一种可释放负氧离子的环保型装饰板的制备工艺的制作方法

本发明涉及建筑板材，具体为一种可释放负氧离子的环保型装饰板的制备工艺。

背景技术：

1、空气是由多种物质组成的混合物，在自然界的紫外光照、放射线、气压等多种因素的作用下，空气中的分子会释放出电子，并被氧气分子捕获，因此，空气负离子也被称为“负氧离子”。负氧离子能够净化悬浮在空气中的微小颗粒，且微小颗粒越小，净化效果越明显，对空气质量的提升有明显的效果，因此，负氧离子也被称为“空气维生素”。

2、随着生活水平的不断提高，人们对环保问题越发的重视，用于装饰的环保型负氧离子板满足了用户对健康的需求。但是，现有的负氧离子板材的防水性能一般，而在湿度较大的地区，空气中的水分容易滋生霉菌，不仅会影响装饰板的美观，严重的还会对负氧离子板材造成侵蚀，导致使用成本增加，因此非常需要对现有的技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可释放负氧离子的环保型装饰板的制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种可释放负氧离子的环保型装饰板及其制备工艺，包括以下步骤：

3、步骤1：

4、s11：向异佛尔酮二异氰酸酯中加入10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物，在180～220℃下反应2～3h，得到阻燃中间体；

5、s12：在110～120℃下分别对原料进行脱水处理，降温至20～30℃，将阻燃中间体、异佛尔酮二异氰酸酯混合，得到组分a；将聚乙二醇、单端双羟丙基硅油混合，得到组分b；将组分a和组分b分散在n,n-二甲基甲酰胺中，在氮气保护下，以二月桂酸二丁基锡为催化剂，在75～90℃下反应2～3h，得到聚氨酯预聚体；

6、s13：向聚氨酯预聚体中加入双巯基乙酸乙二醇酯，以三乙胺为催化剂，在60～65℃下反应2～3h，洗涤、减压蒸馏溶液，得到巯基化聚氨酯预聚体；

7、步骤2：

8、s21：将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丁香酚混合，得到单体混合物；

9、s22：将单体混合物分成3～4等份，取一份与巯基化聚氨酯预聚体混合，分散在去离子水中，以过硫酸钾为引发剂，升温至70～80℃，搅拌反应0.5～1h后，加入剩余单体混合物，在0.5～1h内滴加完，继续保温反应1～2h，降温出料，加入去离子水稀释，得到固含量为35～40％的聚氨酯改性聚丙烯酸酯乳液；

10、步骤3：

11、s31：将木粉、电气石粉、玉石粉、碳酸钙粉、聚乙烯树脂粉、氧化聚乙烯蜡混合，在240～260℃下搅拌10～15min，降温至30～40℃继续搅拌40～50min；进料后加热至210～220℃，通过模具挤出、定型得到板材；

12、s32：根据所需板材的尺寸和大小进行切割，将聚氨酯改性聚丙烯酸酯乳液涂覆在板材表面，固化得到可释放负氧离子的环保型装饰板。

13、进一步的，s11中，异佛尔酮二异氰酸酯和10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物按摩尔比(2.05～2.1):1进行反应；反应方法为在180～220℃下，向异佛尔酮二异氰酸酯中加入10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物，加入时间为0.5～1h，加入完毕后继续反应1.5～2.5h。

14、进一步的，s12中，组分a中，阻燃中间体和异佛尔酮二异氰酸酯的重量比为1:(3～5)。

15、进一步的，s12中，组分b中，单端双羟丙基硅油和聚乙二醇的重量比1:(5～10)。

16、进一步的，s12中，组分a和组分b按异氰酸酯基和羟基的摩尔比(2.1～2.2):1混合反应。

17、进一步的，s13中，聚氨酯预聚体与双巯基乙酸乙二醇酯按异氰酸酯基和巯基的摩尔比1:2进行反应。

18、进一步的，s21中，单体混合物中，各组分用量，按重量百分数计，30～40％甲基丙烯酸甲酯、20～30％丙烯酸丁酯、20～30％丙烯酸乙酯、5～10％丁香酚。

19、进一步的，s22中，巯基化聚氨酯预聚体的用量为单体混合物总重量的5～13％。

20、进一步的，s31中，各组分用量，按重量百分数计，8～12％木粉、4～8％电气石粉、2～4％玉石粉、8～10％碳酸钙粉、60～70％聚乙烯树脂粉、0.5～1％氧化聚乙烯蜡、0.5～1％纳米银。

21、进一步的，s31中，板材厚度为0.5～1.5cm。

22、进一步的，s32中，涂层厚度为0.1～0.3mm。

23、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明将木粉、电气石粉、玉石粉、碳酸钙粉、聚乙烯树脂粉、氧化聚乙烯蜡等物料混合搅拌，升温加热后通过模具挤出、定型得到厚度为板材，并在板材表面涂覆聚氨酯改性聚丙烯酸酯乳液，得到环保型装饰板。板材中的原料无毒害无污染，电气石粉能够电离空气产生自由电子，且由于该过程为纯物理过程，可以长效释放负氧离子；银离子具有良好的抑制细菌生长的能力，加入纳米银可提高抗菌性能。

24、在聚氨酯改性聚丙烯酸酯乳液中，合成聚丙烯酸酯的主要单体为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丁香酚的混合物，其中，丁香酚具有杀菌效果，从而赋予乳液良好的抗菌性能。将单体混合物与巯基化聚氨酯预聚体反应得到。所述巯基化聚氨酯预聚体先由异佛尔酮二异氰酸酯和10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物反应，生成异氰酸酯基封端的阻燃中间体，再将阻燃中间体、异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇、单端双羟丙基硅油混合制备聚氨酯预聚体，并用双巯基乙酸乙二醇酯进行改性得到。由于单端双羟丙基硅油具有良好的疏水性能，一方面能够提高涂料的疏水性，降低涂层表面与水汽的结合效果，另一方面，经过单端双羟丙基硅油改性的聚氨酯预聚体在与单体混合的过程中，聚氨酯预聚体的疏水侧链具有“增溶”疏水单体的性质，从而形成单体溶胀的聚氨酯胶束，在引发作用下聚合后，单体会在聚氨酯胶束内生成具有壳核结构的小粒径乳胶粒子，得到的涂料具有更好成膜性能和附着力。

25、还需要说明的是，在制备阻燃中间体时，如果将异佛尔酮二异氰酸酯和10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物直接混合反应，二者则会发生聚合，导致反应生成大分子的阻燃中间体，而将大分子的阻燃中间体与异佛尔酮二异氰酸酯和聚乙二醇混合制备聚氨酯预聚体，会导致聚氨酯预聚体分子量过大，粘度变大，在改性的过程中更加黏稠，导致得到的涂料流动性变差，难以均匀应用于涂层表面。因此，为了得到异氰酸酯基封端的阻燃中间体，本发明在制备过程中让异佛尔酮二异氰酸酯过量，控制异佛尔酮二异氰酸酯与10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物的摩尔比为(2.05～2.1):1，并采用边加料边反应的方式，将10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物向异佛尔酮二异氰酸酯中加料，并控制加料时间为1.5～2h，加入完毕后继续反应0.5～1h，从而控制得到的阻燃中间体为单体或低聚物。此外，在后续操作中，将阻燃中间体与异佛尔酮二异氰酸酯混合作为组分a，与组分b反应生成聚氨酯预聚体，因此在合成阻燃中间体反应后，体系内少量的异佛尔酮二异氰酸酯也无需与阻燃中间体产物进行分离，不仅避免生成大分子的阻燃中间体影响后续的操作，同时也避免了原料的浪费。