一种发泡壁纸
文献发布时间：2023-06-19 19:30:30
技术领域
本发明涉及高分子领域，更具体的说是涉及一种发泡壁纸。
背景技术
发泡墙纸是以基布做基材，涂有掺有发泡剂的PVC糊状树脂，经印花或不印花后再加热发泡而成的纸张。“发泡”又称网版浮雕发泡，是指在原材料中添加发泡剂，在生产过程中辅以高温，使得发泡剂完成类似“发酵”的过程。
现有技术中，由于是PVC发泡的材料，PVC材料发泡后力学性能均有大幅度下降。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高强度发泡壁纸。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种发泡壁纸，
包括基布层和发泡层；
所述发泡层
包括下述重量份组成：
PVC糊树脂：100～200份
发泡剂：1～5份
增塑剂：50～100份
稳定剂：1～10份
复合改性剂：30～50份；
所述改性纳米二氧化硅由下述重量份组成：
所述复合改性剂为：
步骤A：将干燥好的纳米二氧化钛与溶剂混合，用冰醋酸调节pH至3-4，超声分散2h，加入硅烷偶联剂，升温至70～80℃，用氨水调节pH至9-10，机械搅拌5h，干燥研磨后得到改性纳米二氧化钛；
步骤B：将碳酸钙与去离子水混合，加入硬脂酸钠，反应4h，干燥研磨后得到改性碳酸钙；
步骤C：取丙烯酸酯、乳化剂、改性纳米二氧化钛、去离子水进行混合，高速搅拌10min，之后超声分散30min，加入引发剂，升温至80～90℃反应2h，降温至40℃用氨水调节pH至7～8左右，加入改性碳酸钙，机械搅拌1h后超声处理20～30min，得到复合改性剂。
作为本发明的进一步改进，
所述发泡剂为AC发泡剂；
所述增塑剂为DOP增塑剂；
所述稳定剂为钾/锌稳定剂。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤A中：
溶剂为质量比为2：1的去离子水和无水乙醇的混合物；
所述纳米二氧化钛：溶剂：硅烷偶联剂的质量比为10：30：1；
所述硅烷偶联剂为KH-570硅烷偶联剂；
作为本发明的进一步改进，
所述步骤B中：
碳酸钙：去离子水：硬质酸钠的质量比为50：100：1～3；
作为本发明的进一步改进，
所述步骤C中：
丙烯酸酯：乳化剂：改性纳米二氧化钛：去离子水：改性碳酸钙：引发剂30：0.2：10：100：100：0.2；
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
所述引发剂为过硫酸铵。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤C中，丙烯酸酯为质量比为10：4：1的甲基丙烯酸甲酯、4,4′-联苯二醇二丙烯酸酯、2,4,6-三氟苄基甲基丙烯酸酯混合物。
作为本发明的进一步改进，
其制备方法为：
步骤一：PVC糊树脂、发泡剂、增塑剂、稳定剂、复合改性剂进行混合，得到浆料；
步骤二：将浆料涂覆在基布上，进行预塑化；
步骤三：完成预塑化后，进行塑化发泡，得到PVC发泡壁纸。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤二的预塑化温度为100～150℃，时间为3～5min。
作为本发明的进一步改进，
所述步骤三中，塑化温度为170～180℃，时间为3～5min。
作为本发明的进一步改进，
所述基布为离型纸或无纺布。
本发明的有益效果，在本发明中，其主体是PVC糊树脂为主材料，通过发泡剂进行发泡，制得壁纸材料，而本发明的关键在于复合改性剂，复合改性剂主要是现将纳米二氧化钛与硅烷进行改性，之后与丙烯酸酯进行乳化，最后加入改性的碳酸钙，得到复合改性剂，复合改性剂可以提升PVC在发泡之后具有更好的力学性能。
具体实施方式
实施例一：
一种发泡壁纸，包括基布层和发泡层；
所述发泡层
包括下述重量份组成：
PVC糊树脂：150份
AC发泡剂：3份
DOP增塑剂：50份
钾/锌稳定剂：1份
复合改性剂：50份；
所述复合改性剂为：
步骤A：将干燥好的纳米二氧化钛与溶剂混合，用冰醋酸调节pH至3，超声分散2h，加入硅烷偶联剂，升温至80℃，用氨水调节pH至9，机械搅拌5h，干燥研磨后得到改性纳米二氧化钛；
步骤B：将碳酸钙与去离子水混合，加入硬脂酸钠，反应4h，干燥研磨后得到改性碳酸钙；
步骤C：取甲基丙烯酸酯、乳化剂、改性纳米二氧化钛、去离子水进行混合，高速搅拌10min，之后超声分散30min，加入引发剂，升温至85℃反应2h，降温至40℃用氨水调节pH至7左右，加入改性碳酸钙，机械搅拌1h后超声处理20min，得到复合改性剂。
所述步骤A中：
溶剂为质量比为2：l的去离子水和无水乙醇的混合物；
所述纳米二氧化钛：溶剂：硅烷偶联剂的质量比为l0：30：l；
所述硅烷偶联剂为KH-570硅烷偶联剂；
所述步骤B中：
碳酸钙：去离子水：硬质酸钠的质量比为50：100：1～3；
所述步骤C中：
甲基丙烯酸甲酯：乳化剂：改性纳米二氧化钛：去离子水：改性碳酸钙：引发剂30：0.2：10：100：100：0.2；
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
所述引发剂为过硫酸铵。
发泡壁纸的制备方法为：
步骤一：PVC糊树脂、发泡剂、增塑剂、稳定剂、复合改性剂进行混合，得到浆料；
步骤二：将浆料，采用两根35丝凹版印刷辊，叠加辊涂于无纺布上，经预烘干在基布上，进行预塑化；
步骤三：完成预塑化后，进行塑化发泡，得到PVC发泡壁纸。
所述步骤二的预塑化温度为120℃，时间为3min。
所述步骤三中，塑化温度为170℃，时间为3min。
所述基布为无纺布。
实施例二：
一种发泡壁纸，包括基布层和发泡层；
所述发泡层
包括下述重量份组成：
PVC糊树脂：150份
AC发泡剂：3份
DOP增塑剂：50份
钾/锌稳定剂：1份
复合改性剂：50份；
所述复合改性剂为：
步骤A：将干燥好的纳米二氧化钛与溶剂混合，用冰醋酸调节pH至3，超声分散2h，加入硅烷偶联剂，升温至80℃，用氨水调节pH至9，机械搅拌5h，干燥研磨后得到改性纳米二氧化钛；
步骤B：将碳酸钙与去离子水混合，加入硬脂酸钠，反应4h，干燥研磨后得到改性碳酸钙；
步骤C：取丙烯酸酯、乳化剂、改性纳米二氧化钛、去离子水进行混合，高速搅拌10min，之后超声分散30min，加入引发剂，升温至85℃反应2h，降温至40℃用氨水调节pH至7左右，加入改性碳酸钙，机械搅拌1h后超声处理20min，得到复合改性剂。
所述步骤A中：
溶剂为质量比为2∶1的去离子水和无水乙醇的混合物；
所述纳米二氧化钛：溶剂：硅烷偶联剂的质量比为10：30：1；
所述硅烷偶联剂为KH-570硅烷偶联剂；
所述步骤B中：
碳酸钙：去离子水：硬质酸钠的质量比为50：100：1～3；
所述步骤C中：
丙烯酸酯：乳化剂：改性纳米二氧化钛：去离子水：改性碳酸钙：引发剂30：0.2：10：100：100：0.2；
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
所述引发剂为过硫酸铵。
所述步骤C中，丙烯酸酯为质量比为10：4：1的甲基丙烯酸甲酯、4,4′-联苯二醇二丙烯酸酯、2,4,6-三氟苄基甲基丙烯酸酯混合物。
发泡壁纸的制备方法为：
步骤一：PVC糊树脂、发泡剂、增塑剂、稳定剂、复合改性剂进行混合，得到浆料；
步骤二：将浆料，采用两根35丝凹版印刷辊，叠加辊涂于无纺布上，经预烘干在基布上，进行预塑化；
步骤三：完成预塑化后，进行塑化发泡，得到PVC发泡壁纸。
所述步骤二的预塑化温度为120℃，时间为3min。
所述步骤三中，塑化温度为170℃，时间为3min。
所述基布为无纺布。
对比例一：
包括基布层和发泡层；
所述发泡层
包括下述重量份组成：
PVC糊树脂：150份
AC发泡剂：3份
DOP增塑剂：50份
钾/锌稳定剂：1份
发泡壁纸的制备方法为：
步骤一：PVC糊树脂、发泡剂、增塑剂、稳定剂，得到浆料；
步骤二：将浆料，采用两根35丝凹版印刷辊，叠加辊涂于无纺布上，经预烘干在基布上，进行预塑化；
步骤三：完成预塑化后，进行塑化发泡，得到PVC发泡壁纸。
所述步骤二的预塑化温度为120℃，时间为3min。
所述步骤三中，塑化温度为170℃，时间为3min。
对比例二：
包括基布层和发泡层；
所述发泡层
包括下述重量份组成：
PVC糊树脂：150份
AC发泡剂：3份
DOP增塑剂：50份
钾/锌稳定剂：1份
纳米二氧化钛：3.5份
碳酸钙：35份甲基丙烯酸甲酯：10份。
步骤一：PVC糊树脂、发泡剂、增塑剂、稳定剂、纳米二氧化钛、碳酸钙、甲基丙酸甲酯，得到浆料；
步骤二：将浆料，采用两根35丝凹版印刷辊，叠加辊涂于无纺布上，经预烘干在基布上，进行预塑化；
步骤三：完成预塑化后，进行塑化发泡，得到PVC发泡壁纸。
所述步骤二的预塑化温度为120℃，时间为3min。
所述步骤三中，塑化温度为170℃，时间为3min。
厚度的测试依据GB/T6672-2001《塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法》；湿润拉伸负荷测试依据QB/T4034-2010《壁纸》；
铅笔划痕硬度、正反对折性能性能的测试依据Q/TXZJH003-2013《PVC发泡壁纸》。
实施例一与实施例二的区别在于，实施例一中在制备复合改性剂的时候，采用的丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯，而实施例二中采用的是质量比为10：4：1的甲基丙烯酸甲酯、4，4′-联苯二醇二丙烯酸酯、2，4，6-三氟苄基甲基丙烯酸酯混合物。对比实施例一和实施例二，可以明显发现，实施例二的拉伸负载有了明显提升，这说明了相对于单一的甲基丙烯酸甲酯，复配使用的质量比为10：4：1的甲基丙烯酸甲酯、4，4′-联苯二醇二丙烯酸酯、2，4，6-三氟苄基甲基丙烯酸酯混合物。具有更好的增强效果。
对比例一并未添加任何改性剂，对比例二则是采用了单独添加甲基丙烯酸甲酯、纳米二氧化钛、碳酸钙，并未将其先进行反应生成改性剂，从测试结果看，对比例二相对于对比例一，其硬度、拉伸负载均有提高，以及正反对折也未发现断裂，这说明甲基丙烯酸甲酯、纳米二氧化钛、碳酸钙对于材料有提升，而实施例一则将甲基丙烯酸甲酯、纳米二氧化钛、碳酸钙先进行了化学反应，得到饿了改性剂，再使用，其强度相对于对比例二有了更加明显的提升，而实施例二则提升更大。
在本发明中，其主体是PVC糊树脂为主材料，通过发泡剂进行发泡，制得壁纸材料，而本发明的关键在于复合改性剂，复合改性剂主要是现将纳米二氧化钛与硅烷进行改性，之后与丙烯酸酯进行乳化，最后加入改性的碳酸钙，得到复合改性剂，复合改性剂可以提升PVC在发泡之后具有更好的力学性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。