防火阻燃壁紙的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及家裝材料設(shè)計(jì)及應(yīng)用領(lǐng)域，特別提供了一種防火阻燃壁紙。
【背景技術(shù)】
[0002]壁紙作為新興的裝修裝飾材料，越來越多的得到廣大消費(fèi)者的青睞。特別是壁紙具有裝飾效果美觀，貼服方便，便于日常清理的特點(diǎn)，更是得到了廣大年輕人的喜愛。但是作為紙質(zhì)或者布質(zhì)的裝飾材料，特別是在生產(chǎn)過程當(dāng)中需要印刷花型和顏色，使用大量的油墨材料。因此，壁紙?jiān)诩已b材料中屬于易燃制品，壁紙遇火后會迅速起火燃燒、蔓延，同時(shí)油墨的燃燒還會產(chǎn)生大量煙塵等有毒有害氣體，嚴(yán)重威脅著人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。
[0003]因此，研制不改變壁紙的生產(chǎn)工藝流程和性能、成本低、燃燒性能符合8624-2012《建筑材料及制品燃燒性能分級》不燃材料(A級)或難燃材料(BI級)的阻燃防火壁紙，對擴(kuò)大壁紙的應(yīng)用領(lǐng)域，減小壁紙的火災(zāi)隱患具有重要意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種防火阻燃壁紙。
[0005]本實(shí)用新型具體提供了一種防火阻燃壁紙，所述的壁紙由純紙層、無紡紙層、高分子材料層、防火阻燃材料層從下至上依次布置構(gòu)成。
[0006]所述的高分子材料層表面為麻面結(jié)構(gòu)，防火阻燃材料層噴涂在高分子材料層表面。
[0007]防火阻燃材料層主要為阻燃發(fā)泡漿料。
[0008]所述的高分子材料層具體為PVC材料層。
[0009]阻燃發(fā)泡漿料按照如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)比例組成:
[0010]P450: DOP:阻燃劑ZR-BF:重鈣:鈦白粉:AC發(fā)泡成碳劑:PG20: D80:環(huán)氧大豆油:穩(wěn)定劑為45?60:40?55:20?50:15?35:10?20:3?8:4?8:1?3:1?3:1?3。
[0011]本實(shí)用新型所述的阻燃發(fā)泡漿料配比中，使用阻燃劑ZR-AP替代部分重鈣和鈦白粉，膨脹型阻燃劑ZR-AP按照如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)比例組成:
[0012]脫水催化劑:膨脹碳化劑:發(fā)泡成碳劑:輔助發(fā)泡及增強(qiáng)劑為100:0.1?2.0:10 ?30:10 ?30。
[0013]脫水催化劑具體為硼酸、磷酸一氫銨、磷酸二氫銨、聚磷酸銨、密胺氰尿酸鹽、密胺磷酸鹽、密胺焦磷鹽、密胺聚磷酸鹽、脒基脲磷酸鹽、脒基脲、磷酸胍、磷酸雙胍、聚磷酸胍其中之一或其組合。
[0014]膨脹碳化劑具體為膨脹石墨。
[0015]發(fā)泡成碳劑具體為三聚氰胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于3.0 %的三聚氰胺改性脲醛樹脂膠粉和/或三聚氰胺樹脂膠粉。
[0016]輔助發(fā)泡及增強(qiáng)劑具體為氫氧化鋁或/和氫氧化鎂。
[0017]在阻燃發(fā)泡漿料中，阻燃劑ZR-AP:發(fā)泡漿料彡4.0wt%時(shí)，由于阻燃劑的添加量不足，壁紙的燃燒性能僅能達(dá)到GB8624規(guī)定的可燃材料(D級)規(guī)定；阻燃劑ZR-AP:發(fā)泡漿料彡4.0被％時(shí)，壁紙的燃燒性能達(dá)到GB8624規(guī)定的難燃性材料(B1-C級)規(guī)定；阻燃劑ZR-AP:發(fā)泡漿料多10.0被％時(shí)，壁紙的燃燒性能達(dá)到GB8624規(guī)定的難燃性材料(B1-B級)規(guī)定；阻燃劑ZR-AP:發(fā)泡漿料多28.0被％時(shí)，壁紙的燃燒性能達(dá)到GB8624規(guī)定的不燃材料(A級)規(guī)定；阻燃發(fā)泡漿料中，阻燃劑ZR-AP:發(fā)泡漿料多40.0wt %，隨著阻燃劑所占質(zhì)量百分比的進(jìn)一步提高，阻燃防火壁紙的燃燒性能基本沒有變化，產(chǎn)品的成本相應(yīng)提高；當(dāng)阻燃劑ZR-AP:發(fā)泡漿料多60.0被％時(shí)，產(chǎn)品的柔韌性和加工性能降低由于阻燃劑的添加量過量而降低。
[0018]膨脹型阻燃劑ZR-AP的阻燃機(jī)理如下:當(dāng)壁紙遇到火源或長時(shí)間高溫(彡2200C )作用時(shí)，膨脹碳化劑首先受熱膨脹，使壁紙的涂層厚度膨脹至2?50倍，隔絕熱源向發(fā)泡層和無紡紙的傳遞；脫水催化劑吸熱分解，釋放出酸源，作為催化劑，使纖維素等含羥基的化合物脫水，生成非活性的C = C結(jié)構(gòu)，并釋放出水蒸氣；發(fā)泡成碳劑在溫度低于300°C時(shí)作為整個(gè)體系的粘合劑；隨著體系溫度的進(jìn)一步提高，發(fā)泡成碳劑在脫水催化劑和溫度的作用下分解，釋放出大量不燃性氣體，與輔助發(fā)泡及增強(qiáng)劑熱解釋放出的水蒸氣一起，使發(fā)泡層進(jìn)一步膨脹，隔絕熱量的傳遞，并產(chǎn)生吸熱效應(yīng)；發(fā)泡成碳劑產(chǎn)生的C = C和膨脹碳化劑一起，作為膨脹層的骨架；輔助發(fā)泡及增強(qiáng)劑與脫水催化劑發(fā)生反應(yīng)生成高溫膠粘劑多聚磷酸鋁和磷酸鎂，覆蓋在碳源表面，起到膠結(jié)作用，粘稠液隔斷了熱源的對流傳導(dǎo)。
[0019]在膨脹型阻燃劑ZR-AP體系中，脫水催化劑的質(zhì)量以100份作為基數(shù)時(shí)，膨脹碳化劑的質(zhì)量份數(shù)小于0.05，由于添加量過少，其受熱膨脹后的總體積對膨脹型阻燃劑ZR-AP體系的作用基本忽略不計(jì)；當(dāng)膨脹碳化劑的質(zhì)量份數(shù)達(dá)到0.1份時(shí)，壁紙涂層受到火源或熱源作用時(shí)，涂層厚度可膨脹至2.0倍；當(dāng)膨脹碳化劑的質(zhì)量份數(shù)達(dá)到10.0份時(shí)，壁紙涂層受到火源或熱源作用時(shí)，涂層厚度可膨脹至50.0倍；當(dāng)膨脹碳化劑的質(zhì)量份數(shù)大于10.0份時(shí)，壁紙涂層受到火源或熱源作用時(shí)，涂層劇烈膨脹，難于形成連續(xù)致密的碳化層，反而降低了阻燃劑的阻燃效果。
[0020]在膨脹型阻燃劑ZR-AP體系中，脫水催化劑的質(zhì)量以100份作為基數(shù)時(shí)，發(fā)泡成碳劑的質(zhì)量份數(shù)小于1.0，由于添加量過少，不能起到對體系的粘合作用，其受熱分解出的不燃?xì)怏w對膨脹型阻燃劑ZR-AP體系的作用基本忽略不計(jì)；當(dāng)發(fā)泡成碳劑的質(zhì)量份數(shù)達(dá)到10份時(shí)，可滿足對體系的粘合作用，熱解釋放出的不燃?xì)怏w可有效稀釋壁紙燃燒時(shí)釋放出的可燃?xì)怏w濃度，使體系進(jìn)一步膨脹；當(dāng)發(fā)泡成碳劑的質(zhì)量份數(shù)大于50.0份時(shí)，導(dǎo)致阻燃劑體系中脫水催化劑的質(zhì)量百分比減少，影響了羥甲基的脫水碳化作用，反而降低了阻燃劑的阻燃效果。
[0021 ] 在膨脹型阻燃劑ZR-AP體系中，脫水催化劑的質(zhì)量以100份作為基數(shù)時(shí)，輔助發(fā)泡及增強(qiáng)劑的質(zhì)量份數(shù)小于1.0，由于添加量過少，其吸熱和熱解釋放出的水蒸氣對膨脹型阻燃劑ZR-AP體系的作用基本忽略不計(jì)；當(dāng)輔助發(fā)泡及增強(qiáng)劑的質(zhì)量份數(shù)達(dá)到10份時(shí)，吸熱作用可有效降低體系溫度上升的速度，熱解釋放出的水蒸氣可有效稀釋壁紙燃燒時(shí)釋放出的可燃?xì)怏w濃度；當(dāng)輔助發(fā)泡及增強(qiáng)劑的質(zhì)量份數(shù)大于100.0份時(shí)，導(dǎo)致阻燃劑體系中脫水催化劑的質(zhì)量百分比減少，影響了羥甲基的脫水碳化作用，反而降低了阻燃劑的阻燃效果O
[0022]阻燃劑ZR-BF在阻燃發(fā)泡漿料中所占的質(zhì)量百分比根據(jù)無紡紙的定量、阻燃發(fā)泡漿料的涂覆量、產(chǎn)品的燃燒性能等級確定。生產(chǎn)燃燒性能符合GB8624B1-C級的阻燃防火壁紙時(shí)，阻燃劑ZR-BF在阻燃發(fā)泡漿料中所占的質(zhì)量百分比采用4.0wt%?10.0wt%;生產(chǎn)燃燒性能符合GB8624B1-B級的阻燃防火壁紙時(shí)，阻燃劑ZR-BF在阻燃發(fā)泡漿料中所占的質(zhì)量百分比采用10.0wt%?28.0wt%;生產(chǎn)燃燒性能符合GB8624A級不燃壁紙時(shí)，阻燃劑ZR-BF在阻燃發(fā)泡漿料中所占的質(zhì)量百分比采用28.0wt%?40.0wt%。
[0023]本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn):
[0024]1、使用膨脹型阻燃劑ZR-AP代替發(fā)泡漿料中的部分重鈣和鈦白粉，配成發(fā)泡漿料，降低壁紙燃燒時(shí)的放熱量和火焰?zhèn)鞑ニ俣?、減少無紡紙燃燒時(shí)的有毒氣體和煙氣濃度。
[0025]2、本實(shí)用新型提供的阻燃防火壁紙制造方法，在不改變無紡發(fā)泡壁紙的生產(chǎn)工藝、流程和裝備的情況下，生產(chǎn)出燃燒性能和煙氣毒性符合GB8624-2012A級或Bl-B級建筑材料規(guī)定的阻燃防火壁紙。
[0026]3、本實(shí)用新型提供的阻燃防火壁紙可廣泛應(yīng)用于建筑內(nèi)裝修，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0028]圖1為防火阻燃壁紙的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]附圖符號說明:
[0030]I防火阻燃材料層、2高分子材料層、3無紡紙層、4純紙層。
[0031]實(shí)施例1
[0032]本實(shí)施例的目的在于提供一種防火阻燃壁紙。
[0033]本實(shí)施例具體提供了一種防火阻燃壁紙，所述的壁紙由純紙層4、無紡紙層3、高分子材料層2、防火阻燃材料層I從下至上依次布置構(gòu)成。
[0034]所述的高分子材料層2表面為麻面結(jié)構(gòu)，防火阻燃材料層I噴涂在高分子材料層2表面。
[0035]防火阻燃材料層I主要為阻燃發(fā)泡漿料。
[0036]所述的高分子材料層2具體為PVC材料層。
[0037]所述的純紙層4為印刷花型和顏色的壁紙層。
[0038]阻燃發(fā)泡漿料按照如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)比例組成:
[0039]P450: DOP:阻燃劑ZR-BF:重鈣: