本發(fā)明涉及壁紙
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種壁紙專用苯丙膠乳及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：墻紙又名壁紙，因其具有色彩多樣、圖案豐富、豪華氣派、安全環(huán)保、施工方便、價(jià)格適宜等優(yōu)勢(shì)在家裝中應(yīng)用越來越廣泛，常見墻紙大是以純紙、無紡布等材料作為基材，在其表面涂覆樹脂漿料，經(jīng)高溫塑化、印制壓花等工序制成。目前市場上最常見的涂層漿料主要是由pvc樹脂及填料組成，這種涂層材料雖然具有美觀耐用防水等優(yōu)點(diǎn)，然而其透氣性差，且含有有機(jī)類溶劑，長時(shí)間使用會(huì)污染室內(nèi)空氣，隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，對(duì)壁紙的環(huán)保性要求也越來越高，這無疑需要使用新的涂層材料取代pvc樹脂。近年來市場上涌現(xiàn)出一批環(huán)保的水性樹脂涂層材料，這類材料雖然不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑，然而其在透氣性、塑化溫度、附加功能性以及與基材的貼合性等方面仍存在不足。中國專利cn103073671a公開了一種硅藻土壁紙用膠粘劑乳液，通過核殼結(jié)構(gòu)的分子設(shè)計(jì)，保證乳液對(duì)硅藻土及壁紙?jiān)埖恼辰幽芰Γ岣弑诩埖膹?qiáng)度。但是相對(duì)壁紙的要求，壁紙的強(qiáng)度提高不大及耐水性差。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提出了一種壁紙專用苯丙膠乳，其加入交聯(lián)單體、硅氧烷和鋯鹽，與普通苯丙膠乳相比，將本發(fā)明所述的苯丙膠乳應(yīng)用于壁紙的生產(chǎn)中，具有更好的強(qiáng)度及耐水性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：第一方面，本發(fā)明提供一種壁紙專用苯丙膠乳的制備方法，包括以下步驟：將羧酸單體、(甲基)丙烯酸酯單體、(甲基)苯乙烯單體、交聯(lián)單體、硅烷、鋯鹽、乳化劑和引發(fā)劑的混合物的水溶液進(jìn)行自由基乳液共聚，反應(yīng)時(shí)間3～10小時(shí)，將反應(yīng)產(chǎn)物用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)ph＝5～9，經(jīng)過濾后，制得苯丙膠乳。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本發(fā)明所采取的技術(shù)措施還包括：優(yōu)選地，在上述制備方法中，所述苯丙膠乳包括如下組分及其重量份數(shù)：優(yōu)選地，所述羧酸單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸或衣康酸中的至少一種。優(yōu)選地，所述(甲基)丙烯酸酯單體選自丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸或甲基丙烯酸c8～c16烷基酯中的至少一種；更優(yōu)選地，所述(甲基)丙烯酸酯單體選自丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸-2-乙基己酯中的至少一種。優(yōu)選地，所述交聯(lián)單體選自二乙烯基苯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯中的至少一種。優(yōu)選地，所述乳化劑選自烯丙基聚氧乙烯醚硫酸銨、烯丙基聚氧乙烯醚、乙烯基聚氧乙烯醚中的至少一種。優(yōu)選地，所述引發(fā)劑選自過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨中的至少一種。優(yōu)選地，所述硅烷選自乙烯基三異丙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的至少一種。優(yōu)選地，所述鋯鹽選自碳酸鋯、醋酸鋯中的至少一種。優(yōu)選地，所述堿性物質(zhì)選自堿金屬的氫氧化物。優(yōu)選地，所述自由基乳液共聚的反應(yīng)溫度為60℃～90℃。另一方面，本發(fā)明提供一種由上述制備方法制得的壁紙專用苯丙膠乳。優(yōu)選地，所述苯丙膠乳的乳液重量固含量為20％～50％。最后，本發(fā)明還提供一種上述壁紙專用苯丙膠乳的應(yīng)用。優(yōu)選地，將上述壁紙專用苯丙膠乳用于壁紙生產(chǎn)過程中的浸膠組合物中。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明中加入少量交聯(lián)單體、硅氧烷和鋯鹽，出乎意料的，應(yīng)用于壁紙的浸膠中，壁紙的強(qiáng)度有比較明顯的提高，同時(shí)壁紙的抗水性有所提高。這可能由于膠乳中的交聯(lián)單體、硅氧烷在乳液干燥過程中使膠乳呈熱固性，其增強(qiáng)與壁紙的纖維的結(jié)合力，表現(xiàn)為壁紙的強(qiáng)度的提升。少量的鋯鹽的加入，鋯離子容易跟膠乳中的活性基團(tuán)、壁紙的羥基等基團(tuán)反應(yīng)，起到架橋的作用，提高紙張的強(qiáng)度及壁紙表面的封閉性，抗水性可以有所提高。本發(fā)明的一種壁紙專用苯丙膠乳是一種能滿足壁紙生產(chǎn)的高性能、環(huán)保的產(chǎn)品。該產(chǎn)品在壁紙的生產(chǎn)中使用，能明顯提高壁紙的強(qiáng)度及耐水性。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1壁紙專用苯丙膠乳的制備：在2000ml反應(yīng)釜中加入0.5克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸銨，0.5克過硫酸鉀，107.4克蒸餾水，完全溶解成水溶液。進(jìn)行攪拌加熱，加熱溫度60℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)。滴加入丙烯酸正丁酯80克、甲基丙烯酸甲酯20克、二乙烯基苯0.2克、丙烯酸1克、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷0.2克的混合單體，滴加時(shí)間6小時(shí)。加入5克碳酸鋯，繼續(xù)攪拌4小時(shí)。冷卻至25℃，經(jīng)100目篩網(wǎng)過濾，得到壁紙專用苯丙膠乳，固含量49.88wt％，ph＝5.15(使用phs-3c精密ph計(jì)測得)。實(shí)施例2壁紙專用苯丙膠乳的制備：在2000ml反應(yīng)釜中加入2克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸銨和3克乙烯基聚氧乙烯醚，5克過硫酸鈉，700.5克蒸餾水，完全溶解成水溶液。進(jìn)行攪拌加熱，加熱溫度90℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)。滴加入丙烯腈30克、丙烯酸甲酯20克、丙烯酸乙酯50克，甲基丙烯酸5克，苯乙烯30克、丙烯酸羥乙酯2克和乙烯基三異丙氧基硅烷5克的混合單體，滴加時(shí)間2小時(shí)。加入20克醋酸鋯，繼續(xù)攪拌1小時(shí)。冷卻至25℃，用12.5克40wt％氫氧化鈉水溶液中和，經(jīng)100目篩網(wǎng)過濾，得到壁紙專用苯丙膠乳，固含量20.17wt％，ph＝8.94(使用phs-3c精密ph計(jì)測得)。實(shí)施例3壁紙專用苯丙膠乳的制備：在2000ml反應(yīng)釜中加入3克烯丙基聚氧乙烯醚，2克過硫酸銨，衣康酸1克和261.74克蒸餾水，完全溶解成水溶液。進(jìn)行攪拌加熱，加熱溫度80℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)。滴加入苯乙烯10克，甲基苯乙烯10克，丙烯酸2克，甲基丙烯酸正丁酯100克和丙烯酸羥丙酯0.5克、二乙烯基苯0.5克、乙烯基三異丙氧基硅烷1克、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷2克的混合單體，滴加時(shí)間4小時(shí)。加入5克碳酸鋯、5克醋酸鋯，繼續(xù)攪拌1小時(shí)。冷卻至25℃，用10克30wt％氫氧化鈉水溶液中和，經(jīng)100目篩網(wǎng)過濾，得到壁紙專用苯丙膠乳，固含量35.17wt％，ph＝7.76(使用phs-3c精密ph計(jì)測得)。實(shí)施例4壁紙專用苯丙膠乳的制備：在2000ml反應(yīng)釜中加入1克烯丙基聚氧乙烯醚和1克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸銨，2克過硫酸銨和1克過硫酸鈉，富馬酸1克、馬來酸1克和204.7克蒸餾水，完全溶解成水溶液。進(jìn)行攪拌加熱，加熱溫度70℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)。滴加入苯乙烯5克，甲基苯乙烯10克，丙烯酸-2-乙基己酯100克、二乙烯基苯0.8克和乙烯基三乙氧基硅烷2克的混合單體，滴加時(shí)間3小時(shí)。加入15克醋酸鋯，繼續(xù)攪拌2小時(shí)。冷卻至25℃，用10克20wt％氫氧化鈉水溶液中和，經(jīng)100目篩網(wǎng)過濾，得到壁紙專用苯丙膠乳，固含量40.02wt％，ph＝8.34(使用phs-3c精密ph計(jì)測得)。實(shí)施例5壁紙專用苯丙膠乳的制備：在2000ml反應(yīng)釜中加入4克烯丙基聚氧乙烯醚硫酸銨，2克過硫酸銨，富馬酸1克和388.50克蒸餾水，完全溶解成水溶液。進(jìn)行攪拌加熱，加熱溫度75℃，進(jìn)行聚合反應(yīng)。滴加入苯乙烯24克，甲基丙烯酸甲酯30克，甲基丙烯酸-2-乙基己酯70克、丙烯酸羥丙酯1.5克、丙烯酸3克、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷2克、乙烯基三乙氧基硅烷2克的混合單體，滴加時(shí)間5小時(shí)。加入4克醋酸鋯、8克碳酸鋯，繼續(xù)攪拌1小時(shí)。冷卻至25℃，用10克25wt％氫氧化鈉水溶液中和，經(jīng)100目篩網(wǎng)過濾，得到壁紙專用苯丙膠乳，固含量28.08wt％，ph＝7.15(使用phs-3c精密ph計(jì)測得)。實(shí)施例6對(duì)比例：按cn10307367a的方法制備的苯丙膠乳。用實(shí)施例1～5和對(duì)比例，按下述工藝進(jìn)行操作：a、將實(shí)施例1～5和對(duì)比例樣品稀釋成重量固含量20％，將原紙浸泡式涂在基紙上，105度烘10分鐘，烘干后檢測指標(biāo)。b、檢測抗張強(qiáng)度。c、抗水性(cobb值)：采用杭州輕通博科自動(dòng)化技術(shù)有限公司的xsh型可勃吸收性測定儀按gb/t1540-1989方法檢測待測壁紙樣品。判定標(biāo)準(zhǔn)：強(qiáng)度越大表明壁紙用苯丙膠乳的增強(qiáng)效果越好。cobb值越小效果越好?？箯垙?qiáng)度kn/mcobb值/(g/m2)未浸膠3.64763.1對(duì)比例6.15035.0實(shí)施例18.63324.6實(shí)施例28.58223.5實(shí)施例38.65423.9實(shí)施例48.78222.8實(shí)施例58.89123.2從上述應(yīng)用結(jié)果可以看出：使用本發(fā)明實(shí)施例1～5制備的壁紙專用苯丙膠乳，與對(duì)比例相比，對(duì)壁紙的增強(qiáng)效果及耐水性更好。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但其只是作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁12