一种抗病毒高强装饰板及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种抗病毒高强装饰板及其制备方法，所述装饰板包括高强纤维基材板、位于高强纤维基材板上方的装饰层以及位于装饰层上方的牛皮纸层，所述装饰层、牛皮纸层均经过浸胶处理，所述浸胶处理所用的浸胶液包括以下重量百分比的组分：水性聚氨酯10～20％、纳米二氧化钛5～10％、石墨烯1～5％、超疏水纳米颗粒10～20％、余量水。本发明专利技术将铁尾矿废弃资源循环利用来制备高强基材板，并通过在基材板上方先后压贴经抗菌抗病毒浸胶液处理后的装饰层、牛皮纸层，使得装饰板力学性能优异且本身具有持久有效抗菌抗病毒的功效，能够将装饰板长期用于家居和公共环境中有利于保护人体健康。康。康。

【技术实现步骤摘要】
一种抗病毒高强装饰板及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种装饰板材，具体涉及一种抗病毒高强装饰板及制备方法。

技术介绍

[0002]目前装饰板的制造大多是在木质基材表面复合饰面层，木质基材防火性、防水性、防腐性、环保性、安全性和坚固性较为欠缺且资源匮乏，导致木质基材的生产成本不断提高，难以满足装饰装修的需要。铁尾矿主要由硅质和铁质成分组成，杂质含量较低，是钢铁工业排放的固体废弃物。大量堆存的铁尾矿不仅造成资源浪费，而且导致了严重的环境和生态污染。目前有将普通铁尾矿用于制造装饰板的基材层，能够起到防火、防水、防腐等作用，但是由于普通铁尾矿的活性成分含量较低，需要较长的时间才能产生作用，直接用于制备水泥基材，与物质的结合力弱，易出现结构松散，影响装饰板基材层的成型强度，从而导致装饰板施工使用易变形，使用寿命不长。
[0003]近年来，人类各类呼吸道疾病的感染率居高不下，尤其是近几年爆发的新型冠状病毒给人类的生命安全造成极大的威胁，对生态环境、经济等造成不可估计的损失。在此背景下公共卫生安全越来越倍受重视，人们对病毒和细菌的防范意识也逐步增强。医院、商超、学校等聚集性公共环境的家具板、墙板、地板等装饰板材饰面层极易附着病毒和细菌，常规消除装饰板材饰面层附着的病毒和细菌的方法是喷洒酒精和84消毒液等，而酒精和消毒液存留的时间短，杀菌消毒持久性差需要频繁使用，且酒精易燃、消毒液刺激性强，存在安全隐患，风险系数高。而且现有的装饰板材饰面层缺少抗菌抗病毒的能力或者抗菌抗病毒效果不理想，导致在公共场所区域的病毒、细菌极易传播给人体，严重威胁人体健康和生命安全。
[0004]因此，开发力学性能优异且本身具有持久有效抗菌抗病毒效果的装饰板材，长期用于家居和公共环境中保护人体健康，已经成为装饰板材研究的重点。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种抗病毒高强装饰板及其制备方法。本专利技术抗病毒高强装饰板具有成本低、尺寸稳定性好、防火、防潮、耐腐蚀、强度高、耐冲击、抗菌抗病毒等优点。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种抗病毒高强装饰板，所述装饰板包括高强纤维基材板、位于高强纤维基材板上方的装饰层以及位于装饰层上方的牛皮纸层，所述装饰层、牛皮纸层均经过浸胶处理，所述浸胶处理所用的浸胶液包括如下重量百分比的组分：水性聚氨酯10～20％、纳米二氧化钛5～10％、石墨烯1～5％、超疏水纳米颗粒10～20％、余量水；所述浸胶液的制备方法：1)将所述纳米二氧化钛、石墨烯、超疏水纳米颗粒以300～350r/min的速率在300～800℃下混合30～60min后冷却进行纳米级粉碎，得到防水抗病毒复合材料；2)向水中加入防水抗病毒复合材料、水性聚氨酯高速混合均匀得到浸胶液。
[0008]浸胶处理方法：将装饰纸或牛皮纸置于浸胶液中进行浸胶，在室温下浸胶5～8min，然后在110～240℃下干燥、固化1～15min，使浸胶液附着在装饰纸或牛皮纸表面。
[0009]本专利技术对装饰板外层也即装饰层和牛皮纸层进行浸胶处理，在浸胶中加入纳米二氧化钛、石墨烯，并在高温条件下复合超疏水纳米颗粒构成具有超疏水性能的抗菌抗病毒材料，抗菌抗病毒材料在光的作用下和水或空气发生反应，产生具有很高反应活性的超氧自由基O2
·
‑
和羟基自由基
·
OH等活性官能团，这些官能团具有极强的氧化能力，可以快速有效并且几乎无选择地氧化分解污染有机物(致病菌、病毒、臭味分子、过敏原如螨虫尸体和花粉等)分子的某些结构，切断有机物的分子键，分解生成二氧化碳和水等无毒小分子，从而有效地阻止病毒进入宿主细胞，使病毒失去生存条件而死亡，抗菌抗病毒材料的疏水性还能使病毒或细菌污染的水脱落，并防止其粘附在装饰板表面；通过纳米二氧化钛、石墨烯、超疏水纳米颗粒三者复合形成三元异质结构的抗菌抗病毒材料，使得各组分之间产生协同作用，共同提升了装饰板抗菌抗病毒效果及力学性能。
[0010]进一步地，所述水性聚氨酯为聚酯型水性聚氨酯、聚醚型水性聚氨酯、聚碳型水性聚氨酯中的一种。
[0011]进一步地，为获得抗菌耐用的高强装饰板，本专利技术公开了所述高强纤维基材板的原料包括重量百分含量的第一铁尾矿12～15％、第二铁尾矿15～30％、硅酸盐水泥10～15％、改性纤维2～8％、钙质材料10～20％、激发剂3～5％、减水剂3～5％、余量水；其中，所述第一铁尾矿为将铁尾矿球磨至粒径80～200um所得；所述第二铁尾矿为将铁尾矿经高温煅烧后急冷，混入碱性激发剂后球磨至＜80um所得；所述钙质材料为羟基磷灰石、磷酸二钙、氧化钙中的一种或几种。
[0012]优选地，所述碱性激发剂为第二铁尾矿中铁尾矿原料重量的10％。
[0013]优选地，高温煅烧温度为1100～1300℃。
[0014]优选地，所述改性纤维为将粒径10～30mm的玄武岩纤维经40～80℃碱液浸泡3～8h后与纳米纤维素以2:1的质量比混合而成。
[0015]本专利技术通过煅烧、急冷、碱浸泡三种方式联用有效提高了铁尾矿分子间的作用力，铁尾矿与改性纤维在配方体系中界面结合力得到增强，与水泥、钙质材料协同提高了基材板的抗折强度。
[0016]进一步地，所述高强纤维基材板的制备方法包括如下步骤：将第一铁尾矿、第二铁尾矿、硅酸盐水泥、纤维、钙质材料混合后，加入激发剂、减水剂和水在60℃下搅拌均匀后，降至室温采用成型压力为1.5～2.5MPa，压制成型板材；送入蒸养釜在120～150℃蒸养4～6h，制得高强纤维基材板，根据施工需要，按照尺寸需求进行切割。
[0017]本专利技术还公开了一种抗病毒高强装饰板的制备方法，将浸胶处理后的装饰层与牛皮纸层依次采用热压机进行高压复合压贴在所述高强纤维基材板上，所述压贴条件：在温度140度左右、压力2.0～4.0MPa热压40min；冷却即得装饰板。
[0018]优选地，所述高强纤维基材板与装饰层之间还设有无机陶瓷涂料层。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020]1、本专利技术通过浸胶工艺将抗菌抗病毒成分固化在装饰层和牛皮纸层，使装饰板具有长期抗菌抗病毒效果及优异的力学性能，板材用于家具、墙面板、台面等家用和公用室内装饰装修场所时不需要再喷洒杀菌消毒水，环保健康，且对人体无害，具有显著的社会效益
和经济效益。
[0021]2、本专利技术所提供的高强基材板的原料通过选用经不同方式处理后的铁尾矿与水泥、复合纤维、钙质材料混合协同提高了基材板的力学性能，减少了胶凝材料的用量，降低了生产成本，实现了工业废弃物的资源化利用，整个生产过程没有任何有毒有害气体和废弃物产生，属于环境友好型技术。
[0022]3、本专利技术抗病毒高强装饰板具有成本低、防火、防潮、耐腐蚀、耐污染、耐磨、强度高、耐冲击、抗菌抗病毒等优点，尺寸稳定性好。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例装饰板燃烧性能测试结果。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗病毒高强装饰板，其特征在于，所述装饰板包括高强纤维基材板、位于高强纤维基材板上方的装饰层以及位于装饰层上方的牛皮纸层，所述装饰层、牛皮纸层均经过浸胶处理，所述浸胶处理所用的浸胶液包括以下重量百分比的组分：水性聚氨酯10～20％、纳米二氧化钛5～10％、石墨烯1～5％、超疏水纳米颗粒10～20％、余量水；所述浸胶液的制备方法：1)将所述纳米二氧化钛、石墨烯、超疏水纳米颗粒以300～350r/min的速率在300～800℃下混合30～60min后冷却进行纳米级粉碎，得到防水抗病毒复合材料；2)向水中加入防水抗病毒复合材料、水性聚氨酯高速混合均匀得到浸胶液。2.根据权利要求1所述的一种抗病毒高强装饰板，其特征在于，所述超疏水纳米颗粒为二氧化硅，所述超疏水纳米颗粒粒径为5～200nm。3.根据权利要求1所述的一种抗病毒高强装饰板，其特征在于，所述高强纤维基材板的原料包括重量百分含量的第一铁尾矿12～15％、第二铁尾矿15～30％、硅酸盐水泥10～15％、改性纤维2～8％、钙质材料10～20％、激发剂3～5％、减水剂3～5％、余量水；其中，所述第一铁尾矿为将铁尾矿球磨至粒径80～200um所得；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，徐军，熊洪涛，张伟，任刚，
申请(专利权)人：中材潜江节能新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：