本发明涉及建筑材料技术领域,具体涉及一种复合长效呼吸硅藻泥及其制备方法。
背景技术:
现今人们不仅要面对公共场所可能的污染,还要面对来自室内污染的危害。室外环境污染将会诱导人体产生病变;而室内装修材料产生的甲醛、挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOC)、细小的粉尘颗粒、有毒成分也会对人体健康产生不利影响。其中,甲醛是一种无色、具有强烈刺激性气味的气体,在室温下极易挥发,挥发量随着温度的升高而增大,对人的皮肤和粘膜具有强烈的刺激作用,在人体内可以转变成甲醇,对视神经产生不良影响。长期接触低剂量甲醛容易引起慢性呼吸道疾病、妊娠综合症及新生儿体质降低,情况严重者甚至引起鼻咽癌。高浓度甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害作用。
随着人们对装修污染的逐步认识,室内装修材料的选择越来越受到人们的重视。为了满足人们的需求,市场上出现了一些能够吸附和净化空气中有害物质的硅藻土壁材,但是为了其可以粘结在墙上,往往添加了石灰水泥和乳胶粉等粘结剂,这些材料往往会与硅藻土等多孔材料反应结合在一起,堵塞本来不多的呼吸孔,使硅藻泥壁材的呼吸性降低,吸附甲醛和水蒸气的能力降低。
因此,研发一种具有空气净化功能的室内装饰壁材,己经成为当前紧迫且重要的技术问题。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种复合长效呼吸硅藻泥及其制备方法,以硅藻泥为主要原材料,复配多种无污染添加剂,用以替代现有的装饰壁材。
为实现上述目的,本发明提供了一种复合长效呼吸硅藻泥。具体地,所述复合长效呼吸硅藻泥按照质量份数包括:30~40份硅藻土、5~10份高岭土、5~10份海泡石粉、2~6份重质碳酸钙、3~8份二氧化钛、0.05~0.2份抗裂纤维、0.2~0.6份保水剂和0.01~0.08份消泡剂。
优选地,所述复合长效呼吸硅藻泥按照质量份数包括:33~38份硅藻土、6~8份高岭土、6~8份海泡石粉、3~5份重质碳酸钙、4~6份二氧化钛、0.12~0.16份抗裂纤维、0.3~0.5份保水剂和0.03~0.06份消泡剂。
优选地,所述复合长效呼吸硅藻泥按照质量份数包括:35份硅藻土、7份高岭土、7份海泡石粉、4份重质碳酸钙、5份二氧化钛、0.14份抗裂纤维、0.4份保水剂和0.05份消泡剂。
优选地,所述硅藻土为精制硅藻土,非晶态二氧化硅的含量为85%以上,细度为140~200目。
优选地,所述高岭土为煅烧高岭土,细度为400~800目。
优选地,所述重质碳酸钙细度为800~1000目。
优选地,所述二氧化钛为金红石型或锐钛型。
优选地,所述保水剂是羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、淀粉醚中的至少一种。
优选地,所述消泡剂为干粉消泡剂。
本发明第二方面提供了一种复合长效呼吸硅藻泥的制备方法。具体地,所述方法包括以下步骤:
将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入硅藻土、高岭土、海泡石粉、重质碳酸钙、保水剂和消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀即得。
本发明方法具有如下优点:
1、本发明的复合长效呼吸硅藻泥,通过天然的多孔材料及多种辅料优化复配,极大的增加了硅藻泥材料的纳米孔径容量,并且通过增加抗裂纤维,进一步增强了硅藻泥材料抗拉强度和抗裂性。
2、本发明的复合长效呼吸硅藻泥,通过优良的孔隙结构,可以清除室内的各种异味,时刻保持室内的空气清新,还可以调节室内空气湿度,抑制细菌滋生。另外,其主要材料不含重金属,因此墙面和灰尘之间不会产生静电,从而达到墙面自洁的功能。
3、本发明制备材料易于取得,生产工艺简单,反应条件易于控制,复配多种无污染添加剂,安全环保,而且生产成本低,可以用于替代现有的装饰壁材。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入36份140目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、9份600目煅烧高岭土、10份海泡石粉、4份800目重质碳酸钙、0.2份羟丙基甲基纤维素、0.2份羧甲基纤维素、0.2份淀粉醚和0.01份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入8份金红石型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.17份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
实施例2
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入40份160目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、5份500目煅烧高岭土、5份海泡石粉、3份800目重质碳酸钙、0.2份淀粉醚和0.03份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入6份金红石型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.08份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
实施例3
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入33份200目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、7份400目煅烧高岭土、10份海泡石粉、2份800目重质碳酸钙、0.3份羧甲基纤维素和0.08份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入5份锐钛型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.05份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
实施例4
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入34份150目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、5份400目煅烧高岭土、6份海泡石粉、4份1000目重质碳酸钙、0.1份羟丙基甲基纤维素、0.3份羧甲基纤维素和0.06份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入4份金红石型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.2份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
实施例5
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入35份180目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、6份600目煅烧高岭土、5份海泡石粉、6份1000目重质碳酸钙、0.3份羟丙基甲基纤维素、0.1份淀粉醚和0.07份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入4份锐钛型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.11份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
实施例6
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入30份160目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、9份600目煅烧高岭土、9份海泡石粉、5份1000目重质碳酸钙、0.2份羧甲基纤维素、0.4份淀粉醚和0.05份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入3份锐钛型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.16份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
实施例7
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入32份140目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、10份800目煅烧高岭土、8份海泡石粉、5份800目重质碳酸钙、0.3份羟丙基甲基纤维素、0.2份淀粉醚和0.06份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入7份锐钛型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.14份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
实施例8
本实施例的复合长效呼吸硅藻泥的制备方法,具体为:将水倒入搅拌机中,搅拌条件下分别加入38份200目精制硅藻土(非晶态二氧化硅的含量为85%以上)、8份500目煅烧高岭土、7份海泡石粉、2份1000目重质碳酸钙、0.2份羟丙基甲基纤维素和0.02份干粉消泡剂,并充分搅拌均匀;50KHz超声条件下,加入8份金红石型或锐钛型二氧化钛,继续搅拌20min以后再加入0.12份抗裂纤维,继续搅拌至所有的原料充分混匀。
分别对实施例1~8中的各组分配比和方法制备的复合长效呼吸硅藻泥进行纳米孔径容量,粘接强度(28天),挥发性有机化合物含量,甲醛净化性能,防霉菌性能测试(JC/T 2177-2013《硅藻泥装饰壁材》),结果见表1。
表1 为实施例1~8制备的复合长效呼吸硅藻泥各项指标
从表1中可以看出,实施例1~8制备得到的复合长效呼吸硅藻泥各项功能性指标均高于现有产品。其中,挥发性有机化合物含量的检出限值为1g/kg,而复合长效呼吸硅藻泥挥发性有机化合物含量低于1g/kg,因此未能检测到。另外,本发明的复合长效呼吸硅藻泥纳米孔径容量较现有产品获得了极大的提高。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。