一种可隔音防辐射的墙布 |
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| 申请号 | CN202311844467.X | 申请日 | 2023-12-28 | 公开(公告)号 | CN117988519A | 公开(公告)日 | 2024-05-07 |
| 申请人 | 广东薄可涂环保科技有限公司; | 发明人 | 周琴; 叶潇殷; 叶潇琳; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种可 隔音 防 辐射 的墙布，该墙布包括依次设置的粘结层、纺织层，纺织层由复合 纤维 制得；复合纤维包括芯层、隔音层，隔音层包覆芯层；其中，芯层由金属纤维与普通纤维混纺制得，按照 质量 百分比计算，在芯层中，金属纤维的含量为30～80％；普通纤维包括 植物 纤维、动物纤维、合成纤维中的至少一种；隔音层包括聚 氨 酯 泡沫 塑料，聚氨酯泡沫塑料包括软质聚氨酯。在芯层中通过混纺金属纤维与普通纤维，不仅能够增强复合纤维的防辐射性能，还能增强芯层的柔韧性，由此所制得的芯层具有易加工的特性。进一步地，利用聚氨酯泡沫塑料对芯层进行包覆，而软质聚氨酯丰富的孔隙结构能够赋予复合纤维良好的隔音性能和柔韧性能。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可隔音防辐射的墙布，其特征在于，所述墙布包括依次设置的粘结层、纺织层，所述纺织层由复合纤维制得； |
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| 说明书全文 | 一种可隔音防辐射的墙布技术领域[0001] 本发明属于墙布技术领域，尤其涉及一种可隔音防辐射的墙布。 背景技术[0002] 防辐射墙布是一种可以阻挡电磁辐射的装饰材料。在现有技术中，一般通过利用特殊的材料或涂层来吸收或反射电磁辐射，起到隔绝辐射的作用。在现有的防辐射墙布还具有屏蔽高频辐射的功能，能够有效阻隔无线电波、手机信号等辐射。并且，防辐射墙布还可以防止电磁波穿墙而过，进而减少邻居之间的电磁波干扰，提高居住环境的安静和私密性。除此以外，使用防辐射墙布可以有效减少电磁辐射对人体的潜在危害，保护身体健康，特别对于长期处于电磁辐射环境中的儿童、孕妇等对电磁波敏感的人群，具有重要的意义。同时，防辐射墙布也可以作为一种家装材料对室内墙壁进行装饰使用。 [0003] 因而，总的来说，防辐射墙布是一种有效的防护材料和装饰材料，可以在一定程度上减少电磁辐射对人体的影响提供健康、安全的居住环境。然而，由于防辐射墙布的价格较高，消费者会为了性价比，在购买时还会从其使用寿命、多功能应用等方面进行考量选择。 发明内容[0004] 为了增强防辐射墙布的隔音性能，本发明提供一种可隔音防辐射的墙布。 [0005] 根据本发明的一个方面，提供一种可隔音防辐射的墙布，该墙布包括依次设置的粘结层、纺织层，纺织层由复合纤维制得；复合纤维包括芯层、隔音层，隔音层包覆芯层；其中，芯层由金属纤维与普通纤维混纺制得，按照质量百分比计算，在芯层中，金属纤维的含量为30～80％；普通纤维包括植物纤维、动物纤维、合成纤维中的至少一种；隔音层包括聚氨酯泡沫塑料，聚氨酯泡沫塑料包括软质聚氨酯。 [0006] 本发明所提供的墙布所包括的纺织层，通过引入聚氨酯泡沫塑料包覆金属纤维与普通纤维所制得的复合纤维，能够赋予纺织层良好的隔音性能与防辐射性能。其中，在芯层中通过混纺金属纤维与普通纤维，不仅能够增强复合纤维的防辐射性能，还能增强芯层的柔韧性，由此所制得的芯层具有易加工的特性。根据聚氨酯泡沫塑料的软硬程度，可以分为软质聚氨酯、硬质聚氨酯。其中，从泡沫的分子结构上看，硬质聚氨酯分子链间的交联度远大于软质聚氨酯，因而赋予了软质聚氨酯丰富的孔隙结构和柔软的性能。由此，进一步地，利用聚氨酯泡沫塑料对芯层进行包覆，而软质聚氨酯丰富的孔隙结构能够赋予复合纤维良好的隔音性能和柔韧性能。因此，本发明所提供的墙布不仅具有良好的防辐射性能、隔音性能，还具有便于储存收纳运输的特性。 [0008] 优选地，普通纤维包括植物纤维、动物纤维、合成纤维中的至少一种。 [0009] 优选地，植物纤维包括亚麻、黄麻、罗布麻、剑麻、蕉麻中的至少一种。 [0010] 优选地，动物纤维包括羊毛、兔毛、骆驼毛、山羊毛、牦牛绒、蚕丝中的至少一种。 [0011] 优选地，合成纤维包括聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯腈纤维、聚丙烯纤维、聚氯乙烯纤维中的至少一种。 [0012] 优选地，聚氨酯泡沫塑料还包括硬质聚氨酯。进一步地，通过引入硬质聚氨酯能够增强复合纤维的力学强度。 [0013] 优选地，在隔音层中，按照厚度比计算，软质聚氨酯：硬质聚氨酯＝1～3:1。通过限定软质聚氨酯与硬质聚氨酯之间的厚度比，能够使得所制得的隔音层在按压后能够快速回弹。另一方面还能使复合纤维在通过编织成型得到纺织层后仍然能够保持良好的孔隙结构，增强墙布的隔音性能。 [0015] 优选地，在复合纤维中，按照厚度比计算，芯层：隔音层＝1：0.3～3。 [0016] 优选地，芯层的厚度为0.05～1mm。 [0017] 优选地，在墙布中，按照厚度比计算，粘结层：纺织层＝0.15～0.5：1。 [0018] 优选地，纺织层的厚度为1～10mm。 [0020] 优选地，墙布的厚度为10～15mm。 [0021] 优选地，制备如上述墙布的方法包括如下步骤：制备复合纤维：将金属纤维与普通纤维进行混纺处理，得到芯层，随后将所述聚氨酯泡沫塑料包覆所述芯层，制得复合纤维；制备墙布：将复合纤维通过编织成型得到纺织层，随后在纺织层的一侧涂覆粘结剂，制得墙布。 [0024] 图1为实施例1所制得的复合纤维； [0025] 图2为实施例1所制得的墙布剖视图。 具体实施方式[0026] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例及附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。 [0027] 实施例1 [0028] 1.制备墙布的原料准备 [0029] 制备可隔音防辐射的墙布所用材料如表1所示，本实施例按照该表准备原料。 [0030] 其中，按照质量份数计算，软质聚氨酯由35份第一反应物、75份第二反应物和5份催化剂A混合制得，其中，第一反应物为购自惠彩材料科技(苏州)有限公司的牌号HCCAUTOPU15YR‑A、第二反应物为购自惠彩材料科技(苏州)有限公司的牌号HCCAUTOPU 15YR‑B、催化剂A为购自惠彩材料科技(苏州)有限公司的牌号HCCAUTOPU 15YR‑C。 [0031] 按照质量份数计算，硬质聚氨酯由50份聚醚多元醇、45份聚酯多元醇、2份泡沫稳定剂、0.28份催化剂B、3份交联剂、3份稳定剂混合制得，其中，聚醚多元醇为购自抚顺佳化聚氨酯有限公司的牌号4110、聚酯多元醇为购自抚顺佳化聚氨酯有限公司的牌号为8702、泡沫稳定剂为购自德国赢创工业基团的B8485、催化剂B为购自美国气体化学公司催化剂A‑33、发泡剂为二氯一氟乙烷。 [0032] 表1.实施例1制备可隔音防辐射的墙布所需原料 [0033] [0034] 2.墙纸的制备 [0035] (1)制备复合纤维：将银纤维与聚酯纤维进行混纺处理，得到芯层，其中，在芯层中，银纤维的质量百分比为50％；将软质聚氨酯经过高速搅拌后发泡，将芯层浸入已经发泡的软质聚氨酯材料中，并在芯层的四周通过模型限定软质聚氨酯发泡的高度，经过熟化处理后软质聚氨酯定型；随后将硬质聚氨酯与介孔碳材料混合，注入喷涂机中喷涂在已经定型的软质聚氨酯表面，在40℃下利用模型限定硬质聚氨酯的高度并固化成型。重复软质聚氨酯与硬质聚氨酯的固化过程一次，制得复合纤维，该复合纤维的结构如图1所示。其中，在上述步骤中模型的高度按需调整。上文所提及的软质聚氨酯经过高速搅拌发泡处理及熟化处理、硬质聚氨酯喷涂处理与模型定型处理为本领域常规操作。 [0036] 由此，在复合纤维中，芯层的厚度为0.5mm，隔音层的厚度为1.5mm；其中，在隔音层中，按照厚度比计算，软质聚氨酯：硬质聚氨酯＝1:1，且，介孔碳材料在隔音层中的质量含量为5％。 [0037] (2)制备墙布：将复合纤维通过编织成型得到纺织层，随后将纺织层的表面浸入丙烯酸树脂涂料中，经过烘干处理后得到防水层；随后在远离防水层的纺织层一侧涂覆环氧树脂粘结剂经过辊压能处理后制得墙布，如图2所示。其中纺织层的厚度为4mm，防水层的厚度为0.25mm，粘结层的厚度为0.8mm。 [0038] 实施例2 [0039] 本实施例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本实施例在制备可隔音防辐射的墙布时，在隔音层中，按照厚度比计算，软质聚氨酯：硬质聚氨酯＝1:2，除了上述区别以外，本实施例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0040] 实施例3 [0041] 本实施例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本实施例在制备可隔音防辐射的墙布时，在隔音层中，按照厚度比计算，软质聚氨酯：硬质聚氨酯＝2:1，除了上述区别以外，本实施例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0042] 实施例4 [0043] 本实施例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本实施例在制备可隔音防辐射的墙布时，在隔音层中，按照厚度比计算，软质聚氨酯：硬质聚氨酯＝3:1，除了上述区别以外，本实施例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0044] 实施例5 [0045] 本实施例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本实施例在制备可隔音防辐射的墙布时不加入硬质聚氨酯，除了上述区别以外，本实施例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0046] 实施例6 [0047] 本实施例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本实施例所制备的可隔音防辐射的墙布在制备复合纤维时，不加入介孔碳材料，除了上述区别以外，本实施例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0048] 实施例7 [0049] 本实施例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本实施例所制得的可隔音防辐射的墙布其纺织层厚度为2mm，除了上述区别以外，本实施例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0050] 实施例8 [0051] 本实施例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本实施例所制得的可隔音防辐射的墙布其纺织层厚度为6mm，除了上述区别以外，本实施例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0052] 对比例1 [0053] 本对比例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本对比例所制备的可隔音防辐射的墙布在制备复合纤维时，不加入聚氨酯泡沫塑料，除了上述区别以外，本对比例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0054] 对比例2 [0055] 本对比例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本对比例所制备的可隔音防辐射的墙布在制备复合纤维时，不加入普通纤维制备芯层，除了上述区别以外，本对比例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0056] 对比例3 [0057] 本对比例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本对比例所制备的可隔音防辐射的墙布在制备复合纤维时，不加入金属纤维制备芯层，除了上述区别以外，本对比例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。 [0058] 对比例4 [0059] 本对比例参考实施例1提供的配方和方法制备可隔音防辐射的墙布，与实施例1相区别的是，本对比例所制备的可隔音防辐射的墙布在制备纺织层时仅使用金属纤维与普通纤维混纺，随后将聚氨酯泡沫塑料涂覆在纺织层表面。除了上述区别以外，本对比例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤与实施例1严格保持一致。具体地，本对比例制备可隔音防辐射的墙布的操作步骤为： [0060] 制备墙布：将银纤维与聚酯纤维进行混纺处理后将其织成纺织层(银纤维的质量百分比为50％)，将软质聚氨酯经过高速搅拌后发泡，将芯层浸入已经发泡的软质聚氨酯材料中，并在芯层的四周通过模型限定软质聚氨酯发泡的高度，经过熟化处理后软质聚氨酯定型；随后将硬质聚氨酯与介孔碳材料混合，注入喷涂机中喷涂在已经定型的软质聚氨酯表面，在40℃下利用模型限定硬质聚氨酯的高度并固化成型，其中，按照厚度比计算，软质聚氨酯：硬质聚氨酯＝1:1。随后将形成形成聚氨酯泡沫层的一侧再次浸入丙烯酸树脂涂料中，经过烘干处理后得到防水层；随后在远离防水层的纺织层一侧涂覆环氧树脂粘结剂，制得墙布。其中纺织层的厚度为4mm，聚氨酯泡沫层厚度为1.5mm，防水层的厚度为0.25mm，粘结层的厚度为0.8mm。 [0061] 测试例 [0062] 1.测试对象 [0063] 实施例1～8及对比例1～4所制得的可隔音防辐射的墙布。 [0064] 2.测试方法 [0065] 1.隔音测试：使用垂直入射吸音率测定装置，在频率范围在500～3000Hz下对测试对象的垂直入射吸音率进行测定。其中，随着频率的增加，复合材料的传递损失也随之增大。平均吸音率(β)表示1000Hz～3000Hz的频率区域的吸音性能，数值越高，则判断为吸音性越高。在β为0.60以上的情况下，将中频区域的吸音性评价为良好，以“O”表示；在小于0.60的情况下，将吸音性评价为不良，以“X”表示。 [0066] 2.防辐射测试：将所制得的测试对象分别均剪为五组直径为35cm的圆形样品，将天线设备放置在样品两侧，接收平面与样本平行，接收天线的位置置于接收平面，通过G SM天线传输微波模拟信号发生器产生的900MHz的电磁波，通过微波频谱分析仪接收通过样品后的下降波，计算样品的屏蔽效能。其中，波信号强度为3dB，带宽为1MHz，发射距离30cm，接受距离0cm。屏蔽效能的对数表达方式数值(dB)为不放置屏蔽材料时频谱分析仪读数(dBm)减去放置屏蔽材料时频谱分析仪读数(dBm)。将实验结果各组内分别取其平均值，记录数据。 [0067] 3.防水测试：将测试对象进行称量，得到质量上m0，随后将测试对象固定在玻璃板上，并在测试对象的表面均匀喷洒150mL水，抖去附于试样上的水滴，取下称重m，则试样吸水率的计算公式为：吸水率＝(m‑m0)/m0×100％；吸水率越低，表明其防水性能越好，反之越差。 [0068] 3.测试结果及分析 [0069] 本测试例的测试结果如表2所示。在实施例1～5中可发现，硬质聚氨酯的加入会影响所制得的可隔音防辐射的墙布的隔音性能、防水性能与防辐射性能。其中，当在隔音层中引入硬质聚氨酯时由于能够增强复合纤维的力学强度，使复合纤维在通过编织成型得到纺织层后仍然能够保持良好的孔隙结构，使得墙布具有良好的隔音性能。并且，软质聚氨酯与硬质聚氨酯之间的厚度比也会影响这种作用。其中，通过实施例1～5可证实，当在隔音层中，按照厚度比计算，软质聚氨酯：所述硬质聚氨酯＝1～3:1具有良好的隔音性能、防水性能与防辐射性能。 [0070] 而在实施例1、实施例6中可证实通过进一步引入介孔碳材料，能够加强墙布的隔音性能。 [0071] 通过比对实施例1、实施例7～8可发现，当改变纺织层的厚度时会影响墙布的整体厚度，不仅会影响墙布的防辐射性能，还会影响粘结层在墙面的粘结效果。当在墙布中，粘结层与纺织层满足0.15～0.5：1的厚度比时，能够保证墙布在墙面上的粘附效果，并且能够改善墙布在墙体表面上出现空包的问题。 [0072] 而在对比例1中，由于没有使用不使用聚氨酯泡沫塑料，导致所制得的墙布的隔音性能显著下降。而在对比例2中，由于不使用普通纤维制备复合纤维，导致金属纤维的用量上升，虽然防辐射性能有所提高，但是会导致成本上升，不利于大规模产出。在对比例3中不加入金属纤维制备复合纤维，导致所制得的墙布的防辐射性能显著降低。在对比例4中，采用将金属纤维与普通纤维混纺形成纺织层后再涂覆聚氨酯泡沫塑料的结构制备墙纸，而这种结构反而所制得的墙纸的隔音性能要较弱。 [0073] 因此，本发明通过引入聚氨酯泡沫塑料包覆金属纤维与普通纤维所制得的复合纤维能够赋予墙布良好的隔音性能与防辐射性能。而进一步引入的防水层设置能够赋予墙布良好的防水性能。并且，通过进一步限定粘结层与纺织层之间的厚度比能够改善墙布在墙体表面上出现空包的问题，进而提高墙布的使用寿命。 [0074] 表2.本测试例的测试结果 [0075] [0076] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。 |
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