远离原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸。其中,未被涂布的浸渍层用于将耐磨装饰纸贴合至待装饰对象上,例如:墙体、木板或家具等。涂布层用于提高耐磨装饰纸的耐磨性。
其中,浸渍层和涂布层包括有机硅改性丙烯酸树脂。有机硅改性丙烯酸树脂可以有效地改善热粘冷脆的缺点,提高耐候性和耐热性的同时,使浸渍层和涂布层具有更好的耐磨性能,进而提高耐磨装饰纸的耐磨性。
且采用有机硅改性丙烯酸树脂作为浸渍耐磨装饰纸的胶黏剂,耐磨装饰纸在生产和使用过程中,无甲醛释放,安全环保。
通过上述方法,本实施例在浸渍层和涂布层中添加有机硅改性丙烯酸树脂,能够利用有机硅改性丙烯酸树脂改善浸渍层和涂布层表面的抗水性和耐磨性,从而提高整个耐磨装饰纸的表面耐磨性,减少使用过程中出现掉毛掉灰的现象。
请参阅图3,图3是本发明耐磨装饰纸的制备方法另一实施例的流程示意图。本实施例的耐磨装饰纸的制备方法用于制备上述任一实施例的耐磨装饰纸。
步骤S21:获取到造纸浆料,抄造造纸浆料得到原纸层。
获取到纤维原料,再依次向纤维原料中添加多种添加剂得到造纸浆料,抄造造纸浆料得到原纸层。
在一个具体的应用场景中,选取漂白硫酸盐针叶木浆打浆至30-40°SR,漂白硫酸盐阔叶木浆打浆至25-35°SR,然后将漂白硫酸盐针叶木浆与漂白硫酸盐阔叶木浆混合均匀,依次加入硫酸铝、金红石型钛白粉、纳米高岭土、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷(PAE)、改性壳聚糖、聚合氯化铝(PAC)、助留助滤剂、聚氧化乙烯(PEO)混合均匀后,得到造纸浆料,对造纸浆料进行抄纸、压榨、干燥得到原纸层。
纤维原料包括漂白硫酸盐针叶木浆以及漂白硫酸盐阔叶木浆。
本步骤,在抄造原纸过程中加入纳米高岭土部分代替金红石型钛白粉,其白度高、粒度分布好、遮盖性好,在提高原纸层不透明度、平滑度和金红石型钛白粉分散性的同时降低生产成本。且加入了改性壳聚糖,由于共聚物分子的氨基和纤维表面的羧基之间形成了牢固的离子键结合,增加了纤维间的结合面积和结合强度,此外共聚物还起到了增强纤维间原有氢键结合的作用,提高了原纸层的干强度和湿强度。在原纸层中还加入聚酰胺-多胺环氧氯丙烷,能够提高原纸层湿强度,并使造纸废水中含有的杂质减少,更容易处理和回用。
而助留助滤剂包括膨润土、二氧化硅、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺以及阳离子淀粉。本步骤通过采用多元助留体系,可以提高细小纤维和填料留着,进而增加耐磨装饰纸的强度和不透明度。
步骤S22:对原纸层进行浸渍,以在原纸层的相对两侧分别形成浸渍层。
得到原纸层后,对原纸层的相对两侧进行浸渍,以在原纸层的相对两侧分别形成浸渍层。
其中,用于浸渍的浸渍液包括有机硅改性丙烯酸树脂、纳米二氧化钛、羧甲基纤维素以及聚乙烯醇。
通过在浸渍层加入纳米二氧化钛可以进一步提高耐磨装饰纸的不透明度,达到更优的效果。
步骤S23:通过单面刮刀的涂布方式在浸渍层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸。
将至少包括纳米级三氧化二铝以及微米级氧化铝的涂布液涂布在浸渍层远离原纸层的一侧,形成涂布层,以制备耐磨装饰纸。且通过单面刮刀的涂布方式进行涂布保证成纸耐磨装饰纸单面含三氧化二铝,在后续加工热压时对压板不会造成损伤。
在一个具体的应用场景中,用于涂布的涂布液包括有机硅改性丙烯酸树脂、纳米级三氧化二铝、微米级三氧化二铝、马铃薯淀粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷(PAE)、施胶剂以及交联剂。
本步骤通过不同粒径等级的两种氧化铝配合制备涂布层,能够降低涂布层的分散性,提高涂布层的耐磨性,进而延长耐磨装饰纸的使用寿命。且,通过在涂布层中添加聚酰胺-多胺环氧氯丙烷,能够大大提高耐磨装饰纸的湿强度,并使造纸废水中含有的杂质减少,更容易处理和回用。且由于在涂布层中添加聚酰胺-多胺环氧氯丙烷大幅提升了耐磨装饰纸的湿强度,则在原纸层中可以减少聚酰胺-多胺环氧氯丙烷的使用量,进而减少了整体耐磨装饰纸中的聚酰胺-多胺环氧氯丙烷添加量,降低成本。
本实施例的浸渍层和涂布层包括有机硅改性丙烯酸树脂。有机硅改性丙烯酸树脂可以有效地改善热粘冷脆的缺点,提高耐候性和耐热性的同时,使浸渍层和涂布层具有更好的耐磨性能,进而提高耐磨装饰纸的耐磨性。
且采用有机硅改性丙烯酸树脂作为浸渍耐磨装饰纸的胶黏剂,耐磨装饰纸在生产和使用过程中,无甲醛释放,安全环保。
通过上述方法,本实施例的耐磨装饰纸,填料用纳米高岭土部分代替金红石型钛白粉,提高了原纸不透明度、平滑度和金红石型钛白粉分散性;在涂料中添加湿强剂和不同微粒的氧化铝增强湿强和耐磨效果;用有机硅改性丙烯酸树脂代替三聚氰胺甲醛/脲醛树脂,保证零甲醛释放。且耐磨装饰纸具有高干/湿强度和不透明度的物理性能,且安全环保、耐磨性能优良,延长了耐磨装饰纸的使用寿命。
在其他实施例中,有机硅改性丙烯酸树脂是通过丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸羟丙酸中的一种或几种单体为原料,以有机硅预聚物作为改性剂,通过乳液聚合法制得的;
其中,有机硅预聚物是通过二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的一种或几种进行水解缩聚反应制得的。
丙烯酸树脂和有机硅树脂进行交联反应可以有效地改善热粘冷脆的缺点,提高耐候性和耐热性的同时,使浸渍层和涂布层具有更好的耐磨性能。
在其他实施例中,耐磨装饰纸的制备可以先获取针叶木和阔叶木,分别进行打浆,并在混合浆池进行混合,并依次添加填料、硫酸铝、分散剂、干强剂和湿强剂进行混合,随后将浆液送往抄前池添加助留助滤剂,再依次将浆液送往流浆箱、网部、压榨部以及干燥部进行过滤、压榨以及干燥,得到原纸层;再通过胶黏剂以及纳米二氧化钛对原纸层进行浸渍,随后干燥,以在原纸层相对两侧形成浸渍层;进而再在一浸渍层一侧通过改性树脂、耐磨剂、湿强剂、施胶剂以及胶黏剂进行涂布,干燥后形成涂布层,得到耐磨装饰纸,最后进行卷取,得到成品。
下面将通过多个具体的实施例对本发明的上述配比的耐磨装饰纸性能进行检测。
实施例1:
选取漂白硫酸盐针叶木浆40份打浆至35°SR,漂白硫酸盐阔叶木浆60份打浆至32°SR,将针叶木和阔叶木混合均匀;依次加入硫酸铝3kg/吨浆、金红石型钛白粉35kg/吨浆、水洗高岭土25kg/吨浆、PAE40kg/吨浆、改性壳聚糖2kg/吨浆、PAC0.2kg/吨浆、助留助滤剂0.2kg/吨浆以及PEO0.7kg/吨浆,混合均匀后,经网部、压榨部、干燥部得到装饰原纸,后将装饰原纸经浸渍、涂布加工后得到高湿强的耐磨环保耐磨装饰纸。
助留助滤剂包括膨润土40份、二氧化硅15份、阳离子聚丙烯酰胺4份、阴离子聚丙烯酰胺1份以及阳离子淀粉25份。
浸渍液包括有机硅改性丙烯酸树脂60份、纳米二氧化钛10份、羧甲基纤维素3份以及聚乙烯醇5份。
涂料包括有机硅改性丙烯酸树脂40份、微米级三氧化二铝(平均粒径为3μm)20份、3马铃薯淀粉20份、施胶剂0.5份以及交联剂4份。
实施例2:
选取漂白硫酸盐针叶木浆40份打浆至35°SR,漂白硫酸盐阔叶木浆60份打浆至32°SR,然后将针叶木和阔叶木混合均匀;依次加入硫酸铝3kg/吨浆、金红石型钛白粉35kg/吨浆、水洗高岭土25kg/吨浆、PAE40kg/吨浆、改性壳聚糖2kg/吨浆、PAC0.2kg/吨浆、助留助滤剂0.2kg/吨浆以及PEO0.7kg/吨浆,混合均匀后,经网部、压榨部、干燥部得到装饰原纸,后将装饰原纸经浸渍、涂布加工后得到高湿强的耐磨环保耐磨装饰纸。
助留助滤剂包括膨润土40份、二氧化硅15份、阳离子聚丙烯酰胺4份、阴离子聚丙烯酰胺1份以及阳离子淀粉25份。
浸渍液有机硅改性丙烯酸树脂65份、纳米二氧化钛12份、羧甲基纤维素3份以及聚乙烯醇5份。
涂料包括有机硅改性丙烯酸树脂40份、纳米级三氧化二铝(平均粒径为40nm)8份、微米级三氧化二铝(平均粒径为3μm)20份、马铃薯淀粉20份、PAE3份、施胶剂0.5份以及交联剂4份。
实施例3:
选取漂白硫酸盐针叶木浆40份打浆至35°SR,漂白硫酸盐阔叶木浆60份打浆至32°SR,然后将针叶木和阔叶木混合均匀;依次加入硫酸铝3kg/吨浆、金红石型钛白粉35kg/吨浆、水洗高岭土25kg/吨浆、PAE45kg/吨浆、改性壳聚糖2kg/吨浆、PAC0.2kg/吨浆、助留助滤剂0.2kg/吨浆以及PEO0.7kg/吨浆,混合均匀后,经网部、压榨部、干燥部得到装饰原纸,后将装饰原纸经浸渍、涂布加工后得到高湿强的耐磨环保耐磨装饰纸。
助留助滤剂包括膨润土40份、二氧化硅15份、阳离子聚丙烯酰胺4份、阴离子聚丙烯酰胺1份以及阳离子淀粉25份。
浸渍液包括有机硅改性丙烯酸树脂60份、纳米二氧化钛10份、羧甲基纤维素3份以及聚乙烯醇7份。
涂料包括有机硅改性丙烯酸树脂30份、纳米级三氧化二铝(平均粒径为40nm)4份、三氧化二铝(平均粒径为3μm)20份、马铃薯淀粉20份、PAE1份、施胶剂0.5份以及交联剂4份。
对比例:采用市售纸样。
下表为上述实施例的物理指标:
由表可知,实施例2纸样的各项性能明显优于其他实施例和对比例。
结果表明:1)在涂料中加入湿强剂可进一步提升耐磨装饰纸的湿强度。2)在浸渍液中加入二氧化钛,可以进一步提高耐磨装饰纸的不透明度,达到更优的效果。3)纳米级氧化铝和微米级氧化铝配合使用,可以进一步提高耐磨装饰纸的耐磨性。4)用有机硅改性丙烯酸树脂作为浸渍耐磨装饰纸的胶黏剂,耐磨装饰纸在生产和使用过程中,无甲醛释放,并且可以改善涂层表面的抗水性和耐磨性;配合耐磨剂的使用,可达到非常优异的耐磨效果。
以上所述仅为本发明的实施方式,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种耐磨装饰纸,其特征在于,所述耐磨装饰纸包括:
原纸层;
两层浸渍层,两层所述浸渍层分别贴合设置于所述原纸层的相对两侧;
涂布层,所述涂布层贴合设置于一所述浸渍层远离所述原纸层的一侧;
其中,所述浸渍层和所述涂布层包括有机硅改性丙烯酸树脂。
2.根据权利要求1所述的耐磨装饰纸,其特征在于,所述涂布层还包括纳米级三氧化二铝以及微米级氧化铝。
3.根据权利要求2所述的耐磨装饰纸,其特征在于,所述涂布层还包括马铃薯淀粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷、施胶剂以及交联剂;
其中,所述涂布层的重量份为100份,所述有机硅改性丙烯酸树脂的重量份范围为40-50份,所述纳米级三氧化二铝的重量份范围为4-8份,所述微米级三氧化二铝的重量份范围为15-20份,所述聚酰胺-多胺环氧氯丙烷的重量份范围为1-5份。
4.根据权利要求1所述的耐磨装饰纸,其特征在于,
所述浸渍层包括有机硅改性丙烯酸树脂、纳米二氧化钛、羧甲基纤维素以及聚乙烯醇;
其中,所述浸渍层的浸渍液的重量份为100份,所述有机硅改性丙烯酸树脂的重量份范围为60-70份,所述纳米二氧化钛的重量份范围为10-15份,所述羧甲基纤维素的重量份范围为1-5份,所述聚乙烯醇的重量份范围为5-10份。
5.根据权利要求1所述的耐磨装饰纸,其特征在于,所述原纸层包括:改性壳聚糖、纳米高岭土、金红石型钛白粉、聚酰胺-多胺环氧氯丙烷以及助留助滤剂;
其中,所述改性壳聚糖的使用量范围为1-5kg/吨浆,所述纳米高岭土的使用量范围为25-35kg/吨浆,所述金红石型钛白粉的使用量范围为30-45kg/吨浆,所述助留助滤剂的使用量范围为0.2-0.6kg/吨浆,所述聚酰胺-多胺环氧氯丙烷的使用量范围为40-50kg/吨浆。
6.根据权利要求5所述的耐磨装饰纸,其特征在于,所述助留助滤剂包括膨润土、二氧化硅、阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺以及阳离子淀粉;
其中,所述助留助滤剂的重量份为100份,所述膨润土的重量份范围为35-45份,所述二氧化硅的重量份范围为15-20份,所述阳离子聚丙烯酰胺的重量份范围为4-9份,所述阴离子聚丙烯酰胺的重量份范围为1-6份,所述阳离子淀粉的重量份范围为25-35份。
7.一种耐磨装饰纸的制备方法,其特征在于,所述耐磨装饰纸的制备方法用于制备上述权利要求1-6任一项所述的耐磨装饰纸,包括:
获取到造纸浆料,抄造所述造纸浆料得到原纸层;
对所述原纸层进行浸渍,以在所述原纸层的相对两侧分别形成浸渍层;
在一所述浸渍层远离所述原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备所述耐磨装饰纸;
其中,所述浸渍层和所述涂布层包括有机硅改性丙烯酸树脂。
8.根据权利要求7所述的耐磨装饰纸的制备方法,其特征在于,所述在一所述浸渍层远离所述原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备所述耐磨装饰纸,包括:
通过单面刮刀的涂布方式在所述浸渍层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备所述耐磨装饰纸。
9.根据权利要求7或8所述的耐磨装饰纸的制备方法,其特征在于,所述在一所述浸渍层远离所述原纸层的一侧进行涂布,形成涂布层,以制备所述耐磨装饰纸的步骤包括:
将至少包括纳米级三氧化二铝以及微米级氧化铝的涂布液涂布在一所述浸渍层远离所述原纸层的一侧,形成所述涂布层,以制备所述耐磨装饰纸。
10.根据权利要求7所述的耐磨装饰纸的制备方法,其特征在于,所述有机硅改性丙烯酸树脂是通过丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸羟丙酸中的一种或几种单体为原料,以有机硅预聚物作为改性剂,通过乳液聚合法制得的;
其中,所述有机硅预聚物是通过二甲基二甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷中的一种或几种进行水解缩聚反应制得的。
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