CN207032722U - 防火硅橡胶墙纸 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于装饰材料技术领域，具体涉及一种防火硅橡胶墙纸，包括贴于墙面上的基层和基层外部的硅橡胶层，基层为厚度0.1 mm~0.5 mm的防火布，硅橡胶层为厚度0.2 mm~2.0 mm的硅橡胶层；基层和硅橡胶层之间均匀喷涂有一层厚度0.01 mm~0.1 mm的架桥剂层，架桥剂层使基层的顶面与硅橡胶层的底面充分粘合；硅橡胶层的顶面上喷涂有油墨层，油墨层中所用油墨为硅胶手感油或硅胶PU油墨。本实用新型的防火硅橡胶墙纸具备阻燃、耐高温性能，还耐腐、防潮、耐污、易擦洗；并且基层防火布和主层硅橡胶层都是环保材料，不会产生有害人体健康的气体，非常适合与室内装修使用。

Description

防火硅橡胶墙纸

技术领域

本发明属于装饰材料技术领域，具体涉及一种防火硅橡胶墙纸。

背景技术

墙纸，也称为壁纸，是一种用于裱糊墙面的室内装修材料，广泛用于住宅、办公室、宾馆、酒店的室内装修等。壁纸分为很多类，如覆膜壁纸、涂布壁纸、压花壁纸等。通常用漂白化学木浆生产原纸，再经不同工序的加工处理，如涂布、印刷、压纹或表面覆塑，最后经裁切、包装后出厂。

墙纸广泛用于一些墙面或壁面的装饰，因其价格低，装饰强而受到广大消费者的喜爱。人们对房屋进行装修，装修时所用的木材、石材、涂料、油漆等材料都不同程度地含有对人体有害的化学物质，特别是装饰材料中释放出来的甲醛、苯等有机物对人体危害极大，所以需要想尽一切办法消除装饰材料所带来的污染，但目前采用通风，喷洒有害物清除剂，或在室内放置吸收有害物体的植物的方法，只能减轻装饰材料的污染，收效甚微。另外当发生火灾时，如果没有人员及时进行灭火工作，墙纸十分容易烧着，有助火势的扩散，造成较大的财产损失。

目前，常用的墙纸有：(1)木纤维墙纸，木纤维壁纸表面富有弹性，且隔音、隔热、保温，手感柔软舒适，透气性好，随时可以擦洗，但是不适用于南方潮湿气候使用，易产生霉斑，腐化变色，而且墙纸容易磨损划伤，影响其外观效果，并且不可防火。(2)树脂墙纸，面层用胶来构成，80％上的产品都属于这一类，这类壁纸防水性能非常的好，因此可以防止产生霉斑，适于南方潮湿环境使用，但是树脂墙纸不耐擦洗，并且时间长了会有褪色现象。(3)织物墙纸，用丝、毛、棉、麻等天然纤维为原材料，经过无纺成型、上树脂、印制彩色花纹而成，其物理性状非常地稳定，湿水后颜色变化也不大，富有弹性、不易折断、纤维不老化、色彩鲜艳、粘贴方便，耐磨、不易褪色，但此类墙纸价格较高且表面易积尘，不易清洁。(4)硅藻土墙纸，以硅藻土为原料制成，表面有无数细孔，可吸附、分解空气中的异味，具有调湿、除臭、隔热、防止细菌生长等功能，但是由于多孔性质，其耐污能力差，污渍易渗透，难清洁，影响其外观效果。

此外，目前还有一些新兴多功能墙纸出现，如申请号为CN201620140957.0的中国专利，公开了一种健康型墙纸，包括无纺布基材层和位于无纺布基材层上方的墙纸面层，在所述无纺布基材层和墙纸面层之间夹设有一水性聚氨酯发泡层，在所述水性聚氨酯发泡层的上端面上布有复数个凹槽，在各个凹槽的底部则分别设置有一电气石颗粒，而在所述电气石颗粒与凹槽之间还连接有一可回弹的硅胶层。该墙纸设置的电气石颗粒具有优异的保健功能。然而，此种新兴墙纸仍未能摆脱传统墙纸的缺陷。

鉴于此，设计一种具有防火、耐腐、防潮、耐污、环保、易擦洗的墙纸，对于促进墙面装饰时以墙纸代替乳胶漆、涂料、油漆，从而减少装饰材料所带来的污染具有积极意义。

实用新型内容

为了解决现有技术中墙纸或多或少存在不防火、易产生霉斑、不防潮、不耐污、不易擦洗等缺陷的问题，本实用新型提供了一种防火硅橡胶墙纸，其包括通过胶黏剂贴于墙面上的基层和位于基层外部的硅橡胶层，所述基层为厚度0.1mm～0.5mm的防火布，所述硅橡胶层为厚度0.2mm～2.0mm的硅橡胶层；

所述基层和硅橡胶层之间均匀喷涂有一层厚度0.01mm～0.1mm的架桥剂层，所述架桥剂层使基层的顶面与硅橡胶层的底面充分粘合；

所述硅橡胶层的顶面上喷涂有油墨层，所述油墨层中所用油墨为硅胶手感油或硅胶PU油墨。

进一步地，本实用新型所述的防火硅橡胶墙纸中，所述防火布为玻璃纤维布、玄武岩纤维防火布或腈纶棉纤维防火布。

进一步地，本实用新型所述的防火硅橡胶墙纸中，所述架桥剂层中使用的架桥剂为氨基类硅烷偶联剂或者酯类硅烷偶联剂。

进一步地，本实用新型所述的防火硅橡胶墙纸中，所述油墨层为硅胶PU油墨时，在硅橡胶层的顶面上还具有一层通过放电处理形成的极性层。

与现有技术相比，本实用新型防火硅橡胶墙纸的有益效果：

1、防火硅橡胶墙纸的最外层为一层很薄的油墨层，所使用的油墨为硅胶手感油或硅胶PU油墨，使得硅橡胶的上表面(顶面)爽滑度提升，并起到消光、防粘灰尘的效果，使墙纸不易附着污渍，具有耐污性，油墨是憎水物质，水性污渍难吸附，并且即使沾染污迹后，污迹也不会渗透到墙纸内部，很容易用湿毛巾擦除，耐擦洗、清洁和保养。

2、防火硅橡胶墙纸的主要结构层是硅橡胶层，硅橡胶不仅质感柔和，让墙纸手感更好，触摸体验更舒适；更重要的是，硅橡胶起到载体的作用，把耐高温、提高抗拉伸性能和阻燃的助剂成分分散承载，使硅橡胶具备了耐高温、阻燃(防火)效果，并提高抗撕裂性能，墙纸韧性较好不易磨损、弯折；此外，硅橡胶本身具有防水和密封功能，可使墙纸防潮、防霉斑，更适合潮湿环境使用。

3、防火硅橡胶墙纸属于基层和硅橡胶层构成的复合层结构，在两层之间还增加了架桥剂层，架桥剂选择氨基类硅烷偶联剂或者酯类硅烷偶联剂；偶联剂具有两不同性质的官能团，亲无机物的基团和亲有机物的基团，易与基层顶面和硅橡胶层底面的无机基团和有机基团发生化学反应，进而在两层之间形成一个新的界面层，从而改善两层之间的界面作用，大大提高复合层结构的整体性能，如抗拉伸性能、耐热性能等，还可提高耐磨性、耐应力、电绝缘性能和耐老化性能，同时，新形成的界面层能传递应力，从而增强了增强两层之间的粘合强度，提高了复合层结构的紧密度，防止层间开裂，也可以防止其它介质向界面渗透。

4、防火硅橡胶墙纸选材安全可靠，基层防火布和主层硅橡胶层都是环保材料，不会产生有害人体健康的气体，安装过程也没有有害物质释放。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是防火硅橡胶墙纸的结构示意图。

图中：1-基层、2-架桥剂层、3-硅橡胶层、4-油墨层。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

本发明实施例中所使用的原料均为市场采购，其中，色母粒选择生胶作为载体的色母产品，具体颜色根据客户要求选择。实施例中所使用仪器设备均为本领域常规生产设备，性能检测采用本领域常规检测手段。

制备实施例：

实施例1：防火硅橡胶墙纸的制备

为了解决现有技术中墙纸或多或少存在不防火、易产生霉斑、不防潮、不耐污、不易擦洗等缺陷的问题，本实施例提供如图1所示的防火硅橡胶墙纸，其包括通过胶黏剂贴于墙面上的基层1和位于基层外部的硅橡胶层3，基层1为厚度0.1mm～0.5mm的防火布，硅橡胶层3为厚度0.2mm～2.0mm的硅橡胶层。防火布又称为阻燃布，具体为玻璃纤维布、玄武岩纤维防火布或腈纶棉纤维防火布。

防火硅橡胶墙纸的主要结构层是硅橡胶层，硅橡胶不仅质感柔和，让墙纸手感更好，触摸体验更舒适；更重要的是，硅橡胶起到载体的作用，把耐高温、提高抗拉伸性能和阻燃的助剂成分分散承载，使硅橡胶具备了耐高温、阻燃(防火)效果，并提高抗撕裂性能，墙纸韧性较好不易磨损、弯折；此外，硅橡胶本身具有防水和密封功能，可使墙纸防潮、防霉斑，更适合潮湿环境使用。

基层1和硅橡胶层3之间均匀喷涂有一层厚度0.01mm～0.1mm的架桥剂层2，架桥剂层2使基层1的顶面与硅橡胶层3的底面充分粘合。架桥剂层2中使用的架桥剂为氨基类硅烷偶联剂或者酯类硅烷偶联剂。

防火硅橡胶墙纸属于基层和硅橡胶层构成的复合层结构，因此在两层之间增加了架桥剂层，架桥剂选择氨基类硅烷偶联剂或者酯类硅烷偶联剂；偶联剂被称作“分子桥”，其具有两不同性质的官能团，亲无机物的基团和亲有机物的基团，易与基层顶面和硅橡胶层底面的无机基团和有机基团发生化学反应，进而在两层之间形成一个新的界面层，从而改善两层之间的界面作用，大大提高复合层结构的整体性能，如抗拉伸性能、耐热性能等，还可提高耐磨性、耐应力、电绝缘性能和耐老化性能，同时，新形成的界面层能传递应力，从而增强了增强两层之间的粘合强度，提高了复合层结构的紧密度，防止层间开裂，也可以防止其它介质向界面渗透。

硅橡胶层3的顶面上喷涂有油墨层4，油墨层4中所用油墨为硅胶手感油或硅胶PU油墨。油墨层4为硅胶PU油墨时，喷涂PU油墨之前，先对硅橡胶层3的顶面进行放电处理，以在硅橡胶层3的顶面形成一层极性层。

防火硅橡胶墙纸的最外层为一层很薄的油墨层，所使用的油墨为硅胶手感油或硅胶PU油墨，使得硅橡胶的上表面(顶面)爽滑度提升，并起到消光、防粘灰尘的效果，使墙纸不易附着污渍，具有耐污性，油墨是憎水物质，水性污渍难吸附；并且即使沾染污迹后，污迹也不会渗透到墙纸内部，很容易用湿毛巾擦除，耐擦洗，清洁和保养。

本实施例中硅橡胶层3中所使用的硅橡胶是按照以下配方制备的阻燃、耐高温硅橡胶。原料按照重量份数配比为：

聚甲基乙烯基硅氧烷生胶(分子量为55万～60万，乙烯基含量0.15％～0.24％)：50份；

气相白炭黑：5份；

耐高温剂(氧化铈)：0.6份；

阻燃剂(氢氧化铝)：40份；

结构控制剂(六甲基二硅氮烷)：0.5份；

铂金催化剂(氯铂酸异丙醇溶液)：0.5份；

延迟催化剂(乙炔基环己醇)：1份；

色母(生胶载体)：5份。

助剂选择适量的气相白炭黑，粒子的比表面积大且表面含大量硅-羟基(Si-OH)，活性Si-OH基及其吸附水在常温下与生胶分子末端的硅羟基及残留烷氧基发生缩合反应，某些活性羟基还能与硅橡胶分子链形成氢键型的化学吸附，而形成立体网络结构，从而可以提高硅橡胶的抗撕裂性能。气相白炭黑用量过大时，使生胶分子间“隔离”较远，从而影响到聚合物分子链间的交联，机械性能反而下降，因此经试验验证，其用量应控制在5份～10份。

硫化剂包括催化剂A(即铂金催化剂)和催化剂B(即延迟催化剂)，二者配合使用。铂金催化剂为硫化剂，高效催化硅氢键(Si-H)进行加成反应。延迟催化剂又称“硅胶抑制剂”，其能与铂催化剂生成一定形式的络合体，影响反应平衡的移动，有效的抑制剂可以和胶料共同放置相当长的时间，只有加热到硫化温度才分解，从而抑制铂的催化活性。避免胶料在加工成所需形状前发生固化。

结构控制剂能防止或延缓硅橡胶与填料之间的结构化作用，是由于其活性基团与填料气相白炭黑表面的活性羟基发生缩合反应，从而防止了气相白炭黑和生胶之间的过度结构化作用。

如图1所示结构的防火硅橡胶墙纸的制备方法，其包括以下步骤：

步骤(1)：称量制备硅橡胶所需原料，并将原料按照常规添加顺序依次加入捏合机中，一般是先加聚甲基乙烯基硅氧烷生胶、然后逐步加入气相白炭黑、耐高温剂、阻燃剂，接着加入结构控制剂、最后加入铂金催化剂、延迟催化剂和色母，捏合后制得硅橡胶混合物。

步骤(2)：在基材(0.1mm的玻璃纤维布)的顶面喷涂架桥剂，涂层厚度控制在0.01mm，本实施例选用氨基类硅烷偶联剂(KH-550)，喷涂之后，用延压成型机将硅橡胶混合物延压贴合在基材上涂有架桥剂的一面，调整延压厚度控制在0.5mm，得到硅橡胶层厚度为0.5mm，通过调整压延厚度即可得到不同厚度的硅橡胶层。

步骤(3)：对压延贴合后的复合材料进行压花压印得到墙纸花纹。

步骤(4)：将压花纹之后的墙纸放入隧道烤箱，在50℃下，硫化10分钟，使硅橡胶完成交联。

步骤(5)：在硅橡胶层的顶面上喷涂油墨层。油墨层为硅胶PU油墨，喷涂PU油墨之前，先对硅橡胶层的上表面进行放电处理，使用380V交流高压放电机对硅橡胶表面进行放电，放电头距离硅橡胶2厘米～3厘米，放电次数2次～3次，每次4秒～8秒；以在硅橡胶层的顶面形成极性层，增加硅橡胶表面应力，是油墨附着更牢固，延长产品的使用寿命。

放电之后，PU油墨按照本领域常规方式进行喷涂，混合油墨，用300目的滤布过滤，并手工或上机喷涂。

得到防火硅橡胶墙纸成品后，根据要求进行表面图形图案印制，再送到涂胶厂家做布的底部胶粘处理并且在材料的最底部复合离型纸，分切包装完成，即可销售。

防火硅橡胶墙纸通过“配料—压延贴胶—压花—硫化—喷油墨”制作而成，整个工艺简単且可连续生产，效率高，过程中无有害物质无污染物产生。

按照上述方式制备得到的防火硅橡胶墙纸不仅手感好，具备绝佳的阻燃、耐高温性能，还耐腐、防潮、耐污、易擦洗；并且防火硅橡胶墙纸选材安全可靠，基层防火布和主层硅橡胶层都是环保材料，不会产生有害人体健康的气体，安装过程也没有有害物质释放，非常适合与室内装修使用。

实施例2：防火硅橡胶墙纸的制备

与上述实施例1不同之处在于硅橡胶的制备原料重量份数配比为：

聚甲基乙烯基硅氧烷生胶(分子量为65万～70万，乙烯基含量0.25％～0.35％)：60份；

气相白炭黑：10份；

耐高温剂(碳化硅)：1份；

阻燃剂(氢氧化镁)：50份；

结构控制剂(烷氧基封端小分子硅油)：4份；

铂金催化剂(氯铂酸四氢呋喃溶液)：1份；

延迟催化剂(3,7,11-三甲基十二炔-3-醇)：2份；

色母(生胶载体)：15份。

本实施例与实施例1的另一个不同处在于，制备防火硅橡胶墙纸时：

基材选用0.5mm的玄武岩纤维防火布，架桥剂涂层厚度控制在0.1mm，选用酯类硅烷偶联剂(健佳902)；硅橡胶层的压延厚度调整为2mm；隧道烤箱中硫化温度调整为200℃，硫化时间2分钟。

实施例3：防火硅橡胶墙纸的制备

与上述实施例1不同之处在于硅橡胶的制备原料重量份数配比为：

聚甲基乙烯基硅氧烷生胶(分子量为60万～70万，乙烯基含量0.25％～0.35％)：55份；

气相白炭黑：8份；

耐高温剂(碳化硅)：0.8份；

阻燃剂(氧化铝)：45份；

结构控制剂(二苯基二羟基硅烷)：2份；

铂金催化剂(氯铂酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物)：0.8份；

延迟催化剂(甲基丁炔醇)：1.6份；

色母(生胶载体)：10份。

本实施例与实施例1的另一个不同处在于，制备防火硅橡胶墙纸时：

架桥剂涂层厚度控制在0.05mm；硅橡胶层的压延厚度调整为1mm；隧道烤箱中硫化温度调整为120℃，硫化时间8分钟。

实施例4：防火硅橡胶墙纸的制备

与上述实施例1不同之处在于硅橡胶的制备原料重量份数配比为：

聚甲基乙烯基硅氧烷生胶(分子量为60万～70万，乙烯基含量0.25％～0.35％)：42份；

气相白炭黑：6份；

耐高温剂(碳化硅)：0.8份；

阻燃剂(氧化铝)：45份；

结构控制剂(二苯基二羟基硅烷)：2份；

铂金催化剂(氯铂酸-二乙烯基四甲基二硅氧烷配合物)：0.8份；

延迟催化剂(甲基丁炔醇)：1.6份；

色母(生胶载体)：5份。

本实施例与实施例1的另一个不同处在于，制备防火硅橡胶墙纸时：

基材选用0.3mm的腈纶棉纤维防火布，架桥剂涂层厚度控制在0.03mm；硅橡胶层的压延厚度调整为0.2mm；隧道烤箱中硫化温度调整为50℃，硫化时间10分钟。

油墨层直接喷涂硅胶手感油。喷涂方式采用本领域常规方式，硅橡胶表面清洁，油墨使用前稀释，稀释完毕后，搅拌均匀，用300目～400目滤布过滤后上机或手工喷涂。

性能测试：

对实施例1～实施例4制备的防火硅橡胶墙纸进行了如下测试：

1、燃烧性能测试

检测的项目：试样平均持续燃烧时间，平均质量损失；是否出现燃烧滴落物。

检测依据个额检测方法：参照GB 8624-1997《建筑材料燃烧性能分级方法》。

实验结果见表1：

表1：燃烧性能测试结果

结论：实施例1～实施例4制备的防火硅橡胶墙纸试样平均持续燃烧时间不超过20秒，平均质量损失不超过50％；无燃烧滴落物，因此，按照GB 8624-1997《建筑材料燃烧性能分级方法》属于A级不燃物材料。

2、耐候性

检测的项目：耐紫外光加速老化/h

检测依据和检测方法：参照GB/T1865-1997人工气候老化和人工辐射暴露

实验结果见表2：

表2：耐候性测试结果

结论：实施例1～实施例4制备的防火硅橡胶墙纸试样在紫外线照射下，加速老化1000小时，无变化，证明防火硅橡胶墙纸耐老化性能良好。

3、防霉防潮

检测的项目：放大镜下观察长霉状态，是否出现断层开裂

检测依据和检测方法：参照GB/T2423.16-1999长霉试验

实验结果见表3：

表3：防霉性能测试结果

结论：实施例1～实施例4制备的防火硅橡胶墙纸试样在潮湿环境下，层间粘合完好；防霉效果良好，放大50倍没有发现明显长霉，证明防火硅橡胶墙纸还具有防潮、防霉性能。

由上测试结果可知，本发明的防火硅橡胶墙纸具备阻燃、耐高温性能，还耐腐、防潮、易擦洗；并且防火硅橡胶墙纸选材安全可靠，基层防火布和主层硅橡胶层都是环保材料，不会产生有害人体健康的气体，安装过程也没有有害物质释放，非常适合与室内装修使用。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.防火硅橡胶墙纸，其特征在于，包括通过胶黏剂贴于墙面上的基层（1）和位于基层外部的硅橡胶层（3），所述基层（1）为厚度0.1 mm~0.5 mm的防火布，所述硅橡胶层（3）为厚度0.2 mm~2.0 mm的硅橡胶层；

所述基层（1）和硅橡胶层（3）之间均匀喷涂有一层厚度0.01 mm~0.1 mm的架桥剂层（2），所述架桥剂层（2）使基层（1）的顶面与硅橡胶层（3）的底面充分粘合；

所述硅橡胶层（3）的顶面上喷涂有油墨层（4），所述油墨层（4）中所用油墨为硅胶手感油或硅胶PU油墨。

2.根据权利要求1所述的防火硅橡胶墙纸，其特征在于，所述防火布为玻璃纤维布、玄武岩纤维防火布或腈纶棉纤维防火布。

3.根据权利要求1所述的防火硅橡胶墙纸，其特征在于，所述架桥剂层（2）中使用的架桥剂为氨基类硅烷偶联剂或者酯类硅烷偶联剂。

4.根据权利要求1所述的防火硅橡胶墙纸，其特征在于，所述油墨层（4）为硅胶PU油墨时，在硅橡胶层（3）的顶面上还具有一层通过放电处理形成的极性层。