一种耐磨耐黄变装饰材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐磨耐黄变装饰材料及其制备方法。所述装饰材料包括装饰纸以及渗入所述装饰纸内部且固化的涂料，所述涂料包括丙烯酸环氧酯、丙烯酸酚醛环氧酯、聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、聚酯丙烯酸酯、活性单体中的至少一种，所述涂料还包括改性纳米二氧化钛，所述改性纳米二氧化钛的表面包覆有季铵盐壳聚糖和磺化木质素，能够有效提高装饰材料的耐磨性、耐光色牢度和耐黄变性能。

A kind of wear-resistant and yellowing resistant decorative material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种耐磨耐黄变装饰材料及其制备方法
本专利技术涉及装饰材料
，具体涉及一种耐磨耐黄变装饰材料及其制备方法。
技术介绍
装饰纸是建材中重要的原料，广泛应用于装饰板、强化木地板、办公及家具用贴面材料等领域，可以起到提供花纹图案的装饰作用和防止底层胶液渗现的覆盖作用。这些装饰纸具有良好的浸渍性能和印刷性能，将这些装饰纸贴面于家具等产品，能够赋予其新颖美观效果，从而克服家具等产品缝隙多、花色单调等缺陷。然而，装饰纸的纸面在受到摩擦时很容易发生大面积磨损，失去装饰纸原有功能，因此，基于某些应用领域对装饰材料的耐磨性能的特殊要求，需要在装饰纸的浸渍树脂中添加一定的无机填料。比如，CN201910412607.3、CN202010344389.7等通过在装饰纸涂覆含有二氧化钛纳米颗粒涂层，从而增加了装饰纸的耐磨性，使得装饰纸更不易磨损，延长了装饰纸的使用寿命。但是，装饰纸作为室内外用材时，会受到光照等因素的影响而发生劣化，尤其是二氧化钛表面存在光活化点，在日光照射下，其晶格上的氧离子能失去两个电子变为氧原子，放出来的电子被Ti4+所捕获，还原成Ti3+，反应过程中释放出新生态氧，短期内可使装饰纸发生黄变，从而影响装饰材料的美观和耐久度。因此，需要开发一种耐磨性、耐光色牢度和耐黄变性能优异的新型饰面材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种耐磨耐黄变装饰材料，该装饰材料兼具良好的耐磨性、耐光色牢度和耐黄变性能。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案如下：一种耐磨耐黄变装饰材料，包括塑料膜、装饰纸以及渗入所述装饰纸内部且固化的涂料，所述塑料膜贴合在装饰纸的上表面；所述涂料包括丙烯酸环氧酯、丙烯酸酚醛环氧酯、聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、聚酯丙烯酸酯、活性单体中的至少一种，所述涂料还包括改性纳米二氧化钛，所述改性纳米二氧化钛的表面包覆有季铵盐壳聚糖和磺化木质素。本专利技术通过在涂料中添加改性纳米二氧化钛，利用二氧化钛良好的力学强度有效提高装饰纸的耐磨性能，使得装饰纸更不易磨损。此外，由于纳米二氧化钛由于粒径较小，容易团聚，存在拥挤效应，进而影响其光稳定性，相较于单独采用季铵盐壳聚糖或磺化木质素处理，本专利技术采用季铵盐壳聚糖和磺化木质素对纳米二氧化钛进行表面包覆处理，纳米二氧化钛均匀包覆在磺化木质素和季铵盐壳聚糖内，减少团聚现象，有效提高了纳米二氧化钛在涂料基体中的分散性和相容性，从而提高了光稳定性。现有的装饰纸一般浸渍三聚氰胺树脂，然而二氧化钛光反应过程中释放出新生态氧容易使三聚氰胺氧化，导致分子发生断链、降解，使得装饰材料的颜色产生明显改变；而本专利技术的涂料包括丙烯酸环氧酯、丙烯酸酚醛环氧酯、聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、聚酯丙烯酸酯、活性单体中的至少一种，这些组分与纳米二氧化钛复配，制备得到的装饰材料明显具有更好的耐光色牢度、耐黄变性能，且具有良好的柔韧性，该装饰材料弯折后无明显开裂，能够对其进行平贴、包覆和造型贴覆处理。若涂料中改性纳米二氧化钛含量过少，则其对装饰材料耐磨性提升效果不明显，若改性纳米二氧化钛含量过高，导致装饰纸材料的耐光色牢度和耐黄变性能明显下降，因此所述涂料中改性纳米二氧化钛的质量百分比优选为3%-10%。本领域公知，所述活性单体是一种含有可聚合官能团的有机小分子，活性单体在涂料组成中起着调节粘度和参与固化反应的作用。活性单体包括单官能团单体、双官能团单体和多官能团单体中的至少一种，本专利技术的单官能团单体可选自烷氧化苯酚丙烯酸酯、2-（2-乙氧基乙氧基）乙基丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯和丙烯酸异癸酯中的至少一种；双官能团单体可选自烷氧基己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯和二缩三乙二醇二甲基丙烯酸酯中的至少一种；多官能团单体可选自丙氧基（6）化三羟甲基丙烷三丙烯酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三（2-羟乙基）异氰脲酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和二季戊四醇五丙烯酸酯中的至少一种。优选地，所述改性纳米二氧化钛的制备方法包括以下步骤：1）将季铵盐壳聚糖溶于水中，得到季铵盐壳聚糖溶液，在季铵盐壳聚糖溶液中加入纳米二氧化钛，在温度为45~50℃，搅拌速度为100~200r/min的条件下搅拌8-12h，离心后烘干；2）将磺化木质素溶于水中，得到磺化木质素溶液，加入步骤（1）处理后的纳米二氧化钛，在60-80℃超声分散2-5h，经离心、洗涤、干燥，得到改性纳米二氧化钛颗粒。通过上述方法制备得到的改性纳米二氧化钛与涂料基体具有良好的相容性，且减少纳米二氧化钛的团聚现象，有效提高其光稳定性，更有利于提高装饰材料的耐黄变性能。优选地，所述季铵盐壳聚糖的添加量为纳米二氧化钛的质量的0.1%-1.0%，在此用量范围内，制备得到的改性纳米二氧化钛的光稳定性较好。优选地，所述磺化木质素的添加量为纳米二氧化钛的质量的0.2%-0.4%，有利于提高改性纳米二氧化钛的光稳定性。所述塑料膜贴合在装饰纸的上表面，能够进一步提高该耐磨耐黄变装饰材料的柔韧性，有利于该耐磨耐黄变装饰材料的加工。优选地，所述塑料膜为双轴拉伸膜或流延膜，且所述塑料膜包含主体塑料膜层和至少一层热熔胶层，主体塑料膜层选自聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚酯膜或聚氨酯膜。相较于聚氯乙烯膜，上述选用的塑料膜耐候性较好，具有更优异的耐黄变性能，其中，聚乙烯膜柔韧性好，但强度相对低一点，耐刮擦性能不足；聚酯膜具有较高的硬度和良好的耐刮擦性，但是柔韧性很差，无法进行二次压花，只能做平纹产品；聚氨酯膜成本较高，综合考虑柔韧性、强度、耐刮擦、耐污、耐候等方面性能以及成本等因素，本专利技术更优选聚丙烯膜。本专利技术还提供了一种耐磨耐黄变装饰材料的制备方法，包括以下步骤：将涂料涂覆至装饰纸的上表面或下表面，涂料渗入该装饰纸的内部后经电子束固化；或将塑料膜贴合至装饰纸的上表面后，将涂料涂覆至装饰纸的下表面，涂料渗入该装饰纸的内部后经电子束固化。优选地，所述涂料的粘度为5~200cps；所述涂料的涂覆量为20-100g/m2。本专利技术通过优选涂料的粘度和涂覆量，固化后有利于提高耐磨耐黄变装饰材料的韧性，以及提高装饰纸与塑料膜的结合强度，避免装饰纸与塑料膜之间发生剥离。优选地，所述电子束固化的剂量为5~50kGy，装饰材料固化时的运行速度为10~200m/min，固化后的装饰材料具有良好的韧性。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术的装饰材料含有改性纳米二氧化钛，且改性纳米二氧化钛的表面包覆有季铵盐壳聚糖和磺化木质素，能够有效提高装饰材料的耐磨性、耐光色牢度和耐黄变性能。附图说明图1为实施例和对比例制备得到的装饰材料的性能测试结果。具体实施方式为更好地说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐磨耐黄变装饰材料，其特征在于，包括塑料膜、装饰纸以及渗入所述装饰纸内部且固化的涂料，所述塑料膜贴合在装饰纸的上表面；所述涂料包括丙烯酸环氧酯、丙烯酸酚醛环氧酯、聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、聚酯丙烯酸酯、活性单体中的至少一种，所述涂料还包括改性纳米二氧化钛，所述改性纳米二氧化钛的表面包覆有季铵盐壳聚糖和磺化木质素。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐磨耐黄变装饰材料，其特征在于，包括塑料膜、装饰纸以及渗入所述装饰纸内部且固化的涂料，所述塑料膜贴合在装饰纸的上表面；所述涂料包括丙烯酸环氧酯、丙烯酸酚醛环氧酯、聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、聚酯丙烯酸酯、活性单体中的至少一种，所述涂料还包括改性纳米二氧化钛，所述改性纳米二氧化钛的表面包覆有季铵盐壳聚糖和磺化木质素。


2.根据权利要求1所述的耐磨耐黄变装饰材料，其特征在于，所述涂料中改性纳米二氧化钛的质量百分比为3%-10%。


3.根据权利要求1或2所述的耐磨耐黄变装饰材料，其特征在于，所述改性纳米二氧化钛的制备方法包括以下步骤：
1）将季铵盐壳聚糖溶于水中，得到季铵盐壳聚糖溶液，在季铵盐壳聚糖溶液中加入纳米二氧化钛，在温度为45~50℃，搅拌速度为100~200r/min的条件下搅拌8-12h，离心后烘干；
2）将磺化木质素溶于水中，得到磺化木质素溶液，加入步骤（1）处理后的纳米二氧化钛，在60-80℃超声分散2-5h，经离心、洗涤、干燥，得到改性纳米二氧化钛颗粒。


4.根据权利要求3所述的耐磨耐黄变装饰材料，其特征在于，所述季铵盐壳聚糖的添加量为纳米二氧化钛的质量的0.1%-1.0%。...

【专利技术属性】
技术研发人员：林锦樑，杨健武，林真，崔倩文，张嘉栋，刘嘉诚，
申请(专利权)人：广东天安高分子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44