本發(fā)明涉及壁布,尤其是涉及一種被動式負氧離子壁布及其制備方法。
背景技術(shù):
1、負氧離子壁布是一種能夠釋放大量有益人類身心健康的負氧離子的新型壁布,主要由無機礦物和純天然成分構(gòu)成,無毒副作用,具有永久釋放羥基負離子的功能。現(xiàn)有的負氧離子壁布主要添加納米海鷗石、古海巖等天然礦物作為負氧離子材料,能夠釋放的負氧離子濃度較低,并且負氧離子的覆蓋面積有限,實際應用效果不佳。
2、現(xiàn)有的主動型負氧離子發(fā)生技術(shù)主要是將輸入的直流或交流電經(jīng)過特殊處理后,通過脈沖式電路和高壓隔離等線路升為交流高壓,然后通過特殊等級電子材料整流濾波后得到純凈的直流負高壓。該直流負高壓連接到金屬或碳元素制作的釋放尖端,利用尖端直流高壓產(chǎn)生高電暈,高速地放出大量的電子。這些電子無法長久存在于空氣中,立刻會被空氣中的氧分子捕捉,從而生成空氣負離子。
3、然而,主動型負氧離子技術(shù)在應用于室內(nèi)空間時存在如下問題:1)負離子發(fā)生機需要消耗大量電能,造成能源消耗;2)負離子在空間存在時間極短,無法靠機器實現(xiàn)空間內(nèi)的負氧離子全覆蓋;3)負離子發(fā)生機長期處于高壓放電轉(zhuǎn)態(tài),設備極易損壞,后期維護成本高;4)負離子發(fā)生機會造成噪聲及氣流擾動,導致體驗感較差。
4、鑒于此,特提出本發(fā)明。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種被動式負氧離子壁布及其制備方法,該被動式負氧離子壁布能夠大量被動式釋放負氧離子,用戶體驗感極佳。
2、本發(fā)明提供一種被動式負氧離子壁布的制備方法,包括如下步驟:
3、s1:按壁布涂層組合物的組成將各組分加入高攪混煉設備中攪拌混合,制得混合料;
4、s2:將混合料輸送至密煉室中進行密煉,密煉后輸送至雙輥擠出機中進行混煉,制得混煉物料;
5、s3:將混煉物料輸送至壓膜機進行壓膜,將壓膜形成的pvc膜趁熱熱貼復合至基布上,通過冷卻輥進行冷卻,再通過凹版印刷機進行印刷和壓花,制得壁布印刷壓花半成品;
6、s4:按負氧離子陰極復合材料的組成將各組分混合后在超聲波條件下攪拌均勻,制得負氧離子陰極復合材料;
7、s5:將負氧離子陰極復合材料與印刷介質(zhì)混合并攪拌均勻,制得負氧離子陰極復合漿料;
8、s6:將負氧離子陰極復合漿料均勻涂布至壁布印刷壓花半成品表面,經(jīng)干燥、冷卻,制得被動式負氧離子壁布。
9、步驟s1中,壁布涂層組合物包括如下重量份的組分:pvc樹脂100份,dotp?30-35份,環(huán)氧大豆油4-6份,復合型鈣鋅穩(wěn)定劑2-3份,石粉18-22份,氫氧化鋁28-32份,環(huán)保阻燃劑4-6份,鈦白粉13-15份和硬脂酸0.2-0.4份;復合型鈣鋅穩(wěn)定劑包括鈣鋅穩(wěn)定劑和鋇鋅穩(wěn)定劑,復合型鈣鋅穩(wěn)定劑中鈣鋅穩(wěn)定劑與鋇鋅穩(wěn)定劑的質(zhì)量比為1:(1-2);在40-50℃下保溫攪拌混合4-6min。通過優(yōu)化壁布涂層組合物的組成,提高了pvc膜的成膜質(zhì)量。
10、步驟s2中,在130-140℃下密煉5-10min;混煉時間為3-5min。
11、步驟s3中,熱貼復合溫度為165-185℃,例如170-180℃;印刷溫度為90-120℃,壓花溫度為185-205℃,例如200-205℃。將壓膜形成的pvc膜趁熱熱貼復合至基布上,既能夠形成較好的貼合效果,貼合的牢固性和耐久性好,同時能夠有效避免傳統(tǒng)冷膠復合時的voc和靜電的產(chǎn)生,避免了voc和靜電帶來的消耗負氧離子及影響產(chǎn)品質(zhì)量等不利影響,提高了壁布的產(chǎn)品質(zhì)量。
12、步驟s4中,負氧離子陰極復合材料包括如下重量份的組分:改性丙烯酸乳液45-55份,消泡劑0.5-1.5份,n,n-二甲基-β-羥乙基十八酰胺γ丙基季銨硝酸鹽1.5-2.5份,改性納米電氣石粉25-35份和叔碳酸乙烯酯15-25份;改性納米電氣石粉由納米電氣石粉和硼酸鹽組成,納米電氣石粉與硼酸鹽的重量比為(3-5):(5-7);負氧離子陰極復合材料與印刷介質(zhì)的質(zhì)量比為(10-20):(80-90);印刷介質(zhì)為水性丙烯酸類印刷介質(zhì);攪拌時的溫度為30-40℃,攪拌時間為20-40min。
13、納米電氣石是結(jié)構(gòu)和成分復雜的含硼硅酸鹽礦物,屬于三方晶系。由于電氣石中存在5個多面體,當作用于晶體表面的壓力或溫度發(fā)生變化時,其內(nèi)部的多面體將發(fā)生扭曲,其中扭曲最大的是t多面體,因而在垂直于c軸的兩個晶體端面上出現(xiàn)了極化電荷,宏觀表現(xiàn)為電氣石周圍存在不受外界電場影響的永久性靜電場。
14、當作用于晶體表面的壓力或溫度發(fā)生變化時,外界的應力作用或晶體的熱膨脹可使電氣石晶體中的單向極軸c軸發(fā)生極化,晶體中的帶電粒子發(fā)生相對位移,沿c軸方向出現(xiàn)正負電荷中心偏移,導致晶體總電極矩發(fā)生變化,產(chǎn)生的極化電荷遠大于自發(fā)極化效應,從而使得電氣石具有了壓電效應和熱釋電效應,擁有較強的遠紅外輻射功能。同時,溫度和壓力變化還會引起電氣石晶體的電勢差,使周圍空氣發(fā)生電離,被擊中的電子作用于鄰近的水和氧分子并使它轉(zhuǎn)化為負氧離子。
15、此外,研究表明:納米電氣石粉釋放負氧離子的能力與其粒徑大小及分布具有極大的關(guān)系;本發(fā)明采用叔碳酸乙烯酯和改性丙烯酸乳液作為低溫分散附著載體并復配消泡劑,在恒溫超聲波下攪拌能使納米電氣石粉最大程度地活化分散,進而提高納米電氣石釋放負氧離子的能力,使空間內(nèi)的負離子濃度大大提高。
16、n,n-二甲基-β-羥乙基十八酰胺γ丙基季銨硝酸鹽的分子式如下:
17、
18、n,n-二甲基-β-羥乙基十八酰胺γ丙基季銨硝酸鹽能夠均勻分布在pvc及納米電氣石涂層中,其分子結(jié)構(gòu)及陰離子特性使其能像彈簧一樣將負氧離子彈射到空氣中,使負氧離子的分散更加均勻廣闊,顯著提高了空間內(nèi)的負離子覆蓋面積。此外,n,n-二甲基-β-羥乙基十八酰胺γ丙基季銨硝酸鹽和叔碳酸乙烯酯能夠提高被動式負氧離子壁布的成膜性,使被動式負氧離子壁布的外觀和品質(zhì)更佳。
19、本發(fā)明的制備方法采用先正常印刷壓花再處理負氧離子材料的方式,能夠最大限度地利用負氧離子材料激發(fā)負氧離子的特性;此外,通過對負氧離子陰極材料的組成進行優(yōu)化,能夠最大程度地提高納米電氣石釋放負氧離子的能力,進而顯著提高空間內(nèi)的負離子濃度和覆蓋面積。
20、步驟s5中,攪拌速度為1100-1300r/min,攪拌時間為5-15min。
21、步驟s6中,涂布量為20-25g/m2;車速為15-25米/分,溫度為90-150℃。
22、本發(fā)明還提供一種被動式負氧離子壁布,按照上述制備方法制得。
23、本發(fā)明的制備方法將壁布涂層組合物制成pvc膜,并且將pvc膜趁熱熱貼復合至基布上,既提高了貼合效果,同時避免了傳統(tǒng)冷膠復合工藝因產(chǎn)生voc和靜電帶來的消耗負氧離子及影響產(chǎn)品質(zhì)量等不利影響;特別是,通過優(yōu)化負氧離子陰極復合材料的組成,使用不同的分子材料,利用空氣中的溫度差和壓力差,使材料表面形成負氧離子,并通過陰極靜電分子官能團實現(xiàn)電子彈射,使負氧離子能在空間內(nèi)分布得更加開闊;此外,利用壁布需要整屋裝修的實用性特點,從而實現(xiàn)整個空間內(nèi)、在不使用電能或其它化學能的情況下大量被動釋放負氧離子,使整個空間實現(xiàn)高負氧離子環(huán)境,既具有整體空間的和諧與美觀,也具有高負氧離子的健康環(huán)境,安靜無噪聲,無氣流擾動,體驗感極佳。