本發(fā)明涉及裝飾布，具體涉及一種防水防潮裝飾布及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、裝飾布廣泛應(yīng)用于家居、商業(yè)空間和交通工具等領(lǐng)域的裝飾和覆蓋，不僅具有美化環(huán)境的作用，還能提供一定的功能性，如隔熱、隔音和防塵等。隨著人們對(duì)生活品質(zhì)要求的提高，裝飾布的功能性需求也在不斷增加，尤其是在潮濕環(huán)境或多水區(qū)域：如浴室、廚房、地下室等，防水防潮功能成為裝飾布的重要性能指標(biāo)。

2、目前，市場(chǎng)上的裝飾布大多以天然纖維（如棉、麻）或合成纖維（如聚酯、尼龍）為基材，通過(guò)染色、印花等工藝制成。然而，這些傳統(tǒng)裝飾布在防水防潮性能上存在明顯不足：（1）防水性能差：傳統(tǒng)裝飾布缺乏有效的防水處理，遇水后容易滲透，導(dǎo)致布料變形、發(fā)霉或褪色，影響使用壽命和美觀；（2）防潮性能不足：在潮濕環(huán)境中，傳統(tǒng)裝飾布容易吸收水分，滋生霉菌和細(xì)菌，不僅影響外觀，還可能對(duì)人體健康造成危害：（3）耐久性差：經(jīng)過(guò)防水處理的裝飾布在多次清洗或長(zhǎng)期使用后，防水防潮性能容易下降，難以保持長(zhǎng)效功能：（4）功能性單一：現(xiàn)有裝飾布難以同時(shí)具備多種功能（如防水、防潮、抗菌、阻燃等），無(wú)法滿足多樣化需求。

3、本發(fā)明旨在提供一種兼具優(yōu)異防水防潮性能、抗菌性和多功能性的裝飾布及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，滿足復(fù)雜環(huán)境下的使用需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種防水防潮裝飾布及其制備方法。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

3、一種防水防潮裝飾布，包括裝飾布和復(fù)合功能涂層，所述復(fù)合功能涂層由復(fù)合功能涂層液涂布在無(wú)紡布表面，所述復(fù)合功能涂層液由以下重量份原料混合得到：將20-50重量份水性聚氨酯乳液、10-20重量份有機(jī)硅樹脂、1-4重量份分散劑、0.5-2重量份滲透劑、1-3重量份非離子表面活性劑、30-60重量份乙醇水溶液、3-8重量份防水助劑混合得到；所述防水助劑為改性劑改性二氧化硅，所述改性劑為季銨鹽接枝氟硅烷。

4、為了增強(qiáng)裝飾布的防水性能，通常會(huì)在裝飾布材料表面涂覆一層防水涂層。涂層作為一種保護(hù)性屏障，具有良好水蒸氣阻隔性能。然而目前這些涂層材料功能非常單一，比如防水性能好抗菌性能不佳、透氣性能不好等，因此，需要將涂層的功能進(jìn)行多樣化，以滿足更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合。

5、納米二氧化硅因其微小的尺寸和大量的表面羥基，具有較高的活性，易于改性常應(yīng)用于面料中作為填料。納米二氧化硅填充到聚氨酯分子之間，不僅增加聚氨酯分子之間的作用力，提升涂層的透氣防潮性能；而且在聚氨酯涂層中形成微米-納米級(jí)多孔網(wǎng)絡(luò)，這些孔隙允許空氣和水蒸氣透過(guò)，但阻擋液態(tài)水，提高裝飾布的透氣性能，然而，二氧化硅在聚氨酯涂層中易團(tuán)聚、難以分散均勻，需將其進(jìn)行改性處理，不僅可以提高在體系中的分散性能，還可以通過(guò)添加功能基團(tuán)賦予涂層多重功能。

6、本發(fā)明首先通過(guò)氟硅烷對(duì)二氧化硅進(jìn)行改性，引入的疏水氟硅烷提高裝飾布的防水性能，其次在通過(guò)季銨鹽對(duì)二氧化硅進(jìn)一步改性，可以增加裝飾布的抗菌性能。因此，發(fā)明人先通過(guò)疏水處理層進(jìn)一步提高裝飾布的防水性能，再經(jīng)過(guò)季銨鹽改性提高裝飾布的抗菌性能，不僅能夠加強(qiáng)裝飾布疏水性、抗菌性的同時(shí)不影響透氣性，使高防水性能、抗菌性能和透氣性并存，賦予了裝飾布集透氣、抗菌、防水三重功能。

7、本技術(shù)的反應(yīng)機(jī)理：a1、以丙烯酰氧硅烷和氟單體作為主要反應(yīng)原料，偶氮二異丁腈作為引發(fā)劑，在加熱情況下氟單體的雙鍵與硅烷中的丙烯酰氧基發(fā)生自由基聚合，形成含氟鏈段的硅烷偶聯(lián)劑，生成的氟硅烷偶聯(lián)劑同時(shí)具備疏水氟碳鏈和反應(yīng)性硅氧烷基團(tuán)（si-oet），可后續(xù)與sio2表面羥基縮合；a2、以2,2'-二氨基-n-甲基二乙胺（叔胺）與壬二酰氯（二酰氯）作為主要反應(yīng)原料，通過(guò)酰胺化反應(yīng)生成中間體，再加入氯乙酸的季銨化反應(yīng)，生成羧基季銨鹽，羧基季銨鹽兼具抗菌性（季銨基）和親水性（羧酸根），可優(yōu)化涂層表面能；a3、以二氧化硅、氟硅烷偶聯(lián)劑作為主要反應(yīng)物，二氧化硅表面的si-oh與氟硅烷的si-oet基團(tuán)發(fā)生水解縮合，形成si-o-si共價(jià)鍵，羧基季銨鹽通過(guò)靜電吸附或氫鍵或化學(xué)鍵與改性二氧化硅表面結(jié)合，得到改性二氧化硅。

8、優(yōu)選的，所述改性二氧化硅的制備方法，包括如下步驟：

9、a1、將3-7重量份丙烯酰氧硅烷、2-6重量份氟單體混合，在90-120℃、100-200rpm下攪拌反應(yīng)20-50min，得到氟硅烷偶聯(lián)劑；

10、a2、將2-5重量份2,2'-二氨基-n-甲基二乙胺、2-5重量份壬二酰氯、1-3重量份三乙胺混合，在60-80℃下反應(yīng)4-8h，減壓蒸餾得到中間體；向中間體中加入1-3重量份氯乙酸和50-80重量份乙醇水溶液，在70-90℃、300-500rpm下攪拌反應(yīng)1-3h，得到羧基化季銨鹽；

11、a3、將7-15重量份二氧化硅與80-160重量份乙醇水溶液超聲分散10-30min，加入1-3重量份上述份氟硅烷偶聯(lián)劑，在50-70℃、300-500rpm下攪拌反應(yīng)2-5h后；再加入0.5-2重量份羧基化季銨鹽，在60-85℃、300-500rpm下攪拌反應(yīng)1-4h，得到改性二氧化硅。

12、本發(fā)明制備得到的改性二氧化硅應(yīng)用于防水防潮裝飾布中的技術(shù)效果：改性二氧化硅的氟碳鏈在涂層表面定向排列，氟硅烷偶聯(lián)劑因其氟鏈的存在而具有極強(qiáng)的疏水性，將含氟疏水基團(tuán)引入二氧化硅表面，可以顯著降低無(wú)紡布的表面能，提高其防水性能，而季銨鹽可以與二氧化硅表面的硅氧基團(tuán)形成較強(qiáng)的化學(xué)鍵，增強(qiáng)涂層與基材的結(jié)合力，從而提高整體的防水性能；二氧化硅本身的多孔結(jié)構(gòu)允許水蒸氣透過(guò)（透氣性），但阻擋液態(tài)水滲透，有效提高裝飾布的防潮性能；季銨鹽的引入不僅抑制霉菌滋生，提高了裝飾布的抗菌性能，而氟硅化合物通常具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性，它們能夠通過(guò)物理屏障作用抑制細(xì)菌的附著和生長(zhǎng)，進(jìn)一步延長(zhǎng)裝飾布在潮濕環(huán)境中的使用壽命，同時(shí)還增強(qiáng)了與水性聚氨酯的結(jié)合性能，提升涂層附著力，因此，本發(fā)明經(jīng)過(guò)同時(shí)采用氟硅烷偶聯(lián)劑和羧基化季銨鹽改性二氧化硅，可以在抗菌和防水效果上提供更好的性能，這種協(xié)同作用使得改性二氧化硅更適合于防水防潮裝飾布等應(yīng)用。另外，涂層中的有機(jī)硅樹脂與改性二氧化硅形成互穿網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)涂層的柔韌性和耐摩擦性，分散劑防止二氧化硅團(tuán)聚，起到穩(wěn)定分散體系的作用，確保涂層均勻性；非離子表面活性劑降低表面張力，提升涂布流平性。

13、進(jìn)一步的，所述改性二氧化硅的制備方法，包括如下步驟：

14、a1、在氮?dú)夥諊?，?-7重量份丙烯酰氧硅烷、2-6重量份氟單體、30-70重量份二甲苯、0.1-0.4重量份偶氮二異丁腈混合，在90-120℃、100-200rpm下攪拌反應(yīng)20-50min，減壓除溶劑，得到氟硅烷偶聯(lián)劑；

15、a2、在氮?dú)夥諊?，將?-5重量份2,2'-二氨基-n-甲基二乙胺、2-5重量份壬二酰氯、1-3重量份三乙胺、30-80重量份無(wú)水乙醇混合，在60-80℃下反應(yīng)4-8h，減壓蒸餾得到中間體；向中間體中加入1-3重量份氯乙酸和50-80重量份30-50wt%乙醇水溶液，在70-90℃、300-500rpm下攪拌反應(yīng)1-3h，減壓蒸餾，冷凍干燥得到羧基化季銨鹽；

16、a3、將7-15重量份二氧化硅與80-160重量份50-80wt%乙醇水溶液超聲分散10-30min，加入1-3重量份上述份氟硅烷偶聯(lián)劑，在50-70℃、300-500rpm下攪拌反應(yīng)2-5h后；再加入0.5-2重量份羧基化季銨鹽，在60-85℃、300-500rpm下攪拌反應(yīng)1-4h，抽濾、洗滌、干燥，得到改性二氧化硅。

17、優(yōu)選的，所述丙烯酰氧硅烷為n-(3-丙烯酰氧基-2-羥丙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、(丙烯酰氧基甲基)苯基乙基三甲氧基硅烷、丙烯酰胺丙基三甲氧基硅烷中的任一種；優(yōu)選的，所述丙烯酰氧硅烷為n-(3-丙烯酰氧基-2-羥丙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷。

18、本技術(shù)采用丙烯酰氧硅烷為n-(3-丙烯酰氧基-2-羥丙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷，其原因可能是因?yàn)閚-(3-丙烯酰氧基-2-羥丙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷中不僅含有丙烯酰氧基，同時(shí)還含有氨基和羥基雙活性基團(tuán)，分子鏈呈現(xiàn)柔性線性結(jié)構(gòu)，丙烯酰氧基的空間位阻最小，反應(yīng)效果高；另外，氨基可與二氧化硅表面羥基形成配位鍵，羥基可以與羧基化季銨鹽進(jìn)行化學(xué)鍵結(jié)合，結(jié)合力更強(qiáng)、更牢固，提高水洗的耐抗菌持久性。因此，多錨點(diǎn)-多官能團(tuán)功能-柔性鏈的特殊結(jié)構(gòu)，使其綜合性能顯著優(yōu)于其他兩種硅烷。

19、優(yōu)選的，所述氟單體為甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸六氟丁酯中的任一種。

20、優(yōu)選的，所述滲透劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、異辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯鈉、氨基磺酸鈉中的任一種。

21、優(yōu)選的，所述分散劑為木質(zhì)素磺酸鈉、羧甲基纖維素鈉、聚丙烯酸鈉鹽中的任一種。

22、優(yōu)選的，所述非離子表面活性劑為司盤80、月桂醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯單硬脂酸酯、脫水山梨糖醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯十八烷基醚中的任一種。

23、所述的防水防潮裝飾布的制備方法，包括如下步驟：將復(fù)合功能涂層液涂布于無(wú)紡布表層上，在50-75℃的條件下干燥6-14h，得到防水防潮裝飾布。

24、優(yōu)選的，所述復(fù)合功能涂層的厚度為0.1-0.2mm。

25、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供了一種防水防潮裝飾布及其制備方法，通過(guò)添加氟硅烷偶聯(lián)劑接枝和羧基化季銨鹽修飾對(duì)納米二氧化硅進(jìn)行雙重改性，并將其應(yīng)用于水性聚氨酯/有機(jī)硅樹脂復(fù)合涂層中，使裝飾布具備優(yōu)異的防水、防潮、抗菌、透氣性能，防水抗菌性能持久，可實(shí)現(xiàn)“防水-透濕-抗菌”三重功能，且無(wú)需多層復(fù)合，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，降低成本，適合廣泛推廣。