本發明涉及墻紙輔料技術領域,特別涉及一種墻紙基膜及其制備方法。
背景技術:
近些年,墻紙因材質環保、隔音保暖、色澤鮮艷、視覺效果好以及施工周期短等多重優點,受到越來越多的國內外消費者的青睞,使用墻紙已是目前墻面裝修的潮流趨勢。
墻紙基膜是鋪設墻紙前的墻面處理材料,能夠有效的防止施工墻面的潮氣水分及堿性物質外滲,防止對墻體裝飾材料如墻紙的返潮、發霉及變色現象發生。
一般鋪設墻紙前,室內含有大量的甲醛等揮發性污染物,對生活環境造成污染,給人的身體健康帶來危害。現有技術中墻紙基膜作用單一,并不能有效利用其與室內環境接觸面積大的優勢,去除室內的揮發性污染物甲醛。
技術實現要素:
基于此,有必要針對現有技術中墻紙基膜不能去除揮發性污染物甲醛的問題,提供一種能夠去除揮發性污染物甲醛的墻紙基膜及其制備方法。
本發明提出的一種墻紙基膜,其中所述墻紙基膜包括以下重量份的組分:
在其中一個實施例中,所述高分子乳液包括丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、叔丙乳液、氟碳乳液中的一種或幾種。
在其中一個實施例中,所述抗菌劑包括羥基苯甲酸乙酯鈉、過氧化氫銀離子復合劑中的一種或幾種。
在其中一個實施例中,所述消泡劑包括有機硅消泡劑。
在其中一個實施例中,所述分散劑包括有機硅分散劑。
在其中一個實施例中,所述墻紙基膜的粘度為3000~6000cps。
本發明還提出一種墻紙基膜的制備方法,其中包括以下步驟:
將20~60份的去離子水、20~40份的高分子乳液、1~3份的tio2/硅藻土復合光催化材料、0~0.5份分散劑混合;再與0~0.5份的消泡劑、0~5份的抗菌劑、0~5份的防腐劑混合。
在其中一個實施例中,所述混合是采用攪拌的方式進行的,所述攪拌是以200-500rpm的轉速攪拌的,所述攪拌是以200-500rpm的轉速攪拌的。
本發明還提出一種墻紙基膜的使用方法,其中將墻紙基膜涂刷在墻體上,間隔24h后再鋪設墻紙。
在其中的一個實施例中,所述墻紙基膜涂刷在墻體上后,噴涂質量分數為5%~20%的tio2/硅藻土復合光催化材料酒精溶液。
本發明提出的墻體基膜,于基膜中添加具有催化分解甲醛作用的tio2/硅藻土復合光催化材料,能夠基于墻體與室內環境接觸面積大,從而基膜也與室內環境接觸面積大,可持續有效分解室內裝修產生的揮發性污染物。
本發明提出的墻體基膜,硅藻土由于其自身的結構,具有降低噪音的功能,保護墻紙,防止潮氣破壞壁紙表面印刷的花紋、色澤的作用。
本發明提出的墻體基膜,所采用的原料為無毒無害物質,通過添加防霉劑等,能滿足基本墻紙的抗堿、防潮、防霉要求,同時自身不會產生有害物質,不會危害人體健康且保質期長。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下通過實施例,對本發明的墻紙基膜及其制備方法進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
本發明中,甲醛在tio2/硅藻土復合光催化材料表面降解分為兩個過程,甲醛分子首先被吸附在tio2/硅藻土復合光催化材料表面,然后在光照下被光活性物質tio2降解。
當能量超過tio2禁帶寬度的光子照射在tio2/硅藻土復合光催化材料表面時,處于tio2價帶的電子就會被激發到導帶上,從而分別在價帶和導帶上產生高活性自由移動的光生電子和空穴。由于tio2/硅藻土復合光催化材料表面負載的tio2是納米級粒子,故光激發產生的電子和空穴可以很快從體內遷移到表面,空穴是強氧化劑,可以將吸附在tio2表面的羥基和水氧化為·oh;而導帶電子是強還原劑,被吸附在tio2表面的溶解氧俘獲而形成·o2-;部分·o2-可繼續通過鏈式反應生成·oh。生成的·oh和·o2-具有較強的氧化性,據文獻記載,tio2光催化反應生成的·oh自由基具有402.8mj/mol的反應能,高于有機化合物中各類化學鍵能,如:c-c(83)、c-h(99)、c-n(73)、c-o(80)、n-h(93)、h-o(111)等,故生成的·oh和·o2-可攻擊甲醛的c-h鍵,與其活潑h原子產生新自由基,激發鏈式反應,最終使甲醛分解為無害物質。tio2/硅藻土復合光催化材料光催化降解甲醛氣體時,活性·oh和·o2-共同起氧化作用,先將甲醛氧化為甲酸,最終分解為水和二氧化碳。
本發明提出的一種墻紙基膜,其特征在于所述墻紙基膜包括以下重量份的組分:
其中所述高分子乳液是墻體基膜的主體,通過高分子乳液其成膜性和滲透性,同時和其他助劑結合實現了基膜的功能,優選包括丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、叔丙乳液、氟碳乳液中的一種或幾種。
所述高分子乳液是指單體經乳液聚合等方法生成的乳狀液;其中所述丙烯酸酯乳液是指丙烯酸和丙烯酸烷基酯單體經乳液聚合等方法生成的乳狀液;所述苯丙乳液是指苯乙烯和丙烯酸酯單體經乳液聚合等方法生成的乳狀液;所述硅丙乳液是指含有不飽和鍵的有機硅單體與丙烯酸類單體經乳液聚合等方法生成的乳狀液;所述叔丙乳液是指叔碳酸乙烯酯與丙烯酸酯單體經乳液聚合等方法生成的乳狀液;所述氟碳乳液是指含氟單體與丙烯酸酯類或烷基乙烯醚類單體經乳液聚合等方法生成的乳狀液。
所述丙烯酸酯乳液、苯丙乳液、硅丙乳液、叔丙乳液、氟碳乳液可直接選自市售的產品,也可以采用相應的單體進行制備。
其中所述防腐劑可選自常規的具有防腐作用的添加劑,例如可以是山梨酸,山梨酸鉀,苯甲酸鈉,脫氫乙酸鈉中一種或者幾種。
其中所述抗菌劑可選自常規具有抗菌作用的添加劑,例如可以是羥基苯甲酸乙酯鈉、過氧化氫銀離子復合劑中的一種或幾種。
其中所述消泡劑可選自常規具有消泡作用的添加劑,例如可以是中聯邦供應的b-313、b-314、b-315有機硅消泡劑。
其中所述分散劑可選自常規具有分散作用的添加劑,例如可以是型號為silok-7455的有機硅分散劑、型號為迪高-dispers755w有機硅分散劑、型號為javachem-tp-200有機硅分散劑。
優選的,所述墻紙基膜的粘度為3000~6000cps。
本發明提出的一種墻紙基膜的制備方法,其中包括以下步驟:
將20~60份的去離子水、20~40份的高分子乳液、1~3份的tio2/硅藻土復合光催化材料、0~0.5份分散劑混合;再與0~0.5份的消泡劑、0~5份的抗菌劑、0~5份的防腐劑混合。
混合的方式可以采用常規的混合方式,優選采用攪拌的方式進行混合,所述攪拌優選以200-500rpm的轉速攪拌的。
優選的,所述將20~40份的高分子乳液、1~3份的tio2/硅藻土復合光催化材料、0~0.5份分散劑加入到攪拌容器中攪拌30min。
本發明還提出一種墻紙基膜的使用方法,其中將墻紙基膜涂刷在墻體上,間隔24h后再鋪設墻紙,以使空氣中的甲醛被墻紙基膜充分降解。更有選的,涂刷墻紙基膜后噴涂質量分數為5%~20%的tio2/硅藻土復合光催化材料酒精溶液,可以更高效的對空氣中的甲醛進行降解。
本發明以下實施例中,所用主要原料的來源如下,但并不表明不可采用其他來源的原料。
tio2/硅藻土復合光催化材料:臨江市寶健納米復合材料科技有限公司;
防腐劑:河南正興食品添加劑有限公司;
抗菌劑:西安浩天生物工程有限公司;
消泡劑:廣州冠志新材料科技有限公司;
分散劑:廣州市斯洛柯化學有限公司。
實施例1
將20kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入20kg丙烯酸酯乳液、1kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.2kg有機硅分散劑以500rpm的轉速攪拌30min;
將0.2kg有機硅消泡劑、2kg羥基苯甲酸乙酯鈉、2kg山梨酸鉀加入到攪拌桶中,以500rpm的轉速攪拌60min,制得墻紙基膜a1。
將墻紙基膜a1涂刷在墻體上。
采用粘度測定儀測定制得的墻紙基膜a1的粘度,采用gb/t15516-1995規定的方法測定涂刷墻紙基膜a1前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例2
將60kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入25kg硅丙乳液、2kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.4kg分散劑以500rpm的轉速攪拌30min;
將0.4kg有機硅消泡劑、2kg過氧化氫銀離子復合劑、3kg苯甲酸鈉加入到攪拌桶中,以500rpm的轉速攪拌60min,制得墻紙基膜a2。
將墻紙基膜a2涂刷在墻體上。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a2的粘度、涂刷墻紙基膜a2前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例3
將80kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入20kg苯丙乳液、20kg叔丙乳液、2.5kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.5有機硅分散劑以200rpm的轉速至均勻;
將0.5kg有機硅消泡劑、2kg羥基苯甲酸乙酯鈉、3kg山梨酸加入到攪拌桶中,以200rpm的轉速攪拌至均勻,制得墻紙基膜a3。
將墻紙基膜a3涂刷在墻體上。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a3的粘度、涂刷墻紙基膜a3前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例4
將50kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入10kg苯丙乳液、20kg氟碳乳液、3kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.5kg有機硅分散劑以400rpm的轉速攪拌40min;
將0.5kg有機硅消泡劑、5kg羥基苯甲酸乙酯鈉、2kg苯甲酸鈉、2kg脫氫乙酸鈉加入到攪拌桶中,以400rpm的轉速攪拌40min,制得墻紙基膜a4。
將墻紙基膜a4涂刷在墻體上。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a4的粘度、涂刷墻紙基膜a4前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例5
將30kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入10kg苯丙乳液、10kg氟碳乳液、3kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.1kg有機硅分散劑以400rpm的轉速攪拌40min;
將0.1kg有機硅消泡劑、0.1kg羥基苯甲酸乙酯鈉、0.1kg苯甲酸鈉加入到攪拌桶中,以400rpm的轉速攪拌20min,制得墻紙基膜a5。
將墻紙基膜a5涂刷在墻體上。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a5的粘度、涂刷墻紙基膜a5前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例6
將80kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入5kg苯丙乳液、10kg氟碳乳液、3kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.2kg有機硅分散劑以400rpm的轉速攪拌40min;
將0.3kg有機硅消泡劑、0.2kg羥基苯甲酸乙酯鈉、0.2kg苯甲酸鈉加入到攪拌桶中,以400rpm的轉速攪拌30min,制得墻紙基膜a6。
將墻紙基膜a6涂刷在墻體上。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a6的粘度、涂刷墻紙基膜a6前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例7
將70kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入20kg苯丙乳液、20kg氟碳乳液、1.5kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.1kg有機硅分散劑以400rpm的轉速攪拌40min;
將0.1kg有機硅消泡劑、0.1kg羥基苯甲酸乙酯鈉、0.1kg苯甲酸鈉加入到攪拌桶中,以400rpm的轉速攪拌20min,制得墻紙基膜a7。
將墻紙基膜a7涂刷在墻體上,噴涂一層質量分數為5%的tio2/硅藻土復合光催化材料酒精溶液。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a7的粘度、涂刷墻紙基膜a7前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例8
將70kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入20kg苯丙乳液、20kg氟碳乳液、1.8kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.1kg有機硅分散劑以400rpm的轉速攪拌40min;
將0.1kg有機硅消泡劑、0.1kg羥基苯甲酸乙酯鈉、0.1kg苯甲酸鈉加入到攪拌桶中,以400rpm的轉速攪拌20min,制得墻紙基膜a8。
將墻紙基膜a8涂刷在墻體上,噴涂一層質量分數為10%的tio2/硅藻土復合光催化材料酒精溶液。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a8的粘度、涂刷墻紙基膜a8前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例9
將70kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入20kg苯丙乳液、20kg氟碳乳液、2.1kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.1kg有機硅分散劑以400rpm的轉速攪拌40min;
將0.1kg有機硅消泡劑、0.1kg羥基苯甲酸乙酯鈉、0.1kg苯甲酸鈉加入到攪拌桶中,以400rpm的轉速攪拌20min,制得墻紙基膜a9。
將墻紙基膜a9涂刷在墻體上,噴涂一層質量分數為15%的tio2/硅藻土復合光催化材料酒精溶液。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a9的粘度、涂刷墻紙基膜a9前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
實施例10
將70kg去離子水加入攪拌桶中,然后加入20kg苯丙乳液、20kg氟碳乳液、2.3kgtio2/硅藻土復合光催化材料、0.1kg有機硅分散劑以400rpm的轉速攪拌40min;
將0.1kg有機硅消泡劑、0.1kg羥基苯甲酸乙酯鈉、0.1kg苯甲酸鈉加入到攪拌桶中,以400rpm的轉速攪拌20min,制得墻紙基膜a10。
將墻紙基膜a10涂刷在墻體上,噴涂一層質量分數為20%的tio2/硅藻土復合光催化材料酒精溶液。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜a10的粘度、涂刷墻紙基膜a10前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
對比例1
將10kg去離子水、3kg乙二醇、1kg羥基苯甲酸乙酯鈉、4kg電氣石粉、5kg硅丙乳液、0.1kg2-氨基-2-甲基-1-丙醇、120kg硅丙乳液、0.2kg有機硅分散劑依次加入反應容器中,用800-1000rmp的轉速高速攪拌30分鐘,攪拌均勻制得墻紙基膜d1。
以與實施例相同的方法測定墻紙基膜d1的粘度、涂刷墻紙基膜前后室內的甲醛濃度,測定結果見表1。
表1實施例及對比例制得的墻紙基膜粘度及甲醛測定結果
由表1可以看出,采用本發明提出的墻紙基膜涂刷后96h室內的甲醛含量較對比例明顯降低,且甲醛含量低gb/t18883-2002規定的標準。且tio2/硅藻土復合光催化材料含量越高,甲醛含量降低得越快。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范圍。因此,本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。