專利名稱：一種聚乙烯石頭合成壁紙及其制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壁紙及工藝，具體涉及一種聚乙烯石頭復(fù)合型合成壁紙及其制作工藝。
背景技術(shù)：
紙張是中國的四大發(fā)明之一，傳統(tǒng)紙的原料主要是木材等植物纖維，隨著國家森林保護政策的出臺，禁伐令的執(zhí)行，造紙原料只能靠進口木漿維持。傳統(tǒng)紙生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量廢水等三廢排放物，嚴(yán)重污染環(huán)境，治理難度極大，傳統(tǒng)紙不耐潮濕、腐蝕。各項物理機械性能和尺寸穩(wěn)定性差，已不能滿足許多用紙領(lǐng)域的特殊要求，紙張生產(chǎn)研制需要創(chuàng)新。上世紀(jì)五十年代，已出現(xiàn)了以塑料、碳酸鈣及多種助劑為原料，用吹膜法、流延法生產(chǎn)的環(huán)保合成紙，其特點是各項物理機械性能優(yōu)于傳統(tǒng)紙，耐潮濕、防水，耐腐蝕，尺寸穩(wěn)定性好，滿足了不同領(lǐng)域的多種要求，取代了傳統(tǒng)紙的部分領(lǐng)域，合成紙生產(chǎn)過程中無三廢排放，對環(huán)境無污染，并可將合成紙重復(fù)循環(huán)利用，是優(yōu)良的環(huán)保型材料。新型的環(huán)保合成紙一石頭紙，繼承了合成紙的優(yōu)點，并加以創(chuàng)新實現(xiàn)了 3R原則(Reduce，Reuse, Recycle), 即節(jié)約，重復(fù)利用，循環(huán)使用原則，這是造紙工業(yè)的一次變革，新型的環(huán)保型石頭紙，即出現(xiàn)在此變革中。壁紙是國內(nèi)大量使用的室內(nèi)裝飾材料，由傳統(tǒng)紙與聚氯乙烯薄膜復(fù)合而成，這種 PVC壁紙不耐潮濕，尺寸穩(wěn)定性差，在高溫時有毒性物排出，屬于非環(huán)保材料。近年來也已經(jīng)出現(xiàn)將高分子材料與無機的石頭材料結(jié)合的合成壁紙，但是這類壁紙目前還存在諸多問題，如強度低、易變性、尺寸不穩(wěn)定、附著能力差，不具有阻燃性能等。另外，目前這類壁紙的制備工藝復(fù)雜，不易操作、生產(chǎn)成本高，效率低不適應(yīng)大范圍的工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種強度高、附著力強、并具有阻燃功能的聚乙烯石頭復(fù)合型壁紙。本發(fā)明的另一目的在于提供一種聚乙烯石頭復(fù)合型壁紙的制作工藝，工藝簡單， 成本低、效率高、適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
一種聚乙烯石頭合成壁紙，其包括網(wǎng)格粗紗布層和聚乙烯石粉聚合材料層；所述聚乙烯石粉聚合材料層由母料及助劑組成，其中母料由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成 聚乙烯(聚乙烯):20-25% CaC03 :50-70% 滑石粉7-25% ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成
復(fù)合型偶聯(lián)劑0.5-1%
分散劑0. 5-1%
阻燃劑0. 5-1%
超微發(fā)泡劑0. 1-1%
相容劑0. 5- 1%。優(yōu)選的方案中，為了達到最佳效果和最佳的物理及機械性能，本發(fā)明其所用的母料由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成
聚乙烯25% CaC03 51% 滑石粉20% ；
助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成
復(fù)合型偶聯(lián)劑1%
分散劑1%
阻燃劑0. 7%
超微發(fā)泡劑0. 3%
相容劑1%。本發(fā)明的方案中所述復(fù)合型偶聯(lián)劑為鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑、硅烷類偶聯(lián)劑、鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的一種。其中，鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑由不飽和有機酸與三價鉻離子形成的金屬鉻絡(luò)合物，合成及應(yīng)用技術(shù)均較成熟，而且成本低，但品種比較單一；硅烷偶聯(lián)劑的通式為RSiX3， 式中R代表氨基、巰基、乙烯基、環(huán)氧基、氰基及甲基丙烯酰氧基等基團，這些基團和不同的基體樹脂均具有較強的反應(yīng)能力，X代表能夠水解的烷氧基(如甲氧基、乙氧基等)，硅烷偶聯(lián)劑在國內(nèi)有KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171這幾種型號；鈦酸酯偶聯(lián)劑包括四種基本類型(1)單烷氧基型這類偶聯(lián)劑適用于多種樹脂基復(fù)合材料體系，尤其適合于不含游離水、只含化學(xué)鍵合水或物理水的填充體系；(2)單烷氧基焦磷酸酯型該類偶聯(lián)劑適用于樹脂基多種復(fù)合材料體系，特別適合于含濕量高的填料體系；(3)螯合型該類偶聯(lián)劑具有非常好的水解穩(wěn)定性；(4)配位體型。本發(fā)明中優(yōu)選的為鈦酸酯偶聯(lián)劑中的單烷氧基型偶聯(lián)劑。分散劑能提高和改善固體或液體物料分散性能的助劑。固體染料研磨時，加入分散劑，有助于顆粒粉碎并阻止已碎顆粒凝聚而保持分散體穩(wěn)定。不溶于水的油性液體在高剪切力攪拌下，可分散成很小的液珠，停攪拌后，在界面張力的作用下很快分層，而加入分散劑后攪拌，則能形成穩(wěn)定的乳濁液。其主要作用是降低液-液和固-液間的界面張力。本發(fā)明中所采用的分散劑為硬脂酸單甘油酯、三硬脂酸甘油酯、油酸酰、烴類石蠟、微晶石蠟、 低分子蠟類、金屬皂類中的一種或兩種以上混合。本發(fā)明中所采用的阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、聚磷酸銨、八溴醚、磷酸三苯酯、 六溴環(huán)十二烷、硼酸鋅、十溴二苯乙烷、包覆紅磷中的一種或兩種以上混合。本發(fā)明中所采用超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種，其發(fā)泡時所產(chǎn)生的微氣泡平均粒徑<8-10 Mffl。其中偶氮類發(fā)泡劑因發(fā)氣量大，微氣泡粒徑小，廣泛用于聚氯乙烯，聚乙烯，乙烯一酣酸乙烯共聚物，聚丙烯，聚苯乙烯，ABS，尼龍6和氯丁橡膠等多種材料合成過程的超微發(fā)泡技術(shù)中，其包括偶氮二甲酰胺、2，2' — 偶氮二異丁腈、偶氮二甲酸二異丙酯、偶氮二甲酸鋇等。因此本發(fā)明優(yōu)選的發(fā)泡劑為超微發(fā)泡劑為偶氮類發(fā)泡劑。所述相容劑為聚乙烯-苯乙烯接枝共聚物、聚丙烯-苯乙烯接枝共聚物、ABS-馬來酸酐接枝共聚物、聚乙烯-馬來酸酐接枝共聚物、聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物中的一種或兩種以上混合。由于馬來酸酐接枝相容劑通過引入強極性反應(yīng)性基團，使材料具有高的極性和反應(yīng)性，因此本發(fā)明中，優(yōu)選的相容劑為馬來酸酐接枝共聚，如聚乙烯-馬來酸酐接枝共聚物、聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物、ABS-馬來酸酐接枝共聚物等。一種聚乙烯石頭合成壁紙的制作工藝，其包括以下步驟 A:將母料，助劑進行真空干燥至含水量小于洲；
B:將上述干燥后的母料及助劑在造粒機中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100-110°c進行熱混，原料混合均勻后進行造粒；
C:將造粒后的原料加入到壓延機的螺桿擠出機內(nèi)，并加熱到200-210°C，在此溫度下發(fā)泡劑會發(fā)泡，原料變成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，原料在經(jīng)模頭擠出到壓延機輥筒上，壓延機輥筒的速度為50 90 m/min，壓至厚度為l_3mm，得到聚乙烯石頭紙層；
D:在貼合機上鋪上一層粗網(wǎng)格紗布，再將上述聚乙烯石頭紙層轉(zhuǎn)入到貼合機中鋪放在粗網(wǎng)格紗布上，將貼合機的溫度設(shè)置為120-160°C，通過熱熔將聚乙烯石頭紙層和粗網(wǎng)格紗貼合，即得到成品。本發(fā)明的聚乙烯石頭合成壁紙的制作工藝中，所述B步驟中冷混和熱混交替進行。本發(fā)明所述超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種， 所述超微發(fā)泡劑發(fā)泡時所產(chǎn)生的微氣泡平均粒徑(8-10 Mm。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于(1)本發(fā)明采用粗網(wǎng)格的紗布與聚乙烯石頭紙復(fù)合，研制出的無污染環(huán)保型石頭紙壁布，其各項物理機械性能和尺寸穩(wěn)定性大大加強，附著力好，是優(yōu)良的環(huán)保型室內(nèi)裝飾材料；(2)本發(fā)明的聚乙烯石頭合成壁紙采用超微發(fā)泡技術(shù)，使石頭紙壁布兼有保溫和隔熱的功能，可以降低室內(nèi)采暖和降溫時的能源消耗，進一步實現(xiàn)了節(jié)能減排；(3)本發(fā)明聚乙烯石頭合成壁紙的原料內(nèi)加入了阻燃劑，使石頭紙壁布有阻燃作用，不會成為火災(zāi)時的引燃物質(zhì)，聚乙烯石頭合成壁具有良好的印刷功能，可以印刷各種顏色和圖案，裝飾效果極佳，聚乙烯石頭壁布也為拓展石頭紙的應(yīng)用領(lǐng)域作出了貢獻；(4)本發(fā)明的聚乙烯石頭合成壁紙的制作工藝簡單，操作方便生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低，適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。下面結(jié)合具體實施方式

對本發(fā)明作進一步詳細說明。
具體實施例方式一種聚乙烯石頭合成壁紙的制作工藝，其包括以下步驟 A:將母料，助劑進行真空干燥至含水量小于洲；
B:將上述干燥后的母料及助劑在造粒機中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100-110°c進行熱混，原料混合均勻后進行造粒；
C:將造粒后的原料加入到壓延機的螺桿擠出機內(nèi)，并加熱到200-210°C，在此溫度下
6發(fā)泡劑會發(fā)泡，原料變成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，原料在經(jīng)模頭擠出到壓延機輥筒上，壓延機輥筒的速度為50 90 m/min，壓至厚度為l_3mm，得到聚乙烯石頭紙層；
D:在貼合機上鋪上一層粗網(wǎng)格紗布，再將上述聚乙烯石頭紙層轉(zhuǎn)入到貼合機中鋪放在粗網(wǎng)格紗布上，將貼合機的溫度設(shè)置為120-160°C，通過熱熔將聚乙烯石頭紙層和粗網(wǎng)格紗貼合，即得到成品。下面是具體實施例。實施例1
稱取質(zhì)量百分比計的以下母料組分以及助劑中的組分聚乙烯25%，CaC03 :51%，滑石粉20% ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成鈦酸酯偶聯(lián)劑1%，聚乙二醇1%，氫氧化鎂0. 7%，偶氮二甲酰胺0. 3%，聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物1%，在真空干燥箱中干燥 M小時，干燥溫度設(shè)為100°C，按照本發(fā)明的制作工藝步驟，其中熱混的溫度設(shè)置為100°C， 壓延中，壓延機的溫度設(shè)置為200°C，壓延機輥筒的速度為90m/min，壓延后得到的聚乙烯石頭紙層的厚度為2mm，貼合過程中貼合機的溫度設(shè)置為150°C，得到總厚度為2. 2mm厚的合成壁紙。實施例2
稱取質(zhì)量百分比計的以下母料組分以及助劑中的組分聚乙烯20%，CaC03 :70%，滑石粉7%;助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成鈦酸酯偶聯(lián)劑0. 8%，聚乙二醇1%，氫氧化鎂0. 5%，偶氮二甲酰胺0. 1%，聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物0. 6%，在真空干燥箱中干燥M小時，干燥溫度設(shè)為100°C，按照本發(fā)明的制作工藝步驟，其中熱混的溫度設(shè)置為110°C，壓延中，壓延機的溫度設(shè)置為210°C，壓延機輥筒的速度為50m/min，壓延后得到的聚乙烯石頭紙層的厚度為3mm，貼合過程中貼合機的溫度設(shè)置為160°C，得到總厚度為 3. Imm厚的合成壁紙。實施例3
稱取質(zhì)量百分比計的以下母料組分以及助劑中的組分聚乙烯20%，CaC03 :50%，滑石粉25% ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成鈦酸酯偶聯(lián)劑1%，聚乙二醇1%，氫氧化鎂1%，偶氮二甲酰胺1%，聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物1%，在真空干燥箱中干燥M小時，干燥溫度設(shè)為100°C，按照本發(fā)明的制作工藝步驟，其中熱混的溫度設(shè)置為100°C，壓延中，壓延機的溫度設(shè)置為200°C，壓延機輥筒的速度為90m/min，壓延后得到的聚乙烯石頭紙層的厚度為1mm，貼合過程中貼合機的溫度設(shè)置為150°C，得到總厚度為1.2mm厚的合成壁紙。實施例4
稱取質(zhì)量百分比計的以下母料組分以及助劑中的組分聚乙烯25%，CaC03 :60%，滑石粉2 ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成鈦酸酯偶聯(lián)劑0. 5%，聚乙二醇0. 5%， 氫氧化鎂0. 5%，偶氮二甲酰胺0. 5%，聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物1%，在真空干燥箱中干燥M小時，干燥溫度設(shè)為100°C，按照本發(fā)明的制作工藝步驟，其中熱混的溫度設(shè)置為100°C，壓延中，壓延機的溫度設(shè)置為210°C，壓延機輥筒的速度為70m/min，壓延后得到的聚乙烯石頭紙層的厚度為2mm，貼合過程中貼合機的溫度設(shè)置為120°C，得到總厚度為 2. Imm厚的合成壁紙。上述實施例僅為不能發(fā)明的優(yōu)選實施例，不能以此來限定本發(fā)明的保護范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所作的任何非實質(zhì)性的變化及替換均屬于本發(fā)明所要求保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種聚乙烯石頭合成壁紙，其特征在于其包括網(wǎng)格粗紗布層和聚乙烯石粉聚合材料層；所述聚乙烯石粉聚合材料層由母料及助劑組成，其中母料由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成聚乙烯20-25% CaC03 :50-70% 滑石粉7-25% ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成復(fù)合型偶聯(lián)劑0.5-1%分散劑0. 5-1%阻燃劑0. 5-1%超微發(fā)泡劑0. 1-1%相容劑0. 5- 1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯石頭合成壁紙，其特征在于其中母料由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成聚乙烯25% CaC03 51% 滑石粉20% ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成復(fù)合型偶聯(lián)劑1%分散劑1%阻燃劑0. 7%超微發(fā)泡劑0. 3%相容劑1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯石頭合成壁紙，其特征在于所述復(fù)合型偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑、鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯石頭合成壁紙，其特征在于所述分散劑為硬脂酸單甘油酯、三硬脂酸甘油酯、油酸酰、烴類石蠟、微晶石蠟、低分子蠟類、金屬皂類中的一種或兩種以上混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯石頭合成壁紙，其特征在于所述阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、聚磷酸銨、八溴醚、磷酸三苯酯、六溴環(huán)十二烷、硼酸鋅、十溴二苯乙烷、包覆紅磷中的一種或兩種以上混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯石頭合成壁紙，其特征在于所述超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種，所述超微發(fā)泡劑發(fā)泡時所產(chǎn)生的微氣泡平均粒徑< 8-10 Mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚乙烯石頭合成壁紙，其特征在于所述相容劑為聚乙烯-苯乙烯接枝共聚物、聚丙烯-苯乙烯接枝共聚物、ABS-馬來酸酐接枝共聚物、聚乙烯-馬來酸酐接枝共聚物、聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物中的一種或兩種以上混合。
8.如權(quán)利要求1所述的所述的聚乙烯石頭合成壁紙的制作工藝，其特征在于其包括以下步驟A:將母料，助劑進行真空干燥至含水量小于洲；B:將上述干燥后的母料及助劑在造粒機中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100-110°c進行熱混，原料混合均勻后進行造粒；C:將造粒后的原料加入到壓延機的螺桿擠出機內(nèi)，并加熱到200-210°C，在此溫度下發(fā)泡劑會發(fā)出微氣泡，原料變成熔融狀態(tài)，之后經(jīng)模頭擠出到壓延機輥筒上，壓延機輥筒速度為50 90 m/min，壓至厚度為l_3mm，得到聚乙烯石頭紙層；D:在貼合機上鋪上一層粗網(wǎng)格紗布，再將上述聚乙烯石頭紙層轉(zhuǎn)入到貼合機中鋪放在粗網(wǎng)格紗布上，將貼合機的溫度設(shè)置為120-160°C，通過熱熔將聚乙烯石頭紙層和粗網(wǎng)格紗貼合，即得到成品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚乙烯石頭合成壁紙的制作工藝，其特征在于所述B步驟中冷混和熱混交替進行。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚乙烯石頭合成壁紙的制作工藝，其特征在于所述超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種，所述超微發(fā)泡劑發(fā)泡時所產(chǎn)生的微氣泡平均粒徑< 8-10 Mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壁紙及工藝，具體涉及一種聚乙烯石頭復(fù)合型合成壁紙及其制作工藝。聚乙烯石頭合成壁紙，其包括網(wǎng)格粗紗布層和聚乙烯石粉聚合材料層；所述聚乙烯石粉聚合材料層由母料及助劑組成，其中母料由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成聚乙烯20-25%，CaCO350-70%，滑石粉7-25%；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成復(fù)合型偶聯(lián)劑0.5-1%，分散劑0.5-1%，阻燃劑0.5-1%，超微發(fā)泡劑0.1-1%，相容劑0.5-1%。本發(fā)明的聚乙烯石頭復(fù)合型壁紙強度高、附著力強、并具有阻燃功能，本發(fā)明所采用的制作工藝具有工藝簡單，成本低、效率高的優(yōu)點，適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號D21H27/38GK102286899SQ201110179
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者夏麗蓉, 夏開邦 申請人:夏麗蓉