本发明涉及装饰膜,特别是一种抗菌pvc装饰膜及其制备工艺。
背景技术:
1、随着人民生活水平的逐步提高和房地产行业的兴起,表面装饰材料进入快速发展时期,其中薄膜材料例如pvc薄膜、pet薄膜以及复合薄膜等以其生产工艺简单、表面装饰图案及效果多样、使用方法简单、性价比极高而占据了新型表面装饰材料市场的主导地位。pvc薄膜耐磨性好、耐腐蚀性好、质优价廉,发展迅速,在室内及家具装饰、装修行业、飞机内舱膜、船舱膜等领域广泛应用。它可以使被装饰物表面获得较高的硬度,防止表面人为地划伤、擦伤或磕碰,从而更好的保护被装饰物,增加其使用寿命;其次,它还可以使被装饰物具有耐高温的特性,防止表面烫伤,另外,pvc不但可以表现自然界的颜色,还可以表现人们幻想中的颜色。
2、但是现有的pvc装饰膜在生产时,都是一体化压制而成,该方式容易造成生产方的原料堆积,其次,随着对环保和可持续发展的重视,开发低毒性、环保的材料成为必然趋势,许多现有抗菌pvc材料往往依赖于较高比例的有机抗菌剂和填料,这不仅增加了成本,也可能对环境造成负担。
技术实现思路
1、鉴于现有的pvc装饰膜在生产时,都是一体化压制而成,该方式容易造成生产方的原料堆积,其次,随着对环保和可持续发展的重视,开发低毒性、环保的材料成为必然趋势,许多现有抗菌pvc材料往往依赖于较高比例的有机抗菌剂和填料,这不仅增加了成本,也可能对环境造成负担的问题,提出了本发明。
2、因此,本发明所要解决的问题在于:无法通过小成本有效解决抗菌问题。
3、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
4、第一方面,本发明实施例提供了一种抗菌pvc装饰膜,其包括表皮层、中间层,以及基层;
5、所述表皮层包括如下重量配比的原料组分:pvc树脂80-100份、增塑剂15-25份,以及纳米银抗菌剂0.05-0.1份;
6、所述中间层包括如下重量配比的原料组分:pvc树脂45-85份、热稳定剂1-5份、钛白粉5-20份、1076抗氧剂0.1-0.3份、168抗氧剂0.1-0.3份,以及抗菌粒子2.5-3.75份;
7、所述基层包括如下重量配比的原料组分:pvc树脂100-120份、无机非金属纳米填料5~20份、偶联剂1~10份,以及碳酸钙粉20份。
8、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的一种优选方案,其中:所述抗菌粒子包括以下重量配比的原料组分:纳米银粒子1.5-2份、锌氧化物0.5-0.75份,以及二氧化钛0.5-1份;
9、所述纳米银粒子的制备方法包括:
10、将硝酸银溶解于去离子水中,制得银离子溶液,并对银离子溶液搅拌;
11、在银离子溶液中加入还原剂,等待时长为15min-30min,温度设置在20-35℃,获得中间物;
12、在中间物中添加稳定剂,搅拌15-30min,再通过离心或者过滤分离,获得纳米银粒子;
13、所述锌氧化物的制备方法包括:
14、将氯化锌溶解于去离子水中,并设置ph范围确保锌氧化物的沉淀;
15、加入氢氧化钠溶液,搅拌形成锌氧化物沉淀;
16、最后通过离心或过滤分离沉淀,清洗并干燥以获得锌氧化物粉末;
17、其中,ph范围设置为7.8-9.2;
18、所述二氧化钛的制备方法包括:
19、将钛酸四丁酯按1-2:10的比例稀释,加入去离子水中,搅拌均匀;
20、进行加热,温度设置在250-320℃,煅烧时长设置为45-75min,最后进行冷却,形成二氧化钛颗粒。
21、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的一种优选方案,其中:所述抗菌粒子的制备方法包括,
22、将纳米银粒子、锌氧化物,以及二氧化钛进行混合,并在去离子水中进行搅拌;
23、使用超声波清洗器对混合液进行超声处理,处理时长设置为15-45min,获得混合物;
24、将超声处理的混合物转移至干燥器中,设置温度为60-80℃,干燥时长为3-5h;
25、对干燥后的混合物进行粉碎,使用100-130微米的网孔筛分。
26、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的一种优选方案,其中:所述纳米银抗菌剂的制备方法包括,
27、选取pvp或者pva溶解在去离子水中,二者比例为1-10%,获得聚合物溶液;
28、将纳米银粒子加入在去离子水中,二者比例为0.1-0.5%,再加入聚合物溶液,并进行搅拌,搅拌时长不小于30min;
29、再通过超声波清洗器处理15-30min,形成复合粒子;
30、再将复合粒子放离心机中,以8000rpm的速度旋转10-15min,去除未结合的复合粒子;
31、向离心管中加入去离子水,用去离子水洗涤得到的沉淀;
32、最后将复合粒子进行干燥,温度设置在50-60℃,获得纳米银抗菌剂。
33、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的一种优选方案,其中:所述无机非金属纳米填料包括以下重量配比的原料组分:纳米二氧化硅3-10份、纳米氧化锌2-6份、纳米二氧化钛1-4份、纳米氧化锆1-3份,以及纳米碳酸钙5-15份。
34、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的一种优选方案,其中:所述无机非金属纳米填料的制备方法包括,
35、将纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化锆,以及纳米碳酸钙按照3:2:1:1:5的比例添加到混合容器中;
36、使用机械搅拌器进行初步混合,搅拌时长设置为30-45min;
37、添加去离子水或者乙醇到混合容器中,添加的溶液为总量的5-10%,继续通过搅拌机搅拌5-15min;
38、使用超声波处理设备进行处理,设置功率为100-500w,处理时间为5-20min;
39、将超声波处理后的混合物添加到真空干燥机中,温度设置为40-60℃,真空度为0.1-0.5atm,干燥时长为6-12h,获得无机非金属纳米填料。
40、第二方面,本发明实施例提供了一种抗菌pvc装饰膜的制备工艺,其包括以下步骤,
41、同步制备基层、中间层,以及表皮层;
42、在所述基层上叠置中间层,再通过超声波热压黏合,形成待完成件,并对待完成件进行冷却;
43、在冷却后的待完成件上叠置表皮层,涂抹淀粉后再通过超声波热压黏合,形成pvc装饰膜;
44、输入裁剪尺寸,通过自动裁剪机完成对pvc装饰膜的裁剪。
45、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的制备工艺的一种优选方案,其中:所述待完成件制备过程中,使用超声波的时长为5-10s,温度设置为70-150℃。
46、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的制备工艺的一种优选方案,其中:形成pvc装饰膜时,使用超声波的时长为2-6s,温度设置为50-120℃。
47、作为本发明所述抗菌pvc装饰膜的制备工艺的一种优选方案,其中:所述pvc装饰膜完成裁剪后,对pvc装饰膜边缘的粘合度检测,设定粘合度的阈值,当检测到数值超过设定的阈值后,判定pvc装饰膜合格。
48、本发明有益效果为:通过少量纳米银抗菌剂的使用,能够减少成本的使用,通过使用的抗菌粒子的粒径进行筛分,具有更高的比表面积和更强的抗菌效果,能够更有效地释放银离子,确保本发明仍然能保持优良的抗菌性。
49、1076抗氧剂和168抗氧剂的搭配使用,会产生协同效应,1076抗氧剂作为主抗氧剂,能够捕获自由基,中断氧化链反应,而168抗氧剂则作为辅助抗氧剂,分解由氧化过程产生的氢过氧化物,防止它们进一步引发氧化反应,相比单独使用其中一种抗氧剂,这种搭配往往能提供更好的热稳定性和抗氧化性能。
50、采用表皮层、中间层,以及基层的三层设置,且每层都可以单独生产,当其中某层缺少时,仅需要对该层进行生产便可,相较于整体加工的方式,该方法可以更加灵活,并且可以事先预备号表皮层、中间层与基层,能够在生产pvc装饰膜时,缩短生产时间。
1.一种抗菌pvc装饰膜,其特征在于,包括表皮层、中间层,以及基层;
2.如权利要求1所述的抗菌pvc装饰膜,其特征在于:所述抗菌粒子包括以下重量配比的原料组分:纳米银粒子1.5-2份、锌氧化物0.5-0.75份,以及二氧化钛0.5-1份;
3.如权利要求2所述的抗菌pvc装饰膜,其特征在于:所述抗菌粒子的制备方法包括,
4.如权利要求3所述的抗菌pvc装饰膜,其特征在于:所述纳米银抗菌剂的制备方法包括,
5.如权利要求4所述的抗菌pvc装饰膜,其特征在于:所述无机非金属纳米填料包括以下重量配比的原料组分:纳米二氧化硅3-10份、纳米氧化锌2-6份、纳米二氧化钛1-4份、纳米氧化锆1-3份,以及纳米碳酸钙5-15份。
6.如权利要求5所述的抗菌pvc装饰膜,其特征在于:所述无机非金属纳米填料的制备方法包括,
7.如权利要求1~6任一所述的抗菌pvc装饰膜的制备工艺,其特征在于:包括以下步骤,
8.如权利要求7所述的抗菌pvc装饰膜的制备工艺,其特征在于:所述待完成件制备过程中,使用超声波的时长为5-10s,温度设置为70-150℃。
9.如权利要求8所述的抗菌pvc装饰膜的制备工艺,其特征在于:形成pvc装饰膜时,使用超声波的时长为2-6s,温度设置为50-120℃。
10.如权利要求9所述的抗菌pvc装饰膜的制备工艺,其特征在于:所述pvc装饰膜完成裁剪后,对pvc装饰膜边缘的粘合度检测,设定粘合度的阈值,当检测到数值超过设定的阈值后,判定pvc装饰膜合格。