1.本发明属于装饰材料技术领域，具体涉及一种具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸及其制备方法。


背景技术：

2.油漆纸是将表面印有珍贵木纹或其他图案的优质装饰纸，再经涂布等工艺加工制成的一种纸质装饰材料。目前，这种油漆纸的生产和消费量正在迅速增长，大量应用在木质人造板的表面装饰上，已成为木材行业表面材料研究应用的一个热点。
3.20世纪70年代油漆纸开始在欧洲生产，目前国内油漆纸均采用溶剂型油墨印刷工艺，溶剂中苯类物质易残留在产品上，造成产品二次污染，使得voc含量过高，对环境有一定的污染，人体长期接触不利于健康。
4.另外，室内空气质量现状是社会关注的一个焦点问题，甲醛、tvoc，细菌浓度超标严重影响着人们的身心健康。目前，市场上的普通饰面材料，90％以上的人造板及其饰面产品均是含有甲醛及有害气体，而且这种甲醛释放存在着长期性。另外，人造板饰面主要用于衣柜、橱柜和家具上，本身不具备抗菌以及其他保健功能，在客户使用过程中，容易产生霉菌，从而影响到居住者的身体健康。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸及其制备方法，此材料不仅具有立体浮雕视觉效果，还集净化甲醛、防霉抗菌和保健功能于一体。
6.根据本发明的一个方面，提出了一种具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸，包括由下而上依次设置的基材层、背涂层、平面印刷图案层、立体印刷图案层和功能保护层，所述功能保护层由水性光油和固化剂制成，所述水性光油包括以下原料：不饱和聚酯树脂、氨基树脂、丙烯酯树脂、水、负离子乳液和四针状氧化锌晶须。
7.在本发明的一些实施方式中，所述水性光油的原料还包括第一助剂；所述水性光油的原料按以下重量份计：不饱和聚酯树脂10-25份、氨基树脂1-5份、丙烯酯树脂10-25份、水40-55份、负离子乳液2-10份、四针状氧化锌晶须2-8份、第一助剂0-10份。
8.在本发明的一些实施方式中，所述立体印刷图案层由立体油墨制成，所述立体油墨包括以下重量份的原料：微球发泡剂1-10份、，颜料5-20份、连接料20-55份、水35-65份、无水乙醇0-10份、第二助剂1-10份。
9.在本发明的一些实施方式中，所述固化剂的用量为所述水性光油的0.5-3wt％。
10.在本发明的一些实施方式中，所述微球发泡剂是直径为10-30um的核壳结构体空心球状微颗粒，其外核为热塑性高分子聚合物，内核为烷烃类气体。优选的，外壳为丙烯酸聚合物或聚氨酯聚合物中的一种或两种。此微球发泡剂在受热后，聚合物壳体变软，同时体内气体膨胀，壳内的碳氢化合物在很短时间内膨胀为原来体积的20-50倍，发泡后微球外壳
并不会破裂，仍保持一个完全的密封球体，此发泡剂的起始发泡温度为125-135℃，最佳发泡温度为150-160℃，到达此温度时，热塑性壳体软化，壳体里面的气体膨胀，发泡剂的体积可以增大到自身的几十倍，同时核壳结构并不破坏，从而达到发泡的效果)，且微球无毒、无污染，并具有非常好的耐溶剂性能。
11.在本发明的一些实施方式中，所述基材层是定量为50-140g/m2的预浸渍纸，其使用的浸渍树脂为丙烯酸乳胶或氨基树脂中的一种或两种。此处所说的定量即为预浸渍纸的克重，预浸渍纸是特种装饰纸经过浸渍树脂浸渍而成。优选的，浸渍过程中，浸渍上胶量干重为10-25g/m2。该预浸渍纸能够增强纸张内部的结构力、印刷性好、涂布效果好、柔软度高。
12.在本发明的一些实施方式中，所述背涂层和平面印刷图案层均由水性油墨制成，所述水性油墨包括以下重量份的原料：颜料5-20份、连接料20-55份、水35-65份、无水乙醇0-10份和第二助剂1-10份。其中无水乙醇主要是根据设备的干燥条件而定，如果设备干燥条件较好，可不需要添加无水乙醇。该水性油墨附着力好，色泽鲜艳，展色力强，成品网点细腻清晰，层次感强，质感好，润实饱满，白点少，同时，印刷适应性好，具有优秀的耐高温，耐晒等性能，且环保性好，性价比高。
13.在本发明的一些实施方式中，所述颜料选自铁红、永固黄、钴蓝、钛白粉或炭黑中的至少一种。
14.在本发明的一些实施方式中，所述连接料为干酪素、丙烯酸树脂或聚氨酯中的至少一种。
15.在本发明的一些实施方式中，所述第二助剂包括防霉剂和ph稳定剂；所述防霉剂为异噻唑啉酮，所述ph稳定剂为氨水或三乙醇胺中的至少一种。
16.在本发明的一些实施方式中，所述第一助剂为聚醚改性硅氧烷或丙二醇中至少一种。其中聚醚改性硅氧烷作为流平剂，丙二醇作为润湿剂。
17.在本发明的一些实施方式中，所述固化剂为对甲苯磺酸或吗啡啉中的一种。
18.本发明还提供所述的立体浮雕油漆纸的制备方法，包括以下步骤：
19.s1：在所述基材层上涂布满版的水性油墨，经第一次烘干得到所述背涂层；
20.s2：用水性油墨在背涂层表面印刷图案，经第二次烘干得到所述平面印刷图案层；
21.s3：用立体油墨在所述平面印刷图案层上印刷图案，经第三次烘干得到所述立体印刷图案层；
22.s4：将所述水性光油和固化剂混合，涂布在所述立体印刷图案层表面，经第四次烘干得到所述功能保护层；
23.s5：最后经过第五次烘干，即得所述立体浮雕油漆纸；所述第五次烘干的温度为150-200℃。
24.在本发明的一些实施方式中，步骤s1和步骤s2中，所述水性油墨的粘度调整为18-30秒(察恩3号粘度杯)。
25.在本发明的一些实施方式中，步骤s1中，所述第一次烘干的温度为80-120℃。
26.在本发明的一些实施方式中，步骤s1中，所述涂布使用100-200目的网纹涂布辊，机速50-250米/分钟，涂布量为2-8g/m2。
27.在本发明的一些实施方式中，步骤s2中，所述印刷图案使用花纹或木纹版辊进行，
涂布量为1-5g/m2。
28.在本发明的一些实施方式中，步骤s2中，所述第二次烘干的温度为80-120℃。
29.在本发明的一些实施方式中，步骤s3中，所述立体油墨的粘度调整为25-35秒(察恩3号粘度杯)。
30.在本发明的一些实施方式中，步骤s3中，所述印刷图案使用花纹或木纹版辊进行，涂布量为1-5g/m2。
31.在本发明的一些实施方式中，步骤s3中，所述第三次烘干的温度为80-100℃。
32.在本发明的一些实施方式中，步骤s4中，所述保护层涂料的粘度为18-40秒(察恩3号粘度杯)。
33.在本发明的一些实施方式中，步骤s4中，所述保护层涂料的涂布量为2-15g/m2。
34.在本发明的一些实施方式中，步骤s4中，所述第四次烘干的温度为80-110℃。
35.根据本发明的一种优选的实施方式，至少具有以下有益效果：
36.本发明的油漆纸在立体印刷图案层表面施加功能保护层，该功能保护层含有负离子乳液和四针状氧化锌晶须，赋予材料很好的甲醛净化效果和抗菌防霉性能，并且水性光油的附着力佳，流平性好，适合凹版涂布，不粘手，且适用于立体印刷图案层的浮雕设计，所得漆膜具备一定的耐磨、耐溶剂、耐化学污染等性能。因此本发明的油漆纸不仅具有立体浮雕视觉效果，还集净化甲醛、防霉抗菌和保健功能于一体。
附图说明
37.下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
38.图1为本发明实施例1油漆纸的结构示意图。
具体实施方式
39.以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
40.实施例1
41.本实施例制备了一种具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸，参照图1，其由下而上依次为基材层、背涂层、平面印刷图案层、立体印刷图案层和功能保护层，每层的配方组成如下(按重量百分比计)：
[0042][0043]
其中，微球发泡剂来源于北京森昌泰和科技有限责任公司msh-340、四针状氧化锌晶须来源于成都天佑晶创科技有限公司jc-95、负离子乳液来源于山东百年胶业flz-乳白负离子液。
[0044]
具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸的制备方法如下：
[0045]
(1)将准备好的卷装预浸渍纸原料放置在凹版印刷机上，配制好水性油墨，将其粘度调整到20秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在预浸渍纸上印刷一层或者多层满版的水性油墨层，进入烘箱度为100℃的烘箱进行烘干，得到背涂层，其中，使用100目的网纹涂布辊进行涂布，机速150米/分钟，涂布量为5g/m2；
[0046]
(2)配制好水性油墨，将其粘度调整到20秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在背涂层表面经木纹版辊印刷图案，经印刷机烘道100℃下烘干形成平面印刷图案层，得到涂布量为3g/m2；
[0047]
(3)配制好立体油墨，将其粘度调整到30秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在平面印刷图案层上经木纹版辊印刷图案，经印刷机烘道90℃下烘干形成立体印刷图案层，得到涂布量为3g/m2；
[0048]
(4)在水性光油中加入固化剂，并调整粘度为35秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，经涂布版在立体印刷图案层表面上涂布一遍或多遍保护层涂料，涂布量为10g/m2，经100℃下烘干形成功能保护层；
[0049]
(5)最后经过180℃的一段长烘箱烘干，使微球发泡剂膨胀，即得具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸。
[0050]
实施例2
[0051]
本实施例制备了一种具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸，其由下而上依次为基材层、背涂层、平面印刷图案层、立体印刷图案层和功能保护层，每层的配方组成如下(按重量百分比计)：
[0052][0053]
具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸的制备方法如下：
[0054]
(1)将准备好的卷装预浸渍纸原料放置在凹版印刷机上，配制好水性油墨，将其粘度调整到18秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在预浸渍纸上印刷一层或者多层满版的水性油墨层，进入烘箱度为90℃的烘箱进行烘干，得到背涂层，其中，使用100目的网纹涂布辊进行涂布，机速200米/分钟，涂布量为4g/m2；
[0055]
(2)配制好水性油墨，将其粘度调整到18秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在背涂层表面经木纹版辊印刷图案，经印刷机烘道110℃下烘干形成平面印刷图案层，得到涂布量为4g/m2；
[0056]
(3)配制好立体油墨，将其粘度调整到25秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在平面印刷图案层上经木纹版辊印刷图案，经印刷机烘道80℃下烘干形成立体印刷图案层，得到涂布量为5g/m2；
[0057]
(4)在水性光油中加入固化剂，并调整粘度为20秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，经涂布版在立体印刷图案层表面上涂布一遍或多遍保护层涂料，涂布量为12g/m2，经90℃下烘干形成功能保护层；
[0058]
(5)最后经过160℃的一段长烘箱烘干，使微球发泡剂膨胀，即得具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸。
[0059]
实施例3
[0060]
本实施例制备了一种具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸，其由下而上依次为基材层、背涂层、平面印刷图案层、立体印刷图案层和，每层的配方组成如下(按重量百分比计)：
[0061][0062]
具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸的制备方法如下：
[0063]
(1)将准备好的卷装预浸渍纸原料放置在凹版印刷机上，配制好水性油墨，将其粘度调整到30秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在预浸渍纸上印刷一层或者多层满版的水性油墨层，进入烘箱度为120℃的烘箱进行烘干，得到背涂层，其中，使用100目的网纹涂布辊进行涂布，机速250米/分钟，涂布量为7g/m2；
[0064]
(2)配制好水性油墨，将其粘度调整到30秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在背涂层表面经木纹版辊印刷图案，经印刷机烘道120℃下烘干形成平面印刷图案层，得到涂布量为6g/m2；
[0065]
(3)配制好立体油墨，将其粘度调整到35秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，通过凹版印刷机在平面印刷图案层上经木纹版辊印刷图案，经印刷机烘道100℃下烘干形成立体印刷图案层，得到涂布量为2g/m2；
[0066]
(4)在水性光油中加入固化剂，并调整粘度为38秒(察恩3号粘度杯zahn 3#)，经涂布版在立体印刷图案层表面上涂布一遍或多遍保护层涂料，涂布量为8g/m2，经110℃下烘干形成功能保护层；
[0067]
(5)最后经过190℃的一段长烘箱烘干，使微球发泡剂膨胀，即得具有净醛抗菌功能的立体浮雕油漆纸。
[0068]
对比例1
[0069]
本对比例制备了一种立体浮雕油漆纸，与实施例1的区别在于功能保护层不含有负离子乳液和四针状氧化锌晶须，功能保护层的具体配方为：不饱和聚酯树脂15％、氨基树脂5％、丙烯酯树脂20％、蒸馏水58％、聚醚改性硅氧烷1％、对甲苯磺酸1％。其他配方与制备方法均与实施例1一致。
[0070]
试验例
[0071]
对上述实施例1-3和对比例1制得的油漆纸进行空气负离子浓度和放射性限量测试，测试方法参照建材行标jc/t2110-2012《室内空气离子浓度测试方法》和国标gb6566-2010《建筑材料放射性核素限量》，另外，对甲醛净化效率也进行了测试，测试方法参考jc/t1074-2008《室内空气净化功能涂覆材料净化性能》中的检测方法，最后，对抗菌性能参照
jc/t2039-2010《抗菌防霉木质装饰板》的检测方法，具体检测结果如表1所示：
[0072]
表1油漆纸的抗菌性能和净醛性能检测结果
[0073][0074]
由表1可以看到，对比例1未加入负离子乳液和四针状氧化锌晶须，其抗菌性能和甲醛净化性能大大降低。
[0075]
表2实施例1油漆纸的其他性能检测结果
[0076][0077][0078]
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。