一种具有高调湿减害功能的硅藻土呼吸砖及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有高调湿减害功能的硅藻土呼吸砖及其生产方法，属于装饰材 料应用技术领域。
【背景技术】
[0002] 随着生活水平的提高，室内装饰越来越精致，大量的新型装饰材料和日用化学品 进入人们的生活，增加了室内空气污染的来源及种类。例如：乳胶漆、壁纸、地板、家具等均 会挥发甲醛、苯、二甲苯等TV0C有害气体，并且挥发期长达15年以上，居住在这样的环境 中，会出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷、食欲不振、恶心等症状，严重时可损伤肝脏和造血 系统，甚至致癌。另外，室内的相对湿度作为人类生活工作环境的重要参数之一，也引起了 国内外的普遍关注。
[0003] 为了创造舒适健康的室内空气，人们往往借助空调、加湿器、抽湿器、空气净化器 等电器设备来实现。但其运转费用高，不利于环境保护，运转过程中带来二次污染。因此， 人们努力开发一种具有调湿减害功能的新型绿色建筑装饰材料一呼吸砖。
[0004] 呼吸砖的主要原料是硅藻土，硅藻土是由海洋微生物经万年以上沉积而成，含有 无数的超微细孔，其直径是发丝的千分之一，具有强大的物理吸附性，可以智能调节空气湿 度、吸收甲醛和异味。同时，通过在配方中引入功能材料，还可具有除菌、降解甲醛、释放负 离子、发射远红外线等功能。另外，高档的呼吸砖形态多样，色彩丰富，可结合陶瓷喷墨打印 技术自行设计图案效果。因此，呼吸砖不仅可以取代涂料、壁纸等装饰材料起到装饰作用， 又无需任何能源即可发挥其功能，取代了空气净化器、抽湿器、加湿器、负离子发生器和远 红外治疗仪，为人们营造一个健康、洁净的生活环境。
[0005] 近年来，关于呼吸砖的研究有代表性的文献有：
[0006] "一种含有硅藻土的免烧呼吸砖的生产方法"，采用对配比原料粉喷雾式加水、 高速搅拌的方式制备成型原料，硅藻土加入量重量百分比为30% -60%，最高吸水率为 28% 一种硅藻土呼吸砖及其生产方法"，采用对配比原料混合均匀、边搅拌边喷雾方式 制备成型原料，硅藻土添加量的重量百分比为15% -35%，最高吸水率为22% 一种以硅 藻土为主要成分的装饰砖"，采用直接浇注成型的方法，其采用硅藻精土的重量百分比为 20% -40%。
[0007] 由上述代表性文献可以看出，现有呼吸砖配方中硅藻土添加量较低，重量百分比 为15%-60%，而硅藻土添加量直接影响呼吸砖的调节湿度、吸收甲醛及异味等性能。但由 于硅藻土为脊性原料，可塑性差，若提高其添加量，则不利于呼吸砖成型，出现坯体强度差、 易变形、分层、大尺寸样品无法成型以及呼吸砖强度差等现象。另外，成型原料制备工艺原 始，致使其含水率不便控制、流动性差，更增加了呼吸砖成型的困难。因此，市场上呼吸砖的 生产厂家为了克服成型困难，降低了硅藻土的添加量。
【发明内容】
[0008] 本发明是以解决上述问题为目的，提供一种具有高调湿减害功能的硅藻土呼吸砖 及其生产方法。通过改进配方调制出性能优良的浆料，并采取喷雾造粒工艺制备成型原料， 攻克成型难题，使呼吸砖中硅藻土的添加量大幅增加，进而提高其吸放湿及去除甲醛等有 害气体的能力，同时成本变化不大。
[0009] 为实现上述目的，本发明采用下述配方（重量百分比）：
[0010] 硅藻土 ：80% -90% ;
[0011] 粘土 ：4%-14% ;
[0012] 滑石：0· 5%-1. 5% ;
[0013] 陶瓷坯体增强剂：0· 5% -1% ;
[0014] 陶瓷助烧剂：1%-2%;
[0015] 高效减水剂：0· 5% -1% ;
[0016] 纳米二氧化钛：0· 5% -1. 5% ;
[0017] 托玛琳粉：0· 5%-1. 5%。
[0018] 上述粘土采用吉林土与高岭土，其配比为1 :1 ;
[0019] 上述陶瓷助烧剂采用工业碳酸钠与重钙，其比例为1 :1。
[0020] 上述重钙采用方解石粉。
[0021] 本发明的制备方法是通过下述步骤实现的：
[0022] 1、将上述硅藻土和粘土经过卧式球磨机磨细至200目筛余量< 10% ;
[0023] 2、将上述组分中其他原料加入步骤1卧式球磨机，并混合均匀；
[0024] 3、向步骤2卧式球磨机中加入适量的水，经过混料2h_3h;
[0025] 4、采用除铁器除铁；
[0026] 5、采用喷雾干燥机造粒；
[0027] 6、采用陶瓷布料机将步骤5制得的造粒原料均匀的布入压机型腔内；
[0028] 7、自动压机成型；
[0029] 8、将步骤7制得的产品在马弗炉中加温800°C-1000°C，并保温20min-30min即得 具有高调湿减害功能的硅藻土呼吸砖。其呼吸砖形态多样，色彩丰富，可结合陶瓷喷墨打印 技术自行设计图案效果。
[0030] 本发明在呼吸砖配方中引入了粘土、滑石、陶瓷坯体增强剂、陶瓷助烧剂、高效减 水剂等原料，其作用分别如下：
[0031] 本发明添加的粘土包括吉林土、高岭土。粘土可塑性高、结合性好，可降低烧成温 度，因此可以提高生坯及呼吸砖的强度。
[0032] 本发明添加的滑石有助于生坯的脱模，避免生坯在脱模过程中破损，增加成品率。 并且滑石可以增加制品的白度，扩大烧成范围。
[0033] 本发明添加的陶瓷坯体增强剂可明显增加坯体强度，实现了大尺寸样品的成型， 保证了坯体在脱模、运输过程中的成品率。
[0034] 本发明添加的陶瓷助烧剂包括工业碳酸钠、重钙。在保证强度的前提下，可降低烧 成温度约180°C，不仅避免了因高温烧结使硅藻土孔结构坍塌影响吸放湿、吸收甲醛和异味 等功能，还降低了生产成本。
[0035] 本发明添加的高效减水剂可降低浆料含水率近30%。一般陶瓷原料的浆料达到喷 雾造粒流动性要求时含水量为35% -40%，硅藻土因具有较大的孔体积，吸水率极高，在达 到相同流动性要求时，含水量高于70%。而浆料的含水率不仅影响喷雾造粒的效率，还会 影响造粒原料的性能，如：含水率、颗粒度和级配。造粒原料的性能决定其能否满足成型需 要，即浆料的含水率直接关系到呼吸砖的成型性能。因此，降低浆料的含水率成为制备具有 高调湿减害功能的硅藻土呼吸砖必须攻克的难题。
[0036] 本发明的有益效果是：与现有技术相比，在配方及工艺上进行了改进，大幅增加了 富含微细毛孔的硅藻土使用量，使得呼吸砖的吸放湿及吸附甲醛、异味等能力明显提高而 其成本变化不大，实现了使用较少的装饰材料、较低的花销创造舒适健康室内空气的目的。 本发明采用以上原料，经过科学配比，调制出流动性良好、含水率适中的浆料，经过喷雾造 粒工艺，制备出了含水率、粒径分布、流动性均满足成型需求的造粒原料，克服了因现有技 术呼吸砖浆料的无法实现喷雾造粒工艺的不足。避免成型中由于原料含水率不当，布料不 均、坯体局部应力过大产生坯体开裂、变形、分层等现象。
[0037] 其特点在于：
[0038] 1、本发明硅藻土用量大，占原料的重量百分比为80% -90%;
[0039] 2、本发明改进传统呼吸砖配方，调制出流动性良好的浆料；
[0040] 3、本发明采取喷雾造粒工艺成功制备出适合呼吸砖成型的造粒原料；
[0041] 4、本发明产品具有很强的空气湿度调节及去除有害气体功能，同时兼具释放负离 子、发射远红外线及抗菌抑菌功能，且形态多样，色彩丰富，可结合陶瓷喷墨打印技术自行 设计图案效果。
【具体实施方式】
[0042] 实施例1 :
[0043] 本发明的具体配方（重量百分比）：
[0044]硅藻土：80% ;
[0045]吉林土：7% ;
[0046]高岭土：7% ;
[0047]滑石：1.5%;
[0048] 陶瓷坯体增强剂：0·5%;
[0049] 工业碳酸钠：0.5%;
[0050]重钙：0.5%;
[0051] 高效减水剂：1% ;
[0052] 纳米二氧化钛：0· 5% ;
[0053] 托玛琳粉：1.5%。
[0054] 制备方法：
[0055] 将上述硅藻土和粘土经过卧式球磨机磨细至200目筛余量< 10%后，将组分中其 他原料加入卧式球磨机混合均匀，加入适量的水，经过卧式球磨机混料3h、除铁器除铁、喷 雾干燥机造粒、陶瓷布料机布料、自动压机成型、马弗炉800°C、保温30min即得具有高调湿 减害功能的娃藻土呼吸砖。
[0056] 实施例2 :
[0057] 本发明的具体配方（重量百分比）：
[0058] 硅藻土 ：85% ;
[0059] 吉林土 ：4.5% ;
[0060] 闻岭土 ：4· 5% ;
[0061] 滑石：1.2% ;
[0062] 陶瓷坯体增强剂：0· 7% ;
[0063] 工业碳酸钠：0.7% ;
[0064] 重钙：0.7% ;
[0065] 高效减水剂：0.7% ;
[0066] 纳米二氧化钛：0· 5% ;
[0067] 托玛琳粉：1.5%。
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