一種非織造自清潔阻燃吸音壁紙的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明公開了一種非織造自清潔阻燃隔音吸音壁紙的制備方法,屬于吸音材料制備技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著國名經濟的不斷發展以及人民生活水平的提高,大量商品住房及酒店、展覽館不斷涌現,人們度室內裝飾材料的要求也在不斷提高。壁紙由于具有良好的裝飾效果、施工便捷及環保的特點越來越廣泛應用,在各種大型的商場,會堂也越來越多的使用壁紙來裝飾室內的空間。但是傳統的壁紙,特別的無紡布做基材的壁紙都會在一定程度上都沒有阻燃的特點,在有火災的情況下,反而會增加火勢,造成不可估量的損失。
[0003]另外,隨著工業生產、交通運輸、城市建筑的發展,以及人口密度的增加,家庭設施的增多,環境噪聲日益嚴重,它已成為污染人類社會環境的一大公害。噪聲不僅會影響聽力,而且還對人的心血管系統、神經系統、內分泌系統產生不利影響。因此,在噪音污染越來越嚴重的當今社會,保證室內安靜的環境很重要。
[0004]近年來,我國普通纖維吸音材料得到了迅速的發展,據統計,我國每年的纖維吸音材料產量達到了 1200萬m2。輕質木纖維材料和聚酯纖維吸音材料是兩種比較常見的吸音材料,輕質木纖維材料為密度在0.4g/立方米以下,主要特性為密度低且多孔,具有良好的吸音和隔熱性能,主要用于高級建筑(如劇院等)的吸音結構,此類吸音材料的吸音系數NRC能達到0.5?0.7。但是該木質纖維材料具有防潮性較差,強度低,不環保的缺點。另外一種聚酯纖維吸音材料是由聚酯纖維模壓而成,聚酯纖維材料是一種多孔方法,材料內部有大量微小的連通的孔隙,聲波沿著這些孔隙可以深入材料內部,與材料發生摩擦作用將聲能轉化為熱能,屬于多孔吸聲材料,吸聲特性是隨著頻率的增高吸聲系數逐漸增大。但是聚酯纖維材料價格高,而且屬于化工產品,是非可循環利用的產品。
【發明內容】
[0005]本發明主要解決的技術問題:針對目前常用的輕質纖維材料雖然具有良好的隔熱性能,但是防潮性差、強度低、不環保,而常用的聚酯纖維材料價格高,屬于化工品,不可以循環利用,以及兩者均未有阻燃特性,提供了一種將氧化鈦和芐基酚聚氧乙烯醚以及單烷氧基鈦酸酯反應改性制得納米二氧化鈦,再將多元醇和磷系阻燃劑混合制得阻燃混合物,聯合天然纖維材料等經乳壓制得一種非織造自清潔阻燃吸音壁紙的制備方法。該方法不僅操作簡單易行,而且制成的吸音壁紙防潮性好、阻燃性強、吸音效果顯著,使用后可自行降解,對于環境沒有污染。
[0006]為了解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是:
(I)稱取50?I OOg二氧化鈦放入500mL燒杯中,加入300?400mL去離子水和40?50mL芐基酚聚氧乙烯醚放入高速分散機中進行分散,之后用質量濃度為30%的鹽酸溶液調節pH至6?7 ; (2)向上述分散后的混合液中加入5?1mL單烷氧基鈦酸酯,用玻璃棒攪拌均勻后放入超聲振蕩儀中,在常溫下超聲振蕩反應I?2h,過濾得到納米二氧化鈦,將其放入布氏漏斗中,以無水乙醇洗滌抽濾3?5次后,將改性后的納米二氧化鈦放入烘箱,在105?110°C下烘干至恒重,備用;
(3 )在帶有攪拌器、冷凝管、溫度計的三口燒瓶中,加入1?15mL丙酮和100?150mL環氧化甘油醇解蓖麻油多元醇,移入水浴鍋中,加熱至40?50°C,用玻璃棒攪拌均勻,保溫反應30?40min;
(4)待反應結束后,邊攪拌邊緩慢向上述三口燒瓶中依次滴加10?20mL甲苯、30?40mL磷酸二乙酯、5?1mL三苯基膦,控制滴加速度使其30?40min內滴加完畢,再移入油浴鍋中升溫至70?75°C,反應4?5h,倒入濃縮罐,減壓至2000?2500Pa進行減壓脫水,制得蓖麻油基磷酸酯阻燃混合物;
(5)稱取500?600g海藻纖維與200?300g廢蠶絲纖維放入去離子水中使兩者混合均勻,去離子水量以將混合纖維恰好淹沒為準,再將混合好的纖維均勻倒在ImX Im的鐵絲網上,放入烘箱,在50?60°C下烘干至恒重;
(6)按重量分數計,取65?70份木漿纖維、3?5份上述制得的蓖麻油基磷酸酯阻燃混合物、3?5份改性納米二氧化鈦和30?40份蒸餾水,一起裝入碎漿機中磨漿處理I?2h后,加入總漿料體積1/10的質量濃度為30%的氫氧化鈉溶液,繼續磨漿2?5min;
(7)磨漿完成后,迅速將混合漿料倒在上述制得的纖維網上,使其自然延流平整后,用乳輥小心乳壓,移入烘箱,在70?80°C下烘干I?2h后將其取下,放在另一張網上繼續烘干30?40min,完全烘干后從鐵絲網下揭下,即得一種非織
本發明制得的非織造自清潔阻燃隔音吸音壁紙隔熱性能良好,阻燃能力強,強度高,其平均厚度為3?5mm,密度為12?50kg/m3,外皮熔點為130?160°C,比普通的壁紙熔點高出15?25%。另外吸音效果顯著,聲音強度可降低至5?8dB,使用后,可以揭下扔入垃圾桶即可,不僅方便衛生,且可自行進行降解。
[0007]本發明的應用方法是:操作時,將墻體表面刮平,在保證在無任何水份情況下,取本發明所制得的非織造自清潔阻燃隔音吸音壁紙在墻壁上定型,裁剪規格一樣大小的壁紙,對準墻壁小心貼下去,貼的時候同時用手壓緊,排出貼面下的空氣,防止有氣泡存在,待全部貼完后,用手按壓,使其更加固定,即可。壁紙貼后,不僅具有更加優秀的隔熱性能、阻燃性能、吸音性能等特點,使得聲音強度可以降低至5?8dB,而且使用后可以自行降解。
[0008]本發明的有益效果是:
(I)操作簡單易行,成本比較低,有著良好的隔熱性能。
[0009](2)本發明制得的非織造自清潔阻燃隔音吸音壁紙吸音性好,強度高,而且阻燃能力比較強,可以有效抑制火災的發生;
(3)通過利用摻雜在材料中納米二氧化硅的光催化作用,可以使壁紙表面的污物可自行降解,對環境沒有任何污染。
【具體實施方式】
[0010]首先稱取50?10g二氧化鈦放入500mL燒杯中,加入300?400mL去離子水和40?50mL芐基酚聚氧乙烯醚放入高速分散機中進行分散,之后用質量濃度為30%的鹽酸溶液調節pH至6?7;然后向上述分散后的混合液中加入5?1mL單燒氧基鈦酸酯,用玻璃棒攪拌均勻后放入超聲振蕩儀中,在常溫下超聲振蕩反應I?2h,過濾得到納米二氧化鈦,將其放入布氏漏斗中,以無水乙醇洗滌抽濾3?5次后,將改性后的納米二氧化鈦放入烘箱,在105?110°C下烘干至恒重,備用;之后在帶有攪拌器、冷凝管、溫度計的三口燒瓶中,加入10?15mL丙酮和100?150mL環氧化甘油醇解蓖麻油多元醇,移入水浴鍋中,加熱至40?50°C,用玻璃棒攪拌均勻,保溫反應30?40min;待反應結束后,邊攪拌邊緩慢向上述三口燒瓶中依次滴加10?20mL甲苯、30?40mL磷酸二乙酯、5?1mL三苯基膦,控制滴加速度使其30?40min內滴加完畢,再移入油浴鍋中升溫至70?75°C,反應4?5h,倒入濃縮罐,減壓至2000?2500Pa進行減壓脫水,制得蓖麻油基磷酸酯阻燃混合物;接下來稱取500?600g海藻纖維與200?300g廢蠶絲纖維放入去離子水中使兩者混合均勻,去離子水量以將混合纖維恰好淹沒為準,再將混合好的纖維均勻倒在ImX Im的鐵絲網上,放入烘箱,在50?60°C下烘干至恒重;按重量分數計,取65?70份木漿纖維、3?5份上述制得的蓖麻油基磷酸酯阻燃混合物、3?5份改性納米二氧化鈦和30?40份蒸餾水,一起裝入碎漿機中磨漿處理I?2h后,加入總漿料體積1/10的質量濃度為30%的氫氧化鈉溶液,繼續磨漿2?5min;最后磨漿完成后,迅速將混合漿料倒在上述制得的纖維網上,使其自然延流平整后,用乳輥小心乳壓,移入烘箱,在70?80°C下烘干I?2h后將其取下,放在另一張網上繼續烘干30?40min,完全烘干后從鐵絲網下揭下,即得一種非織造自清潔阻燃隔音壁紙。
[0011]實例I
首先稱取50g二氧化鈦放入500mL燒杯中,加入300mL去離子水和40mL芐基酚聚氧乙烯醚放入高速分散機中進行分散,之后用質量濃度為30%的鹽酸溶液調節pH至6;然后向上述分散后的混合液中加入5mL單烷氧基鈦酸酯,用玻璃棒攪拌均勻后放入超聲振蕩儀中,在常溫下超聲振蕩反應lh,過濾得到納米二氧化鈦,將其放入布氏漏斗中,以無水乙醇洗滌抽濾3次后,將改性后的納米二氧化鈦放入烘箱,在105°C下烘干至恒重,備用;之后在帶有攪拌器、冷凝管、溫度計的三口燒瓶中,加入1mL丙酮和10mL環氧化甘油醇解蓖麻油多元醇,移入水浴鍋中,加熱至40°C,用玻璃棒攪拌均勻,保溫反應30min;待反應結束后,邊攪拌邊緩慢向上述三口燒瓶中依次滴加I OmL甲苯、30mL磷酸二乙酯、5mL三苯基膦,控制滴加速度使其30min內滴加完畢,再移入油浴鍋中升溫至70°C,反應4h,倒入濃縮罐,減壓至2000Pa進行減壓脫水,制得蓖麻