本發(fā)明涉及裝飾膜的,具體涉及一種拉絲裝飾膜及其制備方法和在家具中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、拉絲裝飾膜是近十年發(fā)展起來的一種新型裝飾薄膜材料,作為產(chǎn)品表面裝飾,拉絲裝飾膜模仿金屬表面的紋理,給人以金屬質(zhì)感的視覺效果。通過拉絲工藝,裝飾膜可以展現(xiàn)出獨(dú)特的光澤,增強(qiáng)裝飾效果。與傳統(tǒng)金屬材料相比,拉絲裝飾膜通常具有良好的柔韌性,便于加工和安裝。
2、拉絲裝飾膜中一般都會設(shè)置鍍鋁層,從而提高拉絲的光澤度和外觀質(zhì)感,但是鍍鋁層對溫度較為敏感,耐熱性不足難以承受蒸發(fā)源的輻射熱和蒸發(fā)物的冷凝熱,所以容易發(fā)生熱變形,影響鍍膜質(zhì)量。而且拉絲裝飾膜的拉絲膜基底通常采用pet等塑料材料,這些材料相比金屬材質(zhì)在耐磨和耐熱方面可能存在一定的局限性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種具有耐磨、耐熱和強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)的拉絲裝飾膜及其制備方法和在家具中的應(yīng)用。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
3、第一方面,本發(fā)明提供了一種拉絲裝飾膜,依次包括:保護(hù)層、第一粘結(jié)層、鍍鋁層、pet拉絲膜、第二粘結(jié)層和離型膜;其中,保護(hù)層為埃洛石納米管(hnts)與pbt/petg復(fù)合膜,所述保護(hù)層的制備方法包括以下步驟:
4、s1、將pbt和petg加入雙螺桿擠出機(jī)均勻塑化、擠出成型,得到pbt/petg復(fù)合膜;其中,pbt和petg的質(zhì)量比為1:(1~5);
5、s2、先將四乙氧基硅烷置于酸液中進(jìn)行水解反應(yīng),再加入陰離子表面活性劑、埃洛石納米管和丙烯酸樹脂,混合后,得到混合涂料;其中,水解反應(yīng)溫度為70~80℃、水解反應(yīng)時(shí)間為5~10min,埃洛石納米管與陰離子表面活性劑的質(zhì)量比為1:(15~25),丙烯酸樹脂、埃洛石納米管、四乙氧基硅烷的質(zhì)量比為1:(0.1~0.3):(1~2);
6、s3、將混合涂料涂覆在pbt/petg復(fù)合膜的表面,固化后得到所述保護(hù)層。
7、本發(fā)明在pet拉絲膜之前設(shè)置鍍鋁層,其賦予pet拉絲膜金屬光澤,提高了產(chǎn)品的外觀質(zhì)感和裝飾效果,使其在包裝和裝飾應(yīng)用中更具吸引力。鋁層的抗氧化特性生與pet的化學(xué)穩(wěn)定性生結(jié)合,提供了良好的耐腐性能,使pet拉絲膜更適合在各種環(huán)境下使用。但是鍍鋁層耐熱性不佳,容易發(fā)生熱變形,從而影響拉絲效果和鍍膜質(zhì)量。所以在鍍鋁層上設(shè)置保護(hù)層,以提高產(chǎn)品的耐磨、耐水和機(jī)械性能。
8、本發(fā)明的保護(hù)層是先將hnts整合到丙烯酸樹脂中,再將其涂覆到pbt/petg復(fù)合膜表面后進(jìn)行固化得到的。hnts具有較高的熱穩(wěn)定性,其在約400℃才開始降解,所以hnts的存在可以提高材料的耐熱性。將hnts加入到酸液中后,所述hnts被酸化,表面帶有羥基,為后續(xù)的四乙氧基硅烷接枝提供了活性位點(diǎn),能通過四乙氧基硅烷與丙烯酸樹脂形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵。而且四乙氧基硅烷(teos)在酸性條件下進(jìn)行水解,產(chǎn)生硅醇基團(tuán)(si-oh),teos水解生成的si-oh可以與經(jīng)過酸化處理的hnts表面的羥基或羧基官能團(tuán)反應(yīng),形成共價(jià)鍵或氫鍵,從而實(shí)現(xiàn)teos與hnts的結(jié)合,有助于提高h(yuǎn)nts在丙烯酸樹脂中的分散性,避免hnts的聚集,從而獲得更加均勻的復(fù)合材料。這種結(jié)合可以增強(qiáng)材料的界面相容性和機(jī)械性能,還可以進(jìn)一步提高h(yuǎn)nts與丙烯酸樹脂的相容性,增強(qiáng)復(fù)合材料的性能。
9、hnts(埃洛石納米管)具有獨(dú)特的納米管狀結(jié)構(gòu),其內(nèi)腔和外表面帶有相反的電荷,內(nèi)腔表面帶有正電荷,而外表面帶有負(fù)電荷,這種特性使得hnts可以通過其管腔內(nèi)的正電荷吸附陰離子表面活性劑,使得在hnts表面形成一層親水涂層,增加hnts在丙烯酸樹脂中的潤濕性,有助于hnts更好地分散在丙烯酸樹脂中,形成均勻的懸浮液,避免沉淀,這增強(qiáng)了hnts與丙烯酸樹脂之間的界面結(jié)合力,提高了復(fù)合材料的整體耐水性。
10、保護(hù)層的基底是pbt/petg的復(fù)合膜,pbt和petg的溶解度參數(shù)相近,因此它們之間具有良好的相容性,這種相容性有助于提高裝飾膜的整體性能和穩(wěn)定性。pbt是一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料,但是純pbt的導(dǎo)熱系數(shù)較低,即耐熱性不足。petg是一種非結(jié)晶型共聚聚酯,具有較好的粘性、透明度、顏色、耐化學(xué)藥劑和抗應(yīng)力白化能力。當(dāng)pbt與petg復(fù)合時(shí),可以利用petg的高透明度和良好的沖擊強(qiáng)度來改善pbt的性能,pbt的加入可以提高petg的韌性和沖擊性能,同時(shí)petg的加入可以提高pbt的耐熱性和加工性能,所以這種復(fù)合材料兼具pbt和petg的優(yōu)點(diǎn)。在擠出成型過程中,在高溫下,pbt和petg發(fā)生一定程度的酯交換反應(yīng)原位生成共聚物,這些共聚物充當(dāng)了界面增容劑,使材料保持較好的力學(xué)性能,同時(shí)petg會提高材料的韌性。所以本發(fā)明的保護(hù)層能為整體裝飾膜提供耐水和耐磨的保護(hù)效果。
11、優(yōu)選地,所述陰離子表面活性劑為烯基磺酸鈉。
12、優(yōu)選地,所述酸液與四乙氧基硅烷的質(zhì)量比為(3~4):1。
13、優(yōu)選地,所述酸液為乙酸溶液,乙酸溶液的質(zhì)量濃度為20~30wt%。
14、更優(yōu)選地,所述pbt/petg復(fù)合膜中pbt和petg的質(zhì)量比為1:2。
15、優(yōu)選地,所述保護(hù)層的制備方法中,擠出的溫度為220~245℃c,時(shí)間為5~10min。更優(yōu)選地,擠出的溫度為230~240℃。
16、優(yōu)選地,所述保護(hù)層的制備方法中的步驟s2中,混合的溫度為45~55℃c,時(shí)間為10~30min。
17、優(yōu)選地,所述保護(hù)層的厚度為50~60μm。
18、優(yōu)選地,所述第一粘結(jié)層的厚度為5~10μm。
19、優(yōu)選地,所述第二粘結(jié)層的厚度為5~10μm。
20、優(yōu)選地,所述pet拉絲膜的厚度為40~50μm。
21、優(yōu)選地,所述鍍鋁層的厚度為100~300nm。
22、優(yōu)選地,所述拉絲裝飾膜的厚度為1~5mm。
23、第二方面,本發(fā)明提供所述的拉絲裝飾膜的制備方法,包括以下步驟:
24、(1)在pet拉絲膜表面蒸鍍鍍鋁層;
25、(2)將膠黏劑涂覆在保護(hù)層和鍍鋁層之間,固化后得到第一粘結(jié)層;
26、(3)將膠黏劑涂覆在pet拉絲膜和離型膜之間,固化后得到第二粘結(jié)層,將各層進(jìn)行復(fù)合后得到所述拉絲裝飾膜。
27、優(yōu)選地,所述步驟(2)和(3)中,固化的溫度為80~90℃c,時(shí)間為1~2h。
28、優(yōu)選地,所述pet拉絲膜的制備方法,包括以下步驟:采用帶有拉絲紋路的轉(zhuǎn)印模具將uv膠水涂布到pet膜上,經(jīng)uv光固化壓印成型,得到pet拉絲膜。
29、優(yōu)選地,第一粘結(jié)層和第二粘結(jié)層所用的膠黏劑均為丙烯酸樹脂膠黏劑。
30、第三方面,本發(fā)明提供所述的拉絲裝飾膜在制備家具保護(hù)膜中的應(yīng)用。該拉絲裝飾膜可覆蓋在家具表面,除了能提供拉絲的裝飾效果,還能為家具提供耐水性、耐磨性,而且其與家具表面粘結(jié)性好,耐用性強(qiáng)。
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
32、本發(fā)明在pet拉絲膜之前設(shè)置鍍鋁層,其賦予pet拉絲膜金屬光澤,提高了產(chǎn)品的外觀質(zhì)感和裝飾效果,但為了解決鍍鋁層耐熱性不佳,容易發(fā)生熱變形的問題,所以在鍍鋁層上設(shè)置保護(hù)層,以提高產(chǎn)品的耐磨、耐熱、耐水和機(jī)械性能。本發(fā)明的保護(hù)層是先將hnts整合到丙烯酸樹脂中,再將其涂覆到pbt/petg復(fù)合膜表面后進(jìn)行固化得到的;保護(hù)層的基底是pbt/petg的復(fù)合膜,當(dāng)pbt與petg復(fù)合時(shí),可以利用petg的高透明度和良好的沖擊強(qiáng)度來改善pbt的性能,所以petg的加入可以提高pbt的韌性和沖擊性能,同時(shí)pbt的加入可以提高petg的耐熱性和加工性能,這種復(fù)合材料兼具pbt和petg的優(yōu)點(diǎn);hnts具有較高的熱穩(wěn)定性,其在約400℃c才開始降解,所以hnts的存在可以提高材料的耐熱性;在將hnts整合到丙烯酸樹脂中的過程中所加入的硅烷偶聯(lián)劑和陰離子表面活性劑用于提高h(yuǎn)nts在丙烯酸樹脂的相容度,從而增強(qiáng)材料的界面相容性和機(jī)械性能,還可以進(jìn)一步提高h(yuǎn)nts與丙烯酸樹脂的相容性,增強(qiáng)復(fù)合材料的性能。所以本發(fā)明的保護(hù)層能為整體裝飾膜提供耐水、耐熱和耐磨的保護(hù)效果,具有良好的實(shí)用性,可作為家具的保護(hù)膜,為家具提供保護(hù)。