本發明涉及地毯技術領域，特別涉及一種負離子地毯及其制備方法。
背景技術：
地毯是以羊毛、棉、麻或化學合成纖維材料，經過手工或機制而成的鋪地材料。廣泛應用于賓館、酒店、家居、學校、會客廳、飛機等多種場所，具有滅菌、防潮、隔熱、減少噪聲美化室內環境等多種功能。
負離子是指帶一個或多個負電荷的離子，亦稱“陰離子”。空氣中的負離子，能使空氣中微米級肉眼看不見的漂塵，通過正負離子吸引、碰撞形成分子團下沉落地，且負離子能使細菌蛋白質兩級性顛倒，而使細菌生存能力下降或致死。研究表明，人類每天需要約130億個負離子，因此，空氣中負離子濃度已成為空氣質量好壞的標志之一。
但是，現代家裝造成現代都市家庭環境中甲醛、苯等致癌物超標，并且由于大量使用采暖以及冷氣設備，使大量負離子被驅除，以及室內大量使用的帶正電荷的合成纖維、地毯也大量吸附負離子，因此，室內環境每天只能提供約1—20億個負離子，難以滿足負離子的正常需求。這種供求之間的巨大反差以及甲醛、苯等致癌物質超標，嚴重影響身體健康。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種負離子地毯及其制備方法，本發明提供的負離子地毯能夠提供大量的負離子。
本發明提供了一種負離子地毯，包括底層、纖維層和面層，其特征在于，所述底層、纖維層和面層采用粘結的方式依次連接，負離子材料以原料組分的形式添加到所述底層、纖維層和面層中的一層或多層中，所述負離子材料的質量占所述底層、纖維層和面層的總質量的1％～5％；
所述負離子材料包括以下重量份的組分：50～65份镥組分、15～25份氧化鈦和5～15份鑭組分。
優選的，所述镥組分為單質镥和/或镥的化合物。
優選的，所述鑭組分為單質鑭和/或鑭的化合物。
優選的，所述負離子材料的粒徑為100～150目。
優選的，所述底層采用PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣和炭黑制備而成的背膠壓制而成。
優選的，所述面層采用滌綸織物制成。
優選的，所述負離子材料的添加形式替換為表面噴涂方式；
所述表面噴涂用涂覆液包括以下重量份的組分：50～65份纖維素、15～25份成膜劑、5～15份負離子材料、30～45份聚丙烯、20～25份聚氨酯和40～45份水。
優選的，所述涂覆液的用量以被噴涂表面的面積為基準計，所述表面噴涂量為(1～2)kg/(3～8)m2。
本發明提供了上述技術方案所述的負離子地毯的制備方法，包括以下步驟：
將負離子材料分別與底層原料、纖維層原料和面層原料中的一種或幾種混合，分別壓制得到底層、纖維層和面層，所述負離子材料包括以下重量份的組分：50～65份镥組分、15～25份氧化鈦和5～15份鑭組分；
采用粘結劑將所述底層、纖維層和面層順次粘結后烘干，得到負離子地毯；
所述負離子材料的質量占所述底層、纖維層和面層的總質量的1％～5％。
本發明還提供了上述技術方案所述的負離子地毯的制備方法，采用表面噴涂的形式將所述負離子材料噴涂到地毯基材上，具體為：將包括負離子材料的涂覆液分別噴涂在底層、纖維層和面層中一層或多層的表面后，采用粘結劑將底層、纖維層和面層順次粘結后烘干，得到負離子地毯；
所述表面噴涂用涂覆液包括以下重量份的組分：50～65份纖維素、15～25份成膜劑、5～15份負離子微粉、30～45份聚丙烯、20～25份聚氨酯和40～45份水。
本發明提供了一種負離子地毯，包括底層、纖維層和面層，其特征在于，所述底層、纖維層和面層采用粘結的方式依次連接，負離子材料以原料組分的形式添加到所述底層、纖維層和面層中的一層或多層中，所述負離子材料的質量占所述底層、纖維層和面層的總質量的1％～5％；所述負離子材料包括以下重量份的組分：50～65份镥組分、15～25份氧化鈦和5～15份鑭組分。本發明在所述底層、纖維層和面層中添加負離子材料，以氧化鈦、鑭組分和镥組分制備得到的負離子材料能夠釋放大量的負離子，所述镥組分遇水后能夠促進水的解離，解離為H+和OH-，從而釋放出負離子用于對空氣的凈化；所述氧化鈦在鑭組分的作用下，吸收光譜向可見光區域移動，提高負離子材料的吸光性，進而提高對水分的電解效率，提高負離子的釋放能力；負離子以其較高的活性和較強的還原氧化作用，將細菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理；同時還具備除臭、抗污、凈化空氣等功能。本申請實施例的結果表明，本發明提供的負離子地毯，在室內每秒每立方厘米負離子含量達10000個，滿足室內人類負離子需求。
具體實施方式
本發明提供了一種負離子地毯，包括底層、纖維層和面層，其特征在于，所述底層、纖維層和面層采用粘結的方式依次連接，負離子材料以原料組分的形式添加到所述底層、纖維層和面層中的一層或多層中，所述負離子材料的質量占所述底層、纖維層和面層的總質量的1％～5％；所述負離子材料包括以下重量份的組分：50～65份镥組分、15～25份氧化鈦和5～15份鑭組分。
本發明在所述底層、纖維層和面層中添加負離子材料，以氧化鈦、鑭組分和镥組分制備得到的負離子材料能夠釋放大量的負離子，所述镥組分遇水后能夠促進水的解離，解離為H+和OH-，從而釋放出負離子用于對空氣的凈化；所述氧化鈦在鑭組分的作用下，吸收光譜向可見光區域移動，提高負離子材料的吸光性，進而提高對水分的電解效率，提高負離子的釋放能力；負離子以其較高的活性和較強的還原氧化作用，將細菌或真菌釋放出的毒素分解及無害化處理；同時還具備除臭、抗污、凈化空氣等功能。
本發明提供的負離子地毯，包括底層、纖維層和面層，所述底層、纖維層和面層采用粘結的方式依次連接，本發明對所述粘結方式沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的粘結方式即可。
在本發明中，所述底層優選采用PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣和炭黑制備而成的背膠壓制而成。在本發明中，所述碳酸鈣的粒徑優選為110～115目。本發明對所述PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣和炭黑的來源沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的即可。在本發明中，所述壓制的壓力和時間以能得到平整的底層為準。
在本發明中，所述面層優選采用滌綸織物制成，本發明對所述面層的制備方法沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的的面層制備方法即可。
本發明對所述纖維層的材質沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的纖維即可。本發明對所述纖維層的制備方法沒有特殊要求，采用本領域技術所熟知的制備方法即可。
在本發明中，所述負離子材料包括以下重量份的組分：50～65份镥組分、15～25份氧化鈦和5～15份鑭組分。
在本發明中，所述負離子材料優選包括以下重量份的組分：55～60份镥組分、18～20份氧化鈦和10～12份鑭組分。
在本發明中，所述負離子材料的粒徑優選為100～150目，進一步優選為120～130目。
在本發明中，所述镥組分優選為單質镥和/或镥的化合物。在本發明中，所述镥的化合物優選為氧化镥和/或氫化镥。
在本發明中，所述鑭組分優選為單質鑭和/或鑭的化合物。在本發明中，所述鑭的化合物優選為氧化鑭和/或氫化鑭。
本發明對所述氧化鈦的來源沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的氧化鈦即可。
在本發明中，負離子材料以原料組分的形式添加到所述底層、纖維層、粘結層和面層中的一層或多層中。當所述負離子材料以原料組分的形式添加到所述底層中時，所述底層優選采用PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣、炭黑和負離子材料制備而成的背膠壓制而成。在本發明中，所述底層按照上述技術方案提及的制備方法即可。
當所述負離子材料以原料組分的形式添加到所述纖維層時，所述纖維層優選涂覆有所述負離子材料的纖維制備得到。
當所述負離子采用以原料組分的形式添加到所述面層時，所述面層優選采用加入所述負離子材料的滌綸織物制備得到。
在本發明中，所述負離子材料的質量占所述底層、纖維層和面層的總質量的1％～5％，進一步優選為2％～4％。
在本發明中，所述負離子材料的添加形式替換為表面噴涂方式。當所述負離子材料采用表面噴涂的形式添加時，所述表面噴涂用涂覆液優選包括以下重量份的組分：50～65份纖維素、15～25份成膜劑、5～15份負離子材料、30～45份聚丙烯和20～25份聚氨酯，進一步優選為55～60份纖維素、20～22份成膜劑、10～12份負離子材料、40～45份聚丙烯、20～25份聚氨酯和40～45份水。
在本發明中，所述成膜劑優選為苯丙乳液、乙丙乳液、聚乙酸乙烯乳液和聚乙烯醇中的一種或多種。
本發明對所述纖維素、聚丙烯和聚氨酯的來源沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的即可。
本發明優選將所述涂覆液噴涂到地毯基材表面。在本發明中，所述涂覆液的用量以被噴涂表面的面積為基準計，所述表面噴涂量為(1～2)kg/(3～8)m2，進一步優選為(1.5～2)kg/(4～5)m2。本發明對所述涂覆的方法沒有特殊的限定，采用本領域技術人員熟知的涂覆的技術方案即可，如可以為噴涂、旋涂、刷涂或浸漬涂。
本發明還提供了上述負離子地毯的制備方法，包括以下步驟：
將負離子材料分別與底層原料、纖維層原料和面層原料中的一種或幾種混合，分別壓制得到底層、纖維層和面層，所述負離子材料包括以下重量份的組分：50～65份镥組分、15～25份氧化鈦和5～15份鑭組分；采用粘結劑將所述底層、纖維層和面層順次粘結后烘干，得到負離子地毯；所述負離子材料的質量占所述底層、纖維層和面層的總質量的1％～5％。
本發明將底層原料與上述負離子材料組分混合，得到混合物料。本發明對所述底層原料的種類沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的即可。本發明優選將所述負離子材料與PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣和炭黑混合，得到背膠料。本發明優選按照底層制備過程中常規物料用量比限定所述原料用量。本發明優選采用攪拌的方式混合物料，本發明對所述攪拌采用的攪拌器沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的攪拌器即可。
本發明對所述混合物料進行壓制，得到底層。在本發明中，所述壓制的壓力大小和所述壓制的時間以能得到平整的底層為準。
本發明對纖維層和面層的來源沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的纖維層和面層即可。在本發明的實施例中，優選分別壓制纖維層用原料和面層用原料，得到纖維層和面層。
得到所述底層、纖維層和面層后，本發明采用粘結劑將所述底層、中間層和面層順次粘結后烘干，得到負離子地毯。本發明對所述粘結劑的來源沒有特殊要求，采用本領域技術人員常用的粘結劑即可。
本發明對所述預烘干負離子地毯進行烘干后冷卻，得到負離子地毯。本發明對所述烘干的方式沒有特殊要求，采用本領域技術人員所熟知的烘干方式即可。在本發明的實施例中，所述烘干優選利用烘干機進行烘干。在本發明中，所述冷卻優選為風冷、滾筒冷卻和空調冷卻中的一種或多種。
在本發明中，所述負離子材料還可以與所述纖維層原料或所述面層用原料混合。在本發明中，對所述混合、壓制、粘結采用上述技術方案提及的即可。
在本發明中，所述負離子材料還采用表面噴涂的形式噴涂到地毯基材上；所述表面噴涂用涂覆液包括以下重量份的組分：50～65份纖維素、15～25份成膜劑、5～15份負離子微粉、30～45份聚丙烯、20～25份聚氨酯和40～45份水。本發明優選按照上文提及的噴涂方式進行噴涂。
本發明對制備得到的負離子地毯的負離子產生效率進行檢測，采用本領域技術人員所熟知的負離子檢測方法即可。
為了進一步說明本發明，下面結合實施例對本發明提供的負離子地毯及其制備方法進行詳細地描述，但不能將它們理解為對本發明保護范圍的限定。
實施例1
將PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣、炭黑和負離子材料在攪拌機中攪拌混合，得到背膠料；然后將背膠料經分叉閥門前后兩次放到特氟龍輸送帶上，通過壓輥將背膠料攤平，得到底層，在底層上涂覆玻璃纖維布后，粘結劑通過閥門流到玻璃纖維布上，通過壓輥再次攤平，然后在纖維層涂覆粘結層一側涂覆滌綸織物作為的面層后經壓輥實現面層和背膠面的粘合，送入烘干機，進行烘干，出烘干機后，經風冷、滾筒冷卻和空調冷卻結合的方式實現降溫，得到負離子地毯。
其中負離子材料50kg氧化镥、15kg氧化鈦和5kg氧化鑭，其中負離子材料的質量為負離子地毯制備過程中，所有組分質量的5％。
對制備得到的負離子地毯的室內負離子產生率進行檢測，檢測結果為每秒每平方米產生10000個負離子。
實施例2
將PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣、炭黑和負離子材料在攪拌機中攪拌混合，得到背膠料；然后將背膠料經分叉閥門前后兩次放到特氟龍輸送帶上，通過壓輥將背膠料攤平，得到底層，
在底層上涂覆玻璃纖維布后，粘結劑通過閥門流到玻璃纖維布上，通過壓輥再次攤平，然后在纖維層涂覆粘結層一側涂覆滌綸織物作為的面層后經壓輥實現面層和背膠面的粘合，送入烘干機，進行烘干，出烘干機后，經風冷、滾筒冷卻和空調冷卻結合的方式實現降溫，得到地毯基材。
將50kg纖維素、15kg成膜劑、5kg負離子材料、30kg聚丙烯、20kg聚氨酯和40kg水混合得到涂覆液，按照每平方米噴涂1kg的標準將涂覆液噴涂地毯基材上，送入烘干機，進行烘干，出烘干機后，經風冷、滾筒冷卻和空調冷卻結合的方式實現降溫，得到負離子地毯。
其中負離子材料為50kg氧化镥、15kg氧化鈦和5kg鑭的混合物。
對制備得到的負離子地毯的室內負離子產生率進行檢測，檢測結果為每秒每平方米產生8000個負離子。
實施例3
將PVC糊樹脂、對苯甲酸二辛酯、鈣鋅穩定劑、PVC降粘劑、碳酸鈣、炭黑和負離子材料在攪拌機中攪拌混合，得到背膠料；然后將背膠料經分叉閥門前后兩次放到特氟龍輸送帶上，通過壓輥將背膠料攤平，得到底層，在底層上涂覆玻璃纖維布后，粘結劑通過閥門流到玻璃纖維布上，通過壓輥再次攤平，然后在纖維層涂覆粘結層一側涂覆滌綸織物作為的面層后經壓輥實現面層和背膠面的粘合，送入烘干機，進行烘干，出烘干機后，經風冷、滾筒冷卻和空調冷卻結合的方式實現降溫，得到負離子地毯。
其中負離子材料65kg镥、15kg氧化鈦和15kg氧化鑭，其中負離子材料的質量為負離子地毯制備過程中，所有組分質量的1％。
對制備得到的負離子地毯的室內負離子產生率進行檢測，檢測結果為每秒每平方米產生7000個負離子。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。