專利名稱：一種防潮自潔多功能健康木地板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種負(fù)離子防潮自潔的多功能健康地板的制作工藝，屬于功能性健康地板制作領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
實(shí)木地板為天然木材產(chǎn)品，因地板受環(huán)境溫、濕度變化影響，導(dǎo)致含水率變化，從而導(dǎo)致地板膨脹、收縮、起拱、變形；另外，當(dāng)?shù)匕灞砻?尤其是公共場所的地板)吸附了空氣中的有機(jī)物和無機(jī)物后，有機(jī)物不易溶于水，時(shí)間一長，形成污垢，表面變臟。而且這些有機(jī)污垢在水中的溶解度小，用水很難擦洗干凈；一些地板大量使用劣質(zhì)涂料，其有害物質(zhì)在常溫下會(huì)緩慢的揮發(fā)而進(jìn)入空氣中，它可導(dǎo)致人們產(chǎn)生精神紊亂、呼吸性疾病、內(nèi)分泌失調(diào)、貧血、白血病，已嚴(yán)重地危害廣大住戶的健康。
隨著科技水平的提高，各國陸續(xù)推出了一批功能型地板，預(yù)示木地板產(chǎn)品的功能化發(fā)展方向。為了使地板具有防潮、抗菌、自潔等功能，國內(nèi)外科研人員投入大量的精力開發(fā)研制了單一功能的強(qiáng)化地板，這并非實(shí)木地板，因此還不能滿足人們的愿望。
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們的環(huán)境意識(shí)有了很大的改變，對地板產(chǎn)品也提出了進(jìn)一步的要求，解決地板的清潔、凈化、環(huán)保等問題已十分迫切，尤其是室內(nèi)環(huán)境，它與人朝夕相伴，與健康息息相關(guān)。對使用的地板要求不僅易清洗、美觀，還要有防潮、抗菌等健康功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種不僅具有易清洗的優(yōu)點(diǎn)，更具有抗菌、防潮、自潔，釋放對人體有益的負(fù)離子功能的多功能健康實(shí)木地板的制作工藝，以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的包括在制作木地板時(shí)，對木地板進(jìn)行砂光、除塵、涂布、流平、干燥的工藝過程，關(guān)鍵是對木地板采用了三輥砂光工藝，尤其是采用了納米防水密封劑對木地板進(jìn)行6面封涂、滲透，使用密封漆進(jìn)行著色的雙層保護(hù)防水密封處理；采取了6道底漆和3道面漆的上漆工藝，其中第二層面漆為高效負(fù)離子粉與環(huán)氧樹脂漆進(jìn)行混合攪拌后的混合物的負(fù)離子反應(yīng)漆層，第三層面漆為TiO2抗菌型光觸媒與耐刮擦保光UV面漆進(jìn)行混合攪拌后的具有抗菌功能的耐刮擦保光UV面漆的抗菌漆面，每道漆層通過輥輪涂布。
三輥砂光工藝搭配有一輥100#、二輥120#、三輥150#的砂帶組合，其中100#、120#、150#表示砂帶顆粒大小，數(shù)字越大顆粒越細(xì)。
納米防水密封劑由納米改性樹脂材料制成，用納米防水密封劑對木地板進(jìn)行6面封涂后，在常溫下再進(jìn)行12～30小時(shí)的滲透，使納米防水劑滲透到木地板的板材里面1.3～2.5mm處與板材形成防水密封層。
將高效負(fù)離子粉與環(huán)氧樹脂漆按0.8～1.2∶8～10的比例放入多功能分散攪拌機(jī)中進(jìn)行混合，并使多功能分散攪拌機(jī)以3800r/min的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生10m/s的線速度對其進(jìn)行15～30分鐘的分散攪拌混合，從而制得第二層面漆負(fù)離子反應(yīng)漆。
將光觸媒TiO2按照1.5～2.5∶7～9的比例與耐刮擦保光UV面漆在多功能分散攪拌機(jī)中進(jìn)行混合，使多功能分散攪拌機(jī)以5700r/min的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生15m/s的線速度對其進(jìn)行20～40分鐘的分散攪拌混合，從而制作成具有抗菌功能的第三層面漆耐刮擦保光UV面漆。
在涂布第二層面漆時(shí)，按8～10g/m2的涂布量輥涂，并用UV燈對其進(jìn)行照射固化，從而制作成負(fù)離子反應(yīng)漆層。
具有抗菌功能的耐刮擦保光UV面漆按10～12g/m2的涂布量用輥輪涂在第三層漆面上，并用UV燈對該漆面進(jìn)行照射實(shí)現(xiàn)固化，從而制作成抗菌漆面。
涂布抗菌漆面的輥輪采用鐳射激光輪。
由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明的防水密封層可以滲透到板材里面1.5mm～2mm處，即與板材結(jié)合形成一層不會(huì)脫落的保護(hù)膜，由于采用納米技術(shù)，所以它能與板材形成無縫隙的結(jié)合，既防止水分滲進(jìn)，而且不會(huì)與板材分離。第二層再采用修色漆進(jìn)行6面封漆修色，使得地板不僅具有防水性，還不影響美觀。TiO2涂層的高親水性，可形成防霧涂層，同時(shí)由于其強(qiáng)大的氧化作用，可氧化掉其表面的油污，使地板永遠(yuǎn)保持清新狀態(tài)；由于其強(qiáng)大的氧化作用，故能高效快速徹底殺滅各種細(xì)菌、病毒，對一般消毒劑有抗性的病毒微生物也能徹底分解；對各種臭味物質(zhì)有強(qiáng)力氧化消除作用，從而迅速消除異味，再由于殺滅了致腐微生物，也消除了臭味源，故具有很好的除臭功能，并持久有效；對裝修材料釋放的甲醛、苯、氨及其它有機(jī)物有強(qiáng)大的氧化分解作用，使之變?yōu)镃O2和H2O。對大氣污染物CO，SO2，NO、碳?xì)浠衔镆捕寄芨咝コ?，從而徹底消除污染。另外，TiO2還能釋放氧負(fù)離子，從而還人們一個(gè)真正綠色的生存環(huán)境。本發(fā)明的木地板板面漆層能主動(dòng)長期釋放有益生命健康的天然負(fù)離子，它對生命過程有積極作用，可激發(fā)各類生命的深層能量；促進(jìn)人體的微循環(huán)、使細(xì)胞活性化、凈化血液、增強(qiáng)抗病能力、抑制腫瘤細(xì)胞生長、吸收并屏蔽電磁波輻射、改善過敏體質(zhì)和換氣功能、調(diào)節(jié)生命韻律，中和能引起多種疾病的有氧自由基，使其無毒化。


附圖1為本發(fā)明防水生產(chǎn)工序之后的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式本發(fā)明采用的原料納米防水密封劑市售；負(fù)離子光觸媒TiO2負(fù)離子光觸媒，市售；抗菌層材料TiO2強(qiáng)效光觸媒，市售。
環(huán)氧樹脂漆市售。
本發(fā)明實(shí)行的工藝過程如下首先對木地板進(jìn)行防水生產(chǎn)工藝采用雙層保護(hù)6面立體密封工藝，第一層采用納米改性樹脂材料做成的納米防水密封劑進(jìn)行6面封涂，封涂后在常溫下進(jìn)行12～30小時(shí)(最好是采用24小時(shí))的滲透，直至納米防水劑滲透到板材里面1.3～2.5mm處，通常為2mm處與板材形成無縫隙的結(jié)合，從而阻斷了基材纖維與外界空氣的接觸，并塑封形成防水密封層。
該防水生產(chǎn)工藝安排在封邊工序中。
防水工序完成后，對木地板的四周采取4面噴邊處理，即完成封邊工序。再對木地板的上下兩面使用修色漆進(jìn)行反復(fù)著色處理，從而使地板具有防水性的同時(shí)，又不影響美觀，其修色漆可采用市售的修色漆成品，也可采用常規(guī)油漆與色精混合而成。然后按如下工藝進(jìn)行進(jìn)行三輥砂光工藝，搭配一輥100#、二輥120#、三輥150#的砂帶組合，其中100#、120#、150#表示砂帶顆粒大小，數(shù)字越大顆粒越細(xì)，實(shí)現(xiàn)粗磨、細(xì)磨和精磨，使得地板表面更加細(xì)致，再用粉塵清除機(jī)除去砂光工藝所產(chǎn)生的木屑?jí)m，清除粉塵后即可進(jìn)行雙輥涂布處理，并將涂布上的漆經(jīng)過紅外線流平，然后對木地板進(jìn)行一個(gè)補(bǔ)土過程，使得上漆更加平整，再用雙燈的UV干燥機(jī)對木地板上涂敷的漆進(jìn)行干燥處理。
然后對木地板再次進(jìn)行砂光、雙輥涂布處理，用輸送機(jī)輸送至雙燈的UV干燥機(jī)進(jìn)行干燥，并重復(fù)一次該段工藝。
又對木地板進(jìn)行砂光處理，用輸送機(jī)輸送至背漆機(jī)上進(jìn)行背漆處理，然后用輸送機(jī)輸送至雙輥涂布機(jī)進(jìn)行涂布，涂布完后進(jìn)行雙燈UV干燥處理。
然后對地板進(jìn)行底漆砂光處理，并將其輸送至精密單輥涂布機(jī)上進(jìn)行涂布漆處理，然后用三燈UV干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥完后進(jìn)行粉塵清除工藝，并對木地板進(jìn)行全精密單輥涂布漆，淋幕機(jī)二次涂布漆，然后用雙燈UV干燥機(jī)干燥，干燥后用全精密單輥涂布機(jī)涂布漆，這里采用的漆為負(fù)離子漆，負(fù)離子漆的制作方法為采用市售的高效負(fù)離子光觸媒作為高效負(fù)離子粉與環(huán)氧樹脂漆按照0.8～1.2∶8～10的比例(最好是按照1∶9的比例)進(jìn)行混合，通過多功能分散攪拌機(jī)按照3800r/min的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生10m/s的線速度對混合物進(jìn)行15～30分鐘(最好是20分鐘)的分散攪拌，從而制做成負(fù)離子漆；在涂布油漆生產(chǎn)線采用6+3(6道底漆3道面漆)的生產(chǎn)工藝，將負(fù)離子漆按8～10克/每平方米的涂布量輥涂在第2層面漆上，用3盞5千瓦的UV燈實(shí)現(xiàn)干燥固化，從而制做成負(fù)離子反應(yīng)漆層。
接下來就是木地板的抗菌生產(chǎn)工藝，采用國際領(lǐng)先的光觸媒TiO2作為抗菌材料，按照1.5～2.5∶7～9的比例(最好是按照2∶8的比例)與市售的耐刮擦保光UV面漆進(jìn)行混合，通過多功能分散攪拌機(jī)按照5700r/min的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生15m/s的線速度對混合物進(jìn)行10～40分鐘的分散攪拌，從而制做成具有抗菌功能的耐刮擦保光UV面漆，在涂布油漆生產(chǎn)線采用6+3(6道底漆3道面漆)的生產(chǎn)工藝，將具有抗菌功能的耐刮擦保光UV面漆用鐳射激光輥面漆機(jī)按10～12克/每平方米的涂布量輥涂在第3層面漆上，用3盞5千瓦的UV燈實(shí)現(xiàn)干燥固化，從而制做成抗菌漆面。干燥完成后即可將木地板輸送，進(jìn)行挑選。
其余工藝與普通木地板制作工藝相同，其中雙燈UV干燥機(jī)采用2盞5千瓦的UV燈，三燈UV干燥機(jī)采用3盞5千瓦的UV燈。
本發(fā)明的抗菌、自潔和負(fù)離子機(jī)理氧化鈦顆粒本身對微生物和細(xì)胞無毒性，只有形成較大的聚集體才對微生物和細(xì)胞有毒性，例如20nm氧化鈦聚集體沉積和包覆在細(xì)胞表面，就可以將細(xì)胞殺死。紫外光激發(fā)氧化鈦首先破壞細(xì)胞壁和細(xì)胞膜，然后和細(xì)胞內(nèi)的組織成份發(fā)生生化反應(yīng)，導(dǎo)致功能單元失活而使細(xì)胞死亡。氧化鈦光催化殺滅微生物細(xì)胞有兩種不同的生化機(jī)理。一種機(jī)理是，紫外光激發(fā)TiO2和細(xì)胞直接作用，即光生電子和光生空穴直接和細(xì)胞壁、細(xì)胞膜或細(xì)胞的組織成份發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，以輔酶A的失活為例在電化學(xué)氧化酵母菌細(xì)胞以及TiO2粉末懸浮液殺滅酵母菌細(xì)胞和大腸桿菌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中，細(xì)胞內(nèi)的輔酶A被氧化形成二聚體，導(dǎo)致輔酶A失活，而細(xì)胞的呼吸作用主要由輔酶A傳遞，從而減弱了細(xì)胞的呼吸作用。而TiO2被激發(fā)后產(chǎn)生的光生空穴具有非常強(qiáng)的氧化能力，直接氧化細(xì)胞壁、細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)的組成成分，而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。另一種機(jī)理則是光激發(fā)TiO2與細(xì)胞的間接反應(yīng)。即光生電子或光生空穴與水或水中的溶解氧先反應(yīng)，生成OH·或HO2·等活性氧類，它們再與細(xì)胞壁、細(xì)胞膜或細(xì)胞內(nèi)的組成成分發(fā)生生化反應(yīng)。
另外，采用高效負(fù)離子粉，按照0.8～1.2∶8～10的比例(最好是按照1∶9的比例)與環(huán)氧樹脂漆進(jìn)行混合，制做成負(fù)離子漆涂布在地板表面，形成負(fù)離子反映漆層，使地板能主動(dòng)長期釋放有益生命健康的天然負(fù)離子。
有關(guān)實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)TiO2納米顆粒越小，殺滅細(xì)菌的效果越好，其光催化滅菌作用可以在光照結(jié)束后的一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)有效。
在紫外光照射的條件下，氧化鈦表面的超親水性起因于其表面的結(jié)構(gòu)變化在紫外光照射下，氧化鈦價(jià)帶的電子被激發(fā)到了導(dǎo)帶，電子和空穴向氧化鈦表面遷移，在表面形成電子空穴對，電子與Ti4+反應(yīng)，空穴則同薄膜表面的橋氧離子反應(yīng)，分別生成正三價(jià)鈦離子和氧空位。此時(shí)，空氣中的水分子解離吸附在氧空位中，成為化學(xué)吸附水，化學(xué)吸附水可以進(jìn)一步吸附空氣中的水分，即在Ti3+缺陷的周圍形成了高度親水的微區(qū)，而表面剩余區(qū)域仍保持疏水性，這樣就在氧化鈦的表面構(gòu)成了均勻分布的納米尺寸的分離的親水和親油微區(qū)。濕潤表面停止紫外光照射后，光學(xué)吸附的表面羥基被空氣中的氧取代，重新回到原來的疏水性狀態(tài)。
利用氧化鈦薄膜在紫外光激發(fā)下產(chǎn)生的強(qiáng)氧化能力和薄膜的超親水性，可形成自清潔表面。當(dāng)?shù)匕灞砻嫖搅丝諝庵械挠袡C(jī)物和無機(jī)物后，有機(jī)物不易溶于水，時(shí)間一長，形成污垢，表面變臟。而且這些有機(jī)污垢在水中的溶解度小，用水很難擦洗干凈。如果地板表面涂敷一層氧化鈦薄膜，利用氧化鈦的光催化反應(yīng)可以把吸附在氧化鈦表面的有機(jī)物分解為二氧化碳和水，與剩余的無機(jī)物可以用水洗刷干凈，這個(gè)過程就是自清潔。因?yàn)檠趸伇砻嬗谐H水性，污物不易在表面附著，太陽光中的紫外線足以維持氧化鈦薄膜的表面的親水特性，可以使氧化鈦表面長期具有防污的自清潔效應(yīng)，同時(shí)氧化鈦表面還具有殺菌的效果。
本發(fā)明的技術(shù)性能指標(biāo)和參數(shù)如下1、抗菌指標(biāo)檢驗(yàn)依據(jù)和分析方法JC/T 897-2002、GB/T 1741-79(89)(1)大腸埃希氏菌 抗菌率(％)＞99.99(2)金黃色葡萄球菌 抗菌率(％)＞99.25(3)耐霉菌性能防霉等級(jí)0級(jí)2、負(fù)離子釋放量指標(biāo)釋放量＞1000個(gè)每立方厘米
3、防水性能指標(biāo)取10塊含水率為12％的甘巴豆，規(guī)格為910×120×18作為試驗(yàn)板。在水中浸泡100個(gè)小時(shí)無膨脹、收縮、變形等變化。
權(quán)利要求
1.一種防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，包括在制作木地板時(shí)，對木地板進(jìn)行砂光、除塵、涂布、流平、干燥的工藝過程，其特征在于在制作木地板時(shí)，對木地板采用了三輥砂光工藝，尤其是采用了納米防水密封劑對木地板進(jìn)行6面封涂、滲透，使用修色漆進(jìn)行著色的雙層保護(hù)防水密封處理；采取了6道底漆和3道面漆的上漆工藝，其中第二層面漆為高效負(fù)離子粉與環(huán)氧樹脂漆進(jìn)行混合攪拌后的混合物的負(fù)離子反應(yīng)漆層，第三層面漆為TiO2抗菌型光觸媒與耐刮擦保光UV面漆進(jìn)行混合攪拌后的具有抗菌功能的耐刮擦保光UV面漆的抗菌漆面，每道漆層通過輥輪涂布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，其特征在于三輥砂光工藝搭配有一輥100#、二輥120#、三輥150#的砂帶組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，其特征在于納米防水密封劑由納米改性樹脂材料制成，用納米防水密封劑對木地板進(jìn)行6面封涂后，在常溫下再進(jìn)行12～30小時(shí)的滲透，使納米防水劑滲透到木地板的板材里面1.3～2.5mm處與板材形成防水密封層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，其特征在于將高效負(fù)離子粉與環(huán)氧樹脂漆按0.8～1.2∶8～10的比例放入多功能分散攪拌機(jī)中進(jìn)行混合，并使多功能分散攪拌機(jī)以3800r/min的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生10m/s的線速度對其進(jìn)行15～30分鐘的分散攪拌混合，從而制得第二層面漆負(fù)離子反應(yīng)漆。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，其特征在于將光觸媒TiO2按照1.5～2.5∶7～9的比例與耐刮擦保光UV面漆在多功能分散攪拌機(jī)中進(jìn)行混合，使多功能分散攪拌機(jī)以5700r/min的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生15m/s的線速度對其進(jìn)行20～40分鐘的分散攪拌混合，從而制作成具有抗菌功能的第三層面漆耐刮擦保光UV面漆。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，其特征在于在涂布第二層面漆時(shí)，按8～10g/m2的涂布量輥涂，并用UV燈對其進(jìn)行照射固化，從而制作成負(fù)離子反應(yīng)漆層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，其特征在于具有抗菌功能的耐刮擦保光UV面漆按10～12g/m2的涂布量用輥輪涂在第三層漆面上，并用UV燈對該漆面進(jìn)行照射實(shí)現(xiàn)固化，從而制作成抗菌漆面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防潮自潔多功能健康木地板的制備方法，其特征在于涂布抗菌漆面的輥輪采用鐳射激光輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防潮自潔多功能健康地板的制備方法，包括了砂光、除塵、涂布、流平、干燥的工藝過程，其對木地板采用了三輥砂光工藝，尤其是采用了使用納米防水密封劑進(jìn)行6面封涂、滲透，使用密封漆進(jìn)行著色的雙層保護(hù)防水密封處理；采取了6道底漆和3道面漆的上漆工藝，其中第二層面漆為高效負(fù)離子粉與環(huán)氧樹脂漆進(jìn)行混合攪拌后的混合物的負(fù)離子反應(yīng)漆層，第三層面漆為TiO
文檔編號(hào)C09D163/00GK101020331SQ200610201398
公開日2007年8月22日 申請日期2006年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者張恩玖, 吳忠其 申請人:浙江久盛地板有限公司